Способ и устройство для обеспечения синхронизации системы беспроводной связи
Патент 2233033
Авторы
Классы МПК
Способ и устройство для обеспечения синхронизации системы беспроводной связи
Реферат
Изобретение относится к системам связи. Технический результат заключается в улучшении процесса синхронизации системы беспроводной связи. Система содержит множество базовых и мобильных станций, обменивающихся информацией. Первая базовая станция из множества базовых станций передает первый сигнал в первый поднабор мобильных станций. Вторая базовая станция передает второй сигнал во второй поднабор мобильных станций, запрещает передачу второго сигнала в течение контрольного периода и прием первого сигнала в течение контрольного периода, настраивает внутренний тактовый генератор в соответствии с принятым сигналом. 6 с. и 10 з.п.ф-лы, 1 табл., 6 ил.
Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к системам связи. Более конкретно, настоящее изобретение относится к новому и усовершенствованному способу и устройству для синхронизации базовых станций в системе беспроводной связи. Уровень техники Способ модуляции множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР) является одним из нескольких способов для облегчения связи, в которой присутствует большое количество пользователей системы. Несмотря на то, что известны другие способы, как, например, множественный доступ с временным разделением каналов (МДВР), множественный доступ с частотным разделением каналов (МДЧР), и схемы амплитудной модуляции, как, например, схемы с однополосным сигналом с компандированной амплитудой (ОПКА), МДКР имеет значительные преимущества перед этими другими способами модуляции. Использование способов МДКР в системе связи множественного доступа раскрыто в патенте США №4901307, озаглавленном "Система связи множественного доступа с расширенным спектром, использующая спутниковые или наземные ретрансляторы", и патенте США №5103459, озаглавленном "Система и способ генерирования форм волн сигнала в сотовой телефонной системе МДКР". Способ обеспечения мобильной связи МДКР был стандартизирован в Соединенных Штатах Ассоциацией промышленности средств связи в стандарте TIA/EIA/IS-95-A, озаглавленном "Стандарт совместимости мобильная станция-базовая станция для двухрежимной широкополосной системы сотовой связи с расширенным спектром", упоминаемом в настоящем описании как IS-95. В только что упомянутых патентах раскрыт способ множественного доступа, в котором большое число пользователей мобильных станций, каждый из которых имеет приемопередатчик, связываются через спутниковые ретрансляторы или наземные базовые станции (также известные как сотовые базовые станции или сотовые узлы), используя сигналы связи с расширенным спектром множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР). При использовании связи МДКР частотный спектр может повторно использоваться множество раз, таким образом, давая возможность увеличения пропускной способности пользователя системы. Использование способов МДКР имеет результатом более высокую спектральную эффективность, что может быть достигнуто с использованием других способов множественного доступа. Способ для одновременной демодуляции данных, которые прошли вдоль различных маршрутов распространения от одной базовой станции, и для одновременной демодуляции данных, избыточно обеспеченных от более чем одной базовой станции, раскрыт в патенте США №5109390, озаглавленном "Приемник с разнесенным приемом в системе сотовой телефонной связи МДКР". В патенте №5109390 раздельно демодулированные сигналы объединяются для обеспечения оценки передаваемых данных, которые имеют более высокую надежность, чем данные, демодулированные при любом одном маршруте или от любой одной базовой станции. Передачи обслуживания обычно могут быть разделены на две категории: жесткую передачу обслуживания и мягкую передачу обслуживания. При жесткой передаче обслуживания, когда мобильная станция покидает исходную базовую станцию и входит в базовую станцию назначения, мобильная станция прерывает свою линию связи с исходной базовой станцией и после этого устанавливает новую линию связи с базовой станцией назначения. При мягкой передаче обслуживания мобильная станция завершает линию связи с базовой станцией назначения перед прерыванием своей линии связи с исходной базовой станцией. Таким образом, при мягкой передаче обслуживания мобильная станция находится избыточно на связи как с исходной базовой станцией, так