专利名称：在采用直接序列扩展的通信系统中适应性地调整有效扩展序列的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及采用直接序列扩展的有线或无线通信系统。本发明尤其涉及用于在这样的系统中适应性地调整有效扩展序列的方法和系统。
背景 通信系统已经发展到允许将信息信号从始发站传送到物理上相异的目的站。在从始发站通过通信信道传送信息信号时，该信息信号首先被转换成适合在该通信信道上高效率传送的形式。信息信号的转换或者说调制涉及根据该信息信号以使得结果所得的已调制载波的频谱被限制在通信信道带宽内的方式来变化载波的参数。在目的站处，从在通信信道上接收到的已调制载波重建出原始的信息信号。一般而言，这样的重建是通过利用被始发站采用的调制过程的逆转来达成的。
调制还促进实现多址，即在一共同的通信信道上同时传送和/或接收数个信号。本领域中已知有数种多址技术，诸如时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、码分多址(CDMA)扩频系统。
原先，多址通信系统被设计成在用户之间携带模拟信号(典型地是语音信号)。随着数字通信系统的发展，出现了传递表示任何种类信息而不仅仅是语音信息的数字数据的能力。
上面讨论的技术等同地适用于基于无线和基于有线的通信系统。有线通信系统沿受连接起用户的例如铜缆、光纤电缆等波导约束的路径传递信息；而无线通信系统沿用户之间不受任何波导约束的路径传递信息。
作为示例，在多址无线通信系统中，订户站上用户之间的通信是通过接入网络来进行的。订户站是接入网络通过无线路径与其通信的实体。订户站可以是移动的或不动的。接入网络是至少一个基站以及一个或多个基站控制器的集合。接入网络在订户站上的用户之间传输信息信号。接入网络可被进一步连接到该接入网络外部的其他网络，诸如公司内联网或因特网等，并可在每一基站与此类外部网络之间传输信息信号。基站是订户站可与之通信的接入网络实体。
一个无线订户站上的第一用户通过在反向链路上向基站传达信息信号来与第二无线订户站上的第二用户通信。基站接收到该信息信号，并在前向链路上将该信息信号传达给第二订户站。如果第二订户站不在该基站服务的区域中，则该基站将此数据路由至该第二订户站位于其服务区中的另一基站。第二基站然后在前向链路上向第二订户站传达此信息。前向链路是指从基站向无线订户站的传送，而反向链路是指从无线订户站向基站的传输。类似地，通信可在无线订户站上的第一用户与陆线站上的第二用户之间进行。基站在反向链路上接收到来自无线订户站上的第一用户的数据，并路由此数据通过公共交换电话网(PSTN)前往陆线站上的第二用户。
众所周知，无线通信系统中信息传递的质量和有效性依赖于源终端与目的终端之间的通信信道的状态。这样的状态可被表示为例如信道冲激响应、单位阶跃响应、路径损耗以及该路径损耗在处于基站覆盖区域内的订户台处的变动、来自同一蜂窝小区当中和其他蜂窝小区当中的其他订户站的干扰、来自其他基站的干扰、以及本领域普通技术人员所知的其他因素。如果在发射机处能利用信道状态信息来针对信道适应性地调整传送的信号，则通信系统的设计者可显著地提升该通信信道上的传输效率。
注意到上面讨论的信号传递效率也适用于例如雷达系统等本身并不“通传”信息的系统，因为不承载信息的信号的有效传输仍然是首要议题之一。为了防止因术语体系重复性过大而混淆本公开，对所有类型的系统统用术语“通信系统”。
已提出的利用信道状态信息的方法之一是采用匹配于信道的滤波器。此方法导致传输需要很高的峰均功率比，并且(对于某些调制方案)还导致需要非常线性的发射机。落实这些要求要求非常昂贵的发射机。此外，恰如其分地确定匹配滤波器所需的信道状态信息的量很大，从而如果利用此信道状态信息的站不是确定该信道状态信息的站就会导致很高的反馈率。
所提出的另一个更适用于采用直接序列扩展的调制方案的方法是通过根据信道状态信息从一组扩展序列当中选择结果得到最佳传输效率的那个扩展序列来针对信道适应性调整扩展序列。此方法的一个优势是在利用该信道状态信息的站不是确定该信道状态信息的站的情况下反馈率较低。但是，需要改变扩展序列会引起数个问题。如下面具体解释地，一个选择准则是选择其自相关函数乘以信道冲激响应的自相关函数得到最大值的那个扩展序列。显然，为要获得这样一个序列，必须对该组扩展序列当中的每一扩展序列执行上述计算。因而此选择准则是计算密集型的。
此外，在多用户环境中的这样一种对扩展序列的最优化选择可能会导致为至少两个用户选择了完全相同的序列，从而导致干扰增大。结果推知，如果要避免干扰，则采用此方法的最优化扩展序列指派是不可能的。
由于当前使用的基于称为IS-95的CDMA标准(“TIA/EIA/IS-95双模宽带扩频蜂窝系统的移动站-基站兼容性标准”)和基于称为CDMA2000的CDMA标准(“TR-45.5CDMA2000扩频系统的物理层标准”)的通信系统以及根据称为W-CDMA标准的一种基于CDMA标准(“第三代伙伴项目”或称“3GPP”，参见例如文档号3G TS 25.211、3G TS 25.212、3G TS 25.213、以及3G TS 25.214)的通信系统中采用直接序列扩展的不多，因此本领域中需要一种能够在通信系统中针对信道适应性地调整扩展序列的装置和方法。
概要 在本发明的一个方面，公开了一种用于在通信系统中适应性地调整有效扩展序列的方法。该方法包括确定通信信道的状态，并根据通信信道的状态确定多个线性相关的相位。该方法进一步包括将这多个线性相关的相位中的至少一个作用于该有效扩展序列的至少一个采样。
在本发明的另一个方面，公开了一种用于在通信系统中适应性地调整有效扩展序列的装置。该装置包括用于确定通信信道的状态的装置、以及用于根据通信信道的状态确定多个线性相关的相位的装置。该装置进一步包括用于将这多个线性相关的相位中的至少一个作用于该有效扩展序列的至少一个采样的装置。
在本发明的另一个方面，公开了一种用于在通信系统中适应性地调整有效扩展序列的方法。该方法包括接收包含使得能够确定多个线性相关的相位的信息的反馈信号，并且根据该反馈确定这多个线性相关的相位。该方法进一步包括将这多个线性相关的相位中的至少一个作用于该有效扩展序列的至少一个采样。
在本发明的另一个方面，公开了一种用于在通信系统中适应性地调整有效扩展序列的装置。该装置包括用于接收包含使得能够确定多个线性相关的相位的信息的反馈信号的装置、以及用于根据该反馈确定这多个线性相关的相位的装置。该装置进一步包括用于将这多个线性相关的相位中的至少一个作用于该有效扩展序列的至少一个采样的装置。
附图简要说明 本发明的特征在所附权利要求书中详尽阐述，并且通过考虑下面参照附图给出的对本发明的示例性实施例的具体说明，本发明的特征及其优势将变得更加清楚。
图1图解了通信系统的概念图； 图2以多径延迟分布图的形式图解了示例性工作环境的信道状态的模型； 图3图解了一种用于适应性地调整有效扩展序列的通信系统的概念图；以及 图4图解了有效扩展序列的概念。
具体说明 图1图解了包含发射台102和接收台108的通信系统的概念图。发射台102包括表示发射机的框104，该发射机传送用一有效扩展序列s(t)扩展了的信息信号d，记为d·s(t)。信号d可包括数字信号。一般而言，数字信号在被扩展之前经过处理。这样的处理可包括对原始为模拟的信号进行数字化、交织、编码、以及本领域中所知的其他处理；但是为明晰起见，此类处理在图中没有示出。变量t表示连续的时间。
