ES2201123T3

ES2201123T3 - Procesador de busqueda de trayectorias multiples para sistema de comunicaciones de acceso multiple de espectro ensanchado.

Info

Publication number: ES2201123T3
Application number: ES95937306T
Authority: ES
Inventors: Kenneth D. Easton; Jeffrey A. Levin
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 1994-09-30
Filing date: 1995-09-27
Publication date: 2004-03-16
Anticipated expiration: 2015-09-27
Also published as: CN1096157C; DE69531096D1; KR100385004B1; HK1015198A1; FI962258A; AU707834B2; DK0732013T3; SI0732013T1; ATE243395T1; DE69531096T2; WO1996010873A1; AU688625B2; EP0732013A1; MX9602026A; MY120873A; AU6997798A; AU3945195A; US20010046205A1; FI114123B; KR960706725A

Abstract

SE PRESENTA UN PROCESADOR DE BUSQUEDA INTEGRADO (128) QUE SE UTILIZA EN UN MODEM PARA UN SISTEMA DE COMUNICACIONES DE AMPLIO ESPECTRO QUE ALMACENA EN MEMORIA INTERMEDIA LAS MUESTRAS RECIBIDAS Y UTILIZA UN PROCESADOR DE TRANSFORMACION DE TIEMPO FRACCIONADO QUE OPERA EN DESPLAZAMIENTOS SUCESIVOS DE LA MEMORIA INTERMEDIA. EL PROCESADOR DE BUSQUEDA (128) AUTONOMAMENTE EJECUTA PASO A PASO UNA BUSQUEDA, COMO LA CONFIGURO UN CONJUNTO DE PARAMETROS ESPECIFICOS DE BUSQUEDA DE MICROPROCESADOR (136), QUE PUEDE INCLUIR EL GRUPO DE ANTENAS (112) DE BUSQUEDA, EL DESPLAZAMIENTO INICIAL Y LA AMPLITUD DE LA VENTANA DE BUSQUEDA A INVESTIGAR, Y EL NUMERO DE SIMBOLOS WALSH PARA ACUMULAR RESULTADOS EN CADA DESPLAZAMIENTO. EL PROCESADOR DE BUSQUEDA (128) CALCULA LA ENERGIA DE CORRELACION EN CADA DESPLAZAMIENTO, Y PRESENTA UN INFORME RESUMIDO DE LAS MEJORES DIRECCIONES ENCONTRADAS EN LA BUSQUEDA PARA USAR LA REASIGNACION DE ELEMENTOS DE DEMODULACION. ESTO REDUCE LA CARGA DEL MICROPROCESADOR (136) RELACIONADA CONEL PROCESO DE BUSQUEDA Y TAMBIEN REDUCE LOS COSTES DE MODEM AL PERMITIR LA PRODUCCION DE UN CIRCUITO (110) COMPLETO DE CANAL DE ELEMENTO DE MODEM EN UN UNICO CIRCUITO INTEGRADO.

Description

Procesador de búsqueda de trayectorias múltiples para sistema de comunicaciones de acceso múltiple de espectro ensanchado.

Antecedentes de la invención I. Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a los sistemas de comunicaciones de espectro ensanchado y, más particularmente, al procesamiento de señales en un sistema de comunicaciones telefónicas celular.

II. Descripción de técnicas relacionadas

En los sistemas de comunicaciones telefónicas inalámbricas como, por ejemplo, los sistemas telefónicos celulares, los sistemas de comunicaciones personales y los sistemas de bucle local inalámbrico, muchos usuarios se comunican a través de un canal inalámbrico para conectarse a los sistemas telefónicos alámbricos. La comunicación a través del canal inalámbrico puede llevarse a cabo de una de las diversas técnicas de acceso múltiple que permiten un gran número de usuarios en un espectro de frecuencias limitado. Estas técnicas de acceso múltiple incluyen acceso múltiple por división del tiempo (TDMA), acceso múltiple por división de la frecuencia (FDMA) y acceso múltiple por división del código (CDMA). La técnica CDMA presenta muchas ventajas. Se describe un ejemplo de sistema CDMA en la patente U.S. nº 4.901.307, publicada el 13 de febrero de 1990, de K. Gilhousen et al., titulada "SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS" y concedida al cesionario de la presente invención.

En la patente mencionada, se da a conocer una técnica de acceso múltiple, en la que un gran número de usuarios de un sistema telefónico móvil, cada uno de los cuales posee un transceptor, se comunica a través de repetidores de satélite o estaciones base terrestres mediante señales de comunicación de espectro ensanchado CDMA. Cuando se utilizan comunicaciones CDMA, el espectro de frecuencias puede reutilizarse varias veces, lo que permite incrementar la capacidad de usuarios del sistema.

Las técnicas de modulación CDMA dadas a conocer en la patente U.S. nº 4.901.307 ofrecen muchas ventajas respecto de las técnicas de modulación de banda estrecha utilizadas en los sistemas de comunicaciones que utilizan canales de satélite o terrestres. El canal terrestre plantea problemas especiales a cualquier sistema de comunicaciones, en particular, problemas relacionados con las señales de trayectorias múltiples. La utilización de técnicas CDMA permite superar los problemas particulares del canal terrestre, aminorando el efecto adverso de las trayectorias múltiples, p.ej., el desvanecimiento, y explotando al mismo tiempo sus ventajas.

Las técnicas CDMA dadas a conocer en la patente U.S. nº 4.901.307 incluyen la utilización de modulación y demodulación coherente para ambas direcciones del enlace en las comunicaciones unidad móvil-satélite. En consecuencia, en esta patente se da a conocer la utilización de una señal portadora piloto como fase coherente de referencia para el enlace satélite-unidad móvil y el enlace estación base-unidad móvil. Sin embargo, en el entorno celular terrestre, la gravedad del desvanecimiento por trayectorias múltiples con la consiguiente interrupción de fase del canal, así como la elevada potencia necesaria para transmitir una señal portadora piloto desde la unidad móvil, imposibilita la utilización de las técnicas de demodulación coherente para el enlace unidad móvil-estación base. En la patente U.S. nº 5.103.459 titulada "SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING SIGNAL WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM", publicada el 25 de junio de 1990 y concedida al cesionario de la presente invención, se proporcionan medios para superar los efectos adversos de las trayectorias múltiples en el enlace unidad móvil-estación base, empleando técnicas de modulación y demodulación no coherente.

En un sistema telefónico celular CDMA, puede utilizarse la misma banda de frecuencias para la comunicación de todas las estaciones base. En el receptor de la estación base, las trayectorias múltiples separables como, por ejemplo, una trayectoria de visibilidad directa y otra trayectoria de reflexión desde un edificio, pueden someterse a combinación de diversidad para mejorar el rendimiento del módem. Las propiedades de la forma de onda CDMA que proporcionan ganancia de procesamiento también se utilizan para diferenciar las señales que ocupan la misma banda de frecuencias. Además, la modulación de pseudorruido (PN) de alta velocidad permite diferenciar muchas trayectorias de propagación diferentes de la misma señal, siempre que la diferencia entre los retardos de las trayectorias sobrepase la duración del segmento PN. Si se emplea una frecuencia de segmentos PN de aproximadamente 1 MHz en un sistema CDMA, podrá utilizarse la ganancia de procesamiento de espectro ensanchado completa, que es igual a la relación entre el ancho de banda ensanchado y la velocidad de transmisión de datos del sistema, en relación con trayectorias que tienen retardos que difieren en más de un microsegundo. Un diferencial de retardo de trayectoria de un microsegundo corresponde a una distancia de trayectoria diferencial de aproximadamente 300 metros. El entorno urbano suele proporcionar retardos de trayectoria diferenciales de más de un microsegundo.

Debido a las propiedades de trayectorias múltiples del canal terrestre, el receptor recibe señales que se han transmitido por varias trayectorias de propagación diferenciadas. Una de las características de los canales de trayectorias múltiples es el ensanchamiento temporal introducido en la señal que se transmite por el canal. Por ejemplo, si se transmite un impulso ideal a través de un canal de trayectorias múltiples, la señal recibida aparece como un tren de impulsos. Otra de las características de los canales de trayectorias múltiples es que cada trayectoria del canal puede ocasionar un factor de atenuación diferente. Por ejemplo, si se transmite un impulso ideal a través de un canal de trayectorias múltiples, cada impulso del tren de impulsos recibido tiene por lo general una intensidad de señal diferente a la de los otros impulsos recibidos. Por último, otra de las características de los canales de trayectorias múltiples es que cada trayectoria del canal puede ocasionar una fase diferente en la señal. Por ejemplo, si se transmite un impulso ideal a través de un canal de trayectorias múltiples, cada impulso del tren de impulsos recibido tiene por lo general una fase diferente a la de los otros impulsos recibidos.

En el canal de radio, se crean trayectorias múltiples debido a la reflexión de la señal en los obstáculos del entorno (por ejemplo, edificios, árboles, vehículos y personas). En general, el canal de radio es un canal de trayectorias múltiples variables en el tiempo, debido al movimiento relativo de las estructuras que crean las trayectorias múltiples. Por ejemplo, si se transmite un impulso ideal a través del canal de trayectorias múltiples variables en el tiempo, el tren de impulsos recibido cambia a lo largo del tiempo de ubicación, atenuación y fase, en función de la hora a la que se ha transmitido el impulso ideal.

La característica de trayectorias múltiples de un canal puede ocasionar el desvanecimiento de la señal. El desvanecimiento viene determinado por las características de puesta en fase del canal de trayectorias múltiples. Se produce desvanecimiento cuando los vectores de las trayectorias múltiples de suman de forma destructiva, recibiéndose una señal que es inferior a cualquiera de los vectores individuales. Por ejemplo, si se transmite una onda sinusoidal a través de un canal de trayectorias múltiples que tiene dos trayectorias, una de las cuales tiene un factor de atenuación de X dB, un tiempo de propagación \delta y un desplazamiento de fase de \Theta radianes, y la otra, un factor de atenuación de X dB, un tiempo de propagación \delta y un desplazamiento de fase de \Theta+ \pi radianes, no se recibirá ninguna señal a la salida del canal.

En los sistemas de modulación de banda estrecha como, por ejemplo, los de modulación analógica FM empleados en los sistemas de radiotelefonía convencionales, la existencia de trayectorias múltiples en el canal de radio provoca un desvanecimiento por trayectorias múltiples considerable. No obstante, como se ha indicado anteriormente en relación con un sistema CDMA de banda ancha, las diversas trayectorias pueden diferenciarse en el procedimiento de demodulación. Esta diferenciación no sólo reduce en gran medida la gravedad del desvanecimiento por trayectorias múltiples, sino que proporciona una ventaja al sistema CDMA.

La diversidad es una de las formas de paliar los efectos perjudiciales del desvanecimiento. Por lo tanto, es deseable proporcionar cierta forma de diversidad para permitir al sistema reducir el desvanecimiento. Existen tres tipos principales de diversidad: la diversidad de tiempo, la diversidad de frecuencia y la diversidad de espacio y trayectoria.

La mejor forma de obtener diversidad de tiempo es utilizando repetición, entrelazado en el tiempo y codificación para detección y corrección de errores que introducen redundancia. Un sistema que comprenda la presente invención puede emplear cualquiera de estas técnicas como forma de diversidad de tiempo.

La técnica CDMA, por su carácter inherente de banda ancha, ofrece una forma de diversidad de frecuencia dispersando la energía de la señal a través de un gran ancho de banda. Por consiguiente, el desvanecimiento selectivo de frecuencia sólo afecta a una pequeña parte del ancho de banda de la señal CDMA.

Se obtiene diversidad de espacio y de trayectoria proporcionando múltiples trayectorias de señal a través de enlaces simultáneos entre una unidad móvil y dos o más estaciones base y empleando dos o más elementos de antena separados en una sola estación base. Además, la diversidad de trayectoria puede obtenerse explotando el entorno de trayectorias múltiples, a través del procesamiento de espectro ensanchado, y permitiendo que las señales que llegan con diferentes retardos de propagación se reciban y procesen por separado, como se ha descrito anteriormente. Se proporcionan ejemplos de diversidad de trayectoria en la patente U.S. nº 5.101.501 titulada "SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM", publicada el 21 de marzo de 1992, y en la patente U.S. nº 5.109.390 titulada "DIVERSITY RECEIVER IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM", publicada el 28 de abril de 1992, concedidas ambas al cesionario de la presente invención.

Los efectos perjudiciales del desvanecimiento en un sistema CDMA pueden limitarse todavía más, hasta un cierto nivel, controlando la potencia de transmisión. Se da a conocer un sistema para el control de la potencia de la estación base y de la unidad móvil en la patente U.S. nº 5.056.109 titulada "METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING TRANSMISSION POWER IN A CDMA CELLULAR MOBILE TELEPHONE SYSTEM", publicada el 8 de octubre de 1991 y concedida también al cesionario de la presente invención.

Las técnicas CDMA dadas a conocer en la patente U.S. nº 4.901.307 prevén la utilización de secuencias PN relativamente largas, siendo asignada una secuencia PN diferente a cada usuario de unidad móvil. La correlación cruzada entre las diferentes secuencias PN y la autocorrelación de una secuencia PN, para todos los desplazamientos de tiempo que no son cero, tienen un valor medio casi cero que permite diferenciar las señales de los diversos usuarios en el momento de la recepción. (Para que la autocorrelación y la correlación cruzada tengan un valor medio cero es necesario que el "0" lógico tome el valor "1" y que el "1" lógico tome el valor "-1" o una asignación similar.)

No obstante, dichas señales PN no son ortogonales. Aunque la correlación cruzada tiene básicamente un promedio cero a lo largo de toda la secuencia, para un intervalo de tiempo corto, como el tiempo de un bit de información, la correlación cruzada es una variable aleatoria con una distribución binomial. En sentido estricto, las señales interfieren entre sí casi como lo harían si fueran ruido gaussiano de gran ancho de banda, a la misma densidad espectral de potencia. Por lo tanto, las otras señales de usuario, o ruido de interferencia mutua, limitan en última instancia la capacidad alcanzable.

Como bien se sabe dentro del ámbito de la técnica, puede construirse un conjunto de n secuencias binarias ortogonales, cada una con una longitud n, siendo n cualquier potencia de 2, véase el documento Digital Communications with Space Applications de S.W. Golomb et al., Prentice-Hall, Inc., 1964, pp. 45-64. En realidad, también pueden construirse conjuntos de secuencias binarias ortogonales para la mayoría de longitudes que sean múltiplo de cuatro e inferiores a doscientos. Una clase de dichas secuencias que puede generarse con facilidad es la denominada función de Walsh (o matriz de Hadamard).

Una función de Walsh de orden n puede definirse recursivamente de la forma siguiente:

1

donde W' denota el complemento lógico de W, y W(1) =|0|.

Por lo tanto,

2

Cada fila de una matriz de función de Walsh es un símbolo, una secuencia o un código de Walsh. Una matriz de función de Walsh de orden n contiene n secuencias de n segmentos de Walsh de longitud cada una. Cada código de Walsh tiene un correspondiente índice de Walsh que hace referencia al número (de 1 a n) correspondiente a la fila en la que se halla el código de Walsh. Por ejemplo, para la matriz de función de Walsh n = 8 proporcionada anteriormente, la fila compuesta totalmente de ceros corresponde al índice de Walsh 1 y el código de Walsh 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1 corresponde al índice de Walsh 5.

Una matriz de función de Walsh de orden n (así como otras funciones ortogonales de longitud n) tiene la propiedad de que, en todo el intervalo de n bits, la correlación cruzada entre todas las secuencias diferentes del conjunto es cero. Como puede comprobarse, las secuencias difieren entre sí en exactamente la mitad de sus bits. Debe observarse asimismo que siempre existe una secuencia que contiene sólo ceros y que las demás secuencias contienen mitad unos y mitad ceros. El símbolo de Walsh que consta sólo de ceros lógicos, en vez de mitad unos y mitad ceros, es el denominado símbolo de Walsh cero.

En el canal de enlace inverso entre la unidad móvil y la estación base, no se dispone de ninguna señal piloto para proporcionar una fase de referencia. Por lo tanto, se necesita un procedimiento para proporcionar un enlace de alta calidad en un canal con desvanecimiento que tiene una baja relación Eb/No (energía por bit/densidad de potencia de ruido). La modulación de la función de Walsh en el enlace inverso es un procedimiento simple para obtener modulación 64-aria con coherencia en el conjunto de seis símbolos de código correlacionados con los 64 códigos de Walsh. Las características del canal terrestre determinan que el ritmo de cambio de la fase sea relativamente lento. Por consiguiente, si se selecciona un código de Walsh que tenga una duración corta comparada con el ritmo de cambio de la fase del canal, será posible llevar a cabo una demodulación coherente en toda la longitud de un código de Walsh.

