4064¾¾_B7_ 五、發明説明（ 發明背景 I .發明領域 本發明係關於使用時間選通分頻雙工（FDD)之資料傳輸。 11.相關技藝之描述 通訊系統一般需要支援複數使用者使用相同資源。其中 之一種通信系統如分碼多向近接（Code Division Multiple Access, CDMA )系統其符合•'適用於雙模頻寬展頻 細胞式系統的T I A / E I A /1 S - 9 5 A行動站台-基地台相容標 準”，即此後所謂I S - 9 5 A檁準。CDMA系統允許使用者間 之聲音及資料透過陸上連結。於多向近接系統中使用 CDMA技術係揭示於美國專利第4,901,307號，題爲” SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS "，及美國專利第5,103,459號，題爲"SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM”，兩者皆讓與本發明 受讓人並合併於此以爲參考。 C D Μ A系統爲展頻通訊系統。展頻通訊之優點係爲已知 技藝，且可以由上述參考文獻中得知。CDMA系統係設計 來在細胞式頻帶中預先存在之非相鄰頻率配置中工作。藉 此設計符合I S - 9 5 A標準的CDMA系統分配有1.2288 MHz 頻寬，以疋全利用此細胞式頻帶。 CDMA系統可以藉由正向連結或反向連結傳輸資料流及 聲音資料° 一種用來在固定大小碼通道框中，資料源以不 -4 - 本紙乐尺度询州中SK家標蜱（CNS ) Λ4規枱（2丨0X297公釐）' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Ti ^— mm αβίί ' .— —, , 五、發明説明（ϋ) 同速率提供資科的傳輸資料流的方法係詳述於美國專利第 5,504、773，題爲"METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING 〇F DATA FOR TRANSMISSION”，讓與本 發明受讓人並合併於此以爲參考。根據IS-95A標準，資料 流或聲音資料可以分割至20 msec寬的碼通道框中。 在CDMA系統中，使用者透過遠端站台與他人通訊，該 遠端站台則依序透過一或多個基地台互相通訊。在此規格 中，基地台意指與用於與遠端站台通訊的硬體。細胞意指 硬體或地理涵蓋區域，其取4於該詞句使用時之上下文。 區段係細胞之一部份。由於CDMA系統的區段爲細胞附屬 物，細胞一詞的意義也已經延伸至區段。 CDMA系統中，使用者之間的通訊係經由一或多個基地 台傳導。在一遠端站台的第一使用者可與第二遠端站台的 第二使用者通訊’或以反向連結的方式使用標準電話將資 料傳輸至基地台。基地台接收資料並可以將資料繞路至另 —基地台或是公共切換電話網路（PSTN)。若第二個使用者 在遠端站台，則資料會在相同基地台的正向連結上傳輸， 或經由第二基地台傳輸至第二遠端站台。否則，資料會經 由PSTN繞路至使用標準電話系統的第二使用者。正向連結 意即由基地台傳輸至遠端站台而反向連結則意指由遠端^ 台傳輸至基地台。在IS-95A#'統中，正向連結及反向連結 分別爲不同的頻率並互相獨立。 ， 在通訊期間，遠端站台與至少—個基地台通訊。cdma 遠端站台在軟性交握時，可以同時與複數個基地台通訊。 _________________ -5- 本纸依尺度相巾㈣家料（（，NS ) Λ4^ ( 21〇X 297^t ) ~~-------- ----------- π------訂‘--1----I (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 406491· ΑΊ _______Β7_五、發明説明（t) 軟性交握係在與前一基地台斷訊前與新基地台建立連結的 程序4軟性敎握將遺落電話的機率減至最小。用以提供軟 性交握程序中透過多於一個基地台與遠端站台通訊的方法 及技藝揭示於美國專利第5，101,501號題爲"SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM "，及美國專利第5,267,261號，題爲"MOBILE ASSISTED SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYS丁EM ’·，兩者皆讓與本發明受讓人並合併於此以爲參 考《較軟性交握係一種程序，利用該程序可以透過複數個 以相同基地台服務的區段來產生通訊。軟性交握程序係詳 述於美國專利申請案序號08/405,611，"METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING HANDOFF BETWEEN SECTORS OF A COMMON BASE STATION"，於 1995 年 3 月1 3日提出申請，讓與本發明受讓人並合併於此以爲參 考。 在較软性交握中，基地台藉由複數個相同的細胞區段傳 輸相同的正向連結訊號。因爲基地台服務的區段實體上位 於相同位置，一組共同的硬體可以設計來支持同一基地台 中的較軟性交握。 基地台或遠端站台傳輸的訊號可以透過一或多個傳輸路 徑而達到指定裝置。更進一步，在較軟性交握中，正向連 結訊號係由複數基地台傳送。