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Apparatus and method for transmitting information in a communication system receiver

申请号 JP53678996 申请日 1996-06-03 公开(公告)号 JPH11506585A 公开(公告)日 1999-06-08
申请人 ディーエスシー、カミューニケイシャンズ、コーパレイシャン; 发明人 リセイコ,マーティン;
摘要 (57)【要約】 無線通信システム(1)は、加入者端末(20)へ、および、から、無線周 波数 信号 を伝送しおよび受信する中央端末(10)を有する。 ダウンリンク通信パスは、中央端末(10)の発信器(200)から、加入者端末(20)の受信器(202)まで確立される。 ダウンリンク信号(212)は、無線通信システム(1)の開始および作動の間、発信器(200)から受信器(202)まで伝送される。 この無線通信システム(1)は、3つの作動モードの一つで働く。 ダウンリンクパスが確立している間捕捉モードにおいては、ダウンリンク信号(212)は高い出 力 レベルで低い伝送速度で伝送され、受信器(202)は低い伝送速度で働く。 ダウンリンク通信パスの確立した後の待機モードにおいては、ダウンリンク信号(212)は低い出力レベルで低い伝送速度で伝送され、受信器(202)は低い伝送速度で働く。 無線通信伝送の要求があったときの交信モードにおいては、ダウンリンク信号(212)は、高い出力レベルで高い伝送速度で伝送されて、受信器(202)は高い伝送速度で働くように調整される。 無線通信伝送の完了したとき、無線通信システム(1)は待機モードに戻り、受信器(202)は低い伝送速度で働くよう調整される。
权利要求
  • 【特許請求の範囲】 1. 捕捉モードにおいて第一の伝送出力で第一の伝送速度でダウンリンク信号を伝送するステップと、 捕捉モードが完了したとき、待機モードにおいて第二の伝送出力で第一の伝送速度でそのダウンリンク信号を伝送するステップとを有する 無線通信システムにおける情報を伝送する方法。 2. 無線電話の呼び出しをするとき、交信モードにおいて第一の伝送出力で第二の伝送速度でダウンリンク信号を伝送するステップを更に有する 請求項1記載の方法。 3. 無線電話の終了したとき、待機モードにおいて第二の伝送出力で第一の伝送速度でダウンリンク信号を伝送するステップを更に有する 請求項2記載の方法。 4. そのダウンリンク信号は、第二の伝送速度でのオーバヘッドチャネルと、 信号チャネルと、第一のユーザチャネルと、第二のユーザチャネルとを有する 請求項1記載の方法。 5. 第二の伝送速度は160キロビット/秒である 請求項4記載の方法。 6. そのダウンリンク信号は第一の伝送速度でのオーバヘッドチャネルを有する 請求項1記載の方法。 7. 第一の伝送速度は10キロビット/秒である 請求項6記載の方法。 8. ダウンリンク信号を伝送するように働く中央端末にある発信器を有し、 そのダウンリンク信号は、ダウンリンク通信パスを確立する間の捕捉モードにおいて第一の伝送出力で第一の伝送速度で伝送されて、 またその捕捉モードにおいて第一の伝送速度でダウンリンク信号を受信するように働く加入者端末にある受信器を有し、 その受信器は中央端末の前記発信器から加入者端末の前記受信器へダウンリンク通信を確立し、 前記発信器は前記ダウンリンク通信パスを確立するのに応じて待機モードにおいて第二の伝送出力で第一の伝送速度で前記ダウンリンク信号を伝送し、 前記受信器は待機モードにおいて第一の伝送速度でダウンリンク信号を受信するように働く、 無線通信システムにおいて情報を伝送および受信するシステム。 9. 前記発信器は無線電話の呼び出し時に第一の伝送出力で第二の伝送速度で前記ダウンリンク信号を伝送し、前記受信器は第二の伝送速度でダウンリンク信号を受信するように働く 請求項8記載のシステム。 10. 前記発信器は無線電話呼び出しの完了に応じて待機モードにおいて第二の伝送出力で第一の伝送速度で前記ダウンリンク信号を伝送し、前記受信器は第一の伝送速度でダウンリンク信号を受信するように働く 請求項9記載のシステム。 11. 前記第一の伝送速度は10キロビット/秒であり、前記ダウンリンク信号は第一の伝送速度でのオーバヘッドチャネルだけを有する 請求項8記載のシステム。 12. 前記第二の伝送速度は160キロビット/秒であり、前記ダウンリンク信号は第二の伝送速度でのオーバヘッドチャネルと、信号チャネルと、第一のユーザチャネルと、第二のユーザチャネルを有する 請求項9記載のシステム。 13. 前記受信器は発信器におけるダウンリンク信号の伝送速度を変えるときに同時にその動作速度を変える 請求項9記載のシステム。 14. 捕捉モードにおいてダウンリンク信号を受信するように働いて受信器へのダウンリンク信号パスを確立する受信器を有し、 そのダウンリンク信号は捕捉モードにおいて第一の伝送出力と第一の伝送速度とを有し、前記受信器は捕捉モードにおいて第一の伝送速度で作動してダウンリンク信号を受信し、前記ダウンリンク信号はダウンリンク通信パスを確立したとき待機モードにおいて第二の伝送出力と第一の伝送速度を有しており、前記受信器は待機モードにおいて第一の伝送速度で作動する、 無線通信システムにおける加入者端末。 15. 前記ダウンリンク信号は無線通信伝送の要求に応じて交信モードにおいて第一の伝送出力と第二の伝送速度を有し、前記受信器は交信モードにおいて第二の伝送速度で作動するように調整する 請求項14記載の加入者端末。 16. 前記ダウンリンク信号は無線通信伝送の完了に応じて待機モードにおいて第二の伝送出力と第一の伝送速度を有し、前記受信器は待機モードにおいて第一の伝送速度で作動するように調整する 請求項15記載の加入者端末。 17. 前記受信器は、第二の伝送速度におけるオーバヘッドチャネルと、信号チャネルと、第一のユーザチャネルと、第二のユーザチャネルとを有するダウンリンクチャネルを処理する 請求項15記載の加入者端末。 18. 前記ダウンリンク信号の第二の伝送速度は160キロビット/秒である 請求項17記載の加入者端末。 19. 前記受信器は、第一の伝送速度におけるオーバヘッドチャネルだけを有するダウンリンク信号を処理する 請求項17記載の加入者端末。 20. 前記ダウンリンク信号の第一の伝送速度は10キロビット/秒である 請求項19記載の加入者端末。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】 発明の名称 通信システムにおいて情報を伝送し受信する装置および方法 発明の技術分野 本発明は一般的には電話通信システムに関し、特に無線通信システムにおいて情報を伝送し受信する装置および方法に関するものである。 発明の背景 無線通信システムは発信器と受信器を使って、電話のようなネットワーク配置のなかで無線周波数信号を送り受信する。 無線通信伝送を行うのに、無線通信システムでは対応する発信器と受信器との間に無線リンクが確立される必要がある。 各々の無線リンクを開始し確立する上で干渉や遅延が生じる。 通話を始める度毎に無線リンクを開始し確立することは効率の悪いことである。 通話が行われていようとなかろうと無線リンクを維持していることは、無線リンクを維持するのに必要な電のために、また干渉の問題も生じる。 それ故に、通話毎に無線リンクを確立することを避けて、無線リンクを連続して維持することを通して無線通信システムの中に干渉が入ってくることを避けることは望ましいことである。 発明の概要 本発明の目的は、無線通信システムにおいて情報を伝送し受信する装置および/あるいは方法を提供することである。 