Устройство и способ канального расширения в мобильной системе связи

 

Изобретение относится к устройству и способу канального расширения для системы связи с множественным доступом с кодовым разделением каналов (МДКР), имеющей разные коэффициенты расширения спектра. Устройство канального расширения для базовой станции системы связи с МДКР, предназначенное для расширения входных символов с помощью второго квазиортогонального кода содержат генератор кода расширения для генерирования второго квазиортогонального кода, канальный блок расширения для получения множества длительностей путем деления длительности второго квазиортогонального кода на кратное значение длины первого квазиортогонального кода и расширения символов и блок псевдошумового расширения. Способ канального расширения в базовой станции системы связи с МДКР для расширения входных символов с помощью второго квазиортогонального кода, длина которого кратна длительности первого ортогонального кода, включает этапы генерирования второго квазиортогонального кода, формирования множества длительностей. Достигаемый технический результат - расширение и сжатие канальных сигналов с использованием кодов расширения. 4 с. и 4 з.п. ф-лы, 10 ил., 2 табл.

Настоящее изобретение относится к устройству и способу расширения спектра сигналов в каналах системы связи множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР), а в частности - к устройству и способу канального расширения для системы связи МДКР, имеющей разные коэффициенты расширения спектра.

Предшествующий уровень техники Для увеличения пропускной способности каналов, система связи множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР) расширяет спектр сигналов каналов путем использования ортогональных кодов. Например, прямая линия связи системы 1МТ-2000 осуществляет расширение спектра сигналов каналов путем использования ортоганальных кодов. Примером обычно используемого ортогонального кода является код Уолша.

Число доступных ортогональных кодов определяется в зависимости от способа модуляции и минимальной скорости передачи данных. Однако, в предложенной МДКР-системе 1МТ-2000 число каналов, предоставляемых пользователям, будет увеличено для улучшения работоспособности системы. С этой целью перспективная система МДКР включает в себя множество общих каналов и специализированных каналов и представляет каналы мобильным станциям, увеличивая тем самым пропускную способность каналов.

Вместе с тем, даже в предложенной системе 1МТ-2000 МДКР повышение интенсивности использования каналов ограничивает число доступных ортогональных кодов. Кроме того, уменьшенное число доступных ортогональных кодов Уолша ограничивает увеличение пропускной способности каналов. Для решения этой проблемы предложен способ использования квазиортогональных кодов в качестве кодов расширения спектра каналов, которые имеют минимальные взаимные помехи с ортогональными кодами и имеют переменную скорость передачи данных.

В системе 1МТ-2000 1x-система использует группу кодов расширения, имеющую коэффициент 1 кодов расширения, а 3x-система использует группу кодов расширения, имеющую коэффициент 3 кодов расширения. В этом случае, 1x-система имеет коды расширения с максимальной длиной 128, как показано на фиг. 1A, и расширяет кодовые символы путем выбора кода расширения, соответствующего присвоенному индексу кода расширения. Кроме того, 3x-система включает в себя коды расширения с максимальной длиной 256, как показано на фиг. 1B, и расширяет кодовые символы путем выбора кода расширения, соответствующего присвоенному индексу кода расширения.

На фиг. 2 показаны характеристики канала в полосе частот мобильной системы связи, использующей множество несущих. 1x-Система использует одну несущую, полоса канала которой составляет 1,25 МГц, а 3x-система использует 3 несущих, каждая из которых соответствует отличающейся полосе канала и имеет суммарную ширину полосы каналов 3,75 МГц. Каждой несущей присваивается уникальный ортогональный код. Когда 1x-система перекрывается с 3x-системой, как показано на фиг. 2, то возможно гарантировать свойство корреляции между кодом расширения длиной 128 при использовании функции маски с коэффициентом расширения 1 и кодом расширения длиной 128 при использовании функции маски с коэффициентом расширения 3 в каждой полосе 1,25 МГц. Следовательно, могут увеличиваться взаимные помехи между пользователем, использующим функцию маски с коэффициентом расширения 1x, и другим пользователем, использующим функцию маски с коэффициентом расширения 3x.

