(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記を備える装置：
規則的に間隔を設けた時間区間において、第１のマスクと第２のマスクとの間で連続的、かつ周期的に選択をするためのセレクタ、ここで、それぞれのマスクが有限の２進ビットの系列を備える；
前記第１のマスクを受信して第１の擬似雑音符号を生成し、前記第２のマスクを受信して第２の擬似雑音符号を生成するための生成器；
信号を形作るために前記第１の擬似雑音符号および前記第２の擬似雑音符号と、データとを連続的に乗算するための第１の乗算器；および、
前記信号を無線で送信するための送信器、
ここにおいて、前記生成器は線形帰還シフトレジスタと、複数のＡＮＤゲートと、複数の排他的論理和ゲートとを備え、
前記第２のマスクが前記第１のマスクの関数であり、前記第２のマスクが
【数１】
0004404931.tif 000007
数式１で示されるブール値行列ＭＬＣ１の第１行に等しい、
ＭＬＣ０とＭＬＣ１とは前記線形帰還シフトレジスタの与えられた状態Ｒに対する前記第１のマスクと前記第２のマスクとにより生成される擬似雑音系列の次のＮビットを創り出す行列であり、
Ｉは単位行列であり、
【数２】
0004404931.tif 000008
数式２はＸＯＲ関数であり、
ＭＴ２は前記線形帰還シフトレジスタの前記状態からＴ２チップだけ進んだ行列であり、
Ｔ２は第３の擬似雑音符号の長さに整数Ｘを加えたものに等しく、
ＭＴ３は前記線形帰還シフトレジスタの前記状態からＴ３チップだけ進んだ行列であり、
Ｔ３は前記第３の擬似雑音符号の前記長さに３を掛けたものにＸを加えたものに等しく、
ＭＴ４は前記線形帰還シフトレジスタの前記状態からＴ４チップだけ進んだ行列であり、
Ｔ４は前記第３の擬似雑音符号の前記長さに４を掛けたものに等しい。
【請求項２】
前記第１のマスクが前記装置と関連づけられている識別子の関数である請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記セレクタが８０ミリ秒の間前記第１のマスクを選択し、それから８０ミリ秒の間前記第２のマスクを選択し、そして繰り返す請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記セレクタが８０ミリ秒の間前記第１のマスクを選択し、それから８０ミリ秒の間前記第２のマスクを選択し、それから８０ミリ秒の間第３のマスクを選択する請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第１の擬似雑音符号および前記第２の擬似雑音符号のそれぞれが２Ｌ−１の長さを有する、
Ｌは前記線形帰還シフトレジスタのステージ数に等しい、
請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記Ｌが４０より大きい請求項５に記載の装置。
【請求項７】
下記を備える装置：
第１の擬似雑音符号と第２の擬似雑音符号と第３の擬似雑音符号とにより拡散された複数のデータサンプルを備え、請求項１記載の送信器により送信された信号を無線で受信するための受信器；および、
それぞれ第１の受信したデータサンプルを第２の受信したデータサンプルの複素共役、第３の受信したデータサンプルおよび第４の受信したデータサンプルの複素共役と乗算するための乗算器、ここで、前記第２の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに整数Ｘを加算しただけ時間オフセットされる、前記第３の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに３を掛けたものに整数Ｘを加算しただけ時間オフセットされる、前記第４の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに４を掛けただけ時間オフセットされる。
【請求項８】
さらに、前記第１のサンプルと前記第２のサンプルと前記第３のサンプルと前記第４のサンプルとの積をいくつかの他の積に渡って平均するための要素を備える請求項７に記載の装置。
【請求項９】
下記を備える装置：
第１の擬似雑音符号と第２の擬似雑音符号と第３の擬似雑音符号とにより拡散された複数のデータサンプルを備え、請求項１記載の送信器により送信された信号を無線で受信するための受信手段；および、
それぞれ第１の受信したデータサンプルを第２の受信したデータサンプルの複素共役、第３の受信したデータサンプルおよび第４の受信したデータサンプルの複素共役と乗算するための乗算手段、ここで、前記第２の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに整数Ｘを加算しただけ時間オフセットされる、前記第３の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに３を掛けたものに整数Ｘを加算しただけ時間オフセットされる、前記第４の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに４を掛けただけ時間オフセットされる。
【請求項１０】
下記を備える方法：
規則的に間隔を設けた時間区間において、第１のマスクと第２のマスクとの間で連続的かつ、周期的に選択をすること、ここで、それぞれのマスクが有限の２進ビットの系列を備える；
前記第１のマスクに基づいて第１の擬似雑音符号を生成すること；
前記第２のマスクに基づいて第２の擬似雑音符号を生成すること；
信号を形作るために前記第１の擬似雑音符号および前記第２の擬似雑音符号と、データとを連続的に乗算すること；および、
前記信号を無線で送信すること、
ここにおいて、前記第２のマスクが
【数３】
0004404931.tif 000009
数式３で示されるブール値行列ＭＬＣ１の第１行に等しい、
ＭＬＣ０とＭＬＣ１とは線形帰還シフトレジスタの与えられた状態Ｒに対する前記第１のマスクと前記第２のマスクとにより生成される擬似雑音系列の次のＮビットを創り出す行列であり、
Ｉは単位行列であり、
【数４】
0004404931.tif 000010
数式４はＸＯＲ関数であり、
ＭＴ２は前記線形帰還シフトレジスタの前記状態からＴ２チップだけ進んだ行列であり、
Ｔ２は第３の擬似雑音符号の長さに整数Ｘを加えたものに等しく、
ＭＴ３は前記線形帰還シフトレジスタの前記状態からＴ３チップだけ進んだ行列であり、
Ｔ３は前記第３の擬似雑音符号の前記長さに３を掛けたものにＸを加えたものに等しく、
ＭＴ４は前記線形帰還シフトレジスタの前記状態からＴ４チップだけ進んだ行列であり、
Ｔ４は前記第３の擬似雑音符号の前記長さに４を掛けたものに等しい。
【請求項１１】
前記第２のマスクが前記第１のマスクの関数である請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
選択することが、８０ミリ秒の間前記第１のマスクを選択し、それから８０ミリ秒の間前記第２のマスクを選択し、そして繰り返すことを備える請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
さらに、前記第１および第２の擬似雑音符号に第３および第４の擬似雑音符号を連続的に乗算することを備え、
