Apparatus and method for controlling transmission power and transmission rate of the wireless communication system

【発明の詳細な説明】 発明の名称 無線通信システムの送信パワー及び送信速度を制御する装置 及び方法発明の技術分野 本発明は、一般的には通信システムに関し、特に無線通信システムにおける通信パスを確立し、維持する装置及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、ネットワーク配置のなかで無線周波数信号で情報を送りまたは受け取るために発信機と受信機が必要である。 これらの発信機や受信機はネットワーク配置の内外にある他の発信機や受信機の干渉を受けることがある。 かかる干渉は、各発信機が違った送信パワーレベルで作動することによって起こることがある。 発信機の送信パワーの制御は、各発信機でのみ行われてきて、ある集約したところから行われるものではなかった。 更に、無線通信システムにおいてある発信機の送信パワーは、そのシステムのなかの他の発信機の送信パワーに応じて、制御することは困難であった。 それ故、無線通信システムの各発信機の送信パワーをよりよく制御できるようにすることは望ましいことである。 また、無線通信送信を行うために、無線通信システムは関係している発信機と受信機の間に無線によるリンクが作られなければならない。 各無線によるリンクを作り確立する上で、干渉や遅延が生じる。 通話を始める度ごとに無線リンクを作り確立することは能率の悪いものである。 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おくならば、その無線リンクを維持するのに電力が必要となるので、また干渉の問題が生じる。 それ故、各通話毎に無線リンクを確立することを避けるとともに、無線リンクを続けて維持しながら無線通信システムに干渉が生じることを避けることは望ましいことである。 加えて、典型的な発信機はある位相の信号を送信し、典型的な受信機は違った位相の信号を受信する。 システムの発信機と受信機で使われる位相が違うことは、複数の対の発信機と受信機から出てくる情報を認識する上で問題を生じることがある。 更に、ある位相で働いている受信機が違った位相で作動している対応する発信機からの情報を見分けるのに莫大な量の回路とソフトウエアの助けを必要とする。 加えて、受信機と発信機の間の位相の違いは、発信機と受信機の間のパスの遅延が変化することによって影響を受ける。 それ故に、無線周波数での信号送信を改善するには無線通信システムにおける発信機と受信機の位相を制御できることが望ましいことである。 送信元や行き先の発信機がある位相で情報を送り、行き先や送信元の受信機が位相のずれた情報を受け取ることがある。 その様な場合に、データ列のどの部分から受信プロセスが開始したのかを受信機にはわからない。 情報をフレームに分けて、その情報を正確に処理するには各フレームの始まりをわかるようにしなければならない。 情報をフレームに並べる従来の技術は厄介なものであり、フレームを特定するのは遅く、情報のフレームを失うことがある。 そこで、適切な処理を行うために各情報のフレームの始まりを早くまた容易に特定できることが望ましい。 発明の概要 本発明の一つの特徴によって、無線通信システムの加入者端末で送信パワーを制御する方法が提案される。 それは従来の無線システムに付随していた不利益および問題点を実質的になくしあるいは軽減するものである。 本発明の実施態様によれば、無線通信システムの加入者端末での送信パワーを制御する方法であり、それは、中央端末の発信機から加入者端末の受信機へダウンリンク通信パスを確立するものである。 ダウンリンク信号は中央端末の発信機から送信されて、加入者端末の受信機で受信される。 そのダウンリンク信号は出力制御信号を含んでおり、それは、加入者端末にある発信機の送信パワーを調整するのに使われて、加入者端末にある発信機と中央端末にある受信機の間でアップリンク通信パスを確立する。 本発明のこの特徴の一つの技術的な利点は、加入者端末にある発信機の送信パワーを外部から制御できることである。 他の技術的な利点は、中央端末から加入者端末までダウンリンクした信号のオーバヘッドチャネルを通じて送信パワーを制御できることである。 更に他の技術的な利点は、加入者端末にある発信機の送信パワーを増やしたり減らしたりして調整できることである。 更に他の技術的な利点は、中央端末からサービスを受けている他の加入者端末の送信パワーに合致するようにその送信パワーを調整できることである。 本発明の他の特徴によって、無線通信システムの加入者端末にある発信機を同期化する装置と方法を提供する。 