и с базовой станцией назначения в течение некоторого периода времени. Мягкие передачи обслуживания значительно менее вероятно должны прерывать вызовы, чем жесткие передачи обслуживания. Кроме того, когда мобильная станция движется около границы зоны обслуживания базовой станции, она может делать повторяющиеся запросы передачи обслуживания в ответ на небольшие изменения в окружающей среде. Эта проблема, называемая попеременным переключением (“пинг-понг”), также значительно уменьшается мягкой передачей обслуживания. Примерный процесс для выполнения мягкой передачи обслуживания описан подробно в патенте США №5101501, озаглавленном "Способ и система для обеспечения мягкой передачи обслуживания в сотовой телефонной системе МДКР". Усовершенствованный способ мягкой передачи обслуживания раскрыт в патенте США №5267261, озаглавленном "Мягкая передача обслуживания с помощью мобильной станции в сотовой системе связи МДКР". В системе патента №5267261 процесс мягкой передачи обслуживания улучшается измерением уровня пилот-сигналов, передаваемых каждой базовой станцией, в мобильной станции. Эти измерения уровня пилот-сигнала помогают в процессе мягкой передачи обслуживания облегчением идентификации действующих базовых станций-кандидатов на передачу обслуживания. Базовые станции-кандидаты могут быть разделены на четыре набора. Первый набор, называемый активным набором, содержит базовые станции, которые в настоящий момент находятся на связи с мобильной станцией. Второй набор, называемый потенциальным набором, содержит базовые станции, сигналы которых определены как достаточно сильные для использования мобильной станцией, но не используются в настоящий момент. Базовые станции добавляются к потенциальному набору, когда измеренная энергия их пилот-сигнала превышает заданный порог ТАДД. Третий набор является набором базовых станций, которые находятся вблизи мобильной станции (и которые не включены в активный набор или потенциальный набор). И четвертый набор является остальным набором, который состоит из всех других базовых станций. В IS-95 базовая станция-кандидат характеризуется фазовым сдвигом псевдошумовой (ПШ) последовательности ее канала пилот-сигнала. Когда мобильная станция производит поиск для определения уровня пилот-сигнала от базовой станции-кандидата, она выполняет операцию корреляции, в которой отфильтрованный пилот-сигнал коррелируется для множества гипотез ПШ-сдвига. Способ и устройство для выполнения операции корреляции описаны подробно в патенте США №5644591, озаглавленом "Способ и устройство для выполнения сбора информации поиска в системе связи МДКР". Задержка распространения между базовой станцией и мобильной станцией является неизвестной. Эта неизвестная задержка создает неизвестный сдвиг в ПШ-коде. Процесс поиска пытается определить неизвестный сдвиг ПШ-кодов. Для выполнения этого мобильная станция сдвигает во времени выходной сигнал своих генераторов ПШ-кода устройства поиска. Диапазон сдвига поиска называется поисковым окном. Поисковое окно находится в центре около гипотезы ПШ-сдвига. Базовая станция передает в мобильную станцию сообщение, указывающее ПШ-сдвиги пилот-сигналов базовых станций в ее физической близости. Мобильная станция будет центрировать свое поисковое окно вокруг гипотезы ПШ-сдвига. Подходящий размер поискового окна зависит от нескольких факторов, включая приоритет пилот-сигнала, скорость поисковых процессоров и ожидаемое расширение задержки многомаршрутных поступлений. Стандарты МДКР (IS-95) определяют три параметра поискового окна. Поиск пилот-сигналов как в активном, так и в потенциальном наборах управляется поисковым окном А. Пилот-сигналы набора соседей ищутся посредством окна N, а пилот-сигналы остального набора - посредством окна R. Размеры окна устройства поиска предоставлены в таблице, где элементарный сигнал равен 1/1,2288 МГц. Задание размера окна является компромиссом между скоростью поиска и вероятностью пропуска сильного маршрута, лежащего вне поискового окна. Базовая станция передает в мобильную станцию сообщение, которое определяет гипотезы ПШ, которые эта мобильная станция должна искать относительно своего собственного ПШ-сдвига. Например, исходная базовая станция может подать команду мобильной станции искать пилот-сигнал в течение 128 ПШ элементарных сигналов впереди ее собственного ПШ-сдвига. Мобильная станция в ответ устанавливает свой демодулятор устройства поиска на 128 элементарных сигналов вперед в цикле выходного