DE19718942A1 - Zeitverschachtelte verriegelte Anzeigeschaltung und Verfahren für die Leistungssteuerung und eine Verkehrskanaldekodierung in einem Funkempfänger - Google Patents
Zeitverschachtelte verriegelte Anzeigeschaltung und Verfahren für die Leistungssteuerung und eine Verkehrskanaldekodierung in einem FunkempfängerInfo
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Description
Dies ist eine "Continuation in part"-Anmeldung der Anmeldung
mit der Seriennummer 08/646,710, die am 6. Mai 1996 einge
reicht wurde und den Titel trägt "Communication Device And
Method for Determining Finger Lock Status in A Radio Recei
ver".
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine
Funkkommunikation mit einem gespreizten Spektrum. Die vorlie
gende Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Rechenem
pfängervorrichtung (rake receiver apparatus) und ein Verfah
ren für eine Funkkommunikation mit gespreiztem Spektrum.
Funksysteme liefern Benutzern von Funkteilnehmereinheiten ei
ne drahtlose Kommunikation. Ein spezieller Typ eines Funksy
stems ist ein zellulares Funktelefonsystem. Ein spezieller
Typ eines zellularen Funktelefonsystems verwendet eine Signa
lisierung mit gespreiztem Spektrum. In einem solchen System
kommuniziert eine Teilnehmerkommunikationsvorrichtung, wie
beispielsweise eine mobile Station, mit einer oder mehreren
entfernten Basisstationen. Jede Basisstation liefert eine
Kommunikation in einem festen geographischen Gebiet. Wenn
sich die mobile Station entlang den geographischen Gebieten
bewegt, wird die Kommunikation mit der mobilen Station zwi
schen den Basisstationen übergeben.
Eine Signalisierung mit gespreiztem Spektrum kann grob defi
niert werden als ein Mechanismus, durch den die Bandbreite,
die von einem gesendeten Signal belegt wird, viel größer ist
als die Bandbreite, die von einem Basisbandinformationssignal
gefordert wird. Zwei Kategorien von Kommunikationen mit ge
spreiztem Spektrum sind das gespreizte Spektrum mit direkter
Folge (DSSS) und das gespreizte Spektrum mit einem Frequenz
hüpfen (FHSS). Das Spektrum des Signals kann am einfachsten
durch die Multiplikation mit einem breitbandigen, pseudo
rauschkodierten Signal gespreizt werden. Es ist wesentlich,
daß das Spektrum des Signals am einfachsten durch die Multi
plikation mit einem breitbandigen, pseudorauschkodierten Sig
nal gespreizt werden kann. Es ist wesentlich, daß das sprei
zende Signal genau bekannt ist, so daß der Empfänger das Sig
nal entspreizen kann. Beim DSSS besteht das Ziel des Empfän
gers darin, das gesendete Signal aus einer breiten empfange
nen Bandbreite herauszupflücken, wobei sich das Signal unter
halb des Hintergrundlärmpegels befindet.
Ein zellulares Funktelefonsystem, das DSSS verwendet, ist
allgemein als System des Direktsequenzvielfachzugriffs durch
Kodetrennung (DS-CDMA) bekannt, gemäß dem Interim-Standard
IS-95 der Telecommunications Industry Association/Electronics
Industries Association (TIA/EIA). Einzelne Benutzer im System
verwenden dieselbe Frequenz, aber sie sind durch die Verwen
dung individueller Spreizkodes getrennt. Andere Systeme mit
gespreiztem Spektrum umfassen Funktelefonsysteme, die bei
1900 MHz arbeiten, wie sie im Standard J-STD-008 des American
National Standards Institute (ANSI) spezifziert sind. Andere
Funk- und Funktelefonsysteme verwenden ebenfalls Techniken
mit gespreiztem Spektrum.
In einem Kommunikationssystem mit gespreiztem Spektrum umfas
sen Abwärtssendungen von einer Basisstation zu einem Teilneh
mer oder einer mobilen Station einen Steuerkanal und eine
Vielzahl von Verkehrskanälen. Der Steuerkanal wird von allen
Benutzern dekodiert. Jeder Verkehrskanal dient zur Dekodie
rung durch einen einzelnen Benutzer. Somit wird jeder Ver
kehrskanal unter Verwendung eines Kodes kodiert, der sowohl
der Basisstation als auch der mobilen Station bekannt ist.
Der Steuerkanal wird kodiert unter Verwendung eines Kodes,
der der Basisstation und allen mobilen Stationen bekannt ist.
Zusätzlich zu Steuerkanal und Verkehrskanalsignalen umfassen
Abwärtsverbindungsübertragungen auch einen Leistungssteuerin
dikator im Verkehrskanal. Der Leistungssteuerindikator wird
periodisch durch entfernte Basisstationen an die mobile Sta
tion gesendet, um die Sendeleistung der mobilen Station zu
steuern. Der Leistungssteuerindikator umfaßt konventioneller
weise mehrere Bits, die überhaupt nicht kodiert sind. Der
Leistungssteuerindikator weist eine binäre Natur auf, inso
fern er die mobile Station entweder anweist, ihre Sendelei
stung zu erhöhen oder zu erniedrigen. In Erwiderung auf den
Leistungssteuerindikator stellt die mobile Station ihre Sen
deleistung ein, um sich wechselnden Kanalbedingungen, wie
beispielsweise Schwund, Blockierung oder deren plötzlichen
Fehlen anzupassen. Für eine genaue, zuverlässige Kommunika
tion ist ein schnelles Reagieren der mobilen Station auf den
empfangen Leistungssteuerindikator notwendig.
Mobile Stationen für die Verwendung in Kommunikationssystemen
mit gespreiztem Spektrum verwenden allgemein Rechenempfänger.
Ein Rechenempfänger umfaßt zwei oder mehr Empfängerfinger,
die unabhängige Funkfrequenzsignaie (RF) empfangen. Jeder
Finger schätzt die Kanalverstärkung und Phase und demoduliert
die RF-Signale, um Verkehrssymbole zu erzeugen. Die Verkehrs
symbole der Empfängerfinger werden in einem Symbolkombinierer
kombiniert, um ein empfangenes Signal zu erzeugen.
Im allgemeinen werden die Empfängerfinger den stärksten Ka
nalmehrwegestrahlen zugeordnet. Das heißt, ein erster Finger
wird zugeordnet, um das stärkste Signal zu empfangen, ein
weiter Finger wird zugeordnet, um das nächststärkste Signal
zu empfangen, und so weiter. Da die empfangene Signalstärke
sich durch Schwund und andere Ursachen ändert, werden die
Fingerzuweisungen geändert. Wenn sich die mobile Station in
einem Zustand befindet, der als sanfte Übergabe bekannt ist,
so können die Finger zu beliebigen Basisstationen zugeordnet
werden, die bei der Übergabe beteiligt sind. Bei einer sanf
ten Übergabe bestimmen die mobile Station und die Basissta
tionen, welche Basisstation die optimale Kommunikation mit
der mobilen Station liefert.
Eine Mittelwertmessung der Mehrwegestärke wird verwendet, um
zu bestimmen, ob ein Finger neu zugeordnet werden soll. Die
Messung der Mehrwegestärke besteht aus dem empfangenen Sig
nal-zu-Interferenz-Verhältnis (RSSI), das auch als empfangene
Signalstärkeanzeige bezeichnet wird. Die RSSI-Messung wird
mit vorbestimmten Verriegelungs- und Entriegelungsschwellwer
ten verglichen. Wenn die RSSI für einen vorgegebenen Finger
größer ist als der Verriegelungsschwellwert, so soll dieser
Finger verriegelt werden. Wenn der RSSI-Wert kleiner als der
Entriegelungsschwellwert ist, so wird der Finger entriegelt.
Die RSSI-Schaltung liefert eine Verriegelungsanzeige an eine
Steuerung, die den Verriegelungsstatus der einzelnen Finger
steuert.
Eine gute Leistungssteuerung erfordert eine schnelle
RSSI-Schaltung. Die RSSI-Schaltung rollte den Raleigh-Schwund ver
folgen und einen Finger entriegeln, wenn ein empfangenes Sig
nal vorübergehend in einen solchen Schwund fällt. Eine schwa
che Verbindung, deren Leistungssteuerbits nicht korrekt demo
duliert werden, kann bewirken, daß die mobile Station nicht
korrekt auf die Leistungssteueranzeige reagiert. Dies kann zu
Gesprächsunterbrechungen und anderen unerwünschten Zuständen
führen. Somit ist es für eine Leistungssteuerbitdekodierung
notwendig, daß die RSSI-Schaltung schnell genug ist, um jeden
Finger zu entriegeln, der in einen starken Schwund für länger
als beispielsweise 10 ms fällt.
Die schnelle Antwort auf einen Schwund, die für die Lei
stungssteuerbitdekodierung gefordert wird, wird aber für die
Verkehrskanaldekodierung nicht gefordert. Somit besteht beim
Stand der Technik ein Bedürfnis nach einer Rechenempfänger
schaltung und einem Verfahren, in welchem eine schnelle
RSSI-Schaltung eine Verriegelungsanzeige für die Leistungssteuer
bitdekodierung liefert, und eine langsame RSSI-Schaltung eine
getrennte Verriegelungsanzeige für die Verkehrskanaldekodie
rung liefert. Dies gestattet es, daß die Leistung an die in
dividuellen Erfordernisse der Verkehrskanaldekodierung und
der Leistungssteuerkanaldekodierung angepaßt werden kann.
Dies wiederum gestattet es, daß die Leistung für eine genaue
Demodulation sowohl der Leistungssteuerbits als auch der Ver
kehrsbits optimiert werden kann. Die RSSI-Schaltung ist zeit
verschachtelt zwischen dem Verkehrskanal und dem Leistungs
steuerkanal, um die Hardwareanforderungen zu minimieren.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung, von denen angenommen
wird, daß sie neu sind, sind insbesondere in den angefügten
Ansprüchen ausgeführt. Die Erfindung zusammen mit weiteren
Aufgaben und Vorteilen, kann am besten verstanden werden
durch einen Bezug auf die folgende Beschreibung, wenn sie in
Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gesehen wird, in
denen gleiche Bezugszeichen in verschiedenen Figuren die
identischen Elemente bezeichnen, und wobei:
Fig. 1 ein Betriebsblockdiagramm einer mobilen Funktelefon
station ist;
Fig. 2 ein Blockdiagramm eines ersten Filters für die Verwen
dung in der mobilen Funktelefonstation der Fig. 1 ist;
Fig. 3 ein Blockdiagramm eines zweiten Filters für die Ver
wendung in der mobilen Funktelefonstation der Fig. 1 ist; und
Fig. 4 ein Blockdiagramm einer Empfangssignalstärkeindikator
haltung für die Verwendung in der mobilen Funktelefonsta
tion der Fig. 1 ist.
