УСТРОЙСТВО И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СВЯЗЬЮ ДЛЯ СИСТЕМЫ СВЯЗИ МНОЖЕСТВЕННОГО ДОСТУПА С КОДОВЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ Российский патент 2002 года по МПК H04J13/02 H04B7/216 H04Q7/20 

Изобретение относится к системам связи множественного доступа с кодовым разделением каналов и более конкретно к устройству и способу для управления связью в режиме с разделенными временными интервалами.

В системах связи множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР) прямая линия связи включает в себя канал пилот-сигнала, канал синхронизации, пейджинговый канал и канал трафика. С использованием этих каналов базовая станция и множество мобильных станций осуществляют начальную синхронизацию с псевдошумовыми (ПШ) кодами расширения спектра и устанавливают каналы вызова.

После включения питания мобильная станция обнаруживает пилот-сигнал, имеющий наивысшую мощность, из множества пилот-сигналов, принятых по каналам прямой линии связи, и демодулирует сообщение канала синхронизации для определения опорного времени. После определения опорного времени мобильная станция затем выполняет демодуляцию. После приема сообщения канала синхронизации мобильная станция может работать в режиме с разделенными временными интервалами, в котором мобильная станция периодически контролирует пейджинговый канал для проверки того, передано ли пейджинговое сообщение от базовой станции. После приема пейджингового сообщения от базовой станции мобильная станция осуществляет переход в активное состояние, при котором мобильная станция может обеспечивать обслуживание вызова с использованием канала трафика. Однако если мобильная станция не принимает пейджинговое сообщение, то мобильная станция переходит в неактивный режим, при котором она снимает напряжение питания с аппаратных средств, обеспечивающих осуществление демодуляции, в том числе с радиочастотной/аналоговой части, поискового приемника, отводов многоканального приемника и блока объединения, отключая тем самым аппаратные средства демодуляции.

После перехода в неактивный режим мобильная станция проверяет, не принято ли предназначенное для ее пейджинговое сообщение от базовой станции, как отмечено выше. Базовая станция может передавать пейджинговое сообщение к мобильной станции как в режиме с разделенными временными интервалами, так и в режиме без разделения на временные интервалы. В любом из этих режимов сообщение передается в блоке суперкадра, имеющего длительность 80 мс, называемом выделенным временным интервалом (сегментом или слотом). Суперкадр длительностью 80 мс включает в себя информацию о вызываемой мобильной станции, информацию о базовой станции и список соседних секторов мобильной станции.

Для определения того, принято ли пейджинговое сообщение, предназначенное для конкретной мобильной станции, или не принято, мобильная станция должна контролировать временные интервалы пейджингового канала, в которых осуществляется передача от базовой станции. Если в мобильной станции не известно, когда должно приниматься предназначенное для нее пейджинговое сообщение, то мобильная станция должна контролировать все временные интервалы, в которых базовая станция осуществляет передачу. Такой пейджинговый режим определяется как режим без разделения на временные интервалы. В этом режиме временной интервал, в котором будет передаваться пейджинговое сообщение для конкретной мобильной станции, не определен, что требует от мобильной станции контроля всех временных интервалов.

Однако если пейджинговое сообщение для конкретной мобильной станции передается только в предварительно определенном временном интервале, мобильная станция может контролировать только соответствующий конкретный временной интервал и, вместо демодуляции сообщения пейджингового канала для других временных интервалов, отключать напряжение питания от аппаратных средств демодуляции в режиме МДКР для перехода в неактивный режим. Как указано выше, в режиме с разделенными временными интервалами мобильная станция может работать в неактивном режиме в течение периода времени, в течение которого приемный каскад отключен. На фиг.1 представлен временной интервал сообщения, который выделен конкретной мобильной станции и в котором осуществляется передача в одном цикле от базовой станции, для системы связи, работающей в режиме с выделенными временными интервалами, с время контроля, в течение которого мобильная станция контролирует выделенный ей временной интервал.

Согласно фиг.1, базовая станция передает сообщение пейджингового канала для конкретной мобильной станции в конкретном временном интервале, выделенном для пейджингового канала (11). Определенная мобильная станция затем обеспечивает подачу напряжения питания на радиочастотную/аналоговую схему приемника, начиная с момента времени, предшествующего начальному моменту конкретного временного интервала, выделенного для пейджингового канала (12), и включает поисковый приемник (13). После поиска базовой станции с использованием поискового приемника мобильная станция назначает отвод многоканального приемника для приема сообщения пейджингового канала (14).

На фиг.2 иллюстрируется способ приема вышеуказанного сообщения пейджингового канала. На фиг.2 представлен случай, когда шестой временной интервал выделен мобильной станции, а цикл временных интервалов составляет 16 временных интервалов (т.е. 1,28 секунд). Кроме того, на интервале А мобильная станция переходит из неактивного режима в активный режим за несколько десятков мс перед шестым временным интервалом поискового вызова для демодуляции сигнала, переданного во временном интервале поискового вызова, подает питание на радиочастотную/аналоговую схему приемника, осуществляет поиск пилот-сигналов базовой станции и распределяет многолучевые составляющие обнаруженного пилот-сигнала для приема отводом многоканального приемника.

В существующей системе стандарта IS-95 базовая станция может работать как в режиме с выделением временных интервалов, так и в режиме без выделения временных интервалов, однако именно разработчик системы определяет то, будет ли в системе поддерживаться режим с выделением временных интервалов или режим без выделения временных интервалов. Однако, когда базовая станция работает в режиме с выделенными временными интервалами, мобильная станция может увеличить время нахождения в дежурном режиме за счет осуществления демодуляции канала поискового вызова в течение предварительно выделенного временного интервала, учитывая ограниченные ресурсы батарейного питания мобильной станции. Таким образом, мобильная станция контролирует только выделенный временной интервал, в течение которого должно приниматься предназначенное для нее сообщение поискового вызова, а в течение других временных интервалов она отключает напряжение питания от радиочастотной/аналоговой схемы и ее модуля, связанного с демодуляцией, тем самым увеличивая время дежурного режима.

Как отмечено выше, фиг.1 и 2 иллюстрируют время передачи в выделенном интервале поискового вызова для базовой станции и продолжительность времени работы мобильной станции в существующей системе стандарта IS-95, причем как базовая станция, так и мобильная станция работают в режиме с выделенными временными интервалами. Для демодуляции сигнала в выделенном временном интервале поискового вызова, предназначенном для мобильной станции, она переходит в активный режим из неактивного режима за несколько десятков миллисекунд до предназначенного ей временного интервала поискового вызова для поиска базовой станции, от которой должна осуществляться передача во временном интервале поискового вызова.

Радиочастотная/аналоговая схема мобильной станции выходит из неактивного режима для работы в установившемся состоянии (12). После этого поисковый приемник мобильной станции выходит из неактивного режима для определения корреляции и энергии для принятого сигнала и ПШ кода расширения спектра мобильной станции, чтобы обнаружить пилот-сигнал, принятый с достаточно высокой энергией (13). Мобильная станция повторяет этапы определения энергии и сравнения полученной энергии с пороговым значением для секторов, зарегистрированных в списке активных секторов и в списке соседних секторов, до тех пор, пока не будет обнаружен единственный пилот-сигнал, который превышает пороговое значение по энергии. При неуспехе обнаружения пилот-сигнала с достаточно высокой энергией мобильная станция не может нормальным образом демодулировать сигнал во временном интервале поискового вызова. Однако при приеме пилот-сигнала с достаточно высокой энергией мобильная станция назначает для приема многолучевых составляющих обнаруженного пилот-сигнала некоторому отводу многоканального приемника, чтобы демодулировать сигнал во временном интервале поискового вызова (14).

После того как сообщение поискового вызова продетектировано путем демодуляции, мобильная станция осуществляет переход в состояние канала трафика для установления линии связи. Однако если сообщение поискового вызова не обнаружено, то мобильная станция для экономии мощности питания вновь переходит в неактивный режим до наступления следующего временного интервала, выделенного для поискового вызова.

При этом мобильная станция определяет период между временными интервалами, в которые должно передаваться сообщение поискового вызова для конкретной мобильной станции, и уведомляет о полученном периоде базовую станцию в процессе процедуры регистрации. Временным интервалам поискового вызова присваиваются уникальные числа от 0 до 2047, и временной интервал, подлежащий контролю, определяется хеш-функцией, уникальной для каждой мобильной станции.

Как вариант, мобильная станция может определить период между двумя временными интервалами путем изменения индекса цикла временного интервала (ИЦВ) в соответствии с алгоритмом повторного обнаружения для пилот-сигнала. Соотношение между действительным периодом между временными интервалами и ИЦВ определяется следующим образом.

Период временного интервала = 16*2 ИЦВ [временных интервалов], где ИЦВ= 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 и 7.

Как показано на фиг. 2, если должен впервые контролироваться шестой временной интервал и ИЦВ = 0 (т.е. период между временными интервалами равен 16), то мобильная станция для экономии потребляемой мощности питания входит в неактивный режим на время от шестого временного интервала до 22-го временного интервала.

При обеспечении возможности мобильной станции работать в режиме с выделенными временными интервалами для мобильной станции важно выполнять процедуру повторного обнаружения при поиске пилот-сигнала для секторов, зарегистрированных в списке активных секторов и в списке соседних секторов, чтобы проконтролировать следующий временной интервал поискового вызова после завершения неактивного режима. Т.е. необходимо войти в синхронизм после завершения неактивного режима, чтобы обнаружить активный сектор для приема сообщения поискового вызова. При реализации приемника в существующей системе стандарта IS-95 для выполнения этой операции выделяется 3 ПШ-развертки (1 ПШ-развертка (т. е. период ПШ кода расширения спектра) = 26,7 мс), т.е. 80 мс. Мобильная станция должна завершить полное определение активного сектора для демодуляции данных и точного вхождения в синхронизм за 80 мс. Однако, если мобильная станция не смогла определить активный сектор и не может осуществить повторное обнаружение ввиду неудовлетворительных условий в канале, суперкадр длительностью 80 мс не достаточен для выполнения процедуры повторного обнаружения максимально для 20 соседних секторов. В этом случае мобильная станция не может корректно принять сообщение поискового вызова. Т.е. в существующей системе стандарта IS-95 сокращение времени повторного обнаружения в целях экономии ресурса батареи питания может привести к потере синхронизации и к неудаче в обнаружении сообщения поискового вызова. В частности, когда число соседних секторов увеличивается, то за 80 мс трудно обнаружить пилот-сигнал из соседнего сектора, имеющий хорошие условия приема.

Кроме того, система стандарта IS-95 имеет еще одну проблему, связанную с поиском в дежурном режиме для технического обслуживания и поддержки системы, выполняемым для интервала времени 80 мс, когда принято сообщение поискового вызова. В системе стандарта IS-95 мобильная станция выполняет операцию поиска для одного сектора в списке активных секторов или в списке соседних секторов по следующему закону, причем мобильная станция остается в состоянии поискового вызова:
А-->N1-->A-->N2-->...-->А-->R
Здесь R представляет остальные сектора, иные, чем активные сектора и соседние сектора.

