专利名称：增加cdma通信网络容量的方法和通信终端的制作方法
技术领域：
本发明通常涉及码分多路访问(CDMA)通信系统，更具体涉及在CDMA通信系统中增加容量的方法和通信终端。
背景技术：
曾经建议通过使用导频信号消除处理来增加码分多路访问(CDMA)通信系统内的前向链路容量。Intel公司，“CPICHInterference Cancellation as a Means for Increasing Downlink Capacity(作为增加下行链路容量方法的CPICH干扰消除)”，2000年11月，3GPPTSG-RAN工作组，TSGR1-00-1371；Intel公司，“Further Results onCPICH Interference Cancellation as A Means for Increasing DL Capacity(关于作为增加DL容量方法的CPICH干扰消除的进一步结果)”，2001年1月，3GPP TSG-RAN工作组，TSGR1-01-0030；Intel公司，“CPICH Interference Cancellation as A Means for Increasing DLCapacity(作为增加DL容量方法的CPICH干扰消除)”，2001年2月，3GPP TSG-RAN工作组，TSGR4-01-0238。
在Rake接收机解扩和集成之前除去重构的导频信号是已知的，例如在名称是“Pilot Interference Cancellation For A Coherent WirelessCode Division Multiple Access Receiver(相干无线码分多路访问接收机的导频干扰消除)”的美国专利6,009,089，以及在名称是“Method AndSystem For Processing A Plurality of Multiple Access Transmissions(处理多个多重传输的方法和系统)”的美国专利5,978,413中公开的。从Rake接收机输出中除去符号速率的导频信号也是已知的，如在名称是“Pilot Interference Cancellation For A Coherent Wireless Code DivisionMultiple Access Receiver(相干无线码分多路访问接收机的导频干扰消除)”的美国专利6,009,089，名称是“Interference Suppression In ACDMA Receiver(在CDMA接收机内的干扰抑制)”的国际专利WO01/05052，名称是“Code Division Multiple Access Inbound MessagingSystem Utilizing Interference Cacellation to Recover Inbound Messages(使用干扰消除以恢复输入消息的码分多路访问输入通信系统)”的美国专利5,323,418，以及名称是“Method And Apparatus For ReducingSpread-Spectrum Noise(减少扩频噪声的方法和设备)”的国际专利WO98/43362中公开的。
还有一项3GPP提议，即通过在同步信道和寻呼信道之间采用移动偏移来改善由同步信道产生的寻呼信道干扰。然而，移动偏移不能减少干扰，而是暂时将其在用户设备(UE)之间均匀分配。此外，移动偏移不能消除同步信道对其它信道造成的干扰，例如对包括语音业务的数据的干扰。
通过仔细考察下面和附图一起描述的本发明的详细说明，本领域普通技术人员将更明白本发明的不同方面、特点以及优点。
图1是示例CDMA通信系统。
图2是根据本发明示范实施例的处理流程图。
图3是具有Rake处理部分的示范移动终端。
图4是图3的Rake处理部分的更详细的图解。
图5是Rake处理部分电路的Rake耙指的更详细图解。
图6是示范性同步消除结构。
图7是同步信号取消对系统性能影响的图解说明。
具体实施例方式
在图1中，CDMA通信系统10包括网络基础结构，该网络基础结构包含允许多个移动终端16通信的多个基站12以及对应的控制器14，以及本领域普通技术人员已知的CDMA通信系统其它典型基础结构。该通信系统包括W-CDMA通信系统。
在图2中，在块210，基站12发射包含码分多路访问通信系统的第一和第二非正交信号的复合信号。在一个实施例中，更具体地，该复合信号包含同步信号和其他信号，例如，其他信号可以是相互正交的导频和数据信号。然而，导频和数据信号对于同步信号是非正交的。