前記第１の擬似雑音符号と前記第２の擬似雑音符号とはそれぞれ、第３の擬似雑音符号および前記第４の擬似雑音符号のそれぞれより長さの点で長い、
請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
下記を備える方法：
第１の擬似雑音符号と第２の擬似雑音符号と第３の擬似雑音符号とにより拡散された複数のデータサンプルを備え、請求項１０記載の方法により送信された信号を無線で受信すること；および、
それぞれ第１の受信したデータサンプルを第２の受信したデータサンプルの複素共役、第３の受信したデータサンプルおよび第４の受信したデータサンプルの複素共役と乗算すること、ここで、前記第２の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに整数Ｘを加算しただけ時間オフセットされる、前記第３の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに３を掛けたものに整数Ｘを加算しただけ時間オフセットされる、前記第４の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに４を掛けただけ時間オフセットされる。
【請求項１５】
さらに、前記第１のサンプルと前記第２のサンプルと前記第３のサンプルと前記第４のサンプルとの積をいくつかの他の積に渡って平均する請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
実行された際に装置に対して、下記を備える方法を実行させる命令がその上に符号化されているコンピューター可読記憶媒体：
第１の擬似雑音符号と第２の擬似雑音符号と第３の擬似雑音符号とにより拡散された複数のデータサンプルを備え、請求項１０記載の送信方法により送信された信号を無線で受信すること；および、
それぞれ第１の受信したデータサンプルを第２の受信したデータサンプルの複素共役、第３の受信したデータサンプルおよび第４の受信したデータサンプルの複素共役と乗算すること、ここで、前記第２の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに整数Ｘを加算しただけ時間オフセットされる、前記第３の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに３を掛けたものに整数Ｘを加算しただけ時間オフセットされる、前記第４の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに４を掛けただけ時間オフセットされる。
【請求項１７】
装置に関して複数の命令を実行するプロセッサー、該複数の命令は下記を備える：
第１の擬似雑音符号と第２の擬似雑音符号と第３の擬似雑音符号とにより拡散された複数のデータサンプルを備え、請求項１０記載の送信方法により送信された信号を無線で受信すること；および、
それぞれ第１の受信したデータサンプルを第２の受信したデータサンプルの複素共役、第３の受信したデータサンプルおよび第４の受信したデータサンプルの複素共役と乗算すること、ここで、前記第２の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに整数Ｘを加算しただけ時間オフセットされる、前記第３の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに３を掛けたものに整数Ｘを加算しただけ時間オフセットされる、前記第４の受信したデータサンプルは前記第１の受信したデータサンプルから前記第３の擬似雑音符号の長さに４を掛けただけ時間オフセットされる。
【発明の詳細な説明】
【優先権の主張】
【０００１】
本特許出願は２００４年３月１８日に提出された「１対１スペクトル拡散通信における信号の同期捕捉（Ｓｉｇｎａｌ  Ａｑｕｉｓｉｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｐｅｅｒ−ｔｏ−Ｐｅｅｒ  Ｓｐｒｅａｄ−Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）」と題された共同して譲渡された（ｃｏ−ａｓｓｉｇｎｅｄ）米国仮出願Ｎｏ．６０／５５４５３５に対する優先権を主張するものであり、参照により組み入れられる。
【技術分野】
【０００２】
本出願は無線通信に関する。より具体的には、本出願は１対１スペクトル拡散通信における信号の同期捕捉に関する方法と装置とに関する。
【背景技術】
【０００３】
符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）のようなスペクトル拡散技術をサポートするモバイル装置は典型的には送信の前に携帯電話システムの基地局との通信を必要とする。典型的な携帯電話通信において、基地局はモバイル装置に対する絶対的時間とみなされることができるシステム時間値を供給する。そのうえモバイル装置は同期と他の機能とのためにそのシステム時間を使用できる。
【０００４】
例えば、モバイル装置とＣＤＭＡ基地局との間の通常の逆方向リンク（ｒｅｖｅｒｓｅ  ｌｉｎｋ）通信は次の通り同期に依存する。基地局はモバイル装置から受信した信号を逆拡散するために長および短の擬似雑音（ＰＮ）拡散符号の既知のタイミングを使用する。この動作は干渉に対する処理利得を供し、復調された信号がフレームのタイミングに合わされることを保証する。加えて、基地局はモバイル装置からの信号がいつ存在するかを判別するために逆方向リンクの送信をゲートする（ｇａｔｉｎｇ）擬似ランダムの既知のタイミングを使用する。
【０００５】
［詳細な説明］
同様の参照符号が全体を通して対応して同定する図面と関連して採用された場合本発明の特徴と目的と利点とは以下の詳細な記述からより明白となろう。
【０００６】
いずれの基地局も利用できない環境において、モバイル装置６Ｘ、６Ｙ（図１）がお互いに「１対１（ｐｅｅｒ−ｔｏ−ｐｅｅｒ）」動作モード、すなわちネットワーク中継要素なしにモバイル装置６Ｘ、６Ｙの間での直接通信で、お互いに直接通信できることが望ましいであろう。例えば、消防士は基地局の信号が利用できない建物の中に位置しているかもしれない。他の救急隊員と通信するため、その消防士は１対１通信を強く望むであろう。別の例では、携帯電話システムのサービス区域ではない荒地で活動している調査および救助チームも１対１通信を強く望むであろう。
【０００７】
モバイル装置が１対１通信モードに入る様々な方法があり得る。例えば、モバイル装置はそのモバイル装置の位置において利用可能で、実行可能な（ｖｉａｂｌｅ）いずれの基地局あるいはネットワーク要素で存在しないこと、例えば、所定の閾値時間よりも長い間所定の閾値レベル以下の弱い基地局パイロット信号を検出し、1対1モードに入ることができる。別の例として、ユーザが１対１モードに入るようモバイル装置に命じることができる。別の例として、基地局あるいは別のモバイル装置はそのモバイル装置に１対１モードに入るよう命令する信号を送信できる。モバイル装置が１対１モードに入るためにこれらの処理の１あるいは２以上が結合されあるいは選択されることができる。
【０００８】
