專利名稱：在擴(kuò)展譜通信網(wǎng)中模擬用戶干擾的系統(tǒng)和方法
本申請是申請日為1995年7月13日、申請?zhí)枮?5190629.1、題為“在擴(kuò)展譜通信網(wǎng)中模擬用戶干擾的系統(tǒng)的方法”的專利申請的分案申請。
背景技術(shù)：
I.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明總的說來涉及無線通信網(wǎng)，如蜂窩市話電話系統(tǒng)和個人通信系統(tǒng)。更具體地說，本發(fā)明涉及在移動蜂窩電話系統(tǒng)或衛(wèi)星電話系統(tǒng)中，用擴(kuò)展譜類型的通信信號進(jìn)行信息交換的一種新穎的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。
II.相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的描述碼分多址(CDMA)調(diào)制技術(shù)的使用是在具有大量用戶的系統(tǒng)中便于進(jìn)行通信的幾種方法中的一種。其他的多址通信系統(tǒng)技術(shù)，如時分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)和AM調(diào)制方案(如幅度展縮單邊帶)在本領(lǐng)域中是人們所熟知的。然而，CDMA擴(kuò)展譜調(diào)制技術(shù)與其他用于多址通信系統(tǒng)的調(diào)制技術(shù)相比具有很多優(yōu)點。在多址通信系統(tǒng)中應(yīng)用CDMA技術(shù)見轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人的、1990年2月13日授權(quán)的、題為“采用衛(wèi)星或地面轉(zhuǎn)發(fā)器的擴(kuò)展譜多址通信系統(tǒng)(Spread Spectrum MultipleAccess Communication System Using Satellite Or Terrestrial Repeaters)”的美國專利4,901,307。
上述美國專利4,901,307中揭示了這樣一種多址技術(shù)，其中的大量無線系統(tǒng)用戶采用CDMA擴(kuò)展譜通信信號，通過衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器或地面基站進(jìn)行通信，并且每一用戶都具有一個收發(fā)裝置。使用CDMA通信技術(shù)時，頻譜可以重復(fù)多次使用，從而增加了系統(tǒng)用戶容量。比起采用其他多址技術(shù)來，采用CDMA技術(shù)可以獲得高得多的頻譜效率。
美國專利4,901,307中揭示的CDMA技術(shù)采用相當(dāng)長的高速偽噪聲(PN)序列，每一用戶信道所分配的PN序列是各不相同的。對于所有非零時移來說，不同PN序列的互相關(guān)(cross-correlation)和一個PN序列的自相關(guān)(autocorrelation)都具有接近于零的平均值，從而可以區(qū)分接收時二者之間的不同的用戶信號。
然而，因為這些PN信號是非正交信號，所以它們之間會產(chǎn)生互干擾噪聲。由于對于如一個信息位長度或短時間間隔來說，互相關(guān)遵循二項式分布，所以盡管PN信號的互相關(guān)平均接近于零，也會產(chǎn)生干擾噪聲。這樣，用戶信號相互發(fā)生干擾，非常類似于它們是在相同的功率譜密度下的寬帶寬高斯(Gauss)噪聲。因此，由于非正交用戶信號而產(chǎn)生的互干擾噪聲趨向于限制了可獲取的系統(tǒng)容量。
在本文中引述供參考的、轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人的、授權(quán)日為1992年4月7日、標(biāo)題為“CDMA蜂窩電話系統(tǒng)中產(chǎn)生信號波形的系統(tǒng)和方法(System and Methodfor Generating Signal Waveforms in a CDMA Cellular Telephone System)”的美國專利5,103,459中，揭示了一種構(gòu)筑PN序列的新的改進(jìn)的方法，這種PN序列提供了使用者之間的正交性，從而減少了互干擾?；ジ蓴_的減小使系統(tǒng)容量更加提高，鏈路性能更好。因為采用正交PN碼使互相關(guān)在預(yù)定時間間隔內(nèi)為零，所以如果編碼時幀相互對齊，則不會產(chǎn)生互干擾。
在上述專利描述的系統(tǒng)中，采用的最佳波形采用一種直接序列PN擴(kuò)展譜載波。在一種較佳實施例中，PN載波的芯片速率(chip rate)選擇為1.2288MHZ。選擇芯片速率的考慮的一個問題是應(yīng)當(dāng)使芯片速率可以精確地被系統(tǒng)中要采用的基帶數(shù)據(jù)速率除。還應(yīng)當(dāng)使芯片速率為2的冪乘以基帶數(shù)據(jù)速率。在該較佳實施例中，基帶數(shù)據(jù)速率是每秒9600位，從而導(dǎo)致1.2288MHZ，即為PN芯片速率為128(27)乘以9600。
在蜂窩基站和不同移動單元之間進(jìn)行通信時，用來擴(kuò)展頻譜的編碼序列是由兩種不同類型的序列構(gòu)成的，每一序列具有不同的特性，給出不同的函數(shù)。有一個由一蜂窩區(qū)或區(qū)段(sector)中所有信號共享的外部碼(outer code)，用來識別不同的多徑信號。外部碼還用來識別不同蜂窩區(qū)或區(qū)段向移動單元發(fā)送的信號之間的差別。還有一個用來識別同一蜂窩區(qū)段或區(qū)中發(fā)射的用戶信號之間差別的內(nèi)部碼(inner code)。
能夠向特定地理區(qū)域提供恰當(dāng)服務(wù)的蜂窩CDMA系統(tǒng)的實施通常考慮系統(tǒng)性能的幾個因素。例如，通常必須考慮現(xiàn)有頻譜的范圍，以及與其他鄰近通信系統(tǒng)協(xié)調(diào)的潛力。另外，還應(yīng)當(dāng)考慮熱噪聲引起的限制和不同用戶單位產(chǎn)生的干擾。由于無論在某一蜂窩區(qū)內(nèi)的何處，用戶單元發(fā)射的功率是在同一帶寬內(nèi)，所以CDMA系統(tǒng)中對干擾的估算是我們特別關(guān)心的問題。
當(dāng)鄰近蜂窩區(qū)內(nèi)的用戶單元采用相同的CDMA通信信道或射頻信道時，或者當(dāng)相同或不同的蜂窩區(qū)內(nèi)的移動單元正采用相鄰的CDMA信道時，或者與模擬蜂窩系統(tǒng)有關(guān)的移動單元靠近某一給定蜂窩區(qū)時，會發(fā)生用戶對蜂窩區(qū)或蜂窩基站線路的干擾。這種類型干擾的電平和幅度直接影響了能夠由一CDMA蜂窩系統(tǒng)容納的最大用戶數(shù)。具體說來，當(dāng)每一移動用戶的Eb/Nt比值(每一信息位的能量對總的噪聲功率譜密度的比)處在保持所要求的信道信號對噪聲比值所需的最小值時，可以得到最大容量。因為對基站接收的每一移動信號來說Nt值大體相同，所以對每一移動站發(fā)射機(jī)提供動態(tài)功率控制可以保持所要求的Eb/Nt比值。考慮到最大限度地減小用戶對蜂窩線路的干擾，可以看出，這種類型的功率控制方案是最佳的。
為了確定CDMA系統(tǒng)的容量，估算相應(yīng)于最大系統(tǒng)容量的干擾電平時，可以從基站起的不同距離上分布一選定數(shù)量的用戶單元。然而，若要通過這樣的現(xiàn)場測試來確定與最大系統(tǒng)容量對應(yīng)的干擾電平，需要有一個完整的移動單元整體。當(dāng)初始測試期間已有的移動單元數(shù)低于對應(yīng)于最大系統(tǒng)容量的數(shù)量時，這會帶來一個計算方法的問題，并需要進(jìn)行完整的系統(tǒng)校正。
因此，本發(fā)明的目的是在CDMA通信系統(tǒng)中提供一種模擬因從用戶單元向基站的信號傳輸而產(chǎn)生的干擾的系統(tǒng)。
發(fā)明概述總的說來，本發(fā)明提供一種在諸如無線用戶電話系統(tǒng)的多信道通信系統(tǒng)中模擬信號干擾的方法和裝置。通信系統(tǒng)最好是這樣一種類型，即，其中來自多個蜂窩區(qū)的用戶相互間用至少一個基站和碼分多址(CDMA)擴(kuò)展譜類型的通信信號來進(jìn)行信息信號的交換?；揪哂兄辽僖粋€基站接收機(jī)，并位于第一個蜂窩區(qū)內(nèi)。
模擬蜂窩站或基站接收機(jī)接收的信號干擾功率的方法包括這樣一個步驟，即，確定與第一組模擬用戶發(fā)射的信號功率總和對應(yīng)的第一混合信號功率，模擬用戶通常位于第一蜂窩區(qū)內(nèi)。判定也是針對混合信號傳輸?shù)牡谝灰?guī)范化數(shù)據(jù)速率(normalized data rate)進(jìn)行的。隨后，在根據(jù)第一混合信號功率和規(guī)范化數(shù)據(jù)速率確定的功率電平上產(chǎn)生第一干擾信號。在一種較佳實施例中，第一干擾信號的功率是按照閉環(huán)功率控制產(chǎn)生的平均功率漲落來調(diào)整的。第一干擾信號隨后作為輸入提供給基站接收機(jī)。