Bezieht man sich nun auf Fig. 1, so zeigt sie ein Betriebs
blockdiagramm einer Kommunikationsvorrichtung, einer mobilen
Station 100. Die mobile Station 100 umfaßt eine Antenne 102
und eine Filterschaltung 106. Die mobile Station 100 umfaßt
ferner eine Empfängerschaltung 111, die eine Vielzahl von
Empfängerfingern umfaßt, einschließlich eines ersten Empfän
gerfingers 112, eines zweiten Empfängerfingers 114, eines
dritten Empfängerfingers 116, einen Kombinierer 118, der mit
jedem Empfängerfinger verbunden ist, und einen Dekodierer
120. Die mobile Station 100 umfaßt ferner eine Steuerung 122,
eine Benutzerschnittstelle 124 und einen Sender 126.
Die mobile Station 100 ist vorzugsweise für die Verwendung in
einem zellularen DS-CDMA-Funktelefonsystem konfiguriert, das
eine Vielzahl entfernt angeordneter Basisstationen aufweist.
Jede Basisstation umfaßt einen Transceiver, der Funkfre
quenzsignale (RF) an mobile Stationen, einschließlich der mo
bilen Station 100 in einem festen geographischen Gebiet sen
det und sie von ihnen empfängt. Während dies eine Anwendung
der mobilen Station 100 darstellt, kann die mobile Station
100 in jedem geeigneten Kommunikationssystem mit gespreiztem
Spektrum verwendet werden.
In der mobilen Station 100 sendet die Antenne 102 RF-Signale
zu einer Basisstation und empfängt von dieser auch solche
Signale. RF-Signale, die an der Antenne 102 empfangen werden,
werden gefiltert, von analogen Signalen in digitale Daten um
gewandelt und weiter in einer Filterschaltung 106 verarbei
tet. Die Filterschaltung 106 kann auch andere Funktionen, wie
die automatische Verstärkungssteuerung und die Abwärtswand
lung auf einem Zwischenfrequenz (IF) für eine Verarbeitung
durchführen.
Die mobile Station 100 verwendet einen Funkempfänger, der
Signale empfängt, die einem Schwund unterworfen sind. Die
Empfängerschaltung 111 ist ein Rechenempfänger, der einen er
sten Empfängerfinger 112, einen zweiten Empfängerfinger 114
und einen dritten Empfängerfinger 116 umfaßt, die so konfigu
riert sind, daß sie ein Kommunikationssignal mit einem ge
spreiztem Spektrum über einen Kommunikationskanal empfangen.
Wie weiter unten detailliert beschrieben wird, erzeugt jeder
Empfängerfinger ein Verkehrssignal, das Verkehrssymbole um
faßt. Jeder Empfängerfinger erzeugt weiterhin eine Verriege
lungsanzeige, die einen Verrieglungsstatus des Empfängerfin
gers anzeigt. Die Struktur und der Betrieb des ersten Empfän
gerfingers 112 wird nachfolgend detaillierter beschrieben.
Vorzugsweise arbeiten der zweite Empfängerfinger 114 und der
dritte Empfängerfinger 116 im wesentlichen gleich wie der er
ste Empfängerfinger 112.
Wie angemerkt wurde, ist der Kombinierer 118 mit der Vielzahl
von Empfängerfingern, dem ersten Empfängerfinger 112, dem
zweiten Empfängerfinger 114 und dem dritten Empfängerfinger
116 verbunden. Der Kombinierer 118 kombiniert das Verkehrs
signal jedes jeweiligen Empfängerfingers in Erwiderung auf
die Verriegelungsanzeige von jedem jeweiligen Empfängerfinger
und bildet ein empfangenes Signal. Der Kombinierer 118 lie
fert das empfangene Signal an den Dekodierer 120. Der Deko
dierer 120 liefert eine Entschachtelung und Kanaldekodierung,
wobei es sich bei ihm um einen Viterbi-Dekodierer oder einen
anderer Typ eines Faltungsdekodierers oder irgend eines ande
ren geeigneten Dekodierers handeln kann. Der Dekodierer 120
gewinnt die Daten, die auf den RF-Signalen übermittelt wurden
und gibt die Daten an die Steuerung 122 aus.
Die Steuerung 122 formatiert die Daten in erkennbare Sprache
oder Information für eine Verwendung durch die Benutzer
schnittstelle 124. Die Steuerung 122 ist elektrisch mit ande
ren Elementen der mobilen Station 100 für das Empfangen von
Steuerinformation und dem Bereitstellen von Steuersignalen
verbunden. Die Steuerverbindungen sind in Fig. 1 nicht ge
zeigt, um die Zeichnungsfigur nicht unnötig zu überlasten.
Die Steuerung 122 umfaßt typischerweise einen Mikroprozessor
und einen Speicher. Die Benutzerschnittstelle 124 überträgt
die empfangene Information oder Sprache an einen Benutzer.
Typischerweise umfaßt die Benutzerschnittstelle 124 eine An
zeige, ein Tastenfeld, einen Lautsprecher und ein Mikrofon.
Die einzelnen Empfängerfinger 112, 114, 116 sind zugeordnet,
um verschiedene Signale zu empfangen. Bei Mehrwegebedingungen
werden die Empfängerfinger 112, 114, 116 zugeordnet, um ein
zelne Mehrwegesignale oder Strahlen zu empfangen. Während ei
ner sanften Übergabe werden die Empfängerfinger 112, 114, 116
verschiedenen Basisstationen zugeordnet, die von der Übergabe
betroffen sind. Die Zuweisung der Empfängerfinger zu jeweili
gen Signalen erfolgt unter der Steuerung der Steuerung 122 in
der nachfolgend beschriebenen Art.
Beim Senden von Funkfrequenzsignalen von der mobilen Station
100 zu einer entfernten Basisstation sendet die Benutzer
schnittstelle 124 Benutzereingabedaten an die Steuerung 122.
Die Steuerung 122 formatiert die Information, die sie von der
Benutzerschnittstelle 124 empfangen hat, und gibt sie an den
Sender 126 für eine Umwandlung in RF-modulierte Signale wei
ter. Der Sender 126 gibt die RF-modulierten Signale an die
Antenne 102 für eine Sendung zur Basisstation.
Die Struktur und der Betrieb jedes der Rechenempfängerfinger
112, 114, 116 für das Empfangen und Demodulieren von Signalen
wird nun diskutiert, wobei der erste Empfängerfinger 112 als
Beispiel genommen wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist
die mobile Station 100 konfiguriert, um ein oder mehrere Kom
munikationssignale mit gespreiztem Spektrum zu empfangen,
vorzugsweise Signale des Direktsequenzvielfachzugriffs durch
Kodetrennung (DS-CDMA). Jedes der Kommunikationssignale mit
gespreiztem Spektrum umfaßt einen Steuerkanal und eine Viel
zahl von Verkehrskanälen.
An einem Sender, wie beispielsweiser einer Basisstation in
einem zellularen Funktelefonsystem, werden der Steuerkanal
und die Verkehrskanäle unter Verwendung von Walsh-Kodes ko
diert. Der Steuerkanal und die Verkehrskanäle werden unter
Verwendung unterschiedlicher Walsh-Kodes kodiert. Typischer
weise wird der Steuerkanal kodiert unter Verwendung eines
Walsh(0)_Kodes, ein erster Verkehrskanal wird kodiert unter
Verwendung eines Walsh(2)-Kodes etc. Nach der Kodierung wird
das Signalspektrum unter Verwendung eines Pseudozufalls
rauschkodes (PN) gespreizt. Das gespreizte Spektrumssignal in
digitaler Form umfaßt eine Serie von Chips, deren jeweilige
Werte durch den PN-Kode und die kodierten Daten definiert
sind. Der PN-Kode für jede Basisstation ist für diese Basis
station eindeutig. Jedem Empfänger im System oder jedem Teil
nehmer in einem zellularen Funktelefonsystem wird eine ein
deutiger Walsh-Kode, der dem Verkehrskanal, auf dem er mit
der Basisstation kommuniziert, entspricht für das Dekodieren
des Verkehrskanals zugeordnet. Jeder Empfänger dekodiert auch
den Steuerkanal. Jeder Empfänger kennt die PN-Kodes, die den
Basisstationen im System entsprechen. Der Steuerkanal wird
verwendet, um die Kanalphase und die Kanalverstärkung des
Kommunikationskanals zu schätzen.
Um das am besten empfangene Signal zu erhalten, versuchen die
Empfängerschaltung 111, die die Empfängerfinger 112, 114 und
116 umfaßt, und der Kombinierer 118 die Symbole von so vielen
Fingern wie möglich zu kombinieren. Jeder Finger wird einzeln
einem empfangenen Signal zugeordnet, wie beispielsweise einen
einzelnen Mehrwegesignal oder einem Signal von einer der Ba
sisstationen, die in einen sanften Übergang verwickelt sind.
Ein Signalqualitätsparameter, wie beispielsweise RSSI, wird
gemessen, um zu bestimmen, ob ein Finger durch den Kombinie
rer 118 kombiniert werden sollte. Wenn die Signalqualität ei
nen Verriegelungsschwellwert überschreitet, wird der Finger
"verriegelt". Wenn die Signalqualität unterhalb eines Freiga
beschwellwertes fällt, wird der Finger "entriegelt". Dieser
Fingerverriegelungsstatus wird von der Rechenempfängerschal
tung 111 verwendet, um zu bestimmen, ob der Finger vom Kombi
nierer 118 verwendet werden sollte oder nicht.
Der erste Empfängerfinger 112 umfaßt eine Empfangssignalstär
keanzeigeschaltung (RSSI) 130, einen Entspreizer 150, einen
Steuersymboldekodierer 151, einen Steuerkanalsummierer 152,
ein Filter 154, einen konjugierten Generator 156, ein Ver
kehrssymboldekodierer 158, einen Verkehrskanalsummierer 160,
ein Verzögerungselement 162 und einen Demodulator 164. Fach
leute werden erkennen, daß diese Elemente in Hardware oder in
Software oder einer Kombination davon implementiert werden
können, was die Leistungsfähigkeit und die Herstellbarkeit
verbessert.