如在下面更具体地说明的，用来扩展信号d的有效扩展序列s(t)可包括用于区分不同信道的序列，例如Walsh码、Hadamard码、正交可变扩展因子(OVSF)码等，或其可包括用于区分不同信道的序列与一个或多个扰码序列的乘积。术语“扩展序列”和“扩展码”在本领域中可互换地使用。
作为示例，在根据IS-95和IS-2000标准的通信系统中，扰码序列可包括长码；在根据WCDMA标准的通信系统中，扰码序列可包括长扰码序列。
当经扩展的信号d·s(t)传播通过表示信道的框106时，此经扩展的信号d·s(t)被信道根据信道状态而修改；由此接收站108接收到此经修改的信号e(t)。如上面讨论的，信道的状态可由例如冲激响应、单位阶跃响应、或本领域技术人员所知的任何其他代表形式来表示。将对信道状态和信道状态表示形式统用术语“信道状态”，除非使用该统用术语会引起混淆。出于教示目的，将使用冲激响应h(t)。由此，此经修改的信号e(t)可由式(1)描述 e(t)＝d·s(t)*h(t) (1) 其中符号*表示卷积。
依惯例根据经解扩的信号来评价接收站的性能。接收站108的概念图包括表示接收机滤波器的框110、表示解扩器的框112、表示切换器的框114、以及表示切换控制的框116。接收站108的概念图对应于Rake接收机。
框110可由例如冲激响应、单位阶跃响应、或本领域技术人员所知的任何其他特性来表征。为教示目的，将使用信道冲激响应h(t)的复共轭h*(Tf-t)。变量Tf表示信道冲激响应的历时，并在数学描述上保证系统的因果性。由于该通信系统必然是因果性的，因此为简化数学注记，此冲激响应的复共轭此后被记为h*(-t)。框110输出可由式(2)描述的信号r(t) r(t)＝d·s(t)*h(t)*h*(-t)(2) 框112可包括匹配滤波器，并可由匹配于所接收到的有效扩展序列的例如冲激响应、单位阶跃响应、或本领域技术人员所知的任何其他特性来表征。为说明目的，将使用扩展序列冲激响应s(t)的复共轭s*(Td-t)。变量Td表示框112的积分周期。出于与关于Tf陈述的理由相同的原因，变量Td将被省略以简化数学注记，并且此冲激响应的复共轭此后将记为s*(-t)。框112的输出处的信号v(t)可由式(3)描述 v(t)＝d·s(t)*h(t)*h*(-t)*s*(-t)＝d·Css(t)*Chh(t)(3) 其中Css(t)是该有效扩展序列的离散非周期性自相关值；并且 Chh(t)是该通信信道的冲激响应的非周期性自相关值。
如本领域中众所周知的，有效扩展序列的离散时问非周期性自相关可被表达为式(4) 其中m≥0(4) 类似地，信道冲激响应的离散时间非周期性自相关可被表达为式(5) 其中m≥0(5) 其中 SF是扩展因数；并且 L是信道冲激响应以Td计的长度。
注意到且扩展因数是每单位经扩展数字信号的扩展序列码片数。术语“码片”是具有至少两种可能的值的扩展序列信号单位。信号v(t)由框114在对应于积分周期Td的区间上采样。此对应于积分周期Td的区间由框116控制，其向框114提供恰适的采样信号。框114的输出处的信号表示在离散区间l·Td上求值出的信号v(t)，其中l是整数。由于在以下说明中时间相关性是无关紧要的，因此可用采样索引变量m来代替连续时间变量t。式(3)然后可被重写成式(6) 其中Chh(m)和Css(m)现在表示下面定义的离散时间非周期性自相关函数。此求和是在使此求和的自变量不变为零的所有m上进行的。
如所讨论的，一种传输方案的性能是根据接收站处经解扩信号的幅值来评价的；幅值越大，接收站处的性能就越好。从式(6)我们得到幅值 其中Re()表示括号中的项的实部；并且m是使此求和的自变量不变为零的求和索引。
给定了上面Chh(m)和Css(m)的定义，并考虑到式(6)中采样索引m＝0的项不依赖于扩展码——因为Css(0)与扩展码无关因而相对应的这一项不需要被考虑，m得到值1≤m≤k，其中k＝min(SF-1；L-1)。
考虑使式(7)最大化的可能性，式(7)中对应于自相关Chh(t)的项Chh(m)由信道状态决定。但是，传送站102能控制对应于式(7)中的项Css(m)的自相关Css(t)。项Css(m)可通过适应性地调整序列s(t)来改变。由此，通过适应性地调整序列s(t)以使非周期性自相关的积最大就能使式(7)最大化。
序列s(t)可通过线性相位适应性调整——即通过将这多个线性相关的相位中的至少一个作用于该有效扩展序列的至少一个采样来适应性地调整。尽管序列s(t)在时间上是连续的，但该序列只有在s(m)处的值才是重要的。一种适应性调整的方式是作乘法，在此情形中经适应性调整的序列s′(m)可由式(8)表达 s′(m)＝ejθ(m)·s(m) 其中m是采样索引；并且θ(m)是这多个相位中的第m个。
由于序列s(m)一般由可表达为相矢的复数构成，因此作此乘法等价于对这些采样中的每一个作用一相移。
为便于进一步分析，此相位可由式(9)定义 其中α是相位因子；并且 M是相位的数目。
一般而言，在M以及相对应的相位因子α集合的选择上没有任何限制。由此推知，相位θ(m)可得到从0到2·π弧度的M个值中的任何一个。对这样的任意性相位的需要在新近设计出的通信系统中可能不是问题；然而，对于某些现有的通信系统，限制相位θ(m)可得到的值的集合将是有利的。例如，通过将相位因子α的值的数目限制于M＝4，并从集合{0，1，2，3}中选择相位因子α的值，就把这几个相位限制于
弧度。这样一种选择对应于正交相移键控(QPSK)调制。但是应注意，这样一种对相位因子α值集合的选择不是相位适应性调整算法的限定，而是实现上的议题。
经适应性调整的序列s′(m)的自相关函数Cs′s′(m)由式(9)表达，其中m≥0 将式(10)代入式(7)得到关于要被最大化的项的式(11) 如在式(7)的分析中提及并可等价地适用于式(11)的，为通过在通信系统中适应性地调整有效扩展序列来使该式最大化，项Css(m)必须被计算。如上面描述的，Css(m)是根据式(4)从有效扩展序列的冲激响应为所有采样索引m计算的。
另外，通信信道状态必须被确定。然后从信道状态推导出项Chh(m)。如上面讨论的，为教示目的，使用冲激响应作为信道状态的代表形式。但是，例如阶跃响应等的与冲激响应有定义的关系以允许推导出项Chh(m)的代表形式也可使用。
信道状态可以从例如由信道估计单元对信道的度量来确定。这样一种方法利用了以下事实，即许多现代接收机站(参见例如下面描述的图3，框330)中有信道估计单元，且其产生非常准确的冲激响应估计，这提高了在信道状态变化很快的通信系统工作环境中进行适应性调整的效率。一旦得到了冲激响应，就根据式(5)为这多个索引m中的每一个计算Chh(m)。
一旦确定了非周期性自相关Css(m)和Chh(m)的值，就可确定使式(11)最大化的不同相位。因为这些不同的相位通过相位因子α线性相关，因此使式(11)最大化可被看作是确定使式(11)产生最大值的相位因子α值。相应地，计算出的非周期性自相关Css(m)和Chh(m)被代入式(11)，并且求解式(11)以得到使式(11)产生最大值的相位因子α值。
一旦确定了这些线性相关相位，就将这些线性相关相位中的至少一个作用于该有效扩展序列的至少一个采样。
替换地，第一采样——即索引m＝0的采样的值从计算出的通信信道冲激响应的非周期性自相关Chh(m)中被排除。然后，从该非周期性自相关Chh(m)其余采样确定最大幅值。采样索引为mmax的该值记为Chh(mmax)。然后确定非周期性自相关Css(mmax)的值，并根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定这多个线性相关的相位。
