Способ и устройство для оценки местоположения терминала на основании идентифицирующих кодов для источников передач

Способ и устройство для оценки местоположения терминала на основании идентифицирующих кодов для источников передач

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится, в целом, к определению местоположения, более конкретно к методам, обеспечивающим оценку местоположения терминала в системе радиосвязи, на основании идентифицирующих кодов, назначенных источникам передач, таким как ретрансляторы.

Обычным способом для определения местоположения терминала является определение количества времени, необходимого сигналам, переданным из множества передатчиков в известных местоположениях, чтобы достичь терминала. Одной системой, которая обеспечивает сигналы из множества передатчиков в известных местоположениях, является широко известная глобальная спутниковая система позиционирования (GPS, ГСП). Спутники в системе ГСП расположены на точных орбитах в соответствии с главным планом ГСП. Местоположение спутников ГСП можно определить с помощью различных наборов информации (обычно известных как "Almanac" и "Ephemeris"), передаваемых самими спутниками. Другой системой, которая обеспечивает сигналы из передатчиков (например, базовых станций) в известных местоположениях на земле, является система радиосвязи (например, с помощью сотового телефона).

Многие системы радиосвязи используют ретрансляторы, чтобы обеспечить зону обслуживания для назначенных областей в системе, или, чтобы расширить зону обслуживания системы. Например, ретранслятор может использоваться для того, чтобы покрыть определенную область, не покрытую базовой станцией из-за обстоятельств замирания (например, "дыра" в системе). Ретрансляторы также могут использоваться для того, чтобы расширить зону обслуживания в сельские районы (например, вдоль автострад), которые находятся вне зоны обслуживания базовых станций. Ретранслятор принимает, обрабатывает и передает сигналы как по прямой линии связи (т.е. маршрут из базовой станции в подвижное устройство), так и по обратной линии связи (т.е. маршрут из подвижного устройства в базовую станцию).

При определении местоположения терминала в системе, в которой используются один или более ретрансляторов, сталкиваются с различными проблемами. Обычно сигнал исходной базовой станции обрабатывается и повторно передается ретранслятором с относительно большой мощностью и с задержкой. Сочетание большой мощности передаваемого сигнала с изоляцией, обычно связанной с зоной обслуживания ретранслятора, часто препятствует приему других сигналов из других базовых станций. Кроме того, во многих случаях, в которых используются ретрансляторы (например, внутри зданий, туннелей, метро и т.д.), сигналы из спутников ГСП имеют недостаточные уровни мощности, чтобы приниматься терминалами. В этом случае ограниченное число сигналов (возможно, один сигнал из ретранслятора) может быть доступным для использования, чтобы определить местоположение терминала. Кроме того, дополнительные задержки, вносимые ретрансляторами, могут искажать результаты измерений задержки из-за подтверждения приема/времени прибытия (RTD, ЗПП/TOA, ВП), а также результаты измерений TDOA, РВП (разность времени прибытия), что потом имеет результатом неточную оценку местоположения на основании этих результатов измерений.

Фиг. 1 - схема системы 100 радиосвязи, которая использует ретрансляторы в соответствии с раскрытыми способом и устройством. Система 100 может быть сконструирована таким образом, чтобы соответствовать одному или более широко известным промышленным стандартам, таким как IS-95, опубликованным Ассоциацией промышленности средств связи/Ассоциацией электронной промышленности (TIA/EIA), и другим таким промышленным стандартам для систем, таких как W-CDMA, Ш-МДКР (широкополосный множественный доступ с кодовым разделением), cdma2000 или их комбинаций. Система 100 включает в себя ряд базовых станций 104. Каждая базовая станция обслуживает определенную зону 102 обслуживания. Несмотря на то, что на фиг. 1А для простоты изображены только три базовые станции с 104а по 104с, специалисты в данной области техники поймут, что обычно имеется значительно больше таких базовых станций в системе. Для цели этого раскрытия базовая станция и ее зона обслуживания совместно упоминаются как "ячейка".