Der Entspreizer 150 empfängt von der Filterschaltung 106 eine
digitale Darstellung des Kommunikationssignals mit gespreiz
tem Spektrum, das von der mobilen Station 100 empfangen
wurde. Der Entspreizer 150 wendet einen Pseudozufallsrausch
kode (PN) auf das empfangene Signal an. Der Entspreizer 150
entspreizt das empfangene Signal und erzeugt ein entspreiztes
Signal. Der PN-Kode wird in der mobilen Station 100 gespei
chert und kann zur mobilen Station 100 übertragen werden, bei
spielsweise von einer Basisstation, wenn der Kommunikations
kanal zwischen der Basisstation und der mobilen Station 100
initiiert wird. Der PN-Kode ist für die Basisstation eindeu
tig, so daß die mobile Station eine Basisstation für eine
Kommunikation durch Auswählen des entsprechenden PN-Kodes
auswählen kann.
Das entspreizte Signal wird vom Entspreizer 150 an den Steu
ersymboldekodierer 151 gegeben. Der Steuersymboldekodierer
151 dekodiert das Steuerkanalsignal und detektiert Steuersym
bole. Der Steuersymboldekodierer wendet einen Steuerkanalkode
an, bei dem es sich typischerweise um den Walsh-Kode Walsh(0)
handelt. Der Steuersymboldekodierer 151 wendet das dekodierte
Signal auf den Steuerkanalsummierer 152 an. Der Steuerkanal
summierer 152 umfaßt einen Summierer 166 und einen Schalter
168. Der Summierer 166 summiert 64 aufeinanderfolgende Chips,
um ein Steuersymbol zu bilden. Nach jeden 64 Chip schließt
der Schalter 168, um den Summierer 166 mit dem Filter 154 zu
verbinden, um ein empfangenes Steuersymbol an den Filter 154
zu liefern.
Die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform ist geeignet, wenn ein
Walsh-Kode für die Kodierung des Steuerkanals verwendet wird.
Da ein Walsh(0) nur aus binären Einsen besteht, ist keine De
kodierung notwendig, wenn der Steuerkanal unter Verwendung
von Walsh(0) kodiert wird und der Steuersymboldekodierer 151
kann weggelassen werden. Wenn jedoch ein anderer Walsh-Kode
oder ein anderer Typ der Kodierung verwendet wird, um den
Steuerkanal zu kodieren, so ist ein Dekodierer notwendig. Ein
solcher Dekodierer wendet einen Steuerkode auf das ent
spreizte Signal an, um das Steuerkanalsignal zu erzeugen.
Der Filter 154 empfängt Steuersymbole vom Steuerkanalsummie
rer 152. Der Filter 154 filtert das Steuerkanalsignal, um ei
ne komplexe Darstellung einer geschätzten Kanaiverstärkung
und eine geschätzten Kanalphase für den Kommunikationskanal
zu erhalten, auf eine Art die nachfolgend beschrieben wird.
Der Filter 154 ist vorzugsweise ein Tiefpaßfilter. In den
Filter werden die Steuersymbole p(n) eingegeben. ˆh(n) ist
eine komplexe Zahl, die sowohl Phasen- als auch Größeninfor
mation enthält. Die Phaseninformation entspricht einer Schät
zung der Kanalphase. Die Größeninformation entspricht einer
Schätzung der Kanalverstärkung. Eine mögliche Implementierung
des Filters 154 wird nachfolgend in Verbindung mit Fig. 2 be
schrieben. Der konjugierte Generator 156 bestimmt die komplex
Konjugierte des Signals ˆh(n), das durch den Filter 154 er
zeugt wird. Der Filter 154 erzeugt in Verbindung mit dem kon
jugierten Generator 156 eine Schätzung der komplex Konjugier
ten der komplexen Darstellung der Kanalverstärkung und der
Kanalphase für den Kommunikationskanal. Die komplex Konju
gierte der komplexen Darstellung der Kanalphase und der Ka
nalverstärkung werden an den Demodulator 164 gegeben.
Das entspreizte Signal wird auch vom Entspreizer 150 an den
Verkehrssymboldekodierer 158 gegeben. Der Verkehrssymboldeko
dierer 158 erzeugt ein Verkehrssignal in Erwiderung auf das
Kommunikationssignal mit gespreiztem Spektrum, das durch die
mobile Station 100 empfangen wird. Der Verkehrssymboldekodie
rer 158 wendet einen benutzerspezifischen Verkehrskode auf
das entspreizte Signal an, um das Verkehrskanalsignal zu er
zeugen. Der benutzerspezifische Kode ist der Walsh Kode
Walsh(n), der der mobilen Station 100 zugewiesen ist. Das
Verkehrskanalsignal wird an den Verkehrskanalsummierer 160
gegeben.
Der Verkehrskanalsummierer 160 umfaßt einen Summierer 170 und
einen Schalter 172. Der Summierer 170 summiert 64 aufeinan
derfolgende Chips, um ein Verkehrssymbol zu formen. Nach je
den vierundsechzig Chip schließt der Schalter 172, um den
Summierer 170 mit dem Verzögerungselement 162 zu verbinden,
um ein empfangenes Verkehrssymbol an das Verzögerungselement
162 zu liefern. Somit detektiert der Verkehrskanalsummierer
160 den Verkehrskanal.
Das Verzögerungselement 162 ist vorzugsweise ein FIFO oder
first in first out Puffer. Der Filter 154 führt eine Filter
verzögerung ein, wenn er die Kanalverstärkung und die Kanal
phase schätzt. Das Verzögerungselement 162 kompensiert diese
Filterverzögerung, um zu gewährleisten, daß die geschätzte
Kanalphase und die geschätzte Kanalverstärkung verwendet wer
den, um die entsprechenden Verkehrssymbole zu demodulieren.
Das Verzögerungselement 162 verzögert das Kommunikationssig
nal mit gespreiztem Spektrum um eine vorbestimmte Zeit, um
ein verzögertes Signal zu erzeugen. Insbesondere verzögert
das Verzögerungselement 162 nur die Verkehrssymbole des Ver
kehrskanals, um die verzögerten Verkehrssymbole zu erzeugen.
Die verzögerten Verkehrssymbole werden an den Demodulator 164
geliefert. Der Demodulator 164 kann als ein Multiplizierer
implementiert sein, der die verzögerten Verkehrssymbole und
das Signal, das vom konjugierten Generator 156 empfangen
wird, multipliziert, und die verzögerten Verkehrssymbole un
ter Verwendung der geschätzten Kanalphase und der geschätzten
Kanalverstärkung demoduliert. Das Ergebnis dieser Multiplika
tion wird an den Dekodierer 120 für eine weitere Verarbeitung
geliefert.
Die RSSI-Schaltung 130 umfaßt einen Summierer 132, einen
Energieberechner 134, ein Filter 135, das einen Summierer 136
einschließt, einen Verschieber 138, einen Summierer 140 und
ein Verzögerungselement 142, einen Vergleicher 144 und einen
Speicher 146. Die RSSI-Schaltung 130 ist mit dem Steuersym
boldekodierer 151 verbunden. Die RSSI-Schaltung 130 tastet
die Steuersymbole ab und erzeugt ein Steuerabtastsignal. Das
Filter 135 filtert das Steuerabtastsignal und erzeugt ein ge
filtertes Signal. Der Vergleicher 144 erzeugt eine Verriege
lungsanzeige am Ausgang 149, wenn das gefilterte Signal einen
Verriegelungsschwellwert überschreitet.
Der Summierer 132 ist mit dem Steuersymboldekodierer 151 ver
bunden und empfängt ein Signal in Form von Chips. Der Summie
rer 132 summiert 512 aufeinanderfolgende Chips, um ein Steu
ersymbol zu bilden. Der Energieberechner 134 bestimmt die
Energie im Steuersignal und liefert ein Signal an das Filter
135. Das Filter 135 mittelt das Signal über eine Mittelungs
zeitdauer, um ein gefiltertes Signal zu erzeugen. Das Signal
hat ein angenommenes mittleres Schwundintervall. Das angenom
mene mittlere Schwundintervall entspricht einem angenommenen
mittleren Schwundintervall des Kommunikationssignals mit ge
spreiztem Spektrum, das von der mobilen Station 100 empfangen
wird. Das angenommene mittlere Schwundintervall variiert mit
den Betriebsbedingungen der mobilen Station 100, wie der
Mehrwegeumgebung und der Reisegeschwindigkeit der mobilen
Station 100. Die Mittelungszeitperiode ist vorzugsweise län
ger als das angenommene mittlere Schwundintervall des Sig
nals.
Der Verschieber 138 verschiebt das Signal um eine vorbe
stimmte Zahl k von Bitpositionen nach rechts. In der bevor
zugten Ausführungsform ist k=6. k kann jedoch jeden geeigne
ten Wert annehmen. Eine Variation des Wertes von k hat den
Effekt der Variation der Bandbreite des Filters 135. Das Sig
nal mit gespreiztem Spektrum, das durch die mobile Station
empfangen wird, ist typischerweise einem Schwund unterworfen
und das Filter 135 hat eine variable Bandbreite für die Fil
terung der Auswirkungen des Schwundes. Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist die Bandbreite des Filters 135 vermindert, um
die Effekte des Schwundes auszufiltern. Anders ausgedrückt,
mittelt das Filter 135 das Signal über eine Mittelungszeit
dauer. Eine Erhöhung des Wertes von k erhöht die Mittelungs
zeitdauer, über der das empfangene Signal gemittelt wird.
Vorzugsweise wird eine Mittelungszeitdauer im Bereich von 10
bis 200 Millisekunden (ms) errichtet. In einer Ausführungs
form wird die Mittelungszeitdauer im wesentlichen bei 30 ms
errichtet.
Der Vergleicher 144 hat einen ersten Eingang 147, der mit dem
Filter für die Aufnahme des gefilterten Signals verbunden
ist. Der Vergleicher 144 hat einen zweiten Eingang 145, der
mit dem Speicher 146 verbunden ist. Der Vergleicher 144 ver
gleicht das gefilterte Signal mit einem Verriegelungsschwell
wert 141 oder einem Entriegelungsschwellwert 143, der im
Speicher 146 gespeichert ist. Das gefilterte Signal ent
spricht einem Signalqualitätsparameter, wie beispielsweise
einer RSSI-Messung. Der Vergleicher erzeugt eine Verriege
lungsanzeige am Ausgang 149 in Erwiderung auf den Vergleich.
Die Verriegelungsanzeige wird an die Steuerung 122 gegeben.
