JP2009544254A - ワイヤレス通信のための多重搬送波送信機 - Google Patents
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Abstract
1つまたは複数の周波数チャネルを同時に送信可能な多重搬送波送信機を説明する。多重搬送波送信機は少なくとも1つのプロセッサと単一の無線周波数(RF)送信チェーンとを具備する。プロセッサは、複数の周波数チャネルのそれぞれに対して出力チップを発生させ、各周波数チャネルに対する出力チップをデジタル的にフィルタリングしてアップコンバートし、フィルタリングされたサンプルを取得して、各周波数チャネルに対するフィルタリングされたサンプルを異なる周波数にデジタル的にアップコンバートして、アップコンバートされたサンプルを取得する。プロセッサは、複数の周波数チャネルに対するアップコンバートされたサンプルを合成して、複合サンプルを取得し、I/Q不整合比較のためにプリディストーションを複合サンプル上で実行し、プリディストーションされたサンプルをアップサンプリングして、出力サンプルを取得する。
【選択図】 図2
【選択図】 図2
Description
本出願は、「単一のRF送信チェーンによる複数のデータチャネルの変調」と題された2006年7月14日に出願された米国仮特許出願第60/831,004号に対する優先権を主張しており、この米国仮出願は本願の譲受人に譲渡され、参照により明確にここに組み込まれている。
本開示は、一般的に、通信に関する。さらに詳細に説明すると、ワイヤレス通信システムのための送信機に関する。
音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャスト等のようなさまざまな通信サービスを提供するために、ワイヤレス通信システムが広範囲に展開されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソースを共有することによって、複数のユーザをサポートすることが可能な多元接続システムであってもよい。このような多元接続システムの例は、コード分割多元接続(CDMA)システム、時間分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、直交FDMA(OFDMA)システム、および単一搬送波FDMA(SC−FDMA)システムを含む。
ユーザの数はもちろんのこと、より高いデータ要求を伴う新しいアプリケーションの出現の増加が原因で、継続的に、ワイヤレス通信システムに対するデータ利用が増えている。システムは、好ましいチャネル条件の下、1つの周波数チャネル上で特定の最大データレートをサポートする。この最大レートは、一般的に、システム設計によって決定される。容量を増加させるために、システムは、送信のために複数の周波数チャネルを利用する。しかしながら、複数の周波数チャネル上での送信をサポートするために、送信機の設計の複雑さおよびコストは、実質的に増加する可能性がある。
したがって、複数の周波数チャネル上での動作をサポートできるコスト効率のよい送信機が技術的に必要である。
単一の無線周波数(RF)送信チェーンを使用して、1つまたは複数の周波数チャネルを同時に送信することができる多重搬送波送信機についてここで説明する。単一のRF送信チェーンは、広帯域であってもよく、特定の最大数(T)個の周波数チャネル向けに設計してもよい。この単一のRF送信チェーンを使用して、T個までの周波数チャネル上で同時にT個までの信号を送信してもよい。
1つの設計では、多重搬送波送信機は、少なくとも1つのプロセッサと、1つのRF送信チェーンとを備える。プロセッサは、高レートパケットデータ(HRPD)システムのような特定のシステムにしたがって、複数の周波数チャネルのそれぞれに対して出力チップを発生させてもよい。各周波数チャネルに対する出力チップは、その周波数チャネルに対する送信電力に基づいて選択された利得でスケーリングしてもよい。プロセッサは、各周波数チャネルに対する出力チップをデジタル的にフィルタリングして、アップサンプリングし、フィルタリングされたサンプルを取得し、そして、各周波数チャネルに対するフィルタリングされたサンプルを異なる周波数にデジタル的にアップコンバートして、アップコンバートされたサンプルを取得する。プロセッサは、複数の周波数チャネルに対するアップコンバートされたサンプルを合成して、複合サンプルを取得し、複合サンプル上でプリディストーションを実行して、後続するアナログ直角位相アップコンバートの利得および位相不整合を補償し、プリディストーションされたサンプルをアップサンプリングして、出力サンプルを取得する。出力サンプルは、広帯域デジタルアナログ変換器(DAC)によってアナログ信号に変換してもよい。RF送信チェーンは、アナログ信号を処理(例えば、フィルタリング、直角位相アップコンバート、および増幅)して、RF出力信号を発生させてもよい。
本開示のさまざまな観点および特徴についてさらに詳細に以下で説明する。
CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、およびSC−FDMAシステムのような、さまざまなワイヤレス通信システムに対して、ここで説明する多重搬送波送信機を使用してもよい。「システム」および「ネットワーク」という用語は、互換性があるようにして使用されることが多い。CDMAシステムは、cdma2000、ユニバーサル地上無線アクセス(UTRA)等のような無線技術を実現してもよい。cdma2000は、IS−2000、IS−95、およびIS−856標準規格をカバーする。UTRAは、広帯域CDMA(W−CDMA)および低チップレート(LCR)を含む。TDMAシステムは、グローバルシステムフォーモバイル通信(GSM)のような無線技術を実現してもよい。OFDMAシステムは、進化したUTRA(E−UTRA)や、IEEE802.11や、IEEE802.16や、IEEE802.20や、フラッシュOFDM(登録商標)等のような無線技術を実現してもよい。これらのさまざまな無線技術および標準規格は、技術的に知られている。UTRA、E−UTRA、およびGSMは、「第3世代パートナーシッププロジェクト」(3GPP)と名付けられている機関による文書に記述されている。cdma2000は、「第3世代パートナーシッププロジェクト2」(3GPP2)と名付けられている機関による文書に記述されている。3GPPおよび3GPP2文書は、公的に入手可能である。
理解しやすいように、多重搬送波送信機のある観点は、IS−856を実現するHRPDシステムについて説明されている。HRPDは、CDMA2000 1xEV−DO(最適化された進化データ)や、1xEV−DOや、1x−DOや、DOや、高データレート(HDR)等とも呼ばれる。「HRPD」、「EV−DO」、および「DO」という用語は、互換性があるようにして使用されることが多い。HRPDは、2007年3月付けの「cdma2000高レートパケットデータ無線インターフェース仕様」と題された3GPP2 C.S0024−Bにおいて説明されており、これは、公的に入手可能である。理解しやすいように、以下の説明の大部分では、HRPD技術を用いる。
アクセス端末ならびにアクセスポイントに対して、ここで説明する多重搬送波送信機を使用してもよい。アクセスポイントは、一般的に、アクセス端末と通信する固定局であり、基地局、ノードB等と呼ばれることがある。アクセス端末は、静的でも、あるいは動的であってもよく、移動局、ユーザ機器(UE)、移動機器、端末、加入者ユニット、局等と呼ばれることがある。アクセス端末は、セルラ電話機、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、ハンドセット、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、ワイヤレスモデム、ラップトップコンピュータ等であってもよい。理解しやすいように、アクセス端末に対する多重搬送波送信機の使用について以下で説明する。
多重搬送波送信機は、1つまたは複数のCDMA信号を同時に送信することができる。各CDMA信号は、異なるCDMAチャネル上で送信してもよい。CDMAチャネルは、1つのCDMA信号に対する周波数チャネルであり、HRPDにおいて1.2288MHz幅である。CDMAチャネルは、一般的に、搬送波とも呼ばれる。
