TW437197B - Synchronization in a multiple access code division telecommunications system - Google Patents

Description

A7 4371 97 87______ 五、發明說明（1 ) 本發明與使用分割碼多重存取以無線電或無線電通信 的數位通信系統的領域有關° 在這類電信系統中，取得各站間相位與頻率的同步是 一大問題。各站的時計會出現相對漂移，因此每一個站必 須決定其所接收之信號之頻率與相位的偏移。Mofelli與 U.Mengali 在、、Feedforward frequency estimation for PSK: a tutorial review # ,ETT,V〇1.9,No.2 March-April 1 998 ’ 中描 述以分封模式傳送之相移鍵控數位傳送系統之解調器的同 步問題。該文也描述解決問題的習知方法。 在碼分割多重存取（CDMA)衛星或地面傳送系統 中，特別會發生解調制分封模式中傳送之相位調制數位信 號的問題，例如在M.K.Simon等人之'' Spread spectrum

I } communications /r , Computer Sciences Press, 1988 中對 C D M A技術有所描述。在此系統中，不同的邏輯通道， 藉由不同的正交碼，例如Walsh碼或Hadamard碼，定義在 共用的實體傳送通道上。因此’邏輯通道的符號被分割成 許多小部分或 小片〃 （c h丨p s )。不同邏輯通道的小片重 疊在一起。 在Glob ah tar數位式電信系統或I S 9 5系統中，其中 一個邏輯通道，即其中的一個碼’是用來同步往程（g〇 path )上的各站，即，從基地台或a網路通口 " ( gateway )到各站台，即從一點到多點的方向。站台使用邏輯通道 做相位或頻率同步。 在回程（return path )上’是從多點到一點的方向， 本纸張尺度適用中國0家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------- I I I I -------- ------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟邨智慧財產局員工消費合作钍印一代 經濟部智慧財產局員Η消費合作钍印製 4371 9 7 A7 _B7____ 五、發明說明（2 ) 吾人所知是結合各站台所傳送之分封中的參考符號。這些 符號可以是標頭符號，分封本體內的符號，或分封未尾的 符號。圖1是站台所傳送之分封的圖彤。每一列代表一個 邏輯通道或碼•在圖中以Cl到C 3爲例。同步的參考符號 在圖中以陰影表不。每一個分封的長度爲L 1。圖中顯示的 情況是參考符號分配於每一個分封的開始、中間及結尾。 該方法有下述幾個問題》第一，參考符號使傳送分封 的長度加長，或在分封中插入參考符號，會減少同長分封 的資料率酬載。第二，參考符號接收不足或接收的位準太 低時，會降低同步品質。 本發明提供一種解決碼分割多重存取數位通信系統中 多點到單點方向之同步問題的方法。本發明能避免習知方 法之資料率的損失；它也能提供更穩固的相位及頻率同步 ，且能以較少的能量得到同步。 更明確地說’本發明提供一種碼分割多重存取通信系 統’在多點到單點的方向，傳送用於同步之參考符號所使 用碼，與用來傳送資料符號的碼分開。 在實施例中，資料符號與參考符號被同時傳送》 優點是，參考符號是以比資料符號低的功率傳送。 在實施例中，資料符號與參考符號是以分封的型式傳 送，且參考符號是以整個長度的分封傳送。 本發明也提供一種在通信系統中在多點到單點方向以 碼分割多重存取傳送數位資料的方法.該方法包括傳送用 於同步之參考符號使用的碼，與傳送資料符號使用的碼不 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I I I n I I I K n n ^ I. . —p I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . -線 經濟部智慧財產苟員1消費合阼让印製 ，4371 97 A7 B7 五、發明說明（3 ) 同。 優點是，資料符號與参考符號被同時傳送。 傳送參考符號的功率比資料符號低爲佳。 在一種實施中，資料符號與參考符號是以分封的型式 傳送，且參考符號是以分封的整個長度傳送。 在閱讀以下對本發明之實施例並參考附圖的描述後， 將可明瞭本發明的其它特徵及優點，其中： 圖1顯示習知通信系統所傳送的分封；以及 圖2顯示按照本發明傳送的分封。 主要元件對照 C 1 > C 2 ' C 3 碼 在C D Μ A數位通信系統之多點到單點方向，本發明 提出一種經由與傳送資料之傳播序列或碼不同之序列或碼 來傳播參考符號。