Списки активных секторов и соседних секторов обновляются путем выполнения операции поиска канала пилот-сигнала в вышеуказанном порядке. Чтобы учесть отклонения в условиях в канале для мобильной станции и смену соседних базовых станций, операция поиска должна проводиться часто. Однако увеличение ИЦВ увеличивает время нахождения в неактивном режиме. По этой причине трудно часто выполнять поиск в неактивном режиме в течение временного интервала 80 мс. Поэтому невозможно осуществлять поиск и управление активными секторами или соседними секторами путем оперативного реагирования на отклонения в периферийной среде передачи, что вызывает затруднения в обнаружении удовлетворительного активного сектора или соседнего сектора в процедуре повторного обнаружения для приема сигнала во временном интервале поискового вызова. В результате этого невозможно демодулировать сообщение поискового вызова. Т.е. может оказаться затруднительным выполнение эффективного технического обслуживания и поддержки системы для ИЦВ с достаточно высоким значением. Однако поддержание ИЦВ на низком значении не совпадает с целями экономии потребляемой мощности в режиме с выделенными временными интервалами. Т.е. сокращение времени, в течение которого продолжается неактивный режим, является недостатком с точки зрения экономии потребляемой мощности питания. Кроме того, в сотовых системах с микроячейками или с пикоячейками, имеющих ячейки малых размеров, данная проблема становится еще более серьезной. Т.е. когда мобильная станция переходит из неактивного режима в активный режим для контроля временного интервала поискового вызова, поскольку мобильная станция уже пропустила много ячеек, предыдущий список соседних ячеек может оказаться бесполезным. В результате мобильная станция может потерять синхронизацию и поэтому не сможет ответить на поисковый вызов, так что она должна будет возвратиться в состояние первоначального вхождения в синхронизм.

Как описано выше, работа в режиме канала поискового вызова и в режиме с выделенными временными интервалами, а также способ перехода и протокол между двумя этими режимами имеют множество проблем и приводят к неудовлетворительному решению для среды передачи, свойственной системе IMT-2000.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа, позволяющих осуществлять связь в режиме с выделенными временными интервалами в системе связи МДКР.

Также задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа, использующих новый способ передачи пилот-сигнала и новый режим с выделенными временными интервалами для обеспечения эффективной работы в системе связи МДКР.

Кроме того, задачей настоящего изобретения является создание устройства и способа для обеспечения возможности мобильной станции обнаруживать и обрабатывать сигналы от увеличенного числа соседних базовых станций при сокращении потребления мощности и уменьшения сложности в системе связи МДКР, использующей режим с выделенными временными интервалами.

Указанные результаты в соответствии с заявленным изобретением достигаются тем, что способ передачи сообщения поискового вызова для мобильной станции в системе связи МДКР, при котором мобильная станция принимает пилот-сигнал с второй мощностью передачи в течение предварительно определенного времени и принимает пилот-сигнал с первой мощностью передачи в течение остального времени, включает этапы подачи напряжения питания в течение времени приема пилот-сигнала со второй мощностью передачи и длительности временного интервала, выделенного для приема сообщения поискового вызова, для выхода из неактивного режима и выключения напряжения питания в течение остального времени для работы в неактивном режиме.

При этом способ может дополнительно включать этап взятия выборки принимаемого пилот-сигнала, имеющего вторую мощность передачи, сохранения выборки пилот-сигнала, осуществления поиска сохраненного пилот-сигнала в течение времени неактивного режима для выполнения обнаружения канала и затем выполнения выбора сектора и распределения отводов приемника в соответствии с результатами поиска.

Указанные результаты достигаются также тем, что способ передачи сообщения поискового вызова для мобильной станции в упомянутой системе связи МДКР включает этапы подачи напряжения питания в течение времени приема пилот-сигнала со второй мощностью передачи до временного интервала, выделенного для приема сообщения поискового вызова, для выхода из неактивного режима и сохранения принятого пилот-сигнала, и работы в неактивном режиме после приема пилот-сигнала, осуществления поиска сохраненного пилот-сигнала в течение времени неактивного режима и осуществления выбора сектора и распределения отводов приемника в соответствии с результатами обнаружения канала и подачи напряжения питания в течение выделенного интервала времени для выхода из неактивного режима, приема сообщения поискового вызова, обеспечения возможности назначенным отводам осуществлять обработку принятого сообщения поискового вызова и работы в неактивном режиме после обработки сообщения поискового вызова.

Кроме того, указанные результаты достигаются тем, что устройство для приема сообщения поискового вызова для мобильной станции в упомянутой системе связи МДКР содержит приемник, на который напряжение питания подается в течение времени приема пилот-сигнала со второй мощностью передачи, времени сообщения скоростного канала поискового вызова и выделенного временного интервала, для выполнения операции приема, и напряжение питания отключается в остальное время для работы в неактивном режиме, блок поиска для сохранения пилот-сигнала, принятого с второй мощностью передачи, и осуществления поиска пилот-сигнала для выполнения обнаружения канала и отводы для приема сообщения скоростного канала поискового вызова для определения наличия или отсутствия сообщения поискового вызова в выделенном временном интервале, причем отводы включаются только при приеме сообщения поискового вызова для обработки принятого сообщения поискового вызова.

Указанные результаты достигаются также тем, что способ передачи сообщения поискового вызова по каналу поискового вызова для базовой станции в системе связи МДКР включает этапы передачи пилот-сигнала с мощностью передачи более высокой, чем нормальная мощность передачи, по каналу пилот-сигнала в течение предварительно определенного времени, причем в канале поискового вызова используется нормальная мощность передачи, передачи сообщения скоростного канала поискового вызова, указывающего на наличие или отсутствие сообщения поискового вызова, по каналу скоростного поискового вызова перед временным интервалом, выделенным конкретной мобильной станции, и передачи сообщения поискового вызова по каналу поискового вызова в течение временных интервалов, выделенных для поискового вызова.

Кроме того, указанный результат достигается тем, что способ приема сообщения поискового вызова для мобильной станции в системе связи МДКР включает этапы подачи напряжения питания на радиочастотный приемник в течение времени передачи пилот-сигнала с второй мощностью передачи для приема и сохранения пилот-сигнала и отключения напряжения питания от радиочастотного приемника для осуществления поиска сохраненного пилот-сигнала в неактивном режиме и выполнения обнаружения канала, выхода из неактивного режима на время, в течение которого передается сообщение скоростного канала поискового вызова, для приема сообщения скоростного канала поискового вызова, перехода в неактивный режим и анализа принятого сообщения скоростного канала поискового вызова для определения наличия или отсутствия сообщения поискового вызова в течение выделенного временного интервала, и при наличии сообщения поискового вызова, выхода из неактивного режима в течение выделенного временного интервала для обработки принимаемого сообщения поискового вызова и перехода затем в неактивный режим, в противном случае - осуществления работы в неактивном режиме в течение выделенного временного интервала.

При этом передатчик базовой станции в системе связи МДКР содержит по меньшей мере один генератор канала пилот-сигнала, включающий в себя первый умножитель для умножения входного сигнала канала пилот-сигнала на код расширения спектра и первый контроллер усиления для формирования пилот-сигнала путем умножения выходного сигнала первого умножителя на значение усиления, генератор канала поискового вызова, включающий в себя второй умножитель для умножения символа канала поискового вызова на код расширения спектра и второй контроллер усиления для формирования сообщения поискового вызова в течение длительности выделенного временного интервала путем умножения выходного сигнала второго умножителя на значение усиления, сумматор для суммирования выходных сигналов по меньшей мере одного генератора канала пилот-сигнала с выходными сигналами генератора канала поискового вызова, третий умножитель для умножения выходного сигнала сумматора на выделенный код расширения спектра и контроллер хронирования для управления временем работы первого контроллера усиления и второго контроллера усиления, при этом контроллер хронирования управляет значением усиления первого контроллера усиления для передачи пилот-сигнала с второй мощностью передачи в течение предварительно определенного времени и для передачи пилот-сигнала с первой мощностью передачи более низкой, чем вторая мощность передачи, в течение остального времени.

Кроме того, приемник мобильной станции в системе связи МДКР содержит радиочастотный приемник, активизируемый в течение предварительно определенного интервала времени, в котором пилот-сигнал принимается с более высокой мощностью передачи, чем мощность передачи в течение остального времени и назначенного временного интервала, и работающий в неактивном режиме в течение остального времени, за исключением предварительно определенного интервала времени и назначенного временного интервала, блок поиска, активизируемый в момент времени, когда активизируется радиочастотный приемник, для сохранения принятого пилот- сигнала и поиска пилот-сигнала для выполнения обнаружения канала и отводы, активизируемые в течение назначенных временных интервалов, для обработки принятого сообщения.

Для достижения указанных результатов устройство для передачи сообщения общего канала в системе связи МДКР содержит передатчик базовой станции, включающий в себя передатчик конкретного канала для выдачи канального сигнала с второй мощностью передачи в течение предварительно определенной длительности времени и выдачи канального сигнала с первой мощностью передачи в течение остального времени, и передатчик общего канала для передачи сообщения общего канала в течение выделенного временного интервала; и приемник мобильной станции, причем напряжение мощности питания подается в приемник в течение длительности приема конкретного канала со второй мощностью передачи и длительности выделенного временного интервала для деблокирования приемника, и напряжение мощности питания отключается от приемника в течение остального времени, чтобы обеспечить работу приемника в неактивном режиме.

Изобретение поясняется в последующем детальном описании, иллюстрируемом чертежами, на которых представлено следующее:
фиг.1 - диаграмма, иллюстрирующая способ приема канала поискового вызова в обычном режиме с выделенными временными интервалами в системе связи МДКР;
фиг.2 - диаграмма, иллюстрирующая операцию поискового вызова в мобильной станции в обычном режиме с выделенными временными интервалами, когда шестой временной интервал определен в качестве первого контролируемого временного интервала, и период временных интервалов равен 16;
фиг.3 - диаграмма, иллюстрирующая способ приема канала поискового вызова в соответствии с возможным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.4 - диаграмма, иллюстрирующая способ приема канала поискового вызова с использованием скоростного канала поискового вызова, при отсутствии сообщения поискового вызова, в соответствии с возможным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.5 - диаграмма, иллюстрирующая способ приема канала поискового вызова с использованием скоростного канала поискового вызова, при наличии сообщения поискового вызова, в соответствии с возможным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг. 6 - диаграмма, иллюстрирующая свойство прямого пилот-сигнала, для обеспечения возможности мобильной станции обнаруживать сигналы от различных базовых станций путем мгновенного увеличения мощности канала пилот-сигнала, в соответствии с возможным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг. 7 - диаграмма, иллюстрирующая различные способы увеличения мощности канала пилот-сигнала при наличии различных базовых станций, в соответствии с возможным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.8 - диаграмма, иллюстрирующая способ распределения мощности передачи базовой станции, причем мощность передачи канала пилот-сигнала делится с использованием множества кодов расширения спектра, в соответствии с возможным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.9 - блок-схема канального передатчика базовой станции, который делит канал пилот-сигнала с использованием множества кодов расширения спектра перед передачей в системе связи МДКР, в соответствии с возможным вариантом осуществления настоящего изобретения;
фиг.10- блок-схема приемника мобильной станции;
фиг. 11 - блок-схема поискового приемника в приемнике по фиг.10 согласно возможному варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 12 - блок-схема блока сжатия по фиг.11 согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 13 - блок-схема блока сжатия по фиг.10 согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 14 - блок-схема блока сжатия по фиг.10 согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения.