Проблема, связанная со свойством корреляции, описана ниже со ссылками на фиг. 3, где показана диаграмма для пояснения взаимного влияния между пользователем 1x- системы, использующим квазиортогональный код, и пользователем 3x-системы, использующим ортогональный код.

На фиг. 3 T₁ обозначает число кодовых элементов сигнала, в которые пользователь 1x-системы, использующий квазиортогональный код, расширяет один символ, a T₁ обозначает число кодовых элементов сигнала, в которые пользователь 3x-системы, использующий ортогональный код, расширяет один символ. Помеха, действующая на использующего квазиортогональный код (Q_m+W_k) пользователя 1x-системы со стороны использующего ортогональный код (W_j) пользователя 3x-системы, определяется следующим образом: То есть, помеха удовлетворяет формуле верхнего предела корреляции для квазиортогонального кода. Следовательно, в этом случае серьезных проблем нет.

На фиг. 4 показана диаграмма, иллюстрирующая взаимную помеху между каналами, в каждом из которых используются квазиортогональные коды разной длины. На фиг. 4 1x обозначает пользователя, использующего квазиортогональный код длиной 128, а 3x обозначает пользователя, использующего квазиортогональный длиной 256. В этом случае помеха, воздействующая на использующего квазиортогональный код (Q_m+W_k) пользователя 1x-системы со стороны использующего ортогональный код (Q_n+W_j) пользователя 3x-системы, не удовлетворяет формуле верхнего предела, как показывает приводимое ниже уравнение (2): В этом случае взаимная помеха между каналами увеличивается.

Следовательно, при использовании квазиортогональных кодов групп кодов расширения, имеющих разную длину, мобильная система связи запоминает коды расширения разной длины, и поэтому сложность аппаратного обеспечения увеличивается. Кроме того, использование кодов расширения с разными коэффициентами расширения ухудшает свойства помехоустойчивости между двумя пользователями, вызывая тем самым снижение эффективности системы.

Сущность изобретения Задача настоящего изобретения состоит в создании устройства и способа связи для системы связи МДКР, в которой базовая станция расширяет и сжимает канальные сигналы с использованием кодов расширения, имеющих такую же длину, как коды расширения мобильных станций, имеющих разные коэффициенты расширения.

Другая задача настоящего изобретения состоит в создании устройства и способа связи для системы связи МКДР, в которой мобильная станция расширяет и сжимает канальные сигналы с использованием кодов расширения, имеющих такую же длину, как коды расширения базовых станций, имеющих разные коэффициенты расширения.

Для решения вышеуказанных задач предложено устройство расширения спектра каналов для базовой станции в системе связи МДКР, предназначенное для расширения входных символов с использованием первого квазиортогонального кода, имеющего первую длину, или расширения спектра канала для входных символов с использованием второго квазиортогонального кода, имеющего вторую длину, которая является кратным первой длины. Устройство содержит генератор кода расширения для генерирования второго квазиортогонального кода, блок расширения спектра канала для получения множества длительностей путем деления длительности второго квазиортогонального кода на кратное длины первого ортогонального кода, и расширения кодированных символов канала с помощью квазиортогональных кодов, имеющих упомянутое множество длительностей, и блок псевдошумового расширения (ПШ-расширения) для расширения сигнала расширенного по спектру канала, с помощью псевдошумового кода (ПШ-кода).

Генератор кодов расширения содержит контроллер для генерирования индекса маски и индекса кода Уолша, соответствующего принятому индексу, для генерирования второго квазиортогонального кода, генератор маски для генерирования маски второго вказиортогонального кода, соответствующего индексу маски, генератор кода Уолша для генерирования кода Уолша, соответствующего индексу кода Уолша, и схему для смешения маски второго квазиортогонального кода с кодом Уолша для генерирования второго квазиортогонального кода, предназначенного для использования в качестве кода расширения.

Если длина второго квазиортогонального кода в 2 раза превышает длину первого квазиортогонального кода, канальный блок расширения расширяет, с коэффициентом расширения первого квазиортогонального кода, один символ с помощью сигнала, состоящего из кодовых элементов первого полупериода второго квазиортогонального кода с выхода генератора кода расширения, и другой символ с помощью сигнала, состоящего из кодовых элементов второго полупериода второго квазиортогонального кода, при этом два символа расширяются в течение длительности одного кода расширения.