それは、従来の無線通信技術に付随していた不利益および問題点を実質的になくしあるいは軽減するものである。 本発明の実施態様によれば、無線通信システムの加入者端末にある発信機を同期化する方法は、中央端末から加入者端末へダウンリンク通信パスを確立することを含んでいる。 ダウンリンク信号は、中央端末にある発信機から送信されて、 加入者端末にある受信機で受信される。 加入者端末の受信機は、ダウンリンク信号から同期化信号のコードを抽出する。 その同期化信号のコードは、加入者端末にある発信機から送信されたアップリンク信号の位相を調整するのに使われる。 中央端末の受信機は、アップリンク信号の位相をモニターして、同期化信号のコードを変化させて、アップリンク信号の位相を中央端末の受信機における位相と合致させる。 本発明のこの特徴の一つの技術的な利点は、加入者端末にある発信機の送信位相を遠くから調整できることである。 他の技術的な利点は、加入者端末にある発信機の送信位相を中央端末の受信機に合致させることができることである。 更に他の技術的な利点は、加入者端末にある発信機の送信位相を増やして調整するのに、中央端末から送信されるダウンリンク信号のなかに同期化信号のコードを入れ込むことである。 更に他の技術的な利点は、中央端末にある受信機の位相との合致を維持するために、加入者端末にある発信機の送信位相を継続的にモニターできることである。 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送信及び受け取る装置および／または方法を提供する。 それは、従来の無線通信技術に付随していた不利益および問題点を実質的になくしあるいは軽減するものである。 本発明の実施態様によれば、無線通信システムにおいて情報を送信する方法は、捕捉モードにおいて、ダウンリンク信号を第一の送信パワーで、第一の送信速度で、送信することによってダウンリンク通信パスを確立することを含んでいる。 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、ダウンリンク信号は第二の送信パワーで、第一の送信速度で送信される。 無線電話を呼び出すときには、ダウンリンク信号は第一の送信パワーで、第二の送信速度で送信される。 本発明のこの特徴の一つの技術的利点は、種々の送信パワーと種々の送信速度を持った多くの動作モードを有することである。 他の技術的な利点は、システムのアイドル時には小さな送信パワーと小さな送信速度を有することである。 更に他の技術的な利点は、種々の送信パワーと種々の送信速度の間を効果的に変えることができることである。 本発明の他の特徴によれば、無線通信システムにおいてダウンリンク通信パスを確立する装置および／または方法を提供する。 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。 本発明の実施態様によれば、無線通信システムにおけるダウンリンク通信パスを確立する方法は、中央端末にある発信機からマスターコードシーケンスを持ったダウンリンク信号を送信することを含んでいる。 そのダウンリンク信号は、スレーブコードシーケンスを有する加入者端末にある受信機で受信される。 加入者端末にある受信機は、そのスレーブコードシーケンスをダウンリンク信号のマスターコードシーケンスと比較して、コードおよび位相の一致を見る。 その受信機はそのスレーブコードシーケンスの位相を調整して、マスターコードの位相を合致させて、中央端末にある発信機から加入者端末にある受信機までのパスの遅延を決める。 本発明のこの特徴の一つの技術的利点は、受信機のスレーブコードシーケンスをダウンリンク信号のマスターコードシーケンスに合致させることである。 他の技術的な利点は、受信機のスレーブコードシーケンスの位相を調整して、ダウンリンク信号のマスターコードシーケンスの位相に合致させることである。 更に他の技術的利点は、受信機のスレーブコードシーケンスの位相に細かくあるいは粗く増大調整を加えることである。 更に他の技術的利点は、スレーブコードシーケンス及びマスターコードシーケンスの組み合せた出力レベルに対応してコードシーケンスの合致をさせることである。 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フレームにして並べる装置および／または方法を提供する。 それは、従来のフレームに並べる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。 本発明の実施態様によれば、無線通信システムにおいて情報をフレームにして並べる方法は、中央端末における発信機で送信される情報を運ぶダウンリンク信号を、加入者端末の受信機で受信することを含んでいる。 情報のフレームとして、フレームの位置の最初のところがダウンリンク信号の中から特定される。 