軟性交握期間複數碼通道及 複數路徑訊號解調方式係詳述於美國專利第5,1 09,390號題 爲"DIVERSITY RECEIVER IN A CDMA CELLULAR -6- 度蝻州中 s li1 家( (，NS ) Λ4規柺（2 Η) X 297公t ) (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 406491 A7 B7 五、發明説明Γ 4 TELEPHONE SYSTEM"，及美國專利第5,49〇，165號題爲 "DEMODULATION ELEMENT ASSIGNMENT IN A SYSTEM CAPABLE OF RECEIVING MULTIPLE SIGNALS "，兩者皆讓與衣發明受讓人並合併於此以爲參 考。讓與本發明受讓人並合併於此以爲參考。 不同的接收器揭示於美國專利第5,〗〇9,39〇號中，耙狀接 收β包含複數指，每一指稱包含一個關聯器。在遠端站台 中，每一關聨器可以解展頻接收到由遠端站台指定至特定 關聯器的唯一一组ΡΝ碼及唯二渥許碼的基地頻帶訊號。並 不是所有的關聯器在任何時刻都在使用。事實上，只有由 遠端站台指定由關聯器來之輸出，經過結合器結合以產生 更可非的估計傳輸訊號。結合訊號隨後由隨後的解碼器解 碼。 运邮4台中，相同的耙狀接收器可以用來解調由軟性交 握或較軟性哭握來的複數訊號。對遠端站台而言，唯—不 同疋在較軟性交握中基地台係架構來用於送出相同之反 向f結功率位元値至遠端站台，因爲基地台實體上是位於 5 置功率控制位元命令遠端站台調整其傳送功率之 门:以’隹持所需要的實施水準，@時減少對其他使用者的 干棱在軋性叉握中，基地台並未送出相同功率控制位元 fl_ Q爲匕們一般而言位於不同位置。此差別在耙狀接收 器叶時需考量。 ' 一丨生文握的k端站台ASIC貫例如Quaicomrn Q5257 一 σ 數據機（Mobile Station Modem, MSM )。可支援較 ---μ-------' ^------," (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 406491 at ___B7 五、發明説明（5 ) (請先閱讀背面之>i·意事項再填寫本頁) 軟性交握的基地台ASIC如Qualcomm Q5 160細胞位置數據 機（Cell Site Modem，CSM)。這些ASICs的設計及功能皆是 於美國專利申請案第08/492,592號，題爲"MOBILE DEMODULATOR ARCHITECTURE FOR A SPREAD SPECTRUM multiple ACCESS COMMUNICATION SYSTEM” ，於1995年6月20曰提出申請，及美國專利申請 案第 08/572,632 號題爲"CELL SITE DEMODULATOR ARCHITECTURE FOR A SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION §YSTEM" ， St 1995 年 1 月 13 曰提出申請，兩者皆讓與本發明之受讓人並合併於此以爲 參考。 在範例的CDMA通訊系統中，正向連結與反向連結的資 料傳輸同時發生。這是可以的，因爲正向連結與反向連結 使用不同的傳輸頻率。同時傳輸及接收需要額外的硬體， 該硬體可透過時間選通架構簡化或f除》更進一步而言， 若分開的頻率不存在則不可能同時傳送與接收。 發明總結 本發明之目標係利用時間選通分頻雙工（FDD)的資料傳 輸方法和裝置。 本發明之目的在利用時間選通分頻雙工的方式，提供一 資料傳輸用電路，其包括：至少一個提供資料框之資料 源：一交換機連接至該至少一個的資料滹：至少一個記憶 元件連接至該交換機：至少一個基地台調變器，一個基地 台調變器連接至每一個記憶元件，剩餘的基地台調變器連 -8- 本紙張尺度进川屮闫S家代彳（（’奶）Λ4現栳（ 210X 297公釐) "~ r; il J-h jj -T 消 11- Λ fl H 印 A7 B7 406491 ~ ~ _ 五、發明説明（6 ) 接至忑人诶機：及—個加法器連接至該至少一個的基地台 碉變器。 本發明足另—目的在利用時間選通分頻雙工的方式，提 {' '貝料傳輸用電路，其包括：兩資料源用以提供資料 ^:一交換機連接至兩該兩資料源：一記憶元件連接至該 ，換機’兩基地台調變器，—基地台調變器連接至該記憶 兀件，另一基地台調變器連接至該交換機；及一加法器連 接至該兩基地台調變器。 本發明進一步目的在利.用岭間選通分頻雙工的方式，提 資料傳輸用電路，其包括：至少一個資料源用以提供 貪料框：至少一基地台調變器，一基地台調變器連接至每 命料源.至少一圮憶元件，一記憶元件連接至每一基地 «凋又器.芏少一加法器：—加法器連接至每一記憶元件 及基地σ凋變态：以及—多工器連接至該至少一個的加法 器。 本發明亦提供一利用時間選通分頻雙工的方式，提供一 W料傳輸用電路，其包括：兩個資料源用以提供資料框： 兩個基地台調變器，一基地台調變器連接至每一資料源： 兩個記憶元件，一記憶元件連接至每一基地台調變器：兩 個加法器：—加法器連接至每一記憶元件及基地台調變 器：以及一多工器連接至該兩個的加法器。 