专利名称：码分多址通信系统和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于数字无线电通信的CDMA(码分多址)通信系统和设备。
下面参照
图1至图3描述已有技术。
图1是传统CDMA通信系统的移动台和基站的配置图。在图1中CDMA通信系统的移动台包含输入发送数据100的扩展控制器101、复接后面描述的扩展控制器101输出、导频码元102和功率控制信号(TPC)的时分复接器103、CDMA调制器104、发送放大器105、天线106、向时分复接器103输出功率控制信号(TPC)107的SIR测量设备108、输出接收数据109的信号分割器110、CDMA解调器111，以及同步保持器112。
另一方面，CDMA通信系统的基站也照上面那样组成。即，CDMA通信系统的基站包含输入发送数据200的扩展控制器201、复接后面描述的扩展控制器201的输出、导频码元202和功率控制信号(TPC)的时分复接器203、CDMA调制器204、发送放大器205、天线206、向时间复用器203输出功率控制信号(TPC)207的SIR测量设备208、输出接收数据209的信号分割器210、CDMA解调器211，以及同步保持器212。
下面描述如上构成的CDMA通信系统的移动台的发送处理。发送数据100由扩展控制器控制扩展。即，判断发送数据速率，如果速率低，则把发送数据100处理成时隙幅度小、码元长度长，如果发送数据速率高，则把发送数据100处理成时隙幅度大、码元长度短。时分复接器103复接处理结果的时隙、导频码元102以及SIR测量设备108获得的功率控制信号(TPC)107，由CDMA调制器104对它进行码分多址调制，由发送放大器105进行放大，然后通过天线106发送。
例如，在发送数据速率较高的情况下，用与图2A所示的导频码元1和TPC码元2相同的发送功率发送数据码元3。此外，如图2B所示，如果没有数据，即使在发送数据速率较高时，也以与发送开始时相同的发送功率发送导频码元11和TPC码元12。然而，对于数据码元13，发送功率定为0。
另一方面，在发送数据速率较低的情况下，如图2C所示，以与发送开始时相同的发送功率来发送导频码元21和TPC码元22，以较小的发送功率来发送数据码元23，而不延长码元的时间长度。
此外，在发送数据速率较低的情况下，如图2D所示，以与发送开始时相同的发送功率来发送导频码元31和TPC码元32，可以与上述相同的发送功率来发送数据码元33。在这种情况下，由于只存在少量的数据，因此，发送在中间就停止了。
对于上述的发送方法，数据码元23和33质量可以做得与数据码元3的质量相等。
对于整个发送帧，如果数据速率较高，则发送功率图形变得如图3A所示，如果没有数据存在，则发送功率图形变得如图3B所示。如果数据速率较低，则发送功率图形变得如图3C和图3D所示。
另一方面，基站的接收侧通过天线206接收数据，由CDMA解调器211解调数据，并由信号分割器210分割信号。同步保持器212利用导频码元保持同步，其中同步的保持可以使CDMA解调器211稳定地解调接收到的信号。此外，SIR测量设备208利用导频码元和TPC码元，计算反向链路电路的SIR(信号／干扰比)。据此，计算控制反向链路电路发送功率值的功率控制信号(TPC)207。
此外，基站侧的发送处理过程和移动台的接收处理过程与移动台侧的发送处理过程和基站的接收处理过程相同。
如上所述，对于传统的CDMA通信系统，可以发送各种速率的CDMA信号。
然而，在上述传统CDMA通信系统中，在不存在数据和数据速率较低的情况下，发送功率的图形变成特定周期的脉冲信号。结果，在特定频率分量中产生干扰其它设备的大功率线谱，因而带来问题，对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。
因此，本发明的一个目的在于提供一种CDMA通信系统，它即使在不存在发送数据和发送数据速率低的情况下，也不会产生特定周期的脉冲信号。
上述目的是这样实现的，即提供一种CDMA通信设备，设置利用发送帧的第一时隙判断发送数据速率的速率判断装置、处理使提供给第二时隙后各时隙首部的发送控制信息发送功率等于发送数据发送功率的电平控制装置，以及用对应于判断结果的均匀发送功率发送经处理的各帧的发送装置。
图1是传统CDMA通信设备的配置图；图2A至图2D是传统信号格式的示意图；图3A至图3D是传统发送功率图形的示意图4是根据本发明第一实施例的CDMA通信设备的配置图；图5A至图5G是第一实施例中所用的信号格式的示意图；图6A至图6C是第一实施例中所用的发送功率图形的示意图；图7是根据本发明第二实施例的CDMA通信设备的配置图；图8A至图8G是第二实施例中所用的信号格式的示意图；图9A至图9C是第二实施例中所用的发送功率图形的示意图；图10是根据本发明第三实施例的CDMA通信设备的配置图；图11A至图11G是第三实施例中所用的信号格式的示意图；图12A至图12B是第三实施例中所用的发送功率图形的示意图；图13是根据本发明第四实施例的CDMA通信设备的结构示意图；图14A至图14G是第四实施例中所用的信号格式的示意图；图15A至图15B是第四实施例中所用的发送功率图形的示意图；图16A至图16B是第一时隙的信号格式的示意图；图17是根据本发明第五实施例的CDMA通信设备的结构示意图；图18A至图21B第五实施例中所用的信号格式的示意图。
根据本发明的CDMA通信设备包含利用发送帧的第一时隙判断发送数据速率的速率判断部分、处理使提供给第二时隙后各时隙首部发送控制信息发送功率等于发送数据发送功率电平控制部分，以及用对应于判断结果的均匀发送功率发送经处理的各帧的发送部分。
对于这种结构，由于即使发送速率较高或较低，或者不存在发送数据，都能以均匀的发送功率传输发送帧，所以能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。