ある研究は、暫定標準（Ｉｎｔｅｒｉｍ  Ｓｔａｎｄａｒｄ（ＩＳ）−９５）、米国電気通信工業会２０００（ＴＩＡ−２０００）、米国電気通信工業会／米国電子工業会／暫定標準−８５６（ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−８５６）のようなＣＤＭＡの標準のような特定の標準において提供される標準の逆リンク変調にできる限り類似した変調形式を用いる周波数範囲と、逆方向リンクもしくはアップリンクとの内で１対１通信が行われるべきであることを確認した。
【０００９】
基地局信号がない状態でそのような１対１通信についての問題はその１対１送信器がＣＤＭＡのシステム時間のようなシステム時間との同期を欠くかもしれないことである。モバイル装置６Ｘ、６Ｙがどのようにシステム時間を取得することができるかははっきりしない。そのようなタイミング情報がない状態で、逆方向リンクを送信する受信器は、特にその受信器が典型的な基地局よりも少ない計算パワーを持つモバイル装置である場合、非実用的であるかもしれないところの、可能なＰＮのタイミングの非常に広大な空間（たとえば、２４２−１個の可能なタイミング仮定（ｈｙｐｏｔｈｅｓｅｓ））を検索しなければならないかもしれない。
【００１０】
以下に検索の複雑さを減らして同期を得るための方法と装置とが記される。当該方法と装置とは通信システム内のモバイル装置の移動を効率よく考慮に入れることもできよう。当該方法と装置とは移動局が同期のためのシステム時間情報を要求する（あるいは受信することを期待する）ことができるがネットワーク要素を利用できない任意の通信システムに適用できよう。したがって、当該方法と装置とは１対１通信をサポートできる。
【００１１】
「典型的な」という言葉は本願では「例、実例あるいは図版としての役目を果たす」を意味するものとして使用される。「典型的な実施形態」として記される任意の実施形態は必ずしもここに記される他の実施形態より好ましいあるいは有利であると解釈されるべきではない。
【００１２】
図１は多数のセル２Ａ−２Ｇを備える携帯電話通信システムの例を示す。各セル２は少なくとも１の対応する基地局によりサービスされる。図１のシステムはＴＩＡ−２０００（１ｘ）をサポートすることができる。別の実施形態において、図１のシステムは、移動局が１基地局からある時間に高レートパケットデータを受信しその移動局が時分割多重（ＴＤＭ）の仕方で高レートパケットデータを送信する、高レートパケットデータ（ＨＲＰＤ）通信あるいは高データレート（ＨＤＲ）通信をサポートすることができる。そのようなシステムは共同して譲渡された「高レートパケットデータ伝送の方法および装置（Ｍｅｔｈｏｄ  ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ  ｆｏｒ  Ｈｉｇｈ  Ｒａｔｅ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）」と題された米国特許第６５７４２１１号に記述されている。
【００１３】
（遠隔ユニット、遠隔局、遠隔端末、アクセス端末あるいはＡＴ、モバイル装置、モバイルユニット、移動電話、無線電話、携帯電話、ハンドヘルド装置、ラップトップ計算機、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡｓ）、等とも呼ばれる）様々な種類の移動局６は図１の通信システムの至る所に分布させられることができる。「移動局」は据付けの（ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ）あるいは固定位置の装置をも示すことができる。各移動局６は「順方向リンク」上に少なくとも１の基地局からの通信信号を受信し、「逆方向リンク」上に少なくとも１の基地局への通信信号を送信する。移動局６は無線データサービス加入者により操作される無線トランシーバを含んでもよい。
【００１４】
図２Ａと図２Ｂとは図１の通信システムのサブシステムの例を説明する。図２Ａにおいて基地局コントローラ１０はパケット網インターフェイス２４と、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）３０と、通信システム内のすべての基地局４とインターフェイスで接続する（簡単のため図２Ａにおいて１つだけ基地局４が示されている。）。基地局コントローラ１０はその通信システム内の移動局６とパケット網インターフェイス２４およびＰＳＴＮ３０に接続された他の利用者あるいはアプリケーションとの間の通信を調整する。ＰＳＴＮ３０は（図２Ｂに示されていない）標準の電話網を通して利用者とインターフェイスで接続することができる。
【００１５】
基地局コントローラ１０は多くのセレクタ要素１４を含むことができるが、簡単のため図２Ａにおいて１つだけ示されている。１あるいは２以上の基地局４と１の移動局６との間の通信を制御するよう各セレクタ要素１４が割り当てられる。セレクタ要素１４が移動局６に割り当てられていない場合、呼制御プロセッサ１６は移動局６を呼び出す必要性を通知される。呼制御プロセッサ１６はそれから基地局４に移動局６を呼び出すよう指示することができる。
【００１６】
データ発生源２０は移動局６に送信されることになっているある分量のデータを含む。データ発生源２０はそのデータをパケット網インターフェイス２４へ供給する。パケット網インターフェイス２４はそのデータを受信し、セレクタ要素１４へ決まったルートで送る。セレクタ要素１４はそのデータを移動局６と通信している各基地局４へ送信する。１実施形態において、各基地局４は移動局６へ送信されるべきデータを格納するためのデータキュー４０を維持する。
【００１７】
そのデータはデータパケットでデータキュー４０からチャネル要素４２へ送信される。１実施形態において、順方向リンク上の「データパケット」は最大値が１０２４ビットである、（２０ミリ秒のような）「フレーム」あるいは（約１．６６７ミリ秒のような）「タイムスロット」内で目的地の移動局６へ送信されるべきある分量のデータを指す。各データパケットに対して、チャネル要素４２は関係のある制御フィールドを挿入することができる。１実施形態において、チャネル要素４２はそのデータパケットと制御フィールドとを符号化し、一式の符号テイルビットを挿入する。データパケットと制御フィールドと巡回冗長検査（ＣＲＣ）パリティビットと符号テイルビットとがフォーマットされたパケットを構成する。１実施形態において、チャネル要素４２はそのフォーマットされたパケットを符号化し符号化されたパケット内のシンボルをインターリーブする（あるいは並べ替える）。１実施形態において、インターリーブされたパケットはウォルシュ（Ｗａｌｓｈ）符号でカバーされ（ｃｏｖｅｒｅｄ）、短擬似雑音同相（ＰＮＩ）符号と短擬似雑音直角（ＰＮＱ）符号とで拡散される。拡散されたデータは、信号を直角変調し、フィルタし、増幅する無線周波数（ＲＦ）ユニット４４に供給される。順方向リンク信号はアンテナ４６を通して順方向リンク５０上を放送によって送信される。
【００１８】
図２Ｂは図１の通信システム内の移動局６の例を示す。移動局６の他の構成が使用されることができる。図２Ｂにおいて、移動局６はアンテナ６０で順方向リンク信号を受信しフロントエンド６２内の受信器へ決まった経路で送る。受信器はその信号をフィルタし、増幅し、直角変調し、量子化する。デジタル化された信号はそれが短ＰＮＩ符号と短ＰＮＱ符号とで逆拡散される復調器６４に供給され、ウォルシュカバーでデカバーされる（ｄｅｃｏｖｅｒｅｄ）。復調されたデータは基地局４においてなされた信号処理機能の逆、具体的には逆インターリーブと、復号化とＣＲＣ検査機能とを実行する復号器６６に供給される。復号されたデータはデータシンク６８に供給される。
