FI109249B - Menetelmä CDMA-radioliikenteessä lähetettyjen sanomien vastaanottoon käytettävien etenemisteiden valitsemiseksi - Google Patents

Description

109249

Menetelmä CDMA-radioliikenteessä lähetettyjen sanomien vastaanottoon käytettävien etenemisteiden valitsemiseksi Förfarande för vai av utbredningsvägar som används för mottagning 5 av utsända meddelanden i CDMA-radiokommunikation

Esillä oleva keksintö liittyy radiopuhelinliikenteeseen, jossa käytetään koodijako-10 monikäyttötekniikkaa (CDMA).

CDMA on digitaalinen hajaspektritiedonsiirtomenetelmä, jossa kehitetään joukko siirtokanavia käyttämällä jokaisella kanavalla hajoitussekvenssiä, joka moduloi siirrettäviä informaatiobittejä. Hajoitussekvenssit toimivat chippitaajuudella, joka on 15 suurempi kuin tiedon bittitaajuus radiosignaalin spektrin hajoittamiseksi. Sekvenssien auto- ja ristikorrelaatio-ominaisuudet valitaan sellaisiksi, että ne mahdollistavat useiden kanavien multipleksoinnin: sekvenssit ovat yleensä valesatunnaisia ja keskenään ortogonaalisia tai kvasiortogonaalisia ja ne voivat saada chippiarvot -1 tai + 1.

20 CDMA-tekniikan käyttöä solukkoradiopuhelintekniikassa on kuvattu julkaisun : : : Raymond Steele, Mobile radio communications, Pentech Press, Lontoo 1992, luvussa :,t<· I ja myös artikkelissa A. Saimasi ja K. S. Gilhousen, On the system design aspects of code division multiple access (CDMA) applied to digital cellular anadpersonal : 25 communications networks", Proc. of 41st IEEE Vehicular Technology Conference, ··.: St. Louis, MO, 19—22 May 1991, sekä US-patentissa 5 103 459.

• · *

Laskevassa siirtosuunnassa multipleksoidut siirtokanavat muodostetaan verkon kunkin solun tukiasemalla. Jokainen solussa oleva liikkuva asema käyttää erityistä hajoitus-'. 30 sekvenssiä saadakseen sille osoitetut tietobitit tukiaseman lähettämästä radiosignaalis- ta. Eräs laskevan siirtosuunnan CDMA-kanavista on pilottikanava, jonka kautta ‘ ‘ tukiasema lähettää vertailusekvenssin, joka ei moduloi informaatiobittejä. Pilottikana- ”·" · van vastaanotto mahdollistaa liikkuvien asemien synkronoitumisen ja ne voivat es- 2 109249 timoida siirtokanavan vasteen koherentin ilmaisun suorittamiseksi muilla kanavilla.

Nousevassa siirtosuunnassa jokainen liikkuva asema lähettää radiosignaalin, joka on muodostettu tiettyä hajoitussekvenssiä käyttämällä. Tukiasema voi tämän sekvenssin 5 korreloinnin avulla saada liikkuvan aseman lähettämät informatiobitit solussa olevilta eri liikkuvilta asemilta vastaanotettujen radiosignaalien joukosta. Liikkuvan aseman lähettämässä signaalissa ei ole pilottikanavaa. Tukiasema suorittaa ei-koherentin ilmaisun.

10 Useimmissa radioliikennejärjestelmissä lähetin- ja vastaanotinasemien välinen J monitie-eteneminen muodostaa vaikean ongelman, etenkin koska se aiheuttaa signaalin häipymistä (Rayleigh-häipyminen). CDMA-tekniikan huomattavana etuna on, että se pienentää monitie-etenemiseen liittyviä haittoja signaalispektrin hajoituk-sen vuoksi.

15 i CDMA-tekniikassa on jopa mahdollista käyttää hyväksi monitie-etenemistä vastaanot to-ominaisuuksien parantamiseksi paikkadiversiteettitekniikan avulla. Tähän käytetään rake-vastaanotinta, jossa on useita haaroja, jotka jokainen vastaanottavat saman signaalin valitulta etenemistieltä. Kukin etenemistie identifioidaan viiveellä, joka 20 kohdistetaan hajoitussekvenssiin, jota käytetään määrättäessä vastaanotetun ja siten :.: : viivästetyn sekvenssin välistä korrelaatiota. Vastaanottimen eri haaroissa tällä tavoin t 1 ’ · · · 1 saadut korrelaatiot voidaan tämän jälkeen yhdistää lähetettyjen informaatiobittien :·1 saamiseksi.

I · • « •;;; 25 Tämä paikkadiversiteettitekniikka on selitetty US-patentissa 5 109 390. Tässä julkaisussa esitetyssä järjestelmässä yhtä rake-vastaanottimen haaroista käytetään aikatason skannaukseen uusien etenemisteiden etsimiseksi. Tämän etsinnän tarkoituk-sena on valita vastaanottoon ne etenemistiet/viiveet, joilla vastaanotetun signaalin energia korreloinnin jälkeen on huomattavin. Viiveitä kokeillaan peräkkäin ennalta-• ; 30 määrätyssä aikaikkunassa määräämällä niitä vastaava energia. Jokainen kokeiltu viive vastaa hajoitussekvenssin chippijaksojen kokonaislukumäärän suuruista siirtymää, ’ ' joka hajoitussekvenssiin kohdistetaan korrelaation laskemista varten. Kokeiltujen vii- 3 109249 i veiden aikaikkunan pituus on tyypillisesti 100 μ&, joka edustaa noin 30 km etenemis-! matkaa. Kun viive on valittu ja osoitettu jollekin rake-vastaanottimen haaralle, vas taavan etenemistien seuranta tapahtuu haaraan sisältyvän Costas-tyyppisen seuran-tasilmukan avulla. Esimerkki tällaisesta silmukasta on esitetty artikkelissa R. L.

5 Pickholtz et ai., Theory of Spread-Spectrum Communications - A Tutorial", IEEE Trans, on Communications, Voi. COM-30, nro 5, May 1982.

Menetelmä, jossa etenemistiet tutkitaan peräkkäin, on luotettava, mutta hakija on havainnut, että se ei ota optimaalisella tavalla huomioon etenemiskanavan ominai-10 suuksia. Itse asiassa se johtaa usein sellaisten viiveiden kokeiluun, jotka vastaavat epätodennäköisiä etenemisteitä. Tästä seuraa, että "hyvän" etenemistien, ts. sellaisen tien, jolla vastaanotetulla signaalilla on tyydyttävä energia, valinta on keskimäärin suhteellisen pitkä prosessi.

15 Hakijan toisena havaintona on, että jos "hyvän" etenemistien valintaan kuluvaa aikaa j voitaisiin pienentää oleellisesti, tietyissä tapauksissa voitaisiin luopua seurantasilmu- 1 koista, jotka tavallisesti tarvitaan rake-vastaanottimen jokaisessa haarassa. Tämä johtaisi ilmaistun signaalin tason jonkinasteiseen laskuun, koska sekvenssejä ei enää voitaisi synkronoida tarkemmin kuin yhden chippijakson tarkkuudella. Tämä tason 20 lasku ei kuitenkaan ylittäisi arvoa 3 dB, koska pahin tapaus vastaisi puolen chipin :.: : pituista aikasiirtymää, jolloin hetkellinen korrelaatio tulisi nollaksi, kun signaalin tila *···* vaihtuu, ts. keskimäärin joka toisella chippijaksolla, joten integroitu korrelaatio •' · * pienenisi kertoimella 2. Tämän häviön, joka rajoittuu arvoon 3 dB, voidaan kompen- : ; soida sen avulla, että nopeampi valintaprosessi mahdollistaa parhaimpien etene- 25 misteiden tehokkaan valinnan ja mahdollisesti muilla tavoin, kuten esimerkiksi lisäämällä rake-vastaanottimeen yksi tai useampi haara. Demodulaattoreiden yksin-. kertaistamisen kannalta seurantasilmukoiden poisjääminen olisi huomattava etu.

_· _ Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on esittää menetelmä, jolla etenemistiet ' ; 30 voidaan valita nopeammin ja tehokkaammin.

Keksintö kohdistuu siten menetelmään CDMA-radioliikennejärjestelmässä lähetetty- * » 4 109249 j jen sanomien vastaanottoon käytettävien useiden etenemisteiden valitsemiseksi, jolloin kukin tie yksilöidään viiveellä, joka kohdistetaan ainakin yhteen hajoitusekvens-siin vastaanotetun signaalin ja mainitun hajoitussekvenssin välisen korrelaation määräämiseksi, jossa menetelmässä jokaisella valitulla viiveellä estimoidaan vastaan-5 otetun signaalin ja vertailuhajoitussekvenssin välisestä korrelaatiosta muodostuvan CDMA-signaalin sisältämä vastaanottoenergia ja jossa kokeillaan peräkkäin muita viiveitä estimoimalla vastaanottoenergia jokaisella kokeillulla viiveellä ja kun vastaanottoenergia kokeillulla viiveellä on suurempi kuin ainakin yksi aikaisemmin | valittuihin viiveisiin liittyvistä vastaanottoenergioista, kokeiltu viive korvaa yhden 10 aikaisemmin valituista viiveistä, jolla vastaanottoenergia on pienin, jolle menetelmälle on tunnusomaista, että kokeiltavat viiveet valitaan satunnaisesti siten, että valinta-todennäköisyys on suurin viiveellä, joka on oleellisesti yhtä suuri kuin pienin valituksi tulleista viiveistä.

15 Menetelmässä käytetään hyväksi sitä seikkaa, että mitä pidempi etenemistiehen liittyvä viive on sitä pidemmän ajan etenemistie pysyy. Siten on keskimäärin tehokkaampaa etsiä etenemistietä, jonka viive on pieni, kuin tietä, jonka viive on suuri. Tämän vuoksi valintatodennäköisyys laskee viiveillä, jotka ovat suurempia kuin pienin valituksi tullut viive. Lisäksi sellaisen etenemistien, jonka viive on 20 oleellisesti pienempi pienin valittu viive, olemassaolon todennäköisyys on yleensä ; : : pieni. Esimerkiksi kun lähetin- ja vastaanottoaseman välillä on näköyhteys, tämä ' · · *' etenemistie valitaan tavallisesti, koska sen vastaanottoenergia on suuri ja lyhyemmän * · ’ tien olemassaolon todennäköisyys on käytännöllisesti katsoen nolla. On siten edullista : ; menetellä siten, että kokeiltujen viiveiden valintatodennäköisyys on suurin pienim- ’;;; 25 män valitun viiveen kohdalla.

t i «

Kun liikkuva asema sijaitsee pienikokoisessa solussa (kaupunkialue), kokeiltujen ,··,·, viiveiden valintaan peräkkäin pitkässä ikkunassa tai valintaan käyttämällä yhtäläistä / , todennäköisyyttä ikkunassa hukkaantuu paljon aikaa "hyvää" tietä valittaessa.

’ ; 30 Keksinnön mukaan valintatodennäköisyyden maksimi mahdollistaa sellaisten teiden I f * * * ensijaisen kokeilun, joiden olemassaolon todennäköisyys ei ole mitättömän pieni, ja ' ‘ siten valintaprosessin nopeuttamisen.

t I

» i » 5 109249

Keksinnön muut piirteet ja edut ilmenevät seuraavasta edullisen suoritusmuodon, johon keksintö ei rajoitu, selityksestä ja siihen liittyvistä piirustuksista, joissa: kuvio 1 on keksinnön toteuttavan rake-vastaanottimen kaavio ja 5 kuvio 2 on kaavio, joka havainnollistaa kokeiltujen viiveiden valintamenettelyä.

Solukkoradiopuhelinjärjestelmässä tukiasemat jakautuvat alueelle, jonka on tarkoitus peittää. Tietyn tukiaseman peittämässä vyöhykkeessä tai "solussa" tukiaseman kanssa 10 voi kommunikoida samanaikaisesti useita liikkuvia asemia. Keksinnön mukaista menetelmää selitetään seuraavassa sovellettuna laskevaan siirtosuuntaan, ts. signaalien siirtoon tukiasemalta liikkuville asemille, jossa käytetään koodijakomonikäyttötek-niikkaa (CDMA).

15 Jokainen tukiasema muodostaa CDMA-kanavia, jotka asianomainen hajoitussekvenssi CP, Cl, ... Cm määrittelee. Hajoitussekvenssit, jotka voivat saada chippiarvot +1 tai -1, ovat jaksollisia, valesatunnaisia ja oleellisesti korreloimattomia. Niiden chippitaajuus on suurempi kuin lähetettävien informaatiobittien bittitaajuus, chippitaa-juus voi olla esimerkiksi 1 MHz. Jokaisessa CDMA-kanavassa siirrettävät informaa-20 tiobitit, jotka edustavat tavanomaisilla menetelmillä ennakolta koodattuja ääni- tai ' · * datasignaaleja, kerrotaan sopivan generaattorin kehittämällä hajoitussekvenssillä t ♦ ♦ ' ··’ Cl, ... , Cm. Jokainen sekvenssi Cl, ..., Cm on ominainen käyttäjälle (liikkuvalle i · ; ·; asemalle), jonka kanssa puhelu muodostetaaan vastaavalla kanavalla.

* * ' 1 25 Yksi tukiaseman muodostamista CDMA-kanavista on pilottikanava, jolla lähetetään « · « vertailuhajoitussekvenssi CP informaatiobittejä moduloimatta.

t * # » ' · ·, Eri CDMA-kanaville muodostetut kantataajuiset hajaspektrisignaalit yhdistetään ja I i · » / , moduloidaan tämän jälkeen kantotaajuudelle. Yhdistelmä muodostuu kantataajuisten * » * ’ ! 30 signalien summasta tai painotetusta summasta. Modulaationa voi olla binaarinen tai , » » » i kvadratuurinen vaihemodulaatio (BPSK) tai (QPSK). Kantotaajuus on esimerkiksi 2,4 r > i | ( GHz. Tukiasema lähettää moduloinnin jälkeen saadun radiosignaalin solussa oleville f * i * > 6 109249 ί liikkuville asemille.

Liikkuvan aseman vastaanotin on esitetty kuviossa 1. Antennin 6 vastaanottama radiosignaali käsitellään aluksi radiotaajuusasteessa 7 kantataajuisen kompleksisen 5 signaalin r saamiseksi. Kompleksinen signaali r muutetaan digitaalisen muotoon radiotaajuusasteen 7 lähdössä nopeudella, joka on ainakin yhtä suuri kuin hajoitusse-kvenssien chippitaajuus. Tämä signaali r sisältää tukiaseman eri CDMA-kanavilla lähettämät CDMA-komponentit. Liikkuva asema voi saada sille osoitetut informaa-tiobitit laskemalla signaalin r ja sille annetun hajoitussekvenssin Ck väliset korrelaati-10 ot.

Liikkuvan aseman vastaanotin on rake-vastaanotin. Se sisältää esitetyssä esimerkissä kolme haaraa, joiden joukossa on kaksi datanvastaanottohaaraa 10,20 ja yksi etenemistienetsintähaara 30. Jokainen vastaanottohaara 10,20 vastaanottaa signaalin 15 asianomaisen viiveen Dl ,D2 yksilöimää etenemistietä vastaavasti. Viiveet Dl ,D2 allokoi vastaanottohaaroille 10,20 rake-vastaanottimen hallintayksikkö 40.

Jokaiseen vastaanottohaaraan 10,20 sisältyy valesatunnaisgeneraattori 11, joka antaa vertailuhajoitussekvenssin CP halintayksikön 40 allokoimalla viiveellä D1,D2, ja 20 valesatunnaisgeneraattori 12, joka antaa liikkuvan aseman hajoitussekvenssin Ck f : ·' ' samalla viiveellä D1,D2. Tämä viive D1,D2 vastaa generaattorien 11,12 synk-

III

' > · · ‘ ronointia yhteen tukiaseman ja liikkuvan aseman välisistä etenemisteistä. Generaatto- ; ·;’ rin 11 antama synkronoitu sekvenssi syötetään korrelaattorille 13, joka laskee tämän < < < * ; sekvenssin ja vastaanotetun signaalin r välisen korrelaation. Generaattorin 12 antama I i · ! ,1 25 synkronoitu sekvenssi syötetään korrelaattorille 14, joka laskee tämän sekvenssin ja * * i i I t vastaanotetun signaalin r välisen korrelaation. Korrelaatiot lasketaan esimerkiksi . ( aikajaksolle, joka vastaa hajoitussekvenssien 128 chippijaksoa.

| I

, Koska pilottikanavassa ei moduloida informaatiobittejä, korrelaattorin 13 antaman i r i * * 1 30 kompleksisen lähdön muodostama CDMA-signaali edustaa tarkastellun etenemistien I I .

kanavavasteen amplitudin ja vaiheen estimaattia Ae^. Lohkossa 15 lasketaan estimaatin A^ kompleksinen konjugaatti, joka kerrotaan lohkossa 16 korrelaattorin » ‘ 7 109249 ! 14 kompleksisen lähdön muodostamalla CDMA-signaalilla siirretyn bitin arvon estimaatin B1 ,B2 muodostamiseksi, joka muodostaa vastaanottohaaran 10,20 lähdön.

i

Rake-vastaanottimen jokainen vastaanottohaara suorittaa siten tietyn etenemistien signaalin koherentin demoduloinnin.

5

Jokainen vastaanottohaara 10,20 sisältää lisäksi lohkon 17 esittämät välineet korre-laattorin 13 kehittämän CDMA-signaalin sisältämän vastaanottoenergian E1,E2 määräämiseksi. Tämä energia voidaan saada esimerkiksi summaamalla kymmenellä peräkkäisellä korrelaation laskennalla saatujen estimaattien Ae^ itseisarvojen neliöt.

10 Vastaanottoenergiat E1,E2 annetaan hallintayksikölle 14.

Estimaatit B1,B2 summataan yhdistinyksikössä 50 vastaanotettujen bittien koko-naisestimaatin B saamiseksi. Kokonaisestimaatti B on luotettava ja melko tunteeton Rayleigh-häipymiselle rake-vastaanottimen aikaansaaman paikkadiversiteetin vuoksi.

15 j Vastaanottimen käytännön toteutuksessa voidaan käyttää useampia datan vastaanotto- i haaroja, esimerkiksi kolmea tai neljää haaraa, laajempaa paikkadiversiteettiä haluttaessa.

20 Lisäksi kuten US-patentissa 5 109 390 on esitetty, rake-vastaanotin mahdollistaa useiden tukiasemien lähettämien signaalien monitoroinnin pehmeän tukiaseman vaihdon aikaansaamiseksi, kun liikkuva asema on useiden solujen välisen rajan : . ·. läheisyydessä. Vierekkäisten solujen tukiasemat lähettävät normaalisti eri sekvenssejä (tai samaa sekvenssiä voimakkaasti keskenään siirrettyinä, mikä vastaa samaa asiaa) 25 omilla ohjauskanavillaan. Toiselta tukiasemalta tulevien signaalien samanaikainen valvonta voidaan siten suorittaa ohjaamalla jonkin vastaanottohaaran generaattoria 11 • · · siten, että se kehittää tälle tukiasemalle annetun vertailusekvenssin.

, -. : Kun liikkuva asema kytketään toimintaan, ensimmäisen etenemistien valinta voidaan 30 suorittaa FR-patenttihakemuksessa 93 07269 esitetyllä tavalla. Tämän jälkeen etene-' . misteiden valinta suoritetaan keksinnön menetelmän mukaisesti.