Wenn die Verriegelungsanzeige anzeigt, daß die RSSI-Messung
den Verrieglungsschwellwert übersteigt und der erste Empfän
gerfinger 112 verriegelt werden sollte, so wird der erste
Empfängerfinger 112 durch die Steuerung 122 verriegelt und
durch den Kombinierer 118 kombiniert. Der Kombinierer kombi
niert nicht das Verkehrssignal vom Empfängerfinger, wenn das
gefilterte Signal nach einer vorherigen Verriegelungsanzeige
unter einen Entriegelungsschwellwert fällt. Somit verriegelt
die Empfängerschaltung 111 den ersten Empfängerfinger 112,
wenn ein Signalqualitätsparameter für das gefilterte Signal
einen Verriegelungsschwellwert übersteigt und entriegelt den
ersten Empfängerfinger 112, wenn der Signalqualitätsparameter
unter den Entriegelungsschwellwert fällt. Der Verriegelungs
schwellwert kann sich vom Entriegelungsschwellwert unter
scheiden. Alternativ kann der Verriegelungsschwellwert im we
sentlichen gleich dem Entriegelungsschwellwert sein.
Der Entriegelungsschwellwert wird leicht über den Rauschpegel
des ersten Empfängerfingers 112 gesetzt. Der Rauschpegel ent
spricht dem minimalen Eingabesignalpegel, der erforderlich
ist, um das Eingabesignal vom Rauschen zu unterscheiden. In
einer beispielhaften Ausführungsform beträgt der Rauschpegel
des ersten Empfängerfingers 112 im wesentlichen -27 dB Ec/Io,
wobei Ec die gesamte Chipenergie ist und Io die gesamte In
terferenz einschließlich Rauschen. Vorzugsweise wird der
Entriegelungsschwellwert im Bereich von -19 bis -27 dB Ec/Io
errichtet. Die Erfinder haben bestimmt, daß ausgezeichnete
Ergebnisse erzielt werden, wenn der Entriegelungsschwellwert
im wesentlichen bei -24 dB Ec/Io festgesetzt wird.
In konventionellen Empfängerschaltungen wird der Entriege
lungsschwellwert bei ungefähr -18,5 dB Ec/Io festgesetzt.
Dieser Wert gibt Zeit für eine Bestimmung einer genauen Ka
nalschätzung für eine Verwendung für eine Kombination. Dieser
Wert nimmt auch Kanalschätzungen auf, die bei niedrigen Em
pfangssignalstärken nicht genau sind. Mit diesem Entriege
lungsschwellwert kann der Empfängerfinger 112 während eines
starken Schwundes entriegeln. Wenn alle anderen Empfängerfin
ger 112, 113 und 116 während eines Schwundes entriegelt sind,
ist der Mehrwegestrahl nicht verwendbar, und ein Teil der
Nutzsteuersignalinformation vom Kommunikationssignal mit ge
spreiztem Spektrum geht verloren. Der Strahl bleibt unbenutz
bar bis die Finger-RSSI über den Verriegelungsschwellwert
steigt. Dies kann zu einer wesentlichen Verschlechterung der
Empfängerleistung in einer sanften Zwei- oder Dreiwegeüberga
besituation führen oder immer dann, wenn das Steuersignal im
Verhältnis zur gesamten Leistung, die von den entsprechenden
Basisstationen empfangen wird, schwach ist. Die Stärke der
Verschlechterung erhöht sich während eines langsamen Schwun
des.
In einer mobilen Station, die eine Empfängerschaltung gemäß
der vorliegenden Erfindung verwendet, wird die Wahrschein
lichkeit, daß ein Finger während eines Schwundes entriegelt,
vermindert. Wenn ein Mehrwegestrahl sich in einer Schwundsi
tuation befindet, so kann der Strahl dennoch einigen Nutzen
bei der kohärenten Kombination bieten. Eine Erniedrigung des
Entriegelungsschwellwertes, beispielsweise im Bereich von -19
bis -27 dB Ec/Io, begrenzt das Entriegeln des Empfängerfin
gers und verbessert die Leistung der Empfängerschaltung 111.
Zusätzliche Verbesserungen der Empfängerleistung werden durch
ein sofortiges Erhalten einer Steuerschätzung für die so for
tige Kombination der Finger geliefert, wie das nachfolgend in
Verbindung mit Fig. 3 beschrieben wird.
Bezieht man sich nun auf Fig. 2, so zeigt sie ein Blockdia
gramm eines finiten Impulsantwortfilters (FIR) 200 für die
Verwendung in der mobilen Funktelefonstation 100 der Fig. 1.
Das Filter 200 kann für die Bereitstellung der Tiefpaßfilter
funktion des Filters 154 in Fig. 1 verwendet werden. Das Fil
ter 200 umfaßt Verzögerungselemente 202, 204, 206, Multipli
zierer 208, 210, 212 und 214 und einen Summierer 216.
Vorzugsweise verwendet das Filter 200 insgesamt 61 Verzöge
rungselemente, wie die Verzögerungselemente 202, 204, 206,
die nicht alle in Fig. 2 gezeigt sind, um die Zeichnungsfigur
nicht unnötigt zu überlasten. Die Verzögerungselemente arbei
ten in sequentiellen Phasen und verschieben Steuersymbole se
riell durch die Kette der Verzögerungselemente. Die Verzöge
rungselemente sind in Serie verbunden, so daß während einer
ersten Phase das Verzögerungselement 202 ein erstes Steuer
symbol vom Steuerkanalsummierer 152 (Fig. 1) empfängt. Nach
einer Verzögerung, die gleich einer Steuersymbolperiode ist,
wird während einer zweiten Phase das erste Steuersymbol vom
Verzögerungselement 202 zum Verzögerungselement 204 befördert
und ein zweites Steuersymbol wird vom Steuerkanalsummierer
152 zum Verzögerungselement 202 befördert. Nach einer weite
ren Verzögerung, die einer Steuersymbolperiode entspricht,
wird während einer dritten Phase das erste Steuersymbol vom
Verzögerungselement 204 zum nächsten Verzögerungselement be
fördert, das in Serie mit dem Verzögerungselement 204 verbun
den ist, das zweite Steuersymbol wird vom Verzögerungselement
202 zum Verzögerungselement 204 befördert und ein drittes
Steuersymbol wird vom Steuerkanalsummierer 152 zum Verzöge
rungselement 202 befördert.
Während jeder Phase werden die Steuersymbole, die in jedem
Verzögerungselement gespeichert sind, mit einem Wichtungs
koeffizient durch einen entsprechenden Multiplizierer 208,
210, 212, 214 multipliziert. Vorzugsweise verwendet das Fil
ter 200 insgesamt 62 Multiplizierer, wie die Multiplizierer
208, 210, 212 und 214, die nicht alle in Fig. 2 gezeigt sind.
Jeder Multiplizierer entspricht einem Verzögerungselement
202, 204, 206. Die Multiplizierer multiplizieren das verzö
gerte Steuersymbol, das im jeweiligen Verzögerungselement ge
speichert ist, mit einem Wichtungskoeffizient. Der Multipli
zierer 208 multipliziert auch das ankommende Steuersymbol am
Eingang des Verzögerungselements 202 mit einem Wichtungskoef
fizient.
Die Wichtungskoeffizienten können mit irgend einem geeigneten
Verfahren geschätzt werden. In einem einfachen Beispiel kön
nen alle Wichtungskoeffizienten auf Eins gesetzt werden. Bei
einer solchen Implementierung ist das Filter 200 ein Tiefpaß
filter, das eine vorbestimmte Zahl (beispielsweise 42) Steu
ersymbole ohne eine Wichtung mittelt. Vorzugsweise werden die
Wichtungskoeffizienten so gewählt, daß das Filter 200 eine
Frequenzantwort hat, die dicht an einer idealen rechteckigen
Frequenzantwort eines Tiefpaßfilters liegt.
In einer alternativen Ausführungsform kann das Filter 154
(Fig. 1) unter Verwendung eines Tiefpaßfilters mit unendli
cher Impulsantwort (IIR) implementiert werden. Eine solches
IIR-Filter sollte eine nahezu lineare Phasenantwort in seinem
Durchlaßband aufweisen.
Das Filter 154 ist durch eine Gruppenverzögerung an der in
teressierenden Frequenz gekennzeichnet. Für ein lineares Pha
sen-FIR-Filter, wie das Filter 200, ist die Gruppenverzöge
rung des Filters gleich dem eineinhalbfachen der Verzögerung
oder Länge des Filters. Bei einem nichtlinearen Phasen-FIR
oder bei einem IIR-Filter ist die Gruppenverzögerung folgen
dermaßen definiert:
wobei Φ die Phasenrotation, die durch das Filter bei einer
Frequenz f eingeführt wird und f₀ die interessierende Fre
quenz ist. Die Verzögerung, die durch das Verzögerungselement
162 eingeführt wird, ist im wesentlichen gleich der Gruppen
verzögerung des Filters 154.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm eines Filters 300 für die Ver
wendung in der mobilen Funktelefonstation der Fig. 1. Das
Filter 300 umfaßt einen Vorkombinierer 302, einen Puffer 304,
einen Summierer 306, einen Akkumulator 308 und einen Quanti
sierer 310. Der Vorkombinierer 302 ist mit dem Steuerkanal
summierer 152 (Fig. 1) verbunden und empfängt die entspreiz
ten Steuersymbole mit einer vorbestimmten Rate, wie bei
spielsweise 19,2 KHz. Der Vorkombinierer 302 kombiniert nach
folgend empfangene Steuersymbole, um kombinierte Steuersym
bole zu erzeugen. Dies dient zu einer Verminderung der Spei
cheranforderungen des Filters 300. Beispielsweise kann der
Vorkombinierer zwei Steuersymbole addieren, die mit p(n) und
p(n+1) gekennzeichnet sind, um ein kombiniertes Steuersymbol
zu erzeugen, das dann gespeichert wird. In Anwendungen, bei
denen die Speicheranforderungen keine Rolle spielen, kann der
Vorkombinierer weggelassen werden.
Der Vorkombinierer 302 verschiebt die kombinierten Steuersym
bole sequentiell in den Puffer 304. Der Puffer speichert vor
zugsweise 21 kombinierte Steuersymbole, die den 42 Steuersym
bolen entsprechen, die vom Steuerkanalsummierer 152 empfangen
werden. Dies entspricht auch einer Gruppenverzögerung von 1,1
Millisekunden.