であり、また、多重搬送波動作についてはN>1である。この例では、CDMAチャネル1はfch1の搬送波周波数を有し、CDMAチャネル2はfch2の搬送波周波数等を有し、そして、CDMAチャネルNはfchNの搬送波周波数を有している。一般的に、CDMAチャネルがチャネル間の干渉を減らすために十分に遠く離れて配置されるように、搬送波周波数は選択される。一般的に、N個のCDMAチャネルの搬送波周波数は、互いに関係があってもなくてもよい。最低限のチャネル間の間隔基準を条件として、各CDMAチャネルの搬送波周波数は独立して選択してもよい。搬送波周波数は、周波数にわたって均等に間隔が空けられてもよく、また、fspacingの固定された周波数間隔によって分けられてもよく、fspacingは、1.2288MHz、あるいは何らかのより大きい値であってもよい。N個のCDMA信号は、(図1で示したような)異なる電力レベルまたは同じ電力レベルで送信してもよい。N個のCDMA信号は、音声、ビデオ、パケットデータ、テキストメッセージング等のような、何らかのサービスに対する任意のタイプのデータを伝えてもよい。N個のCDMA信号は、同じアクセスポイントまたは異なるアクセスポイントに送信してもよい。
コストを減少させ、電力消費を低下させて、信頼性を高め、他の利益を得るために、可能な限り小さい回路を使用して、1つまたは複数のCDMAチャネルの送信をサポートすることが好ましい。T個の異なるRF送信チェーンを使用して、T個までのCDMAチャネルに対してT個までのCDMA信号を発生させてもよい。ここで、Tは、同時に送信することができるCDMA信号の最大数である。しかしながら、T個のRF送信チェーンによって、アクセス端末のコストが非常に増加することがある。
ある観点において、多重搬送波送信機は、単一のRF送信チェーンを使用して、T個までの異なるCDMAチャネル上でのT個までのCDMA信号の同時送信をサポートする。単一のRF送信チェーンは、広帯域であってもよく、T個の隣接CDMAチャネル向けに設計してもよい。ここで、Tは、何らかの適切な値であってもよい。N個のCDMA信号は、この単一のRF送信チェーンを使用して送信してもよく、ここで、Nは、Tまでであってもよい。多重搬送波送信機は、単一のRF送信チェーンの使用のために、電力効率もよく、費用対効果も大きい。
図2は、多重搬送波送信機200の設計のブロック図を示しており、この多重搬送波送信機200は、アクセス端末に対して使用してもよい。多重搬送波送信機200は、デジタルセクション202とRF送信チェーン204とを備えている。
デジタルセクション202内で、データプロセッサ210は、データ、パイロット、および制御情報を処理し、N個のCDMA信号に対してN個の出力チップストリームをN個のデジタルフィルタ212aないし212nに提供する。一般的に、チップは1つのチップ期間において送信される複素値であり、1つのチップ期間はシステムによって決定された持続期間である。各出力チップストリームは、チップレート(cx1)であってもよく、これは、HRPDについては1.2288メガチップ/秒(Mcps)である。各デジタルフィルタ212は、この出力チップストリームをフィルタリングして、アップサンプリングを実行し、フィルタリングされたサンプルストリームをローテータ214に提供する。各フィルタリングされたサンプルストリームは、fsampleのサンプルレートであってもよい。サンプルレートは、同時に送信することができるCDMAの最大数に基づいて、固定されて選択されてもよい。代わりに、サンプルレートは、同時に送信されているCDMA信号の数に基づいて構成可能であり、選択されてもよい。各ローテータ214は、デジタルアップコンバータとして動作し、そのフィルタリングされたサンプルストリームをデジタルローカル発振器(LO)信号によって周波数アップコンバートして、アップコンバートされたサンプルストリームを提供する。CDMAチャネルn上で送信されるCDMA信号に対するデジタルLO信号は、fnの周波数を有しており、これは、CDMAチャネルnの搬送波周波数fchnと、RFへのアップコンバートに対して使用されるアナログLO信号の周波数fcとによって決定される。加算器216は、N個のローテータ214aないし214nからのN個のアップコンバートされたサンプルストリームを受け取って合計し、複合サンプルストリームを提供する。ポストプロセッサ218は、複合サンプルストリーム上でポスト処理を実行して、出力サンプルストリームを提供する。DAC220は、出力サンプルストリームをアナログに変換し、N個のCDMA信号を含むアナログベースバンド信号を提供する。
RF送信チェーンは、スーパーヘテロダイン式アーキテクチャまたは直接変換式アーキテクチャで実現してもよい。スーパーヘテロダイン式アーキテクチャでは、ベースバンド信号は、複数のステージで周波数アップコンバートされ、例えば、1つのステージでベースバンドから中間周波数(IF)に周波数アップコンバートされてから、別のステージでIFからRFに周波数アップコンバートされる。直接変換式アーキテクチャは、ゼロIFアーキテクチャとも呼ばれるが、ベースバンド信号は、1つのステージでベースバンドからRFに直接的に周波数アップコンバートされる。スーパーヘテロダイン式および直接変換式アーキテクチャは、異なる回路ブロックを使用してもよく、ならびに/あるいは異なる回路必要条件を有していてもよい。以下の説明では、直接変換式アーキテクチャの使用を仮定している。
RF送信チェーン204内で、アナログローパスフィルタ222は、DAC220からのアナログベースバンド信号をフィルタリングして、デジタルアナログ変換によって生じた影像を除去し、フィルタリングされた信号を提供する。ミキサ224は、LO発生器226からのアナログLO信号で、フィルタリングされた信号をベースバンドからRFに周波数アップコンバートする。LO発生器226は、電圧制御発振器(VCO)、位相ロックループ(PLL)、基準発振器等を備えていてもよい。可変利得増幅器(VGA)228は、ミキサ224からのアップコンバートされた信号を可変利得で増幅させる。バンドパスフィルタ230は、VGA228からの信号をフィルタリングして、周波数アップコンバートによって生じた影像を除去する。バンドパスフィルタ230は、表面弾性波(SAW)フィルタ、セラミックフィルタ、あるいは他のいくつかのタイプのフィルタであってもよい。電力増幅器(PA)232は、フィルタ230からの信号を増幅させ、適切な電力レベルを有するRF出力信号を提供する。RF出力信号は、デュプレクサ234を通してルーティングされ、アンテナ236を経由して送信される。図2に示したように、データプロセッサ210からミキサ224に対する信号は、一般的に、同位相(I)および直角位相(Q)成分を有する複素信号である。
DAC220およびRF送信チェーン204は、N個のCDMAチャネル上でのN個のCDMA信号の同時送信をサポートするために広帯域であってもよい。DAC220は、十分な高クロックレートで動作してもよく、N個すべてのCDMA信号を含むデジタルサンプルストリームの変換のために十分な分解能を有していてもよい。アナログローパスフィルタ222は、同時に送信されているCDMA信号のすべてを送るために十分に幅広い固定または可変帯域幅を有していてもよい。後続するアナログ回路ブロックもまた、CDMA信号のすべてを送るために広帯域であってもよい。バンドパスフィルタ230は、広帯域であってもよく、また、全体的な周波数帯域、例えば、セルラ帯域については824から849MHz、そして、パーソナル通信サービス(PCS)帯域については1850から1910MHzを送ってもよい。
図2は、RF送信チェーン204の特定の設計を示している。一般的に、RF送信チェーンは、増幅器、フィルタ、ミキサ等の1つ以上のステージを含んでいてもよい。これらの回路ブロックは、図2に示した構成とは異なって構成してもよい。RF送信チェーンはまた、図2に示していない異なるおよび/または付加的な回路ブロックを含んでいてもよい。RF送信チェーン204のすべてまたは一部は、1つ以上のRF集積回路(RFIC)、混合信号IC等上で実現してもよい。例えば、アナログローパスフィルタ222、ミキサ224、LO発生器226、およびVGA228は、RFIC、例えば、RF送信機(RFT)またはRF送信機/受信機(RTR)チップ上で実現してもよい。
データプロセッサ210は、データ送信および他の機能のためのさまざまな処理ユニットを備えていてもよい。例えば、データプロセッサ210は、デジタル信号プロセッサ(DSP)、縮小命令セットコンピュータ(RISC)プロセッサ、中央処理ユニット(CPU)等を備えていてもよい。制御装置/プロセッサ240は、多重搬送波送信機200の動作を制御してもよい。メモリ242は、多重搬送波送信機200のプログラムコードおよびデータを記憶してもよい。データプロセッサ210、制御装置/プロセッサ240、および/またはメモリ242は、1つ以上の特定用途向け集積回路(ASIC)および/または他のIC上で実現してもよい。