Краткое описание чертежей Вышеуказанные и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения поясняются в нижеследующем подробном описании, иллюстрируемом чертежами, на которых показано следующее: фиг. 1A и 1B - диаграммы для пояснения взаимосвязи между 1x- и 3x-мобильными системами связи применительно к кодовым символам и кодам расширения, фиг. 2 - диаграмма для пояснения взаимосвязи полос каналов между 1x- и 3x-мобильными системами связи,
фиг. 3 - диаграмма для пояснения взаимных помех между каналом, в котором используется квазиортогональный код, и каналом, в котором используется ортогональный код, причем эти коды имеют разную длину, в мобильной системе связи,
фиг. 4 - диаграмма для пояснения взаимных помех между каналами, в которых используются квазиортогональные коды разной длины, в мобильной системе связи,
фиг. 5 - диаграмма для пояснения способа канального расширения символов разной длины с помощью кодов расширения одинаковой длины в соответствии с конкретным вариантом осуществления настоящего изобретения в мобильной системе связи,
фиг. 6 - диаграмма для пояснения взаимных помех между каналами, когда символы разной длины подвергаются канальному расширению с использованием квазиортогональных кодов одинаковой длины в мобильной системе связи,
фиг. 7 - блок-схема иллюстрирующая устройство расширения для передатчика в 1x-мобильной системе связи, соответствующей конкретному варианту осуществления настоящего изобретения,
фиг. 8 - блок-схема, иллюстрирующая устройство расширения для передатчика в 3x-мобильной системе связи, соответствующей конкретному варианту осуществления настоящего изобретения,
фиг. 9 - блок-схема, иллюстрирующая устройство сжатия для приемника в 1x-мобильной системе связи, соответствующее конкретному варианту осуществления настоящего изобретения,
фиг. 10 - бок-схема, иллюстрирующая устройство сжатия для приемника в 3x-мобильной системе связи, соответствующее конкретному варианту осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления
Ниже будет описан предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи. В нижеследующем описании опущено подробное описание хорошо известных функций и конструкций, чтобы не усложнять понимание сущности изобретения.

В нижеследующем описании термин "ортогональное расширение" будет употребляться взаимозаменяемо с терминами "канальное расширение", "расширение с помощью короткого кода", "расширение" и "псевдошумовое расширение" ("ШП-расширение"). Помимо этого, термин "коды расширения одинаковой длины" относится к набору квазиортогональных кодов, имеющих одинаковую длину. Кроме того, термин "код расширения" относится к ортогональному коду Уолша или квазиортогональному коду.

Хотя возможный вариант осуществления настоящего изобретения будет описан применительно к операции расширения и сжатия, которая осуществляется базовой станцией системы 1МТ-2000 и мобильной станцией и в процессе которой 1x-система и 3x-система используют одинаковые коды расширения, можно также использовать изобретение в системах, использующих разные скорости передачи данных. То есть, конкретный вариант осуществления настоящего изобретения будет описан применительно к случаю, когда базовая станция расширяет канальные сигналы с использованием кодов расширения одинаковой длины и передает расширенные канальные сигналы к мобильным станциям, имеющим разные коэффициенты расширения, а мобильные станции затем сжимают переданные расширенные канальные сигналы. Альтернативно, изобретение применимо к случаю, когда мобильная станция расширяет канальные сигналы с использованием кодов расширения одинаковой длины и передает расширенные канальные сигналы к базовым станциям, имеющим разные коэффициенты расширения, а базовые станции затем сжимают переданные расширенные канальные сигналы.

В этом конкретном варианте осуществления 1x-система и 3x-система совместно используют коды расширения. Можно уменьшить сложность аппаратного обеспечения путем предоставления нескольким Nx-системам возможности совместного использования кодов расширения наибольшей длины. Кроме того, когда используются несколько Nx-систем, а каждая система использует коды расширения одинаковой длины, можно уменьшить взаимные помехи между пользователями в полосе 1x1,25 МГц.

На фиг. 5 показана диаграмма, поясняющая канальное расширение символов разной длины с использованием кодов расширения одинаковой длины в соответствии с конкретным вариантом осуществления настоящего изобретения. Фиг. 5 иллюстрирует способ использования кодов расширения, при котором Nx-система, использующая коды расширения длиной A, и М_x-система, использующая коды расширения длиной B (где A > B), совместно используют коды расширения длиной A. Более конкретно фиг. 5 иллюстрирует случай, когда 1x-система, использующая коды расширения максимальной длины 128, и 3x-система, использующая коды расширения максимальной длины 56, совместно используют, например, коды расширения длиной 256. Таким образом, можно решить проблемы, которые существуют при использовании кодов расширения в известных технических решениях.

На фиг. 6 показана диаграмма, поясняющая действие взаимных помех между 1x-системой, использующей квазиортогональные коды, и 3x-системой, использующей квазиортогональные коды. На фиг. 6 T₁ обозначает число элементов сигнала, в которые пользователь 1x-системы, использующий квазиортогональный код, расширяет один символ, а T₂ обозначает число элементов сигнала, в которые пользователь 3x-системы, расширяет один символ.

Согласно фиг. 6 помеху, воздействующую на пользователя 1x-системы, в которой использует квазиортогональный код (Q_m+W_k) со стороны пользователя 3x-системы, использующего ортогональный код (Q_m+W_j), можно представить в виде:

То есть, раз помеха равна нулю, то помеха отсутствует. Следовательно, можно решить проблему помех, присущую предшествующему уровню техники.

Следовательно, в этом конкретном варианте осуществления можно уменьшить взаимную помеху между пользователями с одновременным уменьшением сложности аппаратного обеспечения путем предоставления нескольким N_x-системам возможности совместного использования кодов расширения. Приведенные ниже таблицы 1 и 2 показывают в качестве примера квазиортогональные последовательности длиной 128 для использования в 1x-системе и квазиортогональные последовательности длиной 256 для использования в 3x-системе. 1x-Система и 3x-система могут совместно использовать маски длиной 128, показанные в таблице 1, или маски длиной 256, показанные в таблице 2.

Если 1x-система и 3x-система совместно используют коды расширения длиной 256, 3x-система, которая изначально использует коды расширения длиной 256, имеет существующую структуру. Следовательно, в этом конкретном варианте осуществления будет приведено описание, касающееся лишь структуры 1x-системы, использующей коды расширения длиной 256, в которой коэффициент расширения предполагается равным числу 128, являющемуся наибольшим в 1x-системе.

А. Вариант осуществления передатчика
В приводимом ниже описании передатчика предполагается, что 1x-система расширяет один символ до длины, соответствующей 128 элементам сигнала, а 3x-система расширяет 1 символ до длины, соответствующей 256 элементам сигнала. Кроме того, предполагается, что 1x-система и 3x-система совместно используют коды расширения длиной 256.

На фиг. 7 показана структура передатчика 1x-системы. Канальный кодер 700 кодирует входной сигнал с получением символьных данных, а перемежитель 705 перемежает кодированные символы, выдаваемые из канального кодера 700. Кодированные символы, перемеженные перемежителем 705, выдаются в скремблер 710, использующий длинный код. Генератор 715 длинного кода генерирует длинной код для скремблирования перемежаемого канального сигнала. Таким образом, скремблер 710, использующий длинный код, расширяет перемеженные символы с помощью этого длинного кода. В качестве скремблера 710, использующего длинный код, обычно используют логический элемент "исключающее ИЛИ", и в этом случае скремблер 710, использующий длинный код, осуществляет операцию "исключающее ИЛИ" над кодированным канальным сигналом длинным кодом для генерирования скремблированных символов. Скремблированные символы выдаются в канальный блок 720 расширения (или ортогональный модулятор) после разделения на символы синфазной составляющей и символы квадратурной составляющей.

В то же время, индекс k кода расширения, указывающий канал, предоставленный пользователю, вводится в генератор 740 кода расширения. Как указано выше, в качестве кода расширения обычно используют код Уолша или квазиортогональный код. Что касается работы генератора 740 кода расширения, то после приема индекса k кода расширения контроллер 742 индексов выдает индекс маски и индекс ортогонального кода Уолша, соответствующий принятому индексу k кода расширения. Здесь термин "маска" относится к маске для квазиортогонального кода. После получения индекса маски, генератор 744 маски осуществляет выборку маски длиной 256, соответствующей вводимому индексу маски, из таблицы масок. В то же время, после приема индекса ортогонального кода Уолша, выдаваемого из контроллера 742 индексов, генератор 746 ортогонального кода Уолша осуществляет выборку ортогонального кода Уолша длиной 256 из таблицы ортогональных кодов Уолша. Затем сумматор 748 суммирует маску квазиортогонального кода длиной 256, выданную из генератора 744 маски, и ортогональный код Уолша длиной 356 элементов сигнала, выданный из генератора 746 ортогонального кода Уолша, для генерирования квазиортогонального кода. Генерируемый квазиортогональный код используют в качестве кода расширения, соответствующего индексу k кода расширения, и этот код расширения выдается в канальный блок 720 расширения. В случае, когда индекс маски не выдается в генератор 744 маски (т. е. значение индекса маски равно 0), генератор 744 маски не выдает маску квазиортогонального кода. В этом случае код расширения, выдаваемый из сумматора 748, становится ортогональным кодом Уолша.

Генерируемые коды расширения длиной 256 вводятся в канальный блок 720 расширения вместе с символами, расширенными с помощью длинного кода (т.е. символами, скремблированными с помощью длинного кода). При этом один символ расширяется с помощью кодов расширения, содержащих конкретное число кодовых элементов сигнала (256/2ⁿ, 1 ≤ n ≤ 6). В этом конкретном варианте осуществления n = 1. То есть, в случае 1x-системы, которая расширяет символ до длины, составляющей 128 кодовых элементов сигнала, 1x-система расширяет один символ соответственно длительности 128 кодовых элементов первой половины кода и расширяет другой символ соответственно длительности 128 кодовых элементов второй половины кода. Следовательно, два символа расширяются в течение времени, соответствующего длительности 256 кодовых элементов. Таким образом, канальный блок 720 расширения расширяет принимаемые символы с помощью кода расширения с выхода генератора 740 кода расширения с частотой следования кодовых элементов, составляющей 1,2288 Мега элементов в секунду (Мэл/с). Расширенные сигналы выдаются в блок 730 псевдошумового расширения (ПШ-расширения). Генератор 750 псевдошумового кода (ПШ-кода) генерирует ПШ-код и выдает его с частотой следования кодовых элементов, составляющей 1,2288 Мэл/с. ПШ-код, выдаваемый из генератора 750 ПШ-кода, подается в блок 730 ПШ-расширения. Затем блок 730 ПШ-расширения расширяет сигналы кодовых элементов, канально расширенные с помощью псевдошумового кода (ПШ-кода) на поэлементной основе для выдачи сигналов, подвергнутых ПШ-расширению.

Генераторы 840, 842, 844, 940, 140, 142 и 144 кодов расширения, описанные со ссылками на фиг. 8-10, могут иметь ту же структуру, что и генератор 740 кода расширения, изображенный на фиг. 7.

На фиг. 8 представлена блок-схема передатчика 3x-системы с множеством несущих. После приема входного сигнала, канальный кодер 800 кодирует входной сигнал с получением символьных данных, а перемежитель 805 перемежает кодированные символы. Символы, перемеженные перемежителем 805, выдаются в скремблер 810, использующий длинный код, а генератор 815 длинного кода генерирует длинный код для скремблирования символов.

Скремблированные символы демультиплексирования с получением трех групп с помощью демультиплексора 880, а затем выдаются в канальные блоки 820, 822 и 824 расширения после разделения на синфазные составляющие и квадратурные составляющие. Скремблированные символы демультиплексируются с получением трех групп для передачи канального сигнала с использованием трех несущих 3x-системы.

После приема индекса k1, кода расширения, указывающего канал, предоставленный пользователю, генератор 840 кода расширения генерирует код расширения длиной 256, соответствующий принятому индексу k1 кода расширения. После приема демультиплексированных сигналов, канальный блок 820 расширения расширяет скремблированные символы с помощью кода расширения. При этом канальный блок 820 расширения расширяет один символ с помощью конкретного числа кодовых элементов (256/2ⁿ, 1 ≤ n ≤ 6) с частотой следования кодовых элементов 1,2288 Мэл/с. В этом конкретном варианте осуществления n=0. Следовательно, канальный блок 820 расширения расширяет один символ соответственно длительности кода расширения, составляющей 256 кодовых элементов. Расширенные сигналы выдаются в блок 830 ПШ-расширения, а генератор 850 ПШ-кода генерирует ПШ-код с частотой следования кодовых элементов 1,2288 Мэл/с. Затем блок 830 ПШ-расширения расширяет сигналы кодовых элементов, канально расширенные с помощью ПШ-кода, выдаваемого из генератора 850 ПШ-кода на поэлементной основе для выдачи сигналов, подвергнутых ПШ-расширению.

Аналогичным образом, канальные блоки 822 и 824 расширения расширяют принятые символы с помощью соответствующих кодов расширения, а блоки 832 и 834 ПШ- расширения расширяют принятые сигналы, после канального расширения, с помощью ПШ-кода. Генераторы 840, 842 844 кодов расширения генерируют разные коды расширения, тогда как генераторы 850, 852 и 854 ПШ-кода генерируют один и тот же ПШ-код. Кроме того, сигналы, выдаваемые из блоков 830, 832 и 834 ПШ-расширения, передаются на соответствующих несущих после преобразования с повышением частоты.

На фиг. 7 и 8 показано, что 1x-система использует код расширения длиной 128 кодовых элементов, а 3x-система использует код расширения длиной 256 кодовых элементов, как показано на фиг. 4. Если в качестве кода расширения используют квазиортогональный код, могут возникнуть взаимные помехи между каналами 1x-системы и 3x-системы. В этом случае в 1x-системе генератор кода расширения генерирует код расширения длиной 256 кодовых элементов, а канальный блок расширения - расширяет один символ с использованием 128 кодовых элементов первой половины кода и расширяет другой символ с использованием 128 кодовых элементов второй половины кода, как показано на фиг. 5. Следовательно, канальный блок расширения 1x-системы осуществляет канальное расширение двух символов с одинаковой длительностью кода расширения. Кроме того, в 3x-системе генератор кода расширения также генерирует код расширения длиной 256 кодовых элементов, а канальный блок расширения расширяет один символ с длительностью кода расширения, составляющей 256 кодовых элементов, как показано на фиг. 5.

Хотя 3x-система является системой с множеством несущих, изобретение можно с тем же успехом применить к случаю, когда 3x-система является системой с одной несущей. В этом случае, 3x-система имеет ту же структуру канала, что и 1x-система, а частота следования кодовых элементов становится в 3 раза выше.

Б. Вариант осуществления приемника
На фиг. 9 представлена структура приемника для 1x-системы. Блок 930 псевдошумового сжатия (ПШ-сжатия) принимает входные расширенные сигналы, а генератор 950 ПШ-кода генерирует ПШ-код при 1,2288 Мэл/с. Блок 930 ПШ-сжатия осуществляет ПШ-сжатие принимаемых расширенных сигналов с помощью ПШ-кода, выдаваемого из генератора 950 ПШ-кода на поэлементной основе. Сигналы, подвергнутые ПШ-сжатию, выдаются в блок 920 сжатия канала. При этом, после приема индекса k кода расширения, указывающего канал, представленный пользователю, генератор 940 кода расширения генерирует код расширения максимальной длины 256, соответствующий принятому индексу k кода расширения, таким же образом, как генератор 740 кода расширения, показанный на фиг. 7. Канальный блок 920 сжатия затем осуществляет сжатие символов, подвергнутых ПШ-сжатию, с помощью кода расширения, состоящего из конкретного числа кодовых элементов (256/2ⁿ, 1 ≤ n ≤ 6). To есть, если передатчик для 1x-системы, изображенный на фиг. 7, расширяет два символа соответственно длительности 256 кодовых элементов перед передачей, канальный блок 920 сжатия сжимает символ, расширенный соответственно длительности 128 кодовых элементов первой половины кода, и другой символ, расширенный соответственно длительности 128 кодовых элементов второй половины кода. После приема сжатых сигналов, дескремблер 910, использующий длинный код, дескремблирует сжатые сигналы с помощью длинного кода, выдаваемого из генератора 915 длинного кода. Дескремблированные сигналы подвергаются обращенному перемежению обращенным перемежителем 905, а затем декодируются канальным декодером 900.

На фиг. 10 представлена структура приемника для 3x-системы с множеством несущих. Блок 130 ПШ-сжатия принимает входные расширенные сигналы, а генератор 150 ПШ-кода генерирует ПШ-код с частотой следования кодовых элементов, составляющей 1,2288 Мэл/с. Затем блок 130 ПШ- сжатия сжимает принятые расширенные сигналы с помощью ПШ-кода. Сигналы, подвергнутые ПШ-сжатию, подаются в канальный блок 120 сжатия, а генератор 140 кодов расширения генерирует код расширения максимальной длины 256, соответствующий индексу k1 кода расширения, указывающему канал, представленный пользователю. Канальный блок 120 сжатия затем осуществляет канальное сжатие сигналов, подвергнутых ПШ-сжатию, с помощью кода расширения. При этом канальный блок 120 сжатия сжимает символы, подвергнутые ПШ- сжатию, с помощью кода расширения, состоящего из конкретного числа кодовых элементов (256/2ⁿ, 1 ≤ n ≤ 6), и выдает сжатые сигналы в мультиплексор 180 после накопления.

В 3x-системе, поскольку n=0, один символ сжимается в течение времени, соответствующего длительности 256 кодовых элементов. Аналогичным образом, сигналы, вводимые в блоки 132 и 134 ПШ- сжатия, также подаются в мультиплексор 180 посредством того же процесса. Затем мультиплексор 180 мультиплексирует входные сигналы, которые были сжаты в трех разных каналах, в порядке, обратном демультиплексированию. После приема мультиплексированных сигналов дескремблер 110, использующий длинный код, дескремблирует принятые мультиплексированные сигналы с помощью длинного кода, выдаваемого из генератора 115 длинного кода. После этого дескремблированные сигналы подвергаются перемежению обращенным перемежителем 105, а затем декодируются канальным декодером 100.

Следовательно, в 1x-системе генератор кода расширения генерирует код расширения длиной 256 кодовых элементов, а канальный блок сжатия сжимает один символ с использованием 128 кодовых элементов первой половины кода и сжимает другой символ с использованием 128 кодовых элементов второй половины кода, как показано на фиг. 5. Таким образом, канальный блок сжатия, предназначенный для канала 1x-системы, сжимает два символа в течение времени, соответствующего длительности одного кода расширения. Кроме того, в 3x-системе генератор кода расширения также генерирует код расширения длиной 256 элементов сигнала, а канальный блок сжатия сжимает один символ в течение времени, соответствующего длительности кода расширения, содержащего 256 кодовых элементов, как показано на фиг. 5.

Новое устройство расширения для системы связи МДКР позволяет двум пользователям, использующим разные коэффициенты расширения, использовать одинаковый код расширения, тем самым уменьшая сложность аппаратного обеспечения. Кроме того, это устройство расширения может улучшить свойство помехоустойчивости между двумя пользователями при наличии разных коэффициентов расширения, когда режимы работы обоих пользователей перекрываются друг с другом.

Хотя изобретение проиллюстрировано и описано со ссылкой на конкретный вариант его осуществления, для специалистов в данной области техники будет ясно, что возможны различные изменения формы и деталей без изменения сущности и объема изобретения, определяемого формулой изобретения.

Формула изобретения

1. Устройство канального расширения для базовой станции системы связи множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР), предназначенное для расширения входных символов с помощью второго квазиортогонального кода, длина которого кратна длине первого квазиортогонального кода, содержащее генератор кода расширения для генерирования второго квазиортогонального кода, канальный блок расширения для получения множества длительностей путем деления длительности второго квазиортогонального кода на кратное значение длины первого квазиортогонального кода и расширения символов, подвергнутых канальному кодированию, с помощью квазиортогональных кодов, имеющих упомянутое множество длительностей, и блок псевдошумового расширения (ПШ-расширения) для расширения сигнала, подвернутого канальному расширению, с помощью псевдошумового кода (ПШ-кода).