それは、従来の無線通信技術に付随していた不利益や問題点を実質的になくしあるいは軽減するものである。 本発明の一つの特徴によれば、無線通信システムにおいて情報を伝送する方法を提供するもので、それは: 捕捉モードにおいて第一の伝送出力で第一の伝送速度でダウンリンク信号を伝送するステップと、 捕捉モードが完了したとき、待機モードにおいて第二の伝送出力で第一の伝送速度でそのダウンリンク信号を伝送するステップとを有する。 本発明の他の特徴によれば、無線通信システムにおいて情報を伝送し受信するシステムを提供するもので、それは: ダウンリンク信号を伝送するように働くことのできる中央端末にある発信器を有し、それはダウンリンク通信パスを確立する間の捕捉モードにおいて第一の伝送出力と第一の伝送速度でダウンリンク信号を伝送する、 その捕捉モードにおいてはダウンリンク信号を第一の伝送速度で受信するように働くことのできる加入者端末にある受信器を有し、その受信器は中央端末の発信器から加入者端末の受信器へダウンリンク信号を確立し、その発信器は、ダウンリンク通信パスの確立に応じて、待機モードにおいてはダウンリンク信号を第二の伝送出力で第一の伝送速度で伝送し、その受信器は待機モードにおいてはダウンリンク信号を第一の伝送速度で受信するように働く。 本発明の他の特徴によれば、無線通信システムにおいて加入者端末を提供するもので、それは: 受信器へのダウンリンク通信パスを確立する捕捉モードにおいてダウンリンク信号を受信するのに働く受信器を有し、そのダウンリンク信号は捕捉モードにおいて第一の伝送出力で第一の伝送速度を持っており、その受信器はダウンリンク信号を受信するのに捕捉モードにおいて第一の伝送速度で作動し、そのダウンリンク信号はダウンリンク通信パスが確立されたとき、待機モードにおいて第二の伝送出力で第一の伝送速度を有し、その受信器はその待機モードにおいて第一の伝送速度で作動する。 本発明の実施態様によれば、無線通信システムにおいて情報を伝送する方法は、ダウンリンク通信パスを確立する捕捉モードにおいてはダウンリンク信号を第一の伝送出力で第一の伝送速度で伝送することを含んでいる。 そのダウンリンク信号は、ダウンリンク通信パスが確立された後、待機モードにおいては第二の伝送出力で第一の伝送速度で伝送される。 そのダウンリンク信号は無線電話の呼び出しをするときには、第一の伝送出力で第二の伝送速度で伝送される。 本発明は従来の無線通信技術に対して種々の技術的な利点を持っている。 例えば、一つの技術的な利点は、種々の伝送出力で種々の伝送速度を持った多くの作動モードを持っていることである。 他の技術的な利点は、システムのアイドル期間には低い伝送出力で低い伝送速度を持っていることである。 更に他の技術的な利点は、種々の伝送出力と種々の伝送速度の間で効果的に変えることのできることである。 他の技術的な利点は以下の図面、説明および特許請求の範囲から当業者にとっては明らかなことである。 図面の簡単な説明 以下添付図面を参照しながら本発明の実施態様を説明する。 これはあくまでも事例である。 ここでは、同様なものには同様な参照符号を用いている。 図1は、本発明の事例を含んでいる無線通信システムの事例の全体図である。 図2は、図1の通信システムの加入者端末の事例の説明図である。 図3は、図1の通信システムの中央端末の事例の説明図である。 図3Aは、図1の通信システムの中央端末のモデムシェルフの説明図である。 図4は、図1の通信システムに使う周波数プランの事例の説明である。 図5Aと5Bは、図1の通信システムに使うセルの可能性のある配置を示している図である。 図6は、、図1の通信システムに使うコード分割多重システムの特徴を示している図である。 図7は、図1の通信システムに使う信号送信処理ステージを示している図である。 図8は、図1の通信システムに使う信号受信処理ステージを示している図である。 図9は、無線通信システムに使うダウンリンクおよびアップリンク通信パスを示している図である。 図10は、中央端末から送信されるダウンリンク信号の構造を示している図である。 図11は、加入者端末のスレーブコードシーケンスに対する位相調整を示している図である。 図12は、加入者端末における受信機で行われる信号の品質の概要を示している図である。 図13は、ダウンリンク信号の中の情報フレーム信号の内容を示している図である。 図14は、ダウンリンク信号のデータ列へのオーバヘッド挿入の図表である。 図15は、ダウンリンク信号のオーバヘッドチャネルの出力制御信号の図表である。 図16は、ダウンリンク信号のオーバヘッドチャネルにおけるコード同期化信号の図表である。 図17は、この無線通信システムの各動作モードについての送信パワーと送信速度との図である。 図18は、加入者端末における受信機と発信機の動作を示している図である。 発明の詳細な説明 図1は、無線通信システムの事例の全体図である。 この通信システムは一つあるいはそれ以上のサービス地域12、14および16を有しており、その各々の地域はその関係する地域にある加入者端末(ST)20との間に無線リンクを持っている各中央端末(CT)10のサービスを受けるようになっている。 中央端末10でカバーされている地域を変えることができる。 例えば、加入者密度の低い田舎の地域では、サービス地域12は半径15〜20kmの地域をカバーすることができるだろう。 加入者端末20の密度の高い都会環境にあるサービス地域14は半径100mのオーダーの地域をカバーするだけかも知れない。 加入者端末の密度が中程度の郊外の地域においては、サービス地域16は半径1kmのオーダーの地域をカバーするかも知れない。 特定の中央端末10でカバーされる地域は、将来及び現実の加入者密度やその地方の地理的条件等その地方の条件に合ったように選ばれるので、図1に示した事例に限定されるものではないということがわかるであろう。 更にカバーする範囲は円である必要はなく、送信信号の到達に影響のあるアンテナのデザインを考慮したり、地理的なファクターや建物などによって円ではなくなる。 各サービス地域12,14,16の中央端末10は、リンク13,15及び1 7によってお互いに結ばれることが出来る。 そのリンクは例えば公共電話交換ネットワーク(PSTN)で中継されている。 そのリンクは、銅線、光ファイバ、 衛星、マイクロウェーブなどを使った従来の電話通信技術であることができる。 図1の無線通信システムは、サービス地域(例えば、12,14,16)内の固定場所にある加入者端末20とその地域の中央端末10との間の、固定したマイクロウェーブリンクを提供することを基礎としている。 好ましい実施態様においては、各加入者端末20はその中央端末10との永続的な固定アクセスリンクを持っている。 しかし他の実施態様としては、要求に応じたアクセスも持つことができて、サービスを受けることのできる加入者の数は現在活動している通信リンクの数を超えることもある。 図2は、図1の通信システムにとっての加入者端末20の配置の事例を示している。 図2には顧客の建物22の図示がある。 顧客無線ユニット(CRU)24 が顧客の建物に置かれている。 顧客無線ユニット24はフラットパネルアンテナあるいは同様のもの23を持っている。 その顧客無線ユニットは、顧客の建物上のある場所、すなわちマストの上に置かれて、その顧客無線ユニット24のあるサービス地域への中央端末10の方向26にその顧客無線ユニット24のなかのフラットパネルアンテナ23が向かうように置かれている。 顧客無線ユニット24はドロップライン28を介して顧客の建物のなかの電力供給ユニット(PSU)30に結ばれている。 電力供給ユニット30は、顧客無線ユニット24とネットワーク端末ユニット(NTU)32に電力を供給するためにその局地的な電力源に結ばれている。 