Während jeder kombinierten Steuersymbolperiode verschiebt der
Puffer 304 ein neues kombiniertes Steuersymbol in den Puffer
304 und schiebt das älteste kombinierte Steuersymbol aus dem
Puffer 304 heraus. Der Summierer 306 summiert die Inhalte des
Puffers mit dem neuen kombinierten Steuersymbol, das vom Vor
kombinierer 302 geliefert wird, an den Summierer 306. Die
Summe wird im Akkumulator 308 akkumuliert. Die Summe wird
dann quantifiziert, um die Speichererfordernisse im Quantifi
zierer 310 zu vermindern. Dieses quantifizierte Ergebnis ent
spricht der Schätzung der Kanalphase und der Kanalverstär
kung.
Wie angemerkt wurde, ist das Filter 300 durch eine Gruppen
verzögerung gekennzeichnet, die vorzugsweise 21 Steuersymbo
len oder 1,1 Millisekunden entspricht. Wenn das Filter 300
verwendet wird, um die Filterfunktion des Filters 154 (Fig.
1) zu liefern, so ist die Verzögerung, die durch das Verzöge
rungselement 162 eingeführt wird, im wesentlichen gleich der
Gruppenverzögerung des Filters 300.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Filter 300 als eine
Mittelungsschaltung über T Symbole für das Erzeugen einer
Steuerschätzung verwendet werden, um es zu gestatten, daß ein
Finger, wie der Empfängerfinger 112, sofort kombiniert wird,
wenn der Finger einem neuen Signal zugewiesen wird. Wenn ein
Finger einem neuen Mehrwegestrahl zugewiesen wird, muß der
Finger zuerst eine Schätzung des neuen Steuersignals erhal
ten, bevor er kohärent kombiniert werden kann. In konventio
nellen Empfängerschaltungen wird ein Finger unverriegelt zu
gewiesen und wird verriegelt, wenn die RSSI des Fingers über
den RSSI-Verriegelungsschwellwert ansteigt. Der konventionel
le Kanalschätzer verwendet einen Phasenverriegelungskreis
(PLL), um eine Verstärkungs- und Phasenschätzung des neuen
Steuersignals zu erzeugen. Die PLL braucht Zeit, um auf das
neue Steuersignal zu schauen. Diese Verzögerung verursacht
eine Verschlechterung immer dann, wenn ein Finger neu zuge
ordnet wird. In vielen Anwendungen müssen Finger häufig neu
zugeordnet werden. Beispielsweise wechselt das Mehrwegepro
fil, das einer vorgegebenen Basisstation entspricht, ständig.
Auch wenn die mobile Station 100 Zellgrenzen überschreitet,
so wechseln die Stationen, die sich in einer sanften Übergabe
mit der mobilen Station 100 befinden, mit der Zeit. In sol
chen Situationen ist eine Verzögerung bei der Kombination ei
nes Empfängerfingers und die damit verbundene Verschlechte
rung der Verstärkerleistung nicht akzeptabel.
Im Filter 300 ist der Akkumulator 308 eine Mittelungsschal
tung. Nach Zuweisung des Empfängerfingers 112 zu einem neuen
Signal wird der Empfängerfinger sofort verriegelt. In einigen
Implementierungen kann die Empfängerschaltung 111 ein Regi
ster oder ein anderes Speicherelement für das Speichern eines
Verriegelungsstatuswertes des Empfängerfingers umfassen. Eine
Kombination tritt nicht auf, bis der Verriegelungsstatus im
Register als "verriegelt" eingeschrieben ist. Bei einer sol
chen Implementierung kann das Register als "verriegelt" be
schrieben sein, und dann kann der Finger einem neuen Signal
zugewiesen werden. Die Mittelungsschaltung, der Akkumulator
308 und der Puffer 304 werden auch gelöscht und rückgesetzt
und das neue Signal wird am ersten Empfängerfinger 112 em
pfangen.
Wenn das neue Signal empfangen wird, erkennt der Empfänger
finger 112 Steuersymbole im neuen Signal. Das Filter 300 mit
telt aufeinanderfolgende Steuersymbole, um eine gewichtete
Kanalschätzung zu liefern. Das Filter 300 summiert die Steu
ersymbole, die das erste Steuersymbol und nachfolgende Steu
ersymbole umschließen, und erzeugt eine Summe im Akkumulator
308. Die gewichtete Kanalschätzung wird in Erwiderung auf die
Summe erzeugt. Das Filter 300 kann zusätzlich die Summe durch
eine Abtastgröße T teilen, um die gewichtete Kanalschätzung
zu erzeugen. Die Abtastgröße T entspricht vorzugsweise der
Größe des Puffers, das heißt 42 Steuersymbolen oder 21 kombi
nierten Steuersymbolen, wiewohl andere Abtastgrößen verwendet
werden können.
Somit erkennt nach Zuweisung des ersten Empfängerfingers 112
als verriegelt zum neuen Signal, das Filter 300 ein erstes
Steuersymbol und bildet eine Steuersymbolsumme (die anfäng
lich nur aus dem ersten Steuersymbol besteht). Eine erste
Steuerkanalschätzung wird in Erwiderung auf die Steuersymbol
summe erzeugt. Das Filter 300 kann zusätzlich die Steuersym
bolsumme durch T teilen, wobei T ein vorbestimmter Wert, wie
21 oder 42 ist, um die erste Steuerkanalschätzung zu erzeu
gen. Der erste Empfängerfinger 112 demoduliert ein erstes
Verkehrssymbol gemäß der ersten Verkehrskanalschätzung. Das
erste Verkehrssymbol wird durch den Kombinierer 118 mit Ver
kehrssymbolen vom zweiten Empfängerfinger 114 und dem dritten
Empfängerfinger 116 ohne Verzögerung kombiniert. Das Filter
300 führt dann die Detektion eines nächsten Steuersymbols
durch. Das Filter 300 addiert das nächste Steuersymbol zur
Steuersymbolsumme, indem es eine nächste Kanalschätzung er
zeugt. Der erste Empfängerfinger 112 demoduliert ein nächstes
Verkehrssymbol gemäß der nächsten Kanalschätzung, indem er
Verkehrssymbole im neuen Signal erkennt. Der Kombinierer 118
kombiniert die Verkehrssymbole mit Verkehrssymbolen von ande
ren Empfängerfingern, dem zweiten Empfängerfinger 114 und dem
dritten Empfängerfinger 116 gemäß der gewichteten Kanalschät
zung.
Dieses Verfahren setzt die Wichtung der Kanalschätzungen
durch die Zahl der empfangenen Steuersymbole fort, bis die
Steuersymbolsumme T Steuersymbole umfaßt. Auf diese Weise
verbessert sich die Kanalschätzung, wenn nachfolgende Steuer
symbole empfangen werden. Die groben anfänglichen Schätzungen
haben eine kleine Größe, da sie mit einer kleinen Zahl em
pfangener Steuersymbole gewichtet sind. Somit wird die Unge
nauigkeit der Schätzung die Leistung der Empfängerschaltung
nicht stark verschlechtern. Diese Implementierung verbessert
die Leistung in Situationen, wo Finger häufig neu zugewiesen
werden, im Verhältnis zu anderen Verfahren, wie beispielswei
se der Kanalschätzung, die einen PLL verwendet, in welchen
eine Verzögerungszeit erforderlich ist, um eine Verriegelung
auf dem neuen Steuersignal zu erhalten.
Bezieht man sich nun auf Fig. 4, so zeigt sie eine Empfangs
signalstärkeanzeigeschaltung (RSSI) 400 für die Verwendung in
der mobilen Station 100 der Fig. 1. Die RSSI-Schaltung 400
umfaßt eine Eingabe 402 für das Empfangen von Steuerabtastun
gen, einen Summierer 404, einen Energieberechner 406, einen
Schalter 408, ein erstes Filter 410, ein zweites Filter 412,
einen ersten Vergleicher 414, einen Vorprozessor 416, einen
zweiten Vergleicher 418, einen primären Verriegelungsanzeige
ausgang 420 und einen sekundären Verriegelungsanzeigeausgang
422. Durchschnittsfachleute werden erkennen, daß alle Funk
tionen, die in Fig. 4 dargestellt sind, unter Verwendung von
Softwareprogrammen anstelle der dargestellten Hardwareelement
durchgeführt werden können.
Die RSSI-Schaltung 400 mißt eine Empfangssignalstärke empfan
gener Steuersymbole. Steuersymbole werden durch ein Entsprei
zen des am Eingang 402 empfangenen Signals ausgebildet.
Eine gute Leistungssteuerungsleistung erfordert eine schnelle
RSSI-Schaltung. Die RSSI-Schaltung sollte Raleigh-Schwund
verfolgen können und einen Finger entriegeln, wenn ein em
pfangenes Signal momentan in einen Schwund fällt. Eine schwa
che Verbindung, deren Leistungssteuerbits nicht korrekt demo
duliert werden, kann verursachen, daß die mobile Station 100
nicht korrekt auf die Leistungssteueranzeige antwortet. Dies
kann zu abgebrochenen Gesprächen und anderen unerwünschten
Zuständen führen. Somit ist es für eine Leistungssteuerbitde
kodierung notwendig, daß die RSSI-Schaltung schnell genug
ist, um jeden Finger zu entriegeln, der in einen tiefen
Schwund für länger als beispielsweise 10 ms fällt.
Dieses Erfordernis besteht, ob sich die mobile Station 100 in
einer sanften Übergabe befindet oder nicht. Dieses Erforder
nis ist bei einer sanften Übergabe von größerer Bedeutung.
Bei einer sanften Übergabe werden die Leistungssteuerbits un
ter Verwendung eines Wahlverfahrens dekodiert. Wenn irgend
eine Basisstation einen Leistungssteuerindikator sendet, der
die mobile Station anweist, ihre Leistung zu vermindern, so
wird die mobile Station ihre Leistung vermindern. Wenn alle
Leistungssteuerindikatoren von allen Basisstationen in einer
sanften Übergabe anzeigen, daß die mobile Station die Lei
stung erhöhen soll, so wird die mobile Station die Leistung
erhöhen.
Ein verriegelter Finger trägt sowohl zur Verkehrskanaldemodu
lation als auch zur Leistungssteuerbitdekodierung bei. In ei
nem konventionellen Empfänger wird der gleiche Verriegelungs
indikator verwendet, um sowohl den Verkehrskanalkombinierer
als auch die Leistungssteuerbitdemodulation zu steuern. Die
schnelle Erwiderung auf einen Schwund, die für eine Lei
stungssteuerbitdekodierung benötigt wird, wird für eine Ver
kehrskanaldemodulation jedoch nicht benötigt. Somit ist gemäß
der vorliegenden Erfindung die RSSI-Schaltung 400 zeitver
schachtelt, und liefert eine primäre oder Verkehrskanalver
riegelungsanzeige mit einer relativ niedrigen Geschwindigkeit
und eine sekundäre oder Leistungssteuerverriegelungsanzeige
fit einer relativ schnellen Geschwindigkeit. Somit hat gemäß
der vorliegenden Erfindung jeder Empfängerfinger eines Re
chenempfänger zwei unabhängige Verriegelungszustände, einen
primären Verriegelungszustand, der für eine Verkehrskanalde
kodierung verwendet wird, und einen sekundären Verriegelungs
status, der für eine Leistungssteuerkanaldekodierung verwen
det wird. Die mobile Station 100 umfaßt einen Verkehrskanal
kombinierer, wie beispielsweise den Kombinierer 118 und einen
Leistungssteuerbitdekodierer, wie beispielsweise den Dekodie
rer 120. Der primäre Verriegelungsstatus wird durch den Kom
binierer 118 verwendet und der sekundäre Verriegelungsstatus
wird durch den Leistungssteuerbitdekodierer des Dekodierers
120 verwendet.
Jeder der Rechenempfängerfinger 112, 114, 116 umfaßt einen
Steuersignalentspreizer 150 für das Entspreizen des Steuerka
nalsignals und eine Empfangssignalstärkeanzeigeschaltung, wie
die RSSI-Schaltung 400. In der RSSI-Schaltung 400 ist der
Eingang 402 so konfiguriert, daß er Steuerabtastungen em
pfängt, beispielsweise vom Steuersignalentspreizer 150 (Fig.
1). Steuerabtastungen werden an den Summierer 404 geliefert.
Der Summierer 404 addiert kohärent eine vorbestimmte Anzahl
von Steuerabtastungen, wie beispielsweise 512 aufeinanderfol
gende Steuerabtastungen, um ein Steuersymbol zu formen. Die
Steuersymbole werden dem Energieberechner 406 für die Bestim
mung der Energie im Steuersignal zur Verfügung gestellt.
Der Schalter 408 verbindet allgemein das zweite Filter 412
mit dem Energieberechner 406 für jedes empfangene Steuersym
bol. Alle M Steuersymbole verbindet der Schalter 408 auch das
erste Filter 410 mit dem Energieberechner 406. M ist eine
vorbestimmte Anzahl von Symbolen, beispielsweise acht Sym
bole. Andere Werte für M können passend gewählt werden. Der
Betrieb des Schalters 408, der einen Teil der Softwareroutine
darstellen kann, wird durch die Steuerung 122 gesteuert.
Die Struktur und der Betrieb des ersten Filters 410 und des
zweiten Filters 412 sind ähnlich der Struktur und dem Betrieb
des Filters 135, das oben in Verbindung mit Fig. 1 beschrie
ben wurde. Der Wert von k wird durch die Steuerung 122 ge
steuert. Typische Werte von k sind ganze Zahlen im Bereich
von 3 bis einschließlich 6. Es kann jedoch jeder geeignete
Wert verwendet werden. Das erste Filter 410 und das zweite
Filter 412 sind in der dargestellten Ausführungsform einpo
lige Filter mit begrenzte Impulsantwort (IIR). Es können an
dere geeignete Filter verwendet werden. Die Hardwareeele
mente, die das erste Filter 410 und das zweite Filter 412
formen, können von den beiden Filtern geteilt werden. Bei
spielsweise können vorzugsweise zwei unabhängige Akkumulato
ren und zwei unabhängige Speicherregister, eines für die Pri
mär- oder Verkehrskanalverriegelungsanzeige und das zweite
für die Leistungssteuerverriegelungsanzeige vorgesehen wer
den. Dies gestattet eine Zeitverschachtelung anderer Filter
hardware zwischen der Berechnung der beiden Verriegelungsan
zeigewerte oder Zustände.
Der Schalter 408 verbindet das Filter mit einem von zwei
Schwellwertvergleichsschaltungen. Die Position des Schalters
408 wird durch die Steuerung 122 gesteuert. Gemäß der vorlie
genden Erfindung bildet die RSSI-Schaltung 400 eine zeitver
schachtelte Verriegelungsanzeigeschaltung, die die Steuer
energie mißt und sowohl eine primäre als auch eine sekundäre
Verriegelungsanzeige liefert. Die primäre Verriegelungsanzei
ge entspricht einem langdauernden Mittelwert der Steuerener
gie, die mit dem IIR-Filter mit der kleineren Bandbreite ver
bunden ist. Die sekundäre Verriegelungsanzeige entspricht ei
nem kurzfristigen Mittelwert der Steuerenergie, die mit einem
IIR-Filter größerer Bandbreite verbunden ist.
In der dargestellten Ausführungsform verbindet der Schalter
408 den zweiten Filter 412 mit dem Energieberechner 406 für
jedes empfangene Steuersymbol. Dies gewährleistet, daß die
zweite oder Leistungssteuerverriegelungsanzeige schnell auf
Schwundzustände reagieren kann. Im Gegensatz dazu verbindet
der Schalter 408 das erste Filter 410 mit dem Energieberech
ner 406 nur alle M empfangenen Steuersymbole. In einer Aus
führungsform ist M = 8. Dies gewährleistet, daß die primäre
oder Verkehrskanalverriegelungsanzeige mit einem langfristi
gen Mittelwert der Steuerenergie übereinstimmt. Somit bildet
die RSSI-Schaltung 400 eine zeitverschachtelte Anzeigeschal
tung, die die primäre Verriegelungsanzeige mit einer ersten
Rate liefert und die die sekundäre Verriegelungsanzeige mit
einer zweite Rate liefert, wobei die zweite Rate schneller
als die erste Rate ist. Der Schalter 408 formt eine Vorrich
tung für die Variation der Bandbreite der RSSI-Schaltung 400.
Die Bandbreite kann durch andere Vorrichtungen variiert wer
den, wie beispielsweise ein Schieberegister, einem Dezimierer
oder durch das Bereitstellen getrennter Filter, die verschie
dene Bandbreiten haben.
Die Steuerung 122 steuert die zeitverschachtelte Verriege
lungsanzeigeschaltung. In einer alternativen Ausführungsform
können getrennte Verriegelungsanzeigeschaltungen für jede er
ste und jede zweite Verriegelungsanzeige vorgesehen werden.
Die Zeitverschachtelung durch Verwendung des Schalters 408
unter der Steuerung der Steuerung 122 vermindert jedoch die
Zahl der erforderlichen Bauteile.
Verteilt unter den Verkehrssymbolen befindet sich ein Lei
stungssteuerkanal, der Leistungssteuerbits umfaßt. Die zeit
liche Beziehung zwischen dem Empfang des Verkehrskanals und
dem Leistungssteuerkanal wird durch das Kommunikationsproto
koll definiert, das für eine Kommunikation zwischen der mobi
len Station 100 und entfernten Basisstationen verwendet wird.
Beispielsweise werden gemäß dem IS-95 Leistungssteuerbits al
le 1,25 ms empfangen.
Der erste Vergleicher 414 vergleicht das gefilterte Signal
mit einem ersten vorbestimmten Schwellwert. Der erste vorbe
stimmte Schwellwert wird im Vergleicher 414 gespeichert, aber
er kann alternativ auf irgendeine geeignete Weise gespeichert
oder berechnet werden. Ein beispielhafter Wert für den vorbe
stimmten Schwellwert beträgt -20 dB Ec/Io. Der erste Verglei
cher 414 liefert die primäre Verriegelungsanzeige in einem
ersten Zustand wenn die Empfangssignalstärke den ersten vor
bestimmten Schwellwert überschreitet, und in einem zweiten
Zustand, wenn die Empfangssignalstärke den ersten vorbestimm
ten Schwellwert nicht überschreitet. Der erste Vergleicher
414 erzeugt somit eine primäre Verriegelungsanzeige in Erwi
derung auf einen langfristigen Mittelwert der Steuersignal
energie. Die primäre Verriegelungsanzeige wird vom ersten
Vergleicher 414 am Ausgang 420 des primären Verriegelungsin
dekators bereitgestellt. Der primäre Verriegelungsindikator
ausgang 420 ist mit der Steuerung 122 (Fig. 1) verbunden.
Der Vorprozessor 416 empfängt das gefilterte Signal vom Fil
ter 410. Der Vorprozessor 416 kombiniert RSSI-Energie von den
Mehrwegestrahlen, die von identischen Basisstationen empfan
gen werden. Dies gestattet, daß der zweite Vergleicher 418
seine Verriegelungs-/Entriegelungsentscheidung aufgrund der
gesamten RSSI einer speziellen Basisstation fällt, statt auf
grund der RSSI eines einzelnen Fingers. Die Kombination der
RSSI-Energien auf diese Art hilft, den Fehler bei der Lei
stungssteuerbitdekodierung zu minimieren. Der zweite Verglei
cher 418 liefert die zweite Verriegelungsanzeige, wenn das
Ausgangssignal des Vorprozessors 416 einen zweiten vorbe
stimmten Schwellwert überschreitet. Der zweite Vergleicher
418 erkennt periodisch eine Empfangssignalstärke des empfan
genen Steuersignals und liefert die zweite Verriegelungsan
zeige in einem ersten Zustand, wenn die Empfangssignalstärke
einen zweiten vorbestimmten Schwellwert überschreitet, der im
zweiten Vergleicher 418 oder anderswo gespeichert ist, und in
einem zweiten Zustand, wenn die Empfangssignalstärke den
zweiten vorbestimmten Schwellwert nicht überschreitet. Ein
beispielhafter Wert für den zweiten vorbestimmten Schwellwert
beträgt -17 dB Ec/Io. Der zweite Vergleicher 418 erzeugt so
mit eine zweite Verriegelungsanzeige in Erwiderung auf den
kurzfristigen Mittelwert der Steuersignalenergie. Die zweite
Verriegelungsanzeige wird vom zweiten Vergleicher an den
zweiten Verriegelungsanzeigeausgang 422 geliefert. Der zweite
Verriegelungsanzeigeausgang 422 ist mit der Steuerung 122
verbunden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung steuert die Steuerung 122
den Fingerverriegelungsstatus in Erwiderung auf den primären
und den sekundären Verrieglungsstatus, wie er durch die pri
mären und die sekundäre Verrieglungsanzeige angezeigt wird.
Die Steuerung 122 umfaßt einen Empfängerfinger aus der Viel
zahl von Empfängerfingern 112, 114, 116 für das Liefern an
den Verkehrskanalkombinierer 118, wenn die primäre Verriege
lungsanzeige für diesen Empfängerfinger erzeugt wird. Die
Steuerung schließt diesen Empfängerfinger vom Beitrag zum
Verkehrskanalkombinierer 118 aus, wenn die primäre Verriege
lungsanzeige nicht erzeugt wird. Die Steuerung 122 umfaßt den
Empfängerfinger für das Liefern an den Leistungssteuerbitde
kodierer 120, wenn die sekundäre Verriegelungsanzeige erzeugt
wird. Die Steuerung 122 schließt den Empfängerfinger auch vom
Beitrag zum Verkehrskanalkombinierer 118 aus, wenn die sekun
däre Verriegelungsanzeige nicht erzeugt wird.
Weiterhin bildet gemäß der vorliegenden Erfindung die
RSSI-Schaltung 400 eine erste Signalqualitäterkennungsschaltung,
die eine variable Bandbreite hat, die eine erste Bandbreite
einschließt, für das Erkennen des Verkehrskanals und eine
zweite Bandbreite für das Erkennen des Leistungssteuerkanals.
Die erste Bandbreite wird durch das Betreiben bei jedem 1/M
empfangenen Steuersymbol aufrecht erhalten. Die zweite Band
breite wird durch den Betrieb bei jedem empfangenen Symbol
aufrecht erhalten. Die Bandbreite ist variabel in Erwiderung
auf Steuersignale, die von der Steuerung 122 empfangen wer
den.
Der Erfinder hat ermittelt, daß eine wesentliche Verbesserung
bei der Leistungssteuerbitdekodierungsleistung in einem IS-95
System durch die Verwendung einer relativ schnellen
RSSI-Schaltung für die zweite Verriegelungsanzeige erreicht werden
kann. Die in Fig. 4 gezeigte RSSI-Schaltung 400 kann diese
Verbesserung durch Verwendung der folgenden beispielhaften
Konfiguration erzielen: Setze M = 1, k = 3 im zweiten Filter
412 und den zweiten vorbestimmten Schwellwert auf -17 dB
Ec/Io. Andere geeignete Werte können verwendet werden. Mit
diesen Einstellungen beträgt die Zeitkonstante der Schaltung
im wesentlichen 3 ms, und die Schaltung wird schnell dem
Schwund folgen und Finger entriegeln, deren Ec/Io unter -17
dB Ec/Io fällt. Es ist nicht wichtig, die RSSI-Schaltung 400
schneller als 3 ms zu machen, da die Leistungssteuerbits in
der mobilen Station 100 nur alle 1,25 ms empfangen werden.
Obwohl eine Erhöhung der Geschwindigkeit der RSSI-Schaltung
die Leistungssteuerleistung verbessert, so verschlechtert sie
die Verkehrskanalleistung. Für eine optimale Kanaldekodierung
gibt eine langsame RSSI-Schaltung mit einem niedrigen Entrie
gelungsschwellwert die beste Leistung. Die RSSI-Schaltung 400
in Fig. 4 kann diese Leistung durch Verwendung der folgenden
beispielhaften Konfiguration erzielen: Setze M = 8, k = 6 im
ersten Filter 410 und den ersten vorbestimmten Schwellwert
auf -20 dB Ec/I. Andere geeignete Werte können verwendet wer
den. Mit diesen Einstellungen beträgt die Zeitkonstante der
Schaltung 200 ms.
Die Steuerung 122 variiert die Bandbreite der RSSI-Schaltung
400 für den Verkehrskanal und die Leistungssteuerkanaldetek
tion. Optional kann die erste Bandbreite, die der Verkehrska
naldetektion entspricht, unter Verwendung des Schieberegi
sterwertes k eingestellt werden. Für das erste Filter 410
entspricht k = 3 einer Bandbreite von 6 Hz, k = 4 entspricht
einer Bandbreite von 3 Hz, k = 5 entspricht einer Bandbreite
von 1,5 Hz und k = 6 entspricht einer Bandbreite von 0,75 Hz.
Für den Leistungssteuerkanal entspricht k = 3 im zweiten Fil
ter 412 einer Bandbreite von 48 Hz, k = 4 entspricht einer
Bandbreite von 24 Hz, k = 5 entspricht einer Bandbreite von
12 Hz und k = 6 entspricht einer Bandbreite von 6 Hz.
In Umgebungen, in denen Steuersignale sich schnell ändern und
Finger oft neu zugeordnet werden, liefert das Verfahren und
die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ein zusätz
liches Merkmal. Die Bandbreite k im ersten Filter 410 kann im
Bereich von 3 bis 6 eingestellt werden. Somit können bei Zu
weisung der Finger Finger mit k = 3 und mit verriegeltem pri
mären Verriegelungsindikator zugewiesen werden. Dies bedeu
tet, daß der Finger sofort für die Verkehrskanalkombination
verwendet werden kann, wobei keine Verzögerung zwischen den
Fingerzuweisungen auftritt. Wenn der Empfängerfinger RSSI
seinen stabilen Zustand erreicht hat, sollte für eine längere
Mittelungszeitdauer k auf 6 zurückgeschaltet werden.
Wie man aus Vorangehendem sieht, liefert die vorliegende Er
findung ein Verfahren und eine Vorrichtung für das Verbessern
der Leistung einer mobilen Station in einem Kommunikationssy
stem mit gespreiztem Spektrum. Zwei getrennte Verriegelungs
indikatoren werden bereitgestellt, einer für den Verkehrska
naldekodierer und einer für den Leistungssteuerkanaldekodie
rer. Der Leistungssteuerverriegelungsindikator wird mit der
RSSI-Schaltung größerer Bandbreite erzeugt und der Verkehrs
kanalverriegelungsindikator wird mit der RSSI-Schaltung klei
nerer Bandbreite erzeugt. Dies gestattet es, daß die Leistung
an die individuellen Erfordernisse der Verkehrskanaldekodie
rung und der Leistungssteuerkanaldekodierung angepaßt werden
kann. Dies gestattet es wiederum, daß die Leistung für eine
genaue Demodulation sowohl der Leistungssteuerbits als auch
der Verkehrsbits optimiert werden kann. Die RSSI-Schaltung
ist zeitverschachtelt zwischen dem Verkehrskanal und dem Lei
stungssteuerkanal angeordnet, um die Hardwareerfordernisse zu
minimieren.
Während eine spezielle Ausführungsform der vorliegenden Er
findung gezeigt und beschrieben wurde, können Modifikationen
vorgenommen werden. Es ist somit beabsichtigt, in den ange
fügten Ansprüchen alle solche Änderungen und Modifikationen
abzudecken, die unter die wahre Idee und den Umfang der Er
findung fallen.
Claims (20)
1. Kommunikationsvorrichtung mit:
einem Steuersignalentspreizer;
einem Verkehrskanalkombinierer;
einem Leistungssteuerbitdekodierer;
einer zeitverschachtelten Verriegelungsindikatorschal tung, die mit dem Verkehrskanalkombinierer und dem Leistungs steuerbitdekodierer verbunden ist, wobei die zeitverschach telte Verriegelungsindikatorschaltung Steuersymbole detek tiert und eine primäre Verrieglungsanzeige für die Verwendung durch den Verkehrskanalkombinierer liefert und Steuersymbole detektiert und eine zweite Verriegelungsanzeige für die Ver wendung durch den Leistungssteuerbitdekodierer liefert; und
einer Steuerung für das Steuern der zeitverschachtelten Indikatorschaltung.
einem Steuersignalentspreizer;
einem Verkehrskanalkombinierer;
einem Leistungssteuerbitdekodierer;
einer zeitverschachtelten Verriegelungsindikatorschal tung, die mit dem Verkehrskanalkombinierer und dem Leistungs steuerbitdekodierer verbunden ist, wobei die zeitverschach telte Verriegelungsindikatorschaltung Steuersymbole detek tiert und eine primäre Verrieglungsanzeige für die Verwendung durch den Verkehrskanalkombinierer liefert und Steuersymbole detektiert und eine zweite Verriegelungsanzeige für die Ver wendung durch den Leistungssteuerbitdekodierer liefert; und
einer Steuerung für das Steuern der zeitverschachtelten Indikatorschaltung.
2. Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die zeit
verschachtelte Verriegelungsindikatorschaltung die primäre
Verriegelungsanzeige mit einer ersten Rate und die sekundäre
Verriegelungsanzeige mit einer zweiten Rate liefert, wobei
die zweite Rate schneller als die erste Rate ist.
3. Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei sie fer
ner eine Vielzahl von Empfängerfingern für die Detektion von
Verkehrssymbolen und Leistungssteuersymbolen umfaßt, wobei
jeder aus der Vielzahl der Empfängerfinger eine damit verbun
dene zeitverschachtelte Verriegelungsindikatorschaltung auf
weist, wobei der Verkehrskanalkombinierer mit der Vielzahl
der Empfängerfinger verbunden ist, für das Kombinieren von
Verkehrssymbolen von den jeweiligen Empfängerfingern in Erwi
derung auf eine jeweilige primäre Verrieglungsanzeige, die
von jedem jeweiligen Empfängerfinger empfangen wird, wobei
der Leistungssteuerbitdekodierer mit der Vielzahl von Empfän
gerfingern verbunden ist für das Dekodierung der Leistungs
steuerbits von den jeweiligen Empfängerfingern in Erwiderung
auf eine jeweilige zweite Verriegelungsanzeige, die von jedem
der jeweiligen Empfängerfinger empfangen wird.
4. Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die zeit
verschachtelte Indikatorschaltung die primäre Verriegelungs
anzeige liefert, wenn eine langzeitliche Mittelungsmessung
der Steuersignalenergie einen ersten vorbestimmten Schwell
wert überschreitet und die zeitverschachtelte Verriegelungs
indikatorschaltung eine zweite Verriegelungsanzeige liefert,
wenn eine kurzzeitige Mittelungsmessung der Steuersignalener
gie einen zweiten vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
5. Verfahren zur Steuerung des Fingerverriegelungsstatuses in
einem Funkempfänger, der eine Vielzahl von Empfängerfingern
umfaßt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:
Erzeugen einer primären Verriegelungsanzeige in Erwide rung auf ein empfangenes Steuersignal;
Erzeugen einer sekundären Verriegelungsanzeige in Erwi derung auf das empfangene Steuersignal; und
Steuern des Fingerverriegelungsstatuses in Erwiderung auf die primäre Verriegelungsanzeige und die sekundäre Ver riegelungsanzeige.