當(dāng)通信系統(tǒng)的不同區(qū)域內(nèi)已經(jīng)分布有真實的遠(yuǎn)端用戶時，可以從所要求的模擬用戶數(shù)中減去已經(jīng)存在的真實用戶而得到的所需等效模擬用戶數(shù)來進(jìn)行判定。隨后，用等效用戶數(shù)發(fā)射的信號功率以及相關(guān)規(guī)范化數(shù)據(jù)速率的判定來確定混合信號功率。另外，可以監(jiān)測實際的遠(yuǎn)端用戶，來確定數(shù)量和實際干擾或通信業(yè)務(wù)量。
本發(fā)明還通過估算第一蜂窩區(qū)以外各蜂窩區(qū)內(nèi)第二組模擬用戶發(fā)射的信號功率之和來確定第二混合信號功率。對第二組模擬用戶發(fā)射的信號功率下的第二規(guī)范化數(shù)據(jù)速率作類似的判定。這就使得可以根據(jù)第二混合信號功率和第二規(guī)范化數(shù)據(jù)速率產(chǎn)生第二干擾信號。第二干擾信號可以用來修正第一干擾信號。
第一干擾信號的產(chǎn)生通常包含對最好具有相當(dāng)均勻的頻譜密度的預(yù)定頻帶上的電噪聲進(jìn)行合成，然后按照第一混合信號功率和第一規(guī)范化數(shù)據(jù)速率的乘積值來調(diào)整該電噪聲的功率電平。本發(fā)明還提供了一種用一隨機(jī)變量序列(如高斯隨機(jī)變量)來作為第一混合信號中偏差模型的技術(shù)。
模擬通信系統(tǒng)中通信信道間信號干擾的裝置通常具有一個輸出用作第一組所需數(shù)量的模擬用戶發(fā)射的信號的第一混合信號功率的功率選擇元件，和輸出第一規(guī)范化數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)速率產(chǎn)生元件。與功率選擇器和數(shù)據(jù)速率發(fā)生器相連的第一干擾信號發(fā)生器根據(jù)第一混合信號功率和規(guī)范化數(shù)據(jù)速率產(chǎn)生一具有信號功率的輸出信號。
一種較佳的第一干擾信號發(fā)生器使用至少一個電噪聲信號發(fā)生器，其一個輸出功率密度可以按照控制信號輸入調(diào)節(jié)。與噪聲源發(fā)生器的控制輸入端相連并且其自身具有與功率選擇器和數(shù)據(jù)速率發(fā)生器相連的輸入端的至少一個噪聲強度控制器提供一控制信號，控制信號的值隨模擬用戶的信號功率和數(shù)據(jù)速率的變化而變化。可以采用至少一個第二功率選擇器，它為第二組模擬用戶發(fā)射的信號輸出第二混合信號功率，噪聲強度控制器被構(gòu)筑成部分地根據(jù)其他模擬用戶發(fā)射的信號功率產(chǎn)生基帶信號。
附圖簡述在結(jié)合附圖對本發(fā)明作了詳細(xì)描述以及從后文的權(quán)利要求書中可以更加清楚地理解本發(fā)明的其他目的和特征。


圖1是按照本發(fā)明的能夠采用噪聲干擾模擬系統(tǒng)的典型蜂窩電話系統(tǒng)的方框圖；圖2是典型蜂窩站設(shè)備的方框圖；圖3是作為蜂窩區(qū)內(nèi)用戶負(fù)載的函數(shù)的、相對于熱噪聲的干擾值X1和X2的和的變化圖；圖4示出的是用來與模擬通話活動中使用的獨立高斯隨機(jī)過程的第一級數(shù)字噪聲相關(guān)濾波器；圖5是采用本發(fā)明的干擾模擬裝置較佳實施例的典型蜂窩站接收部分的簡化方框圖6是本發(fā)明干擾模擬裝置較佳實施例的方框圖；圖7描述的是本發(fā)明產(chǎn)生干擾模擬信號的過程的流程圖；圖8是在噪聲校正系數(shù)序列中用來限制相繼系數(shù)之間偏差的回轉(zhuǎn)(slew)速率限制器較佳實施例的方框圖；以及圖9是將本發(fā)明的噪聲干擾發(fā)生器組合到一典型的蜂窩站接收機(jī)中去的方框圖。
較佳實施例的詳細(xì)描述I.系統(tǒng)概述在諸如上述美國專利5,103,459中描述的蜂窩電話系統(tǒng)的CDMA無線通信系統(tǒng)中，每一蜂窩站(也稱為基站)具有幾個調(diào)制器-解調(diào)器單元或直接序列擴(kuò)展譜調(diào)制解調(diào)器。第一調(diào)制解調(diào)器能夠進(jìn)行話音或其他如傳真數(shù)據(jù)或計算機(jī)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)通信。每一調(diào)制解調(diào)器由數(shù)字?jǐn)U展譜發(fā)送調(diào)制器、至少一個數(shù)字?jǐn)U展譜數(shù)據(jù)接收機(jī)和一個搜索器接收機(jī)組成。蜂窩站或基站處的每一調(diào)制解調(diào)器按需分配給一個用戶單元，以便與分配的用戶單元進(jìn)行通信。用戶單元構(gòu)筑成直接序列擴(kuò)展譜調(diào)制解調(diào)器，也能夠?qū)⒃捯艋蚱渌麛?shù)據(jù)傳送給位于至少一個蜂窩站處的調(diào)制解調(diào)器。
可以將本發(fā)明的噪聲干擾模擬系統(tǒng)組合在內(nèi)的一個典型的蜂窩電話系統(tǒng)表示在圖1中。圖1所示的系統(tǒng)在進(jìn)行系統(tǒng)用戶單元或移動電話與蜂窩站之間的通信時應(yīng)用了擴(kuò)展譜調(diào)制技術(shù)。大城市的蜂窩系統(tǒng)可以具有幾百個為成千上萬個移動電話或其他用戶單元服務(wù)的蜂窩站。與普通的FM調(diào)制型蜂窩系統(tǒng)相比，采用擴(kuò)展譜技術(shù)(特別是CDMA)便于增大這樣規(guī)模的系統(tǒng)中的用戶容量。盡管本發(fā)明的描述是針對圖1所示的移動蜂窩系統(tǒng)進(jìn)行的，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的原理同樣適用于多個用戶單元分散在一組固定點的CDMA通信系統(tǒng)。
正如下面描述的那樣，本發(fā)明提供了一種模擬來自周圍用戶單元并由給定蜂窩站接收的信號干擾的效果的方法和設(shè)備。按照本發(fā)明，這樣一種用戶對蜂窩區(qū)的鏈路干擾是通過將具有預(yù)定統(tǒng)計參數(shù)的白高斯噪聲注入到蜂窩站接收機(jī)(或幾個接收機(jī))來模擬的。當(dāng)實際用戶單元出現(xiàn)在蜂窩區(qū)內(nèi)時，模擬的信號干擾被疊加到由從分散的用戶單元接收的信號傳輸所引起的信號干擾上。這就可以在沒有必須個數(shù)的用戶單元的情況下模擬與最大蜂窩區(qū)容量對應(yīng)的干擾電平。另外，在蜂窩站接收機(jī)的“實驗室”測試期間，注入的噪聲包含唯一的信號功率源和正被處理的干擾。
因為圖1所示典型實施例中用戶對蜂窩區(qū)或基站鏈路的信號傳輸?shù)墓β适歉饕苿訂卧蛴脩魡卧邮盏脑肼暪β实暮瘮?shù)，所以向蜂窩站發(fā)射提供附加噪聲信號會使模擬更加精確。本發(fā)明對用戶對蜂窩區(qū)鏈路干擾模擬的典型應(yīng)用包括(i)系統(tǒng)容量的驗證，(ii)在給定Eb/Nt比值下系統(tǒng)功率控制和性能的測試，以及(iii)蜂窩站之間轉(zhuǎn)移通信時采用的“免提(handoff)”算法的估算。
參見圖1，系統(tǒng)控制器和交換機(jī)10(也稱為移動電話交換局(MTSO))通常包括向蜂窩站提供系統(tǒng)控制的接口和處理電路。控制器10同時控制從公共交換電話網(wǎng)(PSTN)互適當(dāng)蜂窩站用于適當(dāng)移動單元或用戶單元的傳送的電話呼叫的路由選定?？刂破?0還控制從移動單元或用戶單元通過至少一個蜂窩站至PSTN的呼叫的路由選定。由于用戶單元通常相互間不直接進(jìn)行通信，所以控制器10可以通過適當(dāng)?shù)姆涓C站連接用戶單元之間的呼叫。
控制器10可以通過各種不同的裝置(如圖中示出的電話線、光纖鏈路或微波通信鏈路)與蜂窩站相連。圖1中示出了兩個典型的蜂窩站12和14和移動單元16和18，其中每一移動單元包括一個蜂窩電話。這里討論的以及圖中繪出的蜂窩站12和14被認(rèn)為是向整個蜂窩區(qū)提供服務(wù)的。然而應(yīng)當(dāng)理解，一個蜂窩區(qū)可以在地理上劃分成幾個區(qū)段，每一區(qū)段向不同的覆蓋區(qū)域提供服務(wù)。因此，在蜂窩區(qū)內(nèi)的區(qū)段之間通常也需要免提，與蜂窩區(qū)之間一樣，區(qū)段之間也可以實現(xiàn)分集性(diversity)。
圖1中，帶有各箭頭的直線20a-20b和22a-22b，分別表示蜂窩站12與移動單元16和18之間可能的通信鏈路。同樣，直線24a-24b和26a-26b分別表示蜂窩站14與移動單元18和16之間可能的通信鏈路。蜂窩站12和14用相等的功率進(jìn)行定標(biāo)發(fā)射。