【００１９】
図２Ｂの移動局６内のコントローラ７６はアンテナ６０を経由してフロントエンド６２内の送信器による送信のためのデータを処理するためにデータ発生源７０と、符号化器７２と変調器７４とを制御することができる。
【００２０】
順方向リンク上に、基地局４はＣＤＭＡの仕組み（ｓｃｈｅｍｅ）を用いてその基地局４と関連づけられた残りの移動局を除外して移動局６の選択された１つあるいは複数に送信することができる。任意の特定の時点で、基地局４はその受信する基地局４に割り当てられた符号を用いることによりその移動局６の選択された１つあるいは複数に送信することができる。逆方向リンク上に、各移動局６は１つの基地局あるいは２以上の基地局へ送信することができる。各移動局６はゼロ、１あるいは２以上の基地局４と通信していることができる。
【００２１】
［長符号および短符号］
擬似雑音（ＰＮ）系列／符号は帰還シフトレジスタにより生成されることができる。既知の帰還シフトレジスタの２つの例はフィボナッチ（Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ）の構成とガロア（Ｇａｌｏｉｓ）の構成とを含む。一式のＰＮ符号は最初のＰＮ符号を一式の「オフセット」で連続的にシフトすることにより生成されることができる。
【００２２】
ＰＮ「長符号」は４２ステージの帰還シフトレジスタにより生成される２４２−１チップの長さのような相対的に長い長さを持つ符号である。ＰＮ「短符号」は１５ステージの帰還シフトレジスタにより生成される２１５−１チップの長さ、あるいはＴＩＡ−２０００に記述されているような１５ステージの帰還シフトレジスタにより生成され１チップ分の長さだけ増やされた２１５チップの長さのような相対的に短い長さを持つ符号である。長符号と短符号とは特定の移動局あるいはあるチャネルを同定するような様々な機能のために使用されよう。  ＰＮ系列と、長符号と、短符号とマスクとは、サミュエル  Ｃ．  ヤング（Ｓａｍｕｅｌ  Ｃ．  Ｙａｎｇ）著「ＣＤＭＡ無線周波数システム工学（ＣＤＭＡ  ＲＦ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）」、１９９８年、アーテックハウスパブリッシャーズ（Ａｒｔｅｃｈ  Ｈｏｕｓｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ）の２１ページから５８ページおよび９８ページから９９ページ、ホン・サム＝リー（Ｊｈｏｎｇ  Ｓａｍ  Ｌｅｅ）、レナード  Ｅ．  ミラー（Ｌｅｏｎａｒｄ  Ｅ．  Ｍｉｌｌｅｒ）共著「ＣＤＭＡシステム工学ハンドブック（ＣＤＭＡ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ）」、１９９８年、アーテックハウスパブリッシャーズの５４３ページから６１７ページ、ビジェイ  Ｋ．  ガーグ（Ｖｉｊａｙ  Ｋ．  Ｇａｒｇ）著「ＩＳ−９５  ＣＤＭＡおよびｃｄｍａ２０００  携帯電話／ＰＣＳシステムの実装（ＩＳ−９５  ＣＤＭＡ  ａｎｄ  ｃｄｍａ２０００  Ｃｅｌｌｕｌａｒ／ＰＣＳ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ）」、２０００年、プレンティスホールＰＴＲ（Ｐｒｅｎｔｉｃｅ  Ｈａｌｌ  ＰＴＲ）の２４ページから３１ページにさらに記述されている。
【００２３】
図３Ａは図２Ｂの移動局７４において実現されることができる符号化および変調要素の例を説明する。図３Ａの符号化および変調要素はＣＤＭＡ２０００無線構成１および２（ＲＣ１およびＲＣ２）に対応することができる。符号化要素と変調要素とはフレーム品質インジケータを付加するための要素３６０と、付加８符号化器３６１と、畳み込み（ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ）符号化器３６２と、シンボル繰り返し器（ｒｅｐｅａｔｅｒ）３６３と、ブロックインターリーブ器（ｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｒ）３６４と、６４アレイ（６４−ａｒｙ）直交変調器３６５と、データバーストランダム化器（ｒａｎｄｏｍｉｚｅｒ）３６６と、長符号生成器３６７と、加算器３６８−３７０と、半チップ遅延３７１と、信号ポイントマッピング要素３７２Ａ、３７２Ｂと、チャネル利得要素３７３Ａ、３７３Ｂと、ベースバンドフィルタ３７４Ａ、３７４Ｂと、乗算器３７５Ａ、３７５Ｂと加算器（ｓｕｍｍｅｒ）３７６とを含むことができる。図３Ａ内のこれらの要素のいくつかは下で述べる図３Ｂ内の要素と同様の機能を共有する。
【００２４】
図３Ｂは図２Ｂ内の変調器７４として使用されることができる変調器２１６ａの別の例を説明する。図３ＢはＲＣ３とＲＣ４とに適用することができる。変調器の他の種類と構成とは図２Ｂの移動局６で使用されることができる。逆方向リンクに関して、変調器２１６ａは各符号チャネル（たとえば、トラフィックチャネル、同期チャネル、呼び出し（ｐａｇｉｎｇ）チャネルおよびパイロットチャネル）に関するデータを、ユーザに特有のデータ（パケットデータ）とメッセージ（制御データ）とパイロットデータとをそれらのそれぞれの符号チャネルにチャネル化する（ｃｈａｎｎｅｌｉｚｅ）ための乗算器３１２によりそれぞれのウォルシュ符号Ｃｃｈｘでカバーする。各符号チャネルに関するチャネル化されたデータは、その符号チャネルの相対送信出力を制御するための相対利得ユニット３１４によりそれぞれの利得Ｇｉで調整されることができる。同相（Ｉ）パスに関するすべての符号チャネルに関して調整されたデータはそれからＩチャネルデータを供給するための加算器３１６ａにより合計される。直角（Ｑ）パスに関するすべての符号チャネルに関して調整されたデータはＱチャネルデータを供給するための加算器３１６ｂにより合計される。
【００２５】
図３Ｂは逆方向リンク用の拡散系列生成器３２０の実施形態も示す。拡散系列生成器３２０は送信の前に符号化されたシンボルをチップに拡散するために１つの長ＰＮ符号と２つの短ＰＮ符号とを使用する。具体的に言うと、長符号生成器３２２はその基地局に割り当てられた長符号マスクを受信し、その長符号マスクにより決定された位相で長ＰＮ系列を生成する。それから長ＰＮ系列はＩ拡散系列を生成するために乗算器３２６ａによりＩチャネルＰＮ系列（短符号）と乗算される。長ＰＮ系列はまた遅延要素３２４により遅延させられ、乗算器３２６ｂによりＱチャネルＰＮ系列（短符号）と乗算され、要素３２８により２の係数でデシメーションされ（ｄｅｃｉｍａｔｅｄ）、Ｑ拡散系列を生成するため乗算器３３０によりウォルシュ符号（Ｃｓ＝＋−）でカバーされさらにＩ拡散系列で拡散される。ＩチャネルＰＮ系列とＱチャネルＰＮ系列とはすべての端末で使用される複素短ＰＮ系列を形作る。Ｉ拡散系列とＱ拡散系列とはその基地局に特有の複素拡散系列Ｓｋを形作る。入力チップが１と−１とに変換される場合、図３Ｂの要素３２６ａと３２６ｂとは「乗算」である。代わりに、入力チップが０と１とである場合、図３Ｂの要素３２６ａと３２６ｂとは「排他的論理和」（ＸＯＲ）である。