Один или более ретрансляторов 114 могут использоваться системой 100 для того, чтобы обеспечить зону обслуживания для областей, которые не были бы иначе покрыты базовой станцией (например, из-за обстоятельств замирания, такие как область 112а, изображенная на фиг 1А), или для того, чтобы расширить зону обслуживания системы (такие как области 112b и 112с). Например, ретрансляторы обычно используются для того, чтобы улучшить зону обслуживания внутри помещений для сотовой системы при относительно малых затратах. Каждый ретранслятор 114 соединяется с "обслуживающей" базовой станцией 102 через линию радиосвязи или линию проводной связи (например, через коаксиальный или волоконно-оптический кабель), либо непосредственно, либо через другой ретранслятор. Любое число базовых станций в системе может быть повторено в зависимости от конкретной конструкции системы.

Ряд терминалов 106 обычно рассредоточены по всей системе (на фиг. 1А для простоты изображен только один терминал). Каждый терминал 106 может взаимодействовать с одной или более базовых станций по прямой и обратной линиям связи в любой момент в зависимости от того, поддерживается ли или нет системой мягкая передача обслуживания, и, находится ли действительно или нет терминал в мягкой передаче обслуживания. Специалисты в данной области техники поймут, что "мягкая передача обслуживания" относится к состоянию, в котором терминал находится на связи более чем с одной базовой станцией одновременно.

Несколько базовых станций 104 обычно соединены с одним контроллером 120 базовой станции (BSC, КБС). КБС 120 координирует связь для базовых станций 104. Для цели определения местоположения терминала контроллер 120 базовой станции также может быть соединен с элементом 130 определения местоположения (PDE, ЭОМ). ЭОМ 130 принимает результаты измерений времени и/или идентифицирующие коды из терминалов и обеспечивает управляющую и другую информацию, связанную с определением местоположения, как описано более подробно ниже.

Для определения местоположения терминал может измерять времена прибытия передач сигналов из нескольких базовых станций. Для сети МДКР эти времена прибытия могут быть определены из фаз кодов псевдошума (PN, ПШ), используемых базовыми станциями для того, чтобы расширить свои данные перед передачей в терминалы через прямую линию связи. Фазы ПШ, обнаруженные терминалом, затем могут быть сообщены в ЭОМ (например, через передачу сигналов IS-801). Затем ЭОМ использует сообщенные результаты измерений фазы ПШ для того, чтобы определить псевдодиапазоны, которые затем используются для того, чтобы определить местоположение терминала.

Местоположение терминала также может быть определено с использованием гибридной схемы, при этом времена прибытия сигналов (т.е. времена прибытия (ВП)) измеряются для любой комбинации базовых станций 104 и спутников 124 глобальной системы позиционирования (ГСП). Результаты измерений, полученные из спутников ГСП, могут использоваться как первичные результаты измерений или, чтобы дополнить результаты измерений, полученных из базовых станций. Результаты измерений из спутников ГСП обычно являются более точными, чем результаты измерений из базовых станций. Однако обычно необходима линия связи прямой видимости до спутника, чтобы принимать сигналы ГСП. Таким образом, использование спутников ГСП для определения местоположения обычно ограничено окружающей средой вне помещений, где не присутствуют препятствия. Сигналы ГСП обычно не могут приниматься внутри помещений или в других окружающих средах, где имеются препятствия, такие как листва или здания. Однако ГСП имеет расширенную зону обслуживания, и четыре или более спутников ГСП потенциально могут приниматься фактически отовсюду, где нет таких препятствий.

Наоборот, базовые станции обычно расположены в населенных районах, и их сигналы могут проникать через некоторые здания и препятствия. Следовательно, возможно использовать базовые станции в городах и, возможно, в зданиях, чтобы определять местоположение устройств, которые могут принимать и/или передавать такие сигналы. Однако результаты измерений, полученные из базовых станций, обычно являются менее точными, чем результаты измерений из спутников ГСП, поскольку множество сигналов может приниматься в терминале из конкретной базовой станции благодаря эффекту, известному как "множественный маршрут". Множественный маршрут относится к ситуации, в которой сигналы принимают через множество маршрутов передачи между передатчиком и приемником. Такие множественные маршруты генерируют с помощью сигналов, отражаемых от различных объектов, таких как здания, горы и т.д. Следует заметить, что в наилучшем случае сигнал также принимают по прямому маршруту (прямой линии) из передатчика в приемник. Однако это необязательно может быть справедливо.