蜂窩站服務(wù)區(qū)或蜂窩區(qū)的范圍通常被設(shè)計成在地形上使得任何時候移動單元通常最靠近一個蜂窩站或基站，并且如果蜂窩區(qū)被劃分成蜂窩小區(qū)時僅位于一個小區(qū)內(nèi)。當(dāng)移動單元空閑時，即沒有正在進(jìn)行的呼叫時，移動單元從每一鄰近的蜂窩站以及如果蜂窩區(qū)被劃分成小區(qū)時從一個蜂窩站恒定地監(jiān)測導(dǎo)頻信號(pilotsignal)傳輸。如圖1中所示，導(dǎo)頻信號在輸出或前向通信線路20a和26a上分別由蜂窩站12和14傳送到移動單元16。移動單元16通過比較用于蜂窩站12和14發(fā)射的導(dǎo)頻信號的相對信號強度來判定它處在哪一蜂窩區(qū)內(nèi)。
在圖1給出的例子中，移動單元16可以被認(rèn)為最靠近蜂窩站12。當(dāng)移動單元16發(fā)出一個呼叫時，一控制報文傳送到最靠近的蜂窩站，在這里是蜂窩站12。最靠近的蜂窩站12在接收到呼叫請求報文以后，將被叫號碼轉(zhuǎn)發(fā)到系統(tǒng)控制器10。隨后，系統(tǒng)控制器10通過PSTN將該呼叫與想要的收信人連接起來。
如果某一呼叫是在PSTN內(nèi)發(fā)起的，則控制器10將呼叫信息傳送到區(qū)域內(nèi)所有的蜂窩站。各蜂窩站接著在各自覆蓋的區(qū)域內(nèi)發(fā)射一想要找到被叫接收移動用戶的尋呼報文。當(dāng)接收移動單元“聽到”或接收到尋呼報文時，它用發(fā)送到最近的蜂窩區(qū)的控制報文作出響應(yīng)。該控制報文向系統(tǒng)控制器發(fā)信號，表示該特定蜂窩站正與所要的移動單元進(jìn)行通信。隨后，控制器10通過該蜂窩站選定到移動單元的呼叫路由。如果移動單元16移動出始發(fā)蜂窩站(這里為12)中基站的覆蓋范圍之外，則通過另一蜂窩站，通過選定該呼叫的路由來繼續(xù)呼叫。
在圖1的典型系統(tǒng)中，通常具有固定長度的正交沃爾什(Walsh)函數(shù)被分配至蜂窩區(qū)對用戶鏈路上的用戶信道。在另一種實施例中，具有變化長度的正交沃爾什函數(shù)可以被分配至蜂窩區(qū)對用戶鏈路上的用戶信道。在變化長度沃爾什函數(shù)的情況下，對每一信道，根據(jù)信道數(shù)據(jù)速率，分配唯一一個具有某一長度的正交Walsh序列。在話音信道的情況下，每一話音信號的數(shù)字碼元流被其分配的沃爾什序列相乘。然后，每一話音信道的沃爾什編碼的碼元流被外部PN編碼的波形相乘。合成的擴(kuò)展碼元流隨后被疊加起來，形成一混合波形。
合成的混合波形隨后被調(diào)制到正弦載波上，被帶通濾波，被轉(zhuǎn)換成所要求的運行頻率，被放大并由天線系統(tǒng)輻射出去。本發(fā)明的另一些實施例可以交換這些運行的某些順序，以形成蜂窩站發(fā)射的信號。例如，在將所有信道信號疊加起來由天線輻射之前，最好將每一話音信道乘以外部PN編碼的波形，并進(jìn)行濾波。本領(lǐng)域中人們已經(jīng)熟知的是，可以交換線性運算的次序，以獲取各種實施優(yōu)點和不同的設(shè)計。
蜂窩設(shè)施較佳實施例的波形設(shè)計采用蜂窩區(qū)對用戶鏈路的導(dǎo)頻載波方法，正像美國4,901,307中所描述的那樣。所有的蜂窩區(qū)用具有相同32,768長度序列，但具有不同定時偏差發(fā)送導(dǎo)頻載波，以防止相互干擾。
正像下文中將作更詳細(xì)描述的那樣，特定蜂窩用戶的碼元流，用分配給該用戶的沃爾什序列，在第一“異或”運算組合起來。沃爾什函數(shù)通常以1.2288MHZ的速率來定時，然而在包括有話音、傳真(Fax)和高/低速數(shù)據(jù)信道的典型可變數(shù)據(jù)速率系統(tǒng)中，信息碼元速率可以從近似為75HZ變化到76,800HZ。合成的編碼波形用二進(jìn)制PN序列，在第二“異或”運算中組合起來，并也用1.2288MHZ來定時。相同的二進(jìn)制PN序列用來對蜂窩系統(tǒng)覆蓋區(qū)域的特定區(qū)段內(nèi)的每一用戶信道編碼。由于沃爾什編碼序列的正交性，每一序列可以用在與這樣一個區(qū)段相關(guān)連的單一一個RF信道上，而不會在該區(qū)段中的用戶之間引入干擾。
每一信道攜帶的信號可以進(jìn)一步被卷積編碼，重復(fù)并參差在一起，從而提供檢錯和糾錯功能使系統(tǒng)能在更低的信噪比和干擾比下運行。卷積編碼、重復(fù)以及參差技術(shù)在本領(lǐng)域中是人們熟知的。隨后，通常將合成信號調(diào)制到射頻載波上，并與其他話音載波一起與導(dǎo)頻載波(pilot carrier)和設(shè)置載波(setup carrier)疊加在一起。疊加可以在被與特定蜂窩區(qū)內(nèi)的信道相關(guān)的PN序列乘之前或之后，在處理過程中的不同點處完成，例如在IF頻率處，或者在基帶頻率處。
每一話音載波還可以被一相對于其他話音載波的功率的發(fā)射功率的值相乘。這一功率控制性能使得功率可以分配到那些由于處在相當(dāng)不利的地方的接收者而需要更高功率的鏈路上。向報告他們接收的信噪比的用戶提供能夠?qū)⒐β试O(shè)定在某一電平上而提供恰當(dāng)性能但不浪費能量的裝置。如果能保持時間對準(zhǔn)的話，沃爾什函數(shù)的正交特性不會受使用不同話頻載波的不同功率電平而受到干擾。
圖2以方框圖的形式描繪了蜂窩站設(shè)備的典型實施例。蜂窩站處采用兩個接收機(jī)系統(tǒng)，每一系統(tǒng)有一個用作空間分集接收的獨立天線和模擬接收機(jī)。在每一個接收機(jī)系統(tǒng)中，對用戶對蜂窩區(qū)鏈路信號進(jìn)行相同的處理，直至信號經(jīng)歷一分集組合處理。虛線內(nèi)的元件與蜂窩站基站和一個用戶單元之間的通信中使用的元件對應(yīng)。模擬接收機(jī)的輸出也提供給與其他用戶單元進(jìn)行通信中使用的其他元件。
圖2中，第一接收機(jī)系統(tǒng)包含天線30、模擬接收機(jī)32、搜尋器接收機(jī)34和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收機(jī)36A-36N，以及附加搜尋器接收機(jī)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收機(jī)(未圖示)。搜尋器接收機(jī)34和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收機(jī)36A-36N用來處理來自用戶單元的信號，該信號通常經(jīng)歷多路徑傳播。搜尋器接收機(jī)34用來使數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收機(jī)36A-36N中的每一個對單一一個用戶單元信號的各個多徑傳播進(jìn)行解調(diào)。第一接收機(jī)系統(tǒng)的天線30和模擬接收機(jī)32也可以用于其他搜尋器接收機(jī)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收機(jī)(未圖示)，這些接收機(jī)同樣也與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收機(jī)分配以及其他用戶單元信號的解調(diào)相關(guān)聯(lián)。
第二接收機(jī)系統(tǒng)有相似的構(gòu)造，包括天線40、模擬接收機(jī)42、搜尋器接收機(jī)44和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收機(jī)46A-46N，以及附加搜尋器接收機(jī)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收機(jī)(未圖示)。搜尋器接收機(jī)44和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收機(jī)46A-46N的配置用來處理來自一個用戶單元的多路徑信號。搜尋器接收機(jī)44也用來分配數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收機(jī)46A-46N中的每一個對一個用戶單元信號的各個多路徑傳播進(jìn)行解調(diào)。第二接收機(jī)系統(tǒng)的天線40和模擬接收機(jī)40也用于其他搜尋器接收機(jī)和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收機(jī)(未圖示)，這些接收機(jī)同樣也與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接收機(jī)分配及其他用戶單元信號的解調(diào)相關(guān)聯(lián)。
蜂窩站也包括蜂窩站控制處理器48它耦合到搜尋器接收機(jī)34和44、數(shù)據(jù)接收機(jī)36A-36N以及46A-46N上。控制處理器48在其他功能中還提供如下操作，如信號處理；定時信號產(chǎn)生和控制；信號功率控制；和對免提、分集、與MTSO的信號組合接口連接的控制。在一較佳實施例中，控制處理器48還包括一個用作用戶單元分配的正交沃爾什編碼序列表。
