TWI323092B - Method and apparatus for diversity searching and demodulator assignment in a wireless communication system - Google Patents

Description

1323092 輸出。例如，放大器及濾波器的多個級通常在預處理器21〇 中提供。此外，預處理器210中還包括除了圖2所示者之外 的不同功能元件，且仍在本發明的範圍之内。 在傳統的具有一個天線的系統中，該單一天線可提供僅 根據信號強度指定給可用解調變器的多個路徑。例如，該 等四個最強信號路徑可指定給四個可用解調變器。在具有 兩個天線及四個解調變器的範例性分散具體實施例中，僅 藉由將該等最強信號路徑指定給該等可用解調變器不能獲 ί于對來ir兩個天線的該等信號的最佳利用。為了獲取在一籲 分散環境中的最高性能，藉由以用於該分散環境中的一最 佳方式使用該搜尋器及解調變器資源來保留單元分散及天 線分散。首先，藉由為該分散接收器的每一天線中的單一 天線實行一標準搜尋來實行搜尋以偵測可能路徑集。然 後’將一分散最佳化解調變器指狀物指定演算法，或一治 療類選法，應用於藉由搜尋該等分散天線信號所產生的可 能路徑集。該分散最佳化解調變器指狀物指定演算法藉由籲 加強指定路徑給解調變器指狀物的多個接收鏈的分散來最 大化該等分散天線信號的接收。用於分散最佳化的搜尋器 及解調變器資源的新穎使用將在下述圖中詳述。 圖3係一流程圖’說明根據一範例性具體實施例的多路徑 搜尋的步驟。熟知技術人士應瞭解圖3說明的步驟的排序係 不受限的。該方法可藉由省略或重排所示步驟順序容易地 修改而不背離所揭示具體實施例的範疇。該搜尋操作負責 為一接收器單元的現用集中的PN找出最佳路徑。該現用集 86641 -13·

由田刖W為用於解凋變器指狀物指定的單元區段的該等PN 組成。藉由測量圍繞在該現用集中的單元區段或元件的先 導PN的在該已收到信號中的能量或相關性來實行該搜尋操 作。汶搜尋鉍作掃描所有圍繞一特定先導pN的時間偏移並 找出沒相關性峰值’每一峰值係—路徑，#中較高峰值處 係較強信號。 該搜尋操作300從步驟302開始。控制流程進行至步驟 304。 在步驟304 ’在該現用集中選擇下一個PN或元件用於搜 尋。控制流程進行至步驟3〇6。 在步騾306，為相關性測量圍繞在步驟3〇4所選的pN的一 預定數目時間偏移中的能量。在一範例性具體實施例中， 偏移的預定數目為四。為每一分散天線重複步驟3〇6。在一 範例性具體實施例巾’具有兩個天線。當已經為每一天線 貫行步驟306時，控制流程進行至步驟308。 在步驟308，若未搜尋到該現用集中所有的pN元件，則控 制流程返回步驟304。若搜尋到所有的PN，則控制流程進行 至步驟3 10。 在步驟3 1 0 ’為每—天線選擇一預定數目的最高相關性峰 值做為可能路徑》控制流程進行至步驟3丨2，結束該程序。 當將天線分散添加到一接收器時，可能路徑的數目係由 泫搜尋杈作為所有單元返回的路徑的數目乘以天線的數 目。在一範例性的具體實施例中，具有兩個天線的一接收 單元與三個單元交遞，且該搜尋操作為每一單元返回四個 86641 -14-