элементарного сигнала и ищет пилот-сигнал, используя поисковое окно, расположенное в центре около определенного сдвига. Когда мобильной станции подается команда для поиска гипотезы ПШ для того, чтобы определить ресурсы, имеющиеся для выполнения передачи обслуживания, является критичным, чтобы ПШ-сдвиг пилот-сигнала базовой станции назначения находился очень близко во времени к направленному сдвигу. Скорость поиска чрезвычайно важна около границ базовой станции, поскольку задержки в завершении необходимых поисков могут иметь результатом прерванные вызовы. В системах МДКР в Соединенных Штатах эта синхронизация базовой станции достигается обеспечением каждой базовой станции приемником спутника глобального позиционирования (СГП). Однако имеются случаи, когда базовая станция не способна принимать сигнал СГП. Например, в метро и туннелях сигнал СГП ослабляется до некоторой степени, которая препятствует его использованию для временной синхронизации базовых станций или микробазовых станций. Кроме того, существуют национальные программы, которые отклоняют зависимость от сигнала СПГ для работы критических служб. Настоящее изобретение описывает способ и систему для обеспечения временной синхронизации в этих условиях, когда часть сети способна принимать централизованный сигнал синхронизации и выполнять из него синхронизацию, а часть базовых станций не способна принимать централизованные сигналы синхронизации. Эта ситуация адресована в ожидающей совместного решения заявке на патент США №08/933888, озаглавленной "Временная синхронизация с помощью мобильной станции в системе связи МДКР", зарегистрированной 19 сентября 1997 г. Кроме того, настоящее изобретение описывает способ и систему для обеспечения временной синхронизации, когда базовые станции не уверены в централизованном сигнале синхронизации. В заявке №08/933888 подчиненная базовая станция достигает синхронизации с ведущей базовой станцией посредством сообщений, передаваемых от мобильной станции и принимаемых мобильной станцией при мягкой передаче обслуживания между ведущей базовой станцией и подчиненной базовой станцией. Сначала измеряется двойная задержка (задержка на прохождение сигнала в прямом и обратном направлениях) между мобильной станцией и ведущей базовой станцией посредством базовой станции. Затем подчиненная базовая станция выполняет поиск до тех пор, пока она не захватит сигнал, передаваемый мобильной станцией, называемый сигналом обратной линии связи. В ответ на захват сигнала обратной линии связи подчиненная базовая станция настраивает свою синхронизацию так, чтобы мобильная станция могла захватить ее сигнал, называемый сигналом прямой линии связи. Эта операция может быть не обязательной, если ошибка синхронизации в подчиненной базовой станции небольшая. Когда мобильная станция захватывает сигнал от подчиненной базовой станции, она измеряет и сообщает разность между количеством времени, которое требуется сигналу для прохождения от ведущей базовой станции в мобильную станцию, и количеством времени, которое требуется сигналу для прохождения от подчиненной базовой станции в мобильную станцию. Последним необходимым измерением является измерение подчиненной базовой станцией разности времени между временем, когда она принимала сигнал обратной линии связи от мобильной станции, и временем, когда она передавала сигнал в мобильную станцию. Ряд вычислений выполняется после измеренных величин времени для определения разности времени между подчиненной базовой станцией и ведущей базовой станцией, и настройка синхронизации подчиненной базовой станции выполняется в соответствии с ними. Следует заметить, что все упомянутые измерения выполняются во время нормальной работы системы связи МДКР IS-95. Сущность изобретения Настоящее изобретение является новым и улучшенным способом и устройством для синхронизации базовых станций в системе беспроводной связи. Настоящее изобретение описывает способы, с помощью которых система беспроводной связи поддерживается синхронизированной без внешнего опорного сигнала. Одним способом, раскрытым в заявке 08/933888 "Временная синхронизация с помощью мобильной станции в системе связи МДКР", является использование передачи сообщений мобильных станций при передаче обслуживания для определения относительной синхронизации пар базовых станций. При данных измеренных ошибках синхронизации синхронизация базовой станции настраивается для поддержания синхронизации сети. Когда в сети имеется