求解式(12)得到使式(12)产生最大值的相位因子α值。
可以证明，求解式(12)以得到使式(12)产生最大值的相位因子α值只需要Css(mmax)和Chh*(mmax)的相位值。在数学上，找到式(12)的最大值等价于找到表达式的最小值，其中arc()标识括号中的自变量的相位。
替换地，确定对应于冲激响应h(m)的两个最大幅值的索引m1、m2＞m1。考虑式(5)，非周期性自相关在m≠0情况下唯一的非零值发生在mmax＝m2-m1，并且可从值h(m1)和h(m2)计算出来。然后确定非周期性自相关Css(mmax)的值，并且根据Chh(mmax)和Css(mmax)来确定这多个线性相关的相位。相应地，求解式(12)得到使式(12)产生最大值的相位因子α值。
可以证明，求解式(12)以得到使式(12)产生最大值的相位因子α值只需要Css(mmax)和Chh*(mmax)的相位值。数学上，找到式(11)的最大值等价于找到表达式的最小值。由于Chh*(mmax)的相位等于h(m1)与h(m2)的无符号相位差，因此不必对Chh*(mmax)求值。
一旦如上面描述地确定了相位因子α，或者等效地确定了相对应的相位θ(m)值，就可从式(8)计算出经适应性调整的序列s(m)。
在一类通信系统中，从通信站的角度来看，通信信道状态对传送信道和接收信道是不同的。作为示例，在频分双工(FDD)通信系统中，通信站被分配了不同的频率用于传送和接收。这些不同的频率在频谱中可能相去甚远以至于调制在传送频率上的通信信道的状态与调制在接收频率上的通信信道的状态不同，而此差异大于可接受的误差边际。
为了允许此类通信系统能利用有效扩展序列适应性调整，必须实现一种保证这多个线性相关的相位对于传送通信站与接收通信站是共同的措施。
根据一种此类措施，接收调制在第一频率上的通信信道的第一通信站确定该通信信道的状态。该第一通信站然后根据该通信信道的状态确定多个线性相关的相位，并通过调制在第二频率上的通信信道报告(反馈)使第二通信站能够确定这多个线性相关的相位的信息。
第二通信站接收包含该反馈信息的信号，根据该反馈信息确定这多个线性相关的相位，并将这多个线性相关相位中的至少一个作用于有效扩展序列中的至少一个采样。如从式(8)得出的，第一通信站和第二通信站必须以使这多个线性相关相位有不同符号的方式来适应性地调整各自的扩展序列。
使第二通信站能确定这多个线性相关相位的反馈信息可包含这多个相位θ中的至少一个。
由于这些相位是线性相关的，因此当第一通信站和第二通信站预先就相位M的数目以及相位因子α的集合达成协议时，仅包含这多个相位θ(m)之一的反馈信息就已足够。另外，如果有效扩展序列是不变的，即，该扩展序列在各数字数据单元之间不改变，则这多个相位θ(m)中的这一个对所有数字数据单元而言是相同的。
替换地，如果有效扩展序列是可变的，即该扩展序列的确在各数字数据单元之间改变，则在检测到通信信道的状态有变之际，可为每一可变有效扩展序列重新确定这多个相位θ(m)中的这一个并将其反馈。
替换地，使第二通信站能确定这多个线性相关相位的反馈信息可包含相位因子α。此方式的一个优势在于第二通信站无需进行任何计算。另外，如果有效扩展序列是不变的，即，该扩展序列在各数字数据单元之间不改变，则相位因子α对所有数字数据单元而言是相同的。这产生相对较低的反馈更新率，因为仅在检测到通信信道的状态有变之际才需要重新确定相位因子α。
替换地，如果有效扩展序列是可变的，即该扩展序列的确在各数字数据单元之间改变，则在检测到通信信道的状态有变之际，可为每一可变有效扩展序列重新确定相位因子并将其反馈。这产生相对较高的反馈。
为在此情景中降低反馈，可在检测到通信信道的状态有变之际仅为可变有效扩展序列之一重新确定相位因子α并将其反馈。相应地，在检测到通信信道的状态有变时，接收站确定信道状态。接收站然后根据所确定的由例如自相关Chh(m)表示的信道状态来为这些可变有效扩展序列中由自相关Css1(m)表征的一个计算相位因子α1。然后所确定的信道状态与相位因子α1一起，并可任选地与Css1(m)的值一起被通传给传送站。
接收站和传送站两者皆使用所确定的信道状态、相位因子α1，并可任选地还使用Css1(m)的值作为至通信信道自相关函数的统计模型的输入参数来计算相位因子αk，其中k表示其余各有效扩展序列。
注意到，该统计模型的设计是设计上的选择，取决于例如设计者的技巧、可用的计算能力、所确定的信道状态的复杂度等等。然而，作为示例，给出了数种模型。
对于确定的例如仅由两个非零采样表示的信道状态，当这两个非零采样是继起之时，基准索引mref被设为等于值1，否则设为等于值mmax(如上面所定义)。对于确定的由两个以上非零采样表示的信道状态，基准索引mref由式(13)表达
然后确定相位因子αk为使为α1和Css1(m)确定的相位值即
与为αk和Cssk(m)确定的相位值即
之差最小化的相位因子。
替换地，该反馈信息可包含信道状态本身，例如冲激响应。注意到，不必要通传通信信道状态的完整表示。如上面所描述的，通传关于冲激响应两个最大幅值的索引的信息就足够了。然后如上面所描述地确定相位因子α。该相位因子α根据上面所描述的考虑被更新。
为进一步减少与通传通信信道状态相关联的反馈，可采用一种确定信道状态的替换方式。业已观察到通信系统的某个(些)操作环境产生典型的、相当不变的信道状态。这样一种信道状态可根据模拟、实验室试验、现场试验、以及本领域中所知的其他工程方法以针对不同工作环境的模型的形式来预先确定。
作为示例，图2图解了一种此类信道状态模型，其为多径延迟分布图的形式。该多径延迟分布图是由从示例性的例如室内的工作环境的冲激响应确定的预期功率构成的统计模型。如可从图4观察到的，在采用归一化的场合，冲激响应的第0个采样的预期功率约为E(|h(0)|2)＝0.9，冲激响应的第1个采样的预期功率约为E(|h(1)|2)＝0.099，而预期功率的其余则分布在其余各采样间。由于来自其余采样的预期功率贡献低于功率阈值，因此这些采样可被省略。结果推知，该信道状态模型仅有若干非零采样。注意到，上述功率阈值是设计上的准则。
使用这样一种传送站与接收站双方达成协议的模型减少了所需的反馈量，因为要使用的信道状态可从该模型以及基于信道状态来载明该模型的数个参数来确定。作为示例，来自图2的模型将由非零采样相位的度量来载明，并且仅需确定并通传这些采样之间的相位差。
作为示例，该通信系统的第一站确定工作环境，并根据所确定的工作环境来选择预先确定的信道状态模型。该第一站然后将所选模型、或所选模型的标识符通传给该通信系统中的其他(各)站。然后，第一站度量信道状态，并将信道状态参数通传给其他站，这些信道状态参数仅是在其他这些站处从该模型和所通传的参数重建信道状态所必要的最小化的信道状态参数。
替换地，该反馈信息可包含通信信道冲激响应的非周期性自相关Chh(m)。同样不必要通传冲激响应完整的非周期性自相关。如上面所描述的，传达关于冲激响应的第一最大值的信息就足够了。然后从接收到的冲激响应非周期性自相关来确定相位因子α。该相位因子根据上面所描述的考虑被更新。
图3图解了可在FDD通信系统中采用的一种用于适应性地调整有效扩展序列的通信系统的概念框。尽管使用的是蜂窝无线通信系统术语体系，但是这仅仅是为了教示目的；允许从接收站向传送站提供反馈信息的任何直接序列(DS)CDMA通信系统都可使用。