顧客無線ユニット24は電力供給ユニット30を介してまたネットワーク端末ユニット32に結ばれていて、それは次に顧客の建物のなかの、例えば一つまたはそれ以上の電話機34,ファクシミリ36やコンピュター38など電話通信機器に結ばれている。 その電話通信機器は一つの顧客の建物の中にあるように示している。 しかし、それはそのようである必要はない。 加入者端末20は好ましくはただ一本あるいは二本のラインをサポートしていて、その二本の加入者ラインがただ一つの加入者端末20でサポートされることができる。 加入者端末20はまたアナログ及びデジタル電話通信をサポートするようにすることができる。 例えば、16,32あるいは64kビット/秒のアナログ通信やISDN BRA標準によるデジタル通信である。 図3は、図1の通信システムの中央端末の事例を示す図である。 共通機器ラック40は多くの機器棚42,44,46を持っており、それらはRF結合器とパワーアンプ棚(RFC)42,電源棚(PS)44および多くの(この例では4 つの)モデムシェルフ(MS)46である。 RF結合器棚42は、4つのモデムシェルフ46を並列に働かせることができる。 それは4つの送信信号の出力、その各々は4つのモデムシェルフの各一つからのものであるが、を結合し、増幅する。 また、受信した信号を増幅して4つのものに分ける。 その分けられた信号は各モデムシェルフに伝えられる。 電源棚44は、共通機器ラック40のなかの種々の機器をその局地的な電源へ結び付けるとともにヒューズとなる。 RF結合器棚42と、中央端末のマスト50に取り付けられている中央端末の主アンテナ5 2,それは典型的には全方位アンテナであるが、との間に双方向結合がされている。 中央端末10のこの事例は、場所対場所のマイクロウェーブリンクを介して、 図1に図示されている公共電話交換ネットワーク18に中継されている場所と結ばれている。 上に述べたように、中央端末10を公共電話交換ネットワーク18 にリンクさせるのに、他のタイプの結合(例えば、銅線あるいは光ファイバー) を使うことができる。 この例では、モデムシェルフはライン47を介してマイクロウェーブ端末(MT)48に結ばれている。 公共電話交換ネットワーク18への主結合として、マイクロウェーブ端末48からマスト50に取り付けた場所対場所のマイクロウェーブアンテナ54まで、マイクロウェーブリンク49が延びている。 中央端末10をサポートするサイトコントローラ(SC)56としてパーソナルコンピュータやワークステーションなどが使われる。 サイトコントローラ56 は、例えばRS232結合55を介して、中央端末10の各モデムシェルフに結ばれている。 このサイトコントローラ56は中央端末10の故障、警告および状況の場所を特定したり、配置を示したりするサポート機能を果たすことができる。 典型的なサイトコントローラ56はただ一つの中央端末10をサポートするものであるが、複数のサイトコントローラ56をネットワークにして複数の中央端末10をサポートするようにすることもできる。 サイトコントローラ56に延びているRS232に代わるものとして、X. 2 5リンク57のようなデータ結合(図3の点線で示している)を、パッド228 からエレメントマネジャー(EM)58のスイッチングノード60まで用いることができる。 エレメントマネジャー58は、スイッチングノード60に各々結合されている多くの分散した中央端末10をサポートすることができる。 エレメントマネジャー58は潜在的に多くの(例えば、1000まで、あるいはそれを超えて)中央端末10をマネジメントネットワークのなかに一体化することができる。 エレメントマネジャー58は強力なワークステーション62のまわりに配置されて、多くのコンピュータ端末64をネットワーク技術者や制御担当者のために設置することができる。 図3Aは、モデムシェルフ46の種々な部分を示している。 送信/受信RFユニット(RFU- 例えば、モデムシェルフのカードに取り付けられている)66 は、中程度の出力レベルで変調した送信RF信号を発生し、加入者端末へのベースバンドRF信号を回復および増幅する。 このRFユニット66はアナログカード(AN)68に結ばれていて、それはモデムカード(MC)70からの15ヶの送信信号のAD/DA変換、ベースバンドフィルタリングおよびベクトル和を取ることを行う。 このアナログユニット68は多くの(典型的には1〜8ヶの) モデムカード70に結ばれている。 モデムカードは加入者端末20へ、および、 からの送信および受信信号のベースバンド信号処理を行う。 これは、送信信号に1/2レートのコンボルーションコード付けを行うとともに、CDMAコードで16倍に拡張することおよび、受信信号に同期化回復と拡張したものを縮小することおよびエラーの修正を行う。 この例で各モデムカード70は二つのモデムを持っており、各モデムは加入者端末20への一つの加入者リンク(あるいは二本のライン)をサポートしている。 このようにして、カード毎に二つのモデムそしてモデムシェルフ毎に8ヶのモデムを持っている各モデムシェルフは16ヶまでの加入者リンクをサポートすることができる。 しかし、故障が生じたときに加入者リンクでモデムの取り替えが出来るように重複させるので、15ヶまでの加入者リンクを一つのモデムシェルフ46でサポートするのが好ましい。 そのとき1 6番目のモデムはスペアとして使われていて、その他の15ヶのモデムの一つが故障したときに切り替えることができるようにする。 モデムカード70は従属ユニット(TU)74に結ばれていて、それは公共電話交換の主ネットワーク18 との結合(例えば、ライン47の一つを介して)の端末となっていて、(各々は16ヶのモデムの内15ヶの各一つを介して)例えば15ヶまでの加入者端末への電話情報の信号処理を取り扱う。 中央端末10と加入者端末20の間の無線電話通信は、種々な周波数で行うことができる。 図4は使うことのできる周波数の一つの例を示している。 この例において、無線通信システムは1.5〜2.5GHzの帯域で働くことを意図している。 特に、この例では、ITU- R(CCIR)勧告F. 701で決められている帯域(2025〜2110MHz、2200〜2290MHz)で働くことを意図している。 図4は、加入者端末20から中央端末10へアップリンクに使われる周波数と、中央端末10から加入者端末20へアップリンクに使われるものを示している。 12ヶのアップリンクと12ヶのダウンリンクとが各3.5M Hzの無線チャネルが約2155MHzを中心にして設けられていることがわかるであろう。 送信および受信チャネルの間隙は必要な最小間隙である70MHz を超えている。 この例では上に述べたように、各モデムシェルフは一つの周波数チャネル(すなわち、一つのアップリンク周波数に加えて対応するダウンリンク周波数)をサポートしている。 後で説明するように、15ヶまでの加入者リンクが一つの周波数チャネルの上でサポートすることができる。 このようにして、本実施態様においては、各中央端末10は60ヶのリンクすなわち120本のラインをサポートすることができる。 典型的には、ある特定の中央端末10からの無線交信が隣の中央端末10でカバーされている地域まで入り込むことがある。 隣り合う地域で生じる干渉の問題を避けるかあるいは少なくとも減少させるために、使用できる周波数のうちただ限定された数だけが所定の中央端末10で使用される。 図5Aは、隣り合った中央端末10の間での干渉の問題を軽減するために周波数をセルタイプの配置としたものを示している。 図5Aに示した配置においては、セル76への斜線がそのセルへの周波数セット(FS)を示している。 