В гибридной схеме каждая базовая станция и каждый спутник ГСП представляет источник передачи. Для того чтобы определить двумерную оценку местоположения терминала, принимают и обрабатывают передачи из трех и более не расположенных на одной линии в пространстве источников. Четвертый источник может использоваться для того, чтобы обеспечить абсолютную высоту (третье измерение), а также может обеспечить повышенную точность (т.е. уменьшенную неопределенность в измеренных временах прибытия). Времена прибытия сигналов могут быть определены для источников передач и использованы для того, чтобы вычислить псевдодиапазоны, которые затем могут быть использованы (например, посредством способа трех сторон) для того, чтобы определить местоположение терминала. Определение местоположения может быть выполнено с помощью широко известных средств, таких как описано в документах стандартов 3GPP 25.305, TIA/EIA/IS-801 и TIA/EIA/IS-817.

В примере, изображенном на фиг. 1А, терминал 106 может принимать передачи из спутников 124 ГСП, базовых станций 104 и/или ретранслятора 114. Терминал 106 измеряет времена прибытия сигналов передач из этих передатчиков и может сообщать результаты этих измерений в ЭОМ 130 через КБС 120. Затем КБС 120 может использовать результаты измерений для того, чтобы определить местоположение терминала 106.

Как замечено выше, ретрансляторы могут использоваться для того, чтобы обеспечить зону обслуживания для областей, не покрытых базовыми станциями, таких как внутри зданий. Ретрансляторы являются более дешевыми, чем базовые станции и преимущественно могут быть развернуты там, где не требуется дополнительная емкость. Однако ретранслятор связан с дополнительными задержками из-за схем в ретрансляторе и кабельной системы и/или дополнительной передачи, связанной с ретранслятором. В качестве примера, фильтры поверхностных акустических волн (SAW, ПОВ), усилители и другие компоненты в ретрансляторе вносят дополнительные задержки, которые сравнимы с задержками передачи из базовой станции в терминал, или даже могут быть больше, чем эти задержки. Если задержки ретранслятора не принимаются во внимание, тогда результаты измерений времени сигналов из ретрансляторов не могут быть достоверно использованы для того, чтобы определить местоположение терминала.

Фиг. 1В - схема, иллюстрирующая использование ретранслятора 114х для того, чтобы обеспечить зону обслуживания внутри помещений для здания 150. В изображенном примере ретранслятор 114х содержит главное устройство (MU, ГУ) 115, соединенное с рядом дистанционных устройств (RU, ДУ) 116. По прямой линии связи главное устройство 115 принимает один или более сигналов из одной или более базовых станций и ретранслирует все или подмножество принятых сигналов в каждое из дистанционных устройств. А по обратной линии связи главное устройство 115 принимает, объединяет и ретранслирует сигналы из дистанционных устройств 116 для передачи по обратной линии связи назад в одну или более базовых станций. Каждое дистанционное устройство 116 обеспечивает зону обслуживания для определенной области (например, одного этажа) здания и ретранслирует сигналы прямой и обратной линий связи для своей зоны обслуживания.

При оценке местоположения терминала, расположенного внутри здания, где ретранслятор может быть использован для того, чтобы обеспечить зону обслуживания, сталкиваются с различными проблемами. Во-первых, во многих применениях внутри помещений терминалы не могут принимать сигналы из базовых станций или спутников ГСП или могут принимать сигналы из меньшего числа передатчиков, чем необходимо для того, чтобы выполнить способ трех сторон. Для того чтобы обеспечить зону обслуживания внутри здания, ретранслятор обычно ретранслирует сигнал из одной базовой станции с относительно большой мощностью и с задержкой. Сочетание большой мощности ретранслированного сигнала с изолированным местоположением внутри помещения терминала обычно препятствует приему терминалом других сигналов из других базовых станций и спутников.

Во-вторых, если величина задержки, внесенной ретранслятором, не известна, тогда сигнал из ретранслятора не может быть достоверно использован как один из сигналов для способа трех сторон. Тогда это препятствует использованию элементом (например, ЭОМ или терминалом) ретранслированного сигнала для того, чтобы получить оценку местоположения с помощью этого сигнала без сигнала спутника или базовой станции. В-третьих, во многих окружающих средах, где используются ретрансляторы (например, метро, здания и т.д.), сигналы ГСП не могут приниматься даже, когда терминал использует устройство приемника с повышенной чувствительностью. И, в-четвертых, элемент, используемый для того, чтобы определить местоположение терминала, не имеет способа определения того, использовал ли терминал неправильный указатель синхронизации (из-за неопределенной задержки ретранслятора), что будет влиять на точность результатов измерений задержки из-за подтверждения приема (ЗПП) и метки времени в измерениях ГСП.