Для осуществления операции поиска пилот-сигнала, выполняемой в течение суперкадра (в данном случае предполагается, что длительность суперкадра составляет 80 мс) для приема сообщения по каналу поискового вызова, согласно возможному варианту осуществления изобретения предусматривается сохранение принятого пилот-сигнала в памяти и затем отключение радиочастотной/аналоговой схемы и включение только поискового приемника. Соответственно мобильная станция может выполнять эффективную поддержку системы, и это может быть использовано для повторного обнаружения для демодуляции сигнала во временном интервале поискового вызова. Базовые станции передают пилот-сигналы с уровнем мощности более высоким, чем обычная мощность пилот-сигнала, в течение времени нескольких символов (например, времени от одного до четырех символов), начиная с предварительно определенного времени, чтобы минимизировать потребление мощности поисковым приемником в приемнике мобильной станции и снизить время поиска. Путем мгновенного увеличения мощности пилот-сигнала мобильная станция сокращает время, требуемое в процессе повторного обнаружения для приема сигнала во временном интервале поискового вызова, тем самым способствуя экономии питающей мощности.

Описание предпочтительного варианта ограничено состоянием канала поискового вызова и режимом с выделенными временными интервалами. Однако изобретение применимо ко всем случаям, когда сообщение передается только в предварительно определенном временном интервале и не передается в других временных интервалах в прямой линии связи системы связи МДКР.

Как показано на фиг.3, базовая станция передает сообщение поискового вызова для конкретной мобильной станции по каналу поискового вызова в предварительно определенный интервал времени, представленный ссылочной позицией 31. Т.е. передатчик канала поискового вызова базовой станции передает сигнал поискового вызова для конкретной мобильной станции с длительностью интервала поискового вызова, предварительно запланированного в мобильной станции. За счет предварительного планирования временного интервала сообщения поискового вызова для конкретной мобильной станции мобильная станция может осуществлять переход в неактивный режим для всех других временных интервалов (т.е. незапланированных временных интервалов) для экономии ресурса батареи питания. Мобильная станция демодулирует сообщение поискового вызова в течение интервала поискового вызова и одновременно выполняет поиск в дежурном режиме для поддержки системы и процедуры переключения каналов связи. Однако для мобильной станции затруднительно осуществлять надлежащую поддержку системы просто в зависимости от поиска в дежурном режиме, выполняемого в каждом временном интервале поискового вызова. Для решения этой проблемы базовая станция периодически выдает пилот-сигналы во временных интервалах 321-326 с более высоким, чем обычный, уровнем мощности, что представлено ссылочной позицией 32. Т. е. в представленном варианте осуществления используется новый способ передачи пилот-сигнала для периодической передачи пилот-сигналов, имеющих более высокую мощность, чем мощность передачи, обычно передаваемая по каналу пилот-сигнала. В данном случае, чтобы сформировать пилот-сигнал с более высоким уровнем мощности, базовая станция может либо повысить мощность передачи пилот-сигнала, либо использовать отдельный канальный передатчик для формирования пилот-сигнала более высокой мощности. Кроме того, период передачи пилот-сигнала высокой мощности может быть идентичным длительности сигнала канала поискового вызова.

Мобильная станция затем выполняет поддержку системы в моменты времени иные, чем длительность временного интервала поискового вызова, с использованием принятого перед этим пилот-сигнала с более высокой мощностью, и быстро и точно обновляет данные списка активных секторов и списка соседних секторов. Т.е. когда базовая станция передает пилот-сигналы высокой мощности в выделенных временных интервалах 321-326 поискового вызова, мобильная станция включает радиочастотный приемник путем подачи напряжения питания на время передачи пилот-сигнала 324. Выделенный временной интервал представлен ссылочной позицией 31. Кроме того, мобильная станция делает выборки нескольких символов пилот-сигнала (например, 325, 326), принятых приблизительно во время, когда на радиочастотный приемник подано напряжение питания, и сохраняет выборки данных в памяти. Поэтому в мобильной станции радиочастотный/аналоговый каскад переходит из неактивного режима в активный режим в течение интервала времени 331, предшествующего длительности пилот-сигнала, и включает поисковый приемник на время, указанное ссылочной позицией 35, для выполнения настройки на канал. Кроме того, после сохранения выборки данных в течение интервала 341 мобильная станция отключает радиочастотный/аналоговый каскад путем выключения напряжения питания для экономии питающей мощности. После этого мобильная станция снова подает напряжение питания на радиочастотный/аналоговый каскад в течение времени 332 и включает отвод многоканального приемника, как представлено ссылочной позицией 36. Мобильная станция может сохранить пилот-сигналы 342 и 343, принятые в интервале 332 поискового вызова, в памяти. Поскольку пилот-сигналы имеют высокую мощность, можно сократить время определения корреляции в течение процесса поиска, сокращая тем самым общее время поиска. Сокращение времени поиска может способствовать снижению потребления мощности поисковым приемником.

После сохранения выборки данных поисковый приемник в мобильной станции переходит из неактивного режима в активный режим для начала операции поиска, как представлено ссылочной позицией 35. Поскольку мобильная станция приняла пилот-сигнал 324 высокой мощности, поисковый приемник может продетектировать достаточный уровень энергии, даже если длительность определения корреляции невелика. Поэтому можно осуществлять поиск большего числа соседних базовых станций за более короткое время поиска. За это время поиска мобильная станция может последовательно выполнить поиск в дежурном режиме, который выполняется в предыдущем временном интервале поискового вызова. Поскольку мобильная станция осуществляет поиск соседних секторов в состоянии, когда включен только поисковый приемник, а радиочастотный/аналоговый каскад и отвод многоканального приемника отключены, то можно сократить потребление мощности, требуемой мобильной станции для поиска пилот-сигналов. За это время поиска также выполняется процесс повторного обнаружения для демодуляции сигнала во временном интервале поискового вызова. Т.е. мобильная станция обновляет данные списка активных секторов и списка соседних секторов путем поиска, выполняемого в состоянии, когда на радиочастотный/аналоговый каскад не подается напряжение питания, и может выбрать либо единственный активный сектор для демодуляции сигнала во временном интервале поискового вызова из обновленной информации секторов, либо выбрать несколько секторов с высокой энергией. Мобильная станция выполняет повторное обнаружение с использованием выбранного одного или нескольких секторов. Поэтому путем выполнения повторного обнаружения с использованием только выбранных секторов для определения активного сектора мобильная станция может минимизировать свою потребляемую мощность и сократить время повторного обнаружения, экономя тем самым ресурс батареи питания.

Мобильная станция выполняет операцию поиска в состоянии, когда на радиочастотный/аналоговый каскад не подано напряжение питания, и выполняет повторное обнаружение в течение работы поискового приемника, чтобы либо обнаружить активный сектор, либо определить несколько секторов с высокой энергией. После поиска группы активных секторов и группы соседних секторов операция поиска завершается. Если еще остается время до наступления временного интервала поискового вызова, то мобильная станция может возвратиться в неактивный режим.

Период работы отвода многоканального приемника в мобильной станции, как показано ссылочной позицией 36, начинается в момент, когда поисковый приемник обнаруживает активный сектор посредством повторного обнаружения и обнаруживает многолучевую составляющую принимаемого сигнала, для приема которой назначается отвод. Для демодуляции в этот момент также может быть включен блок объединения.

Таким образом, в данном варианте способа, в дополнение к процессу повторного обнаружения в качестве предварительной операции для демодуляции сигнала во временном интервале поискового вызова, поисковый приемник принимает пилот-сигнал высокой мощности, принимаемый в течение времени, определенном временными интервалами 321-326, для выполнения операции поиска, тем самым обеспечивая эффективную поддержку системы и сокращение времени повторного обнаружения.

Поскольку продолжительность времени работы поискового приемника невелика, поисковый приемник переводится из неактивного состояния в активное состояние только на длительность выборки, а остальные модули демодуляции остаются в неактивном режиме, то потребление мощности может быть сокращено. Такая эффективная поддержка системы сокращает длительность процесса повторного обнаружения, выполняемого перед наступлением временного интервала поискового вызова, что дополнительно снижает потребление мощности. Кроме того, один или несколько секторов с высокой энергией предварительно выбираются в процессе поиска, выполняемом непосредственно перед продолжительностью временного интервала поискового вызова (в состоянии, когда на радиочастотный/аналоговый каскад не подано напряжение питания), и затем поиск выполняется только в выбранных секторах в течение длительности повторного обнаружения, чтобы снизить время повторного обнаружения, тем самым снижая мощность батарейного питания.

Способ передачи пилот-сигнала, описанный выше, и связанный с ним способ работы мобильной станции в неактивном режиме могут быть эффективно применены для передачи и приема сигнала скоростного поискового вызова, предложенного для системы IMT-2000. Скоростной канал поискового вызова представляет собой новый предложенный недавно физический канал для предварительного уведомления мобильной станции о том, будет ли передано сообщение поискового вызова для мобильной станции в следующем временном интервале поискового вызова. Т.е. в процессе работы базовая станция передает один или два символа, которые не кодированы и не перемежены, по скоростному каналу поискового вызова в предварительно определенное время, мобильная станция контролирует неактивный режим путем демодуляции символов, принимаемых по скоростному каналу поискового вызова. Например, когда символы скоростного канала поискового вызова представляют собой все "1", что указывает на то, что сообщение поискового вызова будет передано от базовой станции в следующем временном интервале поискового вызова, то мобильная станция подготавливается для демодуляции сообщения поискового вызова. В ином случае, когда символы скоростного канала поискового вызова представляют собой все "0", что указывает на то, что сообщение поискового вызова не будет передано от базовой станции в следующем временном интервале поискового вызова, то не требуется переводить модули, связанные с демодуляцией, из неактивного режима в активный режим. Скоростной канал поискового вызова может демодулироватъся, например, с использованием двухпозиционной манипуляции.