3ヶの周波数セット(例えば、FS1=F1,F4,F7、F10で、FS2=F2, F5,F8,F11で、FS3=F3,F6,F9,F12とした場合)を選択することによって、隣接するセル間の干渉を避けることができる、割り当てを固定した全方位セルの列を作ることができる。 各中央端末10の発信機は、同じ周波数セットを使っている最も近いセルのところまで送信が届かないように決める。 このようにして各中央端末10はそのセル内で4対の周波数(各々アップリンクとダウンリンクとに)を使うことができ、その中央端末10の各モデムシェルフは各RFチャネル(チャネル周波数対)と関係付けられる。 各モデムシェルフが一つのチャネル周波数(チャネル周波数毎に15ヶの加入者リンクを持っている)をサポートしており4ヶのモデムシェルフを持っているので、各中央端末10は60ヶの加入者リンク(すなわち、120本のライン) をサポートできる。 図5Aにある10ヶのセル配置はそれ故に例えば600ヶまでのISDNリンクすなわち1200本までのアナログラインをサポートすることができる。 図5Bは、近くの中央端末10の間の問題を軽減するために扇状のセルを使っているセル配置タイプを示している。 図5Aと同じように、図5Bの違ったタイプの斜線は違った周波数セットを示している。 図5Aと同様に、図5 Bは、3つの周波数セット(例えば、FS1=F1,F4,F7,F10で、F S2=F2,F5,F8,F11で、FS3=F3,F6,F9,F12である)を示している。 しかし、図5Bにおいて、セルは分割された中央端末(SCT )13を使うことによってわけられていて、それは各セクターS1,S2およびS3に対して一つづつの3つの中央端末10を有していてS1,S2およびS3 の適当なセクターに対している3つの中央端末10の各々からの送信をするようになっている。 このことによって、各加入者端末20への固定アクセスを保持したままで、セル当たりの加入者数を3倍に増やすことができる。 7ヶのセルの繰り返しパターンを使うことができる。 そこでは、ある一つのセルが所定の周波数で働いて、すべての近くの6ヶのセルが同じ周波数で働くユニークなPNコードとすることができる。 このことによって、近くのセルがデータを不注意に解読することを防ぐことができる。 上に述べたように、各チャネルの周波数は15ヶの加入者リンクをサポートできる。 この例では、これはコード分割多重化アクセス(CDMA)技術を使って信号を多重化することで行うことができる。 図6はCDMAコード化と解読の全体図を与える。 CDMA信号をコード化するために、ベースバンド信号、例えば各加入者リンクにとってのユーザ信号は、80- 80Nのところで、160kシンボル/秒のベースバンド信号にコード化される。 ここで、各シンボルは2ヶのデータビット(例えば、81のところに示された信号を参照のこと)を示す。 この信号はそれからウォルシュ擬似ランダムノイズ(PN)コードの拡張機能82- 82Nを用いて16倍に拡張されて、3.5MHzで有効チップ速度2.56Mシンボル/ 秒の信号を生成する。 各加入者リンクの信号はそれから結合されて無線周波数( RF)に変換されて、送信アンテナ86から送信するために多数のユーザチャネル信号(例えば、85)にする。 送信のあいだ、送信される信号は、外部干渉89や他チャネル90からの干渉を含めた干渉源88の影響を受ける。 従って、CDMA信号を受信アンテナ91 で受け取るときまでに、その多くのユーザチャネル信号は93で示しているように歪ませられるおそれがある。 受信した多くのユーザチャネルから所定の加入者リンクへの信号を解読するのに、ウォルシュコリレータ94- 94Nは、各加入者リンクでコード化するのに用いたものと同じシュードランダムノイズ(PN)コードを用いて、各々受信したベースバンド信号96- 96Nについて信号(例えば、95で示したように) を抽出する。 受信した信号にはある程度のノイズが残っていることがあることもわかるであろう。 しかし、不要なノイズはローパスフィルターと信号処理を用いて除くことができる。 CDMAにとって重要なことは、直交するコードを適用することである。 それによって多くのユーザ信号を同時に同じ周波数で送信も受信もできるようになる。 ビット列がウォルシュコードを使って直交的に分離されると、各々の加入者リンクの信号は他のものと干渉しない。 ウォルシュコードは数学的な数列のセットであり、それは「直交化」の働きがある。 他の言葉で言えば、あるウォルシュコードを他のウォルシュコードで掛け合わせると、結果は零となる。 図7は、図1の通信システムのなかの加入者端末20で行われる信号送信処理ステージを示す図である。 中央端末もまた同様な信号送信処理を行うようになっている。 図7において、一対の電話機の一方からのアナログ信号は、2本のワイアインターフェース102を介してハイブリッド音声処理回路104に伝えられ、そしてコーデック106を介してデジタル信号になる。 その中には、制御情報を含んだオーバヘッドチャネルが108で挿入される。 できあがった信号は、拡張器116に伝えられる前に、コンボルーショナルエンコーダ110で処理される。 拡張器で、RWコード発生器112とPNコード発生器114の各々によって、ラデマシャーウォルシュ(Rademacher-Walsh)とPNコードが適用される。 できあがった信号はデジタル/アナログ変換器118を介して伝えられる。 デジタル/アナログ変換器118はデジタルのサンプルをアナログ波形にして、ベースバンド出力制御のステージとする。 その信号は、それからローパスフィルター120に伝えられて、変調器122で変調される。 変調器122からの変調信号は、シンセサイザー160となる電圧制御オシレータ126で発生した信号と混合される。 混合器128の出力はそれから、バンドパスフィルター132を通過する前に低ノイズ増幅器130で増幅される。 バンドパスフィルター132の出力は、出力制御回路136を通過する前に、他の低ノイズ増幅器134で更に増幅される。 電力制御回路の出力は、他のバンドパスフィルター140を通過する前に他の低ノイズ増幅器138で更に増幅されて、送信アンテナ142から送信される。 図8は、図1の通信システムにおける加入者端末20において形成されるような等価信号の受信処理ステージを示す説明図である。 中央端末も、また、等価信号の受信処理を実行するために形成される。 図8において、受信アンテナ150 で受信された信号は、低雑音増幅器154において増幅される前に、バンドパスフィルタ152を通される。 増幅器154の出力は、その後、他の低雑音増幅器158によって更に増幅される前に、他のバンドパスフィルタ156を通される。 増幅器158の出力は、その後、ミキサ164へ通され、そこでシンセサイザ160に応答する電圧制御発振器162によって生成された信号と混合される。 ミキサ164の出力は、その後、アナログデジタル変換器170に通される前に、復調器166及びロウパスフィルタ168に通される。 A/D変換器170のデジタル出力は、その後、コレレータ178に通される。 コレレータ178には、送信の間に用いられたと同様のラデマシャ−ウォルシュコード及びPNコードが、各々、RWコード発生器172(RWコード発生器112に対応する)及びPNコード発生器174(PNコード発生器114に対応する)によって供給される。コレレータの出力はビタビデコーダ180に供給される。ビタビデコーダ180の出力は、その後、オーバヘッドチャネル情報を抽出するためにオーバヘッド抽出器182へ通される。オーバヘッド抽出器182の出力は、その後、コーデック184及びハイブリッド回路188を通して、結果として得られるアナログ信号が選択された電話192に通される2線式インタフェース190に通される。