【００２６】
変調器２１６ａ内でＩチャネルデータおよびＱチャネルデータ（ＤｃｈＩ＋ｊＤｃｈＱ）はＩ拡散データおよびＱ拡散データ（ＤｓｐＩ＋ｊＤｓｐＱ）を生成するために乗算器３４０により実行される複素乗算演算によってＩ拡散系列およびＱ拡散系列（ＳｋＩ＋ｊＳｋＱ）に拡散される。複素拡散演算は
ＤｓｐＩ＋ｊＤｓｐＱ＝（ＤｃｈＩ＋ｊＤｃｈＱ）・（ＳｋＩ＋ｊＳｋＱ）
＝ＤｃｈＩＳｋＩ−ＤｃｈＱＳｋＱ＋ｊ（ＤｃｈＩＳｋＱ＋ＤｃｈＱＳｋＩ）  式（１）
のように表現されることができる。
【００２７】
Ｉ拡散データとＱ拡散データとは変調器２１６ａにより送信器２１８ａへ供給され調整される（ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｄ）。送信器２１８ａは図２Ｂのフロントエンド６２内にある。信号の調整（ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）は、Ｉ拡散データとＱ拡散データとをそれぞれフィルタ３５２ａと３５２ｂとでフィルタすることと、フィルタされたＩデータおよびＱデータを乗算器３５４ａおよび３５４ｂによりそれぞれｃｏｓ（ｗｃｔ）およびｓｉｎ（ｗｃｔ）でアップコンバートすることとを含む。乗算器３５４ａと３５４ｂとからのＩ成分とＱ成分とはそれから加算器３５６により合計され、さらに逆方向リンクの変調された信号を生成するため乗算器３５８により利得Ｇｏで増幅される。
【００２８】
本応用例は、長符号ＰＮ系列と短符号ＰＮ系列とのある特性を用いることによりほぼ正確な同期を得るための方法を提供する。いくつかの具体的な特性は、
（１）ＰＮ短符号はあるＣＤＭＡシステムにおいて３２７６８チップごとに繰り返す、すなわち、短符号は２１５＝３２７６８チップの周期を持つ。チップ速度が１．２２８８メガチップ毎秒（Ｍｃｐｓ）であるため、その周期は２６．６６７ミリ秒の時間を表すことができる。代わりに、３２７６８チップよりも少ないあるいは大きい周期を持つ他の短符号が使用される可能性がある。
（２）ＰＮ長符号は、その系列の、それ自身の時間シフトされたバージョンとの排他的論理和（ＸＯＲ）が異なる時間シフト（相とも呼ばれる）を持つ同一の系列を作り出すという特性を持つ「最大長系列」である。
（３）複数の符号は論理０を１．０の利得に、論理１を−１．０の利得に変換することにより送信される信号に適用される。送信されるキャリアは結果として生じる（ｒｅｓｕｌｔｉｎｇ）利得により乗算される。したがって、２つのＰＮ系列の論理的な排他的論理和の演算は同等の利得の乗算に等しい。
を含むことができる。
【００２９】
上述の第２の特性は各移動局が特定の「長符号マスク」を使用してその移動局特有な（ｕｎｉｑｕｅ）逆方向リンク上のＰＮ系列のタイミングを作るＣＤＭＡシステムにより最大限に活用される（ｅｘｐｌｏｉｔｅｄ）。
【００３０】
図４は、図３Ｂにおいて長符号生成器３２２とマスクとを表すことができる長ＰＮ符号生成器４００とマスク４０２との例を説明する。代わりに、長符号生成器とマスクとの他の構成が使用されることができる。各移動局６は、すべての他の移動局および基地局との時間同期において同一のＰＮ系列（長さは２４２−１チップ）を作り出す４２ビット長の帰還シフトレジスタ４００（すなわち、１あるいは２以上のＸＯＲゲートを持つ４２ステージの帰還シフトレジスタ）を持つ。帰還シフトレジスタはＰＮ生成器あるいは状態機械と呼ばれることもある。
【００３１】
各移動局は特定の４２ビットの長符号「マスク」４０２を使用して、逆方向リンクの送信のための拡散データに使用される長符号ＰＮ系列を作りだすために排他的論理和４０４により組み合わされるその４２ビットの組み合わせ（４２のシフトレジスタのステージの出力の組み合わせ）を選択する。その長符号マスクのそれぞれの値はすべての他の移動局により共有される同一の長符号ＰＮ系列のユニークな時間シフト（あるいは時間オフセット）を選択する。例えば、マスクが移動機器識別子（ＭＥＩＤ）、国際移動局主体（ｉｄｅｎｔｉｔｙ）もしくは国際移動加入者主体（ＩＭＳＩ）あるいは電子通し番号（ＥＳＮ）のようなその移動局と関連づけられている識別子の関数であることができる。各移動局にユニークな長符号マスクを割り当てることは２台の移動局が、ある時間が同期させられたＰＮ系列を用いて送信しないことを保証する。
【００３２】
短符号（同相（Ｉ）要素用のものおよび直角（Ｑ）要素用のもの）は図３Ｂに示されるように送信より前に排他的論理和により長符号と結合される。長符号と短符号との結合は、（受信器との距離に関する差異のため）２台の送信する移動局の間の時間遅延における差異がやがては（ｉｎ  ｔｉｍｅ）合わせるＰＮ系列に帰着しないことを保証する。長符号は合わせることがあるが、短符号はそうではない。したがって、長符号の時間シフトにおける非常に小さな差異に関してさえ符号の利得は保たれる。
【００３３】
以下の記述では受信した信号をＰＮチップ速度での複素サンプルのストリーム（複数のチップとも呼ばれる）として扱う。各逆方向リンクの送信の開始時にすべての情報シンボルが０に強制された「プリアンブル」が送信される。その送信された信号が単独でＰＮ拡散系列から構成されるため、これは基地局あるいは他の受信器による信号の同期捕捉（ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ）を容易にする。信号の同期捕捉をも促進するプリアンブルはフルレートで（信号が常に存在する）送信されうる。これらの条件の下で、受信した信号のｉ番目のチップは
ｒｉ＝Ｌｉ（Ｉｉ＋ｊＱｉ）Ａｅｊφ＋ｎｉ
と表現されうる。ここで、Ｌｉは長符号等価（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）利得であり、ＩｉとＱｉとは短符号等価利得であり、Ａｅｊφはチャネル利得と位相とであり、ｎｉはその信号上に存在する雑音と干渉とを表す。長符号と短符号とのタイミングが既知である場合、その符号は符号利得項（ｔｅｒｍｓ）の複素共役を乗算することで受信した信号から除去されうる。ひとたびこれがなされると、雑音および干渉の影響はいくつかのチップに渡って結果を平均することで減らされうる。
【００３４】
１対１通信の場合のように、符号のタイミングが既知でない場合、いくつかの他の方法は、送信された信号の存在を検出するためにＰＮ符号を除去することが必要とされるだろう。受信したエネルギーを測定するような相対的に過度に単純化した方法が使用されうるだろうが、とりわけ同様の種類の干渉者が存在する場合に、その方法は非常に明確でなくてその信号に関する有益な情報を提供できない。例えば、受信器が他のＣＤＭＡの送信も検出可能である位置にいることができることが可能である。その場合、信号の同期捕捉方法は他の移動局からの送信から要望されている１対１移動局の送信を識別することが必要である。
【００３５】
信号の同期捕捉のための別の相対的に単純な方法はすべての１対１送信の始めに既知のＰＮ系列を送信することである。これは長符号レジスタに既知の値を設定し既知の長符号マスクを使用することにより実行されうるであろう。受信器は送信開始のタイミングを知らないため、その受信器は連続的に最初のＰＮ系列を検索しなければならない。（雑音あるいは干渉のため）その始まりが捕らえられない可能性を考慮に入れるため、その受信器は最初のオフセットよりも後に生じるであろういくつかの系列を含む、そのＰＮ系列の多数のオフセットを検索すべきである。