本發明進一步提供利用時間選通分頻雙工的方式，提供 一資料傳輸用電路，其包括：一接收器用以提供資料框： 一冗憶元件連接至該接收器：一多工器連接至該接收器及 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -9 406491 A7 B7 7 五、發明説明（ 該記憶元件：一複數之相關器連接至該多工器：及一結合 器連接至該複數的相關器3 本發明延伸出一利用時間選通分頻雙工的方式，提供一 資料傳輸用電路，其包括：一資料源用以提供資料框：一 行動站台调交器連接至該資料源：一記憶元件連接至該行 動站台調變器：及一加法器連接至該記憶元件及行動站台 調變器。 本發明亦可以延伸出一種方法用於利用時間選通分頻雙 ^的万式，提供一資料傳輪用電路，其包括：儲存第一資 料框.以第一基地台調變器編碼該第一資料框以提供第一 編，《料框：以第二基地台調變器編碼該第二資料框以提 供第二編碼資料框：並結合第一第二編碼資料框。 •本匕月以夕工資料傳輸及接收簡化硬體需求並增進可信 ^在第-時間框中’基地台以正向連結傳輸兩資料框至 疋响姑二且由第二遠端站台以反向連結方式接收兩資枓 :第時間框中，基地台傳輸兩資料框至第二遠端站 :時二資料框。基地台中，資料在連 二^ 士傳輸土兩站台中。在基地台及遠端站 口二：科在連續時間框中二擇一地傳輸並接收。 一益2結中’兩資料框傳輸可以藉由將每一資料框以獨 PN \PN'屋4碼涵蓋而完成°資料以與IS-95 A相關的短 PN丨及PNq碼展 不同硬體〜斗 用長PN碼展開。依照 料框：：式’基地台可以在資料傳輸開始或每-資 …載入適當的渥許碼、短p _ . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) i於 ,1T- Γ 才、纸张尺度述川中1¾¾1家; 10- NS ) Λ4規格（210X 297公釐） — 406491 A7 ----- -_ 五、發明説明（8 ) 步’基地台窝延遲短P N碼及長P N碼以符合資料之延遲。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 因爲貧料傳輪及接收並非同時實行，因此可以簡化硬體 並減少成本、降低元件數目並增進信賴度。例如，可以移 除雙工器。在遠端站台中，移除雙工器可以減少元件成 本、增進信顇度、減低功率消耗、並減少單位尺寸及重 量’當遠端站台爲大量生產可攜式之單元時，上述優點是 非常重要之考量·。 在本發明之具體實施例中，兩資料框在二擇一的時間框 中傳輸至遠端站台。如此會自造成資料傳輸間之短暫轉換 期。在此期間，基地台可以傳輸一放大的引導信號以輔助 遠端站台達到栓鎖。轉移期間硬體時間也可以在傳輸及接 收狀態間二選—。該期間可以縮短以減小遲滯時間。因 此’時間選通F 〇 d資料傳輸可以有效地並能夠接近正常的 C D Μ A系統。 現在，許多CDMa系統所需要的功能係由一組慣用的 ASICs提供。例如，基地台之編碼與調變功能係由基地台 調變器（Base Station Modulator, BSM) ASIC 所提供。同樣 地’遠端站台之正向連結訊號解調及解碼係由行動站台調 變器（Mobile Station Modulator, MSM)ASIC 提供。在本發 明之*午多具體貧施例中’以存在之BSM及MSMAISCs可應 用來提供大部分所需要的功能。剩下的功能可以增加最少 額外電路來提供。 ' 因爲傳送及接收是時間選通，因此可以選擇一組共用的 韻率來提供一基地台及遠端站台間的全雙工通訊。因此， ________________-11- 本纸依尺度诂州中囚(.NS ) Λ4&格（170 x297公釐) —~— -- A7 B7 406491 r 〜^ ---： 及、發明説明（9 、^去&得個別的正向傳輸及反向傳輸頻率時，本發明可 以《把一全雙工CDMA通訊系統。 圖式之簡要說明 上述及本發明（進一步特徵、目的、及優點將藉由下述 十本發明疋具體實施例之詳細描述而更清楚明白，其中之 相關圖形以相同之參考符號表示： 圖1係本發明中所使用之資料傳輸系統範例圖，其中包含 —基地台及兩遠端站台： σ 圖圖2係正肖連結傳輸硬體的第—具體實施例之範例方塊 圖 圖3係正向連結傳輸硬體的I具體實施例之範例方塊 圖 圖4係正向連結傳輪硬體的第三具體實施例之範例方塊 圖）A - 5 C分別爲以基地台 台正向連結資枓解調、及以正向以=广端站 台反向連結資料傳輸之範例時序圖-、枓接收並以逐端站 起济部中央標苹局另工消贽合作社印紫 圖6係正向連結接收器硬體之範例方塊圏：及 係反㈣結接收器硬體之範例方塊圖。 車义佳具體貫施例之詳細描述 實施本發明相關之通訊系統， 基地台傳輸至遠端站么 ·、以時間選通方式由 内產生，即所化的陆口 ^ 肖料傳輸在離散時間間障 『·<座生^“的時間框，在實施 ^ % 期爲2〇mseca在時間框〇時， 母一時間框之遇 σ傳輛兩資料框至第— ----- - 12- 本纸狀錢财 _ A7 B7 406491 五、發明説明（1Q) 遠端站台並由第二遠端站台接收 σ祛收兩《枓框。在時間框n+】 時，基地台傳輸兩資料框至第-余— —^1 «ϋϋ —>ι^ν ^Ι>ϋ ^i·^— —an I m· ϋ^— t^n vm I ^^4 . · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本買) 一边％站cr並由第一遠端站 台中接收兩資料框。藉由時間多 田弟1^ ΰ -Τ V - ^ ^ 1夕化的傳輪及接收功能， 可以間化硬體成本並增加可作产。