專利名稱:接收裝置和半導體裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種接收裝置和半導體裝置,具體地說,涉及一種用于接收含有多個多徑分量的CDMA系統(tǒng)信號的接收裝置和用于處理含有多個多徑分量的CDMA系統(tǒng)信號的半導體裝置。
利用CDMA系統(tǒng),可通過傳播擴展碼的方式向用戶發(fā)送信息,由于不同的用戶擁有不同的擴展碼,這樣可以使多個用戶同時在同一頻帶上實現(xiàn)通信。
順便提及,在移動通訊中存在多徑衰落的問題。如果產生了多個通路,每一通路上的所需信號將在不同的時間到達,并且這些信號的強度和它們的到達時間相對應。每一時刻到達的每一個所需信號都是一個多徑分量(multipath component)。
瑞克(RAKE)接收系統(tǒng)在這種多徑環(huán)境中將會提高擴頻通訊系統(tǒng)的性能。通過RAKE接收系統(tǒng)對多徑分量進行解調,并且在多徑衰落出現(xiàn)時對其進行合并。
圖10是顯示傳統(tǒng)的具有RAKE合并部分的接收裝置的結構方框圖。
如圖10所示,傳統(tǒng)的具有RAKE合并部分的接收裝置包括天線1、接收部分2、控制部分3、指4-O到4-N以及RAKE合并部分5。
天線1獲取由基站發(fā)出的電波,并且將它們提供給接收部分2。
接收部分2將天線1獲取的電波轉換成電信號,并將這些電信號提供給指4-O到4-N。
控制部分3計算多徑信號的延遲時間,并且將指示延遲時間的信號分別提供給指4-O至4-N。
指(finger)4-O至4-N中的每一個指利用指示延遲時間的信號,調整擴展碼的相位對接收信號進行去擴展,并且通過利用擴展碼進行去擴展來解調多徑分量以得到所需信號。
RAKE合并部分5對指4-O至4-N輸出的所需信號進行時間調整,并且對這些信號進行最大比率的合并以產生解調信號。
現(xiàn)在,對上述傳統(tǒng)的接收裝置操作進行說明。
天線1獲取那些源于基站,通過多個路徑(多徑)到達的電波,并且將這些電波提供給接收部分2。
接收部分2將接收到的射頻(RF)信號變換成中頻(IF)信號,產生例如8比特I和Q信號,并將它們輸出。
基站發(fā)送的電波將通過多徑到達。因此,如圖11所示,接收到的信號有多個峰值??刂撇糠?計算這些多徑信號的延遲時間,并且將指示延遲時間的信號分別提供給指4-O至4-N。
指4-O至4-N中的每一個指利用指示從控制部分3提供的延遲時間信號,將去擴展碼延遲一預定的時間,并且通過將接收部分2提供的信號和去擴展碼相乘的方式進行去擴展。
RAKE合并部分5對去擴展后由指4-O至4-N輸出的信號進行時間調整,并且對這些信號進行最大比率的合并以產生一解調信號。
如上所述,通過RAKE合并,可以將多個峰值統(tǒng)一成一個,也就是說,分散的功率可以合并,結果是,S/N的比率將會提高。
但是,如圖10所示,對于傳統(tǒng)的RAKE接收裝置,由于要根據其多徑的數(shù)目來確定其指的數(shù)目,導致了需要大規(guī)模電路。
另外,如圖12所示,如果接收到的信號的時間改變了,并且比預定的指顯著提前了,那么那部分信號將無法正確恢復。更糟糕的情況是碼元將會丟失。
例如由于接收裝置的移動(或是反射電波的反射物的移動),指針在其上進行去擴展的通路消失,這樣,相同的指將不得不在其它通路上進行去擴展。在這種情況下,如圖12中的第三和第四時隙所示,如果一個將要被處理的路徑分量已經被接收到了,那么那部分信號將會被丟失。
發(fā)明內容
本發(fā)明正是在上述背景環(huán)境下完成的。本發(fā)明的一個目的就是提供一種能夠防止電路規(guī)模擴大并且能夠防止碼元丟失的接收裝置和半導體裝置。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種用于接收具有多個多徑分量的CDMA系統(tǒng)信號的接收裝置,此接收裝置由以下幾部分組成用于接收CDMA系統(tǒng)信號的接收部分;用于存儲接收部分接收到的信號的存儲部分;用于利用去擴展碼解調存儲在存儲部分中的接收信號所包含的每一個多徑分量的解調部分;用于通過使解調部分進行時分復用操作來對多個多徑分量的解調進行控制的控制部分;以及用于對解調部分的輸出進行最大比率地合并以產生一解調信號的RAKE合并部分。
另外,為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種用于處理具有多個多徑分量的CDMA系統(tǒng)信號的半導體裝置,這個半導體裝置由以下幾部分組成用于接收CDMA系統(tǒng)信號的接收部分;用于存儲接收部分接收到的信號的存儲部分;用于利用去擴展碼解調存儲在存儲部分中的接收信號是所包含的每一個多徑分量的解調部分;用于通過促使解調部分進行時分復用操作來對多個多徑分量的解調進行控制的控制部分;以及用于對解調部分的輸出進行最大比率的合并以產生一解調信號的RAKE合并部分。
從下面結合附圖的描述中本發(fā)明的上述的和其它的目的、特點和優(yōu)點將變得更加清楚明顯,附圖以示例的方式對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了說明。
圖1是本發(fā)明工作原理的描述圖,如圖1所示,根據本發(fā)明的接收裝置包括天線20、接收部分21、存儲部分22、解調部分23、控制部分24和RAKE合并部分25。
天線20獲取源自基站通過多徑到達的電波。
接收部分21將天線20獲取的信號轉換成相應的電信號并且將它輸出。
存儲部分22存儲由接收部分21接收到的信號。
解調部分23利用去擴展碼解調存儲在存儲部分22中的信號所包含的的每一個多徑分量。
控制部分24通過使解調部分進行時分復用操作來對解調多個多徑分量進行控制。
RAKE合并部分25對解調部分23的輸出進行最大比率的合并以產生解調信號。
現(xiàn)在,對圖1的操作過程進行說明。
天線20獲取源自基站通過多徑到達的電波,并將它們提供給接收部分21。
接收部分21將天線20獲取的電波變換成相應的電信號,再將這個電信號變換成數(shù)字信號,并將此數(shù)字信號輸出。
存儲部分22是一個環(huán)形緩沖器。接收部分21輸出的數(shù)字信號被依次地按預定的地址存儲到存儲部分22內。當數(shù)據被存儲到所有的區(qū)域內后,這些數(shù)據將按著引導地址被又一次存儲,并且重復同樣的過程。
解調部分23在控制部分24的控制下從存儲部分22中讀取數(shù)據,也就是說,控制部分24向解調部分23提供每一個多徑分量的存儲地點的引導地址。因此,解調部分23可以通過從由控制部分24提供的引導地址處讀取預定的數(shù)據來讀取每一個多徑分量。在這種情況下,解調部分23將以N倍于接收部分21寫入數(shù)據的速率讀取數(shù)據。結果是,一個解調部分23將擁有同全部N個指相當?shù)耐掏铝?。當?shù)據被讀取的時候,這可以例如使用處理時鐘的頻率是數(shù)據寫入存儲部分22時使用的處理時鐘的頻率的N倍來實現(xiàn)。
舉個例子,假如如圖11所示的第一、第二和第三個多徑分量所對應的數(shù)據分別存儲在存儲部分22內的地址“0001”、“0012”和“0058”。那么控制部分24將會將這些地址值“0001”、“0012”和“0058”提供給解調部分23。
解調部分23以三倍于寫入速率的速率從與控制部分24提供的地址值“0001”相對應的地址“0001”讀取預定數(shù)量(一個時隙)的數(shù)據,并將此數(shù)據與去擴展碼相乘來進行解調。
接下來解調部分23以三倍于寫入速率的速率從與來自控制部分24的地址值“0012”相對應的地址“0012”讀取數(shù)據,并將此數(shù)據與去擴展碼相乘來進行解調。同樣的,解調部分23以三倍于寫入速率的速率從與來自控制部分24的地址值“0058”相對應的地址“0058”讀取數(shù)據,并將此數(shù)據與去擴展碼相乘來進行解調。
因此,在從接收部分21處寫入一個時隙(slot)數(shù)據的時間內可以完成對三個時隙數(shù)據的解調。
RAKE合并部分25對由解調部分23解調后依次以時隙的形式輸出的數(shù)據進行時間調整,并對數(shù)據進行最大比率的合并以得到一解調信號。
如上所述,本發(fā)明中的接收裝置的解調過程的時分復用是通過下述過程完成的一次將接收到的信號寫入存儲部分22;以高于寫入速神率的速率讀取它;并且由解調部分23完成對它的解調。因此,同圖10所示的傳統(tǒng)的接收裝置相比,該電路規(guī)模將會被降低。
現(xiàn)在對本發(fā)明的一個實施例進行說明。
圖2是本發(fā)明一個實施例的結構示意圖,如圖2所示,根據本發(fā)明的一個實施例的接收裝置由以下幾部分組成天線50、接收部分51、輸入數(shù)據緩沖器部分52、自由運行計數(shù)器53、去擴展指部分54、控制部分55、時間檢測部分56、RAKE合并部分57。
天線50獲取來自基站的通過多徑到達的電波,并且將它們提供給接收部分51。
接收部分51接收天線50獲取的信號,并將它們轉換成相應的電信號并輸出該電信號。
如后面所述,在輸入數(shù)據緩沖器52中,多個隨機存取存儲器(RAM)形成一個環(huán)形緩沖器。輸入數(shù)據緩沖器部分52將接收部分51提供的數(shù)據存儲在由自由運行計數(shù)器53提供的計數(shù)值指定的地址。
自由運行計數(shù)器對在一個幀周期內的計數(shù)器計數(shù),并將計數(shù)值提供給輸入數(shù)據緩沖器52和控制部分55。
去擴展指部分54按時隙從輸入數(shù)據緩沖器52的地址讀取數(shù)據,并且將該數(shù)據與去擴展碼相乘以去擴展接收到的信號該地址的開始由控制部分55指定。
控制部分55控制將數(shù)據寫入輸入數(shù)據緩沖器52和從輸入數(shù)據緩沖器52處讀取數(shù)據,并且控制利用去擴展指部分54對數(shù)據的讀取和去擴展。
時間檢測部分56利用由接收部分51輸出的接收信號,檢測每一個多徑分量的延遲時間,產生一個時間信號,并且將它提供給控制部分55。
RAKE合并部分57對由去擴展指部分54的輸出實施最大比例的合并以產生一解調信號。
現(xiàn)在對每一部分的具體結構進行描述。
圖3是圖2中所示的輸入數(shù)據緩沖器部分52的具體結構圖。如圖3所示,輸入數(shù)據緩沖器部分52包括解碼器52a、選擇器52b至52d、隨機存取存儲器(RAM)52e至52g和選擇器52h。
解碼器52a通過解碼產生寫允許信號并從控制部分55提供的寫指針產生寫地址;并將它們提供給選擇器52b至52d、選擇器52h和RAM52e至52g。
如果由解碼器52a提供的寫允許信號是有效的,那么選擇器52b選擇一個由解碼器52a提供的地址信號,并將其提供給RAM52e。如果由解碼器52a提供的寫允許信號是無效的,那么選擇器52b由控制部分55提供的讀指針并將其提供到RAM52e中。
如果由解碼器52a提供的寫允許信號是有效的,那么選擇器52c選擇一個由解碼器52a提供的地址信號,并將其提供給RAM52f。如果由解碼器52a提供的寫允許信號是無效的,那么選擇器52c選擇一個由控制部分55提供的讀指針并將讀地址提供給RAM52f。如果由解碼器52a提供的寫允許信號是有效的,那么選擇器52d選擇一個由解碼器52a提供的地址信號,并將其提供給RAM52g。如果由解碼器52a提供的寫允許信號是無效的,那么選擇器52d選擇一個由控制部分55提供的讀指針,并將讀地址提供RAM52g。由于寫允許信號是用來選擇唯一一個寫有數(shù)據的RAM的信號,所以輸入到RAM52e至52g中的寫允許信號中有一個是有效的而其它的是無效的。
如果由解碼器52a提供的寫允許信號是有效的,那么隨機存取存儲器52e將接收到的由接收部分51提供的數(shù)據存儲到與選擇器52b提供的地址信號相對應的存儲區(qū)內。如果由解碼器52a提供的寫允許信號是無效的,那么隨機存取存儲器52e從與選擇器52b提供的地址信號相對應的存儲區(qū)內讀取數(shù)據并將其提供給選擇器52h。
如果由解碼器52a提供的寫允許信號是有效的,那么隨機存取存儲器52f將接收到的接收部分51提供的數(shù)據存儲到與選擇器52c提供的地址信號相對應的存儲區(qū)內。如果由解碼器52a提供的寫允許信號是無效的,那么隨機存取存儲器52f從與選擇器52c提供的地址信號相對應的存儲區(qū)內讀取數(shù)據并將其提供給選擇器52h。
如果由解碼器52a提供的寫允許信號是有效的,那么隨機存取存儲器52g將接收到的由接收部分51提供的數(shù)據存儲到與選擇器52d提供的地址信號相對應的存儲區(qū)內。如果由解碼器52a提供的寫允許信號是無效的,那么隨機存取存儲器52g從與選擇器52d提供的地址信號相對應的存儲區(qū)內讀取數(shù)據并將其提供給選擇器52h。
在解碼器52a所提供的寫信號是無效的情況下,選擇器52h選擇一個隨機存取存儲器,數(shù)據從該隨機存取存儲器中被讀出,并且將由該隨機存取存儲器輸出的數(shù)據輸出到去擴展指部分54。
圖4是圖2中所示的去擴展指部分54的具體結構示意圖。如圖4所示,去擴展指部分54包括代碼發(fā)生部分54a、乘法器54b、加法器54c和觸發(fā)(FF)電路54d。
代碼發(fā)生部分54a與從控制部分55提供的啟動信號同步產生與從控制部分55提供的碼元數(shù)相對應的去擴展碼(通過將擾頻碼和信道碼(channelization code)相加得到的),并且將其提供給乘法器54b。
乘法器5b順序地將由代碼發(fā)生部分54a提供的去擴展碼和從輸入數(shù)據緩沖器部分52處讀取的接收信息相乘并將乘得的結果輸出。
加法器54c將存儲在觸發(fā)電路54d中的先期數(shù)據與加法器54b輸出的數(shù)據相加并且把加得的結果提供到觸發(fā)電路54d。
觸發(fā)電路54d存儲由加法器54c提供的數(shù)據。
現(xiàn)在參照圖5對控制部分55的詳細結構進行說明。
如圖5所示,控制部分55包括外部寄存器55a、表55b和微調度器(microscheduler)55c。
時間檢測部分56將關于每一多徑分量的時間信息寫入外部寄存器55a。
表55b起到一個緩沖器的作用。表55b以一種不干涉外部寄存器55a寫操作的方式讀取并存儲寫入外部寄存器55a的時間信息。
微調度器55c利用由自由運行計數(shù)器53提供的計數(shù)值并產生寫指針(pointer),另外,微調度器55c還通過由自由運行計數(shù)器53提供的計數(shù)值和存儲在表55b中的時間信息產生讀指針,并將此讀指針提供給輸入數(shù)據緩沖器部分52。
此外,微調度器55c利用由自由運行計數(shù)器53提供的計數(shù)值,周期性產生啟動信號,并且把這些信號提供給去擴展指部分54。另外,微調度器55c還產生與每一個多徑分量相對應的碼元數(shù)并且將此地碼元數(shù)提供到去擴展指部分54。
現(xiàn)在對上述實施例的操作進行說明。
首先對圖2所示實施例的操作進行概述,接下來再對整個操作的細節(jié)進行說明。
如圖6所示,在本實施例中,一個接收信號由一個38,400碼片(chip)(等于10毫秒)的虛擬無線幀(virtual radio frame)構成。如圖6(A)所示,此虛擬無線幀又是由十五個每個包括2,560碼片(等于667微秒)的虛擬無線時隙構成。
如圖6(B)所示,每一個虛擬無線時隙又是由十個每一個包括256碼片(等于66.7微秒)的去擴展時隙構成。
傳統(tǒng)的接收裝置,由多個指以并聯(lián)的方式一次性的對去擴展時隙完成去擴展操作。如圖6(C)所示,在本實施例中,去擴展操作通過將每一個去擴展時隙分成十六個去擴展軌跡時隙(despread trace slot)來實現(xiàn)。也就是說,每一個指是在時分的基礎上進行操作,并且有八個指實際工作。
在本例中,去擴展過程的處理時鐘的頻率設置為傳統(tǒng)接收裝置所使用頻率的十六倍。
去擴展軌跡時隙一共有十六個,比八個指多出八個。如圖7所示,這些多出的去擴展軌跡時隙可以分配給用于防止碼元丟失的操作。
現(xiàn)在,對本發(fā)明實施例的具體操作進行說明。
天線50獲取來自一個或多個基站通過多徑到達的電波。接收部分51將天線50獲取的這些電波轉換成相應的電信號,并將該電信號轉換成中頻信號,然后再將中頻信號轉換成數(shù)字信號,最后將數(shù)字信號做為接收到的基帶信號提供給輸入數(shù)據緩沖器部分52和時間檢測部分56。接收部分51對接收到的信號進行四倍重復取樣處理,這樣接收部分51將向輸入數(shù)據緩沖器部分52輸出的數(shù)據的數(shù)量是它在通常情況下輸出數(shù)據數(shù)量的四倍。
輸入數(shù)據緩沖器部分52將由接收部分51提供的數(shù)據依次存儲到如圖3所示的隨機存取存儲器52e到52g中。當隨機存取存儲器52g存滿之后,輸入數(shù)據緩沖器部分52再次將數(shù)據存儲到RAM52e中,并且以同樣的方式重復存儲數(shù)據的操作。也就是說隨機存取存儲器52e到52g用作環(huán)形緩沖器(ring buffer)。
現(xiàn)在對輸入數(shù)據緩沖器部分52的具體操作過程進行說明。首先由控制部分55提供一個寫指針,此寫指針含有一個用于選擇寫數(shù)據的隨機存取存儲器的寫允許(WE)信號。這個寫允許信號被解碼器52a提取出來并提供到選擇器52b至52d中。舉個例子來說,假如數(shù)據被寫入隨機存取存儲器52e中,那么所有從解碼器52a輸出的寫允許信號中與隨機存取存儲器52e相連的寫允許信號變?yōu)橛行У?,而其它的寫允許信號都變成無效的。
當寫允許信號變成有效的時,數(shù)據就能夠被寫入隨機存取存儲器52e,在這種情況下,寫允許信號也被提供到選擇器52b,當寫允許信號變成有效的時,選擇器52b選擇一個由解碼器52a輸出的地址信號。結果是,由解碼器52a輸出的地址信號將被提供到隨機存取存儲器52e。
隨機存取存儲器52e將接收部分51提供的數(shù)據存儲到由選擇器52b提供的地址信號所指定的存儲區(qū)內。這個操作從第一個地址到最后一個地址在隨機存取存儲器52e內重復進行,因此,隨機存取存儲器52e將存入由接收部分51提供的數(shù)據。
如上所述,接收部分51對接收到的信號進行四倍重復取樣處理并且用一個字(一個去擴展時隙包含256個碼片)代表一個碼片。因此一個含有一個去擴展時隙的信號是做為1024個數(shù)據字存入隨機存取存儲器52e的。
當隨機存取存儲器52e充滿已后,數(shù)據將被寫入隨機存取存儲器52f,接收到的信號將依次按照與上述相同的操作被存入隨機存取存儲器52f。
如果隨機存取存儲器52f被充滿了,那么隨機存取存儲器52g將會被選擇可以用來寫入數(shù)據的RAM并且數(shù)據將會被寫入隨機存取存儲器52g。在這時,先前接收到的數(shù)據將被存儲到隨機存取存儲器52e和52f。隨機存取存儲器52e或52f將因此被選擇做為讀取數(shù)據的RAM。數(shù)據通過由控制部分55提供的寫指針做為引導地址被讀取并且被提供到去擴展指部分54。
現(xiàn)在對讀操作的具體細節(jié)進行說明。時間檢測部分產生關于每一個多徑分量的時間信息,并且將這些時間信息提供給外部寄存器55a,使外部寄存器55a存儲這些時間信息。存儲在外部寄存器55a中的關于每一多徑分量的時間信息被一次性的存入表55b,并且被微調度器55c讀取。微調度器55c將時間信息和由自由運行計數(shù)器53輸出的計數(shù)值相加以產生一個讀指針。由這種方式產生的讀指針將會被提供給輸入數(shù)據緩沖器52。
例如,如果數(shù)據被寫入輸入數(shù)據緩沖器52中的隨機存取存儲器52g,那么與隨機存取存儲器52g相連的寫允許信號有效,而其它寫允許信號無效。選擇器52d將因此選擇一個由解碼器52a提供的寫地址信號并將它提供給隨機存取存儲器52g。選擇器52b選擇一個由控制部分55提供的讀指針并將一個讀地址提供給隨機存取存儲器52e。同樣的,選擇器52c選擇一個由控制部分55提供的讀指針將一個讀地址提供給隨機存取存儲器52f。
由于無論與隨機存取存儲器52e相連還是與隨機存取存儲器52f相連的寫允許信號都是無效的,因此數(shù)據可以從隨機存取存儲器52e和52f處被讀出。隨機存取存儲器52e和52f從與控制部分55提供的讀指針相對應的存儲區(qū)內讀取數(shù)據,并且將讀取的數(shù)據提供給選擇器52h。
選擇器52h根據由解碼器52a提供的寫允許信號產生信號用來選擇讀取數(shù)據的隨機存取存儲器,根據該信號選擇從隨機存取存儲器52e至52g其中一個輸出的數(shù)據,并將該數(shù)據提供給去擴展指部分54。在上面的例子中,由于與隨機存取存儲器52g相連接的寫允許信號是有效的,因此選擇器52h產生一個信號用于選擇從隨機存取存儲器52e輸出的數(shù)據,根據該信號選擇從隨機存取存儲器52e輸出的數(shù)據,并且將該數(shù)據輸出到去擴展指部分54。在這種情況下,隨機存取存儲器52f也輸出數(shù)據,但是此數(shù)據沒有被選中。結果是,由隨機存取存儲器52f輸出的數(shù)據將被遺棄。
圖8是用來描述數(shù)據是如何從輸入數(shù)據緩沖器部分52處被讀取的。圖8中,RAM#M對應于如圖3所示的隨機存取存儲器52e至52g中的一個,并且數(shù)據將被依次從RAM#M到RAM#M+1讀取。在本實施例中,M小于或等于三。
如圖8所示,由四倍重復取樣得到的數(shù)據已經被寫入隨機存取存儲器52e至52g,也就是說,隨機存取存儲器52e至52g所存儲的數(shù)據的數(shù)量是讀取一側所使用數(shù)量的四倍。因此,在讀取的過程中,圖8中標有“O”的每一個第四條數(shù)據都被讀取以減少數(shù)據量。在圖8中表明了在讀起始地址為O至1023的情況下數(shù)據將被讀取的位置。更具體地說,如果讀起始地址為0,那么地址0,4……1016和1020處的數(shù)據將依次被讀取。
如圖7所示,在本實施例中,去擴展時隙被分成十六個去擴展軌跡時隙并且被處理,因此,將以十六倍于普通(傳統(tǒng))速率的速率從隨機存取存儲器52e至52g中讀取數(shù)據,例如,在進行數(shù)據讀取時其處理時鐘的頻率比進行數(shù)據寫入時使用的處理時鐘(普通處理時鐘)的頻率高十六倍。通常的去擴展處理是對以這種方式讀取的數(shù)據中包含的偶數(shù)數(shù)字的去擴展軌跡時隙(TR#0、TR#2、TR#4、……、和TR#14)進行。只有當為了防止碼元丟失而進行補償時方在奇數(shù)數(shù)字的去擴展軌跡時隙(TR#1、#3、#5、……、和TR#15)進行去擴展處理。
現(xiàn)在對具體的操作進行說明。如果在偶數(shù)數(shù)字的去擴展軌跡時隙被讀取后將要被處理的接收數(shù)據的讀起始位置被賦予了相同的去擴展時隙數(shù),也就是說,如果在偶數(shù)數(shù)字的去擴展軌跡時隙被讀取后將要被處理的接收信號已經被存儲到了圖7中所示的TR#7的位置,那么在處理下一個去擴展時隙時數(shù)據將被寫入RAM#M(目前數(shù)據是被寫入RAM#M+2)并且已被寫入RAM#M中的數(shù)據將會被消除。在本實施例中,如果存在這樣的數(shù)據,那么去擴展處理將對數(shù)字號為奇數(shù)的去擴展軌跡時隙進行以防止碼元丟失。
在數(shù)字號為奇數(shù)的去擴展軌跡時隙上以這種方式進行數(shù)據處理將可以避免必須在下一個去擴展時隙上進行去擴展處理。在那種情況下,在下一個數(shù)字是為偶數(shù)的去擴展軌跡時隙上的處理將會被取消(見圖7中TR#12中的虛線)。為了判斷是否在數(shù)字是為偶數(shù)的去擴展軌跡時隙上進行數(shù)據處理,就應該對讀起始位置上是否被賦予了相同的去擴展時隙號是做出判斷。
如上所述,從輸入數(shù)據緩沖器部分52中讀取的數(shù)據被提供到圖4所示的去擴展指部分54并且在那里被進行去擴展處理。也就是說,去擴展指部分54接受由輸入數(shù)據緩沖器部分52讀取的數(shù)據并把它提供給乘法器54b。代碼發(fā)生部分54a已經提供了一個通過將擾頻碼和信道碼相加得到的且與控制部分55提供的碼元數(shù)相對應的去擴展碼。乘法器54b順序地將由輸入數(shù)據緩沖器部分52讀取的數(shù)據和由代碼發(fā)生部分54a提供的去擴展碼相乘并將乘得的結果輸出。
加法器54c將乘法器54b輸出的數(shù)據和先前操作得到的存儲在觸發(fā)電路54d中的數(shù)值相加并將加得的結果輸出。觸發(fā)電路54d存儲加法器54c輸出的操作結果。結果是,觸發(fā)電路54d輸出的是通過將輸入數(shù)據緩沖器部分52讀取的數(shù)據和代碼發(fā)生部分54a提供的去擴展碼相乘得到的結果合計得到的值。
以合計這種方式得到的數(shù)值被提供到RAKE合并部分57。RAKE合并部分57對這些數(shù)值進行最大比率的合并以產生解調信號。
如上所述,在本發(fā)明的這個實施例中,輸入數(shù)據緩沖器部分52位于接收部分51和去擴展指部分54之間,并且在去擴展指部分54中通過設置數(shù)據的讀取速率高于數(shù)據的寫入速率進行時分復用處理。這使得一個去擴展指部分54起到了多個去擴展指所起的作用。結果是,電路的規(guī)模將會被減小。
另外,在本實施例中,在從輸入數(shù)據緩沖器部分52讀取數(shù)據的情況下,多余的去擴展軌跡時隙被提供,并且如果需要,可以在這些多余的時隙內進行補償操作。這可以防止碼元丟失。
在上述實施例中,一個去擴展時隙被分成十六個去擴展軌跡時隙。但是,當然本發(fā)明不會被局限于只此一種情況。
此外,上述實施例中所示的電路的結構只是一個簡單的例子,顯然本發(fā)明不會被局限于只此一種情況。
現(xiàn)在對圖2所示的去擴展指部分54結構的另外一個例子進行說明。
圖9是圖2所示的去擴展指部分52結構的另外一個例子的示意圖。圖9所示的去擴展指部分60包括代碼產生部分60a、乘法器60b、加法器60c、包含有觸發(fā)電路62-0至62-N的緩沖器部分61以及選擇器63。
當由控制部分55提供的啟動信號變成有效的時,代碼產生部分60a產生一個與將擾頻碼和信道碼相加得到的與碼元數(shù)相對應的去擴展碼,并將它提供給乘法器60b。
乘法器60b順序地將由輸入數(shù)據緩沖器部分52讀取的數(shù)據和由代碼發(fā)生部分60a提供的去擴展碼相乘,并將乘得的結果輸出。
加法器60c將由乘法器60b輸出的數(shù)據和存儲在輸入數(shù)據緩沖器部分61的數(shù)據相加,并將加得的結果輸出到緩沖器部分61。
緩沖器部分61包括觸發(fā)電路62-0至62-N(在本實施例中N=7),觸發(fā)電路的個數(shù)與指的個數(shù)相對應,存儲通過合計與每一個指相對應的數(shù)據得到的數(shù)值,通過選擇器63對預定的觸發(fā)電路輸出的結果進行選擇,并將選擇結果輸出。
現(xiàn)在對去擴展指部分60的操作進行說明。
在本實施例中,輸入數(shù)據緩沖器部分52讀取并輸出數(shù)據,其數(shù)量如圖6(B)所示一個時隙的一半,也就是說為128碼片數(shù)據。當開始讀取第一個指所對應的數(shù)據時,選擇器63利用由控制部分55提供的指數(shù)并且對觸發(fā)電路62-0的輸出進行選擇。因此擴展碼和第一個指所對應的128碼片數(shù)據相乘并且乘得的數(shù)值被合計。合計的結果被存入觸發(fā)電路62-0。
當對第一個指的操作完成之后,選擇器63對解發(fā)電路62-1的輸出進行選擇并且進行同上述一樣的操作。因此擴展碼和第二個指所對應的128碼片數(shù)據相乘并且乘得的數(shù)值被合計。合計的結果被存入觸發(fā)電路62-1。
利用第一至第N+1個指中的每一個指所對應的128碼片數(shù)據將同樣的過程重復八次,八個過程的結果被分別存儲在觸發(fā)電路62-0至62-N中。當所有的指所對應的數(shù)據被以這種方式讀取時,下面的數(shù)據可以被寫入輸入數(shù)據緩沖器部分52內讀取已完成的區(qū)域。
接下來,與去擴展時隙的另外一半相對應的數(shù)據以128碼片為單位被讀取并且以與上述相同的方式對該數(shù)據進行去擴展操作。舉個例子來說明,在第一個操作中,第一個指所對應的數(shù)據被讀取并且被輸出,這時去擴展指部分60內的選擇器63選擇觸發(fā)電路62-0的輸出。觸發(fā)電路62-0存儲使用去擴展時隙的前一半所對應的128碼片數(shù)據進行的操作的結果,因此使用去擴展時隙的后一半所對應的128碼片數(shù)據所進行的操作的結果將會被相加。結果是,得到由全部256碼片數(shù)據組成的一個去擴展時隙的去擴展操作結果。
當對第一個指的操作完成后,選擇器63選擇觸發(fā)電路62-1的輸出并進行與上述同樣的操作。因此,得到第二個指所對應數(shù)據的去擴展操作結果。
對第二到第N+1每一個指所對應的數(shù)據進行同樣的操作。因此,得到第二到第N+1每一個指所對應數(shù)據的去擴展操作結果。
在上述實施例中,由于數(shù)據是以128碼片為單位從輸入數(shù)據緩沖器部分52處被讀取的,因此輸入數(shù)據緩沖器部分52內的隨機存取存儲器52e至52g的存儲容量可以被減半。
正如前面已經描述過的,依照本發(fā)明,用于接收含有多個多徑分量的CDMA系統(tǒng)信號的接收裝置包括用于接收CDMA系統(tǒng)信號的接收部分;用于存儲接收部分接收到的信號的存儲部分;用于利用去擴展碼解調存儲在存儲部分中的接收信號所包含的的每一個多徑分量的解調部分;用于通過使解調部分進行時分復用操作來對多個多徑分量的解調進行控制的控制部分;以及用于對解調部分的輸出進行最大比率的合并以產生解調信號的RAKE合并部分。這防止了碼元丟失。
此外,用于處理含有多個多徑分量的CDMA系統(tǒng)信號的半導體裝置由以下幾個部分組成用于接收CDMA系統(tǒng)信號的接收部分;用于存儲接收部分接收到的信號的存儲部分;用于利用去擴展碼解調存儲在存儲部分中的接收信號所包含的每一個多徑分量的解調部分;用于通過使解調部分進行時分復用操作來對每個多徑分量的解調進行控制的控制部分;用于對解調部分的輸出進行最大比率的合并以產生解調信號的RAKE合并部分。這可以減小半導體裝置的尺寸。
前述內容僅僅是對本發(fā)明原理的說明,另外,由于本領域的技術人員易于想到大量的修改和變化,所以將本發(fā)明的目的不是將本發(fā)明僅僅局限于如上所述的結構和應用,因此,所有適當?shù)男迍雍偷韧伎梢哉J為是在本發(fā)明的后附權利要求書和其等同的范圍內。
權利要求
1.一種用于接收具有多個多徑分量的CDMA系統(tǒng)信號的接收裝置,該接收裝置包括用于接收CDMA系統(tǒng)信號的接收部分;用于存儲接收部分接收到信號的存儲部分;用于利用去擴展碼解調存儲在存儲部分中的接收信號所包含的每一個多徑分量的解調部分;用于通過使解調部分進行時分復用操作來對多個多徑分量的解調進行控制的控制部分;以及用于對解調部分的輸出進行最大比率的合并以產生解調信號的RAKE合并部分。
2.如權利要求1所述的接收裝置,其中解調部分通過從存儲部分內與每一個多徑分量的延遲時間相對應的地址讀取接收信號來解調多徑分量。
3.如權利要求1所述的接收裝置,其中解調部分通過以至少N(N≥1)倍于信號寫入存儲部分的速率的速率讀取信號和利用去擴展碼解調信號來進行N倍復用處理。
4.如權利要求3所述的接收裝置,其中在讀取時所使用的處理時鐘的頻率至少比將信號寫入存儲部分時所使用的時鐘的頻率高N倍。
5.如權利要求1所述的接收裝置,其中解調部分將從存儲部分讀取信號的時間分成2N個時隙,將2N個時隙中N個分配給普通的去擴展操作,將剩下的N個時隙分配給用以防止在接收信號的時間出現(xiàn)變化時碼元丟失的去擴展操作。
6.如權利要求1所述的接收裝置,其中如果以N×L(N等于接收信號的速率,L等于重復取樣得到的取樣數(shù))的速率將信號寫入存儲部分,則通過設置從存儲部分讀取信號的速率為N×M,解調部分進行M倍復用處理。
7.如權利要求1所述的接收裝置,其中解調部分包括N個用于合計的存儲電路并以并聯(lián)的方式對N個多徑分量進行解調。
8.如權利要求7所述的接收裝置,其中存儲部分的存儲容量通過解調部分利用構成一個擴展時隙的被分割一次以上的多個碼元進行解調操作而減小。
9.用于處理具有多個多徑分量的CDMA系統(tǒng)信號的半導體裝置,該半導體裝置包括用于接收CDMA系統(tǒng)信號的接收部分;用于存儲接收部分接收到信號的存儲部分;用于利用去擴展碼解調存儲在存儲部分中的接收信號所包含的每一個多徑分量的解調部分;用于通過使解調部分進行時分復用操作來對多個多徑分量的解調進行控制的控制部分;以及用于對解調部分的輸出進行最大比率的合并以產生解調信號的RAKE合并部分。
10.如權利要求9所述的接收裝置,其中解調部分通過從存儲部分內與每一個多徑分量的延遲時間相對應的地址讀取接收信號來解調多徑分量。
11.如權利要求9所述的接收裝置,其中解調部分通過以至少N(N≥1)倍于信號寫入存儲部分的速率的速率讀取信號和利用去擴展碼解調信號來進行N倍復用處理。
12.如權利要求11所述的接收裝置,其中在讀取時所使用的處理時鐘的頻率至少比將信號寫入存儲部分時所使用的時鐘的頻率高N倍。
13.如權利要求9所述的接收裝置,其中解調部分將從存儲部分讀取信號的時間分成2N個時隙,將2N個時隙中N個分配給普通的去擴展操作,將剩下的N個時隙分配給用以防止在接收信號的時間出現(xiàn)變化時碼元丟失的去擴展操作。
14.如權利要求9所述的接收裝置,其中如果以N×L(N等于接收信號的速率;L等于重復取樣得到的取樣數(shù))的速率將信號寫入存儲部分,則通過設置從存儲部分讀取信號的速率為N×M,解調部分進行M倍復用處理。
15.如權利要求9所述的接收裝置,其中解調部分包括N個用于合計的存儲電路并以并聯(lián)的方式對N個多徑分量進行解調。
16.如權利要求15所述的接收裝置,其中存儲部分的存儲容量通過解調部分利用構成一個擴展時隙的被分割一次以上的多個碼元進行解調操作而減小。
全文摘要
用于接收具有多個多徑分量的CDMA系統(tǒng)信號的接收裝置的目的是減小尺寸。接收部分接收CDMA系統(tǒng)信號。存儲部分存儲接收部分接收的信號。解調部分利用去擴展碼解調存儲在存儲部分中的接收信號所包含的每一個多徑分量??刂撇糠钟糜谕ㄟ^促使解調部分進行時分復用處理來對多個多徑分量的解調進行控制。RAKE合并部分用于對解調部分的輸出進行最大比率的合并以產生解調信號。
文檔編號H04J13/02GK1411193SQ02105968
公開日2003年4月16日 申請日期2002年4月12日 優(yōu)先權日2001年10月5日
發(fā)明者谷口章二, 黑巖功一, 金杉雅己, 山田良和, 疋田真大 申請人:富士通株式會社