V525WI 路徑，從而產生24個可能路徑。在另一具體實施例中在 孩現用集中具有6個元件’存在48個可能路徑。因此，指定 路徑給解調變器指狀物的該複雜度係複合在一分散系統 中。圖4詳述指定料可能輕給可用解調變器指狀物的分 散最佳化治療類選法。 圖4係說明用於將由該搜尋器操作所產生的可能路徑治 療類選法指定給解調樂哭和#札 之。胛凋又态扣狀物的—分散最佳化演算法步 银的一流程圖。孰知枯猫人丨/¾ ΠΕΙ二> 筏術人士應明白，圖4步驟中說明的步 驟之排序係不受限的。本方法可藉由省略或重排所示步驟 順序料而不背離所揭示具體實施例的範轉。該分散最佳 化演算法藉由加強該等接收鏈的分散來最大化該分散接收 器的接收4強該接收鏈的分散藉由緣由對多重接收鍵所 提供足獨立衰減的利用而更好地降低干擾，來增強接收。 藉由確保在信號組合中的接收鏈分散及單元分散來加強該 辛接收鏈的分散。至少_解調變器指狀物係未削弱單元分 ^ P才曰疋每一接收鏈。在一範例性具體實施例中’具有 —個有四個路徑的單元，每一路徑由兩個天線接收，從該 十四個可能路徑集中選擇四個路徑指定給四個可用解調 又和狀物；^具有最〶信號能量的四個路徑皆來自—個單 ，，則該最弱路徑係由來自另一單元的具有最高能量的路 =來代替’直至可代表所有單元。與之相似，若所有路徑 皆來自-單-天線，則路徑將由任意未代表的天線所接2 的路徑來代替’直至達到分散最佳化。在單元數目大於功 率控制組合器數目的接收器結構中，單元分散可保留為功 86641 -15- 丄323092 率控制組合器的數目。 孩分散最佳化演算法4〇〇從步驟4〇2開始。控制流程進行 至步驟404 » 在步驟404,根據信號強度及單元分散做出一標準指狀物 指足。若在該現用集中的所有單元未在該指定中代表，則 解除指足來自一具有多個指狀物指定之單元的最弱信號路 偟的指定並用未代表單元中的最強信號路徑來代替，直至 達到單7C分散。在該範例性具體實施例中，為四個解調變 益指狀物指定四個信號路徑。控制流程進行至步驟4〇6。 在步驟406，檢查步驟4〇4的該標準指定用於接收鏈分 政。控制流程進行至步驟4 〇 8。 在步驟408，若發現所有分散接收鏈係由步驟4〇6的解調 變益指狀物指定來代表，則來自步驟4〇4的單元分散及接收 鏈分散皆已完成。控制流程進行至步驟426，結束該程序。 否則，即未完成接收鏈分散’且控制流程進行至步驟4丨〇以 確保接收鏈分散。 在步驟410，從可能路徑集中識別由該未代表接收鏈所接 收的最強信號路徑。控制流程進行至步驟4丨2。 在步驟412,檢查來自該未代表接收鏈的該等信號路徑以 決疋該等路徑之至少一個是否具有用於解調變的足夠信號 強度。若不存在具有足夠強度的信號，則控制流程進行至 步驟426，結束該程序。若發現一信號具有足夠強度，則控 制流程進行至步驟4 1 4。 在步驟414 ’識別將由在步驟410所識別的未代表接收鏈 86641 -16- 1323092 的最強信號路徑重新指定的—解調變器指狀物而不擾亂在 步驟_的單元分散。該指狀物所具有的最弱信號路徑或者 來自與在步驟4H)所識別的未代表接收鏈所接收的最強作 號路徑相同的單元，或一指狀物所具有之信號路徑來自且 有多於-個解調變器指狀物指定的單&，識別該等指狀物 用於重新指定。控制流程進行至步驟416。 在步驟416 ’若成功識別用於重新指定的一解調變器指狀 物，則控制流程進行至步驟41卜否則，控制流程進行至步 驟 422。一 在步驟418，解除在步驟414所識別之用於重新指定的解 凋變器指狀物的信號路徑的指定。控制流程進行至步驟 420。 在步驟420，將在步驟410所識別的由該未代表接收鏈所 接收的遠最強仏號路徑指定給在步驟4丨4所識別的用於重 新扣走的該解調變器指狀物。控制流程進行至步驟426，結 束該程序。 若在步驟416，不能在不擾亂在步驟404的單元分散的情 況下’成功識別重新指定一解調變器指狀物，則控制流程 進行至步驟422。步驟422決定是否指定給該解調變器指狀 物的單元數目大於由該分散接收結構所提供之功率控制組 合器的數目。 