フレームに並べることの正確さを期すために、連続した情報フレームのフレーム位置の続いた最初のところが特定される。 フレーム位置の連続した二つの最初のところが成功裏に特定されたとき、中央端末の発信機から加入者端末の受信機までダウンリンク通信パスが確立される。 本発明のこの特徴の一つの技術的な利点は、情報フレームについてのフレーム位置の最初のところを正確に特定できることである。 他の技術的な利点は、ダウンリンク信号のビット位置を次から次ぎと進んでいって、フレーム位置の最初のところを特定することである。 更に他の技術的な利点は、ダウンリンク信号のオーバヘッドチャネルの中で、フレーム位置の最初のところを示しているフレームに並ぶ言葉を解読することである。 更に他の技術的な利点は、順番に並んだ情報フレームについてフレーム位置の最初のところを連続的にモニターすることである。 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ー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とラデマシャー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個のレイドマシャー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ー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。ダウンリンク通信パスの取得は、また、加入者端末２０が適切なモデムカード７０の適切な位置にロックされたことを保証するために確認され得るであろう。特定の加入者端末２０に割り当てられたモデムカード７０が、多くの理由の内のどれかにより、サービス外とされるであろうという状況が起こるであろう。特定の加入者端末２０は、信号を得ようとし続けるであろうし、そのような取得は中央端末１０内の他のモデムカード７０の１個からの信号に関連して起こるであろう。特定の加入者端末２０が他のモデムカード７０からの信号を読むことはできなくすべきであるが、特定の加入者端末２０は未だその他のモデムカード７０にロックされ、それがサービスに復活しても適切なモデムカード７０にロックされないであろう。従って、取得確認技術は、中央端末１０において特定の加入者端末２０がそれと無関連のモデムカード７０にロックされないことを保証するために用いられる。取得確認技術は、オーバヘッドチャネル２２４内の予備のバイトフィールド２ ４２を用いる。チャネル識別子フィールドは予備のバイトフィールド２４２の１ つを占める。チャネル識別フィールドは８ビットを含む。即ち、１つの反転ビット、３ビットの疑似ランダムノイズコード識別子及び４ビットのレイドマシャ− ウォルシュコード識別子であり、INVP Ｐ P Ｒ R Ｒ R の形に並ぶ。 ３ビットの疑似ランダムノイズコード識別子は、中央端末１０に関連するシーケンス及びその関連する加入者端末２０に対応する。 ４ビットのレイドマシャーウォルシュコード識別子は、１５個の加入者端末２０の内の１個に関連する特定のコードに対応する。チャネル識別子フィールドは、加入者端末２０が正しくない中央端末１０と通信を確立することを妨げ、また、加入者端末２０が正しい中央端末１０内の正しくないモデムカード７０と通信を確立することを妨げる。 ２個の連続的なフレームアライメント信号２３２の識別を通してダウンリンク通信パスを確立した受信機２０２は、また、オーバヘッドチャネル２２４内のチャネル識別子フィールドを監視する。フレームのアライメントは生じるが、チャネル識別子フィールドに関して適正に一致しない限りは、ダウンリンク通信パスは確立されないであろう。疑似ランダムノイズコード識別子及びレイドマシャ− ウォルシュコード識別子は各々の加入者端末２０について一定であるので、受信機２０２は、チャネル識別子フィールドとフレームアライメントワードとの混乱を避けるであろう。反転ビットは、上記のイタリック体で示したように、チャネル識別子フィールド内の疑似ランダムノイズコード識別子の第１及び第３ビットとレイドマシャ−ウォルシュコード識別子の第１及び第３ビットとに従って、情報のフレームの各々で状態を変える。これは、チャネル識別子フィールドがフレームアライメントワードとして認識されることを妨げる。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。以上、詳細な実施例について述べたが、本発明はこれに限定されるものではないこと、及び、これに対する多くの変形及び付加が本発明の主旨の範囲においてなされることが判るであろう。

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