多重搬送波送信機200は、1つ以上のCDMAチャネルを受け取ることができる多重搬送波受信機と併用して使用してもよい。デュプレクサ234は、アンテナ236からら多重搬送波受信機に対してRF受信信号をルーティングしてもよいが、これは図2に示していない。多重搬送波受信機は、RF受信信号を処理して、1つ以上のCDMAチャネル上で送信されたデータおよび制御情報を回復させてもよい。
HRPDでは、アクセス端末が、CDMA信号における1つ以上のデータチャネル、パイロットチャネル、リバースレートインジケータ(RRI)チャネル、補助パイロットチャネル、データレート制御(DRC)チャネル、肯定応答(ACK)チャネル、およびデータ源制御(DSC)チャネルを、リバースリンク上でアクセスポイントに送信してもよい。データチャネルは、ユーザデータを伝える。パイロットチャネルは、アクセス端末およびアクセスポイントによってアプリオリに知られているデータであるパイロットを伝える。補助パイロットチャネルは、付加的なパイロットを伝える。RRIチャネルは、データチャネルのレートを示す。DRCチャネルは、フォワードトラフィックチャネルをアクセス端末が受け取ることができるレートと、フォワードトラフィックチャネルをアクセス端末が受け取ることを望むセクタとを示す。DSCチャネルは、フォワードトラフィックチャネルをアクセス端末が受け取ることを望むデータ源を示す。ACKチャネルは、フォワードトラフィックチャネル上でのデータ受け取りの成功または失敗を示す。DRC、ACK、およびDSCチャネルは、フォワードリンク上でのデータ送信をサポートするためにリバースリンク上で送信される。DRC、ACK、およびDSCチャネルは、フォワードリンクに対するリバースオーバーヘッドチャネル、または単に、ROCチャネルと呼ばれることもある。
アクセス端末は、1つ以上のフォワードCDMAチャネル上でデータを受け取ってもよく、1つ以上のリバースCDMAチャネル上でデータを送信してもよい。フォワードCDMAチャネルは、フォワードリンク上のCDMAチャネルである。リバースCDMAチャネルは、リバースリンク上のCDMAチャネルである。HRPDは、フォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルを送信する3つのモードをサポートする。
フィードバックのない多重化モードでは、各フォワードCDMAチャネルは、異なるリバースCDMAチャネルに関係している。各フォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルは、関係するリバースCDMAチャネル上で送信される。すべてのリバースCDMAチャネルに対して拡散するために、1つのユーザロングコードが使用される。ユーザロングコードは、アクセス端末に特有である擬似ランダム数(PN)シーケンスである。
ベーシックフィードバック多重化モードでは、複数のフォワードCDMAチャネルは、所定のリバースCDMAチャネルに関係していてもよい。これらの複数のフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルは、異なるロングコード、すなわち、各フォワードCDMAチャネルにつき1つのロングコードを使用して、関係するリバースCDMAチャネル上で送信される。これは、異なるフォワードCDMAに対してROCチャネルを区別することを可能にする。
強化されたフィードバック多重化モードでは、16個までのフォワードCDMAチャネルが、所定のリバースCDMAチャネルに関係していてもよい。4つまでのフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルは、時間的に、および/または、異なるウォルシュコードで多重化され、そして、異なるロングコードを使用して、関係するリバースCDMAチャネル上で送信されてもよい。
図3は、フィードバックのない多重化モードの処理を示している。N個のCDMAチャネルプロセッサ310aないし310nは、N個のリバースCDMAチャネル1ないしNに対して処理をそれぞれ実行する。CDMAチャネルプロセッサ310a内で、データおよびオーバーヘッドプロセッサ320aが、(i)リバースCDMAチャネル1に対するデータ、パイロット、RRI、および補助パイロットチャネルと、(ii)関係するフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネル(DRC、ACK、およびDSCチャネル)とに対して処理を実行する。直角位相拡散器330aは、プロセッサ320aからのチップをユーザロングコードで拡散し、リバースCDMAチャネル1に対して出力チップを提供する。CDMAチャネルプロセッサ310bないし310nは、それぞれ、リバースCDMAチャネル2ないしNに対する処理を類似した方法で実行する。N個すべてのリバースCDMAチャネルに対して、同じユーザロングコードが使用される。
図4は、ベーシックフィードバック多重化モードの処理を示している。N個のCDMAチャネルプロセッサ410aないし410nは、それぞれ、N個のリバースCDMAチャネル1ないしNに対して処理を実行する。CDMAチャネルプロセッサ410a内で、データおよびオーバーヘッドプロセッサ420aならびに直角位相拡散器430aは、図3におけるプロセッサ320aおよび直角位相拡散器330aと同じ方法で、リバースCDMAチャネル1に対して処理をそれぞれ実行する。ROCプロセッサ422bないし422mは、それぞれ、リバースCDMAチャネル1に関係するフォワードCDMAチャネル2ないしMに対するROCチャネルに対して処理を実行する。直角位相拡散器432bないし432mは、それぞれ、ROCプロセッサ422bないし422mからのチップを、それぞれ、ロングコード2ないしMで拡散する。リバースCDMAチャネル1にマッピングされたM個のフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルに対して、M個の異なるロングコードが使用されてもよい。加算器434aは、拡散器430aと、432bないし432mとからのIチップを合計し、リバースCDMAチャネル1に対してI出力チップを提供する。加算器434bは、拡散器430aと、432bないし432とからのQチップを合計し、リバースCDMAチャネル1に対してQ出力チップを提供する。
CDMAチャネルプロセッサ410bないし410nは、それぞれ、リバースCDMAチャネル2ないしNに対して処理を実行する。リバースCDMAチャネル2ないしNのそれぞれは、0、1つ、または複数のフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルを伝えてもよい。CDMAチャネルプロセッサ410aないし410nのそれぞれに対して、データ、パイロット、RRI、および補助パイロットチャネルは、同じユーザロングコード1で拡散され、異なるフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルは、異なるロングコードで拡散される。
図5は、強化されたフィードバック多重化モードの処理を示している。N個のCDMAチャネルプロセッサ510aないし510nは、それぞれ、N個のリバースCDMAチャネル1ないしNに対して処理を実行する。CDMAチャネルプロセッサ510a内で、データおよびオーバーヘッドプロセッサ520aは、(i)リバースCDMAチャネル1に対するデータ、パイロット、RRI、および補助パイロットチャネルと、(ii)関係するフォワードCDMAチャネル1ないし4に対するROCチャネルとに対して処理を実行する。ROCプロセッサ522bないし522dは、リバースCDMAチャネル1に関係する他のフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルに対して処理を実行する。各ROCプロセッサ522が、4つまでの関係するフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルに対して処理を実行する。直角位相532bないし532dは、それぞれ、ROCプロセッサ522bないし522dからのチップを、それぞれ、ロングコード2ないし4で拡散する。リバースCDMAチャネル1にマッピングされた16個までのフォワードCDMAチャネルに対して、4つまでの異なるロングコードが使用されてもよい。加算器534aおよび534bは、それぞれ、拡散器530aと、532bないし532mとからのIおよびQチップを合計し、それぞれ、リバースCDMAチャネル1に対してIおよびQ出力チップを提供する。