недостаточный трафик для поддержания синхронизации таким способом, должны использоваться другие способы. Один подход предполагает выполнение непосредственных измерений синхронизации между базовыми станциями. Это выполняется одним из двух способов. Базовая станция может прервать свои передачи во всех секторах в течение короткого периода, во время которого она принимает сигналы прямой линии связи от других базовых станций. При условии знания местоположений других базовых станций могут быть получены ошибки времени относительно всех других базовых станций. Альтернативно базовая станция посылает короткий сигнал с высокой мощностью в полосе частот передачи мобильной станции. Время поступления этого сигнала измеряется окружающими базовыми станциями, и вычисляются ошибки времени между парами базовых станций. В некоторых случаях базовая станция может быть достаточно изолирована от всех других базовых станций в сети так, что непосредственное измерение между базовыми станциями является невозможным. В этом случае фиксированная фиктивная станция помещается в местоположении в зоне передачи обслуживания между изолированной сотовой ячейкой и другой сотовой ячейкой в сети. Фиксированная фиктивная станция либо выполняет измерения пилот-сигналов базовых станций по команде базовой станции и сообщает информацию синхронизации, либо посылает передачу пакета в определенное время для измерения базовыми станциями. Краткое описание чертежей Признаки, задачи и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из подробного описания, изложенного ниже, при чтении совместно с чертежами, на которых одинаковые ссылочные символы идентифицируют соответственно с начала до конца и на которых фиг.1 - блок-схема, иллюстрирующая первый вариант осуществления настоящего изобретения, в котором базовая станция принимает сигнал прямой линии связи соседней базовой станции и настраивает свою синхронизацию в соответствии с принятым сигналом; фиг.2 - блок-схема, иллюстрирующая мобильную принимающую подсистему; фиг.3 - блок-схема, иллюстрирующая второй вариант осуществления настоящего изобретения, в котором базовая станция способна передавать сообщение по обратной линии связи в соседнюю базовую станцию, которая настраивает свою синхронизацию в соответствии с принятым сигналом; фиг.4 - блок-схема, иллюстрирующая четвертый вариант осуществления настоящего изобретения, в котором фиксированная фиктивная станция принимает сигналы приямой линии связи от двух базовых станций и передает сообщение в одну из базовых станций, указывающее соотношение синхронизации двух базовых станций, котрое принято в фиксированной фиктивной станции; фиг.5 - блок-схема пятого варианта осуществления настоящего изобретения, в котором фиксированная фиктивная станция передает пробный сигнал в две базовые станции, которые используют время поступления пробного сигнала для синхронизации своих внутренних тактовых генераторов; фиг.6 блок-схема шестого варианта осуществления изобретения, в котором фиксированная фиктивная станция принимает сигналы прямой линии связи от двух базовых станций и передает принятые сигналы назад в базовые станции так, чтобы они могли использоваться для обеспечения синхронизации. Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления I. Выключение базовой станции Когда не достаточно данных от мобильных станций при передаче обслуживания, передача сообщения о передаче обслуживания мобильных станций не может быть использована для выполнения синхронизации. Это является вероятным, когда имеется очень малый трафик или когда мобильные станции являются в значительной степени стационарными. В первом примерном варианте осуществления настоящего изобретения базовая станция принимает передачи прямой линии связи из соседней базовой станции или набора соседних базовых станций. Базовая станция извлекает необходимую информацию синхронизации от сигнала, принятого из другой базовой станции. Поскольку все базовые станции передают на одной и той же частоте, базовая станция должна запретить свою передачу прямой линии связи для того, чтобы дать возможность приема сигналов от других базовых станций. Ссылаясь на фиг.1, базовая станция 104 выполнена с возможностью приема сигнала прямой линии связи от базовой станции 100 для того, чтобы синхронизировать свою синхронизацию с синхронизацией базовой станции 100. Если базовая станция 104 имеет множественные секторы (не изображены), тогда предпочтительно все секторы прекратят передачу прямой линии