2. Устройство канального расширения по п.1, отличающийся тем, что генератор кода расширения содержит контроллер для генерирования индекса маски и индекса кода Уолша соответственно принятому индексу кода расширения для генерирования второго квазиортогонального кода, генератор маски для генерирования маски второго квазиортогонального кода соответственно индексу маски, генератор кода Уолша для генерирования кода Уолша, соответствующего индексу кода Уолша и схему для смешения маски второго квазиортогонального кода с кодом Уолша для генерирования второго квазиортогонального кода, предназначенного для использования в качестве кода расширения.

3. Устройство канального расширения по п.1, отличающееся тем, что длина второго квазиортогонального кода в два раза больше длины первого квазиортогонального кода, канальный блок расширения расширяет, с коэффициентом расширения первого ортогонального кода, один символ с помощью сигнала, состоящего из кодовых элементов первого полупериода второго ортогонального кода с выхода генератора кода расширения, а другой символ - с помощью сигнала, состоящего из кодовых элементов второго полупериода второго квазиортогонального кода, вследствие чего осуществляется расширение двух символов в течение времени, соответствующего длительности второго квазиортогонального кода.

4. Способ канального расширения в базовой станции системы связи множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР) для расширения входных символов с помощью второго квазиортогонального кода, длина которого кратна длине первого квазиортогонального кода, включающий этапы, при которых генерируют второй квазиортогональный код, имеющий вторую длину, которая является кратной первой длине, и формируют множество длительностей путем деления длительности второго квазиортогонального кода на кратное значение длины первого квазиортогонального кода и расширяют символы, подвергнутые канальному кодированию, с помощью квазиортогональных кодов, имеющих упомянутое множество длительностей.

5. Способ канального расширения по п.4, отличающийся тем, что этап генерирования кода расширения включает этапы, при которых генерируют индекс маски и индекс кода Уолша соответственно принятому индексу кода расширения для генерирования второго квазиортогонального кода, генерируют маску второго квазиортогонального кода соответственно индексу маски, генерируют код Уолша, соответствующий индексу кода Уолша, и смешивают маску второго квазиортогонального кода с кодом Уолша для генерирования второго квазиортогонального кода, предназначенного для использования в качестве кода расширения.

6. Способ канального расширения по п.4, отличающийся тем, что если длина второго квазиортогонального кода в два раза больше длины первого квазиортогонального кода, канальный блок расширения расширяет, с коэффициентом расширения первого ортогонального кода, один символ с помощью сигнала, состоящего из кодовых элементов первого полупериода второго ортогонального кода с выхода генератора кода расширения, а другой символ - с помощью сигнала, состоящего из кодовых элементов второго полупериода второго квазиортогонального кода, вследствие чего осуществляется расширение двух символов в течение времени, соответствующего длительности второго квазиортогонального кода.

7. Устройство канального сжатия для мобильной станции в системе связи МДКР, предназначенное для сжатия входных символов с помощью второго квазиортогонального кода, длина которого кратна длине первого квазиортогонального кода, содержащее блок псевдошумового сжатия (ПШ-сжатия) для смешения принятого сигнала с ШП-кодом для формирования ПШ-сжатого сигнала, генератор кода расширения для генерирования второго квазиортогонального кода и канальный блок сжатия для формирования множества длительностей путем деления длительности второго квазиортогонального кода на кратное значение длины первого квазиортогонального кода и сжатия символов, подвергнутых канальному кодированию, с помощью квазиортогональных кодов, имеющих указанное множество длительностей.

8. Способ канального сжатия мобильной станции в системе связи МДКР для сжатия входных символов с помощью второго квазиортогонального кода, длина которого кратна длине первого квазиортогонального кода, включающий этапы, при которых смешивают принятый сигнал с ПШ-кодом для формирования ПШ-сжатого сигнала, генерируют второй квазиортогональный код второй длины, кратной длине первого квазиортогонального кода, и формируют множество длительностей путем деления длительности второго квазиортогонального кода на упомянутое кратное значение длины первого квазиортогонального кода и сжимают символы, подвергнутые канальному кодированию, с помощью квазиортогональных кодов, имеющих указанное множество длительностей.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11