CDMAチャネルプロセッサ510bないし510nは、それぞれ、リバースCDMAチャネル2ないしNに対して処理を実行する。リバースCDMAチャネル2ないしNのそれぞれは、0、1つ、または複数のフォワードCDMAチャネルに対してROCチャネルを伝えてもよい。CDMAチャネルプロセッサ510aないし510nのそれぞれに対して、データ、パイロット、RRI、および補助パイロットチャネルは、同じユーザロングコード1で拡散され、4つまでのフォワードCDMAチャネルの異なる組に対するROCチャネルは、異なるロングコードで拡散される。
図6は、HRPDにおける3つすべてのフィードバック多重化モードに対するデータプロセッサ210の設計のブロック図を示している。この設計では、データプロセッサ210は、N個までのリバースCDMAチャネル上での送信と、N個までのフォワードCDMAチャネルに対するフィードバックとをサポートしている。データプロセッサ210は、N個のCDMAチャネルプロセッサ620aないし620nを備えている。各CDMAチャネルプロセッサ620は、(i)1つのリバースCDMAチャネルに対するデータ、パイロット、RRI、および補助パイロットチャネルと、(ii)1つのフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルとに対して処理を実行する。
データプロセッサ210内で、N個のPN発生器610aないし610nが、それぞれ、1つのリバースCDMAチャネルに関係するN個までのフォワードCDMAチャネルに対して、N個の異なるロングコードPNT1ないしPNTNを発生させる。PN発生器610aは、それぞれ、N個のリバースCDMAチャネル1ないしNに対するN個のCDMAチャネルプロセッサ620aないし620nのすべてに、そのロングコードPNT1を提供する。N個すべてのリバースCDMAチャネルに対するデータ、パイロット、RRI、および補助パイロットチャネルに対して、ロングコードPNT1が使用される。セレクタ612は、PN発生器610aないし610nからN個のロングコードを受け取り、適切なROCロングコードPNROCを各CDMAチャネルプロセッサ620に提供する。CDMAチャネルプロセッサ620に提供されたROCロングコードは、そのCDMAチャネルプロセッサによって処理されているフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルに対して使用される。フィードバックのない多重化モードの場合、PNROC1=...=PNROCN=PNT1となるように、セレクタ612は、N個すべてのCDMAチャネルプロセッサ620aないし620nに対して、PN発生器610aからのロングコードをROCロングコードとして提供する。ベーシックフィードバック多重化モードの場合、PNROC1=PNT1、...、およびPNROCN=PNTNとなるように、セレクタ612は、N個のCDMAチャネルプロセッサ620aないし620nに対して、それぞれ、PN発生器610aないし610nからのロングコードをROCロングコードとして提供してもよい。強化されたフィードバック多重化モードの場合、セレクタ612は、4つまでのCDMAチャネルプロセッサ620に対して、各PN発生器610からのロングコードをROCロングコードとして提供してもよい。一般的に、セレクタ612の動作は、選択されたフィードバック多重化モードと、リバースCDMAチャネルに対するフォワードCDMAチャネルのマッピングとに依存する。
各CDMAチャネルプロセッサ620は、1つのリバースCDMAチャネルに対するデータ、パイロット、RRI、および補助パイロットチャネルに対して、ロングコードPNT1で処理を実行する。各CDMAチャネルプロセッサ620はまた、1つのフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルに対して、ROCロングコードPNROCで処理を実行する。各CDMAチャネルプロセッサ620は、そのROCチップを別のCDMAチャネルプロセッサに提供してもよく、あるいは他のCDMAチャネルプロセッサからのROCチップを受け取ってもよい。各CDMAチャネルプロセッサ620は、1つのリバースCDMAチャネルに対する出力チップを、関係するデジタルフィルタ212に提供する。
各CDMAチャネルプロセッサ620からの出力チップは、関係するデジタルフィルタ212によってフィルタリングされ、関係するローテータ214によってデジタル的にアップコンバートされる。加算器216は、N個すべてのローテータ214aないし214nからのアップコンバートされたサンプルならびにDCオフセットを合計し、複合サンプルを提供する。DCオフセットは、図2中のRF送信チェーン204におけるミキサ224のLOフィードスルーを減少させるために使用できるプログラム可能な値であってもよい。LOフィードスルーの量を最小化できるDCオフセットの量を決定するために、補正が実行されてもよい。そして、このDCオフセットは、加算器216に提供されてもよい。
図7は、図6におけるCDMAチャネルプロセッサ620aの設計を示している。CDMAチャネルプロセッサ620a内で、プロセッサ712が、パイロットに対して処理を実行して、パイロットチップを提供する。プロセッサ714は、補助パイロットに対して処理を実行する。乗算器716は、プロセッサ714の出力を利得GAPでスケーリングして、補助パイロットチップを提供する。プロセッサ718は、RRIチャネルに対して処理を実行する。乗算器720は、プロセッサ718の出力を利得GRRIでスケーリングしてRRIチップを提供する。プロセッサ722は、L個のデータチャネルに対して処理を実行し、ここでは、
である。乗算器724aないし724lは、L個のデータチャネルに対するプロセッサ722の出力を、それぞれ、利得GD1ないしGDLでスケーリングして、データチップを提供する。加算器726は、プロセッサ712と、乗算器716、720、および724aないし714lとからのチップを合計する。直角位相拡散器728は、加算器726からのチップをロングコードPNT1で拡散し、リバースCDMAチャネル1に対するデータ、パイロット、RRI、および補助パイロットチャネルに対するチップを提供する。
プロセッサ732は、ACKおよびDSCチャネルに対して処理を実行する。乗算器734は、プロセッサ732の出力を利得GACK/DSCでスケーリングし、ACK/DSCチップを提供する。プロセッサ736は、DRCチャネルに対して処理を実行する。乗算器738は、プロセッサ736の出力を利得GDRCでスケーリングして、DRCチップを提供する。直角位相拡散器740は、乗算器734および738からのチップをロングコードPNROC1で拡散し、フォワードCDMAチャネル1に対してROCチップを提供する。ゲーティングユニット742aないし742nは、それぞれ、フォワードCDMAチャネル1ないしNに対するROCチップを受け取る。ROCチャネルのフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルがリバースCDMAチャネル1上で送信された場合に、各ゲーティングユニット742が、そのROCチップを加算器744に対して、適切な時間に提供する。
加算器744は、拡散器728と、ゲーティングユニット742aないし742nとからのチップを合計する。乗算器746は、加算器744からのチップを利得G1でスケーリングして、リバースCDMAチャネル1に対して出力チップを提供する。利得G1は、リバースCDMAチャネル1に対する送信電力によって決定される。利得GAP、GRRI、GD1ないしGDL、GACK/DSCおよびGDRCは、リバースチャネル1上で送信される異なるデータ、パイロット、およびオーバーヘッドチャネルに対する相対送信電力を決定する。