На фиг.4 и 5 представлены временные диаграммы, иллюстрирующие то, каким образом базовая станция передает биты информации по скоростному каналу поискового вызова. Хотя на фиг.4 и 5 показан случай, когда сигнал скоростного канала поискового вызова передан однократно, способ применим и в случае, когда сигнал скоростного канала поискового вызова передается многократно. Для демодуляции сигнала скоростного канала поискового вызова мобильная станция выполняет вхождение в синхронизм с использованием пилот-сигналов высокой мощности, показанных на фиг.4 и 5, передаваемых от базовой станции. Мобильная станция определяет активный сектор путем выполнения операции поиска с использованием данных выборки пилот-сигнала высокой мощности, принятого непосредственно перед приемом сигнала скоростного поискового вызова, демодулирует сигнал скоростного канала поискового вызова путем назначения отвода приемника для приема сигнальной составляющей высокой мощности, принимаемой из определенного сектора, и затем определяет, следует ли переходить к временному интервалу поискового вызова. При этом важно, чтобы каскад демодуляции, включая отвод приемника и блок объединения, был переведен из неактивного состояния в активное состояние в момент времени, показанный на фиг.4 и 5, для демодуляции сигнала скоростного канала поискового вызова. Мобильная станция может сохранить входной сигнал в любом временном интервале перед символом скоростного канала поискового вызова и осуществлять поиск с использованием обычного канала пилот-сигнала. Это может увеличить время в дежурном режиме мобильной станции по сравнению с обычной операцией повторного обнаружения для неактивного режима. Но если мобильная станция сохраняет сигнал в периоде времени, когда базовая станция передавала пилот-сигнал с увеличенной мощностью, то можно ожидать увеличенного в большей степени времени дежурного режима.

На фиг. 4 показан случай, когда базовая станция уведомляет мобильную станцию, что сообщение поискового вызова не будет передаваться в интервале поискового вызова с использованием скоростного канала поискового вызова.

Согласно фиг.4 базовая станция передает сообщение поискового вызова для конкретной мобильной станции по каналу поискового вызова в режиме с выделенными временными интервалами в установленные периоды. Фиг.4 иллюстрирует случай, когда базовая станция не передает сообщение поискового вызова в соответствующем временном интервале поискового вызова, как представлено ссылочной позицией 41. Здесь, поскольку канальный передатчик базовой станции передает сообщение поискового вызова для конкретной мобильной станции только в течение конкретного временного интервала поискового вызова, предварительно запланированного согласованно мобильной станцией и базовой станцией, мобильная станция может перейти в неактивный режим с целью экономии ресурса батареи питания. В течение временного интервала поискового вызова мобильная станция демодулирует сообщение поискового вызова и выполняет поиск в дежурном режиме для поддержки системы и осуществления процедуры переключения каналов связи. Кроме того, поскольку для базовой станции является затруднительным выполнить быструю поддержку системы просто в зависимости от поиска в дежурном режиме, который выполняется в каждом временном интервале, как указано выше, базовая станция использует новый способ передачи пилот-сигнала для периодической передачи пилот-сигналов, имеющих мощность более высокую, чем мощность обычной передачи пилот-сигналов по каналу пилот-сигнала, как представлено ссылочной позицией 42. Кроме того, канальный передатчик базовой станции передает сообщение скоростного канала поискового вызова для уведомления о передаче сообщения по скоростному каналу поискового вызова, как обозначено ссылочной позицией 43.

Для операции поиска мобильная станция должна взять выборку данных из пилот-сигнала высокой мощности, передаваемого непосредственно перед передачей бита информации скоростного канала поискового вызова, представленного ссылочной позицией 43, и сохранить данные выборки. С этой целью радиочастотный/аналоговый каскад мобильной станции переходит из неактивного режима в активный режим перед временем передачи пилот-сигнала высокой мощности для выполнения дискретизации и сохранения данных выборки. После сохранения данных выборки на радиочастотный/аналоговый каскад не подается напряжение питания и он вновь переводится из неактивного режима в активный режим для демодуляции сигнала скоростного канала поискового вызова.

После завершения взятия выборки поисковый приемник переводится в активное состояние для начала поиска, как представлено ссылочной позицией 46, и после обнаружения пилот-сигнала детектирует составляющую многолучевого распространения для назначения отвода для приема обнаруженного многолучевого сигнала, чтобы принять сигнал скоростного канала поискового вызова. Т.е. отвод приемника должен быть переведен в активный режим до назначения отвода для приема многолучевого сигнала, как представлено ссылочной позицией 47, а блок объединения должен быть также переведен в активное состояние для управления хронированием мобильной станции и демодуляции бита информации скоростного канала поискового вызова. В этом случае, однако, поскольку сообщение поискового вызова не будет передаваться в текущем интервале поискового вызова, радиочастотный/аналоговый каскад и аппаратное обеспечение демодуляции отключают подачу на них питания и затем переходят в неактивный режим на интервал поискового вызова, как представлено ссылочными позициями 44 и 47, после демодуляции бита информации скоростного канала поискового вызова. Разумеется, если поисковый приемник не завершил поиск за это время, то поисковый приемник продолжает поиск до тех пор, пока не будет завершен поиск, требуемый для поддержки системы.

На фиг.5 показана работа канала поискового вызова с использованием информации скоростного канала поискового вызова, в котором имеется сообщение поискового вызова. Как описано выше, радиочастотный/аналоговый каскад переходит из неактивного режима в активный режим в то же самое время, что и на фиг. 4, для выполнения взятия выборки и сохранения данных выборки и затем вновь переходит в неактивный режим. Радиочастотный/аналоговый каскад вновь переводится в активный режим для демодуляции сигнала скоростного канала поискового вызова и после завершения демодуляции переходит вновь в неактивный режим. Потом для повторного обнаружения временного интервала поискового вызова радиочастотный/аналоговый каскад должен вновь перейти в активный режим на несколько десятков миллисекунд перед временным интервалом поискового вызова. Поисковый приемник работает иначе, чем представлено на фиг. 4, и это различие состоит в том, что мобильная станция должна подавать напряжение питания на радиочастотный/аналоговый каскад для приема сообщения поискового вызова, поскольку с помощью поискового приемника обнаружено посредством бита информации, переданного по скоростному каналу поискового вызова, что в этом временном интервале поискового вызова будет передано сообщение поискового вызова. Поисковый приемник должен выполнять поддержку системы и повторное обнаружение путем выполнения непрерывного поиска. Для приема сигнала канала поискового вызова поисковый приемник должен переназначить отвод приемника. Это назначение отводов может отличаться от назначения отводов для приема сигнала скоростного канала поискового вызова. Эта операция будет продолжаться от момента, когда распределение многолучевых составляющих выполнено отводом и блоком объединения или поисковым приемником, до момента, когда завершена демодуляция сигнала канала поискового вызова.

Если сообщение канала поискового вызова передано в неактивном режиме, то базовая станция увеличивает отношение мощности пилот-сигнала прямой линии связи к полной мощности передачи базовой станции для предварительно определенной длительности времени, для эффективного поиска базовой станции и передает сообщение и информацию о наличии/отсутствии сообщения по каналу поискового вызова и скоростному каналу поискового вызова. Мобильная станция затем сжимает сигналы в этом периоде для обнаружения сигналов от различных базовых станций, принимает многолучевые сигналы, переданные от соответствующих базовых станций, чтобы быстро обнаружить каналы, и затем принимает сообщение для его обработки.

Фиг.6 иллюстрирует прямой канал, согласно возможному варианту осуществления изобретения, в котором отношение мощности передачи в канале пилот-сигнала к полной мощности передачи базовой станции мгновенно увеличивается для обеспечения возможности мобильной станции обнаружить сигналы от различных базовых станций. Согласно фиг.6 базовая станция увеличивает мощность передачи канала пилот-сигнала на ΔP1 больше, чем нормальная мощность передачи, на предварительно определенный период времени Тр. Базовая станция снижает мощность передачи некоторых каналов трафика или прерывает передачи в каналах трафика, чтобы выдать увеличенную мощность передачи в канал пилот-сигнала при сохранении суммарной мощности передачи. Т.е. мощность передачи в канале пилот-сигнала увеличивается по сравнению с нормальной мощностью передачи базовой станции в течение короткого времени Тр. Для более эффективной поддержки системы также возможно выделить полную мощность передачи базовой станции каналу пилот-сигнала на время длительностью Тр.

На фиг.6 показан случай, когда некоторые каналы трафика не передают или передают с низкой мощностью передачи в интервале длительностью Тр, и интервал Тр включает границу двух кадров данных. Это показывает, что ухудшение характеристик, вызванное передачей в каналах трафика с мощностью ниже обычной мощности передачи, занимает время, распределенное на длительности двух кадров данных, при этом исключается ухудшение характеристик, которое имело бы место при концентрации на одном полном кадре данных. Для обеспечения одинаковых характеристик для двух кадров данных длительность Тр разделена пополам и составляет Тр/2 для соответствующих кадров данных. Мобильная станция, синхронизированная с базовой станцией, должна иметь информацию о длительности Тр и о местоположении этого интервала, на котором базовая станция увеличивает мощность передачи в канале пилот-сигнала.

Длительность времени Тр, на протяжении которой базовая станция увеличивает мощность передачи в канале пилот-сигнала, зависит от условий распространения радиоволн в окрестности базовой станции, от конфигурации базовой станции и ширины полосы передачи. Чем больше длительность Тр, тем значительнее возрастает усиление. Поэтому мобильная станция может обнаружить даже пилот-сигнал низкой мощности. Однако, если длительность Тр становится слишком большой, мощность передачи, выделяемая для передачи данных, будет выделена каналу пилот-сигнала, что приведет к ухудшению пропускной способности системы. Поэтому необходимо контролировать длительность интервала Тр в соответствии с условиями работы системы.

Например, если система имеет скорость передачи битов 3,6864 Мега-элементов кода в секунду (Мэ/с), длительность кадра составляет 20 мс, а длительность Тр состоит из 2048 элементов кода, то длительность Тр составляет 0,55 мс. Согласно фиг.6, поскольку интервал Тр разделен пополам между двумя кадрами данных, то на каждый кадр приходится время 0,28 мс (0,55 мс/2), в течение которого мощность передачи пилот-сигнала повышается относительно нормальной мощности передачи. Длительность 0,28 мс представляет собой очень малую длительность, которая соответствует 0,025% полного кадра данных длительностью 20 мс, и ухудшение характеристик в прямой линии связи вследствие этого короткого интервала повышенной мощности передачи пилот-сигнала будет пренебрежимо малым.

Если имеется несколько базовых станций в окрестности мобильной станции, то длительность времени Тр, в течение которой мощность передачи пилот-сигнала повышается относительно нормальной мощности передачи, увеличивается и синхронизируется среди соответствующих базовых станций, так что различные базовые станции могут одновременно увеличивать мощность передачи в соответствующих им каналах пилот-сигнала. Как вариант, базовые станции могут увеличивать мощность передачи в соответствующих им каналах пилот-сигнала последовательно, когда каждая из них увеличивает свою мощность в соответствии с предварительно определенной последовательностью. Продолжительность времени Тр, в течение которой мощность передачи пилот-сигнала от соответствующих базовых станций повышается относительно нормальной мощности передачи, может назначаться базовыми станциями или назначаться периодически.