Следовательно, имеется потребность в данной области техники в решениях, предназначенных для того, чтобы обеспечить оценку местоположения терминала в системе радиосвязи, которая использует ретрансляторы (или другие источники передачи с аналогичными характеристиками).

Раскрытые в настоящем описании способ и устройство определяют местоположение терминала, взаимодействующего через ретранслятор в системе радиосвязи. С помощью раскрытых способа и устройства признают, что ретрансляторы, используемые для того, чтобы обеспечить зону обслуживания в помещениях, обычно предназначены для того, чтобы покрывать относительно малые географические области (например, здание, этаж здания и т.д.). Если зона обслуживания ретранслятора мала, оценка местоположения для терминала в зоне обслуживания ретранслятора может быть сообщена как обозначенное местоположение в этой зоне обслуживания, которое может быть центром зоны обслуживания. Во многих (если не в большинстве) случаях эта сообщенная оценка местоположения для терминала находится в пределах 50 метров от фактического местоположения терминала. Эта точность достаточна для усовершенствованной службы спасения 911 (Е-911), утвержденной приказом Федеральной комиссией по связи (FCC, ФКС).

В соответствии с одним вариантом осуществления раскрытых способа и устройства, идентифицирующий код, однозначно связанный с каждым ретранслятором, посылают с помощью каждого ретранслятора в определенной зоне обслуживания (например, ячейке). Идентифицирующий код затем может быть использован терминалом (или ЭОМ) для того, чтобы однозначно идентифицировать ретранслятор. В качестве идентифицирующих кодов могут использоваться различные типы кодов. В одном варианте осуществления идентифицирующие коды содержат псевдошумовые (ПШ) последовательности при определенных смещениях, которые специально зарезервированы для идентификации ретранслятора.

Для случаев, когда ретрансляторы покрывают малые географические области, идентификация конкретного ретранслятора, через который был принят сигнал, может быть использована для того, чтобы оценить местоположение терминала, например, как центр зоны обслуживания ретранслятора. Для случаев, когда ретрансляторы покрывают большие области, идентификация конкретного ретранслятора, через который был принят сигнал, может быть использована для того, чтобы скорректировать результаты измерений в соответствии с задержкой ретранслятора.

В другом варианте осуществления идентифицирующий код для каждого ретранслятора передают с использованием сигнала широкого спектра. Этот сигнал идентификатора широкого спектра может быть составлен таким образом, чтобы иметь минимальное влияние на функционирование системы МДКР, и может быть восстановлен аналогичным способом, как модулированный сигнал прямой линии связи, переданный из базовой станции или ретранслятора. В этом способе не требуется никакого дополнительного аппаратного обеспечения для терминала, чтобы восстанавливать сигнал идентификатора. В одном варианте осуществления сигнал идентификатора широкого спектра генерируют в соответствии со стандартом IS-95 МДКР, и он согласуется с этим стандартом.

Еще в одном варианте осуществления раскрытых способа и устройства, когда определяют, что сигнал должен пройти через ретранслятор, этот сигнал не используют в вычислениях определения местоположения. Это обеспечивает простой и не дорогой способ, чтобы гарантировать, что задержка, которая добавляется к времени прохождения сигналов из базовой станции в терминал, не вызовет ошибку в вычислениях определения местоположения. То есть, поскольку задержка распространения между моментом времени, когда сигнал передается из базовой станции, и моментом времени, когда сигнал принимается терминалом, будет не точно отражать расстояние между базовой станцией и терминалом, эта задержка не должна быть использована в вычислениях определения местоположения. Если имеется дополнительная информация относительно идентичности ретранслятора, через который прошел сигнал, и местоположения этого ретранслятора, тогда эта информация может быть использована в вычислении. Однако следует заметить, что может быть достаточно информации из других сигналов, которые не проходят через ретрансляторы, чтобы сделать возможным вычислить местоположение терминала без использования информации из сигналов, которые действительно проходят через ретранслятор. В любом случае важно, что факт того, что сигнал, прошедший через ретранслятор, известен, так, чтобы дополнительная задержка, вносимая в сигнал ретранслятором, могла быть принята во внимание, либо с помощью не использования информации синхронизации для этого сигнала, либо с помощью корректировки этой информации синхронизации соответствующим образом.