図7は、CDMAチャネルプロセッサ620aの例示的な設計を示している。図6におけるCDMAチャネルプロセッサ620bないし620nのそれぞれは、図7におけるCDMAチャネルプロセッサ620aと同じ方法で実現されてもよい。N個のリバースCDMAチャネルに対する処理もまた、他の方法で実行されてもよい。別の設計では、各CDMAチャネルプロセッサは、1つのリバースCDMAチャネルに対するデータ、パイロット、RRI、および補助パイロットチャネルに対して処理を実行し、図7におけるユニット712ないし728と、ユニット742ないし746とを備えていてもよい。1つのROCプロセッサは、すべてのフォワードCDMAチャネルに対するROCチャネルに対して処理を実行し、各フォワードCDMAチャネルに対するROCチップを適切なCDMAチャネルプロセッサに提供してもよい。
N個のリバースCDMAチャネルに対するデジタル利得G1ないしGNは、各CDMAチャネルに対する所望の送信電力を実現するように設定してもよい。N個のリバースCDMAチャネルは、異なるデータレートおよび/または異なるアクセスポイントとの通信をサポートするための異なる送信電力を有していてもよい。利得G1ないしGNはまた、N個すべてのCDMAチャネルに対する所望の総送信電力を実現するように設定してもよく、自動利得制御(AGC)に対して使用してもよい。1つの設計では、RF送信チェーン204におけるVGA228の利得は粗ステップで変化してもよく、利得G1ないしGNは、特定の範囲(例えば、12dB)にわたって精ステップ(例えば、0.25dB)で変化してもよい。(例えば、ビットの数の観点から)利得G1ないしGNの分解能は、(1つの設計において15dBであるかもしれない)最強および最弱リバースCDMAチャネルと、所望の精ステップサイズとの間の最大差に基づいて選択されてもよい。
図8は、リバースCDMAチャネル1に対するデジタルフィルタ212aおよびローテータ214aの設計のブロック図を示している。デジタルフィルタ212a内で、有限インパルス応答(FIR)フィルタ812が、CDMAチャネルプロセッサ620aからの出力チップを受け取ってフィルタリングする。リバースCDMAチャネル1上で送信されたCDMA信号の所望のスペクトラル特性を取得するために、FIRフィルタ812がパルス整形を実行してもよい。FIRフィルタ812はまた、出力チップを、例えば、チップレートから4倍のチップレート(cx4)にアップサンプリングしてもよい。所望のフィルタ応答を実現するために、FIRフィルタ812は十分な数のタップで実現してもよい。補間フィルタ814は、FIRフィルタ812からのサンプル上で補間を実行し、fsampleのサンプルレートでフィルタリングされたサンプルを提供する。このサンプルレートは、16倍のチップレート(cx16)であってもよい。補間フィルタ814は、1つ以上のステージで実現してもよく、例えば、1つのステージではcx4からcx8を、同様に、別のステージではcx8からcx16を実現してもよい。多重搬送波送信機200によってサポートされる最低CDMAチャネルと最高CDMAチャネルとの間の最大周波数分離に基づいて、サンプルレートfsampleを選択してもよい。フィルタ812および/またはフィルタ814によるアップサンプリングは、フィルタリングされたサンプルを、後続するローテータ214aによって、より高い周波数にデジタル的にアップコンバートすることを可能にする。
ローテータ214a内で、加算器822およびレジスタ824は、位相累算器を形成しており、これは、各サンプル期間において、CDMAチャネル1に対する周波数f1を累算する。位相累算器のビット幅は、最高アップコンバート周波数と、所望の周波数分解能とに基づいて選択してもよい。例えば、23ビット位相累算器は、±9.83MHzの周波数範囲を2.34Hzの周波数分解能によってサポートする。各サンプル期間において、加算器826は、レジスタ824からの現在の位相値を位相オフセットで合計し、RF送信チェーン204におけるVGA228またはPA232の異なるステータスに関係する異なる位相に対処するために、この位相オフセットを使用してもよい。
各サンプル期間では、座標回転デジタルコンピュータ(CORDIC)ユニット828が、デジタルフィルタ212aからのフィルタリングされた複素サンプルを加算器826からの位相分だけ回転させて、アップコンバートされたサンプルを提供する。CORDICユニット828は、簡単なシフトおよび加算/減算ハードウェアを用いた三角関数の高速ハードウェア計算を可能にする反復的アルゴリズムを実現する。CORDICユニット828はより多くの反復による反復的方法で複素サンプルを回転させて、結果的に生じる出力に対して、より高い正確さを生むことができる。例えば、9回の反復は、±0.22度の正確さを提供することができる。1つの設計において、CORDICユニット828は、1サンプル期間の遅延で、各サンプル期間においてアップコンバートされたサンプルを提供するように、Q・fsampleのクロックスピードで動作してもよい。ここで、Qは反復の数である。別の設計では、CORDICユニット828は、複数のパイプラインステージで実現してもよく、Q・fsampleよりも、より低いクロックスピードで動作してもよい。例えば、CORDICユニット828は、Qパイプラインステージで実現してもよく、クロックスピードのfsampleで動作し、そして、Qサンプル期間のパイプライン遅延で、各サンプル期間においてアップコンバートされたサンプルを提供してもよい。
図9は、図2および6におけるポストプロセッサ218の設計のブロック図を示している。ポストプロセッサ218内で、I/Q不整合比較ユニット912が、RFへの直角位相アップコンバータにおけるIパスとQパスとの間の利得および位相(すなわち、I/Q)不整合に対処するためにデジタルプリディストーションを実行する。1組のDAC220、アナログローパスフィルタ222、およびミキサ224は、IおよびQパスのそれぞれに対して使用してもよい。IおよびQパスに対するDAC、アナログローパスフィルタ、ならびにミキサの異なった利得分だけ、利得の不整合が生じ得る。位相不整合は、正確に90°位相がずれているのではない、LO発生器226からのIおよびQ LO信号から生じ得る。利得および/または位相不整合は、結果的に、ミキサ224からの出力波形において発生されている残留測波帯エネルギ(RSB)影像となり得る。RSB影像は、最弱CDMAチャネルと比較して、比較的大きいので、特に、同時に送信されているN個のCDMA信号の送信電力において大きな差が存在するときに、このRSB影像は性能を劣化させるかもしれない。
として表すことができ、
ここで、XI(t)およびXQ(t)は、アップコンバータに提供されるIおよびQベースバンド信号であり、
Y(t)は、アップコンバータからのアップコンバートされた信号であり、
ωc=2π・fcは、ラジアン/秒あたりのLO周波数である。
ここで、XI(t)およびXQ(t)は、アップコンバータに提供されるIおよびQベースバンド信号であり、
Y(t)は、アップコンバータからのアップコンバートされた信号であり、
ωc=2π・fcは、ラジアン/秒あたりのLO周波数である。
として表すことができ、
ここで、Kは利得不整合であり、θは位相不整合である。式(2)は、Q成分における利得および位相の双方の不整合について同様に記述している。
ここで、Kは利得不整合であり、θは位相不整合である。式(2)は、Q成分における利得および位相の双方の不整合について同様に記述している。
は、IおよびQプリディストーションされた信号であり、
A=tan φであり、B=1/(αcos φ)であり、
αは、利得不整合の推定値であり、
φは、位相不整合の推定値である。
A=tan φであり、B=1/(αcos φ)であり、
αは、利得不整合の推定値であり、
φは、位相不整合の推定値である。
となるように、利得および位相不整合の推定値が正確であった場合、プリディストーションによってアップコンバートされた信号は、式(1)に示した理想的なアップコンバートされた信号に近づく。
I/Q不整合補償ユニット912は、IおよびQ複合サンプルを加算器216から受け取り、式(3)および(4)に示したようなIおよびQプリディストーションされたサンプルを発生させる。加算器216からのIおよびQ複合サンプルは、式(3)および(4)におけるXI(t)およびXQ(t)に対応し、ユニット912からのIおよびQプリディストーションされたサンプルは、
に対応している。
補間フィルタ914は、ユニット912からのサンプル上で補間を実行し、サンプルレートのfoutでサンプルを提供する。サンプルレートのfoutは、サンプルレートfsampleのK倍であってもよく、ここで、Kは、1、2、4等の選択可能な値であってもよい。補間フィルタ914は、(例えば、0.2dBまたはより少ない)小通過帯域ドループと、デジタルフィルタ212aないし212nによる以前のアップサンプリングからの影像の高阻止を持つ周波数応答で設計されてもよい。補間フィルタ914は、1つ以上のステージで実現されてもよく、例えば、1つのステージではcs16からcx32を、また、別のステージではcs32からcx64を実現してもよい。フィルタ914によって提供される阻止は、スプリアス放射要求を満たすために、固定された広帯域アナログローパスフィルタ222の使用を可能にする。
