[发明专利]相移编码的副信道

说明书

I.发明领域

本发明涉及通信。本发明尤其涉及通过相移编码的副信道传送数据的方法和装置。

II.相关技术的描述

图1描绘的是高度简化的按照IS-95空中接口标准构成的无线蜂窝电话系统。IS-95标准及其派生的IS-95-A等在本文中统称为IS-95标准，该标准已由“电信工业协会(TIA)”所采纳。大体按IS-95标准构成的系统见转让给本发明的受让人的、标题为“SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING SIGNALWAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM”的5103459号美国专利中的描述。该专利在此引述供参考。

按照IS-95标准，用户单元10(通常为蜂窝电话)用射频(RF)电磁信号建立起与一个或多个基站12的双向链路。每一双向链路由前向链路信号和反向链路信号组成，前向链路信号是从基站12发送到用户终端10而反向链路信号是从用户单元10发送到基站12的。

IS-95标准通过更有效地利用已有的射频带宽在现有技术的基础上提高了通信能力。效率的提高是通过使相邻基站发射并接收相同频率的信号以及对反向链路进行强有力的功率控制以减小干扰来实现的。反向链路发射功率控制是一个使每一反向链路信号的发射功率保持在基站12成功接收所必须的最小值的过程。

为了进行反向链路发射功率控制，IS-95在前向链路信号中包括有一个功率控制副信道，从而基站12可以向用户单元10发送功率控制命令。功率控制副信道是通过每隔1.25毫秒一次或每秒800次在前向链路数据中穿插功率控制命令而形成的。功率控制命令是一个表示应当提高还是降低反向链路信号的发射功率的位。

IS-95标准还包括各种进行前向链路功率控制的方法。前向链路功率控制是一个调整与相应的用户单元10保持通信所必须的前向链路信号中业务信道的发射功率的过程。

执行IS-95标准提供的前向链路功率控制的每一种方法包括实施反向链路信号中的功率控制副信道从而用户单元10可以向基站12发送功率控制命令的方法。实施反向链路功率控制副信道的一种方法是在多路复用成反向链路数据流的信令消息中发送功率控制命令。

可以用信令消息传送的功率控制命令的最大速度是每20毫秒一次，这是因为IS-95规定每一20毫秒帧中只能有一个信令消息。实践中，由于在数据帧中包括有信令信息使得用户数据的传输速度减小而使功率控制命令传输速度大大小于每20毫秒一次，所以如果提供的通信质量能被接受时是无法经常传送信令消息的。

IS-95标准提供反向链路功率控制副信道的另一种方法基本上见转让给本发明的受让人的、标题为“FAST FORWARD LINK POWER CONTROL IN A CODEDIVISION MULTIPLE ACCESS SYSTEM”的5,383,219号美国专利。第二种方法在每一帧中对功率控制命令与用户数据一起进行编码，使得在每20毫秒一次的可以忍受的速度下传送功率控制信息，使得正被传送的用户数据的破坏(disruption)为最小。然而，这第二种执行功率控制的方法不是对IS-95中规定的所有数据传输速率组都是有效的。

很明显，执行IS-95标准提供的二种前向链路功率控制方法是在基本上比反向链路功率控制低的速率下工作的，如上文中指出的那样，是在高达每秒800次的速率下工作的。在开发IS-95的时候，在比反向链路功率控制低的速率下进行前向链路功率控制是可以接受的，因为前向链路信号比起反向链路信号比较不容易受信号间的干扰。

前向链路对干扰的敏感度降低是由于采用了正交信道，从而与非正交信道相比，正交信道的相互干扰的程度降低。组成前向链路的信道包括导频信道、一个或多个寻呼信道、一个或多个同步信道以及与一组用户单元10进行通信的一组业务信道。

人们已经确定，IS-95仍然会从更高速度的前向链路功率控制中受益而克服移动无线通信环境中所经历的衰落情况。衰落是由包括多径干扰的各种现象产生的，并且会在通信期间引起显著的数据损失。所以，在反向链路中无需更高速度的功率控制副信道。