二接收機(jī)系統(tǒng)還通過數(shù)據(jù)接收機(jī)36A-36N和46A-46N與分集組合器和譯碼器電路50相連。數(shù)字鏈路52的連接用來接收分集組合10和譯碼器電路50的輸出。數(shù)字鏈路52也與控制處理器48、蜂窩站發(fā)送調(diào)制器54和MTSO數(shù)字交換機(jī)相連(圖1)。數(shù)字鏈路52在控制處理器48的控制下，在應(yīng)用蜂窩站發(fā)射調(diào)制器54或電路50的MTSO之間進(jìn)行信號的通信。
要傳送到一個用戶單元的信號通過數(shù)字鏈路52提供給發(fā)射調(diào)制器54，在此被調(diào)制成擴(kuò)展譜信號。隨后，擴(kuò)展譜信號被轉(zhuǎn)發(fā)到發(fā)射功率控制電路56，在控制處理器48的控制下，設(shè)定信號的發(fā)射功率。功率受控信號接著又與其他信號疊加在一起，在加法器58中的信道中傳輸，其輸出被提供至模擬發(fā)射機(jī)60和天線62。
II.用戶對蜂窩區(qū)鏈路信號干擾的概述從特定用戶單元接收信號時，蜂窩站接收機(jī)將經(jīng)受來自同一蜂窩區(qū)內(nèi)其他用戶單元以及相鄰蜂窩區(qū)內(nèi)用戶單元的干擾。在計算來自同一蜂窩區(qū)內(nèi)作為該蜂窩站接收機(jī)的用戶單元的干擾時，我們假設(shè)干擾譜密度是均勻(白色)的，且正比于用戶(即用戶單元)數(shù)。均勻譜密度的假設(shè)是按照中心極限定理(central-limittheorem)，根據(jù)蜂窩區(qū)內(nèi)存在大量用戶(即6個或以上)而作出的。例如，參見M.Schartz、W.R.Bennett和S.Stein在紐約McGraw Hill(1966)出版的“通信系統(tǒng)和技術(shù)(Communication System and Techniques)”。為了描述的方便，也假定每一蜂窩區(qū)內(nèi)的用戶數(shù)相同，每一蜂窩區(qū)包括通常為均勻的用戶分布。
正如在發(fā)明背景中所指出的那樣，當(dāng)每一用戶的Eb/Nt比值處在保持所要求的信道信噪比所需的最小值時，可以獲得最大系統(tǒng)容量。這一結(jié)果是通過為每一用戶站或單元發(fā)射機(jī)提供動態(tài)功率控制來實現(xiàn)的，從而導(dǎo)致用戶對蜂窩區(qū)鏈路上的干擾的最小化。因此，下述模擬方法采用了這樣一種功率控制方案。
對于一個包括有N個用戶單元的蜂窩區(qū)，如果每一用戶單元以C瓦的功率發(fā)射信號到蜂窩站接收機(jī)上，則接收的干擾X1可以按照下面的關(guān)系來確定
X1＝(N-1)Cn (1)其中，參數(shù)n對應(yīng)于一平均用戶話音活動因子(average user voice activityfactor)。
與此類似，由于周圍蜂窩區(qū)內(nèi)來自用戶單元的發(fā)射而在特定蜂窩站接收機(jī)處建立起來的干擾X2可以按照下述關(guān)系來確定X2=(1F-1)NCn---(2)]]>這里，附加參數(shù)F指的是正被模擬的CDMA系統(tǒng)蜂窩區(qū)之間頻率重復(fù)使用效率(frequency re-use efficiency)。重復(fù)使用效率(F)被定義為來自給定蜂窩區(qū)內(nèi)用戶單元的干擾對所有蜂窩區(qū)內(nèi)用戶單元產(chǎn)生的混合干擾之比。
在典型的CDMA系統(tǒng)中，用戶對蜂窩區(qū)鏈路上RF信號功率按照四次冪傳播律衰減。在這樣一個典型系統(tǒng)中，作為時間函數(shù)的信號功率的統(tǒng)計變化(即信號衰落)可以用具有近似為8dB的標(biāo)準(zhǔn)偏差的對數(shù)正態(tài)隨機(jī)變量作為模型。假設(shè)典型通信系統(tǒng)中用戶為均勻分布，則下面的討論表明，其他蜂窩區(qū)中用戶產(chǎn)生的干擾近似為給定蜂窩區(qū)(F＝0.6)內(nèi)用戶產(chǎn)生的干擾的66％。
下面參見圖3，圖中示出的是干擾值X1和X2的和是如何作為蜂窩負(fù)荷的函數(shù)而相對于熱噪聲而變化的。特定蜂窩區(qū)的負(fù)荷與運行用戶的數(shù)量和蜂窩區(qū)中能夠提供服務(wù)的最大用戶數(shù)之間的比值對應(yīng)。最大用戶數(shù)決定于蜂窩區(qū)或區(qū)段的Eb/Nt值、平均話音活動因子n和頻率重復(fù)使用效率F。CDMA處理增益W/Rb(這里W和Rb分別代表用戶對蜂窩區(qū)鏈路上信號傳輸?shù)膸捄蛿?shù)據(jù)速率)也影響最大用戶數(shù)Nmax。舉例來說，采用Eb/Nt＝6dB，n＝0.4，F(xiàn)＝0.6以及W/Rb＝128，則從關(guān)系式Nmax＝F(W/Rb)/n(Eb/Nt)得出最大用戶數(shù)為48。圖3中，根據(jù)具有噪聲數(shù)為5dB的蜂窩站接收機(jī)計算熱噪聲。另外，圖3表示蜂窩區(qū)負(fù)荷為50％與這樣一種情況對應(yīng)，即，信號干擾功率等于熱噪聲的功率，也就是說，接收信號功率的一半為熱噪聲。
III.用戶對蜂窩區(qū)鏈路信號干擾的分析用戶對蜂窩區(qū)鏈路的信號干擾包括一對不相關(guān)的組分，即被模擬的蜂窩區(qū)(即模擬蜂窩區(qū))中Nu個用戶單元產(chǎn)生的干擾噪聲和K個周圍蜂窩區(qū)產(chǎn)生的干擾噪聲。每一周圍蜂窩區(qū)中的用戶數(shù)用Nocj表示，這里j＝1，2，…，K。模擬蜂窩區(qū)與這樣一個蜂窩區(qū)對應(yīng)，即，其中的蜂窩站接收機(jī)中引入了模擬干擾信號。
按照本發(fā)明，代表與Neq個模擬用戶等效的模擬干擾信號被施加到模擬蜂窩區(qū)中的蜂窩站接收機(jī)。這一干擾信號的功率和數(shù)據(jù)速率與遍布模擬蜂窩區(qū)和K個周圍蜂窩區(qū)的Neq個模擬用戶的平均功率和規(guī)范化數(shù)據(jù)速率分對對應(yīng)。被模擬的等效Neq個用戶可以表達(dá)為Neq=Nu-Nr+αKΣj=1KNocj---(3)]]>這里，Nr表示模擬蜂窩區(qū)內(nèi)模擬過程中實際分布的“真實”用戶數(shù)，而α是常數(shù)，代表周圍蜂窩區(qū)中用戶單元干擾的效果。在特定的典型實施例中，α由統(tǒng)計估計約為2/3，這一值已通過數(shù)字模擬和現(xiàn)場測試得以證實。
等效Neq個模擬用戶產(chǎn)生的平均干擾信號功率由下述關(guān)系式給出C＝Xeqreq(4)這里，Xeq表示Neq個模擬用戶發(fā)射的信號功率，req代表這些信號傳輸?shù)囊?guī)范化數(shù)據(jù)速率。
由于由蜂窩站基站施加到用戶單元的功率控制信號，模擬用戶單元發(fā)射的標(biāo)稱功率值Snom中會存在漲落Xeq，Seq可以表示成Seq＝SnomXeq(5)其中，Snom值依賴于模擬用戶數(shù)Neq，以及模擬蜂窩區(qū)中蜂窩站接收機(jī)接收的每一信息位的能量對噪聲能量的給定比值，即Eb/No。
如果模擬用戶數(shù)Neq大于或等于引用中心極限定理所需的數(shù)量，即Neq＝6或以上，則req和和Xeq可以按照下面兩關(guān)系式表述成高斯隨機(jī)變量req=1NeqΣi=1Neqri---(6)]]>req=1NeqΣi=1NeqXi---(7)]]>離散隨機(jī)變量ri代表從第i個模擬用戶的信號傳輸?shù)乃俾省ｋS機(jī)變量組ri(i＝1至Neq)被假定為是獨立和相同分布(i.i.d)的。當(dāng)來自模擬用戶的信號傳輸攜帶有語言信息時，隨機(jī)變量ri代表各用戶的語音活動。
典型的實施例中，該語音活動是通過定義隨機(jī)變量ri而使ri∈[1.0，0.5，0.25，0.125]來給出其模型的，這里，ri＝1.0對應(yīng)于最大速率(全速率，例如9.6Kbps)下的語音傳輸，而ri＝0.5，0.25和0.125分別代表最大速率的二分之一、四分之一、和八分之一的速率(例如分別是4.8Kbps、2.4Kbps和1.2Kbps)下的語音傳輸。一由經(jīng)驗確定的概率向量P(這里P＝[P1，P2，P3，P4])分別表示最大、二分之一、四分之一和八分之一速率下的語音傳輸幾率。在一個特定實施例中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，語音活動的分布可以用向量P精確地表示成P[P1，P2，P3，P4]＝
(8)隨機(jī)變量組Xi(i＝1到Neq)也被假定為能如下統(tǒng)計表征的獨立且相同分布(i.i.d)的對數(shù)正態(tài)隨機(jī)變量。當(dāng)模擬用戶數(shù)Neq小于引用中心極限定理所需的數(shù)目時，隨機(jī)變量ri和Xi將通常按照經(jīng)驗確定的分布來定義。