粗スケーリングユニット916は、所望の数のビットの分だけ左または右のいずれかに各サンプルのビットをシフトさせることによって、粗利得(例えば、4、2、1、0.5、0.25等)分だけ、フィルタ914からのサンプルをスケーリングしてもよい。スケーリングユニット916は、粗デジタル利得制御のために使用してもよいのに対して、CDMAチャネルプロセッサ620aないし620nのそれぞれにおける乗算器746は、精デジタル利得制御のために使用してもよい。
図2に戻って参照すると、アナログローパスフィルタ222は、スプリアス放射要求を満たすために、DAC220からのアナログベースバンド信号における影像の抑制を提供する。アナログベースバンド信号は、DACブロックレート(例えば、cx64)での影像と、補間クロックレート(例えば、cx16およびcx32)での影像とを含む。アナログベースバンド信号はまた、DAC220内のサンプルホールド回路が原因でシンクロールオフを有する。このシンクロールオフは、例えば、図9におけるフィルタ914によってデジタル的に対処されてもよい。1つの設計では、アナログローパスフィルタ222に対して、固定広帯域フィルタを使用してもよく、また、バンド内ドループの量を制限するために、サポートされた最高信号帯域幅の2倍の帯域幅でその帯域幅を設定してもよい。このフィルタは、バターワースフィルタまたは他の何らかのフィルタであってもよく、適切な次数(例えば、二次)であってもよい。図8および9における補間フィルタ814および914によって、それぞれ、サンプルが十分にフィルタリングされたとき、このフィルタが影像の所望の除去を提供してもよい。別の設計では、可変フィルタは、アナログローパスフィルタ222に対して使用してもよく、実際の最高信号帯域幅に基づいて、その帯域幅を設定してもよい。この可変フィルタは、一次RCフィルタ、二次バターワースフィルタ等であってもよい。
図10は、複数の周波数チャネル上での送信のプロセス1000の設計を示している。周波数チャネルは、CDMAチャネル、GSMチャネル、RFチャネル、搬送波等であってもよい。HPRDのような特定のシステムにしたがって、複数の周波数チャネルのそれぞれに対して出力チップを発生させてもよい(ブロック1012)。ブロック1012について、各周波数チャネルに対する処理は、エンコーディング、インターリービング、シンボルマッピング、拡散等を含んでいてもよい。各周波数チャネルに対する出力チップは、その周波数チャネルの送信電力に基づいて選択された利得でスケーリングしてもよい。各周波数チャネルに対する出力チップをデジタル的にフィルタリングして、アップサンプリングし、その周波数チャネルに対するフィルタリングされたサンプルを取得してもよい(ブロック1014)。
各周波数チャネルに対するフィルタリングされたサンプルを異なる周波数にデジタル的にアップコンバートして、その周波数チャネルに対するアップコンバートされたサンプルを取得してもよい(ブロック1016)。1つの周波数に対するフィルタリングされたサンプルは、0Hzの近くにデジタル的にアップコンバートして、DCで中心付けてもよい。デジタルアップコンバートは、CORDIC計算に基づいて実行してもよい。1つの設計において、複数のパイプラインステージ(例えば、各反復に対して1つのステージ)では、各フィルタリングされたサンプルに対してCORDIC計算の複数の反復を実行し、チャネル周波数により決定された位相分だけ、フィルタリングされたサンプルを回転させてもよい。
複数の周波数チャネルに対するアップコンバートされたサンプルを合成して、複数の周波数チャネルに対する信号を含む複合サンプルを取得してもよい(ブロック1018)。プリディストーションを複合サンプル上で実行して、RFへの後続するアナログ直角位相アップコンバートの利得および位相不整合を補償してもよい(ブロック1020)。第1のサンプルレートから第2のサンプルレートにプリディストーションされたサンプルをアップサンプリングし、出力サンプルを取得してもよい(ブロック1022)。第2のサンプルレートは、例えば、送信されている周波数チャネルの数に基づいて選択可能であってもよい。出力サンプルをDACによってアナログ信号に変換してもよい(ブロック1024)。単一のRF送信チェーンによってアナログ信号を処理(例えば、フィルタリング、直角位相アップコンバート、および増幅)して、RF出力信号を発生させてもよい(ブロック1026)。
ブロック1012の1つの設計では、HRPDに適用可能であってもよいが、少なくとも1つのロングコード(例えば、PNT1ないしPNTN)を発生させてもよい。複数の周波数チャネルに対する第1の組の物理層チャネル(例えば、データ、パイロット、RRI、および補助パイロットチャネル)は、少なくとも1つのロングコードの中から指定されたロングコード(例えば、PNT1)に基づいて拡散してもよい。複数の周波数チャネルに対する第2の組の物理層チャネル(例えば、DRC、ACK、およびDSCチャネル)は、少なくとも1つのロングコードに基づいて拡散してもよい。フィードバックのない多重化モードの場合、各周波数チャネルに対する第2の組の物理層チャネルは、指定されたロングコードに基づいて拡散してもよい。ベーシックフィードバック多重化の場合、各周波数チャネルに対する第2の組の物理層チャネルは、異なるロングコードに基づいて拡散してもよい。強化されたフィードバック多重化モードの場合、複数の周波数チャネルのうちの少なくとも2つのサブセットに対する第2の組の物理層チャネルは、少なくとも1つのロングコードの中からの少なくとも2つの異なるロングコードに基づいて拡散してもよい。1つの設計では、例えば、図7に示したように、各周波数チャネルに対する第1の組の物理層チャネルは、指定されたロングコードに基づいて拡散してもよい。各周波数チャネルに対する第2の組の物理層チャネルは、周波数チャネルに対する第2の組に対して選択されたロングコード(例えば、PNROC)に基づいて拡散してもよい。各周波数チャネルに対して、その周波数チャネルの第1の組の物理層チャネルに対する拡散チップと、その周波数チャネルにマッピングされた第2の組の物理層チャネルに対する拡散チップとを合成して、周波数チャネルに対する出力チップを取得してもよい。
図11は、単一のRF送信チェーンによって複数の周波数チャネルをサポートするためのプロセス1100の設計を示している。複数の周波数チャネル上の複数のデジタル的にアップコンバートされた信号を伝えるデジタルサンプルストリームをDACによってアナログに変換して、アナログ信号を取得してもよい(ブロック1112)。デジタル的にアップコンバートされた信号のうちの1つは、DCで中心付けてもよく、すなわち、0Hzにアップコンバートしてもよい。DACは、広帯域であってもよく、複数の周波数チャネル上でデジタル的にアップコンバートされた信号のすべてを取り扱うために十分なダイナミックレンジを有していてもよい。デジタル的にアップコンバートされた信号は、異なる送信電力レベルで送信されてもよい。DACは、複数のデジタル的にアップコンバートされた信号の可能性ある/サポートされる最高周波数に基づいて決定されたクロックレートで動作してもよい。DACはまた、送信されている複数のデジタル的にアップコンバートされた信号の最高周波数に基づいて決定された可変クロックレートで動作してもよい。
複数の周波数チャネル上の複数のデジタル的にアップコンバートされた信号を含むアナログ信号をアナログフィルタによってフィルタリングして、フィルタリングされた信号を取得してもよい(ブロック1114)。アナログフィルタは、複数のデジタル的にアップコンバートされた信号の可能性ある最高周波数に基づいて決定された固定帯域幅を有していてもよい。アナログフィルタはまた、送信されている複数のデジタル的にアップコンバートされた信号の最高周波数に基づいて決定された可変帯域幅を有していてもよい。フィルタリングされた信号をミキサによってRFにアップコンバートしてもよい(ブロック1116)。ミキサは、広帯域であってもよく、複数の周波数チャネルをカバーするように設計してもよい。複数の周波数チャネル上の複数のデジタル的にアップコンバートされた信号は、HRPDシステムでは複数のCDMAチャネル上の複数のCDMA信号に、または他の通信システムでは他の信号に対応していてもよい。