Erzeugen einer primären Verriegelungsanzeige in Erwide rung auf ein empfangenes Steuersignal;
Erzeugen einer sekundären Verriegelungsanzeige in Erwi derung auf das empfangene Steuersignal; und
Steuern des Fingerverriegelungsstatuses in Erwiderung auf die primäre Verriegelungsanzeige und die sekundäre Ver riegelungsanzeige.
6. Verfahren nach Anspruch 5, das weiter folgende Schritte
umfaßt:
Bereitstellen einer Signalqualitätsdetektionsschaltung, die eine variable Bandbreite hat, die eine erste Bandbreite und eine zweite Bandbreite umfaßt;
Errichten der variablen Bandbreite bei der ersten Band breite;
Detektion einer Signalqualität des empfangenen Steuer signals; und
Bereitstellen der primären Verriegelungsanzeige in Erwi derung auf die Signalqualität.
Bereitstellen einer Signalqualitätsdetektionsschaltung, die eine variable Bandbreite hat, die eine erste Bandbreite und eine zweite Bandbreite umfaßt;
Errichten der variablen Bandbreite bei der ersten Band breite;
Detektion einer Signalqualität des empfangenen Steuer signals; und
Bereitstellen der primären Verriegelungsanzeige in Erwi derung auf die Signalqualität.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die erste Bandbreite klei
ner als die zweite Bandbreite ist.
8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die primäre Verriege
lungsanzeige bereitgestellt wird, wenn die Signalqualität ei
nen ersten vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
9. Verfahren nach Anspruch 6, wobei es weiter folgende
Schritte umfaßt:
Errichten der variablen Bandbreite bei der zweiten Band breite;
Detektion einer Signalqualität des empfangenen Steuer signals; und
Bereitstellen der sekundäre Verriegelungsanzeige in Er widerung auf die Signalqualität.
Errichten der variablen Bandbreite bei der zweiten Band breite;
Detektion einer Signalqualität des empfangenen Steuer signals; und
Bereitstellen der sekundäre Verriegelungsanzeige in Er widerung auf die Signalqualität.
10. Verfahren nach Anspruch 6, wobei die variable Bandbreite
in der erste Bandbreite errichtet wird für das Erzeugen der
primären Verriegelungsanzeige und in der zweiten Bandbreite
für das Erzeugen der sekundären Verriegelungsanzeige.
11. Verfahren nach Anspruch 5, wobei es weiter folgende
Schritte umfaßt:
periodische Detektion einer Empfangssignalstärke des empfangenen Steuersignals mit einer ersten Rate;
Bereitstellen der primären Verriegelungsanzeige in einem ersten Zustand, wenn die Empfangssignalstärke einen ersten vorbestimmten Schwellwert überschreitet, und in einem zweiten Zustand, wenn die Empfangssignalstärke einen ersten vorbe stimmten Schwellwert nicht überschreitet;
periodisches Erkennen einer Empfangssignalstärke des empfangenen Steuersignals mit einer zweiten Rate, wobei die zweite Rate schneller als die erste Rate ist; und
Bereitstellen der zweiten Verriegelungsanzeige in einem ersten Zustand, wenn die Empfangssignalstärke einen zweiten vorbestimmten Schwellwert überschreitet, und in einem zweiten Zustand, wenn die Empfangssignalstärke einen zweiten vorbe stimmten Schwellwert nicht überschreitet.
periodische Detektion einer Empfangssignalstärke des empfangenen Steuersignals mit einer ersten Rate;
Bereitstellen der primären Verriegelungsanzeige in einem ersten Zustand, wenn die Empfangssignalstärke einen ersten vorbestimmten Schwellwert überschreitet, und in einem zweiten Zustand, wenn die Empfangssignalstärke einen ersten vorbe stimmten Schwellwert nicht überschreitet;
periodisches Erkennen einer Empfangssignalstärke des empfangenen Steuersignals mit einer zweiten Rate, wobei die zweite Rate schneller als die erste Rate ist; und
Bereitstellen der zweiten Verriegelungsanzeige in einem ersten Zustand, wenn die Empfangssignalstärke einen zweiten vorbestimmten Schwellwert überschreitet, und in einem zweiten Zustand, wenn die Empfangssignalstärke einen zweiten vorbe stimmten Schwellwert nicht überschreitet.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die erste Rate einer
ersten Rate der empfangenen Steuersymbole des empfangenen
Steuersignals und die zweite Rate einem Vielfachen der ersten
Rate der empfangenen Steuersymbole entspricht.
13. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die zweite Verriege
lungsanzeige auf der gesamten Empfangssignalstärkeanzeige ei
ner speziellen Basisstation basiert.
14. Verfahren zur Bestimmung eines Fingerverriegelungssta
tuses in einem Funkempfänger, der eine Vielzahl von Empfän
gerfingern umfaßt, wobei das Verfahren folgende Schritte um
faßt:
Detektion einer Signalqualität eines Verkehrskanals un ter Verwendung einer Signalqualitätschaltung, die eine erste Bandbreite hat;
Erzeugen einer primären Verriegelungsanzeige, wenn die Signalqualität des Verkehrskanals einen ersten Schwellwert übersteigt;
Erkennen einer Signalqualität eines Leistungssteuerka nals unter Verwendung einer Signalqualitätsschaltung, die ei ne zweite Bandbreite hat, wobei die erste Bandbreite kleiner als die zweite Bandbreite ist; und
Bereitstellen einer sekundären Verriegelungsanzeige, wenn die Signalqualität des Leistungssteuerkanals einen zwei ten Schwellwert überschreitet.
Detektion einer Signalqualität eines Verkehrskanals un ter Verwendung einer Signalqualitätschaltung, die eine erste Bandbreite hat;
Erzeugen einer primären Verriegelungsanzeige, wenn die Signalqualität des Verkehrskanals einen ersten Schwellwert übersteigt;
Erkennen einer Signalqualität eines Leistungssteuerka nals unter Verwendung einer Signalqualitätsschaltung, die ei ne zweite Bandbreite hat, wobei die erste Bandbreite kleiner als die zweite Bandbreite ist; und
Bereitstellen einer sekundären Verriegelungsanzeige, wenn die Signalqualität des Leistungssteuerkanals einen zwei ten Schwellwert überschreitet.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Funkempfänger wei
ter einen Verkehrskanalkombinierer und einen Leistungssteuer
bitdekodierer umfaßt, wobei das Verfahren weiterhin folgende
Schritte aufweist:
Einschließen eines Empfängerfingers der Vielzahl von Empfängerfingern für das Beitragen zum Verkehrskanalkombinie rer, wenn die primäre Verriegelungsanzeige erzeugt wird;
Ausschließen des Empfängerfingers vom Beitragen zum Ver kehrskanalkombinierer, wenn die primäre Verriegelungsanzeige nicht erzeugt wird;
Einschließen des Empfängerfingers für das Beitragen zum Leistungssteuerbitdekodierer, wenn die sekundäre Verriege lungsanzeige erzeugt wird; und
Ausschließen des Empfängerfingers vom Beitragen zum Lei stungssteuerbitdekodierer, wenn die sekundäre Verriegelungs anzeige nicht erzeugt wird.
Einschließen eines Empfängerfingers der Vielzahl von Empfängerfingern für das Beitragen zum Verkehrskanalkombinie rer, wenn die primäre Verriegelungsanzeige erzeugt wird;
Ausschließen des Empfängerfingers vom Beitragen zum Ver kehrskanalkombinierer, wenn die primäre Verriegelungsanzeige nicht erzeugt wird;
Einschließen des Empfängerfingers für das Beitragen zum Leistungssteuerbitdekodierer, wenn die sekundäre Verriege lungsanzeige erzeugt wird; und
Ausschließen des Empfängerfingers vom Beitragen zum Lei stungssteuerbitdekodierer, wenn die sekundäre Verriegelungs anzeige nicht erzeugt wird.
16. Empfangssignalstärkeanzeigeschaltung (RSSI) mit:
einem Eingang für das Empfangen eines Steuersignals;
einem Energieberechner für das Bestimmen der Energie im Steuersignal;
einem ersten Vergleicher, der mit dem Energieberechner verbunden ist für das periodische Bestimmen, wann die Energie des Steuersignals einen ersten vorbestimmten Schwellwert überschreitet und dem Bereitstellen einer ersten Verrieg lungsanzeige;
einem zweiten Vergleicher, der mit dem Energieberechner verbunden ist für das periodische Bestimmen, wann die Energie des Steuersignals einen zweiten vorbestimmten Schwellwert überschreitet und dem Bereitstellen einer sekundären Verrie gelungsanzeige; und
einer Vorrichtung, die mit dem Eingang verbunden ist für das Variieren der Bandbreite der RSSI-Schaltung.
einem Eingang für das Empfangen eines Steuersignals;
einem Energieberechner für das Bestimmen der Energie im Steuersignal;
einem ersten Vergleicher, der mit dem Energieberechner verbunden ist für das periodische Bestimmen, wann die Energie des Steuersignals einen ersten vorbestimmten Schwellwert überschreitet und dem Bereitstellen einer ersten Verrieg lungsanzeige;
einem zweiten Vergleicher, der mit dem Energieberechner verbunden ist für das periodische Bestimmen, wann die Energie des Steuersignals einen zweiten vorbestimmten Schwellwert überschreitet und dem Bereitstellen einer sekundären Verrie gelungsanzeige; und
einer Vorrichtung, die mit dem Eingang verbunden ist für das Variieren der Bandbreite der RSSI-Schaltung.
17. RSSI-Schaltung nach Anspruch 16, wobei die Vorrichtung
zur Variation der Bandbreite einen Schalter umfaßt.
18. RSSI-Schaltung nach Anspruch 16, wobei sie ferner ein
Filter umfaßt, das mit dem Energieberechner verbunden ist für
das Filtern der Energie des Steuersignals.
19. RSSI-Schaltung nach Anspruch 18, wobei das Filter ein
Schieberegister umfaßt für die Variation der Bandbreite der
RSSI-Schaltung.
20. RSSI-Schaltung nach Anspruch 16, wobei die Vorrichtung
zur Variation der Bandbreite die Bandbreite an einer ersten
Bandbreite für das Bereitstellen der primären Verrieglungsan
zeige und an einer zweiten Bandbreite für das Bereitstellen
der sekundäre Verrieglungsanzeige errichtet, wobei die erste
Bandbreite kleiner als die zweite Bandbreite ist.
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