加入者端末20において、自動利得調整のステージはIFステージに挿入される。制御信号は、後述する信号品質評価器の出力を用いるCDMA受信機のデジタル部分から得られる。図9は中央端末10と加入者端末20との間のダウンリンク及びアップリンク通信パスのブロック図である。ダウンリンク通信パスは中央端末10内の送信機200から加入者端末20内の受信機202へ向けて確立される。アップリンク通信パスは加入者端末20内の送信機204から中央端末10内の受信機206 へ向けて確立される。無線通信システム1において一旦ダウンリンク及びアップリンク通信パスが確立されると、加入者端末20の第1ユーザ208又は第2ユーザ210と、ダウンリンク信号212及びアップリンク信号214によって中央端末10を介してサービスされるユーザとの間で、電話通信が行われる。ダウンリンク信号212は中央端末10の送信機200によって送信され、加入者端末20の受信機202によって受信される。アップリンク信号214は加入者端末20の送信機204によって送信され、中央端末10の受信機206によって受信される。ダウンリンク信号212及びアップリンク信号214は、CDMA 拡散スペクトラム信号として送信される。中央端末10内の受信機206及び送信機200は、時間及び位相に関して相互に同期させられ、情報の境界に関してアライメントさせられる。ダウンリンク通信パスを確立するために、加入者端末20内の受信機202が中央端末10内の送信機200に同期させられなければならない。同期は取得モード機能及びダウンリンク信号212に関するトラッキングモード機能を実行することによって行われる。最初に、中央端末10内の送信機200がダウンリンク信号212を送信する。図10はダウンリンク信号212の内容を示す。ダウンリンク信号2 12は、フレーム情報信号218に結合された中央端末10のためのコードシーケンス信号216を含む。コードシーケンス信号216は疑似ランダムノイズコード信号220とラデマシャ−ウォルシュコード信号との結合から得られる。図10はダウンリンク信号の構成に特に関係するが、アップリンクも同様の構成を有する。単一の中央端末10によりサービスされる各加入者端末20の各々の受信機2 0は、中央端末10と同様の疑似ランダムノイズコード信号を操作する。中央端末10内の各々のモデムシェルフ46は1個の無線周波数チャネル及び15個の加入者端末20をサポートし、各加入者端末20は第1ユーザ208及び第2ユーザ210を有する。各々のモデムシェルフ46は16個のレイドマシャ−ウォルシュコード信号222から1個を選択する。各々のレイドマシャ−ウォルシュコード信号222は唯一の加入者端末20に対応する。このように、特定の加入者端末20は、中央端末10により送信され特定の加入者端末20のために予定されたダウンリンク信号212と同一のコードシーケンス信号216を有するであろう。ダウンリンク信号212は加入者端末20の受信機202で受信される。受信機202は、その位相及びコードを、ダウンリンク信号212のコードシーケンス信号216内の位相及びコードと比較する。中央端末10はマスタコードシーケンスを有すると考えられ、加入者端末20はスレイブコードシーケンスを有すると考えられる。受信機202はそのスレイブコードシーケンスの位相をマスタコードシーケンスに一致すると認められるまで、インクリメンタリに調整し、加入者端末20の受信機202を中央端末10の送信機200と同一位相にする。受信機202のスレイブコードシーケンスは、最初は、中央端末10と加入者端末20との間のパスディレイのために、送信機200及び中央端末10のマスタコードシーケンスに同期していない。このパスディレイは、加入者端末20と中央端末10と無線通信に影響を及ぼす他の周囲の技術的な要素との間における地理的な分離によって生じる。図11は、どのようにして加入者端末20の受信機202が、そのスレイブコードシーケンスの位相を、中央端末10の送信機200のマスタコードシーケンスに一致するように調整するかを示す。受信機202は、ダウンリンク信号21 2内のマスタコードシーケンスの全体の長さを通してスレイブコードシーケンスの位相をインクリメントし、スレイブコードシーケンスの位相のインクリメントな変化の各々についてのスレイブコードシーケンス及びマスタコードシーケンスの結合したパワーについてパワーの測定を実行することによって信号品質評価を決定する。マスタコードシーケンスの長さは、2.56メガヘルツのチップピリオドに基づいて略100マイクロ秒である。スレイブコードシーケンスの位相は、取得位相の間中、各々のインクリメンタルな期間あたり1/2のチップピリオドにより調整される。受信機202は、それが結合パワーが最大値に達した地点であるコレレーションのピークを識別した時に、第1の取得状態を完了する。受信機202は、コレレーションのピークでの結合パワーの最大値の識別を確認するために、コードシーケンスの全体の長さを通して第2の取得状態を完了する。加入者端末20と中央端末10との間のおよそのパスディレイは、取得モードにおいてコレレーションのピークの位置が識別された時に決定される。一旦ダウンリンク信号212の取得が受信機202において達成されると、スレイブコードシーケンスの位相の精細調整が、トラッキングモードにおけるマスタコードシーケンスとのスレイブコードシーケンスの位相の一致を維持するために行われる。精細調整はスレイブコードシーケンスの位相に対する1つのチップピリオドのインクリメンタルな変更の16分の1の期間を通して行われる。精細調整は、受信機202によってなされる結合パワーの測定に応答して、フォワード(ポジティブ)な又はバックワード(ネガティブ)な方向のいずれにも実行されるであろう。受信機202は、ダウンリンク通信パスのために加入者端末20 が中央端末10に同期していることを保証するために、マスタコードシーケンスを継続的に監視する。図12は、取得モード及びトラッキングモードの間において受信機202によって測定された結合パワーの曲線のグラフを示す。結合パワーの最大値は、結合パワーの曲線のコレレーションのピーク219で生じる。ピーク219は図12 において規定されると同一ではなく、頂点の位置で平坦にされ、よりプラトーな形状にされるであろうことに注意すべきである。これが、受信機202のスレイブコードシーケンスが送信機200のマスタコードシーケンスと同一位相となり一致する点である。コレレーションのピーク219で生じる結合パワーの値の測定結果は、スレイブコードシーケンスに対してなされるべきインクリメンタルな調整を要求する。精細調整のウィンドウは早いコレレータポイント221と遅いコレレータポイント223との間に確率される。平均パワーの測定は早いコレレータポイント221及び遅いコレレータポイント223で行われる。早いコレレータポイント221と遅いコレレータポイント223とは1チップピリオド離されるので、エラー信号は、スレイブコードシーケンスの位相に対する精細調整を制御するために使用される、早いコレレータポイント221及び遅いコレレータポイント223の平均パワーの差の計算に基づいて生成される。ダウンリンク信号212内のコードシーケンス信号216のマスタコードシーケンスのための中央端末10におけるトラッキングの要求及び開始の後に、受信機202は、ダウンリンク通信パスの確立のために、フレームアライメントモードに入る。受信機202は、ダウンリンク信号212のフレーム位置の開始を識別するために、ダウンリンク信号212のフレーム情報信号218内のフレーム情報を解析する。受信機202はダウンリンク信号212のデータストリームのどのポイントでそれが情報を受信したかを知らないので、受信機202は、中央端末10の送信機200から受信した情報を処理できるように、フレーム位置の開始を探さなければならない。