为避免不当细节混淆图3的说明，第一通信站被称作接收站324，并仅示出便于实现接收功能的结构。类似地，第二通信站被称作传送站302，并仅示出便于实现传送功能的结构。但是，由于通信是双向的，因此传送站302也包括便于实现接收功能的结构，并且接收站324也包括便于实现接收功能的结构。
传送站302包括表示数据源以及在调制之前可对数据进行的任何处理的框304。如上面所讨论的，这样的处理可包括对原始为模拟的信号的数字化、交织、编码、以及本领域中所知的其他处理。经处理的数据被提供给框306，后者对该经处理的数据进行调制。调制是根据通信系统的调制格式来进行的。已调制的数据被提供给框308，后者用从框310提供的扩展序列来扩展该已调制数据。经扩展的数据被提供给框312，后者将此经扩展的数据适应性地调整从框314提供的相位θ(m)。这些相位θ(m)是根据从表示反馈接收机的框316提供的信息来确定的。注意到，框316与314之间的功能划分确切而言是为了说明而人为进行的。框314的功能可任选地由框316来执行。已作适应性调整的经扩展数据被提供给框318，后者用从框320提供的扰码序列来对该已作适应性调整的经扩展数据进行扰码。经扰码的数据被提供给框322，后者发射此经扰码的数据。
本领域中众所周知的是，框308、312、和318(以及相关联的框310、314、和320)对已调制数据进行操作的顺序是可改变的。由此框308和318可被视作生成有效扩展序列，而框312可被视作对该有效扩展序列作适应性调整。
图4图解了有效扩展序列的概念。要被扩展的数据——例如参考图3描述的已调制数据——被组织成标识为402(n-2)到402(n+3)的长度为Td的单元，其中长度是以码片来表达的。这样一个单元可包含例如一个数据码元。如上面所讨论的，单元402(n-2)到402(n+3)可包含数字数据，因此也可使用术语数字数据单元。包括例如Walsh码、Hadamard码、正交可变扩展因子(OVSF)码等的扩展序列404对于单元402(n-2)到402(n+3)中的每一个而言是相同的。包括例如在根据IS-95、IS-2000标准等的通信系统中使用的长码等的扰码序列406具有长度为Ts的周期，其中长度是以码片来表达的。扩展序列404和扰码序列406组合成有效扩展序列408，然后使用该有效扩展序列408来扩展单元402(n-2)到402(n+3)。可以观察到，有效扩展序列408每周期Ts地重复其自身，并且对于周期Ts内每一长度为Td的单元可以是不同的。当然，添加尽可能多的扰码序列也是可能的。
注意到具有上面描述的属性——例如，每周期Ts地重复其自身、并且对于周期Ts内每一长度为Td的单元一般是不同的——的有效扩展序列可由不同结构获得。由此例如回到图3，框320和318可被删除，并且框310可被配置成在周期Ts内每一长度为Ts的单元里生成由一不同扩展序列构成的码型，其中该码型每周期Ts地重复。
替换地，框310可被配置成不拘于周期Ts地在每一长度为Td的单元里生成相同的扩展序列。
替换地，框310可被配置成不拘于周期Ts地在每一长度为Td的单元里生成一不同的扩展序列。
接收站324包括Rake接收机，其由框328(i)、330、332(i)、340(i)、344和348随同由框334(i)、336和338表示的支持结构和功能表示。由于Rake接收机的结构和功能在本领域中是众所周知的，因此仅以允许理解框334(i)、336和338的结构和功能的方式描述Rake接收机。
由表示天线以及Rake接收机的前端的框326在信道上接收到的信号被分开并提供给框330和328(i)。
框330表示信道估计单元，其根据对接收到的信号的度量来确定信道状态。所确定的信道状态被提供给框338和344。
框338表示确定单元，其确定使得能够如上面描述地根据信道状态来确定这多个线性相关的相位的信息。此信息然后被提供给下面描述的框336。此外，框338向传送站302中的框316提供反馈信息。所提供的反馈信息允许传送站302能如上面描述地确定这多个线性相关的相位。注意到，框336与338之间的功能划分确切而言是为了说明而人为进行的。框336的功能可任选地由框338来执行。
由同一索引i标识的框328(i)、332(i)、334(i)、340(i)中的每一个表示单个Rake接收机耙指的一部分。一般而言，rake接收机包括一个以上的耙指，即i＞1；但是耙指的数目对相位适应性调整的使用不构成限定。耙指是允许Rake接收机处理带有相同信息的信号在其上从传送站传播至接收站的多径之一的结构。每一个块328(i)延迟来自单个多径的数据，然后在块332(i)中使用由框348生成的扰码序列来将这些数据解扰。
如果在传送站302处使用了一个以上的扰码序列(参见图4及相关联的文本)，则在接收机处为每一扰码序列提供这一包含框232(i)和由框334(i)生成的扰码序列的结构。
类似地，如果要删除框320并将框310配置成生成在周期Ts内的每一长度为Td的单元里包括一不同扩展序列的码型，其中该码型在传送站302处每周期Ts地重复，则接收机324处这一包含框332(i)和由框234(i)生成的扰码序列的结构可被删除，并且可将框324配置成生成在周期Ts内的每一长度为Td的单元里包括一不同扩展序列的码型。
替换地，可将框342配置成不拘于周期Ts地在每一长度为Td的单元里生成相同的扩展序列，或不拘于周期Ts地在每一长度为Td的单元里生成一不同的扩展序列。
经解扰的数据然后被提供给框334(i)，其将该经解扰的数据适应性地调整从框336提供的相位θ(m)。此适应性调整是通过将这多个线性相关的相位中的至少一个作用于该数字数据单元的至少一个采样来进行的。框336如上面描述地根据由框338提供的反馈信息来确定相位θ(m)。
此经适应性调整的经解扰数据然后被提供给表示解扩器的框340(i)，在此经适应性调整的经解扰数据用从框342提供的扩展序列来解扩。经解扩的码元被提供给组合器344，其根据由框330提供的信道特性将该这些码元组合。组合所得的数据然后被提供给表示解调器的框346，并且其提供已解调的数据以供进一步处理(未示出)。
由于上面描述的扰码/解扰、扩展/解扩、以及相位适应性调整操作的顺序的可互换性，上面描述的处理可被诠释为对经适应性调整的扩展序列作适应性调整以得到原始的扩展序列。由此在概念层面上，接收站处的处理也是有效扩展序列的适应性调整。
与上面提及的通信系统形成对比，存在着其中通信信道状态对于前向和反向信道而言相类似(在可接受的误差边际内)的通信系统。在这样一种通信系统中，彼此通信的每一通信站很可能得到对信道状态的相同估计。因为信道状态的估计在彼此通信的各通信站处很可能是相同的，因此这些通信站无需反馈即可执行上面描述的将线性相移作用于有效扩展序列。
此类通信系统的一个例子是在其中各个站被分配了相同的频率进行传送和接收的时分双工(TDD)通信系统。
回到图3，由于不需要反馈，因此接收站和传送站的概念模型与传送站302和接收站324相类似，除了没有表示反馈接收机的框316；并且框338被直接连接到框314。
接收通信站接收来自传送通信站的包含用户数据的信号。该包含数据的信号由传送站根据以上参考图1和图3描述的原理来安排。由此传送站302和接收站324双方皆根据上面描述的概念来确定通信信道的状态。双方通信站然后根据上面描述的概念确定多个线性相关的相位。双方通信站然后将这多个线性相关的相位中的至少一个作用于该有效扩展序列的至少一个采样。如上面公开的，传送站302和接收站324各自以具有相反符号的方式来作用这多个线性相关相位中的这至少一个。
如上面讨论的，在其中通信信道状态对于前向和反向信道而言相似(在可接受的误差边际内)的通信系统中，彼此通信的各个站很可能得到对信道特性相同的估计。这样的估计高度依赖于信道状态，例如散射体结构。因此，仅这些通信站得到对信道状态的相同估计——并因而得出对相同扩展码的选择的可能性很高。由此，所使用的扩展码根据不为第三方——即除这些通信站以外的其他各方所知的“共有机密”(信道特性)而改变。
可利用此机制，特别是通过选择M为一很大的数字——因为这样的话即便是下面描述的改良型盲目确定也会变得在计算上不可行——来使得第三方难以截取此通信。
然而，接收站有可能并不知道传送站使用了哪个经适应性调整的序列s′(m)。例如，在TDD通信系统中，彼此通信的各个站得出不同的信道特性。或者，在FDD系统中有反馈错误。在这样的状况下，接收站可请求重传关于传送站使用了哪个经适应性调整的序列s′(m)的信息，或尝试盲目确定所传送的信号。
一般而言，，盲目确定针对可能的M个经适应性调整的序列s′(m)中的每一个执行解扩以及后继的采样操作(参见图1以及相关联的文本)，并选择产生最大幅值的那个经适应性调整的序列s′(m)。此方法在计算上非常昂贵，对于较大的数字M而言尤为如此。
在数学上，此解扩和采样操作可由式(14)表达，其中ml表示与图3的每一个框328(i)相对应的延迟 考虑式(14)，可以观察到，不是像现有技术的盲目检测技术所提出的那样分别对每一式求值并取最大值，而是可利用公知的快速傅立叶变换(FFT)技术来简化这些求值的实现，参见例如由Prentice Hall出版的由Oppenheimer和Schafer所著的“Discrete-Time Signal Processing(离散时间信号处理)”。
上面描述的概念对于采用直接序列扩频的任何通信系统都是有效的，并且对通信系统的特定实施例——例如无线蜂窝通信系统——的引述仅仅是为教示目的而作的。
提供前面对所公开的实施例的描述是为了使本领域任何技术人员皆能制作或使用本发明。对这些实施例的各种修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的，并且本文中定义的普适原理可被应用于其他实施例而不会脱离这些实施例的范围。由此，本发明并不旨在被限定于本文中所示出的这些实施例，而是应与符合本文中公开的原理和新颖性特征的最广义的范围一致。
权利要求
1.一种用于在通信系统中适应性地调整有效扩展序列的方法，包括
确定通信信道的状态；
根据所述通信信道的状态来确定多个线性相关的相位；以及
将所述多个线性相关的相位中的至少一个作用于所述有效扩展序列的至少一个采样。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定通信信道的状态包括
确定所述通信信道的冲激响应。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定通信信道的状态包括
确定所述通信系统的工作环境；
根据所确定的工作环境为所述通信信道的状态选择一预先确定的模型；
根据所述通信信道的状态确定所述预先确定的模型的参数；以及
从所述参数和所述预先确定的模型来确定所述通信信道的状态。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定多个线性相关的相位包括
确定使以下表达式最大化的相移因子α的值
其中
Re标识实部；
j是虚数单位；
m是索引；
M是相位的数目；
*标识复共轭；
Css(m)是所述有效扩展序列的非周期性自相关值；并且
Chh(m)是所述通信信道的冲激响应的非周期性自相关值；并且
根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定多个线性相关的相位包括
为多个索引m中的每一个计算所述通信信道的冲激响应的非周期性自相关Chh(m)的相应值；
确定使值Chh(m)的幅值达到最大值的索引mmax＞0；
确定有效扩展序列的非周期性自相关Css(mmax)的值；以及
根据Chh(m)和Css(mmax)确定所述多个线性相关的相位。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位包括
确定使以下表达式最大化的相移因子α的值
其中
Re标识实部；
j是虚数单位
M是相位的数目。
*标识复共轭；并且
根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位包括
确定Chh(mmax)的相位；
确定Css(mmax)的相位；以及
根据Chh(mmax)和Css(mmax)的相位确定所述多个线性相关的相位。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据Chh(mmax)和Css(mmax)的相位确定多个线性相关的相位包括
确定使以下表达式最小化的相移因子α的值
其中
M是相位的数目；
arc()是自变量的相位；
*标识复共轭；并且
根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定多个线性相关的相位包括
确定所述通信信道的冲激相应h(m)的最大和次最大幅值的索引m1和m2；
计算所述通信信道的冲激响应的非周期性自相关Chh(mmax)，其中mmax＝m1-m2；
计算有效扩展序列的非周期性自相关Css(mmax)；并且
根据所述Chh(mmax)和Css(mmax)来确定所述多个线性相关的相位。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位包括
确定使以下表达式最大化的相移因子α的值
其中
Re标识实部；
j是虚数单位
M是相位的数目；
*标识复共轭；并且
根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定多个线性相关的相位包括
确定所述通信信道的冲激响应h(m)的最大和次最大幅值的索引m1和m2；
确定Css(mmax)的相位，其中mmax＝m1-m2；
确定Css(mmax)的相位；并且
根据所述Chh(mmax)和Css(mmax)的相位来确定所述多个线性相关的相位。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据Chh(mmax)和Css(mmax)的相位确定多个线性相关的相位包括
确定使以下表达式最小化的相移因子α的值
其中
M是相位的数目；
arc()是自变量的相位；
*标识复共轭；并且
根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述确定Chh(mmax)的相位包括
确定h(m1)与h(m2)之间的相位差。
14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将多个线性相关的相位中的至少一个作用于所述有效扩展序列的至少一个采样包括
为每一索引m对下式求值
s′(m)＝ejθ(m)·s(m)
其中
s′(m)是经适应性调整的扩展序列
s(m)是所述有效扩展序列；
j是虚数单位；
是第m个相位；
α是相位因子；并且
M是相位的数目。
15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将多个线性相关的相位中的至少一个作用于所述有效扩展序列的至少一个采样包括
为每一索引m对下式求值
s′(m)＝e-jθ(m)·s(m)
其中
s′(m)是所述经适应性调整的扩展序列；
s(m)是所述有效扩展序列；
j是虚数单位；
是第m个相位；
α是相位因子；并且
M是相位的数目。
16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括
传送包含使得能够确定多个线性相关的相位的信息的反馈信号。
17.如权利要求3所述的方法，其特征在于，进一步包括
传送包含所选中的预先确定的模型的反馈信号；以及
传送包含所确定的参数的反馈信号。
18.一种用于在通信系统中适应性地调整有效扩展序列的装置，包括
用于确定通信信道的状态的装置；
用于根据所述通信信道的状态来确定多个线性相关的相位的装置；以及
用于将所述多个线性相关的相位中的至少一个作用于所述有效扩展序列的至少一个采样的装置。
19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述用于确定通信信道的状态的装置包括
用于确定所述通信信道的冲激响应的装置。
20.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述用于确定通信信道的状态的装置包括
用于确定所述通信系统的工作环境的装置；
用于根据所确定的工作环境为所述通信信道的状态选择一预先确定的模型的装置；
用于根据所述通信信道的状态确定所述预先确定的模型的参数的装置；以及
用于从所述参数和所述预先确定的模型来确定所述通信信道的状态的装置。
21.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述用于确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定使以下表达式最大化的相移因子α的值的装置
其中
Re标识实部；
j是虚数单位
m是索引；
M是相位的数目；
*标识复共轭；
Css(m)是所述有效扩展序列的非周期性自相关值；并且
Chh(m)是所述通信信道的冲激响应的非周期性自相关值；以及
用于根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位的装置。
22.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述用于确定多个线性相关的相位的装置包括
用于为多个索引m中的每一个计算所述通信信道的冲激响应的非周期性自相关Chh(m)的相应值的装置；
用于确定使值Chh(m)的幅值达到最大值的索引mmax＞0的装置；
用于确定有效扩展序列的非周期性自相关Css(mmax)的值的装置；以及
用于根据所述Chh(mmax)和Css(mmax)确定所述多个线性相关的相位的装置。
23.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定使以下表达式最大化的相移因子α的值的装置
其中
Re标识实部；
j是虚数单位
M是相位的数目；
*标识复共轭；以及
用于根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位的装置。
24.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定Chh(mmax)的相位的装置；
用于确定Css(mmax)的相位的装置；以及
用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)的相位来确定所述多个线性相关的相位的装置。
25.如权利要求24所述的装置，其特征在于，所述用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定使以下表达式最小化的相移因子α的值的装置
其中
M是相位的数目；
arc()是自变量的相位；
*标识复共轭；以及
用于根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位的装置。
26.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述用于确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定所述通信信道的冲激响应h(m)的最大和次最大幅值的索引m1和m2的装置；
用于计算所述通信信道的冲激响应的非周期性自相关Chh(mmax)的装置，其中mmax＝m1-m2；
用于计算有效扩展序列的非周期性自相关Css(mmax)的装置；以及
用于根据所述Chh(mmax)和Css(mmax)来确定所述多个线性相关的相位的装置。
27.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定使以下表达式最大化的相移因子α的值的装置
其中
Re标识实部；
j是虚数单位
M是相位的数目；
*标识复共轭；以及
用于根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位的装置。
28.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述用于确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定所述通信信道的冲激响应h(m)的最大和次最大幅值的索引m1和m2的装置；
用于确定Chh(mmax)的相位的装置，其中mmax＝m1-m2；
用于确定Css(mmax)的相位的装置；以及
用于根据所述Chh(mmax)和Css(mmax)的相位来确定所述多个线性相关的相位的装置。
29.如权利要求28所述的装置，其特征在于，所述用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定使以下表达式最小化的相移因子α的值的装置
其中
M是相位的数目；
arc()是自变量的相位；
*标识复共轭；以及
用于根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位的装置。
30.如权利要求28所述的装置，其特征在于，所述用于确定Chh(mmax)的相位的装置包括
用于确定h(m1)与h(m2)之间的相位差的装置。
31.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述用于将多个线性相关的相位中的至少一个作用于所述有效扩展序列的至少一个采样的装置包括
用于为每一索引m对下式求值的装置
s′(m)＝ejθ(m)·s(m)
其中
s′(m)是经适应性调整的扩展序列
s(m)是所述有效扩展序列；
j是虚数单位；
是第m个相位；
α是相位因子；并且
M是相位的数目。
32.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述用于将多个线性相关的相位中的至少一个作用于所述有效扩展序列的至少一个采样的装置包括
用于为每一索引m对下式求值的装置
s′(m)＝e-jθ(m)·s(m)
其中
s′(m)是所述经适应性调整的扩展序列；
s(m)是所述有效扩展序列；
j是虚数单位；
是第m个相位；
α是相位因子；并且
M是相位的数目。
33.如权利要求18所述的装置，其特征在于，进一步包括
用于传送包含使得能够确定多个线性相关的相位的信息的反馈信号的装置。
34.如权利要求20所述的装置，其特征在于，进一步包括
用于传送包含所选中的预先确定的模型的反馈信号的装置；以及
用于传送包含所确定的参数的反馈信号的装置。
35.一种用于在通信系统中适应性地调整有效扩展序列的方法，包括
接收包含使得能够确定多个线性相关的相位的信息的反馈信号；
根据所述反馈确定所述多个线性相关的相位；以及
将所述多个线性相关的相位中的至少一个作用于所述有效扩展序列中的至少一个采样。
36.如权利要求35所述的方法，其特征在于，所述接收包含使得能够确定多个线性相关的相位的信息的反馈信号包括
接收包含相位因子α的反馈信号。
37.如权利要求36所述的方法，其特征在于，所述根据反馈确定多个线性相关的相位包括
为每一索引m对下式求值
其中
M是相位的数目。
38.如权利要求37所述的方法，其特征在于，所述将多个线性相关的相位中的至少一个作用于有效扩展序列的至少一个采样包括
为每一索引m对下式求值
s′(m)＝ejθ(m)·s(m)
其中
s′(m)是经适应性调整的扩展序列
s(m)是所述有效扩展序列；并且
j是虚数单位。
39.如权利要求37所述的方法，其特征在于，所述将多个线性相关的相位中的至少一个作用于有效扩展序列的至少一个采样包括
为每一索引m对下式求值
s′(m)＝e-jθ(m)·s(m)
其中
s′(m)是经适应性调整的扩展序列
s(m)是所述有效扩展序列；
j是虚数单位。
40.如权利要求35所述的方法，其特征在于，所述接收包含使得能够确定多个线性相关的相位的信息的反馈信号包括
接收包含表征所述通信信道的预先确定的模型的反馈信号；并且
接收包含所述预先确定的模型的至少一个参数的反馈信号。
41.如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述确定多个线性相关的相位包括
根据所述预先确定的模型和所述参数来确定所述通信信道的冲激响应的非周期性自相关Chh(m)；
确定使以下表达式最大化的相移因子α的值
其中
Re标识实部；
j是虚数单位；
m是索引；
M是相位的数目；
*标识复共轭；
Css(m)是所述有效扩展序列的非周期性自相关值；并且
根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位。
42.如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述确定多个线性相关的相位包括
根据所述预先确定的模型和所述参数来为多个索引m中的每一个计算所述通信信道的冲激响应的非周期性自相关Chh(m)的相应值；
确定使值Chh(m)的幅值达到最大值的索引mmax＞0；
确定有效扩展序列的非周期性自相关Css(mmax)的值；以及
根据Chh(m)和Css(mmax)确定所述多个线性相关的相位。
43.如权利要求42所述的方法，其特征在于，所述根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位包括
确定使以下表达式最大化的相移因子α的值
其中
Re标识实部；
j是虚数单位
M是相位的数目。
*标识复共轭；并且
根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位。
44.如权利要求42所述的方法，其特征在于，所述根据Chh(m)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位包括
确定Chh(mmax)的相位；
确定Css(mmax)的相位；以及
根据Chh(mmax)和Css(mmax)的相位确定所述多个线性相关的相位。
45.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述根据Chh(mmax)和Css(mmax)的相位确定多个线性相关的相位包括
确定使以下表达式最小化的相移因子α的值
其中
M是相位的数目；
arc()是自变量的相位；
*标识复共轭；并且
根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位。
46.如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述确定多个线性相关的相位包括
根据所述预先确定的模型和所述参数来确定所述通信信道的冲激相应h(m)；
确定所述通信信道的冲激响应h(m)的最大和次最大幅值的索引m1和m2；
计算所述通信信道的冲激响应的非周期性自相关Chh(mmax)，其中mmax＝m1-m2；
计算有效扩展序列的非周期性自相关Css(mmax)；并且
根据所述Chh(mmax)和Css(mmax)来确定所述多个线性相关的相位。
47.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位包括
确定使以下表达式最大化的相移因子α的值
其中
Re标识实部；
j是虚数单位
M是相位的数目；
*标识复共轭；并且
根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位。
48.如权利要求35所述的方法，其特征在于，所述确定多个线性相关的相位包括
根据所述预先确定的模型和所述参数来确定所述通信信道的冲激响应h(m)；
确定所述通信信道的冲激响应h(m)的最大和次最大幅值的索引m1和m2；
确定Chh(mmax)的相位，其中mmax＝m1-m2；
确定Css(mmax)的相位；并且
根据所述Chh(mmax)和Css(mmax)的相位来确定所述多个线性相关的相位。
49.如权利要求48所述的方法，其特征在于，所述根据Chh(mmax)和Css(mmax)的相位确定多个线性相关的相位包括
确定使以下表达式最小化的相移因子α的值
其中
M是相位的数目；
arc()是自变量的相位；
*标识复共轭；并且
根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位。
50.如权利要求48所述的方法，其特征在于，所述确定Chh(mmax)的相位包括
确定h(m1)与h(m2)之间的相位差。
51.如权利要求35所述的方法，其特征在于，所述将多个线性相关的相位中的至少一个作用于所述有效扩展序列的至少一个采样包括
为每一索引m对下式求值
s′(m)＝ejθ(m)·s(m)
其中
s′(m)是经适应性调整的扩展序列
s(m)是所述有效扩展序列；
j是虚数单位；
是第m个相位；
α是相位因子；并且
M是相位的数目。
52.如权利要求35所述的方法，其特征在于，所述将多个线性相关的相位中的至少一个作用于所述有效扩展序列的至少一个采样包括
为每一索引m对下式求值
s′(m)＝e-jθ(m)·s(m)
其中
s′(m)是所述经适应性调整的扩展序列；
s(m)是所述有效扩展序列；
j是虚数单位；
是第m个相位；
α是相位因子；并且
M是相位的数目。
53.一种用于在通信系统中适应性地调整有效扩展序列的装置，包括
用于接收包含使得能够确定多个线性相关的相位的信息的反馈信号的装置；
用于根据所述反馈确定所述多个线性相关的相位的装置；以及
用于将所述多个线性相关的相位中的至少一个作用于所述有效扩展序列中的至少一个采样的装置。
54.如权利要求53所述的装置，其特征在于，所述反馈信号包含相位因子α。