IV.用戶對蜂窩區(qū)鏈路干擾的統(tǒng)計特征按照中心極限定理，隨機(jī)變量req可以用平均E{req}的高斯隨機(jī)變量和偏差var{req}來近似，這里E{req}＝E{ri}(9)Var{req}=1Neqvar{ri}]]>其中E{ri}＝P1+0.5P2+0.25P3+0.125P4(10)E{r2i}＝P1+0.25P2+0.0625P3+0.015625P4(11)var{ri}＝E{r2i}-(E{ri})2(12)變量Xi可以進(jìn)一步用一階矩和二階矩來表征E{Xi}＝10s2/20a(13)E{X2i}＝102s2/10a(14)這里a＝10log e (15)中心極限定理的類似引用使得變量Xeq可以被表述成具有下述平均值和偏差的高斯隨機(jī)變量E{Xeq}＝E{Xi}(16)Var{Xeq}=1Neqvar{Xi}---(17)]]>如上所述，當(dāng)M足夠大，從而滿足中心極限定理的要求(即M＞6)時，一組M個對數(shù)正態(tài)隨機(jī)變量的和的分布接近高斯分布。如果對數(shù)正態(tài)隨機(jī)變量Xi不是獨立且相同分布的，則每一個對數(shù)正態(tài)隨機(jī)變量通常可以用另一個對數(shù)正態(tài)隨機(jī)變量而不是高斯隨機(jī)變量來近似。合成的等效正態(tài)分布將通常具有與表征精確和的相同的一階矩和二階矩，并對定義req和Xeq的精確和作出最好的近似，用作其中間值。
可以預(yù)期，典型語言活動的相關(guān)函數(shù)特征可以用二重指數(shù)函數(shù)的形式來表示R(t)＝exp{-|τ/τv|}， (18)這里，τv表示語言活動的相關(guān)時間。參見圖4，上面定義的獨立高斯隨機(jī)過程req可以以這種方式使其通過第一級數(shù)字噪聲相關(guān)濾波器100而相關(guān)。特別是，將時間取樣非相關(guān)的高斯序列req(n)施加到相關(guān)濾波器100按照下述時域輸入/輸出關(guān)系產(chǎn)生一輸出序列r′eq(n)r′eq(n)＝αr′eq(n-1)+(1-α)req(n)，(19)這里，參數(shù)α是以下述方式確定的。通過這種方式，用序列r′eq(n)的相關(guān)來近似典型語言活動的二重指數(shù)相關(guān)。
假設(shè)典型語言活動的相關(guān)時間τv是200ms的數(shù)量級，則濾波器100應(yīng)當(dāng)被設(shè)計成具有3dB模擬截止頻率ω1，為2π/τv＝10π弧度/秒，這與3dB數(shù)字截止頻率對應(yīng)ω1T1=2π50τV=0.2π]]>弧度 (20)可以預(yù)期，濾波器100將在50HZ的取樣頻率fs1下運行，這在典型的實施例中等于蜂窩站接收機(jī)處理的話音數(shù)據(jù)幀(時間長度為20ms)的重復(fù)速率。濾波器100的Z域轉(zhuǎn)移函數(shù)可以寫為H1(z)=1-α1-αz-1---(21)]]>這里，DC增益(z＝0)為H(0)＝1 (22)對于3dB的截止頻率0.2π，需要定義|H1(0.2π)|2＝0.5。因此，(1-α)2(1-αcos0.2π)2+(αsin0.2π)2=12---(23)]]>其產(chǎn)生值α為0.54411322。濾波器100的噪聲帶寬為Bα=12π∫-ππ|H(ω)|2dω=(1-α)21-α2---(24)]]>為了保持序列r′eq(n)和req(n)的功率譜之間的一致性，將偏差r′eq(n)用噪聲帶寬的值來除，該噪聲帶寬值是通過將參數(shù)α替換到等式(24)內(nèi)得到的。參見圖4，這樣的功率譜規(guī)范化可以用本領(lǐng)域中人們熟知的微處理機(jī)、硬件除法器之類的元件，在元件110中進(jìn)行。
與此類似，功率控制過程是通過使功率漲落隨機(jī)過程Xeq通過特征為3dB的模擬截止頻率ω2的低通濾波器來模擬的。假定功率控制產(chǎn)生的漲落的相關(guān)時間τp為數(shù)量級12.5msec，則功率控制低通濾波器應(yīng)當(dāng)被設(shè)計成ω2＝2π/τp＝160π弧度/秒。這等效于數(shù)字截止頻率為ω2T2＝2π/800τp＝0.2π弧度。
V.干擾模擬的裝置如上所述，本發(fā)明提供了一種模擬從周圍用戶單元由多址通信系統(tǒng)的給定蜂窩站接收的信號干擾效果的方法和裝置。按照本發(fā)明，這樣的用戶對蜂窩區(qū)鏈路干擾是通過在蜂窩站接收機(jī)中引入具有預(yù)定統(tǒng)計參數(shù)的噪聲信號來模擬的。另一種方法是，噪聲信號可以由一個或多個用戶單元發(fā)送到測定下的蜂窩站，以便模擬其他用戶單元的干擾效果。在后一種情況下，可以確定測試下產(chǎn)生蜂窩站和用戶之間傳輸路徑上傳播效果的注入的信號。因此，本發(fā)明可以在網(wǎng)絡(luò)的配置之前，通過模擬將在正常運行期間經(jīng)受的干擾電平，來測定給定多址通信系統(tǒng)的性能。適用本發(fā)明原理的多址系統(tǒng)包括，如時分多址的美國版(USTDMA)、移動通信的泛歐全球系統(tǒng)(GMS)和CDMA通信系統(tǒng)。
現(xiàn)在來看圖5，圖中示出的是被修改成包括本發(fā)明干擾模擬裝置的較佳實施例的典型蜂窩站接收部分110的簡化方框圖。接收部分110包括一蜂窩站接收機(jī)112以及一干擾模擬裝置114，干擾模擬裝置114用來模擬各蜂窩區(qū)中用戶單元產(chǎn)生的干擾，所述各蜂窩區(qū)靠近其中含有正在測試的蜂窩站的蜂窩區(qū)。模擬裝置114產(chǎn)生的干擾信號與分別從蜂窩站天線120和122接收的信號一起在加法器內(nèi)組合在一起。合成的混合信號隨后用普通的方法由蜂窩站接收機(jī)112處理。
模擬裝置114包括一噪聲源126，用來產(chǎn)生具有預(yù)定譜密度且通常為白高斯噪聲信號的干擾噪聲。來自噪聲源126的噪聲信號隨后通過帶通濾波器128，并提供至控制單元130。噪聲濾波器128的通帶中心頻率被選擇成與用戶單元對蜂窩站(即正被模擬)的上行鏈路、信道)的中心頻率相同。與此類似，濾波器128的帶寬選擇為大體與測試下多址系統(tǒng)使用的業(yè)務(wù)信道的帶寬。例如，為了模擬USTDMA系統(tǒng)中的干擾，濾波器128的帶寬最好在30KHZ的數(shù)量級。通過類似的方法，GSM蜂窩通信系統(tǒng)的模擬期間將采用近似為200KHZ的濾波器帶寬。
再參見圖5，控制單元130根據(jù)濾波器128產(chǎn)生的信號，向加法器116和118提供一干擾信號。例如，在一種典型的實施例中，控制單元130可以通過一可調(diào)節(jié)衰減器來實現(xiàn)，以按照測定下的系統(tǒng)的各方面提供一干擾電平。例如，必要的干擾電平通常受下面一些因素的影響；預(yù)計會產(chǎn)生接收信號干擾的相鄰用戶單元數(shù)、這些用戶單元相對于測定下的蜂窩站的地點以及這些用戶單元和蜂窩站之間通信鏈路的傳播特征。對CDMA通信系統(tǒng)的模擬裝置的更詳細(xì)描述將參見圖6，作如下描述。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)筑并運行的干擾模擬裝置150的較佳實施例方框圖。模擬裝置150包括一隨機(jī)噪聲源160，在中心位于約70MHZ的100MHZ帶寬內(nèi)提供功率約為5dBm的白(即頻譜平坦的)噪聲。噪聲源160產(chǎn)生的電噪聲具有一個約為5的峰值因子(取樣波形的最大值與rms值之比)，并在提供到3路功率分配器180之前由放大濾波網(wǎng)絡(luò)170處理。
濾波網(wǎng)絡(luò)170最好包括一放大器、具有與噪聲相關(guān)濾波器100大體相同的傳遞函數(shù)的數(shù)字濾波器，以及用來進(jìn)行如圖4中元件110的功率譜規(guī)范化運行的裝置。濾波網(wǎng)絡(luò)170將具有帶寬限制在1.3MHZ、譜密度近似為-81dBm/HZ的相關(guān)噪聲能量提供給功率分配器180。如圖6所示，功率分配器180與第一和第二接收機(jī)衰減路徑190和200以及發(fā)射機(jī)衰減路徑210相連。衰減路徑190和200產(chǎn)生的衰減噪聲能量分別引入第一和第二蜂窩站接收機(jī)(未圖示)內(nèi)，而發(fā)射機(jī)衰減路徑210產(chǎn)生的噪聲能量被提供至模擬蜂窩區(qū)內(nèi)的蜂窩站發(fā)射機(jī)(未圖示)。
功率分配器180將-59dBm/HZ的噪聲能量提供給接收機(jī)衰減路徑190和200，將-59dBm/HZ的噪聲能量提供給發(fā)射機(jī)衰減路徑210。為了對提供給第一和第二接收機(jī)衰減路徑190和200的噪聲能量解相關(guān)，第一路徑190包括表面聲波(SAW)濾波器220和放大器230的組合。濾波器220使衰減路徑190中的噪聲能量相對于衰減路徑200中的噪聲能量延時，從而二路徑相互獨立。為了保持蜂窩站接收機(jī)之間的接收分集性，這樣的路徑獨立是必須的。放大器230通過提供約3dB的凈增益來補償濾波器220引起的損耗。
第一和第二衰減路徑190和200以及發(fā)射機(jī)衰減路徑210分別包括第一、第二和第三手動衰減器配置240、250和260。每一個這樣的配置最好通過含有幾個手動控制的RF功率衰減器，能夠提供近80dB的衰減。另外，可以調(diào)節(jié)普通類型的數(shù)字控制的RF功率衰耗器270、280和290，以提供近63.5dB的衰減。為了便于校準(zhǔn)，可以在數(shù)字衰耗器270、280和290的輸出端連接定向耦合器(示圖示)。