На фиг.7 представлен способ увеличения мощности передачи пилот-сигналов в случае, когда несколько базовых станций расположены вместе в некотором конкретном районе и одновременно увеличивают мощность передачи соответствующих им пилот-сигналов. В этой ситуации мобильная станция и несколько базовых станций имеют предварительно определенное указание, когда увеличивать мощность передачи пилот-сигнала относительно нормальной мощности передачи. Поскольку в мобильной станции известно, какая базовая станция будет увеличивать мощность передачи пилот-сигнала, она сжимает принятый сигнал с использованием кода расширения спектра для соответствующего канала пилот-сигнала, чтобы измерить уровень приема пилот-сигнала. Мобильная станция также может одновременно осуществить сжатие сигналов от нескольких базовых станций для измерения в реальном времени мощности пилот-сигналов, принимаемых от соответствующих базовых станций, или запомнить принятые сигналы в памяти для осуществления последующего их сжатияю
Согласно фиг.7 интервал Тр, в котором базовые станции увеличивают мощность передачи, может иметь фиксированное или переменное значение в соответствии с базовыми станциями. Это позволяет получить более оптимальный результат с учетом топографии окружающей среды в районе расположения базовых станций и размеров ячеек. Кроме того, уровни мощности PWR(A), PWR(B) и PWR(C) соответствующих каналов пилот-сигналов могут быть равны друг другу, когда соответствующие базовые станции увеличивают мощность передачи соответствующих им каналов пилот-сигналов, в случае, когда мобильная
станция находится в области переключения каналов связи. Это объясняется тем, что мобильная станция может иметь трудности в сравнении соответствующих отношений мощности пилот-сигналов, принятых от соответствующих базовых станций, если базовые станции передают пилот-сигналы с различной мощностью передачи.

Фиг. 8 иллюстрирует способ распределения мощности передачи канала пилот-сигнала в случае, когда базовая станция делит мощность передачи канала пилот-сигнала с помощью различных кодов расширения спектра. Данный способ может быть предпочтительным для увеличения мощности передачи в канале пилот-сигнала в течение короткого времени, так как любое увеличение мощности передачи может повлиять на приемную часть, например на канальный блок оценки. Кроме того, если имеется мобильная станция, в которой неизвестно, что мощность передачи канала пилот-сигнала будет изменена в течение короткого времени, или мобильная станция, которая еще не синхронизирована, то изменение мощности передачи канала пилот-сигнала может привести к установлению связи мобильной станции с неподходящей для нее базовой станцией.

В варианте по фиг.8 увеличенная мощности пилот-сигнала распределена между несколькими кодовыми каналами, которые расширяются с использованием различных кодов расширения спектра, вместо простого увеличения мощности обычного канала пилот-сигнала в течение длительности времени Тр. В данном случае используются коды расширения спектра WO', W1',..., Wn'. Этот тип канала пилот-сигнала, как и тип канала пилот-сигнала по фиг.6 и 7, может быть использован применительно ко всем структурам каналов, где канал пилот-сигнала должен передаваться с увеличенной мощностью передачи. В случае такого типа пилот-сигнала, чтобы снизить помехи другим приемникам, мощность передачи, используемая для обычного канала пилот-сигнала, равномерно распределяется как на длительности Тр, так и на длительности обычного пилот-сигнала, и увеличенная мощность передачи в интервале Тр, обычно предусмотренная в канале пилот-сигнала, распределяется между различными кодами расширения спектра. Определение "обычный канал пилот-сигнала" относится к каналу пилот-сигнала, который используется в нормальном состоянии в течение длительности времени иной, чем длительность Тр.

Если мощность передачи канала пилот-сигнала распределена между различными кодами расширения спектра, то сигнал P(t) канала пилот-сигнала может быть выражен следующим образом:
P(t)=GO*C(0)+G1*C1(t)+...+Gn*Cn(t)
где Gn представляет усиление соответствующего канала, a Cn(t) представляет код расширения спектра для соответствующего канала пилот-сигнала. В данной формуле предполагается, что пилот-сигнал передается посредством (n+1) различных кодовых каналов. Усиление Gn соответствующих каналов может быть выражено в форме комплексного числа. Кроме того, в качестве кодов расширения спектра используются ортогональные коды для соответствующих кодовых каналов.

На фиг. 9 представлен канальный передатчик базовой станции, который передает сообщение канала поискового вызова, сообщение скоростного канала поискового вызова и пилот-сигнал в неактивном режиме, согласно возможному варианту осуществления изобретения. Для простоты на фиг.9 показано только ортогональное расширение и схемы ПШ расширения для соответствующих каналов. Т. е. на фиг.9 опущены канальные кодеры, повторители символов, перемежители каналов, блоки отображения сигналов для соответствующих каналов. Выходной узел ПШ расширителя 88 соединен с синфазно-квадратурным модулятором, который преобразует выходной сигнал ПШ расширителя 88 в радиочастотный сигнал.

Передатчик канала пилот-сигнала не выполняет канальное кодирование для пилот-сигнала. Поэтому сигнал в канале пилот-сигнала представляет собой некодированные данные, которые передаются с высокой мощностью передачи на конкретных интервалах, представленных ссылочными позициями 32, 42 и 52 на фиг. 3-5, или передаются путем распределения канала пилот-сигнала между различными кодами расширения спектра, как показано на фиг.8. Т.е., как показано на фиг.9, пилот-сигнал ортогонально расширяется по спектру с помощью умножителей 80-0... 80-n с использованием различных ортогональных кодов WO'. . .Wn', и затем усиление его регулируется с помощью соответствующих схем регулировки усиления 82-0. . . 82n. После этого сигналы, отрегулированные по усилению, расширяются по спектру с помощью ПШ расширителя 88 с помощью общего кода расширения спектра и затем передаются.

Символы в канале пилот-сигнала передаются с установленными периодами в неактивном режиме, как представлено ссылочными позициями 31, 41 и 51 на фиг. 3-5. Умножитель 54 ортогонально расширяет сообщение канала поискового вызова с помощью присвоенного ортогонального кода Wp.

Данные скоростного канала поискового вызова передаются без канального кодирования с предварительно определенной длительностью перед передачей сообщения канала поискового вызова в неактивном режиме, как представлено ссылочными позициями 43 и 53 на фиг.3-5. Умножитель 72 умножает данные скоростного канала поискового вызова на ортогональный код, присвоенный скоростному каналу поискового вызова.

Кроме того, канальные передатчики базовой станции включают иные канальные передатчики дополнительно к передатчикам для канала пилот-сигнала, канала поискового вызова и скоростного канала поискового вызова. Канальные передатчики по фиг.9 включают передатчик канала синхронизации и М передатчиков каналов трафика, в дополнение к передатчику канала пилот-сигнала для передачи пилот-сигнала с использованием n кодов Уолша, передатчик канала поискового вызова и передатчик скоростного канала поискового вызова.

Согласно фиг.9 в установленное время контроллер 81 хронирования регулирует усиления соответствующих канальных передатчиков. В варианте по фиг.6, где мощность передачи канала пилот-сигнала временно увеличивается, контроллер 81 хронирования регулирует усиления соответствующих каналов во время Тр, чтобы передавать пилот-сигнал с мощностью передачи, увеличенной по сравнению с обычной мощностью передачи. В течение времени Тр мощность передачи других канальных передатчиков уменьшается для поддержания полной мощности передачи базовой станции неизменной. Канальный передатчик базовой станции по фиг.9 может быть применен к любой структуре при надлежащем регулировании усиления соответствующих каналов.

Согласно фиг. 9 умножители 80-0...80-n умножают пилот-сигнал, состоящий из всех "1", на соответствующие ортогональные коды Уолша WO'...Wn' для расширения по спектру пилот-сигнала. Контроллеры усиления 82-0...82n умножают расширенные по спектру пилот-сигналы с выходов умножителей 80-0...80n на соответствующие коэффициенты усиления GO...Gn при управлении от контроллера 81 хронирования. Выходные сигналы контроллеров усиления 82-0...82n суммируются сумматорами 84, 86 и 68 и затем умножаются на общий ПШ код расширения спектра в умножителе 88 перед передачей.

Умножитель 50 умножает символ канала синхронизации на ортогональный код Ws для расширения по спектру символа канала синхронизации, а контроллер усиления 52 умножает расширенный символ канала синхронизации на коэффициент усиления Gs при управлении от контроллера 81 хронирования. После этого выходной сигнал контролера 52 усиления суммируется в сумматоре 66 и умножается на общий ПШ код расширения спектра в умножителе 88 перед его передачей.

Умножитель 54 умножает символ канала поискового вызова на ортогональный код W_p для расширения символа канала поискового вызова, а контроллер 56 усиления умножает символ канала поискового вызова на коэффициент усиления G_p при управлении от контроллера 81 хронирования. После этого выходной сигнал контроллера 56 усиления суммируется в сумматоре 64 и умножается на общий ПШ код расширения спектра в умножителе 88 перед передачей. Здесь, как описано выше, символ канала поискового вызова передается в блоке определенной длительности в неактивном режиме.

Умножитель 72 умножает данные скоростного канала поискового вызова на ортогональный код W_qp для расширения данных скоростного канала поискового вызова, а контроллер 74 усиления умножает данные скоростного канала поискового вызова на коэффициент усиления G_qp при управлении от контроллера 81 хронирования. После этого выходной сигнал контроллера 74 усиления суммируется в сумматоре 76 и умножается на общий ПШ код расширения спектра в умножителе 88 перед передачей. Здесь данные скоростного канала поискового вызова формируются за предварительно определенное время до передачи сообщения канала поискового вызова в неактивном режиме. Данные скоростного канала поискового вызова представляют собой информацию, указывающую на наличие/отсутствие канала поискового вызова.

Умножитель 58-1 умножает символ данных в первом канале трафика на ортогональный код W_T1 для расширения символа данных, а контроллер 60-1 усиления умножает расширенные по спектру данные на коэффициент усиления G_T1 при управлении от контроллера 81 хронирования. После этого выходной сигнал контроллера 60-1 усиления суммируется в сумматоре 62 и умножается на общий ПШ код расширения спектра в умножителе 88 перед передачей.

Умножитель 58-М умножает символ данных в М-ом канале трафика на ортогональный код W_TM для расширения символа данных, а контроллер 60-М усиления умножает расширенные по спектру данные на коэффициент усиления G_TM при управлении от контроллера 81 хронирования. После этого выходной сигнал контроллера 60-М усиления суммируется в сумматоре 62 и умножается на общий ПШ код расширения спектра в умножителе 88 перед передачей.

Как описано выше, мобильная станция сжимает сигналы, принятые в течение длительности Тр в неактивном режиме, для обнаружения сигналов, переданных от различных базовых станций, и принимает сообщение канала поискового вызова, переданное в установленных периодах, для обработки принятого сообщения канала поискового вызова. То, какой параметр мобильной станции должен измеряться, зависит от целей мобильной станции. Если цели мобильной станции состоят в измерении расстоянии от базовой станции, то главным параметром измерения мобильной станции будет задержка распространения. Однако если мобильная станция должна выполнять распределение отводов приемника или осуществлять измерения для процедуры переключения каналов связи, то параметром измерений будет задержка распространения и уровень сигнала соответствующей многолучевой составляющей.

Приемник мобильной станции может использовать обычный поисковый приемник для поиска принимаемого сжатого сигнала. Однако использование обычного последовательного поискового приемника обуславливает увеличение длительности времени Тр или Td. Поисковый приемник с уменьшенными длительностями времени Тр или Td может быть реализован следующими способами при выполнении сжатия и поиска.

В первом способе для поискового приемника используется согласованный фильтр. Согласованный фильтр может быстро вычислить корреляцию между принятым сигналом и локально генерируемым кодом расширения спектра. Однако недостатком согласованного фильтра является то, что он увеличивает сложность приемника и потребление мощности. По этой причине реализовать согласованный фильтр сложно. В частности, когда пилот-сигнал имеет низкую мощность, время интегрирования должно быть увеличено при вычислении корреляции между принятым сигналом и локально генерируемым кодом расширения спектра. В мобильной станции сложно применить согласованный фильтр с большим временем интегрирования. Однако путем согласования рабочего времени согласованного фильтра с временем, когда отношение мощности передачи в канале пилот-сигнала, предусмотренном в изобретении, к полной мощности передачи базовой станции временно изменяется, согласованный фильтр может уменьшить время интегрирования, требуемое для определения значения корреляции. Кроме того, базовая станция изменяет отношение мощности канала пилот-сигнала к полной мощности передачи в регулярной последовательности, и согласованный фильтр мобильной станции может выполнять сжатие с использованием кода расширения спектра для базовой станции, которая имеет временное отношение мощности канала пилот-сигнала к полной мощности передачи. Разумеется, возможно вычислить корреляцию между принятым сигналом и кодом расширения спектра, используя согласованный фильтр, и в варианте, соответствующем фиг.5. В этом случае можно либо выполнить сжатие для принятого сигнала с использованием кода расширения спектра для базовой станции, либо сохранить принятый сигнал в памяти для выполнения сжатия сохраненного сигнала позже в регулярной последовательности.

Во втором способе сигнал, принятый в течение времени Тр или Td, сохраняется в памяти для вычисления корреляции между сигналом и локально генерируемым кодом расширения спектра. Хотя в этом способе требуется память для хранения принятого сигнала, однако этот способ характеризуется простым способом сжатия и сниженным потреблением мощности. В этом способе для реализации поискового приемника используется последовательный блок поиска.

В возможном варианте осуществления изобретения блок поиска реализован согласно второму способу.

Фиг.10 иллюстрирует приемник мобильной станции согласно возможному варианту осуществления изобретения. Контроллер 100 неактивного режима управляет подачей мощности на радиочастотный/аналоговый каскад 140, как показано ссылочными позициями 33, 44 и 54 на фиг.3-5, в неактивном режиме. Радиочастотный/аналоговый каскад 140 принимает канальные сигналы, передаваемые от базовой станции по прямой линии связи, и преобразует принятые сигналы в сигналы полосы модулирующих частот. Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 142 преобразует аналоговые сигналы с выхода радиочастотного/аналогового каскада 140 в цифровые сигналы. Блок поиска 110 принимает пилот-сигнал от базовой станции для выполнения обнаружения базовой станции и распределения отводов приемника. Приемники 121-12N вычисляют значения корреляции для канальных сигналов, переданных от базовых станций, чтобы осуществить поиск каналов.

На фиг. 11 более детально показан блок-поиска 110 по фиг.10. Согласно фиг. 11 блок поиска 110, соответствующий настоящему изобретению, включает в себя блок сжатия 150, генератор 152 кода расширения, память 154 для сохранения принятых сигналов, вычислитель 156 энергии и контроллер 158. Память 154 при управлении от контроллера 158 сохраняет сигналы, принятые в течение времени Тр или Td. Контроллер 158 подает сигнал S1 управления считыванием/записью на память 154, чтобы обеспечить сохранение в памяти 154 входных сигналов в течение времени Тр или Td, и подает сигнал S2 управления адресацией для указания адреса памяти 154, где должны сохраняться входные сигналы. После каждого приема входного сигнала контроллер 158 увеличивает адрес памяти 154 путем генерирования сигнала S2 управления адресацией для обеспечения сохранения входного сигнала по новому адресу в памяти 154. После сохранения входного сигнала в памяти 154 контролер 158 выдает сигналы, сохраненные в памяти 154, на блок сжатия 150 путем генерирования сигнала S1 управления считыванием/записью и сигнала S2 управления адресацией. Генератор 152 кода расширения спектра генерирует локальный код расширения спектра, который идентичен коду расширения спектра, использованному в передатчике базовой станции, и выдает сформированный код расширения спектра на блок сжатия 150. Блок сжатия 150 умножает принятый сигнал из памяти 154 на локальный код расширения спектра, генерируемый генератором 152 кода расширения спектра, и интегрирует умноженный сигнал в течение предварительно определенного интервала времени. Генератор 152 кода расширения спектра локально генерирует код расширения спектра и код Уолша. Вычислитель 156 энергии вычисляет энергию сжатого сигнала. Для вычисления энергии сжатого сигнала вычислитель 156 энергии вычисляет сумму сжатых сигналов для синфазного (I) и квадратурного (Q) каналов (т.е. I²+Q²). Это значение представляет собой отношение Ес/Io для принятого пилот-сигнала, где Ес представляет энергию на элемент кода принятого сигнала, а 1о представляет спектральную плотность мощности принятого полного сигнала режима МДКР.

На фиг.12 представлен блок сжатия приемника, соответствующий первому варианту осуществления настоящего изобретения, осуществляющий сжатие пилот-сигнала, расширенного различными кодами расширения спектра, как показано на фиг. 7 и 8. Блок сжатия по фиг.12 расширяет канал пилот-сигнала базовой станции множеством ортогональных кодов WO'...Wn' и затем расширяет расширенные сигналы общим кодом расширения спектра. На фиг.12 все сигналы являются комплексными сигналами.

Согласно фиг.12 умножитель 210 умножает принятый сигнал на ПШ код расширения спектра для сжатия принятого сигнала. Умножители 220-22N умножают сжатый сигнал с выхода умножителя 210 на соответствующие ортогональные коды WO'...Wn' для выполнения ортогональной демодуляции для сжатого сигнала. Накопители 230-23N накапливают выходные сигналы соответствующих умножителей 220-22N в течение предварительно определенного времени. Соответствующие накопители 230-23N могут иметь различное время накопления. Это объясняется тем, что канал пилот-сигнала, расширенный кодом расширения WO', непрерывно передаваемый в неизменном виде в обычном случае, может накапливаться в течение более длительного времени. В этом случае усиление приемника должно изменяться с учетом конкретного времени накопления. В этом варианте осуществления предполагается, что накопители для приема каналов соответствующих ортогональных кодов имеют фиксированную длительность времени накопления. Умножители 240-24N умножают выходные сигналы соответствующих накопителей 230-23N на соответствующие комплексные коэффициенты усиления Go*-G_N* для компенсации фазы. Сумматор 250 суммирует выходные сигналы умножителей 240-24Т, и блок 260 возведения в квадрат возводит в квадрат выходной сигнал сумматора 250 для преобразования выходного сигнала сумматора 250 в значение энергии. Умножитель 270 умножает значение энергии на для нормировки выходного сигнала блока возведения в квадрат 260.

Как показано на фиг.12, входной сигнал для осуществления сжатия умножается на ПШ код расширения спектра в умножителе 210, и сжатый сигнал умножается на соответствующие ортогональные коды в умножителях 220-22N для осуществления ортогональной демодуляции. Сигналы с выходов умножителей 220-22N накапливаются в соответствующих накопителях 230-23N на посимвольной основе. Умножители 240-24N умножают выходные сигналы соответствующих накопителей 230-23N на соответствующие комплексные коэффициенты усиления Go*-G_N* для компенсации фазовых компонентов комплексных коэффициентов усиления, умноженных на соответствующие ортогональные сигналы. Скомпенсированные по фазе сигналы суммируются в сумматоре 250. Блок 260 возведения преобразует выходной сигнал сумматора 250 в значение энергии. Умножитель 270 умножает значение энергии на для нормировки выходного сигнала блока возведения в квадрат 260. Т.е. множитель для компенсации усиления представляет собой величину, обратную сумме квадратов комплексных коэффициентов усиления Gi(i=0, 1, 2, . ..,n). Здесь умножитель 270 используется для получения хорошей компенсации усиления и не является обязательно необходимым.

Блок сжатия по фиг.12 сжимает принятый сигнал, накапливает сжатый сигнал на посимвольной основе и затем вычисляет энергию накопленного сигнала.

В блоке сжатия по фиг.12 (n+1) элементов сжимают принятый сигнал параллельно. Однако приемник может сжимать только часть из (n+1) ортогональных кодов, передаваемых от базовой станции. Т.е. приемник может выполнять сжатия для части всех ортогональных кодов, присвоенных каналам пилот-сигнала, показанным на фиг.7.

На фиг.13 показан блок сжатия мобильной станции, соответствующий второму варианту осуществления изобретения, для случая, когда передатчик базовой станции расширяет по спектру пилот-сигнал с использованием множества ортогональных кодов. Способ сжатия, соответствующий данному второму варианту, направлен на снижение потребления мощности путем группирования входных сигналов, имеющих один и тот же код расширения спектра, в отличие от первого варианта по фиг.12, в котором одновременно сжимаются входные сигналы с различными кодами расширения спектра. Хотя на фиг.13 представлен случай с использованием двух ортогональных кодов, данная структура применима к блокам сжатия, которые используют три и более ортогональных кодов. На фиг.13 все сигналы являются комплексными сигналами.

Согласно фиг. 13 умножитель 310 умножает входной сигнал на ПШ код расширения спектра для сжатия входного сигнала. Умножитель 320 умножает выходной сигнал умножителя 310 на ортогональный код для формирования ортогонально демодулированного выходного сигнала. Здесь предполагается, что на умножитель 320 подается ортогональный код W₀'. Контроллер 380 переключения, получающий ортогональные коды W₀' и W₁', осуществляет поиск двух ортогональных кодов на поэлементной основе для генерирования сигнала управления для выбора первого канала, когда W₀'(i)=W₁'(i), и для генерирования сигнала управления для выбора первого канала, когда Ортогональный код W₀'(i) представляет i-ый элемент ортогонального кода W₀', a ортогональный код W₁'(i) представляет i-ый элемент ортогонального кода W₁'. Коммутатор 381 имеет первый вход, связанный с умножителем 320, первый выход, связанный с первым каналом, и второй выход, связанный со вторым каналом. Коммутатор 381 коммутирует выходной сигнал умножителя 320 в первый канал или во второй канал в соответствии с выходным сигналом контроллера 380 переключения.

Накопитель 330, соединенный с первым каналом, накапливает входные сигналы на посимвольной основе. Умножитель 340 умножает выходной сигнал накопителя 330 на комплексный коэффициент усиления (G₀+G₁)* для компенсации усиления фазы в выходном сигнале, полученном из первого канала. Сигналы, коммутированные в первый канал, представляют собой элементы кода, относящиеся к ортогональным кодам, имеющим тот же знак. Накопитель 331, соединенный со вторым каналом, накапливает входные сигналы на посимвольной основе. Умножитель 341 умножает выходной сигнал накопителя 331 на комплексный коэффициент усиления (G₀-G₁)* для компенсации усиления фазы в выходном сигнале, полученном из первого канала. Сигналы, коммутированные в первый канал, представляют собой элементы кода, относящиеся к ортогональным кодам, имеющим другие знаки. Сумматор 350 суммирует выходные сигналы умножителей 340 и 341, а блок возведения в квадрат 360 возводит в квадрат выходной сигнал сумматора 350 для преобразования его в значение энергии. Умножитель 770 умножает значение энергии на комплексное усиление для нормировки выходного сигнала блока 360 возведения в квадрат.

Работа блока сжатия сначала будет описана теоретически. Здесь предполагается, что ортогональные коды W₀ и W₁, используемые в варианте по фиг.13, имеют длину 8 элементов (i=8). Кроме того, предполагается, что ортогональный код W₀'' имеет вид +1, +1, +1, +1, -1, -1, -1, -1, а ортогональный код W₁'' имеет вид +1, +1, -1, -1, -1, -1, -1, -1. Ортогональные коды W₀ и W₁ представлены в таблице (см. в конце описания).

Кроме того, когда входные сигналы блока сжатия равны r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7 и r8, и коэффициенты усиления GO и G1, умножаемые на соответствующие ортогональные коды, являются действительными числами, то сигналы, сжатые с использованием кода сжатия WO' в приемнике, имеющем структуру по фиг.13, могут быть выражены в виде
Y0=G0*(rl+r2+r3+r4-r5-r6-r7-r8)
Yl=G1*(rl+r2-r3-r4+r5+r6-r7-r8)
Окончательный выходной сигнал блока сжатия имеет вид Y0+Y1.

Ортогональные коды WO' и W1' имеют те же самые компоненты элементов кода в первой, второй, седьмой и восьмой позициях и имеют различающиеся компоненты элементов кода в третьей, четвертой, пятой и шестой позициях. Компоненты окончательного выходного сигнала Y0+Y1 блока сжатия классифицируются в соответствии с тем, являются ли соответствующие компоненты ортогональных кодов W0' и W1' идентичными или различающимися, следующим образом:
Х0=(G0*+G1*)(rl+r2-r7-r8)
X1=(G0*-G1*)(r3+r4-r5-r6)
Здесь Х0=Х1=Y0+Y1. Как показано в вышеприведенных формулах, путем классификации входных сигналов в соответствии с комбинациями компонентов элементов кода для соответствующих ортогональных кодов можно сократить число операций суммирования, выполняемых в процессе сжатия. Хотя этот метод не дает существенного эффекта в случае коротких ортогональных кодов, однако он весьма эффективен для длинных ортогональных кодов.

На фиг.13 представлена структура аппаратных средств для вышеприведенного описания. Согласно фиг.13, входные сигналы умножаются на ПШ коды расширения спектра в умножителе 310 и затем умножаются на ортогональный код W0 в умножителе 320. Контроллер 380 переключения сравнивает два ортогональных кода для определения того, идентичны ли соответствующие его компоненты друг другу, и генерирует сигнал управления в соответствии с результатами сравнения. Переключатель 381 коммутирует выход умножителя 320 на накопители 330 и 340 в соответствии с сигналом управления переключением. Если компоненты элементов кода для двух ортогональных кодов W0' и W1' идентичны, выходной сигнал умножителя 320 подается на накопитель 330, включенный в первый канал. В противном случае, если компоненты элементов кода различаются, выходной сигнал умножителя 320 подается на накопитель 331, включенный во второй канал. Кроме того, разделенные сигналы накапливаются в соответствующих накопителях 330 и 331 на посимвольной основе. После этого умножитель 340 умножает выходной сигнал накопителя 330 на коэффициент усиления G0*+G1*, а умножитель 341 умножает выходной сигнал накопителя 331 на коэффициент усиления G0*-G1*. Сумматор 350 суммирует выходные сигналы умножителей 340 и 341. Выходной сигнал сумматора 350 возводится в квадрат с помощью блока 360 возведения в квадрат для преобразования в значение энергии. Умножитель 370 умножает выходной сигнал блока 360 возведения в квадрат на для нормировки выходных сигналов умножителей 340 и 341.

В случае, когда пилот-сигнал передается с различными кодами расширения спектра для описанной выше структуры приемника, мобильная станция должна знать отношение мощности передачи, выделенной для соответствующих ортогональных кодов, или соответствующие значения коэффициентов усиления для соответствующих ортогональных кодов. Это может быть определено заранее в процессе стандартизации, или базовая станция может информировать об этом мобильную станцию с использованием системных параметров. Кроме того, приемник может измерить эти параметры с использованием простого алгоритма. Как вариант, эти параметры могут быть оценены путем вычисления отношения мощности сжатых сигналов для соответствующих ортогональных кодов.

На фиг. 14 представлен блок сжатия приемника, соответствующего третьему варианту осуществления изобретения, для случая, когда пилот-сигнал расширен по спектру несколькими кодами расширения спектра, как показано на фиг.7 и 8. В третьем варианте осуществления по фиг.14 канал пилот-сигнала базовой станции расширяется по спектру с использованием множества ортогональных кодов от W0' до Wn' и затем расширяется с помощью общего ПШ кода расширения спектра. На фиг.14 все сигналы являются комплексными.

Согласно фиг.14 умножитель 210 умножает принятый сигнал на ПШ сигнал расширения спектра для сжатия принятого сигала. Умножители 220-22N умножают сжатый сигнал с выхода умножителя 210 на соответствующие ортогональные коды W0'-WN' для ортогональной демодуляции сжатого сигнала. Накопители 230-23N накапливают выходные сигналы соответствующих умножителей 220-22N на посимвольной основе. Блоки возведения в квадрат 260-26N возводят в квадрат выходные сигналы соответствующих накопителей 230-23N для преобразования их в значения энергии. Сумматор 250 объединяет выходные сигналы блоков возведения в квадрат 260-26N.

Блок сжатия по фиг.14 сжимает принятый сигнал, накапливает сжатый сигнал на посимвольной основе для вычисления значений энергии и затем объединяет вычисленные значения энергии. На фиг.14 представлена детальная схема, иллюстрирующая блок сжатия 150 и вычислитель энергии 156 по фиг.11. В отличие от других блоков сжатия блок сжатия и вычислитель энергии по фиг.14 отдельно вычисляет значения энергии соответствующего канала и объединяет вычисленные значения энергии. Блоки сжатия по фиг.12 и 13 когерентно суммируют сжатые значения соответствующих каналов, в то время как блок сжатия по фиг.14 сначала вычисляет значения энергии для соответствующих каналов и затем суммирует вычисленные значения энергии. Блок сжатия по фиг.14 подвержен в большей степени ухудшению характеристик по сравнению с блоками сжатия по фиг. 12 и 13. Однако блок сжатия по фиг.14 имеет преимущество, состоящее в том, что он может вычислить отношение мощности каналов пилот-сигналов, принимаемых от соответствующих базовых станций, даже если ему известно усиление соответствующих каналов.

В случае, когда поиск соседней частоты выполняется в процедуре "жесткого" переключения каналов связи в процедуре стандартизации системы IMT-2000, мобильная станция временно прерывает прием сигнала частоты fl, принимаемой в текущее время, сдвигается на соседнюю частоту f2, поиск которой должен осуществляться, и затем сохраняет входной сигнал соседней частоты f2 в памяти. После этого мобильная станция быстро смещается на частоту fl, принимавшуюся перед этим, и продолжает прием сигнала частоты f1. Мобильной станции необходима память для хранения сигнала соседней частоты. Если длительность времени, в течение которого сигнал соседней частоты сохраняется в памяти, идентична длительности Тр или Td, где мощности передачи канала пилот-сигнала к полной мощности передачи базовой станции, то можно уменьшить объем памяти, требуемой для хранения сигнала соседней частоты. Если мощность передачи канала пилот-сигнала меньше на -12 дБ, чем полная мощность передачи базовой станции, в предположении, что влияние задержки распространения пренебрежимо мало, то можно получить результат, состоящий в том, что обычное устройство может обеспечить запоминание 4000 элементов кода, путем сохранения 256 или 512 элементов кода за время Тр.

Передатчик базовой станции по фиг.9 и приемник мобильной станции по фиг. 10-14 описаны для случая, когда пилот-сигнал передается с высокой мощностью передачи с использованием множества ортогональных кодов. Однако пилот-сигнал также может передаваться с использованием одного ортогонального кода. В этом случае блок сжатия может включать в себя умножитель для умножения входного сигнала на ПШ код расширения спектра для сжатия входного сигнала, умножитель для умножения сжатого пилот-сигнала на ортогональный код для канала пилот-сигнала, чтобы ортогонально модулировать сжатый пилот-сигнал, и накопитель для накопления ортогонального демодулированного пилот-сигнала на посимвольной основе.

Таким образом, система МДКР, использующая новый способ передачи пилот-сигнала и новую процедуру работы в неактивном режиме, имеет следующие преимущества.

1) Имеется возможность выполнения эффективной поддержки системы и повторного обнаружения.

2) Мобильная станция может обнаруживать и обрабатывать сигналы от большего числа базовых станций.

3) Мобильная станция может обнаруживать сигналы от соседних базовых станций при пониженном потреблении мощности питания и при снижении сложности аппаратных средств.

4) Мобильная станция может синхронизироваться и работать с большим числом базовых станций и достигать эффекта экономии мощности питания путем сохранения принятых сигналов в памяти и обработки сохраненных сигналов.

5) За счет использования нового способа передачи пилот-сигнала данные выборки пилот-сигнала сохраняются в памяти в течение времени работы в режиме с выделенными временными интервалами для выполнения операции поиска, и результат может быть применен для выбора сектора и назначения отводов в приемнике для демодуляции скоростного канала поискового вызова.