複数の周波数チャネル上の複数のデジタル的にアップコンバートされた信号は、OFDM信号における複数の副搬送波と以下の方法において異なっていてもよい。第1に、複数の周波数チャネルの周波数を(最低限の空間基準を受けて)独立して選択してもよいのに対して、OFDMにおける副搬送波は直角位相を維持するために特定の周波数/位置に制約される。第2に、一般的に、周波数チャネルが、合成する前にフィルタリングまたは帯域制限されるのに対して、OFDMにおける副搬送波は合成されてからフィルタリングされる。第3に、サイクリックプレフィックスは、送信機によって各OFDMシンボルに添付され、受信機によって除去される。複数のデジタル的にアップコンバートされた信号に対して、サイクリックプレフィックスは使用されない。第4に、各周波数チャネルがデータおよび制御チャネルを伝えてもよいのに対して、OFDMでは、一般的に、データは多くの副搬送波によって送信される。第5に、各周波数チャネルは、他の周波数チャネルに独立して送信されたり受信されたりしてもよいのに対して、OFDMの場合、一般的に、すべての副搬送波が送信されたり受信されたりする。
当業者であれば、情報および信号は、さまざまな異なる技術や技能のうちの任意のものを用いて表されてよいことを理解するだろう。例えば、上述の説明全体を通して参照されるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは電圧、電流、電磁波、磁界、または磁粒、光学フィールドまたは光粒子、あるいはこれらの任意の組み合わせによって表すことができる。
当業者であれば、ここに開示された実施形態に関して説明されたさまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは電子的ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組み合わせとして実現してもよいこともさらに認めるだろう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、さまざまな例示的な構成部品、ブロック、モジュール、回路、およびステップを一般的にそれらの機能の点から上記で説明してきた。このような機能をハードウェアまたはソフトウェアとして実現するかは、特定のアプリケーションおよびシステム全体に課された設計制限に左右される。当業者は、特定のアプリケーションのそれぞれに対してさまざまな方法で説明した機能を実現してもよいが、このようなインプリメンテーションの決定は本開示の範囲からの逸脱を生じさせるようには解釈されるべきでない。
ここに開示した実施形態に関連して記述した、さまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラム可能ゲートアレイ(FPGA)または他のプログラム可能ロジックデバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア構成部品、あるいは、ここに記述した機能を実行するように設計されたこれらの任意のものを組み合わせたもので、実現しても、あるいは実行してもよい。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであってもよいが、代替実施形態では、プロセッサは、何らかの従来のプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、または状態機械であってもよい。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスを組み合わせたものとして、例えば、DSPとマイクロプロセッサを組み合わせたものとして、複数のマイクロプロセッサとして、DSPコアに関連した1つ以上のマイクロプロセッサとして、あるいは、このような構成の他の何らかのものとして実現してもよい。
ここに開示した実施形態と関連して記述した方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェアで直接に、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュールで、あるいは、2つのものを組み合わせたもので具体化してもよい。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーブバルディスク、CD−ROM、あるいは技術的に知られている他の何らかの形態の記憶媒体に存在していてもよい。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサに結合されていてもよい。代替実施形態では、記憶媒体はプロセッサと一体化してもよい。プロセッサおよび記憶媒体は、ASICに存在していてもよい。ASICは、ユーザ端末に存在していてもよい。代替実施形態では、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末において、ディスクリート構成部品として存在していてもよい。
本開示の先の説明は、当業者が本開示を作り、または使用できるように提供されている。本開示に対するさまざまな修正は、当業者に容易に明らかになるであろう。また、ここで規定されている一般的な概念は、本開示の精神または範囲を逸脱することなく他の変形に適用されてもよい。したがって、本開示は、ここで説明した例および設計に限定されることを意図しているものではないが、ここに開示した概念および新規な機能と矛盾しない最も広範囲に一致させるべきである。
Claims (35)
- 複数の周波数チャネルのそれぞれに対して出力チップを発生させ、各周波数チャネルに対する前記出力チップを異なる周波数にデジタル的にアップコンバートして、前記周波数チャネルに対するアップコンバートされたサンプルを取得し、前記複数の周波数チャネルに対する前記アップコンバートされたサンプルを合成して、前記複数の周波数チャネルに対する信号を含む複合サンプルを取得する少なくとも1つのプロセッサと、
前記少なくとも1つのプロセッサに結合されているメモリとを具備する装置。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記周波数チャネルに対する送信電力によって決定された利得に基づいて、各周波数チャネルに対して前記出力チップを発生させる請求項1記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、
各周波数チャネルに対する前記出力チップをデジタル的にフィルタリングして、アップサンプリングし、前記周波数チャネルに対するフィルタリングされたサンプルを取得し、
各周波数チャネルに対する前記フィルタリングされたサンプルをデジタル的にアップコンバートして、前記周波数チャネルに対する前記アップコンバートされたサンプルを取得する請求項1記載の装置。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは、座標回転デジタルコンピュータ(CORDIC)計算に基づいて、各周波数チャネルに対する前記フィルタリングされたサンプルをデジタル的にアップコンバートする請求項3記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、複数のパイプラインステージにおいて、各フィルタリングされたサンプルに対してCORDIC計算の複数の反復を実行し、前記フィルタリングされたサンプルを特定の位相分だけ回転させる請求項4記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記複合サンプル上でプリディストーションを実行して、無線周波数(RF)へのアナログ直角位相アップコンバートの利得および位相不整合を補償する請求項1記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、第1のサンプルレートから、選択可能である第2のサンプルレートに前記複合サンプルをアップサンプリングする請求項1記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、
少なくとも1つのロングコードを発生させ、
前記少なくとも1つのロングコードの中から指定されたロングコードに基づいて、前記複数の周波数チャネルに対する第1の組の物理層チャネルに対して拡散を実行し、
