DE19718942B4

DE19718942B4 - Rake-Empfänger und Verfahren zum Steuern eines Ausgangssignals eines Rake-Fingers innerhalb des Rake-Empfängers

Info

Publication number: DE19718942B4
Application number: DE19718942A
Authority: DE
Inventors: Michael A. Hanover Park Eberhardt
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1996-05-06
Filing date: 1997-05-05
Publication date: 2005-06-16
Anticipated expiration: 2017-05-06
Also published as: JPH1065611A; US5930288A; GB2313023B; BR9703053A; GB9708602D0; CN1185702A; DE19718942A1; CN1094022C; KR100236571B1; FR2748363A1; GB2313023A; FR2748363B1; KR970078126A

Abstract

Rake-Empfänger (111) mit:
einer Mehrzahl von Rake-Fingern (112, 114, 116), von denen jeder aus einem empfangenen Eingangssignal mit gespreiztem Spektrum ein individuelles Ausgangssignal erzeugt;
einer Indikatorschaltung (400) in jedem Rake-Finger zum Erzeugen eines die Eingangssignalstärke angebenden ersten Indikationssignals, und
einem Kombinierer (118) zum Kombinieren der Ausgangssignale der einzelnen Rake-Finger nach Maßgabe der ersten Indikationssignale;
dadurch gekennzeichnet, dass
die Indikatorschaltung (400) ein die Eingangssignalstärke in kurzen Zeitabständen angebendes zweites Indikationssignal erzeugt, und
eine Steuerung die Ausgabe von aus dem Eingangssignal erfassten Verkehrssymbolen als Ausgangssignale der Rake-Finger (112, 114, 116) an den Kombinierer (118) nach Maßgabe der ersten Indikationssignale steuert und die Ausgabe von aus dem Eingangssignal erfassten Leistungssteuersymbolen als Ausgangssignale der Rake-Finger an einen Leistungssteuerbit-Dekodierer (120) nach Maßgabe der zweiten Indikationssignale steuert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Rake-Empfänger gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und auf ein Verfahren zum Steuern eins Ausgangssignals eines Rake-Fingers innerhalb des Rake-Empfängers gemäß dem Verfahrensanspruch 1.
Funksysteme liefern Benutzern von Funkteilnehmereinheiten eine drahtlose Kommunikation. Ein spezieller Typ eines Funksystems ist ein zellulares Funktelefonsystem. Ein spezieller Typ eines zellularen Funktelefonsystems verwendet eine Signalisierung 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 zwischen den Basisstationen übergeben.
Eine Signalisierung mit gespreiztem Spektrum kann grob definiert 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 gespreiztem Spektrum sind das gespreizte Spektrum mit direkter Folge (DSSS) und das gepreizte Spektrum mit einem Frequenzhüpfen (FHSS). Das Spektrum des Signals kann am einfachsten durch die Multiplikation mit einem breitbandigen, pseudorauschkodierten Signal gespreizt werden. Es ist wesentlich, daß das Spektrum des Signals am einfachsten durch die Multiplikation mit einem breitbandigen, pseudorauschkodierten Signal gespreizt werden kann. Es ist wesentlich, daß das spreizende Signal genau bekannt ist, so daß der Empfänger das Signal entspreizen kann. Beim DSSS besteht das Ziel des Empfängers darin, das gesendete Signal aus einer breiten empfangenen Bandbreite herauszupflücken, wobei sich das Signal unterhalb des Hintergrundlärmpegels befindet.
Ein zellulares Funktelefonsystem, das DSSS verwendet, ist allgemein als System des Direktsequenzvielfachzugriffs durch Kodetrennung (DS-CDMA) bekannt. Einzelne Benutzer im System verwenden dieselbe Frequenz, aber sie sind durch die Verwendung individueller Spreizkodes getrennt. Andere Systeme mit gespreiztem Spektrum umfassen Funktelefonsysteme, die bei 1900 MHz arbeiten. Andere Funk- und Funktelefonsysteme verwenden ebenfalls Techniken mit gespreiztem Spektrum.
In einem Kommunikationssystem mit gespreiztem Spektrum umfassen Abwärtssendungen von einer Basisstation zu einem Teilnehmer oder einer mobilen Station einen Steuerkanal und eine Vielzahl von Verkehrskanälen. Der Steuerkanal wird von allen Benutzern dekodiert. Jeder Verkehrskanal dient zur Dekodierung 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 Leistungssteuerindikator im Verkehrskanal. Der Leistungssteuerindikator wird periodisch durch entfernte Basisstationen an die mobile Station gesendet, um die Sendeleistung der mobilen Station zu steuern. Der Leistungssteuerindikator umfaßt konventionellerweise mehrere Bits, die überhaupt nicht kodiert sind. Der Leistungssteuerindikator weist eine binäre Natur auf, insofern er die mobile Station entweder anweist, ihre Sendeleistung zu erhöhen oder zu erniedrigen. In Erwiderung auf den Leistungssteuerindikator stellt die mobile Station ihre Sendeleistung ein, um sich wechselnden Kanalbendingungen, wie beispielsweise Schwund, Blockierung oder deren plötzlichen Fehlen anzupassen. Für eine genaue, zuverlässige Kommunikation ist ein schnelles Reagieren der mobilen Station auf den empfangen Leistungssteuerindikator notwendig.
Mobile Stationen für die Verwendung in Kommunikationssystemen mit gespreiztem Spektrum verwenden allgemein Rake-Empfänger (nachfolgend auch als Rechenempfänger bezeichnet). Ein Rechenempfänger umfaßt zwei oder mehr Empfängerfinger, die unabhängige Funkfrequenzsignale (RF) empfangen. Jeder Finger schätzt die Kanalverstärkung und Phase und demoduliert die RF-Signale, um Verkehrssymbole zu erzeugen. Die Verkehrssymbole der Empfängerfinger werden in einem Symbolkombinierer kombiniert, um ein empfangenes Signal zu erzeugen.