En el canal del enlace inverso, el código de Walsh viene determinado por la información que se transmite desde la unidad móvil. Por ejemplo, un símbolo de información de tres bits puede correlacionarse con las ocho secuencias de W(8) dadas anteriormente. En el receptor, puede llevarse a cabo una "descorrelación" de los símbolos con codificación de Walsh para obtener una estimación de los símbolos de información originales, mediante una transformada rápida de Hadamard (FHT). Un procedimiento de "descorrelación" o selección preferido genera datos de decisión programable que pueden proporcionarse a un decodificador para la decodificación de probabilidad máxima.

Para llevar a cabo el procedimiento de "descorrelación", se utiliza una FHT. La FHT correlaciona la secuencia recibida con cada una de las posibles secuencias de Walsh. Se emplean circuitos de selección para seleccionar el valor de correlación más probable, que se escala y se proporciona como datos de decisión programable.

Un receptor de espectro ensanchado de diseño de tipo diversidad o "rastrillo" comprende diversos receptores de datos para paliar los efectos del desvanecimiento. Habitualmente, a cada receptor de datos se le asigna la tarea de demodular una señal que se ha desplazado por una trayectoria diferente, ya sea debido a la utilización de diversas antenas o debido a las propiedades de trayectorias múltiples del canal. En la demodulación de señales moduladas según un sistema de señalización ortogonal, cada receptor de datos correlaciona la señal recibida con cada uno de los valores de correlación posibles, mediante una FHT. Los resultados de la FHT de cada receptor de datos se combinan y, a continuación, los circuitos de selección seleccionan el valor de correlación más probable, basándose en el resultado de FHT combinado más elevado para generar un símbolo de decisión programable demodulado.

En el sistema descrito en la patente U.S. nº 5.103.459 mencionada anteriormente, la señal de llamada empieza como una fuente de información de 9600 bits por segundo que, a continuación, es convertida por un codificador de corrección de errores sin canal de retorno de razón 1/3 en un tren de salida de 28.800 símbolos por segundo. Estos símbolos se agrupan 6 cada vez para formar 4.800 símbolos de Walsh por segundo, cada uno de los cuales selecciona una de las sesenta y cuatro funciones de Walsh ortogonales que tienen sesenta y cuatro segmentos de Walsh de duración. Los segmentos de Walsh se modulan con un generador de secuencias PN específicas de usuario. Los datos modulados con PN específico de usuario se dividen en dos señales: una señal que se modula con una secuencia PN de canal en fase (I) y otra señal que se modula con una secuencia PN de canal en cuadratura de fase (Q). Tanto la modulación de canal I como la modulación de canal Q proporcionan cuatro segmentos PN por segmento de Walsh con una velocidad de ensanchamiento de PN de 1,2288 MHz. Los datos con modulación I y Q se combinan mediante modulación por desplazamiento de fase en cuadratura descentrada (OQPSK) para su transmisión.

En el sistema celular CDMA descrito en la patente U.S. nº 4.901.307 mencionada anteriormente, cada estación base proporciona cobertura a un área geográfica limitada y enlaza las unidades móviles de su área de cobertura, a través de un conmutador del sistema celular, con la red telefónica pública conmutada (PSTN). Cuando una unidad móvil llega al área de cobertura de una nueva estación base, el encaminamiento de la llamada de dicho usuario se transfiere a la nueva estación base. La trayectoria de transmisión de la señal desde la estación base hasta la unidad móvil se denomina enlace directo y, como ya se ha indicado, la trayectoria de transmisión de la señal desde la unidad móvil hasta la estación base se denomina enlace inverso.

Como se ha descrito anteriormente, el intervalo de segmentos PN define la separación mínima que deben tener dos trayectorias para ser combinadas. Para poder demodular las trayectorias diferenciadas, debe determinarse en primer lugar los tiempos (o desplazamientos) de llegada relativos de las trayectorias de la señal recibida. El módem de elementos de canal lleva a cabo esta función efectuando una "búsqueda" en una secuencia de desplazamientos de trayectorias potenciales y midiendo la energía recibida en cada desplazamiento de trayectoria potencial. Si la energía asociada a un desplazamiento potencial sobrepasa un cierto umbral, puede asignarse un elemento de demodulación de señal a dicho desplazamiento. La señal presente en dicho desplazamiento de trayectoria puede combinarse, a continuación, con las contribuciones de otros elementos de demodulación en sus respectivos desplazamientos. Se da a conocer un procedimiento y un aparato de asignación de elementos de demodulación, basados en los niveles de energía de los elementos de demodulación del buscador, en la patente U.S. nº 5.490.165 en trámite, titulada "DEMODULATION ELEMENT ASSIGNMENT IN A SYSTEM CAPABLE OF RECEIVING MULTIPLE SIGNALS", publicada el 6 de febrero de 1996 y concedida al cesionario de la presente invención. Dicho receptor de diversidad o de rastrillo proporciona un potente enlace digital, ya que para que señal combinada se degrade es necesario que todas las trayectorias sufran desvanecimiento a la vez.

La Figura 1 muestra un ejemplo de un grupo de señales que llegan a la estación base, procedentes de una sola unidad móvil. El eje vertical representa la potencia recibida en decibelios (dB). El eje horizontal representa el retardo en el tiempo de llegada de una señal, debido a los retardos de trayectorias múltiples. El eje (no mostrado) dirigido hacia la página representa un segmento de tiempo. Cada pico de señal del plano común de la página llega a una hora común, aunque ha sido transmitido por la unidad móvil a una hora diferente. En el plano común, las crestas de la derecha han sido transmitidas por la unidad móvil antes que las crestas de la izquierda. Por ejemplo, el pico 2 de la cresta situada en el extremo izquierdo corresponde a la señal transmitida en último lugar. Cada pico de señal 2 a 7 se ha desplazado por una trayectoria diferente y, por lo tanto, muestra un tiempo de propagación diferente y una respuesta de amplitud diferente. Los seis picos de señal diferentes representados por los picos 2 a 7 son representativos de un entorno de trayectorias múltiples riguroso. Los entornos urbanos habituales proporcionan menos trayectorias utilizables. El umbral mínimo de ruido del sistema está representado por las crestas y las depresiones que tienen menores niveles de energía. La tarea de un elemento buscador es determinar, en el retardo medido por el eje horizontal de los picos de señal 2 a 7, toda asignación potencial de elementos de demodulación. La tarea de los elementos de demodulación es demodular un grupo de crestas de trayectorias múltiples para combinarlas en una sola salida. Otra de las tareas de los elementos de demodulación, una vez asignados a una cresta de trayectorias múltiples, es efectuar el seguimiento del movimiento de dicha cresta a lo largo del tiempo.

Puede considerarse también que el eje horizontal se compone de unidades de desplazamientos PN. En un momento dado, la estación base recibe, desde una sola unidad móvil, una diversidad de señales que se han desplazado por una trayectoria diferente y que pueden tener un retardo diferente cada una. La señal de la unidad móvil se modula mediante una secuencia PN. También se genera una copia de la secuencia PN en la estación base, donde se lleva a cabo la demodulación individual de cada señal de trayectorias múltiples con un código de secuencia PN alineado con su temporización. Se considera que las coordenadas del eje horizontal corresponden al desplazamiento del código de secuencia PN que se utilizaría para demodular una señal situada en dichas coordenadas.

Como queda demostrado por su trazado irregular, cada una de las crestas de trayectorias múltiples varía en amplitud en función del tiempo. En el tiempo limitado mostrado, no se producen cambios importantes en las crestas de trayectorias múltiples. Durante un intervalo de tiempo más prolongado, las crestas de trayectorias múltiples desaparecen y se van creando nuevas trayectorias. Las crestas también pueden situarse en desplazamientos anteriores o posteriores al cambiar las distancias de la trayectoria, debido al movimiento de la unidad móvil por el área de cobertura de la estación base. Cada elemento de demodulación efectúa el seguimiento de las pequeñas variaciones que se producen en la señal que tiene asignada. La tarea del procedimiento de búsqueda es generar un registro cronológico del entorno de trayectorias múltiples actual recibido por la estación base.

En un sistema de comunicaciones telefónicas inalámbrica convencional, el transmisor de la unidad móvil puede emplear un sistema vocodificador que codifica información de voz en un formato de velocidad variable. Por ejemplo, la velocidad de transmisión de datos puede disminuir debido a pausas en la actividad vocal. La velocidad de transmisión de datos inferior reduce el nivel de interferencia con otros usuarios ocasionada por el transmisor de la unidad móvil. Se emplea un sistema vocodificador, situado en el receptor o asociado al receptor, para reconstruir la información de voz. Aparte de información de voz, la unidad móvil puede transmitir información que no es de voz o una mezcla de ambas.

Se describe un vocodificador adecuado aplicable a este entorno en la solicitud de patente U.S. WO9222891 en trámite, titulada "VARIABLE RATE VOCODER" y concedida al cesionario de la presente invención. Este vocodificador genera, a partir de muestras digitales de información de voz, datos codificados a cuatro velocidades diferentes (aproximadamente 8.000 bits por segundo (bit/s), 4.000 bit/s, 2000 bit/s y 1000 bit/s), basándose en la actividad vocal durante una trama de 20 milisegundos (ms). Las tramas de datos de vocodificador se formatean con bits suplementarios como tramas de datos de 9.600 bit/s, 4.800 bit/s, 2.400 bit/s y 1.200 bit/s. La trama de datos de velocidad de transmisión más alta que corresponde a una trama de 9.600 bit/s se denomina trama de "velocidad completa", la trama de datos de 4.800 bit/s se denomina trama de "media velocidad", la trama de datos de 2.400 bit/s se denomina trama de "un cuarto de velocidad" y la trama de datos de 1.200 bit/s se denomina trama de "un octavo de velocidad". No se incluye información de velocidad en los datos ni en el procedimiento de codificación ni en el procedimiento de formateo de tramas. Cuando la unidad móvil transmite datos a una velocidad inferior a la velocidad completa, el ciclo de servicio de la señal transmitida por la unidad móvil es igual a la velocidad de transmisión de datos. Por ejemplo, a un cuarto de velocidad, una señal se transmite desde la unidad móvil sólo una cuarta parte del tiempo. Durante las otras tres cuartas partes del tiempo, no se transmite ninguna señal desde la unidad móvil. La unidad móvil incluye un generador de ráfagas de datos aleatorias. A una velocidad de transmisión de datos dada de la señal que se va a transmitir, el generador de ráfagas de datos aleatorias determina durante qué períodos de tiempo la unidad móvil transmite y durante qué periodos de tiempo no transmite. Se proporciona más información acerca del generador de ráfagas de datos aleatorias en la patente U.S. nº 5.535.239 en trámite, titulada "DATA BURST RANDOMIZER", publicada el 9 de septiembre de 1996 y concedida al cesionario de la presente invención.

En la estación base, debe diferenciarse cada señal de unidad móvil individual del conjunto de señales de llamada recibidas que se van a convertir mediante demodulación en la señal de llamada original de la unidad móvil. Se describe un sistema y un procedimiento para demodular una señal de unidad móvil recibida en una estación base, por ejemplo, en la patente U.S. nº 5.103.459. La Figura 2 es un diagrama de bloques del equipo de la estación base descrita en la patente U.S. nº 5.103.459 para demodular una señal de unidad móvil de enlace inverso.

Una estación base de la técnica anterior convencional comprende diversos elementos de búsqueda y demodulación independientes. Los elementos de búsqueda y demodulación son controlados por un controlador. En este ejemplo de forma de realización, para mantener alta la capacidad del sistema, las unidades móviles del sistema no transmiten ninguna señal piloto de forma continua. La ausencia de señal piloto en el enlace inverso aumenta el tiempo necesario para realizar un sondeo de todos los posibles desplazamientos de tiempo con los que una señal de unidad móvil puede recibirse. Habitualmente, una señal piloto se transmite a una potencia superior a la de las señales que generan tráfico, lo que determina que la relación señal-ruido de la señal piloto sea superior a la de las señales del canal de tráfico recibidas. En cambio, en el mejor de los casos, cada unidad móvil transmite una señal de enlace inverso que llega con un nivel de señal igual al nivel de potencia recibido desde las demás unidades móviles y que, por lo tanto, tiene una relación señal-ruido baja. Asimismo, el canal piloto transmite una secuencia conocida de datos. Cuando no se dispone de señal piloto, el proceso de búsqueda debe estudiar todas las posibilidades de datos que hayan podido transmitirse.

Para el sistema de la Figura 2, cada buscador contiene un procesador FHT capaz de llevar a cabo una transformada FHT durante un período de tiempo igual al período de un símbolo de Walsh. El procesador FHT está subordinado al "tiempo real", en el sentido de que en cada intervalo de símbolo de Walsh recibe y proporciona un valor del FHT. Por consiguiente, para proporcionar un procedimiento de búsqueda rápido, deberá utilizarse más de un elemento de búsqueda. Los elementos de búsqueda efectúan una exploración continua para hallar la señal de información de una estación móvil particular, bajo control del controlador del sistema. Los elementos de búsqueda exploran un conjunto de desplazamientos de tiempo en torno a la llegada nominal de la señal para hallar las señales de trayectorias múltiples que se hayan generado. Cada uno de los elementos de búsqueda envía al controlador los resultados de la búsqueda que lleva a cabo. El controlador dispone estos resultados en tablas para su utilización en la asignación de los elementos de demodulación a las señales de entrada.

La Figura 2 muestra un ejemplo de forma de realización de una estación base de técnica anterior. La estación base de la Figura 2 tiene una o más antenas 12 que reciben señales CDMA de unidad móvil de enlace inverso 14. Habitualmente, el área de cobertura de una estación base urbana se divide en tres subzonas denominadas sectores. Con dos antenas por sector, una estación base convencional tiene un total de seis antenas de recepción. Las señales recibidas son sometidas a reducción de frecuencia y convertidas en señales de banda de base por el receptor analógico 16, que cuantifica los canales I y Q de las señales recibidas y envía estos valores digitales al módem de elementos de canal 20, a través de las líneas de señales 18. Cada módem de elementos de canal 20 presta servicio a un solo usuario. El módem contiene varios receptores de datos digitales, o elementos de demodulación 22 y 24 y varios receptores de búsqueda 26. El microprocesador 34 controla el funcionamiento de los elementos de demodulación 22 y 24 y los buscadores 26. El código PN del usuario que se establece para cada elemento de demodulación y buscador es el de la unidad móvil asignada a ese elemento de canal. El microprocesador 34 presenta a los buscadores 26 un conjunto de desplazamientos, denominado ventana de búsqueda, que es probable que contengan crestas de señales de trayectorias múltiples adecuados para la asignación de elementos de demodulación. El buscador 26 indica al microprocesador 34 la energía que halla en cada desplazamiento. A continuación, el microprocesador 34 asigna elementos de demodulación 22 y 24 a las trayectorias determinadas por el buscador 26 (es decir, la temporización de referencia de los generadores de PN se cambia de lugar para alinearla con la de la trayectoria hallada). Una vez que uno de los elementos de demodulación se ha enganchado a la señal en el desplazamiento que tiene asignado, éste efectúa el seguimiento de dicha trayectoria sin la supervisión del microprocesador, hasta que la trayectoria se desvanece o hasta que el microprocesador lo asigna a una trayectoria mejor.

Aunque en la Figura 2 se muestra la estructura interna de un elemento de demodulación 22 sólo, debe sobrentenderse que ésta también puede aplicarse al elemento de demodulación 24 y a los buscadores 26. Cada elemento de demodulación 22 y 24 o buscador 26 del módem de elementos de canal tiene un correspondiente generador de secuencias PN I y Q 36 y 38 y el generador de secuencias PN específicas de usuario 40 que se utiliza para seleccionar una unidad móvil particular. La secuencia PN específica del usuario 40 proporcionada es sometida a la función XOR exclusiva por las puertas XOR exclusiva 42 y 44 con la salida de los generadores de secuencias PN I y PN Q 36 y 38 para generar las secuencias PN-I' y PN-Q' que se proporcionan al desensanchador 46. La temporización de referencia de los generadores PN 36, 38 y 40 se ajusta al desplazamiento de la señal asignada, para que el desensanchador 46 correlacione las muestras de antena de canal I y canal Q recibidas con las secuencias PN-I' y PN-Q' de acuerdo con el desplazamiento de la señal asignada. Cuatro de las salidas del desensanchador, correspondientes a los cuatro segmentos PN de cada segmento de Walsh son sumadas por los acumuladores 48 y 50 para obtener un solo segmento de Walsh. El segmento de Walsh acumulado se introduce a continuación en el procesador de transformada rápida de Hadamard (FHT) 52. El procesador FHT 52 correlaciona el grupo de sesenta y cuatro segmentos de Walsh recibidos con cada una de las sesenta y cuatro funciones de Walsh transmitidas posibles y proporciona una matriz de sesenta y cuatro entradas de datos de decisión programable. El combinador 28 combina, a continuación, la salida del procesador FHT 52 de cada elemento de demodulación con las salidas de otros elementos de demodulación. La salida del combinador 28 es un símbolo de "decisión programable" demodulado. Los datos de decisión programable consisten en el símbolo demodulado elegido ponderado por la confianza de que determine correctamente el símbolo de Walsh transmitido en un principio. Los datos de decisión programable se pasan, a continuación, al decodificador de corrección de errores sin canal de retorno 29 para ser sometidos a un posterior procesamiento y recuperar la señal de llamada original. Seguidamente, esta señal de llamada es transmitida a través del enlace digital 30 que encamina la llamada hacia la red telefónica pública conmutada (PSTN) 32.