前記少なくとも1つのロングコードに基づいて、前記複数の周波数チャネルに対する第2の組の物理層チャネルに対して拡散を実行する請求項1記載の装置。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記指定されたロングコードに基づいて、前記複数の周波数チャネルのそれぞれに対する前記第2の組の物理層チャネルに対して拡散を実行する請求項8記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、異なるロングコードに基づいて、前記複数の周波数チャネルのそれぞれに対する前記第2の組の物理層チャネルに対して拡散を実行する請求項8記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つのロングコードの中からの少なくとも2つの異なるロングコードに基づいて、複数の周波数チャネルのうちの少なくとも2つのサブセットに対する前記第2の組の物理層チャネルに対して拡散を実行する請求項8記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、
前記指定されたロングコードに基づいて、各周波数チャネルに対する前記第1の組の物理層チャネルに対して拡散を実行し、
前記少なくとも1つのロングコードの中から選択されたロングコードに基づいて、各周波数チャネルに対する前記第2の組の物理層チャネルに対して拡散を実行し、
各周波数チャネルに対して、前記周波数チャネルに対する前記第1の組の物理層チャネルに対する拡散チップと、前記周波数チャネルにマッピングされた前記第2の組の物理層チャネルに対する拡散チップとを合成して、前記周波数チャネルに対する前記出力チップを取得する請求項8記載の装置。 - 前記第1の組の物理層チャネルは、データチャネル、パイロットチャネル、リバースレートインジケータ(RRI)チャネル、および補助パイロットチャネルのうちの少なくとも1つを備える請求項8記載の装置。
- 前記第2の組の物理層チャネルは、データレート制御(DRC)チャネル、肯定応答(ACK)チャネル、およびデータ源制御(DSC)チャネルのうちの少なくとも1つを備える請求項8記載の装置。
- 前記複数の周波数チャネルは、高レートパケットデータ(HPRD)システムにおける複数のコード分割多元接続(CDMA)チャネルに対応している請求項1記載の装置。
- 複数の周波数チャネルのそれぞれに対して出力チップを発生させることと、
各周波数チャネルに対する前記出力チップを異なる周波数にデジタル的にアップコンバートして、前記周波数チャネルに対するアップコンバートされたサンプルを取得することと、
前記複数の周波数チャネルに対する前記アップコンバートされたサンプルを合成して、前記複数の周波数チャネルに対する信号を含む複合サンプルを取得することとを含む方法。 - 各周波数チャネルに対する前記出力チップをデジタル的にフィルタリングして、アップサンプリングし、前記周波数チャネルに対するフィルタリングされたサンプルを取得することをさらに含み、
各周波数チャネルに対する前記フィルタリングされたサンプルは、前記周波数チャネルに対する前記アップコンバートされたサンプルを取得するためにデジタル的にアップコンバートされる請求項16記載の方法。 - 前記複合サンプル上でプリディストーションを実行して、無線周波数(RF)へのアナログ直角位相アップコンバートの利得および位相不整合を補償することをさらに含む請求項16記載の方法。
- 第1のサンプルレートから、選択可能である第2のサンプルレートに前記複合サンプルをアップサンプリングすることをさらに含む請求項16記載の方法。
- 前記出力チップを発生させることは、
少なくとも1つのロングコードを発生させることと、
前記少なくとも1つのロングコードの中から指定されたロングコードに基づいて、前記複数の周波数チャネルに対する第1の組の物理層チャネルに対して拡散を実行することと、
前記少なくとも1つのロングコードに基づいて、前記複数の周波数チャネルに対する第2の組の物理層チャネルに対して拡散を実行することとを含む請求項16記載の方法。 - 複数の周波数チャネルのそれぞれに対して出力チップを発生させる手段と、
各周波数チャネルに対する前記出力チップを異なる周波数にデジタル的にアップコンバートして、前記周波数チャネルに対するアップコンバートされたサンプルを取得する手段と、
前記複数の周波数チャネルに対する前記アップコンバートされたサンプルを合成して、前記複数の周波数チャネルに対する信号を含む複合サンプルを取得する手段とを具備する装置。 - 各周波数チャネルに対する前記出力チップをデジタル的にフィルタリングして、アップサンプリングし、前記周波数チャネルに対するフィルタリングされたサンプルを取得する手段をさらに具備し、
各周波数チャネルに対する前記フィルタリングされたサンプルは、前記周波数チャネルに対する前記アップコンバートされたサンプルを取得するためにデジタル的にアップコンバートされる請求項21記載の装置。 - 前記複合サンプル上でプリディストーションを実行して、無線周波数(RF)へのアナログ直角位相アップコンバートの利得および位相不整合を補償する手段をさらに具備する請求項21記載の装置。
- 第1のサンプルレートから、選択可能である第2のサンプルレートに前記複合サンプルをアップサンプリングする手段をさらに具備する請求項21記載の装置。
- 前記出力チップを発生させる手段は、
少なくとも1つのロングコードを発生させる手段と、
前記少なくとも1つのロングコードの中から指定されたロングコードに基づいて、前記複数の周波数チャネルに対する第1の組の物理層チャネルに対して拡散を実行する手段と、
前記少なくとも1つのロングコードに基づいて、前記複数の周波数チャネルに対する第2の組の物理層チャネルに対して拡散を実行する手段とを備える請求項21記載の装置。 - コンピュータプログラムプロダクトにおいて、
コンピュータ読み取り可能な媒体を含み、
前記コンピュータ読み取り可能な媒体は、
複数の周波数チャネルのそれぞれに対して出力チップをコンピュータに発生させるためのコードと、
各周波数チャネルに対する前記出力チップを異なる周波数へ、前記コンピュータにデジタル的にアップコンバートさせて、前記周波数チャネルに対するアップコンバートされたサンプルを取得させるためのコードと、
前記複数の周波数チャネルに対する前記アップコンバートされたサンプルを、前記コンピュータに合成させて、前記複数の周波数チャネルに対する信号を含む複合サンプルを取得させるためのコードとを含むコンピュータプログラムプロダクト。 - 複数の周波数チャネル上の複数のデジタル的にアップコンバートされた信号を含むアナログ信号をフィルタリングして、フィルタリングされた信号を提供するように構成されているアナログフィルタと、
前記フィルタリングされた信号を無線周波数(RF)にアップコンバートするように構成されているミキサとを具備する装置。 - 前記アナログフィルタは、前記複数のデジタル的にアップコンバートされた信号の可能性ある最高周波数に基づいて決定された固定帯域幅を有する請求項27記載の装置。
- 前記アナログフィルタは、前記複数のデジタル的にアップコンバートされた信号の最高周波数に基づいて決定された可変帯域幅を有する請求項27記載の装置。
- デジタルサンプルストリームをアナログに変換して、前記アナログ信号を提供するように構成されているデジタルアナログ変換器(DAC)をさらに具備する請求項27記載の装置。
- 前記DACは、前記複数のデジタル的にアップコンバートされた信号の可能性ある最高周波数に基づいて決定されたクロックレートで動作する請求項30記載の装置。
- 前記DACは、前記複数のデジタル的にアップコンバートされた信号の最高周波数に基づいて決定された可変クロックレートで動作する請求項30記載の装置。
- 前記複数の周波数チャネル上の前記複数のデジタル的にアップコンバートされた信号は、高レートパケットデータ(HRPD)システムにおける複数のコード分割多元接続(CDMA)チャネル上の複数のCDMA信号に対応している請求項27記載の装置。
- 複数の周波数チャネル上の複数のデジタル的にアップコンバートされた信号を含むアナログ信号をフィルタリングして、フィルタリングされた信号を取得する手段と、
前記フィルタリングされた信号を無線周波数(RF)にアップコンバートする手段とを具備する装置。 - デジタルサンプルストリームをアナログに変換して、前記アナログ信号を取得する手段をさらに具備する請求項34記載の装置。
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