Im allgemeinen werden die Empfängerfinger den stärksten Kanalmehrwegestrahlen zugeordnet. Das heißt, ein erster Finger wird zugeordnet, um das stärkste Signal zu empfangen, ein zweiter Finger wird zugeordnet, um das nächststärkste Signal zu empfangen, und so weiter. Da die empfangene Signalfeldstärke (nachfolgend auch kurz als Signalstärke bezeichnet) 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 sanften Übergabe bestimmen die mobile Station und die Basisstationen, 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 Signal-zu-Interferenz-Verhältnis (RSSI), das auch als empfangene Signalstärkeanzeige bezeichnet wird. Die RSSI-Messung wird mit vorbestimmten Verriegelungs- und Entriegelungsschwellwerten 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 sollte den Raleigh-Schwund verfolgen und einen Finger entriegeln, wenn ein empfangenes Signal vorübergehend in einen solchen Schwund fällt. Eine schwache Verbindung, deren Leistungssteuerbits nicht korrekt demoduliert 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 GB 2 291 567 A offenbart einen Rake-Empfänger mit einer kleinen Anzahl von Rake-Fingern. Die Ausgänge aller dieser Rake-Finger werden, bis auf den Ausgang desjenigen Rake-Fingers mit der geringsten Energie, auf einen Addierer ge schaltet und durch diesen miteinander kombiniert. Der Rake-Finger mit der geringsten Energie wird dazu bestimmt, eine Suchoperation durchzuführen, bei welcher er die Energie der übrigen Rake-Finger überwacht. Findet er unter den Rake-Fingern, deren Ausgang z. Zt. auf den Addierer geschaltet werden, einen Rake-Finger, dessen Energie geringer ist als seine eigene, dann wird sein Ausgang auf den Addierer geschaltet und die Durchführung der Suchoperation auf den gefundenen Rake-Finger mit der geringsten Energie übertragen.

Aus der DE 44 25 354 A1 ist ein Rake-Empfänger mit einer Vielzahl von Rake-Fingern bekannt, deren Ausgänge einem Addiererschaltkreis zugeführt werden, um dort kombiniert zu werden. Jeder der Rake-Finger weist einen Schalter auf, um sein Ausgangssignal in Abhängigkeit des Ausgangssignals eines Schwellenwertschaltkreises auf den Addierer zu schalten. Der Schwellenwertschaltkreis erzeugt sein Ausgangssignal durch Vergleichen eines in dem Rake-Finger aus dessen Eingangssignal erzeugten Signals mit einem vorbestimmten Schwellenwert.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rake-Empfänger und ein zugehöriges Verfahren zum Steuern eines Ausgangssignals eines Rake-Fingers innerhalb des Rake-Empfängers bereitzustellen, wobei das Ausgangssignal in der Weise gesteuert wird, daß es den individuell unterschiedlichen Erfordernissen einer Verkehrskanaldekodierung und einer Leistungssteuerkanaldekodierung gerecht wird.

Diese Aufgabe wird durch den in dem Vorrichtungsanspruch 1 beanspruchten Gegenstand und durch das in dem Verfahrensanspruch 10 beanspruchte Verfahren gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die schnelle Antwort auf einen Schwund, die für die Leistungssteuerbitdekodierung gefordert wird, wird aber für die Verkehrskanaldekodierung nicht gefordert. Erfindungsgemäß werden deshalb ein Rake-Empfänger und ein Verfahren bereitgestellt, in welchen eine schnelle RSSI-Schaltung eine Verriegelungsanzeige für die Leistungssteuerbitdekodierung liefert, und eine langsame RSSI-Schaltung, die eine getrennte Verriegelungsanzeige für die Verkerhskanaldekodierung liefert.

Dies gestattet es, daß die Leistung an die individuellen 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 Verkehrsbits optimiert werden kann. Die RSSI-Schaltung ist zeitverschachtelt zwischen dem Verkehrskanal und dem Leistungssteuerkanal, um die Hardwareanforderungen zu minimieren.

Es folgt eine detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren, wobei
1 ein Betriebsblockdiagramm einer mobilen Funktelefonstation ist;
2 ein Blockdiagramm eines ersten Filters für die Verwendung in der mobilen Funktelefonstation der 1 ist;
3 ein Blockdiagramm eines zweiten Filters für die Verwendung in der mobilen Funktelefonstation der 1 ist; und
4 ein Blockdiagramm einer Empfangssignalstärkeindikatorschaltung für die Verwendung in der mobilen Funktelefonstation der 1 ist.