在一CDMA通信系統中，所有的該等基地台與一行動單 元通信，發送Up/Down (向上/向下）功率命令至該行動台。 該行動台採用向下功率控制的OR邏輯，若任一該等基地台 86641 1323092 體、電腦軟體或兩者組合實施。為了清楚說明本硬體及軟 體間的互通性，以上已就其功能性說明各種組件、區塊、 模組、電路及步驟。此類功能以硬體或軟體實施係取決於 整體系統上所用的特定應用與設計限制。熟知技術人士可 以用各特別應用的不同方法完成所述功能，但不能背離本 發明範圍。 本文揭露具體實施例說明的各種說明邏輯區塊、模組及 電路，可以使用通用處理器、一數位信號處理器（digital signal processor; DSP)、一特定應用積體電路（application specific integrated circuit ; ASIC)、一 場域可程式閘極陣列 (field programmable gate array; FPGA)或其他可程式邏輯 元件、分離閘極或電晶體邏輯、分離硬體組件或任何設計 用於完成本文所述功能的組合來完成或構成。通用處理器 可以是一微處理器，但在另外的例子中，該處理器可以是 任何傳統處理器、控制器、微控制器或狀態機。一處理器 也可以構成一電腦元件的組合，例如，一 DSP及一微處理 器組合、複數個微處理器、一或更多微處理器連結一 DSP 芯或任何其他組態。 本文所揭露具體實施例說明的方法或計算的步驟可以直 接用硬體、由處理器執行的軟體模組或兩種組合來實現。 軟體模組可位於RAM記憶體内、快閃記憶體、ROM記憶體、 EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、可移出 式磁碟、CD-ROM或此項技術中已知的任何其他儲存媒體 形式。示範性儲存媒體係耦合至處理器，使該處理器可從 86641 -20- 1323092 儲存媒體讀取資訊，以及將資訊寫入至儲存媒體。在另外 的例子中，儲存媒體可與處理器整合。處理器及儲存媒體 置於一 ASIC之内。該ASIC可置於一接收器單元内。在另外 的例子中，處理器及儲存媒體可作為分離組件放置在一使 用者終端機内。 應瞭解所揭露之具體實施例係針對CDMA電話的情形來 說明，但其亦可應用於其他類型之通信系統及解調變技 術，如個人通信系統（Personal Communications Systems ; PCS)、# 線區域迴路（wireless local loop ; WLL)、私用分支 交換機（private branch exchange ; PBX)或其他已知系統。進 一步而言，採用其他廣為人知的傳輸調變方案如TDMA與 FDM A的系統以及其他展頻系統皆可採用所揭露之具體實 施例。 前文中提供較佳具體實施例的說明，讓熟知技術人士可 運用或利用本發明。熟知技術人士明白這些具體實施例有 各種不同的修改，及本文所定義的基本原理可應用到其他 具體實施例而不背離本發明的精神或範圍。因此，本發明 並不受限於本文所示的具體實施例中，而是涵蓋與本文所 揭露之原理及新穎特點相符的最廣範疇。 【圖式簡單說明】 圖1係一分散通信系統的一範例性具體實施例的一簡化 方塊圖； · 圖2係一分散接收器結構的一範例性具體實施例的一簡 化方塊圖； 86641 -21 - 1^23092 圖3係一流程圖，說明根據一範例性具體實 搜尋的步驟； 她例的多路捏 圖4係一流程圖，說明用於為解調變器指狀物护' 分散最佳化治療類選法的步驟；以及 曰弋路徑的 圖5係一範例接收器裝置圖，其能夠藉由使用針堂、 收器的最佳搜尋及解調變指狀物指定操作來 ^散接 勺刀政’來瑕大化對多路徑信號的接收。 【圖式代表符號說明】 86641 100 - 分散通信系統 110 發射器單元 112 資料源 114 發射資料處理器 116 發射器 118 天線 130 接收器單元 132a 天線 132k 天線 134 接收器 136 接收資料處理器 138 資料槽 210a 預處理器 210k 預處理器 222 放大器 224 接收濾波器