如圖6中所示，干擾發(fā)生器中的數(shù)字衰耗器270、280和290的設(shè)置是由控制器300來調(diào)節(jié)的。數(shù)字控制的衰耗器270、280和290與手動衰耗器240、250和260一起配合，調(diào)整分別提供給蜂窩站接收機(jī)對和峰窩站發(fā)射機(jī)的模擬RF信號干擾?？刂破?00可以采用微處理機(jī)之類的裝置，在一種典型實施例中，用可以用在12.5MHZ的有效時鐘速率下運行的80C188型微處理機(jī)來實現(xiàn)。
VI.干擾模擬信號的研制現(xiàn)在參見圖7，圖中示出的是用來產(chǎn)生本發(fā)明的干擾模擬信號中采用的過程的流程圖400。特別是，圖7中勾劃的過程提供了調(diào)整數(shù)字衰耗器270、280和290的設(shè)置(圖6)中控制器300所使用的信號干擾控制信息。通過這種方式保持對提供給蜂窩站接收機(jī)和發(fā)射機(jī)的干擾模擬信號幅度的控制。
圖7所示的過程是根據(jù)一CDMA系統(tǒng)來產(chǎn)生的，其中(i)被模擬的用戶數(shù)據(jù)速率能夠用獨立的、同等分布的離散隨機(jī)變量來表示；(ii)來自被模擬用戶的信號傳輸?shù)墓β孰娖竭m宜用獨立的、對數(shù)正交分布的隨機(jī)變量來表示；(iii)模擬蜂窩區(qū)內(nèi)和周圍蜂窩區(qū)內(nèi)用戶的信號傳輸是互不相關(guān)的，并且與鄰近CDMA系統(tǒng)的傳輸也是不相關(guān)的，以及(iv)模擬用戶信號傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率漲落和功率電平是不相關(guān)的。
如圖7所示，過程400的第一和第二處理子程序410和420提供定義數(shù)字速率系數(shù)req和功率漲落系數(shù)Xeq的值的數(shù)字序列。這些序列一起在步驟430中相乘，產(chǎn)生的積用來調(diào)制在步驟440中提供且具有所要求的恒定信噪比信號(CC/N)的信號源電平。這一運算產(chǎn)生通常表示成C/N的隨時間變化的信噪序列。恒定的CC/N信號正比于模擬用戶數(shù)Neq，并按照下式定義 其中，S表示蜂窩區(qū)內(nèi)接收的一個用戶的信號功率，r表示期望規(guī)范化數(shù)據(jù)速率，W代表被模擬CDMA系統(tǒng)的帶寬，而N0表示環(huán)境熱噪聲的能量。
過程400還包括一第三子程序450，用來產(chǎn)生從蜂窩站接收使用的自動增益控制(AGC)信號得到的噪聲校準(zhǔn)信號Ncal。噪聲校準(zhǔn)信號Ncal用來將調(diào)制信號C/N轉(zhuǎn)換成引入到蜂窩站基站接收機(jī)內(nèi)的模擬干擾信號電平C。信號C與手動衰耗器240、250和260的設(shè)定以及噪聲發(fā)生器155的功率一起(圖6)，在計算或轉(zhuǎn)換步驟455中產(chǎn)生要提供到控制器300的數(shù)字衰耗器設(shè)定。
再參見圖7，第一子程序410包括產(chǎn)生頻率為50HZ的隨機(jī)高斯序列的步驟460。即，每隔20ms產(chǎn)生一個標(biāo)準(zhǔn)高斯隨機(jī)變量。合成序列G1在濾波步驟470中按照相關(guān)參數(shù)α，經(jīng)低通濾波，產(chǎn)生濾波后的序列G1f，其中，濾波器帶寬Bn1是由關(guān)系式26來定義的。Bn1=(1-α)2(1-α2)---(26)]]>濾波后的序列G1f隨后由混合數(shù)據(jù)速率req的平均值和偏差進(jìn)行功率規(guī)范化或定標(biāo)，req的計算在步驟480中，計算如下μreq＝μri(27)σ2req=1NeqBn1α2ri---(28)]]>這里，mri＝P1+0.5P2+0.25P3+0.125P4(29)E{r2i}＝P1+0.25P2+0.0625P3+0.15625P4(30)σ2req＝E{r2i}-(μri)2(31)平均值和方差用來通過應(yīng)用計算后的平均項的乘法步驟和應(yīng)用方差項的求和步驟500來對濾波序列G1f定標(biāo)，因而req＝σreqG1f+μreq(32)隨后，數(shù)據(jù)速率系數(shù)req的合成序列在步驟510中被截斷于0≤req≤1.0的范圍內(nèi)。
再參見圖7，系數(shù)Xeq以大體相似的方式由第二子程序420產(chǎn)生。首先，在步驟530，每隔1.25ms，即在800HZ的頻率下產(chǎn)生一標(biāo)準(zhǔn)高斯隨機(jī)變量G2。在步驟540，序列G2按照濾波器參數(shù)β經(jīng)低通濾波，產(chǎn)生濾波后的序列G2f，這里，濾波器帶寬Bn2是按照下述關(guān)系式33定義的Bn2=(1-β)2(1-β2)---(33)]]>濾波后的序列G2f隨后用與隨機(jī)過程Xeq相關(guān)的平均值和方差，進(jìn)行功率規(guī)范化或定標(biāo)，Xeq在步驟550中以下述方式計算μXeq＝μXi(34)σ2Xeq=1NeqBN2σ2Xi---(35)]]>E{Xi}=10(μX+σ2x/2α)/10---(36)]]>E{Xi2}=10(2μx+2σ2x/α)/10---(37)]]>σ2Xi＝E{X2i}-(E{Xi})2(38)這里，α＝10log(e) (39)所以，平均值和方差通過應(yīng)用計算的平均項的乘法步驟560和應(yīng)用方差項的求和步驟570對濾波后的序列G2f定標(biāo)，從而
Xeq＝σXeqG2+μXeq(40)合成的數(shù)據(jù)速率系數(shù)Xeq序列在步驟580中被截斷，從而Xeq＞0。
如上所述，含有數(shù)據(jù)速率序列和功率漲落序列的系數(shù)req和Xeq隨后在步驟430數(shù)字相乘。在本較佳實施例中，由于數(shù)據(jù)速率序列和功率漲落序列的頻率分別是50HZ和800HZ，每一數(shù)據(jù)速率系數(shù)req將被800/50(即16)個不同的功率漲落系數(shù)Xeq調(diào)制。產(chǎn)生的800HZ的調(diào)制數(shù)據(jù)速率系數(shù)序列隨后在步驟590轉(zhuǎn)換成分貝(dB)表述，并用在求和步驟600上。求和步驟600中，CC/N序列的組合和調(diào)制數(shù)據(jù)速率系數(shù)序列的組合產(chǎn)生序列C/N。
再參見圖7，在第三子程序450中由步驟610產(chǎn)生信號Ncal，其中產(chǎn)生的指數(shù)值IN與噪聲校準(zhǔn)查尋表一起用在步驟620中。指數(shù)值IN是根據(jù)接收機(jī)AGC信號和噪聲系數(shù)，并按照模擬用戶數(shù)Neq產(chǎn)生的。在初始系統(tǒng)校準(zhǔn)期間，數(shù)字衰耗器270和280(圖6)例如以0.5dB的增量，從零遞增到63.5dB。每一次遞增衰耗以后，蜂窩站接收機(jī)R1和R2產(chǎn)生的AGC控制電壓值被記錄在查尋表中。查尋表中的欄目將依賴于手動衰耗器240和250提供的衰耗電平，在典型實施例中，其被調(diào)整，以提供30dB的標(biāo)稱衰耗。
另外，外部干擾信號的存在可以通過使指數(shù)值IN遞增來模擬，用來在步驟620中選定噪聲校準(zhǔn)查詢表的地址。
如圖7中所示，提供給查詢表的指數(shù)IN序列在步驟630產(chǎn)生將提供給回轉(zhuǎn)速率限制器的噪聲校準(zhǔn)系數(shù)N0序列。回轉(zhuǎn)速率限制器通過將連續(xù)校準(zhǔn)系數(shù)N0之間的幅度偏差限制在預(yù)定范圍內(nèi)產(chǎn)生系數(shù)N0′的受限序列。步驟630中回轉(zhuǎn)速率限制器的輸出在步驟640中轉(zhuǎn)換成分貝表述，隨后在求和步驟650中用來對序列C/N調(diào)制。這樣，回轉(zhuǎn)速率限制就防止了在序列C′中因接收機(jī)AGC信號的突然變化而出現(xiàn)急劇幅度變化。例如，干擾信號之類的信號突發(fā)引入到蜂窩站接收機(jī)上引起AGC信號幅度的瞬時變化。這一幅度變化反映在指數(shù)IN序列的相應(yīng)變化，因此也引起噪聲較準(zhǔn)系數(shù)N0序列的相應(yīng)變化?；?fù)Q速率限制步驟630確保被限制的序列N′0中因此也在以分貝表述的Ncal中的偏差不超過能夠由序列C/N跟蹤的偏差。