55.如权利要求54所述的装置，其特征在于，
所述用于根据反馈确定多个线性相关的相位的装置包括
用于为每一索引m对下式求值的装置
其中
M是相位的数目。
56.如权利要求55所述的装置，其特征在于，所述用于将多个线性相关的相位中的至少一个作用于有效扩展序列的至少一个采样的装置包括
用于为每一索引m对下式求值的装置
s′(m)＝ejθ(m)·s(m)
其中
s′(m)是经适应性调整的扩展序列
s(m)是所述有效扩展序列；并且
j是虚数单位。
57.如权利要求55所述的装置，其特征在于，所述用于将多个线性相关的相位中的至少一个作用于有效扩展序列的至少一个采样的装置包括
用于为每一索引m对下式求值的装置
s′(m)＝e-jθ(m)·s(m)
其中
s′(m)是经适应性调整的扩展序列
s(m)是所述有效扩展序列；
j是虚数单位。
58.如权利要求53所述的装置，其特征在于，所述反馈信号包含表征所述通信信道的预先确定的模型；以及所述预先确定的模型的至少一个参数。
59.如权利要求58所述的装置，其特征在于，所述用于确定多个线性相关的相位的装置包括
用于根据所述预先确定的模型和所述参数来确定所述通信信道的冲激响应的非周期性自相关Chh(m)的装置；
用于确定使以下表达式最大化的相移因子α的值的装置
其中
Re标识实部；
j是虚数单位；
m是索引；
M是相位的数目；
*标识复共轭；
Css(m)是所述有效扩展序列的非周期性自相关值；以及
用于根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位的装置。
60.如权利要求58所述的装置，其特征在于，所述用于确定多个线性相关的相位的装置包括
用于根据所述预先确定的模型和所述参数来为多个索引m中的每一个计算所述通信信道的冲激响应的非周期性自相关Chh(m)的相应值的装置；
用于确定使值Chh(m)的幅值达到最大值的索引mmax＞0的装置；
用于确定有效扩展序列的非周期性自相关Css(mmax)的值的装置；以及
用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定所述多个线性相关的相位的装置。
61.如权利要求60所述的装置，其特征在于，所述用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定使以下表达式最大化的相移因子α的值的装置
其中
Re标识实部；
j是虚数单位
M是相位的数目。
*标识复共轭；以及
用于根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位的装置。
62.如权利要求60所述的装置，其特征在于，所述用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定Chh(mmax)的相位的装置；
用于确定Css(mmax)的相位的装置；以及
用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)的相位确定所述多个线性相关的相位的装置。
63.如权利要求62所述的装置，其特征在于，所述用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)的相位确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定使以下表达式最小化的相移因子α的值的装置
其中
M是相位的数目；
arc()是自变量的相位；
*标识复共轭；以及
用于根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位的装置。
64.如权利要求58所述的装置，其特征在于，所述用于确定多个线性相关的相位的装置包括
用于根据所述预先确定的模型和所述参数来确定所述通信信道的冲激响应h(m)的装置；
用于确定所述通信信道的冲激响应h(m)的最大和次最大幅值的索引m1和m2的装置；
用于计算所述通信信道的冲激响应的非周期性自相关Chh(mmax)的装置，其中mmax＝m1-m2；
用于计算有效扩展序列的非周期性自相关Css(mmax)的装置；以及
用于根据所述Chh(mmax)和Css(mmax)来确定所述多个线性相关的相位的装置。
65.如权利要求64所述的装置，其特征在于，所述用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定使以下表达式最大化的相移因子α的值的装置
其中
Re标识实部；
j是虚数单位
M是相位的数目；
*标识复共轭；以及
用于根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位的装置。
66.如权利要求53所述的装置，其特征在于，所述用于确定多个线性相关的相位的装置包括
用于根据所述预先确定的模型和所述参数来确定所述通信信道的冲激响应h(m)的装置；
用于确定所述通信信道的冲激响应h(m)的最大和次最大幅值的索引m1和m2的装置；
用于确定Chh(mmax)的相位的装置，其中mmax＝m1-m2；
用于确定Css(mmax)的相位的装置；以及
用于根据所述Chh(mmax)和Css(mmax)的相位来确定所述多个线性相关的相位的装置。
67.如权利要求66所述的装置，其特征在于，所述用于根据Chh(mmax)和Css(mmax)的相位确定多个线性相关的相位的装置包括
用于确定使以下表达式最小化的相移因子α的值的装置
其中
M是相位的数目；
arc()是自变量的相位；
*标识复共轭；以及
用于根据所述相移因子α来确定所述多个线性相关的相位的装置。
68.如权利要求66所述的装置，其特征在于，所述用于确定Chh(mmax)的相位的装置包括
用于确定h(m1)与h(m2)之间的相位差的装置。
69.如权利要求53所述的装置，其特征在于，所述用于将多个线性相关的相位中的至少一个作用于所述有效扩展序列的至少一个采样的装置包括
用于为每一索引m对下式求值的装置
s′(m)＝ejθ(m)·s(m)
其中
s′(m)是经适应性调整的扩展序列
s(m)是所述有效扩展序列；
j是虚数单位；
是第m个相位；
α是相位因子；并且
M是相位的数目。
70.如权利要求53所述的装置，其特征在于，所述用于将多个线性相关的相位中的至少一个作用于所述有效扩展序列的至少一个采样的装置包括
用于为每一索引m对下式求值的装置
s′(m)＝e-jθ(m)·s(m)
其中
s′(m)是所述经适应性调整的扩展序列；
s(m)是所述有效扩展序列；
j是虚数单位；
是第m个相位；
α是相位因子；并且
M是相位的数目。
全文摘要
描述了一种用于在采用直接序列扩展系统的有线或无线通信系统中适应性地调整有效扩展序列的方法和系统。该通信系统的一个站确定通信信道的状态，此状态由例如冲激响应、阶跃响应、或本领域技术人员所知的任何其他特性表示。该站根据对接收到的信号的度量或通过接收包含使该站能确定多个线性相关的相位的信息的反馈信号来确定信道状态。该站然后根据通信信道的状态来确定多个线性相关的相位，并将这多个线性相关的相位中的至少一个作用于该有效扩展序列的至少一个采样。
文档编号H04B1/707GK101243614SQ200680030137
公开日2008年8月13日 申请日期2006年6月21日 优先权日2005年6月21日
发明者H·D·舒霍腾 申请人:高通股份有限公司