Como cada elemento de demodulación 22 y 24, cada buscador 26 contiene una trayectoria de datos de demodulación completa. El buscador 26 sólo difiere del elemento de demodulación 22 en la forma en que se utiliza su salida y en que no proporciona seguimiento del tiempo. Cada buscador 26 busca la energía de correlación en cada desplazamiento procesado, llevando a cabo el desensanchamiento de las muestras de la antena, acumulándolas en segmentos de Walsh que se introducen en el procesador FHT, llevando a cabo la transformada FHT y sumando la energía de salida FHT máxima para cada uno de los símbolos de Walsh examinados por el buscador en un desplazamiento. La suma final se envía al microprocesador 34. Por lo general, el microprocesador 34 presenta en secuencia la ventana de búsqueda a los buscadores 26 del grupo, que se hallan a una distancia de medio segmento PN unos de otros. De esta forma, habrá suficiente energía de correlación en cada error de desplazamiento máximo posible de un cuarto de segmento como para asegurar que no se pase por alto ninguna trayectoria, debido a la incorrecta correlación del buscador con un desplazamiento de la trayectoria. Una vez que el microprocesador 34 ha presentado en secuencia la ventana de búsqueda a los buscadores 26, éste evalúa los resultados recibidos y busca trayectorias intensas para la asignación de elementos de demodulación, como se describe en la patente U.S. nº 5.490.165 en trámite mencionada anteriormente.

El entorno de trayectorias múltiples cambia constantemente, ya que la unidad móvil se mueve por el área de cobertura de la estación base. El número de búsquedas que debe efectuarse viene determinado por la necesidad de hallar trayectorias múltiples con suficiente rapidez para que los elementos de demodulación puedan utilizar correctamente las trayectorias. Por otra parte, el número de elementos de demodulación necesarios está en función del número de trayectorias válidas halladas en general en un momento dado. Para satisfacer estas necesidades, el sistema de la Figura 2 tiene dos buscadores 26 y un elemento de demodulación 24 para cada uno de los cuatro circuitos integrados (IC) de demodulador utilizados, para un total de cuatro elementos de demodulación, y ocho buscadores por módem de elementos de canal. Cada uno de estos doce elementos de procesamiento contiene una trayectoria de datos de demodulación completa, que incluye el procesador FHT, cuya ejecución en un circuito integrado requiere una cantidad de área relativamente grande y costosa. Además de los cuatro IC de demodulador, el módem de elementos de canal también tiene un IC de modulador y un IC de decodificador de corrección de errores sin canal de retorno para un total de 6 chips de IC. Se necesita un microprocesador potente y costoso para dirigir y coordinar los elementos de demodulación y los buscadores. Como se muestra en el módem de la Figura 2, estos circuitos son completamente independientes y requieren la estrecha cooperación del microprocesador 34 para la presentación en secuencia de los desplazamientos correctos y el procesamiento de las salidas FHT. Cada microprocesador de símbolos de Walsh 34 recibe una señal de interrupción para procesar las salidas FHT. Esta frecuencia de señales de interrupción requiere ya de por sí la utilización de un microprocesador de gran potencia.

Resultará ventajoso reducir los seis IC necesarios para un módem a un solo IC que necesite menos asistencia del microprocesador, reduciéndose de ese modo el coste directo del IC y el coste de producción a nivel de tarjeta del módem, y permitir la migración a un microprocesador de coste inferior (o a un solo microprocesador de alta potencia que pueda utilizar diversos módems de elementos de canal a la vez). Ni la reducción del tamaño de los dispositivos en el procedimiento de fabricación de los IC ni la colocación de seis chips juntos en una sola pastilla es suficiente. Es necesario rediseñar la arquitectura fundamental del demodulador para obtener un módem de un solo chip verdaderamente rentable. A partir de lo anterior, es evidente la necesidad de disponer de un aparato de recepción y procesamiento de señales que pueda demodular una señal de llamada de espectro ensanchado, de coste más bajo y arquitectura más eficaz.

La presente invención se refiere a un solo procesador de búsqueda integrado que puede evaluar con rapidez un gran número de desplazamientos que contienen en potencia trayectorias múltiples de la señal de llamada recibida. Para el sistema de la Figura 2, cada buscador contiene un procesador FHT capaz de llevar a cabo una transformada FHT por símbolo de Walsh. Para obtener una mayor potencia de procesamiento de búsqueda en el sistema de la Figura 2, deberán añadirse elementos de búsqueda discretos adicionales que posean su propio procesador FHT. Un aspecto fundamental de la presente invención es el del desacoplamiento entre las secuencias del procesador FHT y el tiempo real, y la utilización de un solo procesador FHT con reparto de tiempo para compartir entre los procedimientos de demodulación y de búsqueda. Para aprovechar al máximo el procesamiento FHT rápido, es necesario proporcionar al procesador FHT un tren de datos rápido. La presente invención incluye un mecanismo eficaz para proporcionar datos al procesador FHT.

Sumario de la invención

Según la presente invención, un demodulador de señales para un sistema de comunicaciones de espectro ensanchado utiliza un solo procesador de búsqueda integrado para evaluar con rapidez un gran número de desplazamientos que contienen en potencia trayectorias múltiples de la señal recibida. Tras finalizar una búsqueda asignada, el procesador de búsqueda integrado presenta un sumario de las mejores trayectorias potenciales para la asignación de los elementos de demodulación.

El funcionamiento del procesador de búsqueda integrado se basa en la demodulación de muestras de antena con codificación de Walsh, mediante un motor de procesamiento de transformada rápida de Hadamard (FHT). El motor de procesamiento FHT puede funcionar a una velocidad que es muchas veces la velocidad de tiempo real a la que se reciben los datos. Por ejemplo, en la forma de realización preferida, el motor de procesamiento FHT puede generar 32 resultados de correlación de símbolo de Walsh en el tiempo en que el sistema recibe una cantidad de datos equivalente a un símbolo de Walsh.

Los datos deben ser proporcionados a una velocidad adecuadamente alta al motor de procesamiento FHT rápido para aprovechar las ventajas de éste. En la forma de realización preferida, las muestras de antena son moduladas de espectro ensanchado y luego desensanchadas antes de pasar al motor de procesamiento FHT.

Se necesitan dos memorias tampón para proporcionar una entrada al desensanchador. La primera memoria tampón se utiliza para almacenar las muestras de datos de la antena y la segunda memoria tampón se utiliza para almacenar las muestras de secuencias PN. Debido a que existen más bits de datos asociados a las muestras de antena que a las secuencia PN, resulta ventajoso limitar el número de muestras de datos de antena que se almacenan, aunque esto implique ampliar el número de datos de secuencia PN que se van a almacenar. La memoria tampón de muestras de antena de la forma de realización preferida puede almacenar una cantidad de datos equivalente a dos símbolos de Walsh. En esta memoria tampón, la escritura y la lectura se efectúan de una forma circular. La memoria tampón de secuencias PN contiene una cantidad de datos equivalente a cuatros símbolos de Walsh en la forma de realización preferida.

Para facilitar el modo de funcionamiento circular de la memoria tampón de muestras de antena, el funcionamiento del procesador de búsqueda integrado se subdivide en grupos de búsquedas discretas. Cada grupo de búsquedas discretas se denomina rastrillo de búsqueda. Cada búsqueda discreta se denomina elemento de rastrillo. Cada elemento de rastrillo corresponde a una cantidad de datos equivalente a un símbolo de Walsh y una operación de transformación del motor de procesamiento FHT. En la memoria tampón circular, cada elemento de rastrillo consecutivo de un rastrillo de búsqueda tiene un desplazamiento respecto del elemento de rastrillo anterior igual a la mitad de un segmento de la secuencia PN y un desplazamiento igual a la mitad del tiempo. En esta configuración, cada elemento de rastrillo de un rastrillo de búsqueda común está correlacionado con la misma secuencia PN.

Los grupos de rastrillos de búsqueda pueden mostrarse en una ventana de búsqueda. Los grupos de ventanas de búsqueda pueden mostrarse como grupos de búsqueda de antena. Un microprocesador puede determinar los grupos de búsqueda de una antena, designando algunos parámetros. A continuación, el procesador de búsqueda integrado efectúa las búsquedas indicadas y proporciona los resultados al microprocesador sin ninguna entrada adicional de éste. De esta forma, el procesador de búsqueda integrado lleva a cabo una pluralidad de búsquedas de forma rápida y con interacción mínima del procesador.

Breve descripción de los dibujos

Las características, objetivos y ventajas de la presente invención se comprenderán mejor a partir de la descripción detallada proporcionada a continuación, ilustrada mediante los dibujos adjuntos, en los que se utilizan números de referencia equivalentes para los elementos equivalentes y en los que:

la Figura 1 representa un ejemplo de caso extremo de señales de trayectorias múltiples;

la Figura 2 es un diagrama de bloques de un sistema de demodulación de red de comunicaciones de técnica anterior;

la Figura 3 representa un ejemplo de sistema de telecomunicaciones CDMA construido según la presente invención;

la Figura 4 es un diagrama de bloques de un módem de elementos de canal construido según la presente invención;

la Figura 5 es un diagrama de bloques del procesador de búsqueda;

la Figura 6 ilustra el carácter circular de la memoria tampón de muestras de antena utilizando un primer desplazamiento;

la Figura 7 ilustra el carácter circular de la memoria tampón de muestras de antena para una segunda acumulación del primer desplazamiento de la Figura 6;

la Figura 8 ilustra el carácter circular de la memoria tampón de muestras de antena para un segundo desplazamiento;

la Figura 9 es un gráfico que muestra cómo el buscador procesa la entrada del receptor en función del tiempo;

la Figura 10 es un diagrama de bloques del frontal del buscador;

la Figura 11 es un diagrama de bloques del desensanchador del buscador;

la Figura 12 es un diagrama de bloques del procesador de resultados del buscador;

la Figura 13 es un diagrama de bloques de la lógica de control de secuencias del buscador;

la Figura 14 es un diagrama de temporización que muestra la secuencia de procesamiento mostrada en la Figura 5, con los correspondientes estados de ciertos elementos de la lógica de control presentados en la Figura 13; y

la Figura 15 es un diagrama de bloques alternativo del procesador de búsqueda.

Descripción de la forma de realización preferida

La presente invención puede ejecutarse en una amplia variedad de aplicaciones de transmisión de datos y, en la forma de realización preferida ilustrada en la Figura 3, se ejecuta dentro de un sistema 100 para la transmisión de voz y datos, en el que un controlador y conmutador del sistema, denominado también central de conmutación telefónica móvil (MTSO)102, lleva a cabo funciones de interfaz y control para permitir las llamadas entre las unidades móviles 104 y las estaciones base 106. La MTSO 102 también controla el encaminamiento de las llamadas entre la red telefónica pública conmutada (PSTN) 108 y las estaciones base 106 para su transmisión a las unidades móviles 104 y viceversa.

La Figura 4 ilustra el módem de elementos de canal 110 y otros elementos de la infraestructura de la estación base que funcionan según los procedimientos CDMA y los formatos de datos descritos en las patentes indicadas anteriormente. Una pluralidad de antenas 112 proporciona la señal de enlace inverso 114 al transmisor-receptor analógico 116. El transmisor-receptor analógico 116 reduce la frecuencia de la señal del enlace para convertirla en una señal de banda base y efectúa el muestreo de la forma de onda a ocho veces la frecuencia de segmentos PN. El transmisor-receptor analógico 116 proporciona las muestras digitales al módem de elementos de canal 110 a través de la señal RX de placa madre de la estación base 118. Cuando son asignados a una llamada activa, el frontal del demodulador 122 y el procesador de búsqueda integrado 128 aíslan una señal de una llamada particular de la pluralidad de señales de llamada contenidas en la señal de enlace inverso, utilizando las secuencias PN de la forma descrita en las patentes indicadas anteriormente.

El módem de elementos de canal 110 de la Figura 4 incluye un solo procesador de búsqueda integrado 128 para determinar las señales de trayectorias múltiples de la señal recibida. El módem de elementos de canal 110 contiene un solo motor de procesamiento de transformada rápida de Hadamard (FHT) con reparto de tiempo 120 que presta servicio tanto al procesador de búsqueda integrado 128 como al frontal del demodulador 122. El motor de procesamiento FHT 120 correlaciona los datos de entrada con cada uno de los símbolos de Walsh posibles. En este ejemplo de forma de realización, existen 64 símbolos de Walsh posibles. El motor de procesamiento FHT 120 proporciona un nivel de energía correspondiente a cada uno de los 64 símbolos de Walsh posibles. Cuanto más alto es el nivel de energía, mayor es la probabilidad de que el correspondiente símbolo sea el símbolo que realmente se transmitió. El detector de energía máxima 160 determina cuál es la salida más elevada de las sesenta y cuatro salidas de cada entrada del motor de procesamiento FHT 120. La energía máxima y el índice del símbolo de Walsh se pasan a continuación al procesador de búsqueda integrado 128 y al procesador del demodulador segmentado 126. El procesador del demodulador segmentado 126 contiene funciones contenidas en los elementos de demodulación no integrados de técnica anterior que no se ejecutan en el frontal del demodulador 122 y que pueden compartirse con reparto de tiempo igual que el motor de procesamiento FHT 120. El procesador del demodulador segmentado 126 también alinea en el tiempo y combina los datos de los símbolos recibidos en desplazamientos diferentes en un solo tren de símbolos de "decisión programable" demodulados que se pondera para obtener el mejor rendimiento del desintercarlador-decodificador de corrección de errores sin canal de retorno 130. Además, el procesador del demodulador segmentado 126 calcula el nivel de potencia de la señal que se recibe. A partir del nivel de potencia recibida, se crea una indicación de control de potencia para ordenar a la unidad móvil que suba o baje su potencia de transmisión. La indicación de control de potencia se hace pasar por el modulador 140, que suma la indicación a la señal transmitida por la estación base que será recibida por la unidad móvil. Este bucle de control de potencia funciona según el procedimiento descrito en la patente U.S. nº 5.056.109 indicada anteriormente.

El tren de símbolos de decisión programable se transmite al desintercalador/decodificador de corrección de errores sin canal de retorno 130, donde se desintercala y decodifica. El microprocesador de elementos de canal 136 supervisa todo el procedimiento de demodulación y obtiene la señal de llamada recuperada del desintercalador/decodificador de corrección de errores sin canal de retorno por medio de la interfaz bus del microprocesador 134. La señal de llamada se encamina después, a través del enlace digital de red de retroceso 121, hacia la MTSO 102 que conecta la llamada a través de la PSTN 108.

La trayectoria de datos del enlace directo tiene lugar de forma inversa a las funciones indicadas para el enlace inverso. La señal se transmite desde la PSTN 108, pasa por la MTSO 102 y llega a la red de retroceso digital 121. La red de retroceso digital 121 proporciona la entrada al codificador/intercalador 138 a través del microprocesador de elementos de canal 136. Tras codificar e intercalar los datos, el codificador/intercalador 138 pasa los datos al modulador 140, donde se modulan de la forma que se da a conocer en las patentes indicadas anteriormente. La salida del modulador se pasa al sumador de transmisión 142, donde se suma a las salidas de los otros módems de elementos de canal antes de ser sometida a aumento de frecuencia desde banda de base y a amplificación en el receptor-transmisor analógico 116. En la patente U.S. nº 5.724.385 en trámite, titulada "SERIAL LINKED INTERCONNECT FOR THE SUMMATION OF MULTIPLE WAVEFORMS ON A COMMON CHANNEL", publicada el 3 de marzo de 1998 y concedida al cesionario de la presente invención, se presenta un procedimiento de suma. Como se indica en la solicitud mencionada, el sumador de transmisión correspondiente a cada elemento 110 puede disponerse en cascada formando una cadena tipo margarita que da por resultado una suma final que se proporciona al transceptor analógico para su difusión.

La Figura 5 muestra los elementos que comprende el procesador de búsqueda integrado 128. El núcleo del procedimiento de búsqueda es el motor de procesamiento FHT con reparto de tiempo 120 que, como se ha indicado anteriormente, es compartido por el procesador de búsqueda integrado 128 y el frontal de demodulación 122 (no mostrado en la Figura 5). Excepto por compartir el motor de procesamiento FHT 120 y el bloque de detección de energía máxima 160, el procesador de búsqueda integrado 128 es autónomo, autocontrolado e independiente. El motor de procesamiento FHT 120 puede llevar a cabo, de una forma descrita a continuación, transformaciones de símbolos de Walsh a una velocidad 32 veces superior a la del procesador FHT 52 de la Figura 2. Esta capacidad de transformación rápida permite el funcionamiento con reparto de tiempo del módem de elementos de canal 110.

En la forma de realización preferida, el motor de procesamiento FHT 120 se construye utilizando una red tipo mariposa de seis etapas. Dichas arquitecturas de red tipo mariposa, que son muy conocidas en el ámbito de la técnica, proporcionan un mecanismo eficaz para llevar a cabo una FHT, tanto en términos de reducción al mínimo de puertas y operaciones como en términos del número y la velocidad de los ciclos de reloj necesarios para llevar a cabo la transformación.

Puede utilizarse una red tipo mariposa para crear una transformada inversa, teniendo en cuenta la simetría utilizada para crear los símbolos de Walsh. Una función de Walsh de orden n puede definirse de forma recursiva del siguiente modo:

3

donde W' denota el complemento lógico de W y W(1) = |0|.

En la forma de realización preferida, se genera una secuencia de Walsh en la que n = 6 y, por lo tanto, se utiliza codificación convolucional tipo mariposa de 6 etapas para correlacionar la muestra de 64 entradas con cada una de las 64 funciones de Walsh posibles. La codificación convolucional tipo mariposa está constituido por una serie de 6 sumadores paralelos.

Para obtener los beneficios del motor de procesamiento FHT 120, cuyo rendimiento total es treinta y dos veces el de su equivalente subordinado al tiempo real, es necesario proporcionar al motor de procesamiento FHT 120 datos de entrada de alta velocidad para procesar. La memoria tampón de muestras de antena 172 se ha adaptado a estas necesidades particulares. En la memoria tampón de muestras de antena 172, la escritura y la lectura se lleva a cabo de forma circular.

El procedimiento de búsqueda se agrupa en grupos de búsquedas de desplazamientos únicos. El nivel de agrupamiento más alto es el grupo de búsqueda de las antenas. Cada grupo de búsqueda de antenas se compone de una pluralidad de ventanas de búsqueda. Habitualmente, cada ventana de búsqueda del grupo de búsqueda de antenas es un grupo de búsquedas efectuadas de forma idéntica, en el que cada ventana de búsqueda recibe datos de una antena diferente. Cada ventana de búsqueda se compone de una serie de rastrillos de búsqueda. Un rastrillo de búsqueda es un grupo de desplazamientos de búsqueda consecutivos que se llevan a cabo en un tiempo equivalente a la duración de un símbolo de Walsh. Cada rastrillo de búsqueda consiste en un conjunto de elementos de rastrillo. Cada elemento de rastrillo representa una sola búsqueda en un desplazamiento dado.

Al principio del procedimiento de búsqueda, el microprocesador de elementos de canal 136 envía parámetros que indican una ventana de búsqueda que puede formar parte de un conjunto de búsqueda de antenas. La amplitud de la ventana de búsqueda puede indicarse mediante segmentos PN. El número de rastrillos de búsqueda necesarios para efectuar la ventana de búsqueda varía con el número de segmentos PN indicados en la ventana de búsqueda. El número de elementos de rastrillo de cada rastrillo de búsqueda puede ser indicado por el microprocesador de elementos de canal 136 o puede fijarse en una constante determinada.

En relación otra vez con la Figura 1, que muestra un ejemplo de un grupo de señales que llegan a la estación base procedentes de una sola unidad móvil, podrá verse con mayor claridad la relación entre la ventana de búsqueda, el rastrillo de búsqueda y el elemento del rastrillo. El eje vertical de la Figura 1 representa la potencia recibida en decibelios (dB). El eje horizontal representa el retardo en la hora de llegada de una señal, ocasionado por los retardos de trayectorias múltiples. El eje (no mostrado) dirigido hacia la página representa un segmento de tiempo. Los picos de señal del plano común de la página han llegado a la misma hora pero han sido transmitidos por la unidad móvil a horas diferentes.

Puede considerarse que el eje horizontal se compone de unidades de desplazamiento de segmentos PN. En un momento dado, la estación base percibe una diversidad de señales de una sola unidad móvil, que se han desplazado por una trayectoria diferente y que pueden tener un retardo diferente cada una. La señal de la unidad móvil se modula mediante una secuencia PN. También se genera una copia de la secuencia PN en la estación base. Para la demodulación individual de las señales de trayectorias múltiples en la estación base, se necesita un código de secuencia PN alineado con cada temporización de señal. Cada una de dichas secuencias PN alineadas se retrasa respecto del desplazamiento de referencia cero de la estación base, debido al retardo. El número de segmentos PN de retardo de la secuencia PN alineada respecto del desplazamiento de referencia cero de la estación base puede proyectarse sobre el eje horizontal.

En la Figura 1, el segmento de tiempo 10 representa un grupo de desplazamientos de segmentos PN para procesar de una ventana de búsqueda. El segmento de tiempo 10 está dividido en cinco rastrillos de búsqueda diferentes como, por ejemplo, el segmento de tiempo 9 del rastrillo de búsqueda. Cada rastrillo de búsqueda, a su vez, se compone de varios elementos de rastrillo que representan los desplazamientos concretos en los que se efectúa la búsqueda. Por ejemplo, en la Figura 1, cada rastrillo de búsqueda se compone de 8 elementos de rastrillo diferentes como, por ejemplo, el elemento de rastrillo indicado mediante la flecha 8.

Para procesar un solo elemento de rastrillo, como el indicado mediante la flecha 8, se necesita un grupo de muestras tomadas a lo largo del tiempo en dicho desplazamiento. Por ejemplo, para procesar el elemento de rastrillo indicado mediante la flecha 8, el procedimiento de desensanchamiento necesita el grupo de muestras del desplazamiento indicado mediante la flecha 8, tomadas a lo largo del tiempo en la dirección hacia el interior la página. El procedimiento de desensanchamiento también necesita una correspondiente secuencia PN. La secuencia PN puede determinarse teniendo en cuenta la hora de llegada de las muestras y el desplazamiento que se desea procesar. El desplazamiento deseado puede combinarse con la hora de llegada para determinar la correspondiente secuencia PN que se va a correlacionar con las muestras recibidas.

Cuando el elemento de rastrillo es desensanchado, las muestras de antena recibidas y la secuencia PN toman una serie de valores a lo largo del tiempo. Debe observarse que las muestras de antena recibidas son iguales para todos los desplazamientos mostrados en la Figura 1, y que los picos 2 a 7 muestran ejemplos de crestas de trayectorias múltiples que llegan al mismo tiempo y que sólo se diferencian unas de otras mediante el procedimiento de desensanchamiento.

En la forma de realización preferida descrita a continuación, cada elemento de rastrillo está desplazado en el tiempo respecto del elemento de rastrillo anterior por la mitad de un segmento PN. Esto significa que, si el elemento de rastrillo correspondiente a la flecha 8 se correlaciona empezando por el plano seccionado mostrado y avanzando a lo largo del tiempo (en dirección a la página, de la forma mostrada), entonces el elemento de rastrillo situado a la izquierda del correspondiente a la flecha 8 empezará a utilizar las muestras retrocediendo en el tiempo la mitad de un segmento por el plano seccionado mostrado. Esta progresión en el tiempo permite que cada elemento de rastrillo de un rastrillo de búsqueda común se correlacione con la misma secuencia PN.

Cada unidad móvil recibe la señal transmitida por la estación base con un cierto retardo, debido al retardo de la trayectoria a través del entorno terrestre. En la unidad móvil, también se lleva a cabo la misma generación de códigos cortos y largos. La unidad móvil genera un tiempo de referencia basado en el tiempo de referencia que percibe de la estación base. La unidad móvil utiliza la señal de tiempo de referencia como entrada para los generadores de códigos cortos y largos. La señal de información recibida en la estación base desde la unidad móvil sufre, por lo tanto, el retardo de ida y vuelta de la trayectoria de la señal entre la estación base y la unidad móvil. Por consiguiente, si la temporización del generador PN 202, 204 y 206 utilizado en el procedimiento de búsqueda se subordina a la temporización de referencia de desplazamiento cero de la estación base, la salida de los generadores siempre estará disponible antes de que se reciba la correspondiente señal desde la unidad móvil.

En una señal OQPSK, los datos del canal I y los datos del canal Q están desplazados en el tiempo unos respecto de otros por la mitad de un segmento. Por consiguiente, en el desensanchamiento OQPSK utilizado en la forma de realización preferida, es necesario tomar muestras de datos al doble de la frecuencia de segmentos. El procedimiento de búsqueda funciona también de forma óptima cuando las muestras de datos se toman a la mitad de la frecuencia de segmentos. Cada elemento de rastrillo de un rastrillo de búsqueda está desplazado medio segmento respecto del elemento de rastrillo anterior. La resolución de elementos de rastrillo de medio segmento asegura que no se pase por alto ninguna señal de cresta de trayectorias múltiples al llevar a cabo la detección. Por estas razones, la memoria tampón de muestras de antena 172 almacena datos de muestras tomadas a una frecuencia igual al doble de la frecuencia de segmentos PN.

En la memoria tampón de muestras de antena 172, se lee una cantidad de datos equivalente a un símbolo de Walsh para procesar un solo elemento de rastrillo. Cada elemento de rastrillo sucesivo, se obtiene de la memoria tampón de muestras de antena 172 desplazado medio segmento PN respecto del elemento de rastrillo anterior. Cada elemento de rastrillo es desensanchado con la misma secuencia PN obtenida de la memoria tampón de secuencias PN 176 por el desensanchador. La memoria tampón de muestras de antena 172 se utiliza para todos los elementos de rastrillo del rastrillo de búsqueda.

La memoria tampón de muestras de antena 172 tiene una profundidad de dos símbolos de Walsh y es sometida de forma repetida a lectura y escritura durante todo el procedimiento de búsqueda. En cada rastrillo de búsqueda, el primer elemento que se procesa es el que tiene el último desplazamiento en el tiempo. El último desplazamiento corresponde a la señal que se ha desplazado por la trayectoria más larga desde la unidad móvil hasta la estación base. La hora a la que el buscador empieza a procesar un rastrillo de búsqueda se adapta a los límites del símbolo de Walsh asociado con el elemento de rastrillo que tiene el último desplazamiento del rastrillo de búsqueda. Una vez que todas las muestras necesarias están disponibles en la memoria tampón de muestras de antena 172, una señal de habilitación de tiempo, denominada límite de desplazamiento de símbolo de Walsh, indica la primera hora a la que puede empezar el procedimiento de búsqueda por el primer elemento del rastrillo de búsqueda.

El modo más sencillo de ilustrar el funcionamiento de la memoria tampón de muestras de antena 172 es teniendo en cuenta su carácter circular. La Figura 6 muestra un diagrama ilustrativo del funcionamiento de la memoria tampón de muestras de antena 172. En la Figura 6, el circulo grueso 400 representa la memoria tampón de muestras de antena 172. La memoria tampón de muestras de antena 172 contiene ubicaciones de memoria para una cantidad de datos equivalente a dos símbolos de Walsh. El puntero de escritura 406 circula alrededor de la memoria tampón de muestras de antena 172 en la dirección indicada, en tiempo real, lo que significa que el puntero de escritura 406 gira alrededor de la memoria tampón de muestras de antena de dos símbolos de Walsh de profundidad 172 durante el tiempo en que se transmite una cantidad de muestras equivalente a dos símbolos de Walsh al frontal del buscador 174. A medida que las muestras se van escribiendo en la memoria tampón de muestras de antena 172 en la ubicación de memoria indicada por el puntero de escritura 406, los valores almacenados previamente se van sobreescribiendo. En la forma de realización preferida, la memoria tampón de muestras de antena 172 contiene 1024 muestras de antena, porque cada uno de los dos símbolos de Walsh contiene 64 segmentos de Walsh, cada segmento de Walsh contiene 4 segmentos PN y cada segmento PN se muestrea dos veces.

El funcionamiento del procedimiento de búsqueda se divide en "divisiones de tiempo" discretas. En la forma de realización preferida, una división de tiempo es igual a 1/32 de la duración del símbolo de Walsh. La opción de 32 divisiones de tiempo por símbolo de Walsh se deriva de la frecuencia de reloj disponible y el número de ciclos de reloj necesarios para llevar a cabo una FHT. Se requieren 64 ciclos de reloj para llevar a cabo una FHT para un símbolo de Walsh. En la forma de realización preferida, se dispone de un reloj que funciona a ocho veces la frecuencia de segmentos PN, que proporciona el nivel de rendimiento necesario. Ocho veces la frecuencia de segmentos PN multiplicada por los 64 ciclos de reloj necesarios equivale al tiempo que lleva recibir una cantidad de datos correspondiente a dos segmentos de Walsh. Debido a que existen 64 segmentos de Walsh en cada mitad de la memoria tampón, se necesitan 32 divisiones de tiempo para leer un símbolo de Walsh completo.

En la Figura 6, se muestra un grupo de arcos concéntricos fuera del círculo grueso 400, que representa la operación de lectura y escritura en la memoria tampón de muestras de antena 172. (Los arcos que se hallan dentro del círculo grueso 400 se utilizan para facilitar la descripción, pero no corresponden a operaciones de lectura o escritura.) Cada arco representa una operación de lectura o escritura durante una división de tiempo. El arco más cercano al centro del círculo es el primero en el tiempo y los arcos consecutivos representan las operaciones realizadas en posteriores divisiones de tiempo consecutivas, indicadas mediante la flecha del tiempo 414. Cada uno de los arcos concéntricos corresponde a una sección de la memoria tampón de muestras de antena 172, representada por el círculo grueso 400. Si se trazan radios imaginarios desde el centro del círculo grueso 400 hasta los puntos finales de cada uno de los arcos concéntricos, la parte del círculo grueso 400 comprendida entre la intersección de los radios y el círculo grueso 400 representará las ubicaciones de memoria a las que se ha accedido. Por ejemplo, durante la operación de la primera división de tiempo mostrada, se escriben 16 muestras de antena en la memoria tampón de muestras de antena 172 representadas por el arco 402A.

En las Figuras 6, 7 y 8, se adoptan los siguientes parámetros de búsqueda para la ventana de búsqueda ilustrativa:

Anchura de ventana de búsqueda = 24 segmentos PN

Desplazamiento de búsqueda = 24 segmentos PN

Número de símbolos que se van a acumular = 2

Número de elementos de rastrillo por rastrillo de búsqueda = 24

La Figura 6 también presupone que la memoria tampón de muestras de antena 172 contiene una cantidad de datos válidos equivalente casi a un símbolo de Walsh completo antes de la escritura indicada por el arco 402A. Durante divisiones de tiempo posteriores, se efectúa la escritura correspondiente al arco 402B y al arco 402C. Durante las 32 divisiones de tiempo disponibles en una cantidad de tiempo equivalente a un símbolo de Walsh, se prosigue con las operaciones de escritura correspondientes a los arcos 402A a 402FF, la mayor parte de los cuales no se muestra.