圖8是用來實施限制步驟630的回轉(zhuǎn)速率限制器較佳實施例的方框圖。示出的回轉(zhuǎn)速率限制器660包括一限制器電路670，用來根據(jù)前一系數(shù)N0的幅度將每一系數(shù)N0與上限閾值電平和下限閾值電平比較。如圖8中所示，上限閾值電平是由第一乘法器680給出的乘積gN0定義的，而下限閾值是由第二乘法器685給出的乘積hN0定義的。系數(shù)g和h是根據(jù)系數(shù)N′0序列變化的所要求的最大速率來選擇的，并確定輸出寄存器690中順序鎖存的每一系數(shù)N′0的值。因此，回轉(zhuǎn)速率限制器660可以用下述非線性輸入/輸出方程來描述 求和步驟650的輸出給出Cint值序列，與引入到一個或兩個典型蜂窩站基站內(nèi)的干擾模擬信號幅度對應(yīng)。可以從圖5明顯看出，需要由數(shù)字衰耗器270、280提供以便使路徑190、220產(chǎn)生所需干擾序列Cint序列的衰耗范圍即取決于噪聲發(fā)生器155的輸出功率，也取決于手動衰耗器240、250提供的衰耗。因此，計算提供到數(shù)字衰耗器270和280的衰耗電平的步驟455需要判定各入射白噪聲的功率Z1和Z2。所以Z1＝NW-A (42)Z2＝NW-B (43)式中，A和B代表手動衰耗器240和250提供的衰耗(dB)，而NW與噪聲發(fā)生器155產(chǎn)生的噪聲功率對應(yīng)。同時，由數(shù)字衰耗器270和280提供的所需衰耗Y1和Y2的電平(以dB表示)可以表述為Y1＝Z1-Cint(44)Y2＝Z2-Cint(45)對于衰耗器270和280具有近似為0.5dB的分辨率的情況，衰耗電平Y(jié)1和Y2可以近似如下Y1=Int{2*[Y1+0.5]}2---(46)]]>Y2=Int{2*[Y2+0.5]}2---(47)]]>Y1和Y2值在被轉(zhuǎn)發(fā)到控制器300之前通常被轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制格式。如圖5中所示，控制器300可以用來按照Y1和Y2的值，通過控制線292和294，調(diào)整衰耗器270和280的數(shù)字衰耗設(shè)定。
下面參見圖9，圖中示出的是將噪聲干擾發(fā)生器150與蜂窩站或基站接收機(jī)R1組合在一起的較佳方法和裝置的方框圖。接口模塊700包括與一個通信信道相關(guān)或用在一個通信信道中的自動增益控制(AGC)電路720。這里，AGC電路720的輸出與和一開環(huán)AGC電路710相關(guān)的開關(guān)715的一個觸點相連，也與一AGC控制信道C相連。具體說來，用AGC控制信道C將AGC電路720產(chǎn)生的第一控制電壓提供給系統(tǒng)校準(zhǔn)期間編譯的數(shù)字衰耗值查詢表內(nèi)。
在接收信道(R)上將第二控制電壓提供到接收機(jī)R1的IF電子線路740上。通常，盡管要求提供一獨立的AGC電路，但I(xiàn)F電子線路740也包括第二AGC電路742。AGC電路742和IF電子線路740提供的電壓信號被轉(zhuǎn)送到CDMA處理器750，進(jìn)行如上所述的通常處理。
從數(shù)字衰耗值查詢表中取出與第一控制電壓相關(guān)連的衰耗值，從而可以對蜂窩站接收的信號功率進(jìn)行估算。這一估算是根據(jù)查詢表中存儲的衰耗值和遞增調(diào)整數(shù)字衰耗器270和280而進(jìn)行校準(zhǔn)期間產(chǎn)生的模擬接收信號功率之間存在的反比關(guān)系來進(jìn)行的。隨后，可以按照輸入信號功率的估算調(diào)整數(shù)字衰耗器270和280的值，從而調(diào)整節(jié)提供給蜂窩站接收機(jī)R1和R2的功率(圖5)。
如圖9所示，第一蜂窩站接收機(jī)R1用一對開關(guān)722和724，通過接口模塊700，與噪聲干擾發(fā)生器150進(jìn)行電通信。這是通過將開關(guān)724和726設(shè)置或閉合到第一位置P1上來完成的。在該位置上，蜂窩站處接收的信號能量在由接收機(jī)R1內(nèi)的RF放大和濾波網(wǎng)絡(luò)728處理以后，從天線726傳送到噪聲干擾發(fā)生器。另一種方法是，當(dāng)想要切斷接收機(jī)R1與干擾發(fā)生器150的連接并阻止從天線726輸出信號時，將開關(guān)722和724設(shè)置或閉合在第二位置P2上。
當(dāng)開關(guān)722和724設(shè)置在第一位置P1上時，接口模塊700通常提供或使得可以使用四種不同的操作方式。在關(guān)斷(OFF)模式下，開關(guān)732閉合，而開關(guān)734和736打開，且開關(guān)715處在開環(huán)(OPEN LOOP)連接位置。因此，在這一OFF運行模式下，調(diào)整開關(guān)設(shè)置，從而防止噪聲干擾信號被引入到接收機(jī)R1的IF電子線路740內(nèi)。作為一種預(yù)防措施，當(dāng)處在OFF操作方式下時，通?？刂破?00采用數(shù)字方式將衰耗器280設(shè)置在最大衰耗電平或最大衰耗量上。
在“校準(zhǔn)(CALIBRATION)”模式下，開關(guān)732閉合，而開關(guān)715處在CALIBRATION(CAL)觸點位置，開關(guān)734和736中的每一個交替地打開和閉合，完成與每一開關(guān)相應(yīng)的信號信道的較準(zhǔn)。即，打開和閉合開關(guān)732和734中的每一個，通過在控制信道C和接收信道R上轉(zhuǎn)發(fā)功率，來分別校準(zhǔn)控制信道C和接收信道R。
在典型的“CALIBRATION”模式序列期間，數(shù)字衰耗器280提供的衰耗以0.5dB的增量在0和63.5dB之間變化。圖8中包括的衰耗塊730代表由于功率分配和傳輸損耗而由衰耗器280產(chǎn)生的信號所經(jīng)歷的衰耗。在每一衰耗增量電平下，對信道控制線或測試端738上出現(xiàn)的、由AGC電路710產(chǎn)生的控制電壓進(jìn)行取樣并記錄。這樣，以數(shù)字衰耗為函數(shù)，產(chǎn)生AGC電壓的四個校準(zhǔn)表(每一校準(zhǔn)表對應(yīng)二接收機(jī)的每一信道)。這些表中的數(shù)字衰耗值用在“閉環(huán)(CLOSED LOOP)”期間估算蜂窩站接收機(jī)的天線(例如接收機(jī)R1的天線726)接收的功率。
在“開環(huán)(OPEN LOOP)”模式下，可以獨立于背景干擾電平的漲落，來模擬通信系統(tǒng)中其他用戶單元產(chǎn)生的干擾。在OPEN LOOP模式下，開關(guān)732和734閉合，開關(guān)736打開，開關(guān)715設(shè)置在OPEN LOOP位置。在該模式下，施加到AGC電路720上的信號干擾功率由模擬蜂窩區(qū)內(nèi)天線726從Nr個實施用戶接收的信號功率和從相應(yīng)于Neq個模擬用戶的噪聲干擾發(fā)生器150處產(chǎn)生的干擾信號的組合組成。OPEN LOOP AGC電路提供與Nr實際用戶數(shù)、蜂窩站接收機(jī)的噪聲指數(shù)以及背景熱噪聲成正比的OPEN LOOP控制電壓。
在“模擬(SIMULATION)”模式下，開關(guān)732和734閉合，而開關(guān)736打開，開關(guān)715處在CLOSED LOOP位置。在“模擬”模式下，AGC電路710產(chǎn)生的AGC控制電壓通過開關(guān)715傳送到控制器300，用作相應(yīng)校準(zhǔn)表(如上述編譯的)中的指數(shù)值。根據(jù)這一指數(shù)值，控制器300從由實際用戶數(shù)Nr的校準(zhǔn)表取出一估計值，這里，天線726從Nr個實際用戶接收信號。隨后，這一估算值用來確定需要進(jìn)行模擬以便接收機(jī)R1可以在要求的容量水平下工作的用戶數(shù)。像上面參照圖6所描述的那樣，控制器300調(diào)整衰耗器280，從而必要的干擾信號功率被引入到接收機(jī)R1的IF電子線路740內(nèi)。
前面提供的較佳實施例的描述使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以制作或使用本發(fā)明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對這些實施例作各種變更，并將基本原理應(yīng)用于其他實施例，而無需發(fā)明專家的幫助。因此，本發(fā)明并非僅限于這些實施例，而可推廣到與在此揭示的原理和新特征相一致的最大范圍。
權(quán)利要求
1.一種提供模擬蜂窩通信系統(tǒng)中基站接收的信號干擾功率的信號的系統(tǒng)，其中，多個蜂窩區(qū)相互間用具有一個基站接收機(jī)的第一蜂窩區(qū)中的至少一個基站交換信息信號，其特征在于，所述系統(tǒng)包含提供一電噪聲信號的裝置；控制裝置，用來根據(jù)所述基站服務(wù)的第一組模擬用戶所發(fā)射的第一混合信號功率的判定，產(chǎn)生一噪聲強度控制信號；以及按照所述噪聲強度控制信號調(diào)整所述電噪聲信號的功率的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一組模擬用戶位于所述第一蜂窩區(qū)內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，它還包含通過確定其他基站服務(wù)的第二組模擬用戶發(fā)射的信號功率之和來確定第二混合信號功率的裝置；確定第二規(guī)范化數(shù)據(jù)速率的裝置，所述信號功率是在所述第二規(guī)范化數(shù)據(jù)速率下由所述第二組模擬用戶發(fā)射的；以及根據(jù)所述第二混合信號功率和所述第二規(guī)范化數(shù)據(jù)速率產(chǎn)生第二干擾信號的裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二組模擬用戶在所述第一蜂窩區(qū)以外的蜂窩區(qū)內(nèi)操作。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置包含一個根據(jù)所述第一混合信號功率和發(fā)射所述信號功率的第一規(guī)范化數(shù)據(jù)速率來產(chǎn)生一噪聲強度控制信號的控制網(wǎng)，并且所述調(diào)整裝置包括一發(fā)射機(jī)調(diào)整網(wǎng)，所述發(fā)射機(jī)調(diào)整網(wǎng)與所述噪聲源和控制網(wǎng)連接，根據(jù)所述噪聲強度控制信號調(diào)整所述電噪聲的所述功率電平。