【００３６】
以下は上で究明された（ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ）長符号の特性を用いることによる１対１ＲＣ１あるいはＲＣ２送信の存在を同定する方法の記述である。一般にその方法は、長符号が使用され短符号が１あるいは２以上の期間の間待機することにより短符号が除去されうる任意のスペクトル拡散通信システムと共に実現されることができる。
【００３７】
まず、システムのタイミングを知ることなく、受信した信号から短符号を移動局の受信器が除去する問題は、短符号の周期的な特質、例えば短符号が３２７６８チップごとに繰り返すことができる、を用いて取り扱われ（ａｄｄｒｅｓｓｅｄ）うる。図５は図１の移動局６Ｙにより使用されることができる受信した信号から短符号を除去する方法を説明する。その移動局は、受信した信号サンプルを、３２７６８チップの整数倍だけ後に又は前に受信されたサンプルの複素共役と乗算して、その結果の（雑音に対立するものとしての）信号部分から短符号を除去する。短符号のタイミングに関わらず、この方法はすべてのＣＤＭＡ移動局に対して働く。
【００３８】
次に、上で述べたように最大長の系列のシフト特性を最大限に活用することにより長符号が除去されうる。これを行う１つの方法は、その長符号系列のすべてのビット（すなわちチップ）が先行する（ｐｒｅｃｅｄｉｎｇ）４２ビット（すなわちチップ）の線形関数であるという事実を使用することである。一例としてここでは４２ビットが使用されるが他の数のビットが実施されることができる。したがって、受信した信号サンプルをその先行する４２ビットから適切に選択されたサンプルのセットと乗算することはその結果の信号部分内の固定値に帰着するだろう。しかし、この操作は送信されている長符号オフセットと無関係であり、したがって通常のＣＤＭＡの移動局から１対１の移動局の識別を提供しない。
【００３９】
１対１の移動局にとって特有な結果を提供するため、１対１の移動局６Ｘ、６Ｙは以下の行為を実行することができる。
（Ａ）図６Ａと図６Ｂとは移動局が１対１モードで送信するためにデータを拡散するためにどのように２あるいは３以上の長符号マスク６００、６０２の間で切り換える（ａｌｔｅｒｎａｔｅ）かを説明する。図６Ａにおいて、マルチプレクサ、スイッチあるいはセレクタ６０４は時間基準信号あるいはタイマ６０６に従って出力として２あるいは３以上のマスク６００、６０２の間で連続的に（あるいは周期的に）選択する。一方の種類のＣＤＭＡの集積回路において、例えば長符号マスクが８０ミリ秒ごとに変更されることができる。他方の種類のＣＤＭＡの集積回路において、長符号マスクは８０ミリ秒未満あるいはそれより長く変更されることができる。８０ミリ秒ごとに新たなマスクを計算する、あるいは参照テーブルからマスクを読み出すような代わりの方法が使用されることができる。
【００４０】
図６Ｂは図６Ａを用いて上述された方法に対応する流れ図である。ブロック６５０において、その方法は、それぞれのマスクが有限の２進ビットの系列を備える第１のマスクと第２のマスクとを連続的に／周期的に選択する。代わりに、その方法は以前のマスクに基づくことができる新たなマスクを計算することができる。ブロック６５２において、その方法は第１のマスクに基づいて第１の擬似雑音符号を生成し、第２のマスクに基づいて第２の擬似雑音符号を生成する。ブロック６５４において、その方法は信号を形作るために第１の擬似雑音符号および第２の擬似雑音符号と、データとを連続的に乗算する。ブロック６５６において、その方法はその信号を無線で送信する。
（Ｂ）１対１移動局の受信器（あるいは図２Ｂにおける復調器６４）は、図７Ａと図７Ｂとに示され以下に記述されるように、受信した信号サンプルのそれぞれを第１のサンプルから固定の時間オフセットで受信した他の受信したサンプルあるいはそれらの複素共役のセットと乗算することにより検出信号を形作ることができる。その受信器（あるいは図２Ｂにおける復調器６４）はそれから雑音と干渉との影響を減らすため多数の信号サンプル（あるいはチップ）にわたってその結果を平均することができる。その平均のための信号サンプルの数は当業者にとって既知の方法で決定されることができる。典型的な実施形態において、信号対雑音電力比は各信号サンプルに対して計測されあるいは見積もられる。Ｎサンプルの平均はＮの倍率で増える信号対雑音電力比（出力あるいはエネルギー）を持つ。望ましい信号検出特性すなわち信頼性できる動作に関し十分に小さな誤りの確率をその平均の信号対雑音電力比が提供するのに十分に大きいようにＮが選択されることができる。
【００４１】
乗算されるべき受信したサンプルに関する固定の時間オフセットはその結果の信号部分が定数であるように選択されるべきであり、この結果はサンプルの選択された時間オフセットと一致する仕方で送信器が長符号マスクを切り換える場合にのみ生じる。これは、２あるいは３以上の別個の長符号マスクに由来する系列から乗算されたサンプルのいくつかが生じるのに足りる長さであることを、いくつかの時間オフセットに要求することができる。
【００４２】
任意の２つの長符号マスクに関し、その結果の信号部分における定数を作り出す時間オフセットのいくつかの集合を見出すことができる。しかし、最適の性能のためだけでなく受信器の便利さのために、乗算されるサンプルの数を最小化することが望ましいであろう。このゆえに、まず時間オフセットの１集合を選択しそれから望ましい定数の結果を作り出すことになる長符号マスクを決定することが好ましいであろう。切り換え期間が８０ミリ秒である場合、図７Ａ（スケールが描かれていない）は使用されることができる時間オフセットの集合の１例を示す：
オフセットＴ１にあるサンプル（サンプル１）
オフセット３２７６８＋Ｔ１＋Ｘ＝Ｔ２にあるサンプル（サンプル２）の複素共役、ここでＸは１から３２７６７までの間の任意（ランダム）に選択された整数である
オフセット３×３２７６８＋Ｔ１＋Ｘ＝Ｔ３（すなわち、第１のサンプルの８０ミリ秒後）にあるサンプル（サンプル３）
オフセット４×３２７６８＋Ｔ１＝Ｔ４にあるサンプル（サンプル４）の複素共役
【００４３】
この例において、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４のすべてが短符号の異なる繰り返しから生じるようにオフセットが選択される。これはその解が重要であること、すなわち２つの８０ミリ秒の区間の中にある長符号マスクが単にその長符号ＰＮ系列を繰り返さないことを保証する。そのオフセットは、望まれた長符号特性を保つ８０ミリ秒の区間の一部を最大化するよう選択されもする。そのサンプルの位置を選択する他の方法が可能であるが、サンプル間の時間が増加するにつれて送信器と受信器との間の時間および位相のドリフトにより結果が悪化させられることがあるかもしれない。
【００４４】
サンプル２と３とがそうするように、サンプル１と４とは同一の短符号の値を含む。このゆえにこれらのサンプルの一方を他方の複素共役と乗算することは、短符号を除去しこれらのサンプルに関する長符号の値の積のみを残す。４つのサンプルすべての積はそれならその４つのサンプルに関する長符号の値の積である。
【００４５】