Bezieht man sich nun auf 1, so zeigt sie ein Betriebsblockdiagramm 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 Empfängerfingers 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 Basissstation umfaßt einen Transceiver, der Funkfrequenzsignale (RF) an mobile Stationen, einschließlich der mobilen Station 100 in einem festen geographischen Gebiet sendet 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 umgewandelt und weiter in einer Filterschaltung 106 verarbeitet. Die Filterschaltung 106 kann auch andere Funktionen, wie die automatische Verstärkungssteuerung und die Abwärtswandlung 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 Rakeempfänger, der einen ersten Empfängerfinger 112, einen zweiten Empfängerfinger 114 und einen dritten Empfängerfinger 116 umfaßt, die so konfiguriert sind, daß sie ein Kommunikationssignal mit einem gespreiztem Spektrum über einen Kommunikationskanal empfangen. Wie weiter unten detailliert beschrieben wird, erzeugt jeder Empfängerfinger ein Verkehrssignal, das Verkehrssymbole umfaßt. Jeder Empfängerfinger erzeugt weiterhin eine Verriegelungsanzeige, die einen Verrieglungsstatus des Empfängerfingers anzeigt. Die Struktur und der Betrieb des ersten Empfängerfingers 112 wird nachfolgend detaillierter beschrieben. Vorzugsweise arbeiten der zweite Empfängerfinger 114 und der dritte Empfängerfinger 116 im wesentlichen gleich wie der erste 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 Verkehrssignal jedes jeweiligen Empfängerfingers in Erwiderung auf die Verriegelungsanzeige von jedem jeweiligen Empfängerfinger und bildet ein empfangenes Signal. Der Kombinierer 118 liefert das empfangene Signal an den Dekodierer 120. Der Dekodierer 120 liefert eine Entschachtelung und Kanaldekodierung, wobei es sich bei ihm um einen Viterbi-Dekodierer oder einen anderer Typ eines Faltungsdekodierers oder irgend eines anderen 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 Benutzerschnittstelle 124. Die Steuerung 122 ist elektrisch mit anderen Elementen der mobilen Station 100 für das Empfangen von Steuerinformation und dem Bereitstellen von Steuersignalen verbunden. Die Steuerverbindungen sind in 1 nicht gezeigt, 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 Anzeige, 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 einzelne Mehrwegesignale oder Strahlen zu empfangen. Während einer sanften Übergabe werden die Empfängerfinger 112, 114, 116 verschiedenen Basisstationen zugeordnet, die von der Übergabe betroffen sind. Die Zuweisung der Empfängerfinger zu jeweiligen 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 Benutzerschnittstelle 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 weiter. 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 Kommunikationssignale mit gespreiztem Spektrum zu empfangen, vorzugsweise Signale des Direktsequenzvielfachzugriffs durch Kodetrennung (DS-CDMA). Jedes der Kommunikationssignale mit gespreiztem Spektrum umfaßt einen Steuerkanal und eine Vielzahl 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. Typischerweise 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 Pseudozufallsrauschkodes (PN) gespreizt. Das gepreizte 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 Basisstation eindeutig. Jedem Empfänger im System oder jedem Teilnehmer in einem zellularen Funktelefonsystem wird eine eindeutiger 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 Basisstationen, die in einen sanften Übergang verwickelt sind. Ein Signalqualitätsparameter, wie beispielsweise RSSI, wird gemessen, um zu bestimmen, ob ein Finger durch den Kombinierer 118 kombiniert werden sollte. Wenn die Signalqualität einen Verriegelungsschwellwert überschreitet, wird der Finger "verriegelt". Wenn die Signalqualität unterhalb eines Freigabeschwellwertes fällt, wird der Finger "entriegelt". Dieser Fingerverriegelungsstatus wird von der Rechenempfängerschaltung 111 verwendet, um zu bestimmen, ob der Finger vom Kombinierer 118 verwendet werden sollte oder nicht.
Der erste Empfängerfinger 112 umfaßt eine Empfangssignalstärkeanzeigeschaltung (RSSI) 130, einen Entspreizer 150, einen Steuersymboldekodierer 151, einen Steuerkanalsummierer 152, ein Filter 154, einen konjugierten Generator 156, ein Verkehrssymboldekodierer 158, einen Verkehrskanalsummierer 160, ein Verzögerungselement 162 und einen Demodulator 164. Fachleute 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 gespreiztem Spektrum, das von der mobilen Station 100 empfangen wurde. Der Entspreizer 150 wendet einen Pseudozufallsrauschkode (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 gespeichert und kann zur mobilen Station 100 übertragen werden, beispielsweise von einer Basisstation, wenn der Kommunikationskanal zwischen der Basisstation und der mobilen Station 100 initiiert wird. Der PN-Kode ist für die Basisstation eindeutig, 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 Steuersymboldekodierer 151 gegeben. Der Steuersymboldekodierer 151 dekodiert das Steuerkanalsignal und detektiert Steuersymbole. 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 Steuerkanalsummierer 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 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 Dekodierung 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 entspreizte Signal an, um das Steuerkanalsignal zu erzeugen.
Der Filter 154 empfängt Steuersymbole vom Steuerkanalsummierer 152. Der Filter 154 filtert das Steuerkanalsignal, um eine komplexe Darstellung einer geschätzten Kanalverstärkung 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. ^h(n) ist eine komplexe Zahl, die sowohl Phasen- als auch Größeninformation enthält. Die Phaseninformation entspricht einer Schätzung der Kanalphase. Die Größeninformation entspricht einer Schätzung der Kanalverstärkung. Eine mögliche Implementierung des Filters 154 wird nachfolgend in Verbindung mit 2 beschrieben. Der konjugierte Generator 156 bestimmt die komplex Konjugierte des Signals ^h(n), das durch den Filter 154 erzeugt wird. Der Filter 154 erzeugt in Verbindung mit dem konjugierten Generator 156 eine Schätzung der komplex Konjugierten der komplexen Darstellung der Kanalverstärkung und der Kanalphase für den Kommunikationskanal. Die komplex Konjugierte der komplexen Darstellung der Kanalphase und der Kanalverstärkung 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 Verkehrssymboldekodierer 158 wendet einen benutzerspezifischen Verkehrskode auf das entspreizte Signal an, um das Verkehrskanalsignal zu erzeugen. 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 aufeinanderfolgende Chips, um ein Verkehrssymbol zu formen. Nach jeden 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 Filterverzögerung ein, wenn er die Kanalverstärkung und die Kanalphase schätzt. Das Verzögerungselement 162 kompensiert diese Filterverzögerung, um zu gewährleisten, daß die geschätzte Kanalphase und die geschätzte Kanalverstärkung verwendet werden, um die entsprechenden Verkehrssymbole zu demodulieren. Das Verzögerungselement 162 verzögert das Kommunikationssignal mit gespreiztem Spektrum um eine vorbestimmte Zeit, um ein verzögertes Signal zu erzeugen. Insbesondere verzögert das Verzögerungselement 162 nur die Verkehrssymbole des Verkehrskanals, 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 unter Verwendung der geschätzten Kanalphase und der geschätzten Kanalverstärkung demoduliert. Das Ergebnis dieser Multiplikation 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 Steuersymboldekodierer 151 verbunden. Die RSSI-Schaltung 130 tastet das Steuerkanalsignal ab und erzeugt ein Steuerabtastsignal. Das Filter 135 filtert das Steuerabtastsignal und erzeugt ein gefiltertes Signal. Der Vergleicher 144 erzeugt eine Verriegelungsanzeige am Ausgang 149, wenn das gefilterte Signal einen Verriegelungsschwellwert überschreitet.