一旦受信機202が1個の他のフレーム位置の開始を識別すると、中央端末10の送信機200から加入者端末20の受信機20 2へのダウンリンク通信パスが確立される。図13はフレーム情報信号218の概略的な内容を示す。フレーム情報信号2 18は、ダウンリンク信号212を介して輸送された情報の各々のフレームのために、オーバヘッドチャネル224、第1ユーザチャネル226、第2ユーザチャネル228及び信号出力チャネル230を含む。オーバヘッドチャネル224 はダウンリンク及びアップリンク通信パスを確立し維持するための制御情報を搬送する。第1ユーザチャネル226は第1ユーザ208へトラフィック情報を伝送するために用いられる。第2ユーザチャネル228は第2ユーザ210へトラフィック情報を伝送するために用いられる。信号出力チャネル230は電話方式の機能のための加入者端末20のスーパバイズオペレーションのための信号出力情報を与える。オーバヘッドチャネル224は情報のフレームの16キロビット/秒を占め、第1ユーザチャネル226は情報のフレームの64キロビット/秒を占め、第2ユーザチャネル228は情報のフレームの64キロビット/秒を占め、信号出力チャネル230は情報のフレームの16キロビット/秒を占める。図14はオーバヘッドチャネル224がどのようにしてダウンリンク信号21 2のデータストリームに挿入されるかを示す。ダウンリンク信号212のデータストリームは、20ビットのサブフレームに分割される。 20ビットのサブフレームの各々が2個の10ビットのセクションを有する。第1の10ビットのセクションはオーバヘッドビット、信号出力ビット及び8個の第1ユーザビットを含む。第2の10ビットのセクションはオーバヘッドビット、信号出力ビット及び8個の第2ユーザビットを含む。この20ビットのサブフレームのフォーマットは、4ミリ秒の情報のフレームの間を通して繰り返される。このように、オーバヘッドビットは、ダウンリンク信号212のデータストリームにおけるフレーム情報の各10番目のビット位置を占める。オーバヘッドチャネル224は8バイトのフィールドを含む。即ち、フレームアライメントワード232、コード同期化信号234、パワー制御信号236、 操作維持チャネル信号238及び4バイトの予備のバイトフィールドである。フレームアライメントワード232は、それが対応する情報のフレームのためのフレーム位置の開始を識別する。コード同期化信号234は、加入者端末20の送信機204の中央端末10の受信機206に対する同期を制御するための情報を与える。パワー制御信号236は加入者端末20の送信機204の送信パワーを制御するための情報を与える。操作維持チャネル信号238は、ダウンリンク及びアップリンク通信パス、及び、中央端末から加入者端末へのパスであってシェルフコントローラとモデムカードとの間のモデムシェルフ上でオペレートする通信プロトコルが拡張適用されるパスに関連する状態情報を与える。 2個の連続的なフレーム位置の開始を識別するために、加入者端末20の受信機202は、オーバヘッドチャネル224及びフレームアライメント信号232 のためのダウンリンク信号212のデータストリームにおいて10個の可能なビット位置を通して探す。受信機202は、最初に、オーバヘッドチャネル224 が占有されているかどうかを決定するために、フレーム情報の10ビットのセクション毎の第1のビット位置を抽出する。もし、第1のビット位置の抽出から予め定められた期間の後において、フレームアライメント信号232が識別されていないならば、受信機202は、各10ビットのセクションの第2のビット位置について、及び、これに続くビット位置について、フレームアライメント信号2 32が識別されるまで、このプロシジャを繰り返す。受信機202が探すであろうフレームアライメント信号232の一例は、2進数00010111である。一旦正確なビット位置がフレームアライメント信号232を生じると、受信機2 02は、2個の連続的なフレーム位置の開始を識別しようとする。ダウンリンク通信パスは、ダウンリンク信号212のデータストリームにおける連続したフレームアライメント信号232の認識に応答して、2個の連続的なフレーム位置の開始の成功した識別に基づいて確立される。受信機202は、情報のサブシーケンスフレームのためのサブシーケンスフレームアライメントワード232を認識するために、適正なビット位置の監視を続ける。もし、受信機202が3個の連続したフレームについてフレームアライメント信号232の認識に失敗したならば、その後、受信機202は、2個の連続的なフレームアライメント信号232及びフレームアライメントを再度の確立の認識を通じて2個の連続的なフレーム位置の開始を識別するまで、10ビットのセクションのビット位置の各々を通じた探索プロセス及びサイクルに戻るであろう。 3個の連続したフレームアライメント信号232の認識の失敗は、中央端末10と加入者端末20との間のパスディレイにおける変更を招くであろう。受信機202は、また、中央端末10の送信機200から加入者端末20の受信機2 02へのダウンリンク通信パスにおける中断に基づいて、探索プロセスに戻るであろう。正しいコードシーケンスの位相の同期化及びフレームのアライメントを通じての中央端末10から加入者端末20へのダウンリンク通信パスの確立に基づいて、無線通信システム1は、加入者端末20の送信機204から中央端末10の受信機206へのアップリンク通信パスを確立するためのプロシジャを実行する。最初に、送信機204は、中央端末10の通信での他の加入者端末との間の送信機の干渉を避けるために、ダウンリンク通信パスが確立されるまでは、パワーをオフにされている。ダウンリンク通信パスが確立された後に、送信機204の送信パワーは、オーバヘッドチャネル224のパワー制御チャネル236を介しての中央端末CTからのコマンドに基づいて、最小値にセットされる。パワー制御信号236は送信機204によって生じる送信パワーの総計を制御して、中央端末10がおよそ同一のレベルの送信パワーを中央端末10によってサービスされる加入者端末20の各々から受信するようにする。パワー制御信号236は、ダウンリンク信号212を介してのフレーム情報信号218のオーバヘッドチャネル224において、中央端末10の送信機200 によって送信される。加入者端末20の受信機202はダウンリンク信号212 を受信し、それからパワー制御信号236を抽出する。パワー制御信号236は加入者端末20の送信機204に供給され、送信機204の送信パワーをインクリメンタリに調整する。中央端末10は、受信機206によって決定される望ましい閾値の範囲内になるまでは、送信機204の送信パワーをインクリメンタリに調整し続ける。送信パワーに対する調整は、最初は、送信パワーが望ましい閾値の範囲内になるまでは、1デシベルのインクリメントを有する粗調整モードにおいて行われる。送信機204のチューニングに基づいて、他の加入者端末との中央端末の通信での干渉を避けるために、送信パワーは、インクリメンタルな調整を通じて、徐々に傾斜するように強度を増す。図15はパワー制御信号236のためのデコーディングスキームの一例を示す。加入者端末20の送信機204の送信パワーが望ましい閾値の範囲に到達した後に、中央端末10の受信機206は、パワーの変動から生じる変化のために送信機204からの送信パワーの総計の監視を続け、中央端末10と加入者端末2 0との間のパスディレイの変化等についても監視を続ける。もし、送信パワーが望ましい閾値の範囲を下回ったり越えたりしたら、中央端末10は、送信機20 4の送信パワーを必要とされるように増加させ又は減少させるために、適切なパワー制御信号236を送るであろう。