Способы, описанные в настоящем описании, могут быть использованы в различных системах МДКР (например, в системах, которые соответствуют следующим промышленным стандартам: IS-95, cdma2000, W-CDMA, IS-801) и в различных системах не МДКР (например, GSM, ГСМК (глобальная система мобильных коммуникаций), TDMA, МДВР (множественного доступа с временным разделением), аналоговые и т.д.).

Признаки, сущность и преимущества раскрытых способа и устройства станут более понятными из подробного описания, изложенного ниже, взятого совместно с чертежами, на которых одинаковые ссылочные символы соответственно указаны по всем чертежам, и на которых:

фиг. 1А - схема системы радиосвязи, которая использует ретрансляторы, и может реализовывать различные аспекты и варианты осуществления раскрытых способа и устройства;

фиг. 1В - схема, иллюстрирующая использование ретранслятора для того, чтобы обеспечить зону обслуживания для здания;

фиг. 2 - схема, изображающая индексы для ПШ последовательности, используемой для того, чтобы генерировать указатели пилот-сигнала и расширять данные в базовой станции;

фиг. 3 - схема варианта осуществления ретранслятора, который может реализовать один вариант осуществления раскрытых способа и устройства;

фиг. 4А по фиг. 4С изображают три варианта осуществления модуля, который может быть использован для того, чтобы генерировать и объединять сигнал идентификатора с модулированным сигналом прямой линии связи для того, чтобы обеспечить объединенный сигнал;

фиг. 5А - схема, изображающая сигналы, которые могут быть приняты из дистанционных устройств конкретного ретранслятора;

фиг. 5В - схема, изображающая сигналы, которые могут быть приняты из донорской базовой станции и дистанционных устройств конкретного ретранслятора;

фиг. 5С и фиг. 5D - схемы, изображающие сигналы идентификаторов для множества дистанционных устройств, которые задержаны на различные смещения элементарных посылок, полученные на основании двух различных схем;

фиг. 6А - схема, иллюстрирующая геометрическое ограничение для разности времени измерения прибытия (РВП);

фиг. 6В по фиг. 6Е - схемы, иллюстрирующие четыре разных сценариев для терминала, основанных на использовании ПШ соседнего списка для ПШ идентификатора;

фиг. 7 - блок-схема терминала, который может реализовать различные аспекты варианты осуществления раскрытых способа и устройства; и

фиг. 8 - блок-схема варианта осуществления элемента определения местоположения (ЭОМ) для использования с раскрытыми способом и устройством.

Аспекты раскрытых способа и устройства предоставляют способы для того, чтобы определять местоположение терминала в зоне обслуживания ретранслятора в системе радиосвязи. В одном аспекте способы предоставлены для каждого ретранслятора для того, чтобы посылать идентифицирующий код, который может быть использован терминалом (или ЭОМ) для того, чтобы установить идентичность ретранслятора. Эта информация затем может быть использована для того, чтобы оценить местоположение терминала, как описано ниже.

С помощью раскрытых способов и устройства ретрансляторы, используемые для того, чтобы обеспечить зону обслуживания в помещениях, обычно предназначены для того, чтобы покрывать относительно малые географические области (например, здание, этаж здания и т.д.). В варианте осуществления, поскольку зона обслуживания ретранслятора обычно мала, оценка местоположения для терминала в зоне обслуживания ретранслятора может быть сообщена как обозначенное местоположение в этой зоне обслуживания, которое может быть центром зоны обслуживания. Во многих (если не в большинстве) случаях эта сообщенная оценка местоположения для терминала будет находиться в пределах 50 метров от фактического местоположения терминала. Эта точность достаточна для усовершенствованной службы спасения 911 (Е-911), утвержденной приказом Федеральной комиссии по связи (ФКС), которая требует, чтобы местоположение терминала в вызове 911 посылалось в пункт ответов общественной безопасности (PSAP, ПООБ). Для терминала в виде микротелефонной трубки приказ Е-911 требует, чтобы оценка местоположения находилась 67% времени в пределах 50 метров и 95% времени в пределах 150 метров. Эти требования могут быть удовлетворены с помощью способов, описанных в настоящем описании.

Различные схемы могут быть использованы для того, чтобы идентифицировать ретрансляторы для терминалов. В одной схеме каждому ретранслятору в конкретной зоне обслуживания (например, ячейке) назначают уникальный идентифицирующий код, который может использоваться для того, чтобы однозначно идентифицировать ретранслятор. В конкретной зоне обслуживания множество идентифицирующих кодов могут быть назначены множеству ретрансляторов. Это может быть применимо, например, в очень большом здании, где используется множество ретрансляторов для того, чтобы обеспечить зону обслуживания, и они разнесены в пространстве (например, более чем на 100 метров). Альтернативно множеству ретрансляторов может быть назначен общий идентифицирующий код, если эти ретрансляторы расположены в пределах достаточно малой области. Тогда оценка одного местоположения может быть использована для всех этих ретрансляторов.

Для каждого ретранслятора идентифицирующий код, назначенный ретранслятору, и оценка местоположения, обеспеченная для терминалов зоне обслуживания ретранслятора (например, центр зоны обслуживания ретранслятора), могут запоминаться в таблице. Эта таблица может поддерживаться в ЭОМ. В этом случае терминал может принимать идентифицирующий код из ретранслятора и посылать этот код обратно в ЭОМ (например, в закодированном формате), который затем может обеспечить оценку местоположения для терминала на основании величины (например, центра зоны обслуживания), запомненной в таблице. Альтернативно или дополнительно таблица может поддерживаться в терминале или некотором другом элементе (например, базовой станции, КБС и т.д.).

Схема, используемая для того, чтобы передавать идентифицирующие коды ретранслятора в терминалы, может быть сконструирована на основании различных критериев. Во-первых, идентифицирующие коды должны передаваться способом, который совместим с существующим стандартом МДКР (например, IS-95, cdma2000, W-CDMA, IS-801 и т.д.), который может поддерживаться системой. Во-вторых, схема должна быть совместимой с функциональными возможностями терминалов, уже развернутых и используемых в зоне, что затем позволило бы существующим терминалам выполнять определение местоположения на основании идентифицирующих кодов. В-третьих, идентифицирующие коды должны передаваться в терминалы в том же самом частотном диапазоне, на который настроены терминалы, с тем, чтобы как ретранслированный сигнал, так и соответствующий идентифицирующий код могли бы правильно приниматься с использованием одного устройства приемника. И, в-четвертых, сигналы, используемые для того, чтобы передавать идентифицирующие коды, должны минимально влиять на функционирование системы.

В другом аспекте идентифицирующие коды для каждого ретранслятора передают с использованием сигнала широкого спектра, который может предоставить многочисленные преимущества. Во-первых, сигнал идентификатора широкого спектра может быть составлен таким образом, чтобы иметь минимальное влияние на функционирование системы МДКР. Во-вторых, сигнал идентификатора широкого спектра похож на модулированный сигнал прямой линии связи из базовой станции в ретранслятор и может быть восстановлен аналогичным способом, как и этот сигнал. Таким образом, не требуется никакого дополнительного аппаратного обеспечения для терминала для того, чтобы восстанавливать сигнал идентификатора. Существующие терминалы, уже развернутые в зоне и, которые могут принимать и обрабатывать сигналы МДКР, могут также принимать и обрабатывать сигналы идентификаторов из ретрансляторов.

В одном варианте осуществления сигналы идентификаторов широкого спектра для ретрансляторов генерируют в соответствии со стандартом МДКР IS-95, и они соответствуют этому стандарту. Однако сигналы идентификаторов также могут быть сгенерированы таким образом, чтобы соответствовать некоторому другому стандарту или конструкции МДКР.

В одном варианте осуществления идентифицирующие коды для ретрансляторов содержат псевдошумовые (ПШ) последовательности с определенными смещениями. В типичной системе МДКР каждая базовая станция расширяет свои данные с помощью ПШ последовательности для того, чтобы генерировать сигнал широкого спектра, который затем передают в терминалы (и, возможно, в ретранслятор). ПШ последовательность также используется для того, чтобы расширять данные пилот-сигнала (обычно последовательность из всех нулей) для того, чтобы генерировать указатель пилот-сигнала, который используется терминалами для того, чтобы выполнять когерентную демодуляцию, оценку канала и, возможно, другие функции.

Фиг. 2 - схема, изображающая индексы ПШ последовательности, используемой для того, чтобы генерировать указатели пилот-сигнала и, чтобы расширять данные в базовой станции. Для IS-95 и некоторых других систем МДКР ПШ последовательность имеет специфический шаблон данных и фиксированную длину элементарных посылок 32768. Эта ПШ последовательность постоянно повторяется для того, чтобы генерировать непрерывную расширяющую последовательность, которая затем используется для того, чтобы расширять данные пилот-сигнала и трафика. Начало ПШ последовательности определено стандартом МДКР и синхронизировано с указателем абсолютного времени (TABS), который также упоминается как системное время. Каждой элементарной посылке ПШ последовательности назначают соответствующий индекс ПШ элементарной посылки, причем началу ПШ последовательности назначают индекс ПШ элементарной посылки, равный 0, а последней посылке ПШ последовательности назначают индекс ПШ элементарной посылки, равный 32767.

ПШ последовательность может быть разделена на 512 различных "смещений ПШ INC", пронумерованных от 0 до 511, причем последовательно пронумерованные смещения ПШ INC разделены 64-мя элементарными посылками. На самом деле 512 различных ПШ последовательностей могут быть определены на основании 512 различных смещений ПШ INC, причем каждая из 512 ПШ последовательностей имеет другую начальную точку в указателе абсолютного времени на основании смещения ПШ INC. Таким образом, ПШ последовательность со смещением ПШ INC, равным 0, начинается в индексе ПШ элементарной посылки, равном 0 в TABS, ПШ последовательность со смещением ПШ INC, равным 1, начинается в индексе ПШ элементарной посылки, равном 64 в TABS, ПШ последовательность со смещением ПШ INC, равным 2, начинается в индексе ПШ элементарной посылки, равном 128 в TABS, и т.д. и ПШ последовательность со смещением ПШ INC, равным 511, начинается в индексе ПШ элементарной посылки, равном 32704 в TABS.

Затем 512 возможных ПШ последовательностей могут быть назначены базовым станциям в системе МДКР и использованы, помимо других функций, для того, чтобы дифференцировать базовые станции. Каждой базовой станции назначается конкретное смещение ПШ INC, такое, что указатели пилот-сигнала из соседних базовых станций могут быть дифференцированы, что затем даст возможность терминалам идентифицировать каждую принятую базовую станцию с помощью смещения ПШ INC.

Ближайшие смещения ПШ INC, которые могут назначаться соседним базовым станциям, определены стандартами МДКР. Например, стандарты IS-95 и IS-856 определяют минимальное значение, равное единице, для параметра "ПШ_INC". Этот определенный ПШ_INC, равный единице, обозначает, что соседним базовым станциям могут назначаться ПШ последовательности, разделенные минимальным смещением ПШ INC, равным единице (или 64-ем элементарным посылкам ПШ). Меньшее определенное значение ПШ_INC (например, единица) имеет результатом большее имеющееся смещение ПШ (например, 512), чем может быть назначено базовым станциям. Наоборот, большее определенное значение ПШ_INC (например, четыре) имеет результатом меньшее имеющееся смещение ПШ (например, 128), чем может быть назначено базовым станциям.

В одном аспекте для идентификации ретранслятора используют ПШ последовательности при специфических смещениях. Как используемый в настоящем описании, "ПШ идентификатор" (ПШИ) является ПШ последовательностью, кодом шаблоном бит или некоторым другим средством, используемым для идентификации ретранслятора. В качестве ПШ идентификатором могут использоваться различные ПШ. ПШ идентификаторы могут быть классифицированы следующим образом:

- выделенные ПШИ - одна или более ПШ последовательностей при специфических смещениях ПШ INC резервируют для использования для идентификации ретранслятора;

- ПШИ соседнего списка - ПШ последовательности для базовых станций в соседнем списке используют для идентификации ретранслятора.

Каждый из этих классов соответствует другой схеме, используемой для того, чтобы выбирать ПШ последовательности для использования в качестве ПШ идентификаторов. Схемы выбора ПШМ более подробно описаны ниже. Другие схемы для выбора ПШ последовательностей для использования в качестве ПШИ также могут предполагаться, и это находится в рамках объема изобретения.

Для схемы выделенных ПШИ одно или более смещений ПШ INC из 512 возможных смещений ПШ INC (если определено смещение ПШ INC, равное единице) или из 128 возможных смещений ПШ INC (если определено смещение ПШ INC, равное четырем) выделяется для идентификации ретранслятора. ПШ последовательность в каждом таком выделенном смещении ПШ INC может быть использована для того, чтобы идентифицировать ретрансляторы.

Использование ПШ идентификатора дает возможность терминалу однозначно идентифицировать ретранслятор в ячейке. