FI109250B - Lähetysmenetelmä CDMA-radiopuhelinliikenteessä ja laitteet menetelmän soveltamiseksi - Google Patents

Description

109250 Lähetysmenetelmä CDMA-radiopuhelinliikennettä varten ja laitteet menetelmän toteuttamiseksi Sändningsförfarande för CDMA-radiotelefonkommunikation och anordningar 5 för genomförande av förfarandet

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

CDMA on digitaalinen hajaspektritiedonsiirtomenetelmä, jossa kehitetään joukko siirtokanavia käyttämällä kullakin 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 * ♦ 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 and personal .:. 25 communications networks”, Proc. of 41st IEEE Vehicular Technology Conference,

St. Louis, MO, 19—22 May 1991, sekä US-patentissa 5 103 459. Multipleksoidut siirtokanavat muodostetaan verkon kunkin solun tukiasemalla. Jokainen solussa oleva • · · liikkuva asema käyttää erityistä hajoitussekvenssiä saadakseen sille osoitetut tietobitit :': ’: tukiaseman lähettämästä yhdistetystä radiosignaalista.

·/·.! 30

Edellä mainituissa julkaisuissa esitetyssä järjestelmässä hajoitussekvenssit ovat kompleksisia, ts. ne muodostuvat kukin kahdesta reaalisesta valesatunnaisesta . . sekvenssistä, jotka muodostavat hajoitussekvenssin reaaliosan, joka moduloi lähetet- 109250 2 täviä bittejä vaiheessa olevan komponentin muodostamiseksi, ja vastaavasti hajoitus-sekvenssin imaginaariosan, joka moduloi samoja bittejä kvadratuurikomponentin muodostamiseksi.

5 Tätä modulointiperiaatetta on havainnollistetm kuvion 1 kaaviossa, joka esittää tavanomaisen tukiaseman modulointiastetta. Tässä kaaviossa on esitetty m puheensiir-tokanavaa, joiden välityksellä tunnetuilla menetelmillä (lohkokoodaus, lomittelu, ...) aikaisemmin koodatut puheinformaatiobitit Dl(t), , Dm(t) siirretään, ohjauskana- va, jonka välityksellä siirretään liikenteen hallintaan käytettyä dataa DS(t), ja 10 pilottikanava, jolla ei siirretä informaatiobittejä.

Pilottikanavalla lähetetään kompleksinen pilottisekvenssi CP = (CPj, CPq), jota käytetään liikkuvien asemien synkronointiin ja etenemisteiden estimointiin. Ohjaus-kanavassa käytetään kahta kertojaa 10,11 datan DS(t) moduloimiseksi kompleksisella 15 hajoitussekvenssillä CS = (CSj, CSq). Jokaisessa puheensiirtokanavassa käytetään kahta kertojaa 12,13 bittien Dl(t), ..., Dm(t) modulointiin. Digitaali-analogiamuun-noksen 14 jälkeen summataan eri CDMA-kanaviin liittyvät vaiheessa olevat komponentit (summain 16) ja kvadratuurikomponentit (summmain 17) vaiheessa olevan signaalin I ja kvadratuurisignaalin Q muodostamiseksi. Kantoaallon modulointiaste . 20 20 suorittaa kvadratuurivaihemoduloinnin (QPSK): paikallisoskillaattori 18 ja Ö/2 vaiheensiirrin 19 antavat kaksi keskenään kvadratuurivaiheista radioaaltomuotoa, jotka moduloidaan tämän jälkeen vaiheessa olevalla signaalilla I ja kvadratuurisignaa-r.'. lilla Q sekoittimien 21,22 avulla. Molemmat kvadratuurimoduloidut aallot summa- taan elimissä 23 ja tuloksena oleva radiosignaali kaistanpäästösuodatetaan 24 ja :‘: 25 vahvistetaan 26 ennen sen lähettämistä soluun ympärisäteilevällä antennilla 27.

: * Liikkuvassa asemassa on sille osoitettujen informaatiobittien Dk(t) vastaanottamiseksi : : tavanomainen, esimerkiksi kuvion 2 kaaviossa esitetyn kaltainen, CDMA-vas- . : taanotin. Antennilla 31 vastaanotettu radiosignaali aluksi vahvistetaan 32 ja kaistan- ; · · | 30 päästösuodatetaan 33 ennen sen syöttämistä kantoaallon demodulointiasteelle 34. Vii- ' . meksi mainittu sisältää paikallisoskillaattorin 36 ja 7t/2 vaiheensiirtimen 37, jotka antavat kaksi kantotaajuista kvadratuurista radioaaltoa, joita käytetään vaiheessa 109250 3 olevan komponentin η ja kvadratuurikomponentin Tq kehittämiseen. Ensimmäinen radioaalto sekoitetaan vastaanotetun signaalin kanssa elimessä 38 ja saatu signaali alipäästösuodatetaan suotimella 39 ennen sen digitalisointia analogia-digitaalimuunti-mesa 41 signaalin rj saamiseksi. Kvadratuuriaalto sekoitetaan vastaanotetun signaalin 5 kanssa elimessä 42 ja saatu signaali alipäästösuodatetaan suotimella 43 ennen sen digitalisointia muuntimella 44 signaalin rq saamiseksi.

Vastaanotin on tavallisesti diversiteettivastaanotin, kun halutaan hyödyntää useita samanaikaisia etenemisteitä, minkä CDMA mahdollistaa (kts. tältä osin US-patentti 10 5 109 390). Rake-vastaanottimeen sisältyy siten joukko vastaanottohaaroja, jotka jokainen vastaanottavat signaalin tietyltä etenemistieltä, jolloin jokaisen haaran antamat tulokset yhdistetään vastaanotto-ominaisuuksien parantamiseksi. Jokainen etenemistie ilmaistaan pilottikanavan siirtämän signaalin perusteella. Tämä menettely mahdollistaa myös pehmeän tukiaseman vaihdon suorittamisen liikkuvan aseman 15 siirtyessä solusta toiseen (kts. US-patentti 5 101 501).

Kuviossa 2 on esitetty rake-vastanottimen yhden haaran tavanomainen rakenne (ohjauskanavan käsittely on jätetty esittämättä kuvion yksinkertaistamiseksi).

Pilottikanavan käsittelymodulissa 46 on neljä korrelaattoria 47 vaiheessa olevan ^ 20 komponentin rj ja kvadratuurikomponentin rq sekä pilottisekvenssin CP = (CPj, •', CPq) reaali- ja imaginaariosan välisten korrelaatioiden laskemista vaten. Lohkossa 48 laskettu signaalien rT ja CPj välisen korrelaation ja signaalien rq ja CPQ välisen , . korrelaation summa muodostaa reaaliosan kompleksiselle signaalille Ae1^, joka on ;< etenemistien amplitudi- ja vaihevasteen estimaatti. Lohkossa 49 laskettu signaalien » * « « : : 25 rq ja CPj välisen korrelaation ja signaalien η ja CPq välisen korrelaation välinen erotus muodostaa estimaatin AeJ<^ imaginaariosan. Tämän estimaatin lohkossa 51 :' laskettu kompleksinen konjugaatti Ae~^ syötetään puheensiirtokanavan käsittelymo- • / · dulille 52. Viimeksi mainittu sisältää neljä korrelaattoria 47, summaimen 48 ja vähennyslaskuelimen 49, jotka on järjestetty samalla tavalla kuin modulissa 46, i » :·; 30 jolloin korrelaatiot lasketaan kanavaan Ck = (CKj, Ckg) liittyvän kompleksisen ,,,,: hajoitussekvenssin kanssa. Kompleksinen kertoja 53 kertoo modulin 52 summaimen \ : 48 ja vähennyslaskuelimen 49 antaman kompleksisen signaalin signaalilla Ae~·^, siten 4 109250 että saadaan reaalinen signaali, joka edustaa kanavan välityksellä siirrettyjä informaa-tiobittejä. Kynnyskomparaattori 54 johtaa informaatiobitit Dk(t) tästä reaalisesta signaalista.

5 Liikkuvilta asemilta tukiasemalle suuntautuvassa nousevassa siirtosuunnassa on myös tavallisena käytäntönä käyttää kompleksisia hajoitussekvenssejä ja QPSK-modulaa-tiota.

Kompleksisten sekvenssien käyttö pyrkii monimutkaistamaan laitteita tukiasemilla ja 10 liikkuvilla asemilla. Edellä on erikoisesti esitetty, että vastaanotetun signaalin demo-duloinnissa tarvitaan neljä korrelaation laskentaa, jotka jokainen edellyttävät suorituskykyistä korrelaattoria, joka voi suorittaa laskentoja nopeudella, joka on ainakin yhtä suuri kuin hajoitussekvenssien chippitaajuus (tyypillisesti muutaman megahertsin luokkaa). Olisi suotavaa voida esittää modulaatio-ja demodulaatioratkaisu, jonka 15 avulla voitaisiin yksinkertaistaa sen toteutuksen vaatimia laitteita.

Teoreettisesti on mahdollista käyttää reaalisia hajoitussekvenssejä ja binaarista vaihemodulaatiota (BPSK) (kts. esim. R.L. Pickholtz et ai, Theory of Spread-Spectrum Communications - A Tutorial, IEEE Transactions on Communications, . 20 Voi. COM-30, nro 5, May 1982). Tällainen ratkaisu ei ole kuitenkaan optimaalinen t * · . * * *. kanavien välisten häiriöiden kannalta. Hajoitussekvenssien välinen jäännösristikorre- • · · . laatio (joka ei ole täsmälleen nolla, koska valesatunnaissekvenssit eivät ole täsmäl- *!'·*: leen ortogonaalisia) aiheuttaa kanavien välisiä häiriöitä, jotka näkyvät valkoisena :· kohinana korrelaation jälkeen saadussa signaalissa. Kompleksisten hajoitus- : : : 25 sekvenssien käytön etuna on, että se pienentää tämän kohinan tasoa. Tämä voidaan ymmärtää tarkastelemalla esimerkkinä m CDMA-kanavan informaatiobitit Dl, ..., i Dm yhdistämällä saadun radiosignaalin ideaalista siirtoa yhden kohinattoman tien v : kautta, jossa Ae^ = 1. Liikkuvan aseman vastaanottama signaali kantotaajuisen korreloinnin jälkeen voidaan ilmaista seuraavasti: ·:··: 30 .·. : rI+jz0=^^>Di(C)x{CiI(t) +jCig{C)) 109250 5

Kun kuvion 2 moduli 52 on käsitellyt kanavan k, bitin Dk estimaatti voidaan ilmaista seuraavasti (kun tarkoittaa informaatiobitin kestoa, jota käytetään korrelaattorei-den 47 integrointiaikana): 5 est (Dk) (rI+jiQ) xick^jckj dt 10 2TbXITbDk^Ck^ dt+~^b£’JTbDlx(Cli+jCi0) x (Ckx-jCkQ) dt dt+j£kTrJTJci°ck*-ciickJdt (i) 15

Viimeiset kaksi termiä edustavat häiriölähteiden aiheuttamaa kohinaa. Kolmas termi ei ole ongelmallinen, koska se on puhtaasti imaginaarinen, kun taas saatu Dk on * * * j , reaaliakselilla. Toisessa termissä ristikorrelaatioiden CijCkj ja CigCkg osuudet · * · i summautuvat ei-koherentisti, kun sekvenssit ovat kompleksisia ja niillä on reaali- ja 20 imaginaariosat, kun taas ne summautuvat koherentisti, kun sekvenssit ovat reaalisia ·.· · (Cij = Ciq jollakin arvolla i). Kompleksisten sekvenssien käyttö suurentaa siten signaali-häiriösuhdetta (SIR) noin 3 dB reaalisten sekvenssien käyttämiseen verrattu- • " na.

* ? · 25 Reaalisia hajoitussekvenssejä ei tämän vuoksi käytetä tunnetuissa CDMA-järjestel- I « 4 :... · missä huolimatta niiden mukanaan tuomasta huomattavasta yksinkertaistumisesta.

: · : Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on mahdollistaa reaalisten hajoitussekvenssien käyttäminen siten, että samalla voidaan pienentää edellä mainittuja kanavien välisiin 30 häiriöihin liittyviä haittoja.

Keksintö kohdistuu siten lähetysmenetelmään CDMA-tiedonsiirtoa varten, jossa 109250 6 tukiasema muodostaa joukon CDMA-kanavia, joista jokaisen määrittelee asianomainen hajoitussekvenssi, joka moduloi lähettäviä informaatiobittejä asianomaisen kanavasignaalin muodostamiseksi, ja jossa eri kanavasignaalit yhdistetään ja tämän jälkeen moduloidaan kantoaallolle liikkuville asemille lähetettävän vaihemoduloidun 5 radiosignaalin kehittämiseksi, jolle menetelmälle on tunnusomaista, että jokaisessa hajoitussekvenssissä on vain yksi reaalikomponentti ja että radiosignaalin muodostamista varten eri kanavasignaalien välille asetetaan keskinäinen vaihesiirto.

Kanavien välisten häiriöiden vaikutusta voidaan pienentää kanavasignaalien vaiheja-10 kautuman avulla, vaihtoehtona kompleksisten hajoitussekvenssien käytölle.

Keksinnön eräässä erityisen yksinkertaisessa suoritusmuodossa kanavasignaalit on jaettu n ryhmään, jossa n on kokonaisluku, joka on ainakin 2, ja saman ryhmän kanavasignaalit summataan muodostamaan modulaatiokomponentin, joka moduloi 15 asianomaista kantotaajuista radioaaltoa, jolloin eri ryhmiin liittyvien radioaaltojen välillä on vaihesiirrot, joiden suuruus on 7r/2n_1 monikerta.

Toisena mahdollisuutena on liittää jokaiseen kanavasignaaliin tietty vaihesiirto.

. 20 Samanlaista periaatetta voidaan käyttää myös nousevan siirtosuunnan yhteyksillä.

. *' *. Liikkuvalta asemalta tukiasemalle lähetetty nousevan suunnan radiosignaali on tällöin CDMA-signaali, jossa informaatiobitit on moduloitu hajoitussekvenssillä, jossa on vain yksi reaalikomponentti, ja ne on tämän jälkeen moduloitu kantotaajuudelle ·:* vaihemodulaation avulla. Nousevan suunnan kanavien vaihejakautuma syntyy : : 25 liikkuvien asemien ja tukiaseman välisten etenemisteiden eroista.

Keksinnön mukainen menetelmä mahdollistaa lähetyksessä ja vastaanotossa tarvittavi-:· en laitteiden huomattavan yksinkertaistamisen kompleksisten signaalien käsittelyyn tarvittaviin laitteisiin verrattuna. Keksinnön toinen muoto kohdistuu siten CDMA-: · *: 30 modulaattoriin laskevan suunnan radiosignaalin kehittämiseksi radiopuhelinverkon tu- ....: kiasemalta liikkuville asemille, johon sisältyy multipleksointi- ja spektrinhajoitusväli- neet CDMA-kanavien joukon muodostamiseksi, joissa asianomaiset kanavasignaalit 109250 7 muodostetaan moduloimalla lähetettäviä informaatiobittejä asianomaisella hajoitusse-kvenssillä, välineet eri kanavasignaalien yhdistämiseksi ja kantoaallon modulointiväli-neet vaihemoduloidun radiosignaalin muodostamiseksi eri kanavasignaalien yhdistelmistä, jolle on tunnusomaista, että jokaisessa hajoitussekvenssissä on vain yksi 5 reaalikomponentti ja että yhdistämisvälineet on järjestetty asettamaan keskinäisen vaihesiirron eri kanavasignaalien välille radiosignaalissa.

Keksinnön kolmas muoto kohdistuu CDMA-demodulaattoriin, joka soveltuu vastaanottamaan liikkuvalla asemalla edellä mainitun tyyppisen CDMA-modulaattorin 10 sisältävän tukiaseman ainakin yhden CDMA-kanavan välityksellä lähettämät infor-maatiobitit ja joka sisältää kantoaallon demodulointivälineet, jotka kehittävät vaiheessa olevan komponentin ja kvadratuurikomponentin tukiaseman lähettämästä radiosignaalista, ensimmäisen korrelaattorin, joka laskee vaiheessa olevan komponentin ja CDMA-kanavaa vastaavan hajoitussekvenssin välisen korrelaation, toisen korrelaatto-15 rin, joka laskee kvadratuurikomponentin ja CDMA-kanavaa vastaavan hajoitussekvenssin välisen korrelaation, kompleksisen kertojan, jossa on tulo, joka vastaanottaa kompleksiluvun, jonka reaali- ja imaginaariosana on ensimmäisen ja vastaavasti toisen korrelaattorin lähdöt, ja toinen tulo, joka vastaanottaa estimaatin, joka ottaa huomioon etenemistien aiheuttaman vaihesiirron ja CDMA-kanavaan liittyvän . .·. 20 vaihesiirron, ja vertailuvälineet, jotka vastaanottavat kompleksisen kertojan lähdön . * · ·. reaaliosan ja antavat takaisin lähetyt informaatiobitit.

<’ ·1: Vaihtoehtoisesti CDMA-demodulaattori voi sisältää kompleksisen kertojan, jossa on -: · tulo, joka vastaanottaa kompleksiluvun, jonka reaali- ja imaginaariosina on vaiheessa : T: 25 oleva komponentti ja vastaavasti kvadratuurikomponentti, ja toinen tulo, joka vastaanottaa estimaatin, joka ottaa huomioon etenemistien aiheuttaman vaihesiirron ja CDMA-kanavaan liittyvän vaihesiirron, korrelaattorin, joka laskee kompleksisen :, · · kertojan lähdön reaaliosan ja CDMA-kanavaa vastaavan hajoitussekvenssin välisen korrelaation, ja vertailuvälineet, jotka vastaanottavat korrelaattorin lähdön ja antavat •: · ·: 30 takaisin lähetetyt informaatiobitit.

, ·. : Keksinnön muut piirteet ja edut ilmenevät seuraavasta edullisten esimerkkien, joihin 109250 8 keksintö ei rajoitu, selityksestä ja siihen liittyvistä piirustuksista, joissa: kuviot 1 ja 2, joita on tarkasteltu edellä, ovat kaaviota, jotka esittävät radiopuhelin-verkon tukiaseman modulaattoria ja liikkuvan aseman demodulaattoria, jotka on 5 toteutettu CDMA-järjestelmissä tavanomaiselle tavalla, kuviot 3 ja 4 ovat kaksi kuviota 1 vastaavaa kaaviota, jotka esittävät esillä olevan keksinnön mukaisen CDMA-modulaattorin kahta suoritusmuotoa, jotka on tarkoitettu käytettäväksi tukiaseman lähetysosassa, 10 kuvio 5 on kaavio, joka esittää esillä olevan keksinnön mukaista CDMA-demodulaat-toria, joka on tarkoitettu käytettäviesi liikkuvan aseman vastaanotto-osassa, kuvio 6 on kaavio, joka esittää osaa kuvion 5 demodulaattorin vaihtoehtoisesta 15 suoritusmuodosta, ja kuvio 7 on kaavio, joka esittää modulaattoria, joka on tarkoitettu käytettäväksi liikkuvan aseman lähetysosassa.

. . ·. 20 Yksinkertaisuuden vuoksi kuvioissa 3—5 ja kuvioissa 1 ja 2 vastaavat elementit on osoitettu samoilla viitenumeroilla.

Solukkoradiopuhelinjärjestelmässä tukiasemat on jaettu alueelle, joka on tarkoitus • i · peittää. Tietyn tukiaseman peittämässä vyöhykkeessä tai "solussa" tukiaseman kanssa ::: 25 voi kommunikoida samanaikaisesti useita liikkuvia asemia.

Jokainen tukiasema, kuten esimerkiksi kuviossa 3 esitetyt, muodostaa CDMA-.· : kanavia, jotka asianomainen hajoitussekvenssi CP, CS, Cl, ..., Cm määrittelee.

Hajoitussekvenssit, jotka voivat saada chippiarvot +1 tai -1, ovat jaksollisia, ': ·': 30 valesatunnaisia ja oleellisesti korreloimattomia. Niiden chippitaajuus on suurempi ,kuin lähetettävien informaatiobittien bittitaajuus, chippitaajuus voi olla esimerkiksi :' 1 MHz. Jokainen puheensiirtokanavaa vastaava sekvenssi Cl, ...., Cm on ominainen 109250 9 käyttäjälle (liikkuvalle asemalle), jonka kanssa puhelu muodostetaaan vastaavalla kanavalla. Ohjauskanavassa ja jokaisessa puheensiirtokanavassa lähetettävät infor-maatiobitit DS, Dl, ..., Dm, jotka edustavat tunnetuilla menetelmillä aikaisemmin koodattuja puhe- tai datasignaaleja, kerrotaan lohkossa 61 sopivalla generaattorilla 60 5 kehitetyllä hajoitussekvenssillä CS, C1,..., Cm muodostamaan kanavasignaalin SCS, SCI,..., SCm, jonka taajuusspektri on hajoitettu CDMA-kanavilla siirrettyjen informaatiobittien spektriin verrattuna.

Informaatiobitit DS edustavat liikkuvien asemien kanssa tapahtuvan kommunikoinnin 10 aloittamisessa ja ohjauksessa käytettäviä tietoja.

Pilottikanavalla ei lähetetä informaatiobittejä. Pilottikanavan signaali SCP muodostuu pelkästään hajoitussekvenssistä CP, joka on generaattom 62 kehittämä pilottiver-tailusekvenssi.

15

Eri kanavasignaalit yhdistetään toisiinsa vaiheessa olevan komponentin I ja kvadra-tuurikomponentin Q muodostamiseksi. Molemmat komponentit vaihemoduloidaan tämän jälkeen, samoin kuin kuvion 1 tapauksessa, kantoaallon modulointiasteella 20, joka vastaa QPSK-modulointiastetta. Saatu signaali suodatetaan, vahvistetaan ja . . \ 20 lähetetään tämän jälkeen antennin 27 kautta.

i « · • » · • · I · » .'. Esillä olevan keksinnön mukaista menetelmää voidaan tarkastella erikoisena tapana yhdistää kanavasignaalit siten, että radiosignaalissa eri kanavasignaalien välillä on •! · suhteellinen vaihesiirto, jolloin kullakin hajoitussekvenssillä on vain yksi reaalikom- I « t » :T: 25 ponentti.

,,; ‘ Kuvion 3 suoritusmuodossa kanavasignaalit on jaettu kahteen ryhmään. Ensimmäi- :, · · seen ryhmään sisältyy pilottikanavasignaali SCP ja parittomien liikennekanavien sig- :*·.* naalit (SCi, jossa i on pariton). Toiseen ryhmään sisältyy ohjauskanavan signaali ·;··’: 30 SCS ja parillisten liikennekanavien signaalit (SCi, jossa i on parillinen). Ensim- .,..: mäisen ryhmän signaalit syötetään digitaali-analogiamuunnoksen 14 jälkeen summai- : men 16 tuloihin, joka antaa vaiheessa olevan modulaatiokomponentin I. Toisen 109250 10 ryhmän signaalit syötetään digitaali-analogiamuunnoksen 14 jälkeen summaimen 17 tuloihin, joka antaa kvadratuurisen modulaatiokomponentin Q. Ensimmäisen ryhmän ja toisen ryhmän kanavasignaalien välillä on siten suhteellinen vaihesiirto -k 12.

5 Kanavasignaalit voidaan jakaa kahteen ryhmään myös muiden sääntöjen mukaisesti. Erikoisesti on mahdollista käyttää sellaisia protokollia, joiden avulla molemmissa ryhmissä lähetetty teho voidaan tasapainottaa liikenteestä riippuen. Kuten myöhemmin selitetään, pilottikanavan signalain ja ohjauskanavan signaalin välille on kuitenkin edullista asettaa ennalta määrätty kiinteä vaihesiirto.

10

Kuvion 3 modulaattori voidaan suoraan yleistää tapaukseen, jossa aste 20 vastaa 2n-tilaista vaiheensiirtoavainnusastetta, missä n on kokonaisluku.

Tässä tapauksessa kyseisten radioaaltojen moduloimiseen tarvitaan n modulaatiokom-15 ponenttia, joiden välillä on 7r/2n"1 monikerran suuruiset vaihesiirrot. Kanavasignaalit jaetaan siten n ryhmään ja jokaisen ryhmän signaalit summataan n modulaatiokomponentin muodostamiseksi. Kuvion 3 kaavio vastaa erikoistapausta, jossa n = 2.

Kuvion 4 suoritusmuodossa jokaiselle kanavasignaalille on annettu oma vaihesiirto , 20 φν Jokainen kanavasignaali SCi (i = P, S, 1, ..., m) kerrotaan toisaalta arvolla cos t 1 » φ| ja toisaalta arvolla sin φ-ν kuten on esitetty symbolisesti lohkoilla 63 ja 64 ja . : kuviossa 4. Digitaali-analogiamuunnoksen 14 jälkeen tulo SCixcos </>j johdetaan ‘ · 1: summaimen 16 tuloon ja tulo SCixsin </>j johdetaan summaimen 17 tuloon. Esitetyssä ·:· esimerkissä pilottikanavan tapauksessa φΡ = 0 ja ohjauskanavan tapauksessa = : 25 ττ/2, mikä yksinkertaistaa näiden kahden kanavan käsittelyä, kuten on esitetty.

Näissä olosuhteissa lähetetty radiosignaali voidaan ilmaista seuraavasti: , . : [£SCixcos<J>Jcos {wt) -[pSCixsii^Jsin (vt) :··: 30 =^SCixcos(wC+^1) (2) 109250 11 josta radiosignaalin eri CDMA-kanavien välille asetetut vaihesiirrot φ·χ näkyvät selvästi. On myös selvää että reaalisten hajoitussekvenssien käyttämisen seurauksena jokaisen kanavasignaalin SCi tehollinen modulaatio on pelkästään kaksitilainen modulaatio, vaikka kantoaallon modulaatioaste 20 on QPSK-tyyppinen ja siten sekä 5 vaiheessa oleva että kvadratuurikomponentti ovat olemassa. Voidaan myös osoittaa, että kuvion 3 kaavio vastaa kuvion 4 kaaviota, kun = 0 tai τ/2 jokaisella kanavalla.

Kuvion 4 modulaattorin tapauksessa vaiheiden </>j liittämiseen eri kanaviin voidaan 10 käyttää erilaisia protokollia. Yleensä on edullista jakaa vaiheet suhteellisen tasaisesti välillä [0, 7t] . Tämän toteuttamiseksi on sopivaa käyttää puolitusmenettelyä: kun arvot φρ = 0 ja </)j = π/2 on kiinnitetty, on mahdollista valita <£j = 7γ/4, φ2 = 37γ/4, Φ3 = 7γ/8, Φ4 = 37γ/8, φ5 = 5π/8, φ6 = 7π/8, φ7 = 7t/16 jne. sitä mukaa kuin liikennekanavia avataan.

15

Kuviossa 4 kanavasignaalien painotetun summauksen suorittavat I-komponentille painotuslohkot 63 ja summain 16 ja Q-komponentille painotuslohkot 64 ja summain 17. On selvää että painotettuihin summauksiin voidaan käyttää monia muita tapoja, painotus voidaan esimerkiksi suorittaa muuntimien 14 analogista vertailujännitettä 20 asettelemalla.

i % i i t f I t

Tukiaseman jokaiselle puheensiirtokanavalle osoittama vaihesiirto φί (1 < i < m) i ‘ : sisällytetään ohjauskanavan kautta lähetettyyn dataan. Jokainen liikkuva asema kyke- i' nee vastaanottamaan tämän datan DS(t), koska se tuntee ennakolta ohjauskanavalle * : 25 annetut hajoitussekvenssin CS ja ennaltamäärätyn vaihesiirron φ8 (= 7t/2 tässä selitetyssä esimerkissä). Liikkuva asema voi siten määrätä sille yhteyden aikana varattuun puheensiirtokanavaan liittyvän vaihesiirron φ1ς. Koska liikkuva asema >! ’ tuntee myös vastaavan hajoitussekvenssin Ck (hajoitussekvenssi identifioi liikkuvan aseman), se voi vastaanottaa sille tarkoitetut informaatiobitit Dk(t) esimerkiksi ';"! 30 kuviossa 5 esitetyn kaltaisen CDMA-demodulaattorin avulla. 1 ! Antennin 31 vastaanottama radiosignaali vahvistetaan, suodatetaan ja syötetään 109250 12 kantoaallon demodulointiasteelle 34, joka on samanlainen kuin kuviossa 2 esitetty.

Siten saadaan vaiheessa oleva komponentti η· ja kvadratuurikomponentti rg. Jos selityksen yksinkertaistamiseksi sen yleisyyttä rajoittamatta oletetaan, että lähettävän tukiaseman ja vastaanottavan liikkuvan aseman välillä on vain yksi kohinaton etene-5 mistie, radiosignaalin lausekkeesta (2) saadaan: r^Ax^SCixc οείφ^φ) (3) ja 10 xsin (Φΐ+Φ) (4) missä Ae^ on etenemisteiden vasteen estimaatti, jolloin A vastaa vasteen vaimennusta ja φ vaihesiirtoa.

15 Tällöin laskemalla kompleksiluku Xk, jonka reaaliosana on vaiheessa olevan komponentin η ja kanavaa k vastaavan hajoitussekvenssin Ck välinen korrelaatio, ja imaginaariosana kvadratuurikomponentin Tq ja sekvenssin Ck välinen korrelaatio, saadaan: :..v 20 * *« • · : *.'’ **=* f (*z+3x Ckdt

TbjTb

lf M

25 =-ζγΣ[ Dixejl*i*^) xCixCkdt TJb *JTb I t t =AxDkxeji*k**] +-£- Y DixeJf CixCkdt (5)

Tbi*k Jrb * » · ‘ 30 : ‘ jolloin korrelaatiot on laskettu yhden bitin ajalle. Kun 4>k tunnetaan ja kun Ae^ on ‘ ‘: estimoitu, tällöin on mahdollista laskea: 109250 13

XkxAe-l <♦**♦> xAixDk*^.^Dixe1'*‘-*‘,jTCixCkdt (6) 5 Tämä lauseke edustaa kanavalta k vastaanotettua informaatiobittiä Dk. Toinen termi edustaa muiden CDMA-kanavien kehittämää toisen kertaluvun kohinaa, jolloin ristikorrelaatio — f CixCkdC Vt» 10 on keskimäärin oleellisesti pienempi kuin 1. Keksinnön mukaisesti asetetusta suhteellisesta vaihesiirrosta johtuvan kertoimen ansiosta kanavan i ^ k kehittämä kohina jakautuu signaalin reaaliosan ja imaginaariosan kesken. Koska bitin 15 Dk arvoa koskeva päätös tehdään reaaliakselilla, kanavan i kehittämän kohinan vaikutus pienenee arvon φ^ - cosiniin verrannollisesti. Häiriölähteen kehittämän kohinan suhteellista tehoa voidaan siten pienentää keskimäärin 3 dB reaalisia hajoitussekvenssejä käyttämällä.

‘ · * · ’ 20 Kun halutaan käyttää hyväksi tukiaseman ja liikkuvan aseman välillä olevia useita ' · ' etenemisteitä, modulaatiokomponenttien η ja rg käsittelemiseen käytetään rake-vas- ‘ ’ taanotinta, jonka vastaanottimen jokaisella haaralla on kuviossa 5 esitetty rakenne ja ' ; jotka jokainen suorittavat vastaanoton tietyltä etenemistieltä, ja eri vastaanotin- ! haarojen kehittämät bitit yhdistetään virhesuhteen pienentämiseksi. Kuten kuviosta 5 25 ilmenee, jokaiseen vastaanotinhaaraan sisältyy kolme käsittelymodulia 71, 81, 91 . pilottikanavan, ohjauskanavan ja vastaavasti puheensiirtokanavan k käsittelyä varten.

, · , Tietyn etenemistien hajoitussekvenssien alkusynkronointi voidaan suorittaa esimerkik- * si FR-patenttihakemuksessa 93 07 269 esitetyllä tavalla. Modulien 71,81,91 generaat- . 30 torit 72,82,92 voivat tällöin antaa hajoitussekvenssit CP,CS,Ck synkronisesti.

’· Jokainen moduli 71,81,91 sisältää kaksi korrelaattoria 73 ja 74, 83 ja 84, 93 ja 94, 109250 14 jotka laskevat bitin pituisena aikana komponentin ij ja vastaavan hajoitussekvenssin CP,CS,Ck välisen korrelaation ja komponentin rg ja saman hajoitussekvenssin välisen korrelaation. Kahden korrelaattorin 73 ja 74, 83 ja 84, 93 ja 94 lähtösignaalit muodostavat edellä määritellyn kompleksisen signaalin XP,XS,Xk reaaliosan ja 5 vastaavasti imaginaariosan.

Koska pilottikanavan tapauksessa φp = 0, modulin 71 kehittämä kompleksinen signaali XP edustaa etenemistien vasteen Ae^ estimaattia (kts kaava (5)). Estimaatti voidaan syöttää rake-vastaanottimen hallintayksikölle, niin että tarkasteltava tie 10 otetaan huomioon vain, jos vahvistus A ei ole liian alhainen. Lohkossa 75 lasketaan signaalin XP kompleksinen konjugaatti, XP* , Ae~J</>. Kompleksinen kertoja 86 kertoo viimeksi mainitun kompleksiluvun XP* arvolla -j = e"->71-/2 vasteen Ae‘^+7r/2) estimaatin muodostamiseksi, jossa otetaan huomioon vaihesiirrot φ ja = π/2.

15 Moduli 81 sisältää kompleksisen kertojan 87, joka kertoo kompleksisen signaalin XS kertojan 86 antamalla estimaatilla. Kaavan (6) mukaisesti kertojan 87 lähtösignaalin reaaliosa edustaa ohjauskanavalla vastaanotetun databitin DS estimaattia. Tämä estimaatti syötetään kynnyskomparaattorille 88 bitin DS arvon saamiseksi. Bitin DS peräkkäiset arvot syötetään ohjauskanavan käsittely-yksikölle 89. Yksikkö 89 ··'·' 20 ekstraktoi datasta 89 puheensiirtokanavalle k annetun vaiheen 0k ja syöttää komplek- *···' silukua e'i</>k edustavan signaalin kompleksiselle kertojalle 96.

‘ ; Kertojan 96 toiseen tuloon tulee lohkon 75 antama kompleksiluku XP*. Kertoja 96 antaa signaalille Ae'J^+<® estimaatin, jossa on otettu huomioon vaihesiirrot φ ja '·’ ' 25 0k.

. ·; ·. Moduli 91 sisältää kompleksisen kertojan 97, joka kertoo kompleksisen signaalin Xk * · * .· , kertojan 96 antamalla estimaatilla. Kaavan (6) mukaisesti kertojan 97 lähtösignaalin ‘ 1 reaaliosa edustaa puheensiirtokanavalla vastaanotetun informaatiobitin Dk estimaattia.

30 Tämä estimaatti syötetään kynnyskomparaattorille 98 bitin Dk arvon saamiseksi. Vastaanotetut informaatiobitit voidaan tämän jälkeen dekoodata lähetettyjen äänisig-*· · naalien saamiseksi.

109250 15

Keksinnön mukainen modulaattori ja demodulaattori ovat rakenteeltaan paljon yksinkertaisempia kuin aikaisemmin tunnetut, joissa käytetään kompleksisia sekvenssejä. Esimerkiksi kuvioiden 3 ja 4 modulaattorissa käytetään yhtä ainoaa kertojaa 61 spektrin hajoituksen suorittamiseksi kussakin CDMA-kanavassa kuvion 1 tunnetussa 5 modulaattorissa käytettyjen kahden 12,13 sijasta. Ja kuvion 5 demodulaattorissa on kaksi korrelaattoria 93,94 CDMA-kanavaa kohti kuvion 2 tavanomaisen demodulaat-torin neljän korrelaattorin sijasta.

Kun käytetyt piirit mahdollistavat komponenttien rj ja rq digitaalisella näytteenotto-10 taajuudella tapahtuvat kompleksiset kertolaskutoimitukset, tällöin on jopa mahdollista käyttää vain yhtä korrelaattoria demodulaattorin jokaisessa CDMA-kanavan käsittely-modulissa. Käsittelymodulin tällainen vaihtoehtoinen suoritusmuoto on esitetty kuviossa 6. Moduli 191 sisältää kompleksisen kertojan 197, jossa on tulo, joka vastaanottaa kompleksiluvun Yk, jonka reaaliosana on vaiheessa oleva komponentti 15 rj ja imaginaariosana kvadratuurikomponentti rq, ja toinen tulo, joka vastaanottaa signaalin Ae'J^+<^ estimaatin. Komponenttien η ja rq lausekkeiden (3) ja (4) avulla kertojan 197 lähtösignaalin reaaliosa voidaan kirjoittaa seuraavaan muotoon: A2xDkxCk+A2 T^DixCixcos (φ<-φ*) 20 ; ; ’ Korrelaattori 193 laskee tällöin bitin pituuden aikana tämän reaaliosan ja generaatto- I · ’ ; rin 192 antaman kanavan hajoitussekvenssin välisen korrelaation kanavalta vas- taanotetun informaatiobitin Dk estimaatin saamiseksi. Tämä estimaatti syötetään 25 kynnyskomparaattorille 198 bitin Dk arvon saamiseksi.

,·’·. Myös ohjauskanavan käsittelyyn voidaan käyttää modulin 191 kaltaista käsittelymo- dulia.

. 30 Edellä on selitetty moduleita 71,81,91,191, jotka käsittelevät sellaisenaan vaiheessa ‘ ‘ olevaa ja kvadratuurikomponenttia. Vaihtoehtoisesti kantoaallon demodulointiasteen • : 34 lähdössä voidaan laskea summa rj + rq ja erotus η - rq, jotka lasketut summa 16 109250 ja erotus muodostavat toiset keskenään kvadratuuriset komponentit ja joita modulit 71,81,91,191 voivat käsitellä samalla tavalla, jolloin kertojille 87,97,197 syötetyt estimaatit vastaavat suureita A*2 x e'J(Ψ+Φι+*74)_ Keksinnön piiristä poikkeamatta nämä estimaatit voidaan muodostaa eri tavoin kunhan niissä otetaan oikein huomioon 5 etenemistien aiheuttama vaihesiirto φ ja käsitellylle CDMA-kanavalle annettu vai-hesiirto φ±.

Liikkuvalta asemalta tukiasemalle suuntautuvissa nousevan siirtosuunnan yhteyksissä voidaan myös käyttää hajoitussekvenssejä, joissa on vain yksi reaalikomponentti. Eri 10 CDMA-kanavat muodostaa liikkuva asema, joka käyttää hajoitussekvenssiään Ck. Tukiasema vastaanottaa lähetetyt signaalit eri CDMA-kanavien välityksellä suhteellisilla vaihesiirroilla, jotka jakautuvat keskimäärin tasaisesti välille [0, 20] eri liikkuvien asemien lähettämien radiosignaalien käytttämien eri etenemisteiden vuoksi. Häiriölähteen kehittämää kohinaa voidaan siten vähentää näiden vaihesiirtojen 15 ansiosta samoin kuin laskevan suunnan yhteyksien tapauksessa.

Liikkuvan aseman lähetysosassa riittää, että kantoaallon modulointiaste suorittaa yksinkertaisen binaarisen vaihemoduloinnin (BPSK), kuten kuviossa 7 on esitetty.

20 Kuvion 7 modulaattorissa liikkuvan aseman lähetettävänä olevat koodatut bitit Ek ‘ ‘ moduloidaan lohkossa 201 generaattorin 200 antamalla hajoitussekvenssillä Ck. Siten ··'·' muodostettu kanavasignaali moduloi digitaali-analogiamuunnoksen 202 jälkeen • sekoittimessa 204 paikallisoskillaattorin 203 kehittämää kantoaaltoa. Radiosignaali ·;;; johdetaan tämän jälkeen alipäästösuotimelle 206 ja vahvistetaan lohkossa 207 ja 25 lähetetään antennilla 208. Kuten CDMA-järjestelmissä on tavanomaista, vahvistimen 207 vahvistus on säädettävä liikkuvan aseman lähettämän signaalin tehonsäätöä ':;:. varten (kts. US A 5 056 109 ja WO 92 21196).

I *

Claims (16)

109250 17

1. Lähetysmenetelmä koodijakomonikäyttötekniikkaa (CDMA) käyttävää radiopuhe-linliikennettä varten, jossa tukiasema muodostaa joukon CDMA-kanavia, joista 5 jokaisen määrittelee asianomainen hajoitussekvenssi (CS, Cl, ..., Cm), joka moduloi lähetettäviä informaatiobittejä (DS, Dl, ..., Dm) asianomaisen kanavasignaalin (SCS, SCI, ..., SCm) muodostamiseksi, ja jossa eri kanavasignaalit yhdistetään ja tämän jälkeen moduloidaan kantoaallolle liikkuville asemille lähetettävän vaihemodu-loidun radiosignaalin kehittämiseksi, tunnettu siitä, että jokaisessa hajoitus-10 sekvenssissä (CP, CS, Cl, ..., Cm) on vain yksi reaalikomponentti ja että radiosignaalin muodostamista varten eri kanavasignaalien (SCP, SCS, SCI, ..., SCm) välille asetetaan keskinäinen vaihesiirto.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kanavasig-15 naalit on jaettu n ryhmään, jossa n on kokonaisluku, ja että saman ryhmän kana- vasignaalit summataan muodostamaan modulaatiokomponentin (I, Q), joka moduloi :"': asianomaista kantotaajuista radioaaltoa, jolloin eri ryhmiin liittyvien radioaaltojen vä- Iillä on vaihesiirrot, joiden suuruus on x/2n'^ monikerta. ..,1·1 20

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jokaiseen ,· · kanavasignaaliin (SCi) on liitetty tietty vaihesiirto (φ·).

- ” 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kanavasig- • « *;’ naaleihin liitetyt vaihesiirrot valitaan väliltä [0, 7r] puolitusmenetelmän mukaisesti. I 25

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1—4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ; :': yksi CDMA-kanavista on pilottikanava, jonka kanavasignaali (SCP) muodostuu pilot- 1 :·1! tisekvenssistä (CP), ja että toinen CDMA-kanavista on ohjauskanava, jonka kautta lähetetään informaatiobittejä (DS), jotka sisältävät pilottikanavasignaalin (SCP) ja 30 muiden kanavasignaalien (SCk) välille asetettuihin vaihesiirtoihin (φ^) liittyviä tietoja. 109250 18

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pilotti-kanavan signaalin (SCP) ja ohjauskanavan signaalin (SCS) välille asetetaan kiinteä ennalta määrätty vaihesiirto.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 1—6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liikkuvalta asemalta tukiasemalle lähetetty nousevan suunnan radiosignaali on CDMA-signaali, jossa informaatiobitit (Ek) on moduloitu hajoitussekvenssillä (Ck), jossa on vain yksi reaalikomponentti, ja jossa ne on tämän jälkeen moduloitu kantotaajuudelle vaihemodulaation avulla. 10

8. Jonkin patenttivaatimuksista 1—6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liikkuvan aseman suorittamaan CDMA-kanavan kautta lähetettyjen informatiobittien (DS, Dk) vastaanottoon sisältyy kantoaallon demodulaatiovaihe, joka kehittää radiosignaalista vaiheessa olevan komponentin (rj) ja kvadratuurikomponentin (rg), 15 vaiheessa olevan komponentin (rj), ja mainittua CDMA-kanavaa vastaavan hajoitus-sekvenssin (CS,Ck) välisen korrelaation laskenta, ja kvadratuurikomponentin (rg) ja mainittua CDMA-kanavaa vastaavan hajoitussekvenssin (CS,Ck) välisen korrelaation laskenta, jolloin nämä kaksi korrelaatiota muodostavat reaaliosan ja vastaavasti imaginaariosan kompleksiluvulle (XS,Xk), joka kerrotaan estimaatilla, jossa otetaan 20 huomioon etenemistien aiheuttama vaihesiirto (φ) ja kyseiselle CDMA-kanavalle '··* annettu vaihesiirto (<^) lähetettyjä informaatiobittejä (DS,Dk) edustavan signaalin saamiseksi.

« · ‘; 9. Jonkin patenttivaatimuksista 1—6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että I * · 25 liikkuvan aseman suorittamaan CDMA-kanavan kautta lähetettyjen informatiobittien (Dk) vastaanottoon sisältyy kantoaallon demodulaatio vaihe, joka kehittää radiosignaa-'' ·'· t lista vaiheessa olevan komponentin (η) ja kvadratuurikomponentin (rg), jotka muo- • , dostavat reaaliosan ja vastaavasti imaginaariosan kompleksiluvulle (Yk), joka • ; kerrotaan estimaatilla, jossa otetaan huomioon etenemistien aiheuttama vaihesiirto (</>) 30 ja kyseiselle CDMA-kanavalle annettu vaihesiirto (</>j), jolloin kertolaskun tuloksen ‘ 1 reaaliosalle ja kyseistä CDMA-kanavaa vastaavalle hajoitussekvenssille (Ck) suori- ‘ ‘: tetaan korrelaatio lähetettyjä informaatiobittejä (Dk) edustavan signaalin saamiseksi. 109250 19

10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että yksi CDMA-kanavista on pilottikanava, jonka kanavasignaali (SCP) muodostuu pilot-tisekvenssistä (CP), ja että etenemistien aiheuttama vaihesiirto (<f>) estimoidaan kompleksiluvusta (XP), jonka reaaliosana on pilottisekvenssin (CP) ja vaiheessa 5 olevan komponentin (rj) välinen korrelaatio ja imaginaariosana pilottisekvenssin (CP) ja kvadratuurikomponentin (rq) välinen korrelaatio.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toinen CDMA-kanavista on ohjauskanava, jonka kautta lähetetään informaatiobittejä (DS), 10 jotka sisältävät pilottikanavasignaalin (SCP) ja muiden kanavasignaalien (SCk) välille asetettuihin vaihesiirtoihin (<£k) liittyviä tietoja, että pilottikanavan signaalin (SCP) ja ohjauskanavan signaalin (SCS) välille asetetaan kiinteä ennalta määrätty vaihesiirto, että ohjauskanavalla lähetettyjen informaatiobittien (DS) vastaanotto liikkuvalla asemalla suoritetaan käyttämällä ohjauskanavalle annettua kiinteää ennaltamäärättyä 15 vaihesiirtoa ja että muun CDMA-kanavan kautta lähetettyjen informaatiobittien (Dk) vastaanotto suoritetaan käyttämällä ohjauskanavan kautta vastaanotettujen informaatiobittien (DS) sisältävistä tiedoista määrättyä vaihesiirtoa vastaavaa vaihesiirtoa ($k).

12. CDMA-modulaattori laskevan suunnan radiosignaalin kehittämiseksi radiopuhe-20 linverkon tukiasemalta liikkuville asemille, johon sisältyy multipleksointi- ja spekt- » · rinhajoitusvälineet (60, 61) CDMA-kanavien joukon muodostamiseksi, joissa asianomaiset kanavasignaalit (SCS, SCI, ..., SCm) muodostetaan moduloimalla • lähetettäviä informaatiobittejä (DS, Dl, ..., Dm) asianomaisella hajoitussekvenssillä (CS, Cl, ..., Cm), välineet (63, 64, 16, 17) eri kanavasignaalien yhdistämiseksi ja 4 t * I · · ’ 25 kantoaallon modulointivälineet (20) vaihemoduloidun radiosignaalin muodostamiseksi , eri kanavasignaalien yhdistelmistä, tunnettu siitä, että jokaisessa hajoitussek- 't venssissä on vain yksi reaalikomponentti ja että yhdistämisvälineet on järjestetty aset- i * » • t tamaan keskinäisen vaihesiirron eri kanavasignaalien välille radiosignaalissa. » · . 30

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen CDMA-modulaattori, tunnettu siitä, että ‘ ‘ kanavasignaalit on jaettu kahteen ryhmään ja että yhdistämisvälineet sisältävät kaksi 1. summainta (16,17), jotka vastaanottavat molempien ryhmien kanavasignaalit sekä 109250 20 antavat vaiheessa olevan modulaatiokomponentin (I) ja vastaavasti kvadratuurimodu-laatiokomponentin (Q), jolloin vaiheessa oleva modulaatiokomponentti ja kvadratuu-rimodulaatiokomponentti moduloivat kahta radioaaltoa, joiden välillä on vaihesiirto 7t/2. 5

14. Patenttivaaatimuksen 12 mukainen CDMA-modulaattori, tunnettu siitä, että yhdistämisvälineet sisältävät ensimmäiset painotetut summausvälineet (63, 16), jotka summaavat kanavasignaalit painotettuna arvolla cos^, missä φ^ tarkoittaa kullekin kanavasignaalille annettua vaihesiirtoa, ja antavat vaiheessa olevan modulaa- 10 tiokomponentin (I), ja toiset painotetut summausvälineet (64,17), jotka summaavat kanavasignaalit painotettuna arvolla sin</>j ja antavat kvadratuurimodulaatiokomponen-tin (Q), jolloin vaiheessa oleva ja kvadratuurimodulaatiokomponentti moduloivat kahta radioaaltoa, joiden välillä on vaihesiirto ίγ/2.

15. CDMA-demodulaattori radiopuhelinverkon tukiaseman ainakin yhden CDMA- kanavan välityksellä lähettämien informaatiobittien (DS,Dk) vastaanottamiseksi mainitun verkon liikkuvalla asemalla, joka tukiasema sisältää jonkin patenttivaatimuksista 12—14 mukaisen CDMA-modulaattorin, tunnettu siitä, että se sisältää kantoaallon demodulointivälineet (34), jotka kehittävät vaiheessa olevan kom- • · · ' ·’ · ‘ 20 ponentin (η) ja kvadratuurikomponentin (rg) tukiaseman lähettämästä radiosignaa- I · ’···’ lista, ensimmäisen korrelaattorin (83,93), joka laskee vaiheessa olevan komponentin i : : ;·; (r:) ja CDMA-kanavaa vastaavan hajoitussekvenssin (CS,Ck) välisen korrelaation, k · · ‘ ; toisen korrelaattorin (84,94), joka laskee kvadratuurikomponentin (rg) ja CDMA- ‘II! kanavaa vastaavan hajoitussekvenssin (CS,Ck) välisen korrelaation, kompleksisen « * * 25 kertojan (87,97), jossa on tulo, joka vastaanottaa kompleksiluvun (XS,Xk), jonka . # reaali- ja imaginaariosana on ensimmäisen ja vastaavasti toisen korrelaattorin lähdöt, ja toinen tulo, joka vastaanottaa estimaatin, joka ottaa huomioon etenemistien I » · ,· . aiheuttaman vaihesiirron (φ) ja CDMA-kanavaan liittyvän vaihesiirron (φ8, <£k), ja • I f ’ ' vertailuvälineet (88,98), jotka vastaanottavat kompleksisen kertojan (87, 97) lähdön . 30 reaaliosan ja antavat takaisin lähetetyt informaatiobitit (DS,Dk).

’· : 16. CDMA-demodulaattori radiopuhelinverkon tukiaseman ainakin yhden CDMA- j 21 109250 kanavan välityksellä lähettämien informaatiobittien (Dk) vastaanottamiseksi mainitun verkon liikkuvalla asemalla, joka tukiasema sisältää jonkin patenttivaatimuksista 12—14 mukaisen CDMA-modulaattorin, tunnettu siitä, että se sisältää kantoaallon demodulointivälineet (34), jotka kehittävät tukiaseman lähettämästä 5 radiosignaalista vaiheessa olevan komponentin (rj) ja kvadratuurikomponentin (rq), kompleksisen kertojan (197), jossa on tulo, joka vastaanottaa kompleksiluvun (Yk), jonka reaali- ja imaginaariosina on vaiheessa oleva komponentti (rj) ja vastaavasti kvadratuurikomponentti (rq), ja toinen tulo, joka vastaanottaa estimaatin, joka ottaa huomioon etenemistien aiheuttaman vaihesiirron (φ) ja CDMA-kanavaan liittyvän 10 vaihesiirron (<£k), korrelaattorin (193), joka laskee kompleksisen kertojan (197) lähdön reaaliosan ja CDMA-kanavaa vastaavan hajoitussekvenssin (Ck) välisen korrelaation, ja vertailuvälineet (198), jotka vastaanottavat korrelaattorin (198) lähdön ja antavat takaisin lähetetyt informaatiobitit (Dk). 15 1 e i » f I t * 109250 22