侃4 , 4, . θ π ^ 度例如，若資料傳輸和招 地U疋同時，則遠端站台内的雙工器可以移除。更遠 -步説m使用不同的傳輸頻率時，時間選通分頻雙 工（F D D)可亥·施於所有全雙工通訊系統。 在具體實施例中，資料傳輸在二擇—的時間框中產生作 兩個資料框在每一資料框中傳輸。因此，再以一時賴 -資料框之正常速率時，資料通訊系统之整體效率大約筹 於-般資料傳輸及接收同時發生全雙工cdma系统。 在正向連結時，兩資料框可以使用將每—資料框覆以其 獨-鹆二之渥許碼之方式’而同時傳輸。在舉例之匸购 系統中，每-正向流量通道由獨一無二之渥許碼辨識渥 許覆蓋方式提供正向連結流量通道正交並使得通道間之相 互干擾減至最小。 經^部中央標準局巧工消费合作社印^ 該資料傳輸前係以PNl及PNq碼展開。短的pN碼係用來 在系統頻寬中展開訊號並供基地台辨識。在具體實施例 中L P N碼長2 15且以I S - 9 5 A相關標準定義。在具體實施 例中，每個基地台指定獨—無二的短⑼碼序列其由鄰近基 地台來的6 4晶片並聯偏置。 資料可進一步在傳輸之前以長pN碼展開。長pN碼可以 識指定傳輸之特定遠端站台且只有具有該相同長 的遠端站台可以解碼該訊號。在舉例之CDMA系統中，每 -13 本纸張尺度適财關家標準（CNS ) M規格（2lGX 297公幻 A7 406491 Β7 五 '發明説明（11 -----—. 經濟部中央標隼局负工消费合作社印漱 叙、、场站口係以長度爲2 42之共同長P N序列之獨一無二y 曰時偏置在具體實施例中’長p n序列係以I s - 9 5 A相齡 、裇準足我在兩種不同的偏置中，結果調變序列是不相 »1的長P N序列解别在最小輸出値時會產生不正確的偏 置結果。 參照圖式，圖丨表示本發明之通訊系統例，其包括複數基 口 4及複數遠‘站台6。該系統之其中一種爲cDMA，直 遵:US:95A標準。只有一個基地台4及兩遠端站台“" 二、示太圖1中。基地台4奋用時間選通之F D D傳送並接收 j讯汎息。如此，基地台4在一時間框中傳送訊息至—遠 端站台6且在第二時間框中由相同之遠端站台接收。在達 π時間框中，傳送及接收二擇—進行。時間選通叩〇可以 進—步推廣至，如下述以涵蓋由複數基地台4至複數组遠 端站台6之傳輸。 在該具體實施例中，時間選通F DD藉由在第一時間框中 傳輸兩筆資料框至遠端站台6且在第二時間框中由遠端站 二6接收兩筆資料框而完成。該系統可以允許一短暫的轉 邊期存在傳送及接收功能間以允許硬體調整。如此，資料 通讯係通知效率可以趕上現有的CDMA系統。 I.正向連結傳輸硬體 在正向連結中，時間選通FDD可以以許多具體實施例實 施。系統可以設計來實現本文所描述的功能。在具體實施 例中，時間選通FDD可以用現成的與IS_95A標準相關的 CDMA系統硬體實施。以下將描述許多具體實施例。其他 -14 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（2I〇><297公釐） --- I --n I I I 良— -I n n ___丁 *T J · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 til 406491 五、發明説明（12 ) 實行方式可以由下述指示預期且不脱離本發明之範圍。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在第一具體實施例中，見圖2所示，正向連結傳輸硬體之 基本子系統方塊圖。資料源丨2包含傳輸至第—遠端站台6 之f料。在第一時間框中，資料框” k，，由資料源丨2繞路經 父換機1 6並送至記憶元件1 8。記憶元件1 8儲存資料框至 下一時間框。在第二時間框中，由記憶元件1 8來的資料框 "k "傳遞至基地台調變器（B s μ ) 2 0 a且由資料源1 2來的資 料框” k + 1 ·'經交換機1 6繞路至BSM 20b。 在每一個BSM 20中，資料框送至編碼器2 2該方塊以將資 料框以C R C產生器編碼，加入碼尾位元組，且旋積編碼器 以I S - 9 5 A標準規格化，雖然其他c R C碼及旋積碼也可以 使用於本發明範圍内。旋積编碼資料送至區塊插入器2 4其 記錄编碼資料中的記錄器符號。區塊插入資料送至擾頻器 經济部中央標準局爲工消资合作社印繁 2 6中以指定至目標遠端站台6之長p N碼展開該資料。該長 P N擾頻使得只有目標遠端站台6，將該資料還原，而無其 他站台。長P N展開資料送至渥許覆蓋元件2 8其將資料以 指定至目標遠端站台6之流量通道相關的渥許碼覆蓋資 料。該渥許覆蓋資料送至短P N展頻器3 0中進一步以短P N ! 及PNq碼將資料展頻。由BsMs20來之短PN展頻資料送至 加法器3 6以結合該資料。該結合資料送至傳送器（TMTR) 3 8進行濾波、調變、向上轉換、並放大訊號。該訊號透過 天線4 0以正向連結傳送=
在具體實施例中，用以傳輸資料之相關正向流量通道 BSM 20a以渥許碼Wj指定且BSM 20b渥許碼w.i指定3 BSM -15-___ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） A7 B7 406491 ——-________ 五、發明説明（13) 2 0 a及B S Μ 2 0 b以資料指金-去、价 π Ρ Η村知疋迗達疋第—遠端站台ό相關之相 司長ρν碼指至職邮延遲—時間框以排列長 pn碼及資料:BSM 20a以短pN碼載入而腿渴則以延 =短PN碼載入（延遲—時間框）。長pN碼及短pN碼之延 MPM碼排列資料而使得遠端站台6可以適當地解調。 /祕述描述在第-時間框中，由資料㈣傳輸 站⑽料。下一時間框中，相同硬體用以傳 輸由>!料源1 4至第-3 、表：山，μ △ 吊一目咎遠碲站台6之兩資料框》資料源
~的時間框中，提供資料框至記憶元件18及BSM 相㈣’資料源】4在二擇„的時間框中，提供資料 框至讀元件18WSM ，雖然比資料源12延遲一時間 =:擇7時間框中，記憶元件18由資料源12及14 d讀元件18提供資料框之緩衝及—時間框之延 遲”己憶元件18可以以使用RAM或其他習知技藝之 儲存裝置當作緩衝器或循環緩衝器實施。 心 ;山在m間框中’刪2〇係用於處理指定至不同遠 ^占口 料框。其藉由編碼、及區塊插入、展頻、及 經"部中央標準局只工消费合作社印$; :爲基礎之覆蓋而可以實施。例如，旋積編蹲 立料框，因爲每—資料框插人Μ碼尾位元， 其中Κ馬固定長度之旋積編碼器。 在具體實施例中，BSM 2〇以一般ASIC實掩。並他在此 使用微處理器、微控制器、或數位訊號處理器之功 fl匕s如亦不脱本發明範園。 弟—具體實施例提供許多好處。首先，因爲緩衝係在爲 -16 本紙張尺纽财_家^^^(ΊΓο-χ·297公澄 A7 406491 五、發明説明（14) 对衣------、1τ 一 垂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 處理的資料’所需用來記憶的記憶元件1 8最少。在具體實 袍例中’爲處理資料爲二位元且每一資料框包含之位元數 阿達288位元（20 msec資料框14.4 kbps)。其次，BSM 20 不而要凋變便可實行本文所述之功能。然而，可能有一些 缺點。第一’需要一些相同的協調代價以使用多工化兩資 料源1 2及1 4之資料處理。渥許碼、長p N碼及短p N碼需要 在合適的間隔中適當地载入。第二，指定的BSMs 2〇不允 5午每一時間框終場P N碼之改變。在此例中，目標遠端站台 6可刀旱長P N碼或將長p N碼設爲全零或全一以關閉擾頻。 在第二具體實施例中，正向連結傳輸硬體基本子系統方 塊圖以圖3表示。資料源4 ό包括傳輸至目標遠端站台6之資 料。在每一時間框中，資料框傳送至編碼器5 4，該方塊中 知貝料以C R C產生器编碼資料框、加入碼尾位元，並以第 —具體實施例中所述之方式，旋積編碼格式化資料。旋積 編碼資料傳送至方塊區塊插入器5 6其記錄编碼資料之符 號。區塊插入之資料傳送至長ΡΝ擾頻器5 8，其將資料以 指令至目標遠端站台6之長ρ ν碼展頻。 經"部中央標冬局月工消费合作社印來 長ΡΝ展頻資料傳送至調變器6〇3及6〇1)。在每一個調變 器6 0中，渥έ年覆盖元件6 2將以與指定於目標遠端站台6之 流量通道相關的渥許碼覆蓋。渥許覆蓋資料傳送至短？1^展 頻器64 ’其進一步將資料以短ρΝ|及PNq碼展頻。調變器 60也可以實行短PN展頻資料之濾波及增益校正，此功能 爲簡化圖式’故不顯示於圖3。由調變器6 〇 a來之調變資料 傳送至記憶元件6 8 a，其可緩衝備調變的資料並提供一時 _ -17- j紙張尺f適财晒家&卒（CNS ) A4規格（21GX297公楚) ~ A7 ΗΊ ___406491 五 '發明説明（15) 間框延遲3由記情元彳丰 你„„ . 〜 3來之調變及延遲資料框及由费 . 4«.------1T (請先閱讀背面之注意事項再填寫本瓦) 厂㈣术之調變資料框傳送至合併調變資料框之加法器 J)a。合併（資料框繞路經多工器（Μυχ)72而傳送至傳道 :(TMTR)74將訊號調變 '向上轉換、遽波、並放大。訊 :击向L°透過天線7 6傳輸。每兩時間框由BSM 50a資 :傳輸:一次。在其他時間框中，合併資料框由加法器勸傳送至 傳輸咨7 4。 “在第二具體實施例中，編碼及調變功能單-職50執 =’其以-般ASIC之方式實*。隱5〇也可以以微處理 盗馬控制务、或程式化之數位訊號處理器實行本文所述 (力此3具姐貫她例中，每一 bsm 5〇以複數個調變器施 行以支援基地台4之較軟性交握。在較軟性交握中，基地 台4同時提供資料錢至兩區段中，纟中之資料傳輸可以 不同之渥許碼及/或不同之短pN序列定義。 經M-部中央標準局石工消资合作社印^ 具體實施射，BSM 50指定與資料所指定之遠端站台6 相關的長PN碍。然而，調變器6〇a以渥許碼^指定而調變 器60b以使用於傳輸資料之正向連結通道相關渥許碼^指 定。兩調變器6〇a及60b载入相同之短ρΝι及％碼。如第 具體貫施例，短P N碼沒有延遲之必要，因爲資料係以串 列方式送至第一碉變器6 〇 a及第二調變器6 〇 b。 第二具體實施例較第一具體實施例有許多優點。首先， 使用第二具體實施例做資料傳輸較簡單且直接。長p N碼、 渥許碼、及短PN碼一次載入，且除非其他系統參數改變， 否則不需要改變傳輸週期。其次，現存iBSM 5〇以設=來 18- 本紙张尺度適用中國囷家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 406491 一丨__ 五、發明説明（16) 執行上述功能。不需择如如π aA , 而曰加祈硬體，除非需要增加記憶元件 6 8或MUX 72。其：，不兩衫t 办 — --- 不而協調兩遠端站台6之多工資料傳 輸。 ^第二具體實施例也有—些缺點，因爲緩衝在展頻之後， 己隐το件6 8 (需求遠多於第—具體實施例。在具體實施例 中每貝料框包括24,576符號表示288資料位元。更進一 步克每符號包括複數位元。第二具體實施例之記憶體 需求會比第-具體實施例高出好幾個數量級。 其他具體實施例也可以泊办麥> +、、 J l j以用來貫施本文所揭示之功能。可 以設計結合上述第—乃笈_ m > ^ 及弟—具體實施例之硬體。圖4爲第 三具體實施例之舉例-方换菌 >tr ^
甲π万塊圖。資枓源7 6傳送資料至BSM t在BSM 8〇中，編碼器8 2編碼資料且區塊插入器84記 4：上述4碼s #=區塊插人資料提供記憶元件8 &緩衝資料 並提供一個時間框的延通。妓i，之Α 1 緩衝ΐ料傳輸至長p N擾頻器 8 8 a且區塊插入資斜·俺grkxMs ! η竹傅达芏長PN擾頻器88b。長PN擾頻器 8 8、渥許覆蓋元件9 〇、及栌p M屁斗 反1PN展頻态92實行上述展頻及 覆盍功能。展頻資料以加法器94a結合且結合資料繞路經 過多工器（mux)96並傳送至料器98。資料由傳送㈣ 處理並以上述正向連結方式透過天線丨⑻傳送。如第二具 體實施例中所述，資料俅於Α -挥 . ，丨竹博細在—擇—（BSM 80a及80b中 產生。 在第三具體實施例中’如圖4所示，長⑼碼擾頻器88可 以載入適當的渥許碼，而短PN展頻器92可以載入適當的 短卩>1碼。由於硬體的限制，允許長⑼碼展頻之具體實施 -19- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本f) 装· 訂 經Μ部中*樣4'-局只工消費合作社印製 私紙張尺度適用中國國家標準（CNS )A4規格（2i〇X297公瘦） 五 ^406491、發明説明（17) A7 B7 經^-部中央標^局負工消費合作社印父 例不可能用來實施前兩個具體實施例。更進 :件86置於長碼展頻前，會使記憶元件86之需求： ^。最後，每一 ·；余·;山.L , 退崎站台6可以指定單獨的BSM 80方便使 用且不需要協調。 文使 11 ·正向連結傳輸格式 圖5 A於員7JT正向纟士 +-| I * .. 運，H料傳輸之時序圖。正向聯結 ，可^辨識三種事件。在時間框η中，基地台4傳送資料至 味遠广站口 6，方塊2〇2。正向連結傳輸包括以渥許碼 W〇復座之_引導讀，第_資料框以)屋許碼^覆蓋，第二 料框屋，午碼Wj覆蓋’及其他可以由渥許組I之其他渥 芊馬覆B之s科。具體實施例中，渥許組1包含指定於第一 遠瑞站台6之渥許碼。渥許通道Wi、WJ中之資料框，及其 他喔許组I中傳輸之資料再第—遠端站台6中傳導。在時間 框η中’基地台4可以傳送額外多餘未指定之渥許碼至遠端 站台6，爲簡潔緣故，未顯示於圖5Α。 時間框η+ 1中，基地台4傳送資料至第二遠端站台6，方 塊206。正向連結傳輸包括以渥許碼w。覆蓋之引導訊號及 可以由渥許組I丨之其他渥許碼復蓋之其他資料。第—遠端 站台6典法解調該時間框中傳輸之資料框。無論如何，第 一逆响站台6可以繼續使用渥許碼从〇接收引導訊號。 基地台4可以在連續時間框間之短週期中放大引導訊號， 万塊204。傳輸放大之引導訊號允許硬體穩定的栓鎖在引 導訊號並準備將接下來之資料傳輸解碼。在具體實施例 中，引嗶訊號傳輸期間可能爲幾個msec，雖然以本發明之 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公羞） ---1-——1----〖------訂^——L----t Ί (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、 經濟部中央標準局兵工消费合作社印說 406491 — 發明説明（18) 圍而言會使用許多零me sc或較大之時間遇期。 在此規格中’ 1己憶元件提供緩衝及一個時間框延遲。進 一步而言，BSMs可以一延遲之長PN碼及延遲之短PN碼荷 載。如本文中所使用，一個時間框之延遲包含轉換週期， 期間基地台4傳送放大引導訊號，雖然爲簡潔緣故並未在 上述討論中明顯提及。 111.正向連結接收器硬體 圖6顯示之正向連結接收器硬體基本子系統之範例方塊 圖。接收器硬體置於遠端站台中6。正向連結訊號由天線 1〇2接收並傳送至接收器（RCVR)1〇4 ^接收器1〇4放大、濾 波、向下轉換、並取樣訊號以獲得數位化基本頻帶I及Q訊 號。基本頻帶訊號同時傳輸至記憶元件1 06及多工器（M U X ) 1 。記憶元件丨〇6基本頻帶訊號並提供一時間框延遲。延 遲的基本頻帶訊號傳送至MUX 1 08。在第一時間框中， M U X提供資料框"k，•至一组相關器丨丨〇且在第二時間框 時’ MUX 108提供資料框"k+Ι"至相同相關器110組。 在具體實施例中，至少一個相關器Π 0指定给用於每一資 料框基本頻帶訊號。相關器Π 0可以指定給相同資料框之 個別訊號途徑以提供更可信賴的接收訊號解調。
每一指定之相關器1 1 0以相.同短P N碼及與接收到之資料 框相同之獨一無二的渥許碼荷載。例如，相關器11〇 a指定 於解調基地台4之資料框”k，，。相似地，相關器11〇 b指定於 解調資料框’’ k + 1 "且渥許解覆蓋元件1 14b以渥許碼Wj荷 载。短P N展頻器1 12以相同之短P N丨及P N q碼荷載。短p N -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇x297公釐） υ» Is - I In - - 11-- I I 'A^HI - - I— - i— -- ! I T»_ 牙 、V5 • * (請先閲讀背面之注意事項再填寫本I ) A7 b/ 406491 五、發明説明（π、 .¾疋延遲沒有必要因爲資料會循序 第二相關器110 b。 -----：----衣— * . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在具體實施例中，渥許復蓋元件丨14可以藉著軟性交握中 艾遠端站台6而以不同之渥許碼荷載。在該模式中，遠端 站台6可以由複數基地台4中解調複數傳輸，其中每個基地 =4均可以使用不同短pN序列及不同渥許碼傳輸。遠端站 台6具有以任何渥許碼及任意短p N序列荷載每一個相 11 〇之能力。 ° .在。每-個相關器丨H)中’基本頻帶訊號傳送至短⑼解展 頻器=以游具短PN碼訊號解展頻。解展頻資料傳送至渥 核覆盖7L件1 i 4其可將指定於相關器i! G具渥許 解復蓋資料傳送至結合器12〇其可以結合由= 目…:0連（資料。由結合器12〇來之結合資料傳送至長 解擾H22，其將具長pN狀料 ，至區塊除-區塊插入器】24其記錄解擾頻資料； =區塊插入傳送至解碼器126其執行祕解碼： CRCfe且5 CRC資料傳送至資科槽U8。 寒中—局—合作.f 在具體貧施例中，处合器丨9 π έ 之合由各指定相闕器"〇來 之％k盖超過預定間値之資料。在第— HOa及n〇b將資料框”k"解調。狄’ £目k备 w .舜公„ …向只枓框' k "以由渥許磚 Η瓜且只有相關器n 〇 a輪出有效之 ’’’’ I1〇b將具有渥許碼WJ之相同資^貝^、。相關器 -frr ^ ιτ 千设盖而結不:之非相闕 :;由:Γ至預定間値以下。如此，結合器12。之輸： 。有由相㈣㈣來肢解調變資料。在第二時間框中，以 -22- 本紙張尺度適用中國29^
經"部中央標準局只工消费合作社印繁 〜s 406491 五、發明説明（20) ，屋4碼w j覆蛊之貧料框” k +!"只能以相關器i i 〇 b解調變。 相關器110a輸出一非相關訊號極可能降至預設閥値以下且 =會與由相關器n〇b來之輸出結合。因此，雖然兩個相關 :U〇a及1 l〇b同時活動，但是只有當正確資料備解調時， 沒些相關器1 10來的輸出才有效。此架構允許使用現存之 硬體執行簡單0¾解調架構，而不需要特別的協調代價。 在具體實施例中，解調變硬體包括實施於IS_95A CDMA系統中之行動站台解調器（M s M) asic中的相關器 no及結合器120。當執行軟性交握模式時，MSM中之每 —相關器Π0以不同之渥許碼及短PN序列指定。因此， MSM不需要改變來解調變上述之FDD波型。其他方式執 行肢解調變方式包含在本發明之範圍中。 圖5B中所示正向連結解調變訊號時序圖。在時間框n 中’基地台4在渥許通道Wl&Wj中傳輸。隨後，遠端站台 6接收兩資料框。纟時間枢n中（使用遠端站台6的時間基 準），遠端站台6解調變渥許通道％丨上之資料框其组較早之 傳輸資料框（或資料框” k”）有關。此由方塊212例示。在時 間框n+1中，遠端站台6解調變渥許通道wj上之資料框並 與傳輪資料框（或資料框”k+1，，）有關3此由方塊214例示 此過程針對每組傳輸資料框重覆。 I V .反向連結傳輸硬體 由遠端站台6至基地台4之時間選通F D D資料傳輸可以許 多具體實施例實施。實施方式可以取決於使用於反向連結 資料傳輸之架構。例如，IS_95A標準定義—架構，其中資 ______^23- 本紙張尺度適則1 (CNS) A4規格（2IGX 297公董） : -- - :! - 11 -I 1 - 1 m 11 I 1 1^1 - % (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} A7 406491 _________B7 五、發明説明（21) ~ 料傳輸係以長ΡΝ序列相關之偏置定義定義。在兩不同偏置 中’ #1變訊號是不相關的。因此，具錯誤偏置之反向連結 訊號的解調變方式會造成輸出之最小値。is_95a反向連結 並不使用正向連結之渥許通道架構。 圖7顯示反向連結傳輸硬體之基本子系統範例方塊圖。資 料源13 8包括傳輸至基地台4之資料。再每一時間框中，一 個資料框會傳輸至MSM丨4〇。在^^河M〇中，編碼器M2 万塊以CRC產生器編碼資料框，插入碼尾倍元組，並旋積 编碼格式化資料。旋積編_会料傳送至區塊插入器144， 其圮錄編碼資料中之符號。區塊插入資料傳送至正交調變 器146 ,其以渥許碼映像將資料映像至第二訊號空間。特 別地，輸入序列結合爲六位元群组。每一 6 _位元群组選擇 獨一典二t 64 -晶片渥許序列。由正交調變器丨46來之對應 訊號傳送至資料連續發射隨機器丨48在適當地環境下，隨 機地刪除資料（或以零取代資料）。因此，當遠端站台6以小 於全數率傳輸以降低傳輸功率時，資料連續發射隨機器 148關閉傳輸器（TMTR)i58。隨機資料傳送至長pN擾頻器 150其將資料以長PN碼展頻至指定的遠單站台6。長卩^^展 頻資料傳送至短p N展頻器I 5 2進一步以短p N【及P N Q碼展 頻ϊΐ料。短P N展頻資料之;慮波及;慮波資料之増益調整也實 施，雖然未簡潔緣故在圖7示中未表現出來。 由短PN展頻器152來之調變資料傳送至記憶元件154其緩 衝调變資料並提供一時間框之延遲3由記憶元件丨5 4來之 調變及延遲資料框及由短p N展頻器1 52來之調變資料傳送 • 24 - 本紙乐尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 笨. 經济部中央標4*-局只工消费合作社印紫 __406491 五、發明説明（22) 至加法器1 5 6其結合調變資料框。結合資料框傳送至傳輸 器（TMTR)158其調變、向上轉換、濾波、並放大訊號。訊 號透過天線16 〇在反向連結上傳輸。雖然圖7上沒有顯示， 資料每兩時間框產生一次。在其他時間框中，傳輸器丨58 以關閉傳輸器158或提供傳輸器158零値之方式關閉。 在具體實施例中，編碼及調變功能以MSM 140實施，其 以叙ASIC方式貫施。MSM 140可以以微處理器、爲控制 器、或數位訊號處理器執行本文所述之功能。 如上所述，將記憶元件154置於短PN展頻器152之後需要 較大之記憶元件丨54。MSM 140可以改變以允許記憶元件 1：>4放置在長pN解擾頻器丨5〇(或正交調頻器146之前）以降 低圮憶το件需求。向資料源:138方向移開記憶元件I”強迫 在記憶元件後複製訊號處理區塊之需求。例如，若記憶元 件154位於長PN擾頻器丨5〇之前，則長pN擾頻器15〇及短 PN展頻器152(加上連續滤波及增益區塊）複製以允許同時 傳送兩資料框。注意兩資料框同時擾頻需要每—長pN擾頻 器150以適當的長!>>^序列荷載（例如具有適當的補償）二及 每一短P N展頻器I $ 2以適當的短p n序列荷載。 圖5 C顯示之反向連結訊號資料傳輸時序圖。在時門相 η，基地台4以區塊202上之渥許通道WAWj傳送兩= 框。在時間框η中（使用遠端站台6之時間基礎），逹端咕二 6接收在區塊222之資料框。在時間框n+1時，遠端站二= 如圖示，以區塊224傳輸兩資料框至基地台4。在時門% 11+1中’如圖_之區塊214所示，遠端站台6解調料於 -25- A7 hi 406491 五、發明説明（23 记憶元件中之資料框。區塊214中資料框之解調在區塊224 之·傳輸中，又有衝哭，因爲在具體實施例中其功能以獨立硬 體實施。 V .反向連結接收器硬體 基地口 4可以由遠端站台6以相似於圖6所示之遠端站台 解調方式來接收時間選通FDD資料傳輸。接收到的反向連 結訊號處理並數位化爲1及Q基本頻帶訊號。基地台4在時 間框η解凋第一 h科框且在時間框n +丨時解調第二資料框。 一擇-的具體貧施例中，“台4可同時以兩解調器解調 兩資料框。 VI.二擇一具體實施例 雖然本發明λ中㈣基地台4與兩遠端会占台6間之通信方 法，其觀念可以延伸而涵蓋複録地台4及複數遠端站台6 間=通信。例如，遠端站台6可以分割爲兩組遠端站台6。 再第：時間框中，基地台4傳送至第一组遠端站台6並由第 二組遠端站台6接收傳輸之資料3再第二時間框中，基地 口 4傳送芏弔二组遠端站台6且由第一组遠端站台6中接收 經辦部中央標準局负工消资合作社印絮 傳輸資料。資料傳輸至兩組遠端站台6可以在連續時間框 中二擇一=> 本發明之觀念可以進一步延伸至複數（兩個或多個）組之 遠端站台6 =再每一時間框中，基地台4傳輸至—或多組資 料至不接收資料之遠端站台6。由於時間選通特徵，在任 何時間框中’基地台4不會由相同遠端站台6中同時傳輸或 接收。 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨〇χ 297公釐） A7 B7 406491 五、發明説明（24 本發明之再進—步延 4、.·.❹時間框中傳輪至遠端二4可以在每卜2、3、 4可以非週期性之方式傳二=6。更進一步’基地台 取得時）。在本例t，遠〗台6(例如當資料可以 或在資料傳輸前告知。二:“地6可能需要與傳輸同時告知 台6可以執行接收資料框之 ^於CRC編碼，遠端站 夕次拉查且維持通過CRC檢杳 =需=::例提―統根據 本發明内文中述及每—眭-^ m “丨a 時間框中兩t料框之傳輸。該實 卢、！Γ正币CDMA速率之資料傳輸能力，其中-資料 框?在母—時間框中傳輸。本發明可以進-步延伸、以少 许母—時間框中傳輪1、9 ^ j.. .. . u 訂 彈性並增加相容性。可⑽資料框’以提供較大 了同時傳运或接收之資料框數目可 硬體實施來限制。 V II ·其他考量 經 满 部 中 央 標 準 局 fl 工 消 f 合 η 社 印 % 使用W述美國專利第5,丨0〗，5〇1號及美國專利第5,267,261 號在硬體取得時會衝突。在正向連結中，軟性交握期間之 復數傳輸可能與使用於調變之數個相關器衝突。在具體實 施例中，每一遠端站台6包含三或四個相關器。至少有一 相關器用於解調每一收到之資料框。頦外可使用之相關器 可以安排於解調其他訊號路徑以改善解調。解調器可以增 加額外的相關器以執行由複數訊號路徑來的許多資料框的 解調功能。可以使用任意數目的相關器以滿足由必須數目 訊號路fe來的必須數目資料框之解調需求。 -27 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公楚） 406491 A7 經浐部中央標準局K工消贽合作社印"