связи одновременно, поскольку обратные лепестки диаграммы направленности антенны будут обеспечивать превышение уровней сигналов передач от базовой станции 100. Прием сигнала прямой линии связи от базовой станции 100 требует, чтобы базовая станция 104 имела подсистему 150 приемника прямой линии связи для приема сигналов прямой линии связи от базовой станции 100. Поскольку базовые станции спроектированы для покрытия конкретной области с некоторым перекрытием зоны обслуживания соседних сотовых ячеек, необязательно, что базовая станция может принимать сигналы от других базовых станций. Однако в большинстве развертывании это вряд ли должно быть проблемой. Например, если базовые станции имеют приблизительно круглые (или шестиугольные) зоны обслуживания примерно с одинаковым радиусом, то расстояние между базовыми станциями равно приблизительно удвоенному радиусу зоны обслуживания. В модели распространения COST-231 потеря маршрута увеличивается приблизительно на 10 или 11 децибел с удваиванием расстояния, допуская высоты антенн базовых станций в диапазоне 20-60 м. Это является относительно небольшим увеличением потери маршрута, которое легко компенсируется: 1. Более длительным временем интегрирования в канале пилот-сигнала. Поскольку как передатчик, так и приемник являются стационарными в этом случае, возможно достаточно длительное интегрирование ПШ (если необходимо). 2. Отсутствием потерь проникновения, обычно предполагаемых для работы в машине и в помещении. 3. Высоким коэффициентом направленного действия антенн базовых станций. 4. Высотами антенн базовых станций, большими, чем средние высоты мобильных станций. 5. Уменьшенными мешающими отраженными сигналами. Таким образом, достаточный сигнал имеется в подавляющем большинстве случаев. Также может быть необходимым запретить передачи прямой линии связи более чем в одной базовой станции одновременно для того, чтобы выполнить измерение прямой линии связи. Например, могут быть случаи, когда пара базовых станций имеет свободный маршрут зоны прямой видимости (ЗПВ) между ними, но все другие соседние базовые станции являются невидимыми. В этом случае, когда одна из этой пары выключает свою передачу, она может только принимать сигнал от другой базовой станции этой пары, так как сигнал этих базовых станций маскирует более слабые сигналы других соседних базовых станций. Тот же самый результат имеет место, когда другая базовая станция из этой пары выключает свою передачу. Результатом является то, что две базовые станции изолируются и не могут определить свои синхронизации относительно остальной сети. Соединение с остальной сетью возможно только, если обе базовые станции выключаются одновременно. Тот же самый характер проблемы может возникнуть с большей группой базовых станций, которые эффективно изолируются от сети до тех пор, пока не будут использованы определенные специфические комбинации выключения. Для избежания подробного анализа сети, который может требоваться для определения комбинаций выключения, используется простой подход произвольного выключения в заданные фиксированные интервалы. В заданные интервалы времени каждая базовая станция решает случайным образом, выключить или нет свои передачи. В примерном варианте осуществления вероятность случайного определения выключения устанавливается в 50%. Таким образом, около 50% базовых станций в системе выключены каждые несколько минут. Таким образом, каждая базовая станция в конечном счете начинает видеть все свои соседние базовые станции. При условии известных местоположений базовых станций задержки распространения между базовыми станциями могут быть исключены из оценок времени поступления, и могут быть определены разности синхронизации между сотовыми ячейками. Ошибки синхронизации могут использоваться для настройки синхронизации базовой станции, либо используя централизованный процессор, либо используя обработку в отдельных базовых станциях, возможно, на основе заданной иерархии базовых станций. Выключение базовых станций влияет на прямую линию связи для всех активных мобильных станций. Для минимизации этого влияния время выключения должно быть коротким. Активные мобильные станции в зоне обслуживания выключенной базовой станции увеличивают свою мощность передачи приблизительно на 1 децибел в миллисекунду, когда сигнал прямой линии связи исчезает. Если выключение равно только 5 мсек, то время восстановления равно около 6 мсек, и большинство мобильных станций потеряют только один кадр. Если выключение превышает более чем 10 мсек, тогда, вероятно, будет потерян более чем один кадр. Однако потеря 2 последовательных кадров каждые 2 минуты равно увеличению частоты ошибки в кадрах (ЧОК) только на 0,03%. Это является незначительным относительно рабочей ЧОК 1% или более. Сигналы прямой линии связи, передаваемые от базовых станций 100 и 104, передаются на первой частоте. Сигналы обратной линии связи, передаваемые от мобильных станций (не показаны) в базовые станции 100 и 104, передаются на второй частоте. В примерном варианте осуществления сигналы прямой линии связи и сигналы обратной линии связи являются сигналами множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР). Примерный вариант осуществления для передачи полных дуплексных сигналов МДКР описано подробно в патенте США №4901307, озаглавленном "Система связи множественного доступа с расширенным спектром, использующая спутниковые или наземные ретрансляторы". В базовой станции 100 символы пилот-сигнала и данные трафика прямой линии связи подаются в модулятор 106 прямой линии связи. В примерном варианте осуществления модулятор 106 прямой линии связи является модулятором множественного доступа с кодовым разделением каналов, как описано подробно в вышеупомянутом патенте США №5103459. Сигнал множественного доступа с кодовым разделением каналов подается в передатчик 108 прямой линии связи (ПерПЛС), который преобразует с повышением частоты, фильтрует и усиливает сигнал прямой линии связи для передачи через антенну 110. Кроме того, сигналы обратной линии связи принимаются через антенну 116 и подаются в приемник 114 обратной линии связи (ПрОЛС). Приемник 114 преобразует с понижением частоты, фильтрует и усиливает принятый сигнал обратной линии связи и подает принятый сигнал в демодулятор 112 обратной линии связи. Примерный вариант осуществления для демодуляции сигналов МДКР описано в патенте США №5654979, озаглавленном "Архитектура демодулятора базовой станции для системы связи множественного доступа с расширенным спектром". Дополнительно к способности передачи сигналов прямой линии связи и приема сигналов обратной линии связи базовая станция 104 способна принимать сигналы прямой линии связи, передаваемые базовой станцией 100. В базовой станции 104 символы пилот-сигнала и данные трафика прямой линии связи подаются в модулятор 122 прямой линии связи. В примерном варианте осуществления модулятор 122 прямой линии связи является модулятором множественного доступа с кодовым разделением каналов, как описано подробно в вышеупомянутом патенте США №5103459. Сигнал множественного доступа с кодовым разделением каналов затем подается в передатчик 120 прямой линии связи (ПерПЛС), который преобразует с повышением частоты, фильтрует и усиливает сигнал прямой линии связи и подает сигнал через переключатель 128 для передачи через антенну 118. Сигналы обратной линии связи принимаются антенной 126 и подаются в приемник 130 обратной линии связи (ПрОЛС). Приемник 130 преобразует с понижением частоты, фильтрует и усиливает принятый сигнал обратной линии связи в соответствии с полосой частот обратной линии связи и подает принятый сигнал в демодулятор 132 обратной линии связи (ОЛС). Примерный вариант способа и устройства для демодуляции сигналов обратной линии связи МДКР описано подробно в вышеупомянутом патенте США №5654979. Сигналы прямой линии связи, передаваемые от базовой станции 100, также способны приниматься базовой станцией 104. Когда базовая станция 104 подготовлена к выполнению операции временной синхронизации, переключатель 128 переключается так, что вместо подачи данных для передачи из передатчика 120 прямой линии связи в антенну 118 сигналы, принимаемые антенной 118, подаются в подсистему 150 приемника прямой линии связи. Приемник 134 прямой линии связи (ПрПЛС) преобразует с понижением частоты, фильтрует и усиливает принятый сигнал обратной линии связи в соответствии с полосой частот прямой линии связи и подает принятый сигнал в демодулятор 136 прямой линии связи (ПЛС). В примерном варианте осуществления изобретения принимаемые сигналы содержат символы пилот-сигнала, обеспечиваемые для облегчения извлечения информации и подаваемые для когерентной демодуляции каналов трафика. Примерный вариант извлечения пилот-сигнала прямой линии связи описан подробно в патенте США №5644591, озаглавленном "Способ и устройство для выполнения сбора информации поиска в системе связи МДКР". Демодулированный пилот-сигнал