Der Summierer 132 ist mit dem Steuersymboldekodierer 151 verbunden und empfängt ein Signal in Form von Chips. Der Summierer 132 summiert 512 aufeinanderfolgende Chips, um ein Steuersymbol 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 Mittelungszeitdauer, um ein gefiltertes Signal zu erzeugen. Das Signal hat ein angenommenes mittleres Schwundintervall. Das angenommene mittlere Schwundintervall entspricht einem angenommenen mittleren Schwundintervall des Kommunikationssignals mit gespreiztem 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 länger als das angenommene mittlere Schwundintervall des Signals.
Der Verschieber 138 verschiebt das Signal um eine vorbestimmte Zahl k von Bitpositionen nach rechts. In der bevorzugten Ausführungsform ist k=6. k kann jedoch jeden geeigneten Wert annehmen. Eine Variation des Wertes von k hat den Effekt der Variation der Bandbreite des Filters 135. Das Signal 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 Filterung 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 Mittelungszeitdauer. Eine Erhöhung des Wertes von k erhöht die Mittelungszeitdauer, über der das empfangene Signal gemittelt wird. Vorzugsweise wird eine Mittelungszeitdauer im Bereich von 10 bis 200 Millisekunden (ms) errichtet. In einer Ausführungsform 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 vergleicht das gefilterte Signal mit einem Verriegelungsschwellwert 141 oder einem Entriegelungsschwellwert 143, der im Speicher 146 gespeichert ist. Das gefilterte Signal entspricht einem Signalqualitätsparameter, wie beispielsweise einer RSSI-Messung. Der Vergleicher erzeugt eine Verriegelungsanzeige 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 Empfängerfinger 112 verriegelt werden sollte, so wird der erste Empfängerfinger 112 durch die Steuerung 122 verriegelt und durch den Kominierer 118 kombiniert. Der Kombinierer kombiniert 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 Verriegelungsschwellwert kann sich vom Entriegelungsschwellwert unterscheiden. Alternativ kann der Verriegelungsschwellwert im wesentlichen gleich dem Entriegelungsschwellwert sein.
Der Entriegelungsschwellwert wird leicht über den Rauschpegel des ersten Empfängerfingers 112 gesetzt. Der Rauschpegel entspricht 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 E_c/I_o, wobei E_c die gesamte Chipenergie ist und I_o die gesamte Interferenz einschließlich Rauschen. Vorzugsweise wird der Entriegelungsschwellwert im Bereich von -19 bis -27 dB E_c/I_o errichtet. Die Erfinder haben bestimmt, daß ausgezeichnete Ergebnisse erzielt werden, wenn der Entriegelungsschwellwert im wesentlichen bei -24 dB E_c/I_o festgesetzt wird.
In konventionellen Empfängerschaltungen wird der Entriegelungsschwellwert bei ungefähr -18,5 dB E_c/I_o festgesetzt. Dieser Wert gibt Zeit für eine Bestimmung einer genauen Kanalschätzung für eine Verwendung für eine Kombination. Dieser Wert nimmt auch Kanalschätzungen auf, die bei niedrigen Empfangssignalstärken nicht genau sind. Mit diesem Entriegelungsschwellwert kann der Empfängerfinger 112 während eines starken Schwundes entriegeln. Wenn alle anderen Empfängerfinger 112, 113 und 116 während eines Schwundes entriegelt sind, ist der Mehrwegestrahl nicht verwendbar, und ein Teil der Nutzsteuersignalinformation vom Kommunikationssignal mit gespreiztem Spektrum geht verloren. Der Strahl bleibt unbenutzbar bis die Finger-RSSI über den Verriegelungsschwellwert steigt. Dies kann zu einer wesentlichen Verschlechterung der Empfängerleistung in einer sanften Zwei- oder Dreiwegeübergabesituation 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 Schwundes.
In einer mobilen Station, die eine Empfängerschaltung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, wird die Wahrscheinlichkeit, daß ein Finger während eines Schwundes entriegelt, vermindert. Wenn ein Mehrwegestrahl sich in einer Schwundsituation 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 E_c/I_o, begrenzt das Entriegeln des Empfängerfingers und verbessert die Leistung der Empfängerschaltung 111. Zusätzliche Verbesserungen der Empfängerleistung werden durch ein sofortiges Erhalten einer Steuerschätzung für die sofortige Kombination der Finger geliefert, wie das nachfolgend in Verbindung mit 3 beschrieben wird.
Bezieht man sich nun auf 2, so zeigt sie ein Blockdiagramm eines finiten Impulsantwortfilters (FIR) 200 für die Verwendung in der mobilen Funktelefonstation 100 der 1. Das Filter 200 kann für die Bereitstellung der Tiefpaßfilterfunktion des Filters 154 in 1 verwendet werden. Das Filter 200 umfaßt Verzögerungselemente 202, 204, 206, Multiplizierer 208, 210, 212 und 214 und einen Summierer 216.
Vorzugsweise verwendet das Filter 200 insgesamt 61 Verzögerungselemente, wie die Verzögerungselemente 202, 204, 206, die nicht alle in 2 gezeigt sind, um die Zeichnungsfigur nicht unnötigt zu überlasten. Die Verzögerungselemente arbeiten in sequentiellen Phasen und verschieben Steuersymbole seriell durch die Kette der Verzögerungselemente. Die Verzögerungselemente sind in Serie verbunden, so daß während einer ersten Phase das Verzögerungselement 202 ein erstes Steuersymbol vom Steuerkanalsummierer 152 (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 weiteren Verzögerung, die einer Steuersymbolperiode entspricht, wird während einer dritten Phase das erste Steuersymbol vom Verzögerungselement 204 zum nächsten Verzögerungselement befördert, das in Serie mit dem Verzögerungselement 204 verbunden ist, das zweite Steuersymbol wird vom Verzögerungselement 202 zum Verzögerungselement 204 befördert und ein drittes Steuersymbol wird vom Steuerkanalsummierer 152 zum Verzögerungselement 202 befördert.
Während jeder Phase werden die Steuersymbole, die in jedem Verzögerungselement gespeichert sind, mit einem Wichtungskoeffizient durch einen entsprechenden Multiplizierer 208, 210, 212, 214 multipliziert. Vorzugsweise verwendet das Filter 200 insgesamt 62 Multiplizierer, wie die Multiplizierer 208, 210, 212 und 214, die nicht alle in 2 gezeigt sind. Jeder Multiplizierer entspricht einem Verzögerungselement 202, 204, 206. Die Multiplizierer multiplizieren das verzögerte Steuersymbol, das im jeweiligen Verzögerungselement gespeichert ist, mit einem Wichtungskoeffizient. Der Multiplizierer 208 multipliziert auch das ankommende Steuersymbol am Eingang des Verzögerungselements 202 mit einem Wichtungskoeffizient.
Die Wichtungskoeffizienten können mit irgend einem geeigneten Verfahren geschätzt werden. In einem einfachen Beispiel können alle Wichtungskoeffizienten auf Eins gesetzt werden. Bei einer solchen Implementierung ist das Filter 200 ein Tiefpaßfilter, das eine vorbestimmte Zahl (beispielsweise 42) Steuersymbole 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 (1) unter Verwendung eines Tiefpaßfilters mit unendlicher 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 interessierenden Frequenz gekennzeichnet. Für ein lineares Phasen-FIR-Filter, wie das Filter 200, ist die Gruppenverzögerung des Filters gleich dem eineinhalbfachen der Verzögerung oder Länge des Filters. Bei einem nichtlinearen Phasen-FIR oder bei einem IIR-Filter ist die Gruppenverzögerung folgendermaßen definiert:
wobei ϕ die Phasenrotation, die durch das Filter bei einer Frequenz f eingeführt wird und f₀ die interessierende Frequenz ist. Die Verzögerung, die durch das Verzögerungselement 162 eingeführt wird, ist im wesentlichen gleich der Gruppenverzögerung des Filters 154.
3 ist ein Blockdiagramm eines Filters 300 für die Verwendung in der mobilen Funktelefonstation der 1. Das Filter 300 umfaßt einen Vorkombinierer 302, einen Puffer 304, einen Summierer 306, einen Akkumulator 308 und einen Quantisierer 310. Der Vorkombinierer 302 ist mit dem Steuerkanalsummierer 152 (1) verbunden und empfängt die entspreizten Steuersymbole mit einer vorbestimmten Rate, wie beispielsweise 19,2 KHz. Der Vorkombinierer 302 kombiniert nachfolgend empfangene Steuersymbole, um kombinierte Steuersymbole zu erzeugen. Dies dient zu einer Verminderung der Speicheranforderungen 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 Steuersymbole sequentiell in den Puffer 304. Der Puffer speichert vorzugsweise 21 kombinierte Steuersymbole, die den 42 Steuersymbolen 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 Vorkombinierer 302 geliefert wird, an den Summierer 306. Die Summe wird im Akkumulator 308 akkumuliert. Die Summe wird dann quantisiert, um die Speichererfordernisse im Quantisierer 310 zu vermindern. Dieses quantisierte Ergebnis entspricht der Schätzung der Kanalphase und der Kanalverstärkung.
Wie angemerkt wurde, ist das Filter 300 durch eine Gruppenverzögerung gekennzeichnet, die vorzugsweise 21 Steuersymbolen oder 1,1 Millisekunden entspricht. Wenn das Filter 300 verwendet wird, um die Filterfunktion des Filters 154 (1) zu liefern, so ist die Verzögerung, die durch das Verzögerungselement 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 erhalten, bevor er kohärent kombiniert werden kann. In konventio nellen Empfängerschaltungen wird ein Finger unverriegelt zugewiesen und wird verriegelt, wenn die RSSI des Fingers über den RSSI-Verriegelungsschwellwert ansteigt. Der konventionelle 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 zugeordnet wird. In vielen Anwendungen müssen Finger häufig neu zugeordnet werden. Beispielsweise wechselt das Mehrwegeprofil, 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 solchen Situationen ist eine Verzögerung bei der Kombination eines Empfängerfingers und die damit verbundene Verschlechterung der Verstärkerleistung nicht akzeptabel.
Im Filter 300 ist der Akkumulator 308 eine Mittelungsschaltung. Nach Zuweisung des Empfängerfingers 112 zu einem neuen Signal wird der Empfängerfinger sofort verriegelt. In einigen Implementierungen kann die Empfängerschaltung 111 ein Register 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 solchen Implementierung kann das Register als "verriegelt" beschrieben 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 empfangen.
Wenn das neue Signal empfangen wird, erkennt der Empfängerfinger 112 Steursymbole im neuen Signal. Das Filter 300 mittelt aufeinanderfolgende Steuersymbole, um eine gewichtete Kanalschätzung zu liefern. Das Filter 300 summiert die Steuersymbole, 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 kombinierten 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 anfänglich nur aus dem ersten Steuersymbol besteht). Eine erste Steuerkanalschätzung wird in Erwiderung auf die Steuersymbolsumme erzeugt. Das Filter 300 kann zusätzlich die Steuersymbolsumme durch T teilen, wobei T ein vorbestimmter Wert, wie 21 oder 42 ist, um die erste Steuerkanalschätzung zu erzeugen. Der erste Empfängerfinger 112 demoduliert ein erstes Verkehrssymbol gemäß der ersten Verkehrskanalschätzung. Das erste Verkehrssymbol wird durch den Kombinierer 118 mit Verkehrssymbolen 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 erzeugt. 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 anderen Empfängerfingern, dem zweiten Empfängerfinger 114 und dem dritten Empfängerfinger 116 gemäß der gewichteten Kanalschätzung.
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 Steuersymbole empfangen werden. Die groben anfänglichen Schätzungen haben eine kleine Größe, da sie mit einer kleinen Zahl empfangener Steuersymbole gewichtet sind. Somit wird die Ungenauigkeit 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 beispielsweise 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 4, so zeigt sie eine Empfangssignalstärkeanzeigeschaltung (RSSI) 400 für die Verwendung in der mobilen Station 100 der 1. Die RSSI-Schaltung 400 umfaßt eine Eingabe 402 für das Empfangen von Steuerabtastungen, 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 Verriegelungsanzeigeausgang 420 und einen sekundären Verriegelungsanzeigeausgang 422. Durchschnittsfachleute werden erkennen, daß alle Funktionen, die in 4 dargestellt sind, unter Verwendung von Softwareprogrammen anstelle der dargestellten Hardwareelement durchgeführt werden können.
Die RSSI-Schaltung 400 mißt eine Empfangssignalstärke empfangener Steuersymbole. Steuersymbole werden durch ein Entspreizen 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 empfangenes Signal momentan in einen Schwund fällt. Eine schwache Verbindung, deren Leistungssteuerbits nicht korrekt demoduliert 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 Leistungssteuerbitdekodierung 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 Erfordernis ist bei einer sanften Übergabe von größerer Bedeutung. Bei einer sanften Übergabe werden die Leistungssteuerbits unter Verwendung eines Wahlverfahrens dekodiert. Wenn irgendeine 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 Leistung erhöhen soll, so wird die mobile Station die Leistung erhöhen.
Ein verriegelter Finger trägt sowohl zur Verkehrskanaldemodulation als auch zur Leistungssteuerbitdekodierung bei. In einem konventionellen Empfänger wird der gleiche Verriegelungsindikator verwendet, um sowohl den Verkehrskanalkombinierer als auch die Leistungssteuerbitdemodulation zu steuern. Die schnelle Erwiderung auf einen Schwund, die für eine Leistungssteuerbitdekodierung benötigt wird, wird für eine Verkehrskanaldemodulation jedoch nicht benötigt. Somit ist gemäß der vorliegenden Erfindung die RSSI-Schaltung 400 zeitverschachtelt, und liefert eine primäre oder Verkehrskanalverriegelungsanzeige mit einer relativ niedrigen Geschwindigkeit und eine sekundäre oder Leistungssteuerverriegelungsanzeige mit einer relativ schnellen Geschwindigkeit. Somit hat gemäß der vorliegenden Erfindung jeder Empfängerfinger eines Rechenempfänger zwei unabhängige Verriegelungszustände, einen primären Verriegelungszustand, der für eine Verkehrskanaldekodierung verwendet wird, und einen sekundären Verriegelungsstatus, der für eine Leistungssteuerkanaldekodierung verwendet wird. Die mobile Station 100 umfaßt einen Verkehrskanalkombinierer, wie beispielsweise den Kombinierer 118 und einen Leistungssteuerbitdekodierer, wie beispielsweise den Dekodierer 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 Steuerkanalsignals und eine Empfangssignalstärkeanzeigeschaltung, wie die RSSI-Schaltung 400. In der RSSI-Schaltung 400 ist der Eingang 402 so konfiguriert, daß er Steuerabtastungen empfängt, beispielsweise vom Steuersignalentspreizer 150 (1). Steuerabtastungen werden an den Summierer 404 geliefert. Der Summierer 404 addiert kohärent eine vorbestimmte Anzahl von Steuerabtastungen, wie beispielsweise 512 aufeinanderfolgende Steuerabtastungen, um ein Steuersymbol zu formen. Die Steuersymbole werden dem Energieberechner 406 für die Bestimmung der Energie im Steuersignal zur Verfügung gestellt.
Der Schalter 408 verbindet allgemein das zweite Filter 412 mit dem Energieberechner 406 für jedes empfangene Steuersymbol. Alle M Steuersymbole verbindet der Schalter 408 das erste Filter 410 mit dem Energieberechner 406. M ist eine vorbestimmte Anzahl von Symbolen, beispielsweise acht Symbole. 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 Strukur und dem Betrieb des Filters 135, das oben in Verbindung mit 1 beschrieben wurde. Der Wert von k wird durch die Steuerung 122 gesteuert. 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 einpolige Filter mit begrenzter Impulsantwort (IIR). Es können andere geeignete Filter verwendet werden. Die Hardwareeelemente, die das erste Filter 410 und das zweite Filter 412 formen, können von den beiden Filtern geteilt werden. Bei spielsweise können vorzugsweise zwei unabhängige Akkumulatoren und zwei unabhängige Speicherregister, eines für die Primär- oder Verkehrskanalverriegelungsanzeige und das zweite für die Leistungssteuerverriegelungsanzeige vorgesehen werden. Dies gestattet eine Zeitverschachtelung anderer Filterhardware zwischen der Berechnung der beiden Verriegelungsanzeigewerte 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 vorliegenden Erfindung bildet die RSSI-Schaltung 400 eine zeitverschachtelte Verriegelungsanzeigeschaltung, die die Steuerenergie mißt und sowohl eine primäre als auch eine sekundäre Verriegelungsanzeige liefert. Die primäre Verriegelungsanzeige entspricht einem langdauernden Mittelwert der Steuerenergie, die mit dem IIR-Filter mit der kleineren Bandbreite verbunden ist. Die sekundäre Verriegelunsanzeige entspricht einem 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 Energieberechner 406 nur alle M empfangenen Steuersymbole. In einer Ausführungsform ist M = 8. Dies gewährleistet, daß die primäre oder Verkehrskanalverriegelungsanzeige mit einem langfristigen Mittelwert der Steuerenergie übereinstimmt. Somit bildet die RSSI-Schaltung 400 eine zeitverschachtelte Anzeigeschaltung, 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 Vorrichtung 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 verschiedene Bandbreiten haben.
Die Steuerung 122 steuert die zeitverschachtelte Verriegelungsanzeigeschaltung. In einer alternativen Ausführungsform können getrennte Verriegelungsanzeigeschaltungen für jede erste und jede zweite Verriegelungsanzeige vorgesehen werden. Die Zeitverschachteltung 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 Leistungssteuerkanal, der Leistungssteuerbits umfaßt. Die zeitliche Beziehung zwischen dem Empfang des Verkehrskanals und dem leistungssteuerkanal wird durch das Kommunikationsprotokoll definiert, das für eine Kommunikation zwischen der mobilen Station 100 und entfernten Basisstationen verwendet wird. Beispielsweise werden gemäß dem IS-95 Leistungssteuerbits alle 1,25 ms empfangen.
Der erste Vergleicher 414 vergleicht das gefilterte Signal mit einem ersten vorbestimmten Schwellwert. Der erste vorbestimmte Schwellwert wird im Vergleicher 414 gespeichert, aber er kann alternativ auf irgendeine geeignete Weise gespeichert oder berechnet werden. Ein beispielhafter Wert für den vorbestimmten Schwellwert beträgt -20 dB Ec/Io. Der erste Vergleicher 414 liefert die primäre Verriegelungsanzeige in einem ersten Zustand wenn die Empfangssignalstärke den ersten vorbestimmten Schwellwert überschreitet, und in einem zweiten Zustand, wenn die Empfangssignalstärke den ersten vorbestimmten Schwellwert nicht überschreitet. Der erste Vergleicher 414 erzeugt somit eine primäre Verriegelungsanzeige in Erwiderung auf einen langfristigen Mittelwert der Steuersignalenergie. Die primäre Verriegelungsanzeige wird vom ersten Vergleicher 414 am Ausgang 420 des primären Verriegelungsindikators bereitgestellt. Der primäre Verriegelungsindikatorausgang 420 ist mit der Steuerung 122 (1) verbunden.
Der Vorprozessor 416 empfängt das gefilterte Signal vom Filter 412 Der Vorprozessor 416 kombiniert RSSI-Energie von den Mehrwegestrahlen, die von identischen Basisstationen empfangen werden. Dies gestattet, daß der zweite Vergleicher 418 seine Verriegelungs-/Entriegelungsentscheidung aufgrund der gesamten RSSI einer speziellen Basisstation fällt, statt aufgrund der RSSI eines einzelnen Fingers. Die Kombination der RSSI-Energien auf diese Art hilft, den Fehler bei der Leistungssteuerbitdekodierung zu minimieren. Der zweite Vergleicher 418 liefert die zweite Verriegelungsanzeige, wenn das Ausgangssignal des Vorprozessors 416 einen zweiten vorbestimmten Schwellwert überschreitet. Der zweite Vergleicher 418 erkennt periodisch eine Empfangssignalstärke des empfangenen Steuersignals und liefert die zweite Verriegelungsanzeige 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 somit 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 primären und die sekundäre Verrieglungsanzeige angezeigt wird. Die Steuerung 122 wählt einen Empfängerfinger aus der Vielzahl von Empfängerfingern 112, 114, 116 für das Liefern an den Verkehrskanalkombinierer 118, wenn die primäre Verriegelungsanzeige 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 wählt den Empfängerfinger für das Liefern an den Leistungssteuerbitdekodierer 120, wenn die sekundäre Verriegelungsanzeige erzeugt wird. Die Steuerung 122 schließt den Empfängerfinger auch vom Beitrag zum Verkehrskanalkombinierer 118 aus, wenn die sekundäre 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 Bandbreite wird durch den Betrieb bei jedem empfangenen Symbol aufrecht erhalten. Die Bandbreite ist variabel in Erwiderung auf Steuersignale, die von der Steuerung 122 empfangen werden.
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 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 Entriegelungsschwellwert die beste Leistung. Die RSSI-Schaltung 400 in 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 werden. 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 Leistungssteuerkanaldetektion. Optional kann die erste Bandbreite, die der Verkehrskanaldetektion entspricht, unter Verwendung des Schieberegisterwertes 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 Leistungssteurkanal entspricht k = 3 im zweiten Filter 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 zusätzliches Merkmal. Die Bandbreite k im ersten Filter 410 kann im Bereich von 3 bis 6 eingestellt werden. Somit können bei Zuweisung der Finger Finger mit k = 3 und mit verriegeltem primären Verriegelungsindikator zugewiesen werden. Dies bedeutet, daß der Finger sofort für die Verkehrskanlkombination 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 Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung für das Verbessern der Leistung einer mobilen Station in einem Kommunikationssystem mit gespreiztem Spektrum. Zwei getrennte Verriegelungsindikatoren werden bereitgestellt, einer für den Verkehrskanaldekodierer und einer für den Leistungssteuerkanaldekodierer. Der Leistungssteuerverriegelungsindikator wird mit der RSSI-Schaltung größerer Bandbreite erzeugt und der Verkehrskanalverriegelungsindikator wird mit der RSSI-Schaltung kleinerer Bandbreite erzeugt. Dies gestattet es, daß die Leistung an die individuellen Erfordernisse der Verkehrskanaldekodierung 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 Vekehrskanal und dem Leistungssteuerkanal angeordnet, um die Hardwareerfordernisse zu minimieren.