Las 32 divisiones de tiempo representadas por los arcos 402A a 402FF corresponden al tiempo empleado en realizar un rastrillo de búsqueda. Mediante los parámetros proporcionados anteriormente, el rastrillo de búsqueda empieza con un desplazamiento de 24 segmentos PN respecto del desplazamiento de referencia cero o "tiempo real" y contiene 24 elementos de rastrillo. El desplazamiento de 24 segmentos PN corresponde a una rotación de 16,875 grados alrededor del círculo grueso 400, desde el principio de la primera escritura indicada por el arco 402A (calculada dividiendo el desplazamiento de 24 segmentos PN por el número total de 256 segmentos de la mitad de la memoria tampón de muestras de antena 172 y multiplicando por 180 grados). El arco de 16,875 grados se ilustra mediante el arco 412. Los 24 elementos de rastrillo corresponden a las lecturas indicadas por los arcos 404A a 404X, la mayor parte de los cuales no se muestra. En el desplazamiento, la primera lectura correspondiente al arco 404A empieza cierto tiempo después de la escritura correspondiente al arco 402C y, de ese modo, se obtiene un grupo de datos contiguo. Cada lectura sucesiva como, por ejemplo, la 404B, está desplazada de la anterior por una sola ubicación de memoria, correspondiente a 1/2 segmento PN de tiempo. Durante el rastrillo de búsqueda mostrado, las lecturas se desplazan hacia desplazamientos de tiempo anteriores (indicadas mediante los arcos 404A a 404X) a lo largo del tiempo, en sentido contrario a las agujas del reloj y en una dirección de rotación opuesta a la indicada por el puntero de escritura 406. Las 24 lecturas representadas por los arcos 404A a 404X recorren el arco indicado por 418. El avance de las lecturas hacia muestras anteriores tiene la ventaja de proporcionar una búsqueda homogénea dentro de una ventana de búsqueda cuando se ejecutan los rastrillos de búsqueda. Esta ventaja se describirá con mayor detalle más adelante.

Cada una de las lecturas correspondientes a los arcos 404A a 404X pasa al desensanchador 178 una cantidad de datos equivalente a un símbolo de Walsh. Por consiguiente, la lectura equivale a recorrer 180 grados del círculo grueso 400. Debe observarse que, en el rastrillo de búsqueda mostrado en la Figura 6, la última escritura correspondiente al arco 402FF y la última lectura correspondiente al arco 404X no incluyen ninguna ubicación de memoria común para asegurar la contigüidad de los datos válidos. No obstante, hipotéticamente, si se continúa con este patrón de lecturas y escrituras, éstas llegarán a un punto de intersección y no se obtendrán datos válidos.

En la mayoría de condiciones de señalización, el resultado de una cantidad de datos equivalente a un elemento de rastrillo recopilados durante una cantidad de tiempo equivalente a un símbolo de Walsh no es suficiente para proporcionar información precisa acerca de la ubicación de las diversas señales. En estos casos, el rastrillo de búsqueda puede repetirse varias veces. Los resultados de los elementos de rastrillo de sucesivos rastrillos de búsqueda en un desplazamiento común son acumulados por el procesador de resultados de búsqueda 162, como se explica con detalle a continuación. En este caso, los parámetros de búsqueda proporcionados anteriormente indican que el número de símbolos que se van a acumular en cada desplazamiento es de dos. La Figura 7 muestra el rastrillo de búsqueda de la Figura 6 repetido en el mismo desplazamiento para la siguiente cantidad de datos equivalente a un símbolo de Walsh. Debe observarse que la memoria tampón de muestras de antena 172 contiene una cantidad de datos equivalente a dos símbolos de Walsh, de manera que los datos que se necesitan para el procesamiento durante el rastrillo de búsqueda indicado en la Figura 7 se han escrito durante el rastrillo de búsqueda mostrado en la Figura 6. En esta configuración, las ubicaciones de memoria que se hallan a 180 grados de distancia unas de otras representan el mismo desplazamiento PN.

Tras finalizar los dos rastrillos de búsqueda acumulados de las Figuras 6 y 7, el procedimiento de búsqueda pasa al siguiente desplazamiento de la ventana de búsqueda. La distancia avanzada es igual a la anchura del rastrillo de búsqueda procesado que, en este caso, es de 12 segmentos PN. Como se indica en los parámetros de búsqueda, la anchura de la ventana de búsqueda es de 24 segmentos PN. La anchura de la ventana determina cuántos desplazamientos de rastrillo de búsqueda se necesitan para llevar a cabo la ventana de búsqueda. En este caso, se necesitan dos desplazamientos diferentes para abarcar la anchura de la ventana de 24 segmentos PN. En la Figura 8, la anchura de la ventana se indica mediante el arco 412. El segundo desplazamiento de esta ventana de búsqueda empieza en el desplazamiento que sigue al último desplazamiento del rastrillo de búsqueda anterior y continúa alrededor del punto de desplazamiento cero nominal determinado por la ubicación del inicio de la primera escritura indicada por el arco 430A. De nuevo, el rastrillo de búsqueda se compone de 24 elementos de rastrillo indicados por los arcos 432A a 432X, la mayor parte de los cuales no se muestra. Asimismo, las 32 escrituras se indican mediante los arcos 430A a 430FF. Por lo tanto, la última escritura, indicada por el arco 430FF, y la última lectura, indicada por el arco 432X, lindan una con otra en la memoria tampón de muestras de antena 172, como se indica mediante la flecha de referencia 414.

El rastrillo de búsqueda mostrado en la Figura 8 se repite en el lado opuesto de la memoria tampón de muestras de antena 172, de la misma forma en que se repite el rastrillo de búsqueda de la Figura 6 en la Figura 7, porque los parámetros de búsqueda indican que cada símbolo se acumula dos veces. Una vez que ha finalizado la segunda acumulación del segundo rastrillo de búsqueda, el procesador de búsqueda integrado 128 está listo para empezar otra ventana de búsqueda. La ventana de búsqueda subsiguiente puede tener un desplazamiento diferente, puede indicar una nueva antena o ambas cosas.

En la Figura 8, el límite entre la mitad de lectura y la mitad de escritura de la memoria tampón se marca con la etiqueta 436. En la Figura 6, el límite se marca con la etiqueta 410. La señal que indica el punto en el tiempo correspondiente a la etiqueta 436 se denomina señal de habilitación de desplazamiento de símbolo de Walsh y también indica que se dispone de otra cantidad de muestras equivalente a un símbolo de Walsh. Cuando los rastrillos de búsqueda de una ventana avanzan hacia desplazamientos anteriores, el límite entre las mitades de lectura y escritura de la memoria tampón gira paso a paso en sentido contrario a las agujas del reloj, como se muestra en la Figura 8. Si una vez finalizada la presente ventana de búsqueda se desea un gran cambio en el desplazamiento que se está procesando, la señal de habilitación de desplazamiento de símbolo de Walsh puede colocarse en una posición mucho más avanzada de la circunferencia del círculo.

La Figura 9 es una línea de eventos de búsqueda que ilustra todavía más el procesamiento del buscador de una manera gráfica. El tiempo se representa a lo largo del eje horizontal en unidades de símbolos de Walsh. La dirección de la memoria tampón de muestras de antena 172 y las direcciones de la memoria tampón de secuencias PN 176 se muestran a lo largo del eje vertical, también en unidades de símbolos de Walsh. Debido a que la memoria tampón de muestras de antena 172 tiene una profundidad de dos símbolos de Walsh, las direcciones de la memoria tampón de muestras de antena 172 se desbordan en los límites de los símbolos de Walsh pares, aunque por motivos ilustrativos, las direcciones de la Figura 9 se muestran antes de apilarse unas encima de otras. Las muestras se escriben en la memoria tampón de muestras de antena 172 en una dirección obtenida directamente de la hora a la que se tomaron; por lo tanto, el puntero de escritura 181 en la memoria tampón de muestras de antena 172 es una línea recta con una inclinación de cuarenta y cinco grados. El desplazamiento que se está procesando se correlaciona con una dirección de base de la dirección de la memoria tampón de muestras de antena 174 para iniciar una lectura de las muestras correspondientes a un símbolo de Walsh para un solo elemento de rastrillo. Los elementos de rastrillo se ilustran en la Figura 9 como segmentos de línea de puntero de lectura casi verticales 192. Cada elemento de rastrillo se correlaciona con un símbolo de Walsh en altura respecto del eje vertical.

Las separaciones verticales entre los elementos de rastrillo de un rastrillo de búsqueda son debidas a la interrupción del procedimiento de búsqueda por el frontal de demodulación 122 para utilizar el motor de procesamiento FHT 120. El frontal de demodulación 122 funciona en tiempo real y tiene la primera prioridad de utilización del motor de procesamiento FHT 120, siempre que tenga un grupo de datos actuales o en la cola para procesar. Por consiguiente, se suele ceder la utilización del motor de procesamiento FHT 120 al frontal de demodulación 120 en cada límite de símbolo de Walsh correspondiente al desplazamiento PN que es demodulado por el frontal de demodulación 122.

La Figura 9 muestra los mismos rastrillos de búsqueda mostrados en las Figuras. 6, 7 y 8. Por ejemplo, el rastrillo de búsqueda 194 tiene 24 elementos de rastrillo, cada uno de los cuales corresponde a uno de los arcos de lectura 404A a 404X de la Figura 6. En la Figura 9, para el rastrillo de búsqueda 194, el puntero 410 indica que la señal de habilitación de desplazamiento de símbolo de Walsh corresponde al puntero equivalente de la Figura 6. Para leer las muestras actuales, cada elemento de rastrillo debe hallarse debajo del puntero de escritura 181. La inclinación descendente de los elementos de rastrillo de un rastrillo de búsqueda indica los avances hacia muestras anteriores. El rastrillo de búsqueda 195 corresponde al rastrillo de búsqueda mostrado en la Figura 7 y el rastrillo de búsqueda 196 corresponde al rastrillo de búsqueda mostrado en la Figura 8.

En la ventana de búsqueda delimitada por los parámetros anteriores, sólo se indican 24 elementos de rastrillo por cada rastrillo de búsqueda, aun cuando el rastrillo de búsqueda tiene 32 divisiones de tiempo disponibles. Cada elemento de rastrillo puede procesarse en una división de tiempo. No obstante, en la práctica no es posible aumentar hasta 32 el número de elementos de rastrillo por rastrillo de búsqueda para que coincida con el número de divisiones de tiempo disponibles durante un rastrillo de búsqueda. El frontal de demodulación 122 utiliza algunas de las divisiones de tiempo disponibles del procesador FHT como, por ejemplo, las cuatro divisiones de tiempo utilizadas para procesar las señales del recuadro 178 de la Figura 5. Asimismo, existe un retardo de tiempo asociado al avance del rastrillo, puesto que el procedimiento de lectura debe esperar a que el procedimiento de escritura llene la memoria tampón con datos válidos en el desplazamiento avanzado. Además, se necesita un determinado margen para la sincronización con un límite de procesamiento de división de tiempo tras observar la señal de habilitación del desplazamiento de símbolo de Walsh. Todos estos factores limitan en la práctica el número de elementos de rastrillo que pueden procesarse en un solo rastrillo de búsqueda. En ciertos casos, se puede aumentar el número de elementos de rastrillo por rastrillo de búsqueda (por ejemplo, cuando el frontal de demodulación 122 sólo tiene asignado un elemento de demodulación y sólo interrumpe al motor de procesamiento FHT 120 una vez por cada rastrillo de búsqueda). Por lo tanto, en la forma de realización preferida, el número de elementos de rastrillo por rastrillo de búsqueda puede ser controlado por el microprocesador de elementos de canal 136. En formas de realización alternativas, el número de elementos de rastrillo por rastrillo de búsqueda puede ser una constante fija.

Asimismo, puede producirse un retardo suplementario significativo cuando se conmuta entre antenas de origen en la entrada de la memoria tampón de muestras o cuando se cambia el punto inicial o la anchura de la ventana de búsqueda entre búsquedas. Si un rastrillo necesita un grupo de muestras particular y el siguiente rastrillo de una antena diferente necesita utilizar una parte superpuesta de la memoria tampón, el siguiente rastrillo debe posponer el procesamiento hasta que aparezca el siguiente límite de desplazamiento de símbolo de Walsh, momento en el cual se dispondrá de la cantidad de muestras correspondientes a un símbolo de Walsh completo para la nueva antena de origen. En la Figura 9, se muestra cómo el rastrillo de búsqueda 198 procesa datos de una antena diferente a la del rastrillo de búsqueda 197. La línea horizontal 188 indica la ubicación de memoria correspondiente a las muestras de entrada de la nueva antena. Debe observarse que los rastrillos de búsqueda 197 y 198 no utilizan ninguna ubicación de memoria común.

Para cada división de tiempo, debe escribirse una cantidad de muestras correspondiente a dos segmentos de Walsh en la memoria tampón de muestras y puede leerse una cantidad de muestras correspondientes a un símbolo de Walsh completo de la memoria tampón de muestras. En la forma de realización preferida, cada división de tiempo se compone de 64 ciclos de reloj. Una cantidad de muestras correspondiente a un símbolo de Walsh completo comprende cuatro grupos de muestras: muestras de canal I puntuales, muestras de canal I retrasadas, muestras de canal Q puntuales y muestras de canal Q retrasadas. En la forma de realización preferida, cada muestra es de cuatro bits. Por lo tanto, se necesitan sesenta y cuatro bits por reloj de la memoria tampón de muestras de antena 172. Si se utiliza una RAM de una sola puerta, el diseño de memoria tampón más sencillo dobla la anchura de la palabra hasta los 128 bits, y divide la memoria tampón en dos memorias tampón de segmentos de Walsh pares e impares de 64 bits de anchura, 64 palabras y lectura y escritura independientes 168 y 170. Las escrituras en la memoria tampón, que son mucho menos frecuentes, se multiplexan entre lecturas que alternan entre los dos bancos en ciclos de reloj consecutivos.

Las muestras correspondientes a un segmento de Walsh leídas en las memorias tampón de segmentos de Walsh pares e impares 168 y 170 tienen una alineación arbitraria con la alineación física de las palabras de la RAM. Por lo tanto, en la primera lectura de una división de tiempo, ambas mitades se introducen en el desensanchador 178 para generar una ventana de dos segmentos de Walsh de ancho a partir de la cual se obtiene el único segmento de Walsh con la alineación del desplazamiento actual. Para desplazamientos de búsqueda de segmentos de Walsh pares, las direcciones de la memoria tampón de segmentos de Walsh pares e impares para la primera lectura son iguales. Para desplazamientos de segmentos de Walsh impares, la dirección par para la primera lectura se adelanta una posición desde la dirección impar para proporcionar un segmento de Walsh consecutivo empezando por la mitad impar de la memoria tampón de muestras. Los segmentos de Walsh adicionales que necesita el desensanchador 178 pueden ser transmitidos a éste mediante una lectura de una sola memoria tampón de segmentos de Walsh. Con sucesivas lecturas, se asegura que siempre exista una ventana de dos segmentos de Walsh de ancho renovada para obtener una cantidad de datos correspondiente a un segmento de Walsh alineados con el desplazamiento que se esté procesando actualmente.

En relación otra vez con la Figura 5, para cada elemento de rastrillo del rastrillo de búsqueda procesado, se utiliza la misma cantidad de datos de secuencia PN correspondiente a un símbolo de Walsh de la memoria tampón de secuencias PN 176 en el procedimiento de desensanchamiento. Para cada ciclo de reloj de una división de tiempo, se necesitan cuatro pares de PN-I' y PN-Q'. Si se utiliza una RAM de una sola puerta, la anchura de la palabra se dobla y se lee a la mitad de la frecuencia. Entonces, la única escritura en la memoria tampón de secuencias PN 176 necesaria en cada división de tiempo se lleva a cabo en un ciclo no utilizado para la lectura.

Debido a que el procedimiento de búsqueda puede indicar desplazamientos PN de búsqueda de hasta dos símbolos de Walsh de retardo respecto de la hora actual, es necesario almacenar una cantidad de datos de secuencia PN equivalente a cuatro símbolos de Walsh. En la forma de realización preferida, la memoria tampón de secuencias PN 176 es una RAM de ciento veintiocho palabras por dieciséis bits. Se necesitan cuatro símbolos de Walsh, porque el desplazamiento inicial puede variar en 2 símbolos de Walsh y, una vez elegido el desplazamiento inicial, se necesita una cantidad de secuencias PN equivalente a un símbolo de Walsh para la correlación, lo que significa que se necesita una cantidad de datos equivalente a tres símbolos de Walsh para el procedimiento de desensanchamiento. Debido a que se utiliza repetidamente la misma secuencia PN, los datos de la memoria tampón de secuencias PN 176 no pueden sobreescribirse durante el procedimiento de desensanchamiento correspondiente a un solo rastrillo de búsqueda. Por consiguiente, se necesita una cantidad de memoria equivalente a un símbolo de Walsh adicional para almacenar los datos de secuencia PN generados.

Los datos que se escriben en la memoria tampón de secuencias PN 176 y en la memoria tampón de muestras de antena 172 son proporcionados por el frontal del buscador 174. En la Figura 10, se muestra un diagrama de bloques del frontal del buscador 174. El frontal del buscador 174 incluye generadores PN I y Q de códigos cortos 202 y 206 y el generador PN de códigos largos del usuario 204. Los valores proporcionados por los generadores PN I y Q de códigos cortos 202 y 206 y el generador PN de códigos largos del usuario 204 vienen determinados por la hora del día. Cada estación base tiene un estándar de temporización universal como, por ejemplo, la temporización GPS, para crear una señal de temporización. Las estaciones base también transmiten sus señales de temporización a las unidades móviles, a través del aire. A la temporización de referencia de la estación base se le asigna el desplazamiento cero, porque está alineada con la referencia universal.

La salida del generador PN de códigos largos del usuario 204 es sometida a la función lógica XOR exclusiva con la salida de los generadores PN I y Q de códigos cortos 202 y 206 por las puertas XOR exclusiva 208 y 210, respectivamente. (Este proceso se lleva a cabo también en la unidad móvil, y la salida se utiliza para modular la señal transmitida por la unidad móvil.) La salida de las puertas XOR exclusiva 208 y 210 se almacena en el registro de desplazamiento serie/paralelo 212. El registro de desplazamiento serie/paralelo 212 almacena temporalmente las secuencias hasta ocupar toda la anchura de la memoria tampón de secuencias PN 176. A continuación, la salida del registro de desplazamiento serie/paralelo 212 se escribe en la memoria tampón de secuencias PN 176 en una dirección obtenida a partir del tiempo de referencia de desplazamiento cero. De esta forma, el frontal del buscador 174 proporciona los datos de secuencia PN a la memoria tampón de secuencias PN 176.

El frontal del buscador 174 también proporciona muestras de antena a la memoria tampón de muestras de antena 172. Se seleccionan muestras recibidas 118 de una de las diversas antenas existentes por medio de un MUX 216. Las muestras recibidas seleccionadas a través del MUX 216 se pasan al enganche 218, donde se someten a diezmado, lo que significa que se selecciona una cuarta parte de las muestras para utilizarlas en el procedimiento de búsqueda. Las muestras recibidas 118 han sido tomadas a una frecuencia que es ocho veces la frecuencia de segmentos PN por el transmisor-receptor analógico 116 (de la Figura 4). El procesamiento del algoritmo de búsqueda se diseña para muestras tomadas a la mitad de la frecuencia de segmentos. Por lo tanto, sólo es necesario pasar una cuarta parte de las muestras recibidas a la memoria tampón de muestras de antena 172.

La salida del enganche 218 se aplica al registro de desplazamiento serie/paralelo 214, que almacena temporalmente las muestras hasta ocupar toda la anchura de la memoria tampón de muestras de antena 172. Las muestras se escriben luego en las memorias tampón de segmentos de Walsh pares e impares 168 y 170 en direcciones que también se han obtenido a partir del tiempo de referencia de desplazamiento cero. De esta forma, el desensanchador 178 puede alinear los datos de muestras de antena con un desplazamiento conocido respecto de la secuencia PN.

En relación otra vez con la Figura 5, para cada ciclo de reloj de una división de tiempo, el desensanchador 178 obtiene una cantidad de muestras de antena equivalente a un segmento de Walsh de la memoria tampón de muestras de antena 172 y un correspondiente grupo de valores de secuencias PN de la memoria tampón de secuencias PN 176 y transmite un segmento de Walsh de canal I y Q al motor de procesamiento FHT 120, a través del MUX 124.

La Figura 11 muestra un diagrama de bloques detallado del desensanchador 178. El enganche de segmentos de Walsh pares 220 y el enganche de segmentos de Walsh impares 222 retienen los datos de la memoria tampón de segmentos de Walsh pares 168 y la memoria tampón de segmentos de Walsh impares 170, respectivamente. El banco de MUX 224 extrae la cantidad de muestras equivalente al segmento de Walsh que se van a utilizar de la cantidad de muestras equivalentes a dos segmentos de Walsh presentadas por los enganches de segmentos de Walsh pares e impares 220 y 222. La lógica de selección del MUX 226 define el límite del segmento de Walsh seleccionado, basándose en el desplazamiento del elemento de rastrillo que se está procesando. Se transmite un segmento de Walsh al banco de funciones XOR exclusiva del desensanchador OQPSK 228.

Los valores de secuencia PN de la memoria tampón de secuencias PN 176 son retenidos por el enganche de secuencias PN 234. El registro de desplazamiento combinatorio 232 hace rotar la salida del enganche de secuencias PN 234, basándose en el desplazamiento del elemento de rastrillo que se está procesando y pasa la secuencia PN al banco de funciones XOR exclusiva del desensanchador OQPSK 228, que invierte condicionalmente las muestras de antena basándose en la secuencia PN. Los valores sometidos a la función XOR exclusiva se suman a continuación a través del árbol del sumador 230, que lleva a cabo la operación de suma en el desensanchador OQPSK y luego la suma de cuatro salidas de segmentos desensanchados para generar un segmento de Walsh y transmitirlo al motor de procesamiento FHT 120.

De nuevo en relación con la Figura 5, el motor de procesamiento FHT 120 obtiene sesenta y cuatro segmentos de Walsh que ha recibido desde el desensanchador 178, a través del MUX 124, y mediante codificación convolucional tipo mariposa de 6 etapas, correlaciona las sesenta y cuatro muestras de entrada con las sesenta y cuatro funciones de Walsh en una división de tiempo de sesenta y cuatro ciclos de reloj. Puede utilizarse el bloque de detección de energía máxima 160 para hallar la energía de correlación más alta proporcionada por el motor de procesamiento FHT 120. La salida del bloque de detección de energía máxima 160 se pasa al procesador de resultados de búsqueda 162 que forma parte del procesador de búsqueda integrado 128.

En la Figura 12, se muestra con detalle el procesador de resultados de búsqueda 162. El procesador de resultados de búsqueda 162 también funciona con reparto de tiempo. Las señales de control proporcionadas a dicho procesador 162 se retardan mediante segmentación para que coincidan con el retardo de dos divisiones de tiempo respecto del inicio de la transmisión de segmentos de Walsh al motor de procesamiento FHT 120 para obtener la energía de salida máxima. Como se ha indicado anteriormente, un grupo de parámetros de ventana de búsqueda puede indicar que se ha acumulado la cantidad de datos equivalente a un determinado número de símbolos de Walsh antes de que se procesen los resultados del desplazamiento elegido. En los parámetros utilizados en el ejemplo de las Figuras 6, 7, 8 y 9, el número de símbolos que se debe acumular es de 2. El procesador de resultados de búsqueda 162 lleva a cabo la función de suma junto con otras funciones.

A medida que el procesador de resultados de búsqueda 162 lleva a cabo las sumas correspondientes a los símbolos de Walsh consecutivos, éste debe almacenar una suma acumulativa para cada elemento de rastrillo del rastrillo de búsqueda. Estas sumas acumulativas se almacenan en la RAM de acumulación de símbolos de Walsh 240. Los resultados de cada elemento de rastrillo de cada rastrillo de búsqueda pasan del detector de energía máxima 160 al sumador 242. El sumador 242 suma el presente resultado con el correspondiente valor intermedio disponible en la RAM de acumulación de símbolos de Walsh 240. Tras la última acumulación de símbolos de Walsh de cada elemento de rastrillo, se lee el resultado intermedio de la RAM de acumulación de símbolos de Walsh 240 y se suma, en el sumador 242, a la energía final de dicho elemento de rastrillo para generar un resultado de búsqueda final para dicho desplazamiento de elemento de rastrillo. A continuación, los resultados de la búsqueda se comparan con los mejores resultados hallados hasta ese momento, como se describe más adelante.

En la patente U.S. nº 5.490.165 en trámite mencionada anteriormente, titulada "DEMODULATION ELEMENT ASSIGNMENT IN A SYSTEM CAPABLE OF RECEIVING MULTIPLE SIGNALS", la forma de realización preferida asigna elementos de demodulación basándose en los mejores resultados de la búsqueda. En la presente forma de realización preferida, los ocho mejores resultados se almacenan en el registro de mejores resultados 250. (En otras formas de realización, puede almacenarse un mayor o un menor número de resultados.) El registro de resultados intermedios 164 almacena los valores máximos y su correspondiente categoría. Si la energía del resultado de la búsqueda actual sobrepasa por lo menos uno de los valores de energía del registro de resultados intermedios 164, la lógica de control del procesador de resultados de búsqueda 254 rechaza los ocho mejores resultados del registro de resultados intermedios 164 e inserta el nuevo resultado, junto con la categoría adecuada, el desplazamiento PN y la antena correspondiente al resultado del elemento de rastrillo. Todos los resultados de categoría inferior se "degradan" un nivel. En el ámbito de la técnica, existe un gran número de procedimientos muy conocidos para proporcionar dicha función de clasificación, cualquiera de los cuales puede utilizarse dentro del alcance de la presente invención.

El procesador de resultados de búsqueda 162 tiene un filtro de crestas locales que consiste básicamente en un comparador 244 y un enganche de energía previa 246. Si el filtro de crestas locales está habilitado, se impide la actualización del registro de resultados intermedios 164, aun cuando alguna de las energías de los resultados de búsqueda tenga el nivel adecuado para ser incluida, a menos que el resultado de la búsqueda represente una cresta de trayectorias múltiples local. De esta forma, el filtro de crestas locales impide que trayectorias múltiples intensas y ampliamente "esparcidas" ocupen múltiples entradas del registro de resultados intermedios 164, sin dejar espacio para trayectorias múltiples menos intensas, aunque diferenciadas, que pueden ser mejores opciones para la demodulación.

La ejecución del filtro de crestas locales es sencilla. El valor de energía de la suma del elemento de rastrillo anterior se almacena en el enganche de energía anterior 246. El comparador 244 compara la suma del presente elemento de rastrillo con el valor almacenado. La salida del comparador 244 indica cuál de sus dos entradas es más alta y ésta queda retenida en la lógica de control del procesador de resultados de búsqueda 254. Si la muestra anterior representa un máximo local, la lógica de control del procesador de resultados de búsqueda 254 compara el resultado de energía anterior con los datos almacenados en el registro de resultados intermedios 164 de la forma indicada. Si el filtro de crestas locales es inhabilitado por el microprocesador de elementos de canal 136, entonces la comparación con el registro de resultados intermedios 164 está siempre habilitada. Si el primer o el último elemento de rastrillo en el límite de la ventana de búsqueda tiene una pendiente, entonces se establece el enganche de la pendiente para que el valor límite del borde pueda ser considerado también una cresta.

La ejecución simple de este filtro de crestas locales es facilitada por el avance de las lecturas hacia símbolos anteriores dentro de un rastrillo de búsqueda. Como se ilustra en las Figuras 6, 7, 8 y 9, dentro de un rastrillo de búsqueda, cada elemento de rastrillo avanza hacia las señales que llegan antes. Este avance determina que, dentro de una ventana de búsqueda, el último elemento de rastrillo de un rastrillo de búsqueda y el primer elemento de rastrillo del subsiguiente rastrillo de búsqueda tengan desplazamientos contiguos. Por lo tanto, el funcionamiento del filtro de crestas locales no tiene que cambiar y la salida del comparador 244 sigue siendo válida cuando se pasa de un límite de rastrillo de búsqueda a otro.

Al final del procesamiento de una ventana de búsqueda, los valores almacenados en el registro de resultados intermedios 164 se transfieren al registro de mejores resultados 250 que puede ser leído por el microprocesador de elementos de canal 136. El procesador de resultados de búsqueda 162 absorbe, por lo tanto, gran parte de la carga de trabajo del microprocesador de elementos de canal 136 que, en el sistema de la Figura 2, debe procesar cada resultado de elemento de rastrillo de forma independiente.

En las secciones anteriores, se ha centrado la atención en la trayectoria de procesamiento de datos del procesador de búsqueda integrado 128 y se ha indicado con detalle cómo las muestras de antena originales 118 se convierten en un sumario de trayectorias múltiples en la salida del registro de mejores resultados 250. En las secciones siguientes se describe con detalle cómo se controla cada uno de los elementos de la trayectoria de procesamiento de datos de la búsqueda.

El bloque de control de búsqueda 166 de la Figura 5 se muestra de forma detallada en la Figura 13. Como se ha indicado anteriormente, el microprocesador de elementos de canal 136 indica un grupo de parámetros de búsqueda que incluye el grupo de antenas en el que se va a efectuar la búsqueda almacenado en la memoria tampón de selección de antenas 348, el desplazamiento inicial almacenado en la memoria tampón de desplazamientos de búsqueda 308, el número de elementos de rastrillo por cada rastrillo de búsqueda almacenado en la memoria tampón de anchuras de rastrillo 312, la anchura de la ventana de búsqueda almacenada en la memoria tampón de anchuras de búsqueda 314, el número de símbolos de Walsh que se debe acumular almacenado en la memoria tampón de acumulación de símbolos de Walsh 316 y una palabra de control almacenada en la memoria tampón de palabras de control 346.

El desplazamiento inicial almacenado en la memoria tampón de desplazamientos de búsqueda 308 se indica con una resolución de ocho segmentos. El desplazamiento inicial controla qué muestras son eliminadas mediante diezmado por el enganche 218 de la Figura 10 en el frontal del buscador 174. Puesto que en esta forma de realización la memoria tampón de muestras de antena 172 tiene dos símbolos de Walsh de anchura, el valor más grande del desplazamiento inicial es la mitad de un segmento PN y menos de dos símbolos de Walsh completos.

Se ha expuesto hasta aquí la configuración genérica para llevar a cabo una búsqueda. En realidad, existen varias clases de búsquedas predefinidas. Cuando una unidad móvil intenta acceder al sistema por primera vez, envía una señal de baliza denominada "preámbulo" mediante el símbolo de Walsh cero. El símbolo de Walsh cero es el símbolo de Walsh que se compone por completo de ceros lógicos, en vez de mitad unos y mitad ceros como se ha descrito anteriormente. Cuando se lleva a cabo una búsqueda de preámbulo, el buscador comprueba si existe alguna unidad móvil que esté enviando una señal de baliza de símbolo de Walsh cero por un canal de acceso. El resultado de una búsqueda de preámbulo es la energía para el símbolo de Walsh cero. Cuando se lleva a cabo una búsqueda de canal de acceso de modalidad de adquisición, el detector de energía máxima 160 proporciona la energía del símbolo de Walsh cero, sin tener en cuenta la energía máxima de salida detectada. La palabra de control almacenada en la memoria tampón de palabras de control 346 incluye un bit de preámbulo que indica cuándo se está llevando a cabo una búsqueda de preámbulo.

Como se ha descrito anteriormente, el mecanismo de control de potencia de la forma de realización preferida mide el nivel de señal recibido desde cada unidad móvil y crea una indicación de control de potencia para ordenar a la unidad móvil que suba o baje su potencia de transmisión. El mecanismo de control de potencia funciona en relación con un grupo de símbolos de Walsh denominado grupo de control de potencia, durante el funcionamiento del canal de tráfico. (El funcionamiento del canal de tráfico tiene lugar después del funcionamiento del canal de acceso e incluye el funcionamiento durante una llamada activa.) Todos los símbolos de Walsh de un solo grupo de control de potencia se transmiten mediante el mismo mandato de indicación de control de potencia de la unidad móvil.

Asimismo, como se ha descrito anteriormente, en la forma de realización preferida de la presente invención, la señal transmitida por la unidad móvil es de una velocidad variable durante el funcionamiento del canal de tráfico. La velocidad utilizada por la unidad móvil para transmitir los datos es desconocida en la estación base durante el procedimiento de búsqueda. Durante la acumulación de símbolos consecutivos, es imprescindible que el transmisor no esté desactivado. Los símbolos de Walsh consecutivos de un grupo de control de potencia se activan como grupo, lo que significa que los 6 símbolos de Walsh que comprenden un grupo de control de potencia, en la forma de realización preferida, se activan o desactivan a la vez.

Por lo tanto, cuando el parámetro de búsqueda indica que se ha acumulado una pluralidad de símbolos de Walsh durante el funcionamiento del canal de tráfico, el procedimiento de búsqueda debe alinear cada rastrillo de búsqueda para que empiece y finalice dentro de un solo grupo de control de potencia. La palabra de control almacenada en la memoria tampón de palabras de control 346 incluye un bit de alineación de grupo de control de potencia. Con el bit de alineación de grupo de control de potencia establecido en uno, que indica una búsqueda de canal de tráfico, el procedimiento de búsqueda se sincroniza con el siguiente límite de grupo de control de potencia, en vez de sincronizarse sólo con el siguiente límite de desplazamiento de símbolo de Walsh.

La palabra de control almacenada en la memoria tampón de palabras de control 346 también incluye el bit de habilitación de filtro de detección de crestas descrito anteriormente en relación con la Figura 8.

El buscador funciona en modalidad continua o de una sola etapa, según el valor del bit de modalidad continua/etapa única de la palabra de control. En la modalidad de etapa única, una vez efectuada la búsqueda, el procesador de búsqueda integrado 128 vuelve al estado inactivo y permanece a la espera de más instrucciones. En modalidad continua, el procesador de búsqueda integrado 128 siempre está buscando, y para cuando se indica al microprocesador de elementos de canal 136 que los resultados están disponibles, el procesador de búsqueda integrado 128 ya ha empezado la siguiente búsqueda.

El bloque de control de búsqueda 166 genera las señales de temporización utilizadas para controlar el procedimiento de búsqueda llevado a cabo por el procesador de búsqueda integrado 128, envía la temporización de referencia de desplazamiento cero a los generadores PN I y Q de códigos cortos 202 y 206 y al generador PN de códigos largos del usuario 204, envía la señal de habilitación al enganche de diezmado 218 y la señal de selección al MUX 216 del frontal del buscador 174, proporciona las direcciones de lectura y escritura para la memoria tampón de secuencias PN 176 y las memorias tampón de segmentos de Walsh pares e impares 168 y 170, proporciona el desplazamiento actual para controlar el funcionamiento del desensanchador 178, proporciona la temporización de referencia de las divisiones intratiempo para el motor de procesamiento FHT 120, determina si el procedimiento de búsqueda o el procedimiento de demodulación utiliza el motor de procesamiento FHT 120, controlando el MUX de entrada del FHT 124, proporciona varias versiones retardadas por segmentación de ciertas señales de habilitación de temporización interna a la lógica de control del procesador de resultados de búsqueda 254 de la Figura 12 para permitir la suma de los resultados de búsqueda de todo un rastrillo de desplazamientos para varias acumulaciones de símbolos de Walsh y proporciona, al registro de mejores resultados 250, el desplazamiento segmentado e información de antena correspondiente a la energía acumulada en el registro de mejores resultados 250.

En la Figura 13, el contador de tiempo del sistema 342 está subordinado al tiempo de referencia de desplazamiento cero. En la forma de realización preferida, como se ha indicado anteriormente, el reloj del sistema funciona a ocho veces la frecuencia de segmentos PN. Un símbolo de Walsh contiene 256 segmentos PN, y un grupo de control de potencia contiene 6 símbolos de Walsh para un total de 6 x 256 x 8 = 12.288 relojes de sistema por grupo de control de potencia. Por lo tanto, en la forma de realización preferida, el contador de tiempo del sistema 342 consiste en un contador de catorce bits que cuenta los 12.288 relojes del sistema. El contador del sistema 342 está subordinado a la señal de habilitación de tiempo de referencia de desplazamiento cero para la estación base. La referencia de entrada para los generadores PN I y Q de códigos cortos 202 y 206 y el generador PN de códigos largos del usuario 204 del frontal del buscador 174 de la Figura 10 se obtiene del contador de tiempo del sistema 342. (La salida del generador PN de códigos largos del usuario 204 también se basa en una anchura de referencia mayor del sistema que no se repite durante 50 días aproximadamente. La anchura de referencia mayor del sistema no es controlada por el procedimiento de búsqueda y actúa como un valor preestablecido. El funcionamiento continuado basado en el valor preestablecido es controlado por el contador de tiempo del sistema 342.) Las direcciones para la memoria tampón de secuencias PN 176 y las memorias tampón de segmentos de Walsh pares e impares 168 y 170 se obtienen del contador de tiempo del sistema 342. El contador de tiempo del sistema 342 es retenido por el enganche 328 al principio de cada división de tiempo. La salida del enganche 328 se selecciona por medio de los MUX de direcciones 330, 332 y 334 que proporcionan las direcciones de escritura correspondientes a la división de tiempo actual para la escritura de estas memorias tampón en algún momento posterior dentro de la división de tiempo.

El acumulador de desplazamientos 310 efectúa el seguimiento del desplazamiento del elemento de rastrillo que se procesa actualmente. El desplazamiento inicial almacenado en la memoria tampón de desplazamientos de búsqueda 308 se introduce en el acumulador de desplazamientos 310, al principio de cada ventana de búsqueda. El recuento del acumulador de desplazamientos 310 se reduce con cada elemento de rastrillo. Al final de cada rastrillo de búsqueda que debe repetirse para posteriores acumulaciones, el número de elementos de rastrillo por rastrillo de búsqueda almacenado en la memoria tampón de anchuras de rastrillo 312 se vuelve a sumar al acumulador de desplazamientos para ser incluido nuevamente en el primer desplazamiento del rastrillo de búsqueda. De esta forma, el procedimiento de búsqueda efectúa un nuevo barrido del mismo rastrillo de búsqueda para obtener otra acumulación de símbolos de Walsh. Cuando el procedimiento de búsqueda ha efectuado el barrido de todo el rastrillo de búsqueda actual para la última acumulación de símbolos de Walsh, el recuento del acumulador de desplazamientos 310 se reduce en uno mediante la selección de la entrada "-1" del MUX de repetición de rastrillo 304 que genera el desplazamiento del primer elemento de rastrillo del siguiente rastrillo de búsqueda.

La salida del acumulador de desplazamientos 310 siempre representa el desplazamiento del elemento de rastrillo actual que se está procesando y, en consecuencia, se utiliza para controlar la entrada de datos en el desensanchador 178. La salida del acumulador de desplazamientos 310 es sumada por los sumadores 336 y 338 a la salida de temporización de divisiones intratiempo del contador de tiempo del sistema 342 para generar la secuencia de direcciones de una división de tiempo correspondiente a un elemento de rastrillo. La salida de los sumadores 336 y 338 se selecciona por medio de los MUX de direcciones 330 y 332 para proporcionar las direcciones de lectura de la memoria tampón de muestras de antena 172.

La salida del acumulador de desplazamientos 310 también es comparada por el comparador 326 con la salida del contador de tiempo del sistema 342 para generar la señal de habilitación de desplazamiento de símbolo de Walsh que indica que la memoria tampón de muestras de antena 172 tiene suficientes datos válidos para que empiece el procedimiento de búsqueda.

El contador de rastrillo de búsqueda 320 efectúa el seguimiento del número de elementos de rastrillo que queda por procesar en el actual rastrillo de búsqueda. Al contador de rastrillo de búsqueda 320 se le proporciona la anchura de la ventana de búsqueda almacenada en la memoria tampón de anchuras de búsqueda 314 al principio de una ventana de búsqueda. El contador de rastrillo de búsqueda 320 se incrementa una vez finalizado el procesamiento de la última acumulación de símbolos de Walsh de cada rastrillo de búsqueda. Cuando el contador llega a su recuento terminal, todos los desplazamientos de la ventana de búsqueda habrán sido procesados. Para indicar que el final de la ventana de búsqueda actual es inminente, la salida del contador de rastrillo de búsqueda 320 es sumada por el sumador 324 con la salida de la memoria tampón de anchuras de rastrillo 312. La indicación de final de ventana de búsqueda marca la hora a la que se puede empezar a llenar la memoria tampón de muestras de antena 172 con muestras de datos de una antena alternativa, para prepararse para la siguiente ventana de búsqueda sin alterar el contenido necesario para la ventana de búsqueda actual.

Cuando el microprocesador de elementos de canal 136 indica una ventana de búsqueda, puede indicar asimismo que ésta se lleve a cabo para una pluralidad de antenas. En tal caso, se repiten los mismos parámetros de ventana de búsqueda utilizando muestras de una serie de antenas. Dicho grupo de ventanas de búsqueda se denomina grupo de búsqueda de antenas. Si el microprocesador de elementos de canal 136 indica un grupo de búsqueda de antenas, la antena establecida se programa mediante el valor almacenado en la memoria tampón de selección de antenas 348. Tras la finalización de un grupo de búsqueda de antenas, el microprocesador de elementos de canal 136 recibe el correspondiente aviso.

El contador de elementos de rastrillo 318 contiene el número de elementos de rastrillo que queda por procesar en el rastrillo de búsqueda actual. El contador de elementos de rastrillo 318 se incrementa una vez por cada elemento de rastrillo procesado y recibe la salida de la memoria tampón de anchuras de rastrillo 312 cuando el buscador se halla en estado inactivo o una vez acabado un rastrillo de búsqueda.

El contador de acumulación de símbolos de Walsh 322 cuenta el número de símbolos de Walsh que queda por acumular para el rastrillo de búsqueda actual. El número de símbolos de Walsh que queda por acumular almacenado en la memoria tampón de acumulación de símbolos de Walsh 316 se proporciona al contador cuando el buscador está en estado inactivo o una vez ha terminado un barrido de rastrillo de búsqueda en la última acumulación de símbolos de Walsh. De lo contrario, el contador se incrementa al finalizar cada rastrillo de búsqueda.

El contador de entradas válidas 302 recibe una entrada cada vez que la alineación de entrada de la antena o el diezmador cambia. En concreto, el contador recibe el número mínimo de muestras que el buscador necesita para procesar un rastrillo de búsqueda, basado en la salida de la memoria tampón de anchuras de rastrillo 312 (es decir, una cantidad de muestras equivalente a un símbolo de Walsh más una anchura de rastrillo). Cada vez que se escribe una muestra de antena en la memoria tampón de muestras de antena 172, el contador de entradas válidas 302 se incrementa. Cuando el contador llega a su recuento terminal, envía una señal de habilitación que permite iniciar el procedimiento de búsqueda. El contador de entradas válidas 302 también proporciona el mecanismo para mantener en espera el procesamiento de búsqueda cuando los desplazamientos de las ventanas de búsqueda consecutivas impiden el procesamiento continuo de datos.

El buscador puede hallarse en estado inactivo, en estado de sincronización o en estado activo. El control de secuencias del buscador 350 mantiene el estado actual. Cuando se reinicializa del módem de elementos de canal 110, el procesador de búsqueda integrado 128 queda en estado inactivo. Durante el estado inactivo, todos los contadores y acumuladores del bloque de control de búsqueda 166 obtienen los parámetros de búsqueda asociados indicados anteriormente. Una vez que el microprocesador de elementos de canal 136 ordena que el procedimiento de búsqueda empiece una búsqueda continua o de una sola etapa por medio de la palabra de control, el procesador de búsqueda integrado 128 pasa al estado de sincronización.

En el estado de sincronización, el buscador permanece siempre a la espera de un límite de desplazamiento de símbolo de Walsh. Si los datos de la memoria tampón de muestras de antena 172 todavía no son válidos o si se ha establecido el bit de alineación de grupo de control de potencia y el símbolo de Walsh no es un límite de grupo de control de potencia, entonces el procesador de búsqueda integrado 128 permanece en el estado de sincronización hasta que se cumplen las condiciones adecuadas en un subsiguiente límite de desplazamiento de símbolo de Walsh. Con un desplazamiento de símbolo de Walsh correctamente habilitado, el buscador puede pasar al estado activo.

El procesador de búsqueda integrado 128 permanece en estado activo hasta que ha procesado un rastrillo de búsqueda y, entonces, normalmente vuelve al estado de sincronización. Si el procesador de búsqueda integrado 128 se halla en modalidad de etapa única, puede pasar del estado activo al estado inactivo tras finalizar el último elemento de rastrillo de la última acumulación de símbolos de Walsh del último rastrillo de búsqueda de la ventana de búsqueda. El procesador de búsqueda integrado 128 espera luego a que el microprocesador de elementos de canal 136 empiece otra búsqueda. En cambio, si el procesador de búsqueda integrado 128 se halla en modalidad continua, entonces introduce el nuevo grupo de parámetros de búsqueda y vuelve al estado de sincronización en espera de que el desplazamiento de símbolo de Walsh del desplazamiento inicial sea procesado en la nueva búsqueda. El estado activo es el único estado en el que las muestras de datos de la antena son procesadas. En el estado inactivo o de sincronización, el buscador sólo efectúa el seguimiento del tiempo con el contador de tiempo del sistema 342 y continúa escribiendo en la memoria tampón de secuencias PN 176 y la memoria tampón de muestras de antena 172 para que, cuando el buscador pase al estado activo, dichas memorias tampón estén listas para ser utilizadas.

La Figura 14 es una vista ampliada de la primera acumulación de símbolos de Walsh del segundo rastrillo de búsqueda de una ventana de búsqueda, como el rastrillo de búsqueda 196 mostrado en la Figura 9. El tercer símbolo de Walsh mostrado en relación con el reloj de tiempo de referencia del sistema de desplazamiento cero aparece dividido en treinta y dos divisiones de tiempo. El estado de sincronización del buscador 372 cambia a activo cuando la indicación de límite de desplazamiento de símbolo de Walsh indica que la memoria tampón de muestras de antena 172 tiene muestras válidas listas para ser procesadas en dicho desplazamiento. Durante la siguiente división de tiempo disponible, se procesa el primer elemento rastrillo del rastrillo de búsqueda. El buscador continúa utilizando cada división de tiempo para procesar un elemento de rastrillo (hecho indicado mediante una "S" en las divisiones de tiempo 374), a menos que el frontal del demodulador 122 utilice el motor de procesamiento FTH 120 (indicado mediante una "D" en las divisiones de tiempo 374). El buscador termina de procesar todos los elementos de rastrillo del rastrillo y vuelve al estado de sincronización antes del siguiente límite de desplazamiento de símbolo de Walsh. Asimismo, se muestra cómo se incrementa el estado del contador de rastrillo de búsqueda 362 durante el estado activo hasta que alcanza el estado terminal, lo que significa que se ha procesado el rastrillo de búsqueda completo. También se muestra cómo se incrementa el estado del contador de desplazamientos 364 entre cada división de tiempo correspondiente a un elemento de rastrillo, para que pueda ser utilizado para obtener la dirección de lectura de desplazamiento de la memoria tampón de muestras durante la división de tiempo. El estado del contador de desplazamientos 364 se retarda mediante segmentación para generar el recuento de desplazamientos para el registro de resultados intermedios 164. El contador de desplazamientos 368 se incrementa en la última pasada de acumulación de símbolos de Walsh 370.

Por lo tanto, un solo procesador de búsqueda integrado, mediante almacenamiento temporal de muestras de antena y un procesador de transformaciones con reparto de tiempo, puede efectuar de forma secuencial e independiente una búsqueda configurada mediante un grupo de parámetros de búsqueda, analizar los resultados y presentar un sumario de las mejores trayectorias para utilizar en la reasignación de elementos de demodulación. Esto reduce la carga de trabajo relacionada con el buscador del microprocesador y, por ello, es posible utilizar un microprocesador menos costoso, así como reducir los costes de IC directos incluyendo un módem de elementos de canal completo en un solo IC.

Los principios generales descritos aquí pueden utilizarse en sistemas que emplean sistemas de transmisión alternativos. La descripción anterior se basa en la recepción de una señal de enlace inverso, en el que no se dispone de una señal piloto. En el enlace directo de la forma de realización preferida, la estación base transmite una señal piloto. La señal piloto es una señal que tiene datos conocidos y, por consiguiente, el procedimiento FHT utilizado para determinar qué datos se han transmitido no es necesario. Un procesador de búsqueda integrado para recibir la señal que comprende una señal piloto que constituya una forma de realización de la presente invención no contendrá ni el procesador FHT ni la función de detección de energía máxima. Por ejemplo, el motor de procesamiento FHT 120 y los bloques de detección de energía máxima 160 de la Figura 5 pueden sustituirse por un acumulador simple 125 como el mostrado en la Figura 15. Cuando se dispone de una señal piloto, la operación de búsqueda es análoga a una operación de búsqueda de canal de acceso en modalidad de adquisición como la descrita anteriormente.

Claims

1. Procesador de búsqueda integrado (128) que recibe una señal que consiste en un grupo de señales de llamada moduladas de espectro ensanchado que comparten una banda de frecuencias común, comprendiendo dicho procesador de búsqueda integrado:

una memoria tampón (172) para almacenar un número limitado de muestras de datos de dicho grupo de señales de llamada moduladas de espectro ensanchado, en la que cada una de dichas señales de llamada moduladas de espectro ensanchado comprende una serie de bits codificados en grupos de una longitud fija como una serie de símbolos que tienen una velocidad de transmisión y en la que dichas muestras de datos se almacenan a una velocidad correspondiente a dicha velocidad de transmisión;

una memoria tampón de secuencias PN (176) para almacenar un número limitado de segmentos de datos de secuencias PN, en la que dichos segmentos de datos de secuencias PN corresponden a una secuencia PN utilizada para modular por lo menos una señal de llamada de dicho grupo de señales de llamada moduladas de espectro ensanchado;

un desensanchador (178) para correlacionar una parte de dichas muestras de datos de dicho grupo de señales de llamada de espectro ensanchado almacenadas en dicha memoria tampón de muestras con una parte de dichos segmentos de datos de secuencia PN almacenados en dicha memoria tampón de secuencias PN, y para generar una salida correlacionada correspondiente a un solo símbolo, y

un motor de transformación (120) para decodificar dicha salida correlacionada y generar una estimación de dicha serie de bits, en el que dicho motor de transformación decodifica dicha salida correlacionada a una velocidad superior a dicha velocidad de transmisión.

2. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 1, en el que dicha memoria tampón de muestras (172) es capaz de almacenar una cantidad de dichas muestras de datos equivalente a dos símbolos y en el que dicha memoria tampón de secuencias PN (176) es capaz de almacenar una cantidad de dichos segmentos de datos de secuencia PN equivalente a cuatro símbolos.

3. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 1, en el que cada símbolo de dicha serie de símbolos consiste en una serie de bits de código y en el que, en dicha señal de llamada por lo menos, cada uno de dichos bits de código es modulado mediante una pluralidad de dichos segmentos de datos de secuencia PN, y en el que, de entre dicho número limitado de muestras de datos almacenadas en dicha memoria tampón de muestras (172), se almacenan dos por cada uno de dichos segmentos de datos de secuencia PN.

4. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 1, en el que dicha estimación de dicha serie de bits comprende una probabilidad correspondiente a cada valor posible de dichos grupos de dicha longitud fija, y además comprende un detector de energía máxima (160) para recibir dicha estimación y proporcionar un valor de salida de decisión programable que indica el nivel de energía máximo de dicha salida correlacionada.

5. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 1, en el que dicha velocidad a la que dicho motor de transformación (120) decodifica dicha salida correlacionada es 32 veces dicha velocidad de transmisión.

6. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 1, que además comprende un elemento de demodulación (178, 122) para generar datos de llamada desensanchados, en el que dicho motor de transformación (120) decodifica dichos datos de llamada desensanchados.

7. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 1, en el que dicha serie de bits se codifica en dichos grupos de dicha longitud fija como símbolos de Walsh.

8. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 7, en el que dicho motor de transformación (120) es un generador de transformadas rápidas de Hadamard.

9. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 4, que además comprende un acumulador (125) para sumar valores consecutivos de dichos valores de salida de decisión programable.

10. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 1, que además comprende un controlador de búsqueda (166) para proporcionar información de señalización.

11. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 9, en el que se forma un grupo de control de potencia con una pluralidad de símbolos de dicha serie, y en el que cada símbolo de dicho grupo de control de potencia tiene un nivel de potencia transmitida común.

12. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 11, en el que dicho acumulador (125) suma dichos valores de salida de decisión programable correspondientes a símbolos que tienen un grupo de control de potencia común.

13. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 1, en el que dicho desensanchador (178) genera dicha salida correlacionada a dicha velocidad superior a dicha velocidad de transmisión, y en el que cada una de dichas salidas correlacionadas corresponde a un desplazamiento de tiempo de retardo respecto de un tiempo de referencia de desplazamiento cero.

14. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 10, en el que dicha memoria tampón de muestras (172) consiste en una memoria tampón de muestras pares (168) e impares (170), en el que, si la muestra de datos anterior se almacena en dicha memoria tampón de muestras pares (168), la siguiente muestra de datos se almacena en dicha memoria tampón de muestras impares (170) y, si la muestra de datos anterior se almacena en dicha memoria tampón de muestras impares (170), la siguiente muestra de datos se almacena en dicha memoria tampón de muestras pares (168).

15. Procesador de búsqueda integrado (128) según la reivindicación 1, en el que cada símbolo de dicha serie de símbolos consiste en una serie de bits de código, en el que, en dicha señal de llamada por lo menos, cada uno de dichos bits de código se modula mediante cuatro de dichos segmentos de datos de secuencia PN y en el que, de dicho número limitado de muestras de datos almacenadas en dicha memoria tampón de muestras, se almacenan dos por cada uno de dichos segmentos de datos de secuencia PN y cada muestra es de cuatro bits.

16. Procedimiento para recibir una señal que consiste en un grupo de señales de llamada de espectro ensanchado que comparten una banda de frecuencias común en un módem (110) que funciona bajo control de un microprocesador de módem (136), y para aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo para determinar la intensidad de una señal de llamada en un tiempo de retardo de trayectoria desplazado respecto de un tiempo de referencia de desplazamiento cero, comprendiendo dicho procedimiento las etapas siguientes:

almacenamiento de bits de datos de secuencia PN en una memoria tampón de secuencias PN (176);

almacenamiento de un primer grupo de muestras de señales de llamada recibidas en una memoria tampón de muestras (172) que tiene un tamaño limitado;

desensanchamiento de un primer grupo de longitud fija de dichas muestras de señales de llamada de dicha memoria tampón de muestras (172), correspondiente a un primer tiempo de retardo de trayectoria, con un primer grupo de bits de datos de secuencia PN de dicha memoria tampón de secuencias PN (176) para generar una primera salida desensanchada;

almacenamiento de un segundo grupo de muestras de señales de llamada recibidas en dicha memoria tampón de muestras (172); y

desensanchamiento de un segundo grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada de dicha memoria tampón de muestras (172), correspondiente a un segundo tiempo de retardo de trayectoria, con dicho primer grupo de bits de datos de secuencia PN de dicha memoria tampón de secuencias PN (176) para generar una segunda salida desensanchada;

en el que dicho segundo grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada consiste en un gran número de las mismas muestras de señales de llamada que dicho primer grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada, y en el que la longitud de dicho primer y segundo grupo de muestras de señales de llamada recibidas es una fracción de la longitud fija de dicho primer y segundo grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada.

17. Procedimiento según la reivindicación 16 para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que la etapa de desensanchamiento de dicho primer grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada de dicha memoria tampón de muestras (172) está condicionada a la disponibilidad de un número suficiente de muestras de señales de llamada válidas en dicha memoria tampón de muestras para evaluar dicha intensidad de señal a dicho primer tiempo de retardo de trayectoria.

18. Procedimiento según la reivindicación 16 para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, que además comprende la etapa de selección de una antena de una pluralidad de antenas disponibles (112) para proporcionar dichas muestras de señales de llamada.

19. Procedimiento según la reivindicación 16 para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, que además comprende las etapas siguientes:

almacenamiento de un tercer grupo de muestras de señales de llamada recibidas en dicha memoria tampón de muestras (172);

desensanchamiento de un tercer grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada de dicha memoria tampón de muestras (172) correspondiente a un tercer tiempo de retardo de trayectoria con un segundo grupo de bits de datos de secuencia PN de dicha memoria tampón de secuencias PN para generar una tercera salida desensanchada;

\newpage

almacenamiento de un cuarto grupo de muestras de señales de llamada recibidas en dicha memoria tampón de muestras (172); y

desensanchamiento de un cuarto grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada de dicha memoria tampón de muestras correspondiente a un cuarto tiempo de retardo de trayectoria con dicho segundo grupo de bits de datos de secuencia PN de dicha memoria tampón de secuencias PN para generar una cuarta salida desensanchada;

en el que dicho cuarto grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada comprende un gran número de las mismas muestras de señales de llamada que dicho tercer grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada, y en el que la longitud de dicho tercer y cuarto grupo de muestras de señales de llamada recibidas es una fracción de la longitud fija de dicho primer y segundo grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada.

20. Procedimiento según la reivindicación 19 para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, que además comprende las etapas siguientes:

determinación de una primera intensidad de señal de llamada correspondiente a dicha primera salida desensanchada;

determinación de una segunda intensidad de señal de llamada correspondiente a dicha segunda salida desensanchada;

determinación de una tercera intensidad de señal de llamada correspondiente a dicha tercera salida desensanchada y

determinación de una cuarta intensidad de señal de llamada correspondiente a dicha cuarta salida desensanchada.

21. Procedimiento según la reivindicación 20, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, que además comprende las etapas siguientes:

suma de dicha primera intensidad de señal de llamada y dicha tercera intensidad de señal de llamada y

suma de dicha segunda intensidad de señal de llamada y dicha cuarta intensidad de señal de llamada;

en el que dicho primer tiempo de retardo de trayectoria es igual a dicho tercer tiempo de retardo de trayectoria y en el que dicho segundo tiempo de retardo de trayectoria es igual a dicho cuarto tiempo de retardo de trayectoria.

22. Procedimiento según la reivindicación 21, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, que además comprende la etapa de entrega del resultado sumado más elevado a dicho microprocesador del módem (136).

23. Procedimiento según la reivindicación 20, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que dicha etapa de determinación de dicha primera intensidad de señal de llamada comprende la etapa de decodificación de dicha primera salida desensanchada mediante una transformada rápida de Hadamard (120) para generar datos de decisión programable.

24. Procedimiento según la reivindicación 16, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que cada una de dichas señales de llamada moduladas de espectro ensanchado comprende una serie de bits codificados en grupos de longitud fija como una serie de símbolos que consiste en una serie de bits de código.

25. Procedimiento según la reivindicación 24, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que dicha serie de bits se somete a codificación de Walsh y dicha serie de símbolos son símbolos de Walsh.

26. Procedimiento según la reivindicación 24, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que cada uno de dichos bits de código de dicha señal de llamada aislada se modulan mediante una pluralidad de dichos bits de datos de secuencia PN.

27. Procedimiento según la reivindicación 24, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que cada uno de dichos bits de código de dicha señal de llamada aislada se modula mediante cuatro de dichos bits de datos de secuencia PN.

28. Procedimiento según la reivindicación 27, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que se almacenan dos muestras de señales de llamada en dicha memoria tampón de muestras (172) para cada bit de datos de secuencia PN.

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29. Procedimiento según la reivindicación 24, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que dicho tamaño limitado de dicha memoria tampón de muestras (172) corresponde a una cantidad de muestras de datos equivalente a dos símbolos.

30. Procedimiento según la reivindicación 24, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que dicha memoria tampón de datos de secuencia PN (176) es capaz de almacenar una cantidad de bits de datos de secuencia PN equivalente a cuatro símbolos.

31. Procedimiento según la reivindicación 24, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que dicho primer grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada corresponde a una cantidad de datos equivalente a un símbolo.

32. Procedimiento según la reivindicación 24, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que el primer grupo de muestras de señales de llamada recibidas corresponde a 1/32 de un símbolo.

33. Procedimiento según la reivindicación 16, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que, en dicha etapa de almacenamiento de dicho primer y segundo grupo de muestras de señales de llamada recibidas, dicho primer y segundo grupo de muestras de señales de llamada recibidas se almacenan a la misma velocidad a la que se transmiten las muestras de señales de llamada.

34. Procedimiento según la reivindicación 24, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, en el que se forma un grupo de control de potencia con una serie de dichos símbolos, y en el que cada símbolo de un grupo de control de potencia común se transmite a un nivel de potencia fijo.

35. Procedimiento según la reivindicación 24, para recibir y aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo de señales de llamada, que además comprende las etapas siguientes:

desensanchamiento de un tercer grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada de dicha memoria tampón de muestras (172) correspondiente a un tercer tiempo de retardo de trayectoria con un segundo grupo de bits de datos de secuencia PN de dicha memoria tampón de secuencias PN (176) para generar una tercera salida desensanchada;

desensanchamiento de un cuarto grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada de dicha memoria tampón de muestras (172) correspondiente a un cuarto tiempo de retardo de trayectoria con dicho segundo grupo de bits de datos de secuencia PN de dicha memoria tampón de secuencias PN (176) para generar una cuarta salida desensanchada;

en el que dicho cuarto grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada comprende un gran número de las mismas muestras de señales de llamada que dicho tercer grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada;

determinación de una tercera intensidad de señal de llamada correspondiente a dicha tercera salida desensanchada;

determinación de una cuarta intensidad de señal de llamada correspondiente a dicha cuarta salida desensanchada;

suma de dicha segunda intensidad de señal de llamada y de dicha cuarta intensidad de señal de llamada;

en el que dicho primer tiempo de retardo de trayectoria es igual a dicho tercer tiempo de retardo de trayectoria y en el que dicho segundo tiempo de retardo de trayectoria es igual a dicho cuarto tiempo de retardo de trayectoria, y en el que dicho primer grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada y dicho tercer grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada corresponden a un grupo de control de potencia común.

36. Procedimiento para recibir una señal que consiste en un grupo de señales de llamada de espectro ensanchado que comparten una banda de frecuencias común, en el que cada una de dichas señales de llamada de espectro ensanchado comprende una serie de bits codificados en grupos de longitud fija como una serie de símbolos, en el que se forma un grupo de control de potencia con una serie de dichos símbolos, en el que cada símbolo de un grupo de control de potencia común se transmite a un nivel de potencia común y en el que dichos grupos de control de potencia se transmiten en ráfagas, y para aislar una de dichas señales de llamada de dicho grupo para determinar la intensidad de una señal de llamada a un tiempo de retardo de trayectoria desplazado respecto del tiempo de referencia de desplazamiento cero, comprendiendo dicho procedimiento las etapas siguientes:

almacenamiento de bits de datos de secuencia PN en una memoria tampón de secuencias PN;

almacenamiento de un primer grupo de muestras de señales de llamada recibidas en una memoria tampón de muestras que tiene un tamaño limitado;

desensanchamiento de un primer grupo de longitud fija de dichas muestras de señales de llamada de dicha memoria tampón de muestras correspondiente a un primer tiempo de retardo de trayectoria con un primer grupo de bits de datos de secuencia PN de dicha memoria tampón de secuencias PN para generar una primera salida desensanchada;

almacenamiento de un segundo grupo de muestras de señales de llamada recibidas en dicha memoria tampón de muestras; y

desensanchamiento de un segundo grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada de dicha memoria tampón de muestras correspondiente a un segundo tiempo de retardo de trayectoria con dicho primer grupo de bits de datos de secuencia PN de dicha primera memoria tampón de secuencias PN para generar una segunda salida desensanchada;

en el que dicho segundo grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada comprende un gran número de las mismas muestras de señales de llamada que dicho primer grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada, y en el que la longitud de dicho primer y segundo grupo de muestras de señales de llamada recibidas es una fracción de la longitud fija de dicho primer y segundo grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada; y

en el que dichas etapas de almacenamiento de dicho primer y segundo grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada y dichas etapas de desensanchamiento de dicho primer y segundo grupo de longitud fija de muestras de señales de llamada se llevan a cabo independientemente de la probabilidad de que dicha señal de llamada consista en uno de dichos grupos de control de potencia.

37. Procedimiento para recibir una señal que consiste en un grupo de señales de espectro ensanchado que comparten una banda de frecuencias común, y aislar una primera señal de dicho grupo de señales de espectro ensanchado para determinar la intensidad de la señal en un tiempo de retardo de trayectoria desplazado respecto del tiempo de referencia de desplazamiento cero de dicha primera señal, en el que dicha primera señal comprende una serie de símbolos, en el que se forma un grupo de símbolos con una serie de dichos símbolos, en el que cada símbolo de un grupo de símbolos común se transmite a un nivel de potencia fijo, en el que los grupos de símbolos consecutivos pueden transmitirse a una diversidad de niveles de señal y en el que dicha variedad de niveles de señal incluye un nivel cero, en el que la transmisión de dicha primera señal está inhabilitada, comprendiendo dicho procedimiento las etapas siguientes:

búsqueda, en un primer grupo de muestras de señales de llamada correspondiente a un primer grupo de símbolos, de dicha primera señal en un primer desplazamiento, para generar una primera estimación de la potencia de la misma;

búsqueda, en un segundo grupo de muestras de señales de llamada correspondiente a dicho primer grupo de símbolos, de dicha primera señal en dicho primer desplazamiento, para generar una segunda estimación de la potencia de la misma;

suma de dichas primera y segunda estimaciones de potencia para generar una estimación de nivel de potencia del grupo de símbolos en dicho primer desplazamiento;

búsqueda, en un tercer grupo de muestras de señales de llamada correspondiente a un segundo grupo de símbolos, de dicha primera señal en un segundo desplazamiento, para generar una tercera estimación de la potencia de la misma;

búsqueda, en un cuarto grupo de muestras de señales de llamada correspondiente a dicho segundo grupo de símbolos, de dicha primera señal en dicho segundo desplazamiento, para generar una cuarta estimación de potencia de la misma y

suma de dichas tercera y cuarta estimaciones de potencia para generar una estimación de nivel de potencia del grupo de símbolos en dicho segundo desplazamiento; y

en el que dicho primer grupo de símbolos y dicho segundo grupo de símbolos corresponden a grupos de símbolos contiguos en el tiempo, y en el que dichas etapas de búsqueda se llevan a cabo de forma continuada, sin tener en cuenta dicho nivel de potencia fija.