２つの長符号マスクを見出すことが望ましい：一方は（８０ミリ秒の境界から見て相対的に）オフセット０から３×３２７６８−１までで使用される長符号マスクであり、他方は、３×３２７６８から６×３２７６８−１までの長符号マスクであり、これは０から２×３２７６８−Ｘまでの期間にわたって４ビットの積が一定であるようにするためである。この問題は線形行列演算により解決されることができる。
【００４６】
Ｒ０を８０ミリ秒の境界の時点での長符号レジスタの状態（「状態」は帰還シフトレジスタにおける４２ステージの値を示す）を含む４２ビットのベクトルとする。ＭとＭＬＣ０とＭＬＣ１とは、
Ｍは１チップだけ長符号レジスタの状態を進める行列である、すなわちＲｔ＋１＝ＭＲｔしたがってＲｋ＝ＭｋＲ０である。それで、Ｍｋはｋチップだけ長符号レジスタの状態を進める行列である、
ＭＬＣ０とＭＬＣ１とは、与えられた長符号状態Ｒに関するそれぞれ長符号マスクＬＣ０とＬＣ１とにより生成されるＰＮ系列の次の４２ビットを創り出す行列である、として定義された４２行４２列のブール値行列とする。
【００４７】
上で定義されたその４つのサンプルの積の信号部分が定数であるために、その言及した区間内のすべてのＴ１に対して数式５である。
【数５】
0004404931.tif 000002
ここで数式６はＸＯＲ関数である。
【数６】
0004404931.tif 000003
この式は数式７に等しい。
【数７】
0004404931.tif 000004
上の等式の右辺を因数分解し、最大長の系列に関しこの結果がすべてのＲに対して成り立たなければならないことを認識することにより、未知の行列ＭＬＣ１は数式８のように定義されることができる。
【数８】
0004404931.tif 000005
ここで、Ｉは単位行列であり、数式９のように表現されることができる。
【数９】
0004404931.tif 000006
【００４８】
長符号状態Ｒにより生成されるＰＮ系列の第１ビットを創り出すＭＬＣ１行列の第１行は第２の望ましい長符号マスクに等しい。第１の長符号マスク（ＭＬＣ０の第１行）は移動局のＥＳＮの関数のような任意の恣意的に選択された非０の値であることができる。
【００４９】
したがって、この処理は、マスクの各対が使用される期間にわたる掛け算処理によりその長符号が除去されうるという同様の特性を有する３以上の長符号マスクの連鎖を創り出しつづけることができる。
【００５０】
８０ミリ秒ごとに３以上のサンプルを持つ代わりの実施形態は同様の仕方で得られることができる。同様に、ＣＤＭＡの実施は、この方法の適応性を変更することなく８０ミリ秒より、より頻繁にあるいはより少ない頻度で長符号マスクが変更されうる状態で開発されることができる。
【００５１】
例えば、元々のサンプルが変化させられて（ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ）いない場合、複素共役と共に上に記した４つのサンプルにすぐに続くサンプルも含まれていること、そして逆もまた同様、を仮定しよう。この例において、１チップ時間にわたるドリフトのみが結果に残るため、チャネル内の任意の位相ドリフトあるいは送信器もしくは受信器における周波数誤差が最小化されることもできる。
【００５２】
しかし、結果における雑音項も乗算されるため、掛け算の項数を増やすことは低信号対雑音電力比において性能の点で不利益を持つかもしれない。この非線形動作はＦＭ放送受信器に見られるように、典型的には、受信した信号対雑音電力比が閾値レベルより下である場合にその積における信号対雑音電力比が非常に急速に落ち込む「閾値効果」を引き起こす。実際、これはこの技法の有用性をその信号対雑音電力比がその閾値の近くあるいは上のほうである場合に限定する。幸運にも、この技法が最も必要とされる場合は、携帯電話サービスが利用可能でなく正規のＣＤＭＡ電話からの干渉がずっと少ないであろう場合である。携帯電話サービスが利用可能である状況では、送信器と受信器とはＣＤＭＡのシステム時間を利用できるべきであり、基地局で使用される同一の同期捕捉処理を使用できる。
【００５３】
図７Ｂは図７Ａを用いて上述された方法に対応する流れ図である。ブロック７５０において、その方法は、第１の擬似雑音符号と第２の擬似雑音符号と第３の擬似雑音符号とにより拡散された複数のデータサンプルを備える信号を無線で受信する。ブロック７５２において、その方法は、それぞれ第１の受信したデータサンプルを第２の受信したデータサンプルの複素共役、第３の受信したデータサンプルおよび第４の受信したデータサンプルの複素共役と乗算する。第２の受信したデータサンプルは第１の受信したデータサンプルから第２の擬似雑音符号の長さに整数Ｘを加算しただけの時間オフセットである。第３の受信したデータサンプルは第１の受信したデータサンプルから第２の擬似雑音符号の長さに３を掛けたものに整数Ｘを加算しただけの時間オフセットである。第４の受信したデータサンプルは第１の受信したデータサンプルから第２の擬似雑音符号の長さに４を掛けただけの時間オフセットである。ブロック７５４において、その方法は、第１のサンプルと第２のサンプルと第３のサンプルと第４のサンプルとの積をいくつかの他の積に渡って平均することができる。
【００５４】
ここで述べた見地（ａｓｐｅｃｔ）は、ＩＳ−９５、ＣＤＭＡ  ２０００、ＣＤＭＡ  １ｘ  ＥＶ−ＤＯ（最適エボリューションデータ、Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ  Ｄａｔａ  Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ）あるいは、長符号が使用され１あるいは２以上の期間の間待機することにより短符号が除去されうる任意のスペクトル拡散通信システムのような１あるいは２以上の標準に基づく通信システムに適用できよう。
【００５５】
ここで述べた方法は、より複雑な線形拡散に拡張されることができる。例えば、ＴＩＡ−２０００の逆方向リンクとＲＣ３とＲＣ４とのために使用される拡散方法はＲＣ１とＲＣ２とにおけるよりもより複雑な仕方で長拡散符号と短拡散符号とを利用する。ＲＣ３とＲＣ４とにおいて、連続する複素変調チップにおける拡散がちょうど±９０度だけ変化するようにその拡散は明示的に設計された。したがって、１チップに対する複素拡散倍率と続くチップに対するその拡散倍率の複素共役との積は位相角の違いにのみ依存し、このゆえに常に虚数である。さらに、この積はそのチャネル内でもたらされた任意の位相オフセットに依存しない。これは受信した逆方向リンクパイロット信号を、その符号が短符号と長符号との少数の連続したチップの排他的論理和のみに依存する単一の虚数に減らす。最大長のＰＮ系列からの多数のチップの排他的論理和が既知の固定時間の遅延を持つ同一のＰＮ系列に帰着するため、本明細書の方法は上述の複素乗算が連続する８０ミリ秒間隔にわたって同一の相関特性を有するための長符号系列を作り出すために使用されることができる。
【００５６】
当業者は情報と信号とが様々な異なった技術と技法との内の任意のものを用いて表されることができることが理解するだろう。例えば、上記の記述の全体にわたって言及されているであろうデータ、命令、指令、情報、信号、ビット、シンボルおよびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光学場もしくは光学粒子、またはこれらの任意の組み合わせで表されてもよい。