Claims

Rake-Empfänger (111) mit: einer Mehrzahl von Rake-Fingern (112, 114, 116), von denen jeder aus einem empfangenen Eingangssignal mit gespreiztem Spektrum ein individuelles Ausgangssignal erzeugt; einer Indikatorschaltung (400) in jedem Rake-Finger zum Erzeugen eines die Eingangssignalstärke angebenden ersten Indikationssignals, und einem Kombinierer (118) zum Kombinieren der Ausgangssignale der einzelnen Rake-Finger nach Maßgabe der ersten Indikationssignale; dadurch gekennzeichnet, dass die Indikatorschaltung (400) ein die Eingangssignalstärke in kurzen Zeitabständen angebendes zweites Indikationssignal erzeugt, und eine Steuerung die Ausgabe von aus dem Eingangssignal erfassten Verkehrssymbolen als Ausgangssignale der Rake-Finger (112, 114, 116) an den Kombinierer (118) nach Maßgabe der ersten Indikationssignale steuert und die Ausgabe von aus dem Eingangssignal erfassten Leistungssteuersymbolen als Ausgangssignale der Rake-Finger an einen Leistungssteuerbit-Dekodierer (120) nach Maßgabe der zweiten Indikationssignale steuert.
Rake-Empfänger (111) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Indikatorschaltung (400) das erste Indikationssignal erzeugt, wenn ein langfristiger Mittelwert der Energie des empfangenen Eingangssignals einen ersten Schwellenwert überschreitet, und das zweite Indikationssignal erzeugt, wenn ein kurzfristiger Mittelwert der Energie des empfangenen Eingangssignals einen zweiten Schwellenwert überschreitet.
Rake-Empfänger (111) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Indikatorschaltung (400) das erste Indikationssignal mit einer ersten Rate und das zweite Indikationssignal mit einer zweiten Rate ausgibt, wobei die zweite Rate größer als die erste Rate ist.
Rake-Empfänger (111) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitverschachtelte Ausgabe des ersten und des zweiten Indikationssignals durch die Steuerung (122) gesteuert wird.
Rake-Empfänger (111) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Indikatorschaltung (400) aufweist: einen Eingang (402) zum Empfangen des Eingangssignals; einen ersten Vergleicher (414) zum Vergleichen des langfristigen Mittelwertes der Energie des empfangenen Eingangssignals mit dem vorbestimmten ersten Schwellenwert und zum Erzeugen des ersten Indikationssignals; einen zweiten Vergleicher (418) zum Vergleichen des kurzfristigen Mittelwertes der Energie des empfangenen Eingangssignals mit dem vorgegebenen zweiten Schwellenwert und zum Erzeugen des zweiten Indikationssignals; und eine Vorrichtung (408), welche abwechselnd den ersten oder den zweiten Vergleicher mit einer Energieberechner (406) verbindet, um auf diese Weise die Bandbreite der Indikatorschaltung (400) zu variieren.
Rake-Empfänger (111) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (408) zum Variieren der Bandbreite einen Schalter aufweist.
Rake-Empfänger (111) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Indikatorschaltung (400) weiterhin einen Filter (410, 412) zum Filtern der Energie des Eingangssignals aufweist, wobei der Filter zwischen den Energieberechner (406) und einen der Vergleicher (414, 418) geschaltet ist.
Rake-Empfänger (111) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter ein Schieberegister zum Variieren der Bandbreite der Indikatorschaltung (400) aufweist.
Rake-Empfänger (111) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (408) die Bandbreite bei einer ersten Bandbreite einstellt, wenn das erste Indikationssignal erzeugt werden soll und eine zweite Bandbreite einstellt, wenn das zweite Indikationssignal erzeugt werden soll.
Verfahren zum Steuern des Ausgangssignals eines Rake-Fingers (112, 114, 116) in einem Rake-Empfänger (111) mit folgenden Schritten: Erzeugen eines die Eingangssignalstärke in Zeitabständen angebenden ersten Indikationssignals und eines die Eingangssignalstärke in gegenüber denen des ersten Indikationssignals kurzen Zeitabständen angebenden zweiten Indikationssignals; Erfassen von Verkehrssymbolen und Leistungssteuersymbolen in dem Eingangssignal; und Steuern der Ausgabe der Verkehrssymbole als Ausgangssignal des Rake-Fingers an einen Verkehrskanalkombinierer (118) im Ansprechen auf das erste Indikationssignal und Steuern der Ausgabe der Leistungssteuersymbole als Ausgangssignal des Rake-Fingers an einen Leistungssteuerbit-Dekodierer (120) im Ansprechen auf das zweite Indikationssignals.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Erzeugens des ersten oder zweiten Indikationssignals folgende Teilschritte aufweist: Filtern des Eingangssignals mit einer ersten oder zweiten Bandbreite; Ermitteln der Energie des Eingangssignals; und Erzeugen des ersten oder zweiten Indikationssignals nach Maßgabe durch die erfasste Energie des Eingangssignals.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Indikationssignal anzeigt, ob der langfristige Mittelwert der Energie des Eingangssignals einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, und dass das zweite Indikationssignals anzeigt, ob ein kurzfristiger Mittelwert der Energie des Eingangssignals einen zweiten vorbestimmten Schwellenwert überschreitet.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung der Energie des Eingangssignals zum Erzeugen des ersten Indikationssignals mit einer ersten Rate und zum Erzeugen des zweiten Indikationssignals mit einer zweiten Rate erfolgt, wobei die zweite Rate größer als die erste Rate ist.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Rate der Rate der Verkehrssymbole in dem empfangenen Eingangssignal entspricht, und dass die zweite Rate einem Vielfachen der ersten Rate entspricht.