8 109249

Rake-vastaanottimen etsintähaaraa 30 käytetään hallintayksikön 40 sille peräkkäin antamien viiveiden D testaukseen. Etsintähaaraan 30 sisältyy valesatunnais-generaattori 31, joka antaa vertailuhajoitussekvenssin CP yksikön 40 antamalla viiveellä D. Generaattorin 31 kehittämä sekvenssi syötetään korrelaattorille 33, joka 5 laskee tämän sekvenssin ja vastaanotetun signaalin r välisen korrelaation samalla tavalla kuin edellä selitetyt korrelaattorit 13. Korrelaattorin 33 kompleksisen lähdön muodostama CDMA-signaali edustaa kokeiltavaa etenemistietä pitkin kulkevan kanavan vasteen estimaattia. Tämä estimaatti johdetaan lohkolle 37, joka määrää vastaanotetun energian samalla tavalla kuin edellä selitetty lohko 17. Laskettu 10 vastaanottoenergia E syötetään hallintayksikölle 40.

Jos kokeillulla viiveellä määrätty vastaanottoenergia E on suurempi kuin ainakin yksi aikaisemmin valittuihin viiveisiin D1,D2 liittyvistä vastaanottoenergioista E1,E2, halintayksikkö 40 korvaa viiveellä D sen aikaisemmin valitun viiveen Dl tai D2, 15 jolla vastaanottoenergia on pienin. Tämä varmistaa sen, että vastaanottohaaroille 10, I 20 allokoidut viiveet vastaavat teitä, joilla on parhaat etenemisolosuhteet.

Kuvion 2 alemmassa kaaviossa on esitetty esimerkki valittuja viiveitä D1,D2 vastaavista energia-arvoista E1,E2 käytetyn yksikön ollessa mielivaltainen. Jokainen 20 viive vastaa hajoitussekvenssien yhden chippijakson pituuden Te kokonaisluku-/./ monikertaa. Yksikkö 40 määrää pienimmän valitun viiveen arvon (esitetyssä esimer kissä Dl) perusteella aikaikkunan, jossa seuraava kokeiltava viive D valitaan. Tämän ; · ’ ·. ikkunan pituus ΔΤ on tyypillisesti 100 kertaa hajoitussekvenssien yhden chippijakson I · • · pituus Te (eli 1 MHz chippitaajuudella 100 μβ, mikä edustaa yli noin 30 km etene- * 25 mismatkaa). Kokeiltava viive D valitaan tässä ikkunassa ΔΤ satunnaisesti siten, että valintatodennäköisyys noudattaa kuvion 2 ylemmässä kaaviossa esitetyn kaltaista . \ · lakia. Valintatodennäköisyydellä on maksimi pienimmällä valituksi tulleella viiveellä

Dl.

30 Katkoviivoin esitetty todennäköisyystiheysfunktio f on korotettu Rayleigh-funktio, ' . jonka esittää lauseke: • » i » ♦ * 9 109249 5 f(d) = 1 + a.dexp (-d2/2cr2) I missä d on välillä O ja 99 oleva kokonaisluku, joka edustaa ikkunassa ΔΤ olevaa viivettä, σ on kerroin, joka määrää maksimin sijainnin ikkunassa (esitetyssä esimer-5 kissä σ = 10), a on kerroin, joka määrää todennäköisyyksien suhteen maksimin kohdalla ja minimin kohdalla. Tämä suhde on tyypillisesti välillä 5 ja 15 (esitetyssä esimerkissä 8, joten α = 11,5/σ).

Kokeiltujen viiveiden valintatodennäköisyys voi noudattaa korotettua Rayleigh-j 10 funktiota f tai toteutuksen kannalta edullisemmin funktiota g, joka vastaa funktion f kokonaislukuinkrementointia käyttävään diskretisointiin perustuvaa approksimointia, jolloin g(d) määritellään kokonaisluvuksi, joka on lähinnä funktiota f(d). N on kokonaisluku, joka on määritelty lukujen g(d) summaksi 0 ja 99 välisillä d:n arvoilla (esitetyssä esimerkissä N — 200). Viiveen D valinta voidaan suorittaa generoimalla, 15 esimerkiksi tavanomaisella valesatunnaisgeneraattorilla, tasaisesti jakautunut satun-| naismuuttuja välillä [1, N] ja käyttämällä tätä muuttujaa osoitteena, jonka avulla luku d luetaan taulukosta, mihin on tallennettu N d:n arvoa, jolloin jokainen luku d esiintyy taulukossa g(d) kertaa. Kokeiltava viive saadaan tällöin toimituksella D = d + Dl - σ. Viimeksi mainittu toimitus huolehtii lisäksi ikkunan ΔΤ sijoituksesta 20 pienimmän aikaisemmin valitun viiveen Dl suhteen.