此外，在根据本发明的CDMA通信设备中，可为电平控制部分提供不存在发送数据就将假信号复接到发送帧的复接部分。
对于这种结构，即使，没有提供发送数据，也能以均匀的发送功率传输发送帧。因此，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。
此外，根据本发明的CDMA通信设备可以设置利用发送帧的第一时隙判断发送数据速率的速率判断部分；把构成第二时隙后的各时隙的发送控制信息和发送数据扩展到整个时隙上的扩展控制部分；以对应于判断结果的均匀发送功率发送由经扩展的时隙构成的帧的发送部分。
对于这种结构，可以把发送控制信息和发送数据扩展到所有时隙上，能以均匀的发送功率传输发送帧。因此，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止对易于受到周期信号干扰的周围设备产生不利的影响。
此外，在根据本发明的CDMA通信设备中，在没有提供发送数据的情况下，扩展控制部分可以把发送控制信息扩展到整个时隙上。
对于这种结构，即使没有提供发送数据，也可以把发送控制信息和发送数据扩展到整个时隙上，能以均匀的发送功率传输发送帧。因此，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。再有，由于不必发送假信号，所以可以把对其它用户的影响抑制成较小。
在根据本发明的CDMA通信设备中，在发送数据速率较低的情况下，发送部分以相同的发送功率由第一时隙传输发送控制信息和发送数据，并可以进行控制，以在传输了发送数据之后立即结束发送。
对于这种结构，即使发送数据速率较低，由于第二时隙及以后的时隙都用均匀的发送功率抑制，从而抑制了特定周期脉冲的产生，可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。
此外，根据本发明的CDMA通信设备可以设置判断发送速率是否改变的速率改变判断部分以及发送控制部分，根据判断结果，在速率没有改变的情况下，发送控制部分以与正在发送的帧相同的发送功率发送下一帧的第一时隙的发送控制信息，在速率改变的情况下，以与发送开始时相同的发送功率发送下一第一时隙的发送控制信息。
对于这种结构，仅在发送数据速率改变的情况下，才以与发送开始时相同的发送功率由各帧的第一时隙传输发送控制信息，在发送数据速率没有改变的情况下，以均匀的发送功率传输发送控制信息和发送数据。因而，即使在没有提供发送数据的情况下，也可以防止产生逐帧间隔信号，抑制特定周期脉冲的产生。因此，可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。
另外，在根据本发明的CDMA通信设备中，在以相同发送功率连续发送的情况下，发送控制部分能以与发送开始时相同的发送功率随机传输发送帧的第一时隙的发送控制信息。
对于这种结构，由于在以相同发送功率连续发送的情况下，能以与发送开始时相同的发送功率随机传输发送控制信息，所以即使在发送数据速率改变时产生速率判断错误，也可以校正错误状态。
此外，在根据本发明的CDMA通信设备中，发送控制信息可以包括导频码元和功率控制信号。对于这种结构，可以安全地发送和接收包括多个时隙的帧。
此外，在根据本发明的CDMA通信设备中，根据判断结果，在没有提供发送数据的情况下，能以相同的发送功率由第一时隙传输发送控制信息和特定码型的数据，在发送数据速率较低的情况下，可以与传输发送控制信息和发送数据一起反复传输发送数据。
对于这种结构，由于可以在接收侧进行码型匹配，所以接收侧可以在第一时隙容易地判断出传输数据速率。
此外，该CDMA通信设备可以应用于移动台设备和基站设备。移动台设备和基站设备构成CDMA通信系统。
对于这种结构，即使发送数据速率高或低，在没有提供发送数据的情况下，能以均匀的发送功率传输发送帧。因此，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。
根据本发明的CDMA通信方法可以利用发送帧的第一时隙判断发送数据速率，并响应于上述判断结果，发送第二时隙和以后的时隙所载送的发送控制信息，也发送数据。
利用这种方法，即使在发送数据速率高或低的情况下，并且没有提供发送数据时，也能以均匀的发送功率传输发送帧。因此，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。
在根据本发明的CDMA通信方法中，根据判断结果，没有提供发送数据时，仅在第一时隙传输发送控制信息，第二时隙和以后时隙传输的发送控制信息能以比第一时隙的发送功率小的发送功率发送，并以与该小发送功率相同的发送功率发送假信号。
利用这种方法，在没有提供发送数据时，能以均匀的发送功率传输发送帧。因此，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。
此外，在根据本发明的CDMA通信方法中，在根据判断结果得到发送数据速率低的情况下能在第一时隙传输发送控制信息和发送数据，在使发送控制信息和发送数据的码元长度之和等于时隙长度之后，可以在第二时隙及以后的时隙上，传输发送控制信息和发送数据。
利用这种方法，即使在发送数据速率低的情况下，也可以使发送控制信息和发送数据的码元长度之和等于时隙长度，能以均匀的发送功率传输发送帧。因此，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。
在根据本发明的CDMA通信方法中，在根据判断结果得到发送数据速率低的情况下，以相同的发送功率由第一时隙传输发送控制信息和发送数据，在完成上述发送数据的发送后，可以立即结束发送。
利用这种方法，即使在发送数据速率低的情况下，由于第二时隙及以后的时隙都用均匀的发送功率抑制，所以能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。
此外，在根据本发明的CDMA通信方法中，在没有提供发送数据的情况下，仅在第一时隙传输发送控制信息，可以把第二时隙及以后的时隙上发送的发送控制信息扩展到整时隙进行发送。
利用这种方法，即使没有提供发送数据，也可以把发送控制信息和发送数据扩展到整个时隙，能以均匀的传输功率传输发送帧。因此，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。再者，由于不必发送假信号，所以可以把对其它用户的干扰抑制得很小。
此外，在根据本发明的CDMA通信方法中，在根据判断结果得到发送数据速率低的情况下，在第一时隙传输发送控制信息和发送数据，可以在第二时隙及以后的时隙把发送控制信息和发送数据扩展到整个时隙进行发送。
利用这种方法，可以把第二时隙及以后时隙内的发送控制信息和发送数据扩展到整个时隙，能以均匀的送功率传输发送帧。因此，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。
此外，在根据本发明的CDMA通信方法中，在根据判断结果得到没有提供发送数据的情况下，能以相同发送功率在第一时隙上传输发送控制信息和特定码型的数据。此外，在根据本发明的CDMA通信方法中，在根据判断结果得到发送数据速率低的情况下，还可以与第一时隙传输的发送控制信息和特定码型数据一起重复发送相同的发送数据。
利用这种方法，可以在接收侧进行码型匹配。因而，接收侧可以在第一时隙容易地判断出发送数据速率。
此外，在根据本发明的CDMA通信方法中，判断发送数据速率是否改变。如果没有改变，则以与正在发送的帧相同的发送功率发送下一帧的第一时隙的发送控制信息，如果改变了，则能以与发送开始时相同的发送功率发送下一第一帧的发送控制信息。
利用这种方法，仅在发送速率改变的情况下，以可用于发送开始时的发送功率在各帧的第一时隙上传输发送控制信息，在发送速率没有改变的情况下，能以均匀的发送功率传输发送控制信息和发送数据。因此，在连续无语音状态的情况下，即，不提供传输数据时，可以防止产生逐帧间隔信号，抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止对易于受到周期性信号干扰的周围设备产生不利的影响。
再者，在根据本发明的CDMA通信方法中，当以相同的发送功率连续发送时，能以与发送开始时相同的发送功率随机传输发送帧的第一时隙的发送控制信息。
利用这种方法，在连续以相同发送功率进行发送的情况下，能以可用于发送开始时的发送功率随机传输发送控制信息。因此，即使在发送速率改变时判断错误，也可以校正该错误。
此外，在根据本发明的CDMA通信方法中，发送控制信息可以包括导频码元和功率控制信号。利用这种方法，可以安全地发送和接收由多个时隙组成的帧。
下面，将参照附图详细描述本发明的较佳实施例。
(实施例1)在本发明的第一实施例中，描述这样一种情况，即，仅在帧的第一时隙以与速率无关的固定发送功率把导频码元和TPC(功率控制信号)码元发送到固定的位置上，并根据速率发送除上述以外的码元，另外，在第二时隙及以后的时隙上，以对应于数据速率的发送功率，与数据一起发送导频码元和TPC(功率控制信号)码元，而且不改变其位置。因而，可以防止在每个时隙内产生脉冲，从而抑制不必要的线谱。
图4是根据第一实施例的CDMA通信系统的移动台设备和基站设备的配置图。在图4中，CDMA通信系统的移动台主要由下列装置组成扩展控制器1101，输入发送数据1100；电平控制器1113，输入导频信号1102；电平控制器1114，输入功率控制信号(TPC)1107；时分复接器1103，复接扩展控制器1101、电平控制器1113和电平控制器1114的输出以及假信号1115；CDMA调制器1104；发送放大器1105；天线1106；SIR测量设备1108，向时分复接器1103输出功率控制信号(TPC)1107；信号分割器1110，输出接收数据1109；CDMA解调器1111；同步保持器1112。
另一方面，CDMA通信系统的基站主要由下列装置组成扩展控制器1201，输入传输数据1200；时分复接器1203，复接后面描述的扩展控制器1201的输出、导频码元1202和功率控制信号(TPC)；CDMA调制器1204；发送放大器1205；天线1206；SIR测量设备1208，向时分复接器1203输出功率控制信号(TPC)1207；信号分割器1210，输出接收数据1209；CDMA解调器1211；同步保持器1212。
下面描述移动台的发送处理过程。由扩展控制器1101对发送数据1100进行扩展控制。即，如果发送速率低，把数据处理成幅度小且码元长度长，如果发送速率高，把数据处理成幅度大且码元长度短。
电平控制器1113把导频码元1102的幅度处理成幅度与数据相同，电平控制器1114把功率控制信号(TPC)1107的幅度处理成幅度与数据相同。在时分复接器1103中，将上述处理结果和假信号1115进行时分复接，并由CDMA调制器1104进行CDMA调制，由发送放大器1105进行放大。然后，通过天线1106发送。
下面参照图5描述信号格式，其中把多个时隙定义成一帧，假设发送速率在一帧内是固定的。在发送数据速率高的情况下，如图5A所示，仅在第一时隙以相同的发送功率发送导频码元1001、TPC码元1002和数据码元1003。在这种情况下，如图5B所示，在第二时隙及以后的时隙以相同的发送功率发送导频码元1011、TPC码元1012和数据码元1013。此外，如果没有提供发送数据，则如图5C所示，以与发送开始时相同的发送功率发送第一时隙的导频码元1021和TPC码元1022，使数据码元1023的发送功率变为零。
另一方面，如图5D所示，在没有提供数据的情况下，在第二时隙及以后的时隙上，在与图5A所示相同的位置上，以比图5A所示小的发送功率发送导频码元1031和TPC码元1032，还在与图5相同的位置，在TPC后以相同的发送功率发送假信号。
此外，如图5E所示，如果发送速率低，则以与发送开始时相同的发送功率发送第一时隙的导频码元1041和TPC码元1042，对于数据码元1043，以较小的发送功率发送，不延长码元的时间长度。
又，如图5F所示，如果数据速率低，则以与发送开始时相同的发送功率发送导频码元1061、TPC码元1062和数据码元1063，由于数据较少，传输可以在中间结束。
再者，如图5G所示，如果发送速率低，则在第二时隙及以后的时隙上以相同的发送功率发送导频码元1051、TPC信号1052和数据码元1053，使码元长度之和等于时隙长度，其中可以调节发送功率，使数据码元1053的质量与数据码元1003的质量相同。
下面，参照图6描述整个帧。如果数据速率高，则发送功率图形变成如图6A所示，发送位1071的发送功率变得与数据1073相同。如果没有提供数据，传输功率图形变成如图6B所示，其中，第二时隙及以后时隙上的发送功率位1071和空数据1072的发送功率低，仅第一时隙的发送控制位1071的发送功率为高。在数据速率低的情况下，发送功率图形变成如图6C所示，其中第二时隙及以后时隙上的发送控制位和数据1073的发送功率低，而仅第一时隙的发送控制位1071的发送功率高。这两种情况都可分别在第二时隙及以后时隙上，使发送功率均匀。
从上文可知，由于在任何数据速率时，都不存在随时隙重复的周期信号，所以可以防止易于受周期信号干扰的周围设备受到不利的影响。
另一方面，基站的接收侧通过天线1206接收数据，由CDMA解调器1211解调，并由信号分割器1210分割信号。利用导频码元，同步保持器1212保持同步，从而可使CDMA解调器1211稳定地解调接收到的信号。而且，SIR测量设备1208利用导频码元和TPC码元，计算反向链路电路的SIR(信号／干扰比)。据此，计算控制反向链路电路的发送功率值的功率控制信号(TPC)1207。
此外，基站侧的发送和移动台侧的接收类似于已有技术的基站侧的发送和移动台侧的接收。由于仅在反向链路电路中产生对受周期信号干扰的周围设备有不利影响的问题，所以正向链路电路内的信号按前那样进行处理。
扩展控制器1201控制发送数据1200的扩展。即，如果发送数据速率低，则把发送数据处理成幅度小且码元长度长，如果发送数据速率高，则把发送数据处理成幅度大且码元长度短。作为基站的处理结果，时分复接器1203复接导频码元1202和SIR测量设备1208获得的功率控制信号(TPC)1207，CDMA调制器1204对发送数据进行CDMA调制，并由发送放大器1205进行放大，然后通过天线1206发送。
移动台的接收侧通过天线1106接收数据，由CDMA解调器1111进行解调，并由信号分割器1110分割该信号。同步保持器1112利用导频码元1112保持同步，从而使CDMA解调器1111能稳定地解调接收到的信号。此外，SIR测量设备1108利用导频码元和TPC码元，计算反向链路电路的SIR(信号／干扰比)。据此，计算控制反向链路电路的发送功率值的功率控制信号(TPC)1107。
如上所述，由于第一时隙的导频码元和功率控制信号是固定的，与速率无关，所以可以没有延迟地对该部分进行SIR测量和功率控制。此外，通过测量第一时隙中TPC后续部分的发送功率，可以判断发送数据的速率。因此，在第二时隙及以后时隙上，利用该判断结果能进行发送控制，可以防止产生由每个时隙上的导频码元和TPC引起的周期脉冲。因而，可以防止易于受周期信号干扰的周围设备受到不利的影响。
(实施例2)在本发明的第二实施例中，将描述这样一种情况，仅在帧的第一时隙以而与速率无关的固定发送功率把导频码元和TPC(功率控制信号)码元发送到固定的位置上，并根据速率发送除上述以外的码元，另外，在第二时隙及以后的时隙上，以对应于数据速率的发送功率和码元时间，发送导频码元和TPC(功率控制信号)码元的数据。因而，可以防止在每个时隙内产生脉冲，从而抑制不必要的线谱，能以满意的质量发送导频信号和TPC。
图7是根据本发明第二实施例的CDMA通信系统的移动台和基站的配置图。在图7中，设置扩展控制器2113、2114，代替图4中所示结构的电平控制器1113、1114。所有其它结构与图4所示的结构一样，因此省略了对其的描述。
下面描述根据如上所述构成的第二实施例的CDMA通信系统的移动台的发送处理过程。扩展控制器1101控制发送数据1100的扩展。即，如果发送速率低，把数据处理成幅度小且码元长度长，如果发送速率高，把数据处理成幅度大且码元长度短。扩展控制器2113、2114把导频码元2102和功率控制信号1107与发送数据一起扩展到整个发送时隙。
时分复接器1103复接上述扩展控制器1101、2113、2114的输出，并由CDMA调制器1104调制复接输出，由发送放大器1105放大，然后通过天线1106发送。
下面参照图8描述信号格式。这里，把多个时隙定义成一帧，并假设发送速率在一帧内是固定的。如图8A所示，如果传送数据速率高，则仅在第一时隙内，以相同发送功率发送导频码元2011、TPC码元2012和数据码元2013。在这种情况下，如图8B所示，在第二时隙及以后的时隙上，以相同发送功率发送导频码元2001、TPC码元2002和数据码元2003。
此外，如果没有提供发送数据，如图8C所示，以与发送开始时相同的发送功率发送第一时隙的导频码元2021和TPC码元2022，并使数据码元2023的发送功率为零。另一方面，如图8D所示，如果没有提供数据，则在第二时隙及以后的时隙上，把导频码元2031和TPC码元2032扩展到整个时隙，以比图8A所示情况小的发送功率发送它们。
此外，如图8E所示，如果数据速率低，则以与发送开始时相同的发送功率发送第一时隙的导频码元2041和TPC码元2042，以小的发送功率发送数据码元2043，不延长码元的时间长度。因而，可以使数据码元2043的质量等同于数据码元2013的质量。
此外，如图8F所示，如果数据速率低，则能以与发送开始时相同的发送功率发送导频码元2061和TPC码元2062，以相同的发送功率发送数据码元2063。在这种情况下，由于数据较少，所以在中间结束发送。因而，可以使数据码元2063的质量与数据码元2013的质量相同。
此外，如图8G所示，如果数据速率低，则在第二时隙及以后时隙上以发送功率发送数据码元2053，并把码元长度处理成使这些长度之和等于时隙长度。而且，调节发送功率，使数据码元2053的质量变得与数据码元2013的质量相同。
下面，参照图9描述整个帧。如果数据速率高，则传输功率图形变成如图9A所示，发送控制位2071的发送功率变成与数据2073的发送功率相同。如果，没有提供数据，则发送功率图形变成如图9B所示，其中仅第一时隙的发送控制位2071的发送功率高，第二时隙及以后时隙的发送功率位2071的发送功率低。如果数据速率低，则发送功率图形变成如图9C所示，其中仅第一时隙的发送控制位2071的发送功率高，第二时隙及以后时隙的发送控制位2071和数据2073的发送功率低。在任一种情况下，第二时隙及以后时隙的发送功率都均匀。另外，由于基站的处理过程与第一实施例相同，所以省略了对其的描述。
从上文可知，由于在任何数据速率时，都不存按时隙重复的周期信号，所以可以防止易于受周期信号干扰的周围设备受到不利的影响。
(实施例3)在第三实施例中，描述这样一种情况，即，在帧的第一时隙以速率无关的固定发送功率把导频码元和TPC(功率控制信号)码元发送到固定的位置上，并根据速率发送除上述以外的码元，另外，以对应于数据速率的发送功率，与数据一起发送导频码元和TPC(功率控制信号)码元，而且不改变其位置。
因而，可以防止逐个产生脉冲，抑制不必要的线谱。而且，即使在连续出现没有提供数据的状态的情况下，也可以通过防止产生不规则脉冲，抑制由周期信号引起线谱。
图10是根据第三实施例的CDMA通信系统的移动台和基站的配置图。图10中，在图4所示的结构内增加了帧计数器3116、3126和码型存储部分3115、3215。
这些帧计数器3116、3216用于对以与发送开始时相同的发送功率随机发送第一时隙的导频码元和TPC(功率控制信号)码元(发送控制信息)的帧进行计数，判别它属于超帧中的哪一帧。基站中的帧计数器3216独立工作。另一方面，移动台中的帧帧计数器3116获得同步保持器112的同步，并根据同步信号工作。因此，它与基站的帧计数器3216同步。
此外，移动台侧的码型存储部分3115和基站侧的码型存储部分的结构相同。码型存储部分3115、3215在存储器中存储第一时隙即使在速率连续相同的情况下是否使用特定的格式。这里，特定格式部分是在以与发送开始时相同的发送功率传输发送控制信息情况下的信号格式。
扩展控制器1101、电平控制器1113和电平控制器1114根据码型存储部分3115的输出控制格式。
此外，基站侧的同步保持器1212构筑成可以根据码型存储部分3215的输出产生接收定时，并准确地接收CDMA解调器1211的反向链路信号。所有其它部分的结构与第一实施例的结构相同。因此，这里省略了对它们的描述。
在第一实施例中，如果由于在所有第一时隙上应用特定格式，而使无语音状态连续，则存在产生逐帧间隔信号的情况。因此，在第三实施例中，仅在发送速率改变的情况下在第一时隙内使用特定的格式。
然而，如果假设在信号速率改变时发送速率不正确，则继续保持该状态，直到下一次速率改变。因此，即使信号速率不改变，在特定帧中的第一时隙也可以使用特定格式。即，以可应用于发送开始时的发送功率随机发送第一时隙的发送控制信息。把由多个帧作为一个单元组成的一个的超帧的码型用作上述码型，并使用随机的码型，其中，把超帧用作一个周期。因而，可以抑制在第一实施例中连续出现相同速率时具有逐帧间隔的分量。
下面，参照图11描述信号格式，其中把多个时隙定义成一帧，并假设一帧内的发送速率固定。如图11A所示，在发送数据的速率高的情况下，仅在第一时隙内以相同的发送功率发送导频码元3001、TPC码元3002和数据码元3003。在这种情况下，在第二时隙及以后的时隙上，以如图11B所示相同的发送功率发送导频码元3011、TPC码元3012和数据码元3013。此外，如果没有提供数据，则如图11C所示，以与发送开始时相同的发送功率发送导频码元3021和TPC码元3022，并使数据码元3023的发送功率为零。
另一方面，如图11D所示，在没有提供数据的第二时隙及以后的时隙上，如图11A所示，在相同的位置上以比小于如图11A所示的发送功率发送导频码元3031和TPC3032。再者，如上所述，在发送了TPC之后，以相同发送功率发送假信号3033。
此外，如果数据速率为低，则如图11E所示，以与发送开始时相同的发送功率发送第一时隙的导频码元3041和TPC码元3042，以小的发送功率发送数据码元3043，而不延长码元的时间长度。
此外，如果数据速率低，则如图11F所示，能以与发送开始的相同的发送功率发送导频码元3061、TPC码元3062和数据码元3063。在这种情况下，由于数据较少，所以在中间就结束发送。
再者，如果数据速率低，在第二时隙及以后的时隙上，如图11G所示，以相同的传功率发送导频码元3051、TPC码元3052和数据码元3053，使码元长度之和等于时隙长度，其中可以调节发送功率，使数据码元3053的质量等同于数据码元3003的质量。
下面参照图12描述整个帧。如图12A所示，由于在从有语音范围的第一帧3001移到无语音范围的第二帧时数据速率发生改变，所以对第二帧的第一时隙使用特定的格式。
由于当从第二帧3002移到第三帧3003时数据速率没有改变，所以第三帧的第一时隙不使用特定的格式。因此，即使在不提供数据的情况下，发送控制信息也能防止产生脉冲状的信号。虽然在从第三帧3003移到第四帧3004时数据速率没有改变，第四帧的第一时隙也可以使用特定格式。因而，即使速率判断有误，也可以进行校正。
由于在从第四帧3004移到第五帧3005时数据速率改变了，所以第五帧的第一时隙使用了特定格式。此外，如图12B所示，在连续出现无语音的情况下，在各帧的第一时隙上，以可用于发送开始时的发送功率随机传输发送控制信息。因此，即使速率判断有误，也可以进行校正。
(实施例4)在第四实施例中，描述这样一种情况，即，以与速率无关的固定发送功率把导频码元和TPC(功率控制信号)码元发送到固定的位置上，根据速率发送除上述以外的码元，另外，在第二时隙及以后的时隙上，以对应于数据速率的发送功率，与数据一起发送导频码元和TPC(功率控制信号)码元，而且不改变其位置。
由此，可以防止在每个时隙内产生脉冲。此外，能以满意的质量发送导频码元和TPC，即使连续出现无数据的状态，也可以通过防止产生不规则脉冲，抑制周期信号逐帧引起线谱。
图13是根据第四实施例的CDMA通信系统的移动台和基站的配置图。图13中，在图7所示的结构中增加了如图10所示的帧计数器4116、4216和码型存储部分4115、4215。帧计数器4116、4216和码型存储部分4115、4215与第三实施例相同。
下面参照图14描述信号格式。在第四实施例中，如果发送数据速率高，则如图14A所示，仅在第一时隙内以相同的发送功率发送导频码元4011、TPC码元4012和数据码元4013。在这种情况下，如图14B所示，在第二时隙及以后时隙上，以相同发送功率发送导频码元4001、TPC码元4002和数据码元4003。
此外，如果没有提供发送数据，则如图14C所示，以与发送开始时相同的发送功率发送第一时隙的导频码元4021和TPC码元4022，并使数据码元4023的发送功率为零。另一方面，如果如图14D所示没有提供数据，则在第二时隙及以后时隙上，把导频码元4031和TPC码元4032扩展到整个时隙，以小于图14A所示情况下的发送功率发送它们。
此外，如果数据速率低，则如图14E所示，以与发送开始时相同的发送功率发送第一时隙的导频码元4041和TPC码元4042，这时还以小发送功率发送数据码元4043，不延长码元的时间长度。因而，使数据码元4043的质量与数据码元4013的质量相同。
此外，如果数据速率低，还如图14F所示，以与发送开始时相同的功率发送导频码元4061和TPC码元4062，并能以相同的发送功率发送数据码元4063。在这种情况下，由于数据较少，可以在中间结束发送。因而，数据码元4063的质量与数据码元4013的质量相同。
此外，如果数据速率低，又如图14G所示，在第二时隙及以后时隙上以相同的发送功率发送导频码元4051、TPC信号4052或数据码元4053，并对码元长度进行处理，使这些长度之和等于时隙长度。而且，调节发送功率，使数据码元4053的质量等同于数据码元4013的质量。
下面参照图15描述整个帧。如图15A所示，由于从有语音范围的第一帧4001移到无语音范围的第二帧4002时数据速率发生改变，所以第二帧的第一时隙使用特定格式。由于在从第二帧4002移到第三帧4003时数据速率没有改变，所以第三帧的第一时隙不使用特定格式。因此，即使在没有提供数据的情况下，发送控制信息也可以防止产生脉冲状信号。
虽然当从第三帧4003移到第四帧4004时数据速率没有改变，但第四帧的第一时隙也可以使用特定格式。因而，即使速率判断有误，也可以进行校正。由于从第四帧4004移到第五帧4005时数据速率改变了，所以第五帧的第一时隙使用了特定格式。此外，如图15B所示，在连续出现无语音的情况下，在每帧的第一时隙上以可用于发送开始时的发送功率随机地传输发送控制信息。因此，即使速率判断有误，也可以校正。
虽然上面描述了发送帧的第二时隙后的处理过程，但对第一时隙也可以进行如下的处理。
首先，扩展控制器判断发送数据的速率。如果判断结果是没有发送数据，如图16A所示，以相同的发送功率传输发送控制信息和特定码型数据。
此外，发送数据速率低时，把相同的数据作为发送数据与发送控制信息一起重复发送。例如，如图16B所示，当数据速率为一半时，相同的数据码元重复发送两次。此时，每次可以倒换数据码元的极性，例如从0，1倒换为1，0。
进行了上述处理之后，以时隙的空白部分发送特定码型数据，接收侧确保与该码型匹配。因而，可以容易地判断出在接收帧内没有提供数据。因此，重复相同的发送数据，接收侧能判断出发送数据速率低。其原因在于如果发送数据速率高，数据就随机发送，所以通过数据速率低时有规律地重复发送相同的数据，可以清楚地区分出数据速率的高和低。此外，除了上述方法之外，与所提供的发送数据速率发送第一时隙的发送控制信息也可以获得相似的效果。
(实施例5)在第五实施例中，描述这样一种情况，即，在对数据进行码分和复接时，发送导频码元和TPC(功率控制信号)码元。由此，在减小功率的同时提高导频码元和TPC码元的扩展率。因而，可以避免在发送导频码元和TPC码元时开关发送功率。
图17是根据第五实施例的CDMA通信系统的移动台和基站的配置图。在图17中，设置了复接器5103、5203，代替图7所示结构中的时分复接器2103、2203。由于其它结构与图7所示的结构相同，所以省略了对它们的描述。
下面描述根据第五实施例的如上构成的CDMA通信系统的移动台的发送处理过程。扩展控制器1101控制发送数据1100的扩展。即，如果发送数据速率低，把数据处理成幅度小且码元长度长，如果发送速率高，把数据处理成幅度大且码元长度短。同时，扩展控制器2113、2114把导频码元2102和功率控制信号1107与发送数据一起扩展到整个发送时隙。
复接器5103复接上述扩展控制器1101、2113、2114的输出，CDMA调制器1104对复接后的输出进行CDMA调制，并由发送放大器1105放大，然后通过天线1106发送。基站侧在发送上文所述扩展控制器1201的输出、导频码元1202和TPC1207时，对它们进行复接，CDMA调制器1204对复接后的输出进行CDMA调制，并由发送放大器1205放大，然后通过天线1206输出。
下面参照图18至21描述信号格式。这里，把多个时隙定义成一帧，并假设发送速率在一帧内固定。
在该实施例中，在对数据进行码分和复接时发送导频码元和TPC(功率控制信号)码元。即，如图18所示，将扩展率随功率的减小而提高的，导频码元和TPC码元放到数据上。
如果没有提供发送数据，如图18A所示，用具有较大扩展率的码0扩展导频码元5001和TPC码元。由此，可以连续发送导频码元5001和TPC码元。因而，可以使导频码元的发射功率变小，可以防止周期性地发送导频码元。
另一方面，如图18B所示，如果提供了数据，则复接以码0扩展的导频码元5001和以码1扩展的数据5002。此外，在如图18A和图18B所示的情况下，假设在所有时间上导频码元的功率都固定不变。
在本实施例中，导频码元和TPC码元的相位可以每个码元改变。即如图19所示，根据预定的码型在一个时隙内使导频码元5011至5014的相位在a和b之间变化。因此，通过设置使导频码元的相位变动，可以延长重复码型的周期。因此，可以使导频码元的发送功率变小，同时还可以有效地防止周期性地发送导频码元。
此外，在本实施例中，响应于发送速率可以改变导频码元和TPC码元的功率。即，在数据5021的发送速率低时，如图20A所示，使导频码元5001的功率变小，在数据5002的发送速率高时，如图20B所示，增加导频码元5022的功率。因而，在发送速率高的情况下，可以进一步改善信号的质量，可以降低对系统的总干扰量。
此外，在本实施例中，在始终发送码分复接的导频码元和TPC码元时，导频码元可以对数据进行时分复接。即，如图21A所示，如果没有提供数据，则始终发送码分复接的导频码元和TPC码元。另一方面，如图21B所示，如果有数据，则把用扩展数据的码1扩展的导频码元5031提供给数据的首部。因此，如果提供了数据，则可以进一步改善线路质量，减小对系统的总干扰量，同时保持数据质量。此外，由于导频码元的发送功率可以做得小，所以可以防止受周期性信号干扰的周围设备受到不利的影响。
此外，由于基站的处理过程与第一实施例的处理过程相同，所以可以省略对其的描述。
对于上述第一至第五实施例，可以对它们进行各种组合而构成本发明。
从上文所述可以清楚地看出，根据本发明，即使在发送数据速率高、低，或没有提供发送数据的情况下，由于能以均匀的发送功率传输发送帧，所以可以抑制特定周期脉冲的产生，可以防止受周期性信号干扰的周围设备受到不利的影响。
此外，即使在发送数据速率低的情况下，也可以使传送控制信息与发送数据的码元长度之和等于时隙长度，并以均匀的发送功率传输发送帧。因此，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止受周期性信号干扰的周围设备受到不利的影响。
发送数据速率低的情况下，还可在完成第一时隙的发送数据的发送之后，立即结束发送。在这种情况下，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止受周期性信号干扰的周围设备受到不利的影响。
在没有提供发送数据的情况下，可以把发送控制信息和发送数据扩展到整个时隙，能以均匀的发送功率传输发送帧。因此，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止受周期性信号干扰的周围设备受到不利的影响。由于不必发送假信号，所以能把对其它用户的影响抑制到较小。
此外，在第二时隙及以后的时隙上，可以把控制信息和发送数据扩展到整个有时隙，并能以均匀的发送功率传输发送帧。因此，能抑制特定周期脉冲的产生，从而可以防止受周期性信号干扰的周围设备受到不利的影响。
仅在发送速率改变的情况下，在各帧的第一时间上以可用于发送开始时的发送功率传输发送控制信息，在发送速率没有改变的情况下，以均匀的发送功率传输发送控制信息和发送数据。因此，在连接出现无语音状态的情况下，即，即使在没有提供发送数据的情况下，也可以防止产生逐帧间隔信号，从而能抑制特定周期脉冲的产生，防止受周期性信号干扰的周围设备受到不利的影响。
由于在以相同功率连续进行发送的情况下，以可用于发送开始时的发送功率随机传输发送控制信息，所以即使在发送数据改变时发送速率判断有误也可以校正错误的状态。
此外，由于在接收侧可以进行码形匹配，所以接收侧能容易地在第一时隙判断出发送数据速率。
权利要求
1.一种CDMA通信设备，其特征在于，该通信设备包含速率判断装置，在发送帧的第一时隙判断发送数据速率；电平控制装置，通过处理，使提供给第二时隙及其后各时隙首部的发送控制信息的发送功率等于与发送数据的发送功率；发送装置，用于响应所述速率判断装置，以均匀的发送功率发送经处理的所述帧。
2.如权利要求1所述的CDMA通信设备，其特征在于，所述电平控制装置设置有复接装置，在没有提供发送数据时把假信号复接到发送帧上。
3.一种CDMA通信设备，包含速率判断装置，在发送帧的第一时隙上判断发送数据速率；扩展控制装置，将构成第二时隙及其后各时隙的发送控制信息连同发送数据扩展到整个时隙；发送装置，用于响应所述判断结果，以均匀发送功率发送经扩展的所述时隙组成的帧。
4.如权利要求3所述的CDMA通信设备，其特征在于，在没有提供发送数据时，所述扩展控制装置把发送控制信息扩展到整个时隙。
5.如权利要求3所述的CDMA通信设备，其特征在于，在发送数据速率低时，所述发送装置根据所述速率判断装置的判断结果，在第一时隙传输发送控制信息和发送数据，并进行控制，以在传输所述发送数据之后立即切断传输。
6.如权利要求3所述的CDMA通信设备，其特征在于，还包含速率改变判断装置，判断发送数据速率是否改变；发送控制装置，根据判断结果，如果速率改变，它以与正在发送的帧相同的发送功率发送下一帧的第一时隙的发送控制信息，以与发送开始时相同的发送功率发送下一第一时隙的发送控制信息。
7.如权利要求6所述的CDMA通信设备，其特征在于，在以相同发送功率连续进行发送时，所述发送控制装置随机传输发送帧的第一时隙的发送控制信息。
8.如权利要求1所述的CDMA通信设备，其特征在于，所述发送控制信息包括导频码元和功率控制信号。
9.如权利要求1所述的CDMA通信设备，其特征在于，根据判断结果，如果没有提供发送数据，则以相同发送功率发送第一时隙的发送控制信息及其特定码型数据，如果发送数据速率低，传输发送控制信息和发送数据时，重复传输发送数据。
10.一种CDMA通信设备，其特征在于，该通信设备包含复接装置，对发送控制信息和发送数据进行复接，从而构成帧；扩展装置，用不同的码扩展发送控制信息和发送数据；发送装置，发送所述经处理的帧。
11.如权利要求1所述的CDMA通信设备，其特征在于，所述复接装置用由不同相位构成的码型构成发送控制信息。
12.如权利要求10所述的CDMA通信设备，其特征在于，还包含发送功率控制装置，响应于发送速率控制发送控制信息的发送功率。
13.如权利要求10所述的CDMA通信设备，其特征在于，所述复接装置把发送控制信息提供给发送数据的第一时隙。
14.具有一种通信设备的移动台，其特征在于，所述设备包含速率判断装置，在发送帧的第一时隙判断发送数据速率；电平控制装置，通过处理，使提供给各第二时隙及其后各时隙首部的发送控制信息的发送功率等于发送数据的发送功率；发送装置，用于响应所述速率判断装置，以均匀的发送功率发送经处理的所述帧。
15.具有一种通信设备的基站，其特征在于，所述设备包含速率判断装置，在发送帧的第一时隙判断发送数据速率；电平控制装置，通过处理，使提供给各第二时隙及其后各时隙首部的发送控制信息的发送功率等于发送数据的发送功率；发送装置，用于响应所述速率判断装置。以均匀的发送功率发送经处理的所述帧。
16.一种CDMA通信系统，其特征在于，包含具有根据权利要求14的CDMA通信设备的移动台；具有根据权利要求15的CDMA通信设备的基站。
17.一种CDMA通信方法，包含下列步骤利用发送帧的第一时隙判断发送数据的速率；响应于所述判断结果，以均匀的发送功率在第二时隙及其后各时隙传输发送控制信息和发送数据。
18.如权利要求17所述的CDMA通信方法，其特征在于，根据判断结果，如果没有提供发送数据，则仅传输发送控制信息，并在第二时隙及其后各时隙以比第一时隙的发送功率小的发送功率发送要发送的发送控制信息，以与所述发送功率相同的发送功率发送假信号。
19.如权利要求17所述的CDMA通信方法，其特征在于，根据判断结果，如果发送数据速率低，则在第一时隙传输发送控制信息和发送数据，而且在第二时隙及后各时隙也发送它们，并使发送控制信息和发送数据的码元长度之和等于时隙长度。
20.如权利要求17所述的CDMA通信方法，其特征在于，根据判断结果，如果发送数据速率低，在第一时隙上以相同的发送功率传输发送控制信息和发送数据，在完成所述发送数据的发送之后，立即结束发送。
21.如权利要求17所述的CDMA通信方法，其特征在于，根据判断结果，如果没有提供发送数据，则在第一时隙上仅传输发送控制信息，在第二时隙及以后时隙上，把要发送控制信息扩展到所有时隙上，以便发送。
22.如权利要求17所述的CDMA通信方法，其特征在于，根据判断结果，如果发送数据速率低，则在第一时隙上传输发送控制信息和发送数据，在第二时隙及其后各时隙把发送控制信息和发送数据扩展到整个时隙发送。
23.如权利要求17所述的CDMA通信方法，其特征在于，根据判断结果，如果没有提供发送数据，则在第一时隙以相同发送功率传输发送控制信息和特定码型数据。
24.如权利要求17所述的CDMA通信方法，其特征在于，根据判断结果，如果发送数据速率低，则在第一时隙传输发送控制信息和特定图形数据，并重复发送相同的发送数据。
25.如权利要求17所述的CDMA通信方法，其特征在于，判断发送数据速率是否改变，如果没有改变，以与正在发送的帧相同的发送功率发送下一帧的第一时隙的发送控制信息，如果改变了，则以与发送开始时相同的发送功率发送下一第一时隙的发送控制信息。
26.如权利要求25所述的CDMA通信方法，其特征在于，在以相同发送功率连续进行发送时，以与发送开始时相同的发送功率随机传输发送帧的第一时隙的发送控制信息。
27.如权利要求17所述的CDMA通信方法，其特征在于，所述发送控制信息包括导频码元和功率控制信号。
28.一种CDMA通信方法，其特征在于，包含下列步骤对发送控制信息和发送数据进行复接，从而构成帧；用不同的码扩展发送控制信息和发送数据；发送所述经处理的帧。
29.如权利要求28所述的CDMA通信方法，其特征在于，用以不同相位构成的码型构成发送控制信息。
30.如权利要求28所述的CDMA通信方法，其特征在于，响应于发送速率控制发送控制信息的发送功率。
31.如权利要求28所述的CDMA通信方法，其特征在于，把发送控制信息提供给发送数据的第一时隙。
全文摘要
以与发送开始时相同的发送功率发送第一时隙的导频码元1021及其TPC码元1022,并使数据码元1023的发送功率为零。在第二时隙及其后各时隙,在与发送开始时相同的位置上以比发送开始时小的发送功率发送导频码元1031和TPC码元1032,还在上述相同位置,在TPC之后以相同功率发送假信号1033。
文档编号H04W52/28GK1206319SQ9810809
公开日1999年1月27日 申请日期1998年5月7日 优先权日1998年5月7日
发明者上杉充, 宫和行, 加藤修 申请人:松下电器产业株式会社