6) Система МДКР увеличивает энергию пилот-сигнала в течение короткого времени для выполнения поддержки системы с использованием только блока поиска в течение этого времени в неактивном режиме, увеличивает вероятность обнаружения пилот-сигнала и снижает время обнаружения, тем самым обеспечивая экономию ресурса батареи питания.

Изобретение относится к системам связи множественного доступа с кодовым разделением каналов и более конкретно к устройству и способу для управления связью в режиме с выделенными временными интервалами. Технический результат - обеспечение связи в режиме с выделенными временными интервалам, расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности мобильной станции обнаруживать и обрабатывать сигналы от большего числа соседних базовых станций. Устройство для передачи сообщения общего канала в системе связи множественного доступа с кодовым разделением каналов содержит передатчик базовой станции, включающий в себя передатчик конкретного канала для выдачи канального сигнала со второй мощностью передачи в течение предварительно определенного промежутка времени и выдачи канального сигнала с первой мощностью передачи в течение остального времени, и передатчик общего канала для передачи сообщения общего канала в течение выделенного временного интервала и приемник мобильной станции, причем напряжение питания подается на приемник в течение времени приема сигнала конкретного канала со второй мощностью передачи и в течение выделенного временного интервала для включения приемника, и напряжение питания приемника выключается в течение остального времени для обеспечения работы приемника в неактивном режиме. 7 с. и 10 з.п. ф-лы, 14 ил., 1 табл.

1. Способ передачи сообщения поискового вызова для мобильной станции в системе связи множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР), при котором мобильная станция принимает пилот-сигнал с второй мощностью передачи в течение предварительно определенного времени и принимает пилот-сигнал с первой мощностью передачи в течение остального времени, включающий этапы подачи напряжения питания в течение времени приема пилот-сигнала со второй мощностью передачи и длительности временного интервала, выделенного для приема сообщения поискового вызова, для выхода из неактивного режима и выключения напряжения питания в течение остального времени для работы в неактивном режиме. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно включает этап взятия выборки принимаемого пилот-сигнала, имеющего вторую мощность передачи, сохранения выборки пилот-сигнала, осуществления поиска сохраненного пилот-сигнала в течение времени неактивного режима для выполнения обнаружения канала и затем выполнения выбора сектора и распределения отводов приемника в соответствии с результатами поиска. 3. Способ передачи сообщения поискового вызова для мобильной станции в системе связи МДКР, при котором мобильная станция принимает пилот-сигнал с второй мощностью передачи в течение предварительно определенного времени и принимает пилот-сигнал с первой мощностью передачи в течение остального времени, включающий этапы подачи напряжения питания в течение времени приема пилот-сигнала с второй мощностью передачи до временного интервала, выделенного для приема сообщения поискового вызова, для выхода из неактивного режима и сохранения принятого пилот-сигнала, и работы в неактивном режиме после приема пилот-сигнала, осуществления поиска сохраненного пилот-сигнала в течение времени неактивного режима и осуществления выбора сектора и распределения отводов приемника в соответствии с результатами обнаружения канала и подачи напряжения питания в течение выделенного интервала времени для выхода из неактивного режима, приема сообщения поискового вызова, обеспечения возможности назначенным отводам осуществлять обработку принятого сообщения поискового вызова и работы в неактивном режиме после обработки сообщения поискового вызова. 4. Устройство для приема сообщения поискового вызова для мобильной станции в системе связи МДКР, при котором мобильная станция принимает пилот-сигнал с второй мощностью передачи в течение предварительно определенного времени и принимает пилот-сигнал с первой мощностью передачи в течение остального времени, принимает сообщение скоростного канала поискового вызова, представляющего наличие или отсутствие сообщения поискового вызова перед временным интервалом, выделенным мобильной станции, содержащее приемник, на который напряжение питания подается в течение времени приема пилот-сигнала со второй мощностью передачи, времени сообщения скоростного канала поискового вызова и выделенного временного интервала, для выполнения операции приема, и напряжение питания отключается в остальное время для работы в неактивном режиме, блок поиска для сохранения пилот-сигнала, принятого с второй мощностью передачи, и осуществления поиска пилот-сигнала для выполнения обнаружения канала и отводы для приема сообщения скоростного канала поискового вызова для определения наличия или отсутствия сообщения поискового вызова в выделенном временном интервале, причем отводы включаются только при приеме сообщения поискового вызова для обработки принятого сообщения поискового вызова. 5. Способ передачи сообщения поискового вызова по каналу поискового вызова для базовой станции в системе связи МДКР, включающий этапы передачи пилот-сигнала с мощностью передачи более высокой, чем нормальная мощность передачи, по каналу пилот-сигнала в течение предварительно определенного времени, причем в канале поискового вызова используется нормальная мощность передачи, передачи сообщения скоростного канала поискового вызова, указывающего на наличие или отсутствие сообщения поискового вызова, по каналу скоростного поискового вызова перед временным интервалом, выделенным конкретной мобильной станции, и передачи сообщения поискового вызова по каналу поискового вызова в течение временных интервалов, выделенных для поискового вызова. 6. Способ приема сообщения поискового вызова для мобильной станции в системе связи МДКР, при котором мобильная станция принимает пилот-сигнал с второй мощностью передачи в течение предварительно определенного времени, принимает пилот-сигнал с первой мощностью передачи в течение остального времени и принимает сообщение скоростного канала поискового вызова, представляющего наличие или отсутствие сообщения поискового вызова перед временным интервалом, выделенным мобильной станции, включающий этапы подачи напряжения питания на радиочастотный приемник в течение времени передачи пилот-сигнала с второй мощностью передачи для приема и сохранения пилот-сигнала и отключения напряжения питания от радиочастотного приемника для осуществления поиска сохраненного пилот-сигнала в неактивном режиме и выполнения обнаружения канала, выхода из неактивного режима на время, в течение которого передается сообщение скоростного канала поискового вызова, для приема сообщения скоростного канала поискового вызова, перехода в неактивный режим и анализа принятого сообщения скоростного канала поискового вызова для определения наличия или отсутствия сообщения поискового вызова в течение выделенного временного интервала, и при наличии сообщения поискового вызова, выхода из неактивного режима в течение выделенного временного интервала для обработки принимаемого сообщения поискового вызова и перехода затем в неактивный режим, в противном случае - осуществления работы в неактивном режиме в течение выделенного временного интервала. 7. Передатчик базовой станции в системе связи МДКР, содержащий по меньшей мере один генератор канала пилот-сигнала, включающий в себя первый умножитель для умножения входного сигнала канала пилот-сигнала на код расширения спектра и первый контроллер усиления для формирования пилот-сигнала путем умножения выходного сигнала первого умножителя на значение усиления, генератор канала поискового вызова, включающий в себя второй умножитель для умножения символа канала поискового вызова на код расширения спектра и второй контроллер усиления для формирования сообщения поискового вызова в течение длительности выделенного временного интервала путем умножения выходного сигнала второго умножителя на значение усиления, сумматор для суммирования выходных сигналов по меньшей мере одного генератора канала пилот-сигнала с выходными сигналами генератора канала поискового вызова, третий умножитель для умножения выходного сигнала сумматора на выделенный код расширения спектра и контроллер хронирования для управления временем работы первого контроллера усиления и второго контроллера усиления, при этом контроллер хронирования управляет значением усиления первого контроллера усиления для передачи пилот-сигнала с второй мощностью передачи в течение предварительно определенного времени и для передачи пилот-сигнала с первой мощностью передачи более низкой, чем вторая мощность передачи, в течение остального времени. 8. Передатчик по п. 7, отличающийся тем, что предварительно определенное время составляет время от 1 до 4 символов. 9. Передатчик по п. 7, отличающийся тем, что первый умножитель по меньшей мере одного генератора пилот-сигнала умножает входной сигнал канала пилот-сигнала на соответствующий отличающийся код расширения спектра. 10. Передатчик по п. 7, отличающийся тем, что первый контроллер усиления по меньшей мере одного генератора пилот-сигнала умножает выходной сигнал первого умножителя на соответствующее отличающееся значение усиления, а сумма соответствующих отличающихся значений усиления определяется в соответствии с первой мощностью передачи или второй мощностью передачи. 11. Передатчик по п. 7, отличающийся тем, что дополнительно содержит генератор скоростного канала поискового вызова, включающий в себя четвертый умножитель для умножения символа данных скоростного канала поискового вызова, который указывает, имеется ли сообщение поискового вызова перед выделенным временным интервалом, на код расширения спектра и третий контроллер усиления для умножения выходного сигнала четвертого умножителя на значение усиления для подачи на сумматор. 12. Приемник мобильной станции в системе связи МДКР, содержащий радиочастотный приемник, активизируемый в течение предварительно определенного интервала времени, в котором пилот-сигнал принимается с более высокой мощностью передачи, чем мощность передачи в течение остального времени и назначенного временного интервала, и работающий в неактивном режиме в течение остального времени, за исключением предварительно определенного интервала времени и назначенного временного интервала, блок поиска, активизируемый в момент времени, когда активизируется радиочастотный приемник, для сохранения принятого пилот-сигнала и поиска пилот-сигнала для выполнения обнаружения канала, и отводы, активизируемые в течение назначенных временных интервалов, для обработки принятого сообщения. 13. Приемник по п. 12, отличающийся тем, что блок поиска берет выборку пилот-сигнала, принятого в течение предварительно определенного интервала времени, сохраняет выборку пилот-сигнала, осуществляет поиск для сохраненного пилот-сигнала в течение времени, соответствующего неактивному режиму, и затем выполняет выбор сектора и назначение отводов приемника в соответствии с результатами поиска. 14. Приемник по п. 13, отличающийся тем, что блок поиска содержит память для сохранения пилот-сигнала и блок сжатия для сжатия пилот-сигнала с выхода памяти. 15. Приемник по п. 12 или 14, отличающийся тем, что блок сжатия сжимает пилот-сигнал с использованием кода расширения спектра в течение упомянутого предварительно определенного интервала времени. 16. Приемник по п. 14, отличающийся тем, что блок сжатия сжимает пилот-сигнал с использованием по меньшей мере двух кодов расширения спектра в течение упомянутого предварительно определенного интервала времени. 17. Приемник по п. 16, отличающийся тем, что блок сжатия содержит первый умножитель для умножения пилот-сигнала на назначенный код расширения спектра и получения сжатого сигнала, по меньшей мере два вторых умножителя для умножения сжатого сигнала на соответствующие ортогональные коды, по меньшей мере два накопителя для накопления выходных сигналов упомянутых по меньшей мере двух вторых умножителей, по меньшей мере два третьих умножителя для умножения выходных сигналов упомянутых по меньшей мере двух накопителей на компенсационные коэффициенты усиления и сумматор для суммирования выходных сигналов по меньшей мере двух третьих умножителей.