在3GPP W-CDMA通信系统中，同步信号是包含主信号和次信号的周期“突发脉冲(bursty)”信号，以上两个信号和其他信号都不正交。然而，在其他实施例中，同步信号可能不是突发脉冲，仅包含单个成分或多个成分。
在图2中，在块220，在移动终端接收第一和第二非正交信号。在该示范实施例中，第一和第二信号包括与复合信号中其它信号非正交的同步(或“sync”)信号。
图3是示范性终端，一般包括连接到接收机基带处理部分320的射频和数模转换部分310。在该示范实施例中，接收机的基带处理部分包括信号搜索器部分322，具有前Rake部分324，Rake部分326以及后Rake部分328的Rake处理部分，以及辅助部分330。
图4中，对应图3的Rake部分326，Rake处理部分包括多个具有求和输出的N Rake耙指，用于处理N个对应信号线，如本领域普通技术人员通常已知的。在示范实施例中，信号搜索器部分322从同步信号获得定时、控制和其他信息，如本领域内公知的。
在通信系统中，例如3GPP W-CDMA系统，同步信号通过恶化下行链路无线接收机(即，用户设备(UE)或移动终端)的性能，趋向于减少系统容量。因为同步信号和复合信号的其他成分非正交，接收机的Rake处理部分不能消除同步信号干扰。在平衰减(flat-fading)或视距(line-of-sight)条件下，同步信号干扰可以导致重大的性能恶化，1到2dB，特别是在靠近基站、同步信道信号最强的地方。
在图2中，在块230，通过在移动终端消除第一和第二非正交信号之一，增加通信系统的前向链路容量。在示范实施例中，通过从终端的Rake处理部分减去估计干扰项，在终端的Rake处理部分消除同步信号。
在一些实施例中，仅当同步信号超过预定阈值时，才从终端的Rake处理部分消除同步信号。在一些例子中，该阈值设定得非常小或为0，从而消除所有接收的同步信号。在其他应用中，将阈值设定得较高，从而仅消除部分同步信号，例如那些具有指定信号强度的，或消除来自选定基站的同步信号。
图5是Rake耙指和示范同步信道消除部分510的详细图解。在图5中，一般地，消除部分510产生用于从对应同步信号干扰项中去除的估计同步信号干扰项。该消除，以及由此而来的减去，可能在码片速率加法器520或符号速率加法器530发生。符号速率消除可能在如下所述的Rake耙指发生，或在图4中Rake耙指的求和输出发生，因为这两种技术代表算术相等的操作。
图6是用于产生估计干扰项的示范同步信号消除结构的详细图解。在同步信号在脉冲串内传输的情形中，从终端Rake处理部分减去估计同步信号干扰项是和同步信号脉冲串同步发生的。
该消除结构包括有一个输出的码互相关器610，该输出和匹配滤波器自相关器620的信号在乘法器630相乘，乘法器630的输出和其他L-1个符号间干扰(ISI)项在加法器640相加，加法器640的输出和信道估计器650的信号在乘法器660相乘，乘法器660的输出和由于其他N-1条多径射线的N-1个类似项在加法器670相加。可由设计者选择参数L和N，以最好地获得在性能和设计复杂性之间的成本折衷。本领域技术人员应当理解，可通过替换方案产生估计同步干扰项。
在终端的同步信号的消除会显著改善链路级预算，例如SIR对BER，或类似衡量。图7是曲线族，显示具有小区几何结构的链路级性能，并将同步信道消除作为一个参数，它表明了在终端的同步信道消除的效果。每条曲线都是所需基站发射功率(Tx_Eb)除以其他小区干扰Ioc的图，对于此仿真，将其他小区干扰建模为在移动终端的加性高斯白噪声，Tx_Eb/Ioc对服务误帧率(SFER)。和各曲线相关的参数是同步消除状态(开或关)，以及 值。 是基站和终端的相对临近(relative proximity)测量。 值越大，终端和基站之间越近。在图7中，当移动终端运行在0dB的 值时，在链路预算中有可忽略的改善(低于0.1dB)。然而，对于大约等于12dB的 SFER在10-2时，链路预算提高了约2.3dB，这在性能上是重要的增益。
虽然以发明人拥有并且本领域普通技术人员能利用本发明的方式说明了本发明以及目前认为的本发明的最佳模式，但应当懂得和理解，存在许多在此公开的示范实施例的等同物，此外，可以做出许多修正以及变化，而不背离不是由示范实施例而是由所附权利要求限定的本发明的范围和精神。
权利要求
1.一种在码分多路访问移动通信终端内的方法，包括在终端接收第一信号；在终端接收第二信号，所述第一信号和所述第二信号非正交；通过在终端的Rake处理部分消除所述第一和第二信号之一来增加码分多路访问通信系统的前向链路容量，其中所述第一和第二非正交信号是从所述码分多路访问通信系统接收的。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一信号是同步信号，通过在终端的Rake处理部分消除同步信号来增加前向链路容量。
3.如权利要求2所述的方法，其中，仅当同步信号具有大于预定阈值的强度时，才在终端的Rake处理部分消除同步信号。
4.如权利要求2所述的方法，其中，所述同步信号是包括主成分和次成分的复合信号，通过消除同步信号的主成分和次成分增加前向链路容量。
5.如权利要求1所述的方法，其中，通过从终端的Rake处理部分的Rake耙指中减去第一信号估计干扰项来消除所述第一信号。
6.如权利要求1所述的方法，其中，通过接收包含第一和第二信号的复合信号来接收所述第一和第二信号。
7.如权利要求6所述的方法，其中，所述第一信号是同步信号，通过从终端的Rake处理部分减去估计同步信号干扰项来消除所述同步信号，从而增加前向链路容量。
8.如权利要求7所述的方法，其中，通过从终端的Rake处理部分的少于全部Rake耙指的耙指中减去同步信号干扰项来消除所述同步信号。
9.如权利要求7所述的方法，其中，通过从终端的Rake处理部分的全部Rake耙指中减去对应的同步信号干扰项来消除所述同步信号。
10.一种在包含基站网络的码分多路访问通信系统内的方法，包括从码分多路访问通信系统的基站发射包含第一和第二非正交信号的复合信号；在码分多路访问通信系统内的移动终端接收所述复合信号；通过在所述移动终端消除所述第一和第二非正交信号之一，增加码分多路访问通信系统的前向链路容量。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述第一和第二信号之一是与所述第一和第二信号中另一个非正交的同步信号，通过从移动终端的Rake处理部分减去估计同步信号干扰项来在移动终端消除所述同步信号，从而增加前向链路容量。
12.如权利要求11所述的方法，其中，以脉冲串从码分多路访问通信系统的基站发射所述同步信号，通过从移动终端的Rake处理部分与同步信号脉冲串同步地减去估计同步信号干扰项，来在移动终端消除所述同步信号。
13.如权利要求11所述的方法，其中，通过从移动终端的Rake处理部分的全部Rake耙指中减去同步信号干扰项来在移动终端消除所述同步信号。
14.如权利要求11所述的方法，其中，通过从移动终端的Rake处理部分的少于全部Rake耙指的耙指中减去同步信号干扰项来在移动终端消除所述同步信号。
15.如权利要求11所述的方法，其中，仅当同步信号特性超过预定阈值时，才从移动终端的Rake处理部分消除所述同步信号。
16.一种在包括网络基础结构和多个移动终端的码分多路访问通信系统内的方法，包括从码分多路访问通信系统的网络基础结构发射包含同步信号和另一非正交信号的复合信号；在码分多路访问通信系统的多个移动终端接收所述复合信号；通过从多个移动终端中的至少一些中消除所述同步信号来增加码分多路访问通信系统的前向链路容量。
17.如权利要求16所述的方法，其中，通过从移动终端的Rake耙指输出中减去同步信号干扰项来从移动终端的Rake处理部分消除所述同步信号。
18.如权利要求16所述的方法，其中，仅当所述同步信号超过预定阈值时，才从移动终端的Rake处理部分消除所述同步信号。
19.如权利要求16所述的方法，其中，通过从移动终端的Rake处理部分的少于全部Rake耙指的耙指中减去同步信号干扰项来在移动终端消除所述同步信号。
20.如权利要求16所述的方法，其中，通过从移动终端的Rake处理部分的全部Rake耙指中减去同步信号干扰项来在移动终端消除所述同步信号。
全文摘要
一种在包括网络基础结构和多个移动终端的码分多路访问通信系统内的方法，包括从网络基础结构发射(210)包含同步信号和另一个非正交信号的复合信号，在码分多路访问通信系统的多个移动终端接收(220)该复合信号，以及通过从多个移动终端的至少一些中消除(230)同步信号来增加码分多路访问通信系统的前向链路容量。
文档编号H04Q7/38GK1611025SQ02822605
公开日2005年4月27日 申请日期2002年11月8日 优先权日2001年11月14日
发明者约翰·奥利弗, 亚历山大·马拉特, 梅米·阮 申请人:摩托罗拉公司