Il· I · ·

Kuviossa 2 esitetyssä esimerkissä on El < E2. Jos kokeillulla viiveellä D määrätty I · · : ·. ·. vastaanottoenergia E on suurempi kuin El, viive D korvaa viiveen Dl. Jos D < D2, .;. ikkuna ΔΤ sijoitetaan siten, että funktion f(d) maksimi (d = o = 10) vastaa uutta .':'. 25 viivettä D seuraavien kokeiltavien viiveiden valitsemista varten. Jos D > D2, ikkuna sijoitetaan, että funktion f(d) maksimi vastaa viivettä D2.

: : : Käytetyllä todennäköisyysfunktiolla f(d) tai g(d) on huippu pienimmän viiveen arvon •. : kohdalla, huipun leveys korkeuden puolivälin kohdalla on tyypillisesti välillä 5-20 ....: 30 /as (tässä L — 15 x Te - 15 //s). Ennakolta tarkasteltuna uusi mielenkiintoinen viive ’ . löytyy todennäköisimmin tältä L:n alueelta. Viiveiden valinnassa otetaan siten , : huomioon lähetin- ja vastaanotinaseman väliset kanavaominaisuudet. On myös 10 109249 ! { tärkeää, että kaukana huipusta olevien viiveiden minimivalintatodennäköisyys ikkunassa ei ole nolla. Tämä minimitodennäköisyys on selitetyssä esimerkissä noin 0,5 %. Se ei saa olla nolla, koska etenkin vuoristoympäristössä ja handovertapauk-sessa voi esiintyä suurienergiaisia etenemisteitä, joiden viiveet ylittävät huomattavasti 5 pienimmän viiveen (tyypillisesti d > 30). Tällaiset pitkät etenemistiet ovat kuitenkin vähemmän todennäköisiä kuin lyhyemmät tiet ja ne ovat suhteellisen pysyviä, niin että vastaavia viiveitä ei tarvitse kokeilla kovin usein, mikä oikeuttaa tällaisten viiveiden alhaisen todennäköisyysarvon.

10 Edellä esitetyillä parametreillä yhden viiveen testaus kestää noin 1 ms, ja vähiten todennäköiset viiveet (g(d) = l) testataan noin joka 200 ms ja todennäköisimmät viiveet (g(d)=8) testataan noin joka 25 ms.

j Keksinnön mentelmän mukaisesti suoritetun etenemistien etsinnän tehokkuuden 15 ansiosta seuranta- ja hienosynkronointisilmukka saatetaan jättää pois rake-vastaanotti men vastaanottohaaroista 10,20, mikä edustaa erittäin edullista yksinkertaistusta, kuten edellä on esitetty.

Keksintöä on edellä selitetty radiopuhelinjärjestelmän laskevan siirtosuunnan yhteyk- . 20 siin sovellettuna. On selvää että keksintöä voidaan käyttää yhtä hyvin nousevan siir- • > · tosuunnan yhteyksillä, kun tukiaseman vastaanotin sisältää diversiteettivastaanottimen (kts. US-patentti 5 109 390). Viimeksi mainitussa tapauksessa vastaanottoenergioiden ; , ·. laskennassa käytetty vertailusekvensi ei ole pilottikanavalla lähetetty sekvenssi, vaan ,:. tiedonsiiirrossa käytetty hajoitussekvenssi.

/I*. 25 * · · * \ * t % * * * » » · I · t » *

Claims (5)

11 109249 ί [

1. Menetelmä koodijakomonikäyttötekniikkaa (CDMA) käyttävässä radioliikenne-järjestelmässä lähetettyjen sanomien vastaanottoon käytettävien useiden etenemistei- 5 den valitsemiseksi, jolloin kukin tie yksilöidään viiveellä (Dl,D2), joka kohdistetaan ainakin yhteen hajoitusekvenssiin vastaanotetun signaalin ja mainitun hajoitussekvens-sin välisen korrelaation määräämiseksi, jossa menetelmässä jokaisella valitulla viiveellä (D1,D2) estimoidaan vastaanotetun signaalin (r) ja vertailuhajoitussekvenssin (CP) välisestä korrelaatiosta muodostuvan CDMA-signaalin sisältämä vastaanotit) toenergia (E1,E2) ja jossa kokeillaan peräkkäin muita viiveitä (D) estimoimalla vastaanottoenergia (E) jokaisella kokeillulla viiveellä ja kun vastaanottoenergia kokeillulla viiveellä on suurempi kuin ainakin yksi aikaisemmin valittuihin viiveisiin liittyvistä vastaanottoenergioista, kokeiltu viive korvaa yhden aikaisemmin valituista viiveistä, jolla vastaanottoenergia on pienin, tunnettu siitä, että kokeiltavat 15 viiveet (D) valitaan satunnaisesti siten, että valintatodennäköisyys on suurin viiveellä, J joka on oleellisesti yhtä suuri kuin pienin valituksi tulleista viiveistä (Dl).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kokeiltujen viiveiden valinnan todennäköisyyslaki on likimain korotettu Rayleigh-funktio. 20 ' · λ' 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kokeiltujen viiveiden valinnan todennäköisyyslaissa on huippu pienimmän valitun vii-; v. veen (Dl) kohdalla, jonka huipun ajallinen leveys (L) on välillä 5—20 /rs. • t » . ’. 25 4. Jonkin patenttivaatimuksista 1—3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kokeiltavat viiveet (D) valitaan satunnaisesti ennaltamäärätyn levyisessä (ΔΤ) aika-- j · ikkunassa, jonka ikkunan sijainti on määrätty pienimmän valitun viiveen (Dl) arvon : : ’: suhteen. » ·

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ikkunan maksimitodennäköisyyden ja ikkunan minimitodennäköisyyden suhde on välillä : 5-15. 12 109249 ! 1. Förfarande för vai av flera utbredningsvägar som används för mottagning av utsända meddelanden i ett radiokommunikationssystem som använder koddelnings-5 multipelaccessteknik (CDMA), varvid varje väg identifieras genom en fördröjning (D1,D2) som läggs pä ätminstone en spridningssekvens för bestämmande av en korrelation mellan den mottagna signalen och nämnda spridningssekvens, vid vilket förfarande för varje vald fördröjning (D1,D2) estimeras en mottagningsenergi (E1,E2) ingäende i en CDMA-signal bildad av en korrelation mellan den mottagna 10 signalen (r) och en referensspridningssekvens (CP) och varvid andra fördröjningar (D) testas successivt genom estimering av mottagningsenergin (E) för varje testad fördröjning och när mottagningsenergin för en testad fördröjning är större än ätminstone en av mottagningsenergiema som hänför sig tili de tidigare valda fördröjningama ersätter den testade fördröjningen den av de tidigare valda för-15 dröjningama för vilken mottagningsenergin är den minsta, kännetecknat därav, att fördröjningama (D) som testas väljs slumpmässigt pä sädant sätt, att valsannolikheten är störst för en fördröjning som är väsentligen lika stor som den minsta av de valda fördröjningama (Dl). 20 2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att lagen för sannolikheten för vai av de testade fördröjningama är approximativt en förhöjd Ray leigh-funktion. t · • *

3. Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknat därav, att lagen , : ‘. 25 för sannolikheten för vai av de testade fördröjningama har en topp vid den minsta valda fördröjningen (Dl), varvid tidsbredden (L) av derma topp är mellan 5 och • ·· 20 ^s.

» · « * , : 4. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1—3, kännetecknat därav, att ...: 30 fördröjningama (D) som testas väljs slumpmässigt inom ett tidsfönster av förutbe- ' . stämd bredd (ΔΤ), varvid positionen av detta fönster är bestämd med avseende pä . t ; värdet av den minsta valda fördröjningen (Dl). 13 109249

5. Förfarande enligt patentkravet 4, kännetecknat därav, att förhällandet mellan maximisannolikheten i fönstret och minimisannolikheten i fönstret är mellan 5 och 15. 5 j ! » > * t f >