在以下的描述中|以衛星通信系統爲例 ，使用8 0個Hadamard碼傳播1以及使用多重相移鍵控（ Μ P S K )調制。 在單點到多點的方向，即從基地台到各機動站台，系 統使用一個Hadamard做同步；剩下7 9的個邏輯通道供資 料傳送。 在多點到單點的方向，即從各機動站台到基地台的方 向，本發明提議每一個站台使用與資料所用之碼不同的傳 播序列來傳送參考符號，如圖2所示。 如同圖1 ，圖2顯示可以用於傳送的各種碼；本發明 提議，傳送參考符號所使用之碼應該與資料所用之碼不同 ..........—--^__ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） ^1· IV H ^^1 1^1 n 1^1 H4 n t 4 ^^1 ^^1 4H n n I B^i I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4371 9 7 經濟邹智慧財產局員工消費合阼汪印製 Α7 Β7 五、發明說明（4 ) 。在圖2的例中，站台使用碼C i及C 2傳送資料。不同的 碼C 3用來傳送同步用的參考符號。在圖2之實施例中，分 封L2的長度例如爲4 4 0個符號=如圖所示，參考符號最 好是以整個分封的長度傳送，即整個長度L 2。如此，在執 行同步時，對信號之衰減及實體通道之千擾的敏感度才會 降低。 對傳送相同之資訊酬載資料率而言，L2之長度可以比 習知技術的長度]：^短。 此外’本發明提議參考符號應該選擇比傳送資料符號 之功率低的通道上傳送》由於同步符號是由整個分封傳送 ，因此它可以執行同步，同時其所消耗的能量又比習知技 術低。此對衛星傳送系統特別有利，因爲，消耗在空間路 程中用來同步的能量會減少。與習知技術相較，本發明可 以節省衛星的鏈結預算。 吾人亦可注意到，本發明可比習知技術更簡單且更快 速地得到同步。習知技術是在資料符號間漫無目的地尋找 字元。本發明對爲參考符號選擇的通道解碼，使用已知的 符號得到同步。 當一站台使用大數量的碼時，在不同通道上傳送參考 符號就更有效率。使用不同邏輯通道或碼傳送資料的站台 ’可以只使用一個同步通道爲所有這些碼同步。因此本發 明特別適合高資料率，且適合將碼疊置於回程的系統。 本發明所耗用的碼比習知技術多》因此，在描述例之 系統中有8 0個碼，它可以在多點到單點方向同時提供 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） -7 - ---------------^--------訂-------- :線—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4371 97 B7 五、發明說明（5 ) 4 0個呼叫’每一個呼叫使用一個碼傳送資料，另—個碼 用來傳送同步用的參考符號。不過，這並不構成缺點，特 別是在衛星系統中’因其支配因素是鏈結的能量預算而非 所使用的碼數量。 自然’本發明並不限用於所描述及顯示的範例及實施 例’熟悉此方面技術之人士可對其做多樣的修改。特別是 ’它不僅可應用於衛星通信系統，也可用於地面通信系統 。本發明是以Μ P S K的例子描述》它也可應用於其它種 類的相位或振幅調制。它不僅可使用上述的Hadamard碼， 也可應用其它種類的正交碼。 t ί I n I— - - f— I n- I I ·- n n .^1 41 n· J l I n I Λ. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟郎智慧封產-¾員工消費合阼it印製 -Ά- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. A8— 4371 97 六、申請專利範圍 1 .—種碼分割多重存取數位通信系統，其中，在多 點到單點方岗’傳送供同步用之參考符號所使用的碼與傳 送資料符號所使用的碼不同。 2 .如申請專利範圍第1項的系統，其特徵爲資料符 號與參考符號同時傳送。 汐3 .如申請專利範圍第1或2項的系統，其特徵爲傳 送參考符號的功率比傳送資料符號的低。 \/4 .如申請專利範圍第1或2項的系統，其特徵爲資 料符號與參考符號是以分封的型式傳送，且參考符號是以 整個分封的長度傳送。 5 種在通信系統中在多點到單點之方向以碼分割 多重存取傳送數位資料的方法，該方法包括傳送供同步用 之參考符號所使用的碼與傳送資料符號所使用的碼不同。 6 ‘如申請專利範圍第5項的方法’其特徵爲資料符 號與參考符號同時傳送。 ν 7 如申請專利範圍第5或6項的方法，其特徵爲傳 送參考符號的功率比傳送資料符號的低。 8 .如申請專利範圍第5或6項的方法，其特徵爲資 料符號與參考符號是以分封的型式傳送，且參考符號是以 整個分封的長度傳送。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）