この点で、送信パワーを望ましい閾値の範囲に戻すための調整は、0.1デシベルのインクリメントを有する精細調整モードにおいて行われるであろう。ダウンリンク又はアップリンク通信パスにおける中断に基づいて、中央端末10は、適切な通信パスの再度の確立を促進するために、加入者端末20のメモリに格納されたパラメータの回復を通じて、先の送信パワーのレベルに戻るように送信機204に命令するであろう。加入者端末20から中央端末10へのアップリンク通信パスを完全に確立するために、加入者端末20の送信機204は中央端末10の受信機206に同期されなければならない。中央端末10は、フレーム情報信号218のオーバヘッドチャネル224におけるコード同期化信号234を介して、送信機204の同期を制御する。コード同期化信号234は、受信機206のマスタコードシーケンスの位相に一致させるために、送信機204のスレイブコードシーケンスの位相をインクリメンタリに調整する。送信機204の同期化は受信機202の同期化と実質的に同様の方法で実行される。コード同期化信号234は、ダウンリンク信号212を介してのフレーム情報信号218のオーバヘッドチャネル224において、中央端末10の送信機20 0によって送信される。加入者端末20の受信機202はダウンリンク信号21 2を受信して、これからコード同期化信号234を抽出する。コード同期化信号234は、送信機204のスレイブコードシーケンスの位相のインクリメンタリな調整のために、送信機204に供給される。中央端末10は、受信機206が送信機204のスレイブコードシーケンスと中央端末10のマスタコードシーケンスとの間におけるコード及び位相の一致を認識するまでは、送信機204のスレイブコードシーケンスの位相をインクリメンタリに調整し続ける。受信機206は、送信機204の同期化のためにコード及び位相の一致を決定する際において、受信機202の同期化のために実行されるのと同一のパワー測定技術を実行する。送信機204のスレイブコードシーケンスの位相に対する調整は、最初に、受信機206が送信機204のマスタコードシーケンスとスレイブコードシーケンスとの結合パワーの最大パワーの位置を識別するまでは、チップ速度の1/2のインクリメントを有する粗調整モードで行われる。図16はコード同期化信号234のためのデコーディングスキームの一例を示す。スレイブコードシーケンスのマスタコードシーケンスに対する位相及びコードの一致の識別と確認の後に、受信機206は、中央端末10と加入者端末20 との間のパスディレイにおける変動から生じる送信機204のスレイブコードシーケンスの位相における変動のために、アップリンク信号214を監視し続ける。もし、送信機204のスレイブコードシーケンスに対する更なる調整が必要であるなら、中央端末10は、送信機204のスレイブコードシーケンスの位相を必要に応じて増加又は減少するために、適切なコード同期化信号2234を送るであろう。この点で、送信機204のスレイブコードシーケンスの位相に対してなされる調整は、チップ速度の1/16のインクリメントを有する精細調整モードで実行されるであろう。ダウンリンク又はアップリンク通信パスにおける中断に基づいて、中央端末10は、適切な通信パスの再度の確立を促進するために、 加入者端末20のメモリに格納されたパラメータの回復を通じて、先のスレイブコードシーケンスの位相の値に戻るように送信機204に命令するであろう。送信機204の同期化が達成された後に、受信機206は、ダウンリンク通信パスの確立の間において受信機202によって実行されるフレームアライメントと同様の方法で、アップリンク信号214についてフレームアライメントを実行する。一旦受信機206が2個の連続したフレームアライメントワードを認識しフレームアライメントを得ると、アップリンク通信パス確立される。ダウンリンク又はアップリンク通信パスの双方の確立に基づいて、情報の伝送が、加入者端末20の第1ユーザ208又は第2ユーザ210と中央端末10に接続されたユーザとの間で開始されるであろう。無線通信システム1は、3つの異なるシステムオペレーティングモードの各々について、2つのセッティングの1つに送信パワーのレベル及び送信速度を調整することが可能である。システムオペレーティングモードは取得、待機及びトラフィックである。送信パワー及び送信速度の調整は、他の加入者端末との干渉を圧縮し最小化することを可能とする。リンクの確立の時間における改善も、また、達成される。送信パワーのレベルはパワー制御信号236にデコードされ、送信速度はコード同期化信号234にデコードされる。アップリンク信号214及びダウンリンク信号214の双方のための送信パワーは、ノーマル0デシベル高出力レベル又はリデュースト−12デシベル低出力レベルのいずれにもセットされ得る。アップリンク信号214及びダウンリンク信号214の双方のための送信速度は、10キロビット/秒の低速又は160キロビット/秒の高速にセットされ得る。 160キロビット/秒の高速にスイッチされた場合、ユーザトラフィック及びオーバヘッド情報は、1個の情報のシンボルが16個のチップの送信に帰着するように拡散される。コレレーションは16 個のチップについて実行され、12デシベルの処理利得を生じる。 10キロビット/秒の低速にスイッチされた場合、オーバヘッド情報のみが、1個のオーバヘッドのシンボルが256個のチップの送信に帰着するように拡散される。コレレーションは256個のチップについて実行され、24デシベルの処理利得を生じる。図17は、3つのシステムオペレーティングモードの各々についての送信パワー及び送信速度を示す。パワー増大の時、又はアップリンク又はダウンリンク通信パスが失われた時は常に、無線通信システム1は取得モードに入る。取得モードの間中、アップリンク及びダウンリンクの送信機の送信パワーは、コレレータの処理利得と同じく最大にされる。これは、コレレータの出力でのノイズレシオに対する信号を最大にし、識別及び取得の失敗の最小リスクの双方のために、コレレーションのピーク219の増幅度を増加させる。取得モードにおいてはオーバヘッド情報のみが必要とされるので、送信速度は10キロビット/秒の低速である。ダウンリンク及びアップリンク通信パスが得られた場合、無線通信システム1 は待機モードに入る。待機モードにおいて、ダウンリンク及びアップリンクの送信機の送信パワーは12デシベルまで下げられる。この送信パワーの圧縮は、まだ同期化を維持している他の加入者端末との干渉を最小にする。送信速度は、オーバヘッドチャネル224を介しての中央端末10と加入者端末20との間での制御情報の変更を許すために、低速レベルのままとされる。入呼又は出呼のいずれかが検出された場合、ユーザトラフィック情報の送信のためにダウンリンク及びアップリンク通信パスが必要であることを指示したメッセージが、送信元端末から送信先端末へ送られる。この時点で、無線通信システム1はトラフィックモードに入る。トラフィックモードの間中、送信元端末と送信先端末との間での情報伝送を促進するために、ダウンリンク及びアップリンク通信パスの送信パワーは、高出力レベルまで増加され、送信速度は160キロビット/秒の高速レベルまで増加される。呼の終結の検出に基づいて、ダウンリンク及びアップリンク通信パスがもはや必要でないことを指示したメッセージが、 終結端末から他の端末へ送られる。この時点で、無線通信システム1は再度待機モードに入る。コードの同期化及びフレームアライメントトラッキングは、待機モード及びトラフィックモードの双方において実行される。図18は加入者端末20の受信機202及び送信機204の詳細なブロック図である。受信機202はRF受信インタフェース250でダウンリンク信号21 2を受信する。 