6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置包含一確定所述混合信號功率的電子處理器元件。
7.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置還包含一電子處理器元件，用來確定非位于所述第一蜂窩區(qū)內(nèi)第二組模擬用戶發(fā)射的信號功率之和的第二混合信號功率，并且所述發(fā)射機(jī)調(diào)整網(wǎng)還根據(jù)所述第二混合信號功率和第二規(guī)范化數(shù)據(jù)速率產(chǎn)生第二干擾信號。
8.一種產(chǎn)生通信系統(tǒng)中的模擬通信信道之間所使用的干擾信號的裝置，在所述通信系統(tǒng)中，用戶在多個通信信道上交換信息信號，其特征在于，所述裝置包含確定第一混合信號功率的裝置，所述第一混合信號功率與分布在所述通信系統(tǒng)第一區(qū)域中第一組所要求個數(shù)的模擬用戶發(fā)射的信號的信號功率之和相對應(yīng)；確定所述第一組模擬用戶發(fā)射的所述信號的第一規(guī)范化數(shù)據(jù)速率的裝置；以及根據(jù)所述第一混合信號功率和第一規(guī)范化數(shù)據(jù)速率產(chǎn)生具有某一信號功率的第一干擾信號的裝置。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，它還包含確定第二混合信號功率的裝置，所述第二混合信號功率與第二組模擬用戶發(fā)射的信號的信號功率之和對應(yīng)；確定所述第二組模擬用戶發(fā)射的所述信號的第二規(guī)范化數(shù)據(jù)速率的裝置；以及根據(jù)所述第二混合信號功率和第二規(guī)范化數(shù)據(jù)速率修改所述第一干擾信號的裝置。
10.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述產(chǎn)生第一干擾信號的裝置包含在預(yù)定頻帶上運行的電噪聲源；在所述第一混合信號功率和第一規(guī)范化數(shù)據(jù)速率之間形成一乘積的裝置；以及根據(jù)所述乘積值調(diào)整所述電噪聲的功率電平的裝置。
11.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述確定第一混合信號功率的裝置包含確定所述第一區(qū)域中分布的真實用戶數(shù)的裝置；通過從所述第一組中的第一組模擬用戶數(shù)中減去所述真實用戶數(shù)來確定所述第一區(qū)域中要被模擬的等效用戶數(shù)的裝置；根據(jù)所述等效用戶數(shù)確定一標(biāo)稱第一信號功率的裝置；以及用一隨機(jī)變量函數(shù)產(chǎn)生所述標(biāo)稱第一信號功率的偏差的裝置。
12.一種產(chǎn)生通信系統(tǒng)中的模擬通信信道之間的使用的干擾信號的裝置，在所述通信系統(tǒng)中，用戶在多個通信信道上交換信息信號，其特征在于，所述裝置包含輸出第一混合信號功率的功率選擇器，所述第一混合信號功率與所述通信系統(tǒng)中分布的第一組要求個數(shù)的模擬用戶發(fā)射的信號的信號功率之和對應(yīng)；輸出所述第一組模擬用戶發(fā)射的所述信號的第一規(guī)范化數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)速率發(fā)生器；以及與所述功率選擇器和所述數(shù)據(jù)速率發(fā)生器連接的第一干擾信號發(fā)生器，根據(jù)所述第一混合信號功率和第一規(guī)范化數(shù)據(jù)速率，產(chǎn)生具有某一信號功率的信號。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述第一干擾信號發(fā)生器包含至少一個電噪聲信號發(fā)生器，所述電噪聲信號發(fā)生器的輸出功率強度可以按照控制信號輸出來調(diào)整；以及至少一個噪聲強度控制器，所述噪聲強度控制器的控制信號輸出端與所述噪聲源發(fā)生器的控制輸入端連接，而輸入端則與所述功率選擇器和數(shù)據(jù)速率發(fā)生器連接，所述控制信號的值按照模擬用戶的所述信號功率和數(shù)據(jù)速率的變化而變化。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，它還包含至少一個輸出第二混合信號功率的第二功率選擇器，所述第二混合信號功率與所述通信系統(tǒng)中分布的第二組要求個數(shù)的模擬用戶發(fā)射的信號的信號功率之和對應(yīng)，所述噪聲強度控制器還接收來自所述第二功率選擇器的輸入，并部分地根據(jù)所述其他模擬用戶發(fā)射的所述信號功率產(chǎn)生信號。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，所述第二組用戶位于與所述第一組用戶不同的區(qū)域內(nèi)。
16.如權(quán)利要求12所述的裝置，所述通信系統(tǒng)是一個蜂窩通信系統(tǒng)，其中，多個蜂窩區(qū)內(nèi)的用戶用至少一個包括在第一個所述蜂窩區(qū)內(nèi)并具有一基站接收機(jī)的基站，相互間進(jìn)行信息信號的交換。
17.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述通信系統(tǒng)包含一無線電話/數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其中，遠(yuǎn)端用戶位于多個蜂窩區(qū)內(nèi)，并用簡稱為CDMA的碼分多址擴(kuò)展譜通信信號將信息信號傳送到具有一接收機(jī)并位于第一蜂窩區(qū)內(nèi)的至少一個基站。
18.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述功率和信號速率是用預(yù)選速率下產(chǎn)生的隨機(jī)高斯受控變量來產(chǎn)生的。
19.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述噪聲強度控制器包含在一預(yù)選速率下產(chǎn)生高斯隨機(jī)變量的第一二進(jìn)制序列發(fā)生器；以及根據(jù)所述發(fā)射的信號功率攜帶的數(shù)據(jù)信號的估計相關(guān)時間來接收和濾波所述第一二進(jìn)制序列的第一序列濾波器。
20.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述噪聲強度控制器包含在一個第二預(yù)選速率下產(chǎn)生高斯隨機(jī)變量的第二二進(jìn)制序列發(fā)生器；以及根據(jù)平均功率漲落接收并濾波所述第二二進(jìn)制序列的第二序列濾波器。
21.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，它還包含提供所述電子噪聲信號作為所述基站接收機(jī)的輸入的裝置。
22.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，它還包含在所述通信系統(tǒng)的信道上發(fā)射所述干擾信號的裝置。
23.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，它還包含在所述通信系統(tǒng)的信道上發(fā)射所述干擾信號的裝置。
全文摘要
一種模擬通信系統(tǒng)(如無線和蜂窩通信系統(tǒng))中信號干擾的方法和裝置。方法包括在通信系統(tǒng)第一區(qū)域中建立一組模擬用戶、判定混合信號功率、判定規(guī)范化數(shù)據(jù)速率以及根據(jù)信號功率和規(guī)范化數(shù)據(jù)速率產(chǎn)生干擾信號。裝置包括提供電噪聲信號的裝置、控制裝置和調(diào)整裝置。
文檔編號H04B7/26GK1404239SQ0113776
公開日2003年3月19日 申請日期2001年10月30日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月13日
發(fā)明者薩米爾·S·蘇萊曼 申請人:夸爾柯姆股份有限公司