【００５７】
当業者は、ここに開示される実施形態に関連して説明される様々な例示的な論理ブロック、モジュール回路およびアルゴリズムのステップが電子的ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはこれらの組み合わせとして実現されうることがさらに理解されるであろう。ハードウェアとソフトウェアとのこの互換性を明瞭に解説するために、様々な例示的な要素、ブロック、モジュール、回路およびステップを一般的にそれらの機能性の点から上述した。そのような機能性がハードウェアとして実現されるかソフトウェアとして実現されるかは、システム全体に課せられた設計上の制約および特定の応用例次第である。熟練工は、記述された機能性を各々の特定の応用例について様々な方法で実現できるであろうが、そのような実現にあたっての決定は本願の範囲からの逸脱をもたらすものと解釈されるべきではない。
【００５８】
ここに開示された実施形態と関連して述べた、様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）あるいは他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートあるいはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア要素、あるいはここに記載された機能を実行するように設計されたこれらのあらゆる組み合わせにより実現され、あるいは実行されることが可能である。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってもよいが、別の例では、そのプロセッサは、任意の従来プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、あるいは状態機械であってもよい。また、プロセッサは、計算装置の組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、ＤＳＰコアと連動する１あるいは２以上のマイクロプロセッサの組み合わせ、あるいは任意の他のそのような構成として実現されることができる。
【００５９】
ここにおいて開示された実施形態と関連して記載された方法あるいはアルゴリズムの働きは、直接にプロセッサにより実行されるソフトウェアモジュールで、ハードウェアであるいはそれら２つの組み合わせで具体化されることができる。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、電気的にプログラム可能なＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的に消去可能なＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、コンパクトディスクＲＯＭ（ＣＤ−ＲＯＭ）、あるいは当技術分野で既知の任意の他の種類の記憶媒体内にあって（ｒｅｓｉｄｅ）もよい。記憶媒体は、プロセッサがその記憶媒体から情報を読み出したり、その記憶媒体へ情報を書き込んだりするように、プロセッサと結合される。別の例では、記憶媒体はそのプロセッサと一体であり得る。そのプロセッサとその記憶媒体とがあるＡＳＩＣ内にあってもよい。そのＡＳＩＣがユーザ端末にあってもよい。別の例では、そのプロセッサとその記憶媒体とがユーザ端末内の個別の要素としてあってもよい。
【００６０】
開示した実施形態の先行する記載はいかなる当業者でも本願を構成あるいは利用できるように提供される。これらの実施形態に対する様々な変形例は、当業者にとっては容易に明白であるだろうし、ここで定義された一般的な原理は、本願の精神と範囲とから逸脱することなく適用できる。したがって、本願は、ここで示した実施形態に限定されることを意図したものではなく、ここに開示した原理と新規な特徴と合致する最も広い範囲と一致すべきものである。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】携帯電話通信システムの例を示す。
【図２Ａ】図１の通信システムにおける基地局コントローラと基地局装置との例を示す。
【図２Ｂ】図１の通信システムにおける移動局の例を示す。
【図３Ａ】図２Ｂの移動局内に実現されることができる変調器の例を説明する。
【図３Ｂ】図２Ｂの移動局内に実現されることができる変調器の別の例を説明する。
【図４】図２Ｂの移動局内に実現されることができる長擬似雑音符号生成器とマスクとの例を説明する。
【図５】図１の移動局により使用されることができる受信された信号から短符号を除去する方法を説明する。
【図６Ａ】１対１送信の前にデータを拡散するための２あるいは３以上のマスクの間で切り換える移動局を説明する。
【図６Ｂ】図６Ａに対応する流れ図である。
【図６Ｃ】図６Ｂの流れ図を実現するよう構成されている移動局あるいは装置を説明する。
【図７Ａ】受信した信号から長符号を除去する、移動局の方法を説明する。
【図７Ｂ】図７Ｂに対応する流れ図である。
【図７Ｃ】図７Ｂの流れ図を実現するよう構成されている移動局あるいは装置を説明する。
【符号の説明】
【００６２】
２Ａ−Ｇ…セル、４、４Ａ−Ｇ…基地局、６、６Ａ−Ｊ…移動局、６Ｘ、Ｙ…モバイル装置、１０…基地局コントローラ、１２Ａ、１２Ｂ…チャネルスケジューラ、１４…セレクタ要素、１６…呼制御プロセッサ、２０、７０…データ発生源、２２、６８…データシンク、２４…パケット網インターフェイス、３０…公衆交換電話網、４０…データキュー、４２…チャネル要素、４４…無線周波数ユニット、４６、６０…アンテナ、５０…順方向リンク、６２…フロントエンド、６４…復調器、６６…復号器、７２…符号化器、７４、２１６ａ…変調器、７６…コントローラ、２１８ａ…送信器、３１２ａ−ｄ、３２６ａ、３２６ｂ、３３０、３４０、３５４ａ、３５４ｂ、３５８、３７５Ａ、３７５Ｂ…乗算器、３１４ｂ−ｄ…相対利得、３１６ａ、３１６ｂ、３５６、３７６…加算器、３２０…拡散系列生成器、３２２…長符号生成器、３２４…１チップ遅延、３２８…２をデシメーションする、３５２ａ、３５２ｂ…フィルタ、３６０…フレーム品質インジケータを付加、３６１…付加８符号化器テイルビット、３６２…畳み込み符号化器、３６３…シンボルの繰り返し、３６４…ブロックインターリーブ器、３６５…６４アレイ直交変調器、３６６…データバーストランダム化器、３６７…長符号生成器、３６８、３６９、３７０…加算器、３７１…１／２ＰＮチップ遅延、３７２Ａ、３７２Ｂ…信号ポイントマッピング、３７３Ａ、３７３Ｂ…チャネル利得、３７４Ａ、３７４Ｂ…ベースバンドフィルタ、４００…長ＰＮ系列生成器、４０２…４２ビット長符号マスク、４０４…排他的論理和、５００…複素乗算、６００…ＰＮ長符号マスクＬＣ０、６０２…ＰＮ長符号マスクＬＣ１、６１０…ＰＮ長符号マスクＮ、６０４…マルチプレクサ、スイッチあるいはセレクタ、６０６…タイマあるいはタイムシグナル、６５０、６５２、６５４、６５６、７５０、７５２、７５４…ブロック
【図１】
0004404931.tif 000011
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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