RF受信インタフェース250は拡散スペクトル信号をI及びQ 信号の部分に分離する。 RF受信インタフェース250は、受信機202の3. 5メガヘルツのバンド幅のおよそ半分を除去することにより、I及びQ信号の部分の各々をバンドパスフィルタを通過させる。 RF受信インタフェース250は、画像周波数を拒絶し信号がアライアシングを避けるために、I及びQ信号の部分の各々をロウパスフィルタを通過させる。 I及びQ信号の部分はアナログデジタル変換器252によってデジタル形式とされる。アナログデジタル変換器25 2のサンプリング周波数はチップピリオドの4倍、即ち、8ビットの分解能で1 0.24メガヘルツである。デジタルのI及びQ信号の部分はダウンコンバータ254によって5.12メガヘルツの速度まで降下される。コード発生器及びデスプレッダ256は、受信機202のラデマシャーウォルシュ及び擬似ランダムノイズコードシーケンスの位相をダウンリング信号212のそれと同期させるために、同期化の取得及び前述したトラッキング機能を実行する。デジタルシグナルプロセッサ258は、コードトラッカ260及びキャリアトラッカ262を介して、スレイブコードシーケンスの硫黄を制御する。自動利得調整ユニット264は、RF受信インタフェース250の利得を制御するために、自動利得調整信号を生成する。コード発生器及びデスプレッダ256は、ノード同期論理ユニット268の制御下のノード同期インタフェース266によって更に同期化するために、フレーム情報の16 0キロビット/秒のI及びQを生成する。ノード同期インタフェース266は、 ノード同期論理ユニット268を通して、I及びQチャネルが異なる4通りに受信されるので、I及びQチャネルが交換されるべきかを決定する。ビタビデコーダ270は、I及びQチャネルについてフォワードエラーコレクションを与え、71個のシンボルディレイの後に、エラー訂正された160キロビット/秒のデータ信号を生成する。エラー訂正された信号はフレームアライナによって処理され、抽出器272はフレームアライメントを決定し、パワー制御信号236、コード同期化信号234及び操作維持チャネル信号238を抽出する。フレームアライナ及び抽出器272は、また、第1ユーザ208及び第2ユーザ210に向けたトラフィックの送信のために第1ユーザチャネル226及び第2ユーザチャネル228を抽出し、ハイレベルデータリンクコントローラ27 4及びマイクロコントローラ276によって処理するために信号出力チャネル2 30を抽出する。フレームアライナ及び抽出器272は、また、フレームアライメントの喪失の検出に基づいて、アラーム及びエラー表示を与える。不揮発性ランダムアクセスメモリ278は、リングの再度の確立を促進するためにリングの喪失の場合においてアービトレータ280を介してサブシーケントの挿入のためのシステムパラメータ情報を格納する。アービトレータ280は、また、デジタルシグナルプロセッサ258とマイクロコントローラ276との間のインタフェースを与える。送信方向において、フレームインサータ282は、第1ユーザ208及び第2 ユーザ210から第1ユーザトラフィック及び第2ユーザトラフィックを受信し、ハイレベルデータリンクコントローラ274から信号出力チャネル情報を受信し、マイクロコントローラ276から操作維持チャネル238の情報を受信する。フレームインサータ282は、渦巻き型エンコーダ284によって処理するために、アップリング信号214のためのフレーム情報信号218を生成する。渦巻き型エンコーダ284は、フォワードエラーコレクションを与えるために、フレーム情報信号218のデータレートを2倍にする。スプレッダ286は、渦巻き型エンコーダ284の320キロビット/秒の信号を、2個の160キロビット/秒のI及びQ信号に分けて、これらの信号と、コード同期化信号234によって調整されたクロックジェネレータ290により生成されたシステムクロックに応答するコードジェネレータ288によって生成された拡散シーケンスとの排他的論理和をとる。コードジェネレータ288は、2.56メガヘルツのチップレイトで256個のパターン長を有する擬似ランダムシーケンスと排他的論理和をとられた16個のラデマシャーウォルシュファンクションの1つを生成する。擬似ランダムシーケンスは、中央端末10のそれと一致すべきであるが、他のバンド又は他のセルからの信号の信頼できる拒絶を与えるために、ソフトウェアの制御の下で調整される。スプレッダ286は、I及びQ信号をアナログ送信機290に供給する。アナログ送信機290はRF送信インタフェース292のためにパルス化されたI及びQ信号を生成する。送信パワーは、オーバヘッドチャネル224から抽出されたパワー制御信号236に応答するアナログデジタル変換器からの制御電圧を最初に確立することによって生成される。この制御電圧は、アナログ送信機290 及びRF送信インタフェース292のパワー制御入力に供給される。 35デシベルのパワー制御がアナログ送信機290及びRF送信インタフェース292の双方において得られる。 RF送信インタフェース292は、30デシベルの範囲で2デシベル刻みの減衰を与えるステップ減衰器を含む。この減衰器は高出力レベルと低出力レベルとの間でのスイッチに用いられる。パワーの増加において、最大の減衰は送信機204の送信パワーを最小にするために選択される。以上のように、無線通信システムは公衆電話交換網から離れたユーザに無線電話型通信を与える。無線通信システムは、CDMA拡散スペクトラム無線周波数送信を通して加入者端末によりサービスされる複数のユーザと通信する中央端末を含む。このようにして、本発明によって、無線通信システムの加入者端末において、 上に述べた利点を満足する発信器を同期化する装置および方法が提供されたことは明らかである。好ましい実施態様として詳細に述べたが、種々の変更、置換および改造をこれに行うことが出来ることはわかるであろう。例えば、下流にリンク及びアップリンク信号は特定の形式と速度を持っているものとして述べたが、 他の形式や速度を使って性質、制御および情報の同様な伝送を行うことができる。ここで特定の実施態様で述べたが、本発明はそれに限定されるものではなく、 それに対して多くの修正や追加を本発明の範囲内で行うことが出来ることを理解されるであろう。

    ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 9513166.0 (32)優先日 1995年6月28日(33)優先権主張国 イギリス(GB) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD ,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CZ, DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE,HU,I L,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK ,LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK, MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,R U,SD,SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TR ,TT,UA,UG,UZ,VN 【要約の続き】 了したとき、無線通信システム(1)は待機モードに戻り、受信器(202)は低い伝送速度で働くよう調整される。

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