подается из демодулятора 136 прямой линии связи в элемент 138 настройки синхронизации. Элемент 138 настройки синхронизации определяет коэффициент коррекции синхронизации, который подается в модулятор 122 прямой линии связи для настройки его синхронизации для обеспечения синхронизации между базовыми станциями 100 и 104. Фиг.2 иллюстрирует подсистему 150 приемника мобильной станции более подробно. Подсистема 150 приемника мобильной станции в базовой станции 104 пытается выровнять псевдошумовой сигнал, генерируемый генератором 206 ПШ, с сигналом прямой линии связи, принимаемым от базовой станции 100. В примерном варианте осуществления изобретения генератор 206 ПШ генерирует ПШ-сигналы, ПШI и ПШQ, посредством линейных сдвиговых регистров с обратной связью, которые генерируют последовательности ПШ-кода для расширения и сжатия пилот-сигналов. Таким образом, операция получения синхронизации между кодами, используемыми для сжатия принимаемого пилот-сигнала и расширяющего ПШ-кода принимаемого пилот-сигнала, включает определение временного сдвига линейного сдвигового регистра с обратной связью в генераторе 206 ПШ. Сигнал с расширенным спектром подается в приемник 134 прямой линии связи (ПрПЛС). Приемник 134 преобразует с понижением частоты, фильтрует и усиливает сигнал и подает сигнал в выборочный буфер 200. Буфер 200 подает принятые выборки в элементы 202 и 204 сжатия. Элементы 202 и 204 сжатия умножают принятый сигнал на ПШ-код, генерируемый генератором 206 ПШ. Из-за характера, подобного случайному шуму, ПШ-кодов произведение ПШ-кода и принятого сигнала должно быть равно, по существу, нулю, за исключением в момент синхронизации. Контроллер 218 устройства поиска подает гипотезу сдвига в генератор 206 ПШ. Контроллер 218 устройства поиска определяет окно для поиска пилот-сигнала прямой линии связи от базовой станции. В примерном варианте осуществления изобретения каждая базовая станция характеризуется заданным ПШ-сдвигом от своих соседних базовых станций. В примерном варианте осуществления изобретения базовая станция 104 знает заданный ПШ-сдвиг между своим пилот-сигналом прямой линии связи и пилот-сигналом прямой линии связи от базовой станции 100 (ПШотносит). Кроме того, базовая станция 104 знает расстояние между базовой станцией 100 и базовой станцией 104 (R). Таким образом, в примерном варианте осуществления изобретения контроллер 218 устройства поиска помещает свой поиск пилот-сигнала на ПШ-последовательности (ПШцентр), определяемой в соответствии с уравнением ПШцентр=ПШ104+ПШотносит+R/c, (1) где ПШ104 - ПШ-сдвиг базовой станции 104, а с - скорость света. При центрировании поискового окна пилот-сигнала в местоположении, где мог бы быть найден пилот-сигнал, если базовые станции 100 и 104 были бы синхронизированы, отклонение от центра поискового окна равно ошибке синхронизации между базовыми станциями 100 и 104. В соответствии с этим форматом расширения сдвиг пилот-сигнала прямой линии связи из модулятора 122 прямой линии связи подается в контроллер 218 устройства поиска. Контроллер 218 устройства поиска продвигает или замедляет генератор ПШ для компенсации заданного сдвига фазы между расширяющим кодом базовой станции 100 и базовой станции 104. Кроме того, контроллер 218 устройства поиска компенсирует распространение сигнала для прохождения от базовой станции 100 в базовую станцию 104. Временной сдвиг генератора 206 ПШ может быть выполнен загрузкой в банк данных отводов линейного сдвигового регистра в генераторе ПШ или маскировкой выхода для обеспечения сдвинутой ПШ-последовательности, или сочетанием этих двух способов, как известно в данной области техники. Эта информация начальной фазы для выполнения поиска пилот-сигнала базовой станции 100 подается из контроллера 218 устройства поиска в генератор 206 ПШ. В примерном варианте осуществления изобретения принятый сигнал модулируется квадратурной фазовой манипуляцией (КФМ) таким образом, что генератор 206 ПШ подает ПШ-последовательность для составляющей модуляции I и отдельную последовательность для составляющей модуляции Q в элементы 202 и 204 сжатия. Элементы 202 и 204 сжатия умножают ПШ-последовательность на ее соответствующую составляющую модуляции и подают произведения двух выходных составляющих в когерентные накапливающие сумматоры 208 и 210. Когерентные накапливающие сумматоры 208 и 210 суммируют произведение по длине последовательности произведения. Когерентные накапливающие сумматоры 208 и 210 реагируют на сигналы из контроллера 218 устройства поиска для сброса, фиксирования и установки периода суммирования. Суммы произведений подаются из сумматоров 208 и 210 в средство 212 возведения в квадрат. Средство 212 возведения в квадрат возводит в квадрат каждую из сумм и складывает квадраты вместе. Сумма квадратов подается средством 212 возведения в квадрат в некогерентный объединитель 214. Некогерентный объединитель 214 определяет величину энергии выходного сигнала средства 212 возведения в квадрат. Некогерентный накапливающий сумматор 214 служит для противодействия эффектам рассогласования частоты между тактовыми генераторами передачи базовой станции и тактовым генератором приема мобильной станции и помогает в выявлении статистики в окружающей среде с замиранием сигнала. Некогерентный накапливающий сумматор 214 подает сигнал энергии в устройство 216 сравнения. Устройство 216 сравнения сравнивает величину энергии с заданным порогом, подаваемым контроллером 218 устройства поиска. Результаты каждого из сравнений затем загружаются обратно в контроллер 218 устройства поиска. Результаты, загруженные назад в контроллер 218 устройства поиска, включают как энергию корреляции, так и ПШ-сдвиг, которые получены в результате измерения. В настоящем изобретении контроллер 218 устройства поиска выводит фазу ПШ, с которой он синхронизируется с базовой станцией 100, в элемент 138 настройки синхронизации. Элемент 138 настройки синхронизации сравнивает ПШ-сдвиг с фазовым сдвигом ПШ-гипотезы, генерируемым в соответствии с сигналом синхронизации из модулятора 106 прямой линии связи, известной задержкой маршрута распространения и заданным фазовым сдвигом между ПШ-последовательностями базовых станций 100 и 104. Сигнал ошибки синхронизации подается из элемента 138 настройки синхронизации в модулятор 122 прямой линии связи. В ответ модулятор 122 прямой линии связи настраивает свой сигнал синхронизации для генерирования своего расширяющего сигнала прямой линии связи. В альтернативном варианте осуществления, описанном в ITU-R наземного радиодоступа УСМС (универсальной системы мобильной связи) Европейского института стандартов средств связи (далее широкополосный МДКР ШМДКР), возможное представление RTT описывает способ ПШ-расширения, в котором каждая базовая станция использует различный генератор ПШ-последовательности (называемый генератором ортогонального кода Голда). Для того, чтобы облегчить начальный захват и передачу обслуживания, желательно иметь ПШ-последовательности базовых станций, выровненные во времени так, чтобы мобильная станция могла искать уменьшенное поисковое окно гипотезы, которое, в свою очередь, уменьшает время захвата и уменьшает вероятность прерванных вызовов во время передачи обслуживания. В соответствии с предложенным форматом расширения ШМДКР сигнал синхронизации из модулятора 122 прямой линии связи подавался бы в контроллер 218 устройства поиска. Контроллер 218 устройства поиска компенсирует этот сигнал синхронизации в соответствии с известной задержкой маршрута распространения от базовой станции 100 в базовую станцию 104. Это обеспечивает опорный сигнал фазы, используемый для инициализации генератора 206 ПШ. Генератор 206 ПШ может быть загружен в базу данных в соответствии с этим сдвигом синхронизации. Основным различием между синхронизацией системы на основе различных функций расширения и синхронизацией систем на основе сдвигов одной функции расширения является то, что эти системы на основе различных функций расширения потребовали бы дополнительной операции извлечения опорного сигнала времени из принимаемой функции расширения, который является временем относительно известной фазы двух функций расширения. II. Передачи из базовых станций на частотах мобильных станций Альтернативой выключению передач базовых станций и обнаружению передач соседних базовых станций является переодическая передача короткого пробного сигнала от базовой станции на частоте передачи мобильной станции. Обычно передачи мобильной станции МДКР вблизи базовой станции выполняются с очень низкой мощностью, но эти короткие передачи могут быть достаточной мощности для того, чтобы достичь соседних базовых станций. В течение временного интервала, в течение которого базовая станция передает в полосе частот обратной линии связи, приемник обратной линии связи в базовой станции не способен демодулировать сигналы обратной линии связи от мобильных станций в зоне обслуживания базовой станции. Кроме того, на другие,