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Claims (1)

1323092 严年/〇月啦狱;二.:ϋ " -------- _ j 第092118989號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(98年10月） 拾、申請專利範圍： 之方 1. 一種用於一分散接收器内之解調變器指狀物指 法，該方法包括： 搜尋由多個小區所發送且由一分散接收器之多個天線 所接收之信號，以產生用於指定給複數個解調變器指狀 物的一可能多路徑信號集，其中可能多路徑信號之數目 係大於該分散接收器之解調變器指狀物之數目； 指定從每-小區接收的至少一多路徑信號給一解調變 器指狀物；以及 一多路徑信號給—解調 指定在每一天線所接收的至少 變器指狀物。 2.如申請專利範圍第1之方法’其中搜尋信號包括測量所 接收信號與該等小區之偽隨機雜訊（pN)序列間之相關 性0 3. 一種分散接收器裝置，包括： 複數個天線，其中备—；& & A 母天線絰組態以接收來自多個小 區的信號； 複數個接收信號預處理器，其中每一預處理器耗接至 一各別天線；以及 一接收資料處理器，其經組態以： ^尋由多個小區所發送且由該等複數個天線所接 收之U以產生用於指定給複數個解調變器指狀物 的可月b夕路徑信號集，其中可能多路徑信號之數目 係大於解調變器指狀物之數目；指定從每一小區所接 [ 86641-981021.doc 月W β修(吏)正替換$ 收的至少一多路徑信號個給一解調變器指狀物；以及 指定在每一天線所接收的至少—多路徑信號給一解調 變器指狀物。 4.如申請專利範圍第3項之接收器裝置，其中該裝置係一行 動台。 5· 一種使用一分散接收器之方法，該方法包括： 搜尋由多個小區所發送且由一分散接收器的一複數個 天線的每一個天線所接收之信號，以產生用於指定給複 數個解調變器指狀物的一可能多路徑信號集，其中可能 多路徑信號之數目係大於該分散接收器之解調變器指狀 物之數目；指定來自該可能多路徑信號集之最強多路徑 信號給該等解調變器指狀物； 對自具有多個解調變器指狀物指定的一小區所接收的 一最弱信號路徑解除指定，並以自不具有解調變器指狀 物指定的一小區所接收的該最強多路徑信號來代替該已 解除指定之信號’直至在該可能多路徑信號集中所代表 之所有小區具有至少一個指定給一解調變器指狀物的多 路徑信號； 對由具有多個解調變器指狀物指定的該等複數個天線 之一所接收的一最弱信號路徑解除指定，並以由不具有 解調變器指狀物指定的一天線所接收的該最強多路徑信 號來代替該已解除指定之信號’直至由該可能多路徑信 號集中所代表之所有天線具有至少一個指定給一解調變 器指狀物的多路徑信號；以及 86641-981021.doc -2- h r ^ ： / ^ . . · . . w· 組合指定給該等解調變器指狀物的該等多路徑信號以 產生一最大化接收信號。 6. 一種分散接收器裝置，包括： 複數個天線，其中每一天線經組態以接收來自多個小 區的信號； 複數個接收信號預處理器，其中每一預處理器輕接至 一各別天線；以及 一接收資料處理器，其經組態以： 搜尋由多個小區所發送且由該等複數個天線所接鲁 收之彳s號，以產生用於指定給複數個解調變器指狀物 的一可能多路徑信號集，其中可能多路徑信號之數目 係大於解調變器指狀物之數目； 指定來自該可能多路徑信號集之最強多路徑信號 給該等解調變器指狀物； 對自具有多個解調變器指狀物指定的一小區所接 收的一最弱信號路徑解除指定’並以自不具有解調變 器指狀物指定的一小區所接收的該最強多路徑信號來修 代替該已解除指定信號，直至在該可能多路徑信號集 中所代表之所有小區具有至少一個指定給一解調變器 指狀物的多路徑信號； 對由具有多個解調變器指狀物指定的該等複數個 天線之一所接收的一最弱信號路徑解除指定，並以由 不具有解調變器指狀物指定的一天線所接收的該最強 多路徑信號來代替該已解除指定之信號，直至在該組 [S 1 86641*98102 Ldoc -3 - _/。月修(吏)正替換η · ---- " 1 1 可能多路徑信號集中所代表之所有天線具有至少一個 指定給一解調變器指狀物的多路徑信號；以及 組合指定給該等解調變器指狀物的該等多路徑作 號以產生一最大化接收信號。 7. 如申請專利範圍第6項之接收器裝置，其中該裝置係一行 動台。 8. —種行動台，包括： 一數據機、一發射器及一天線，用於建立與一無線網 路之一無線連接； 一分散接收器’用於獲取複數個多路徑信號以指定給 複數個解調變器指狀物； 一控制處理器；以及 一耦合至該控制處理器的一記憶體，具有用以指示該 控制處理器根據信號強度、單元分散及接收鏈分散來做 出解調變器指狀物指定之代碼或指令。 9. 一種用於無線通信系統中分散搜尋及解調變器指定之方 法，包括： 尋找由一複數個小區所發送且由一分散接收器之一複 數個天線所接收之多路徑信號，多路徑信號之數目係大 於該分散接收器之解調變器指狀物之數目； 指定最強的多路徑信號給該解調變器指狀物； 如果一第一小區不具有至少一指定給一解調變器指狀 物之多路徑信號，對自一具多個調變器指狀物指定之第 二小區所接收之最弱信號路徑解除指定； i S ] 86641-981021.doc -4- 4 .. |一· —»- - 以自該第一小區所接收的一最強多路徑信號來代替該 已解除指定之信號； 如果一天線不具有一指定給一解調變器指狀物之多路· 經信號，對（a)—最弱信號路徑其源自同一小區且為該未 被指定之天線所接收之最強信號路徑及（b)—信號路徑其 源自一具有多於一個解調變器指狀物之小區其中至少之 —解除’以使得每一天線至少具一多路徑信號被指定至 一解調變器指狀物；及 以自該未被指定的天線所接收的一最強多路徑信號來鲁 代替該已解除指定之信號。 10.如申請專利範圍第9項之方法，進一步包括判定具指定給 該等解調變器指狀物之多路徑信號之小區之數目是否大 於功率控制組合器之數目。 如申請專利範圍第1〇項之方法，其中如果具指定給該等 解調變器指狀物之多路徑信號之小區之該數目大於該分 散接收器之功率控制組合器之數目，該方法進一步包括 對一已指定至一解調變器指狀物之最弱信號解除指定。籲 12. —種用於無線通信系統中分散搜尋及解調變器指定之裝 置，包括： 複數個天線； 複數個解調變器指狀物； 一處理器；及 一記憶體，其中該處理器經組態以執行儲存於該記憶 體中之一指令集以： [S ] 86641-981021.doc 1323092

尋找由一複數個小區所發送且由該複數個天線所 接收之多路徑信號，多路徑信號之數目係大於該等解 調變器指狀物之數目； 指定最強的多路徑信號給該解調變器指狀物； 如果一第一小區不具有至少一指定給一解調變器 指狀物之多路徑信號，對自一具多個調變器指狀物指 定之第二小區所接收之最弱信號路徑解除指定； 以自該第一小區所接收的一最強多路徑信號來代 # 替該已解除指定之信號； 如果一天線不具有一指定給一解調變器指狀物之 多路徑信號’對（a)—最弱信號路徑其源自同一小區且 為該未被指定之天線所接收之最強信號路徑及（b) 一 信號路徑其源自一具有多於一個解調變器指狀物之小 區其中至少之一解除，以使得每一天線至少具一多路 徑信號被指定至一解調變器指狀物；及 以自該未被指定的天線所接收的一最強多路徑信 •冑來代替該已解除指定之信號。 13. —種用於無線通信系統中分散搜尋及解調變器指定之裝 置，包括： 用以尋找由一複數個小區所發送且由一分散接收器之 一複數個天線所接收之多路徑信號之構件，多路徑信號 之數目係大於該分散接收器之解調變器指狀物之數目； 用以指定最強的多路徑信號給該解調變器指狀物之構 件； [S 1 86641-981021.doc 1323092

如果-第一小區不具有至少一指定給一解調變器指狀 物之多路徑信號’用以對自一具多個調變器指狀物指定 之第二小區所接收之最弱信號路徑解除指定之構件. 用以以自該第一小區所接收的一最強多路徑信號來代 替該已解除指定之信號之構件； 如果一天線不具有一指定給一解調變器指狀物之多路 徑信號，用以對（a)-最弱信號路徑其源自同一小區且為 該未被指定之天線所接收之最強信號路徑及一信號路 徑其源自一具有多於一個解調變器指狀物之小區其中至 少之一解除之構件，以使得每一天線至少具一多路徑信 號被指定至一解調變器指狀物；及 用以以自該未被指定的天線所接收的一最強多路徑信 號來代替該已解除指定之信號之構件。 86641-981021.doc 1323092 'ψ'丨V-丨丨ΐ. 第092118989號專利申請案 中文圖式替換頁(95年7月） ^m

86641 500 1323092 第092118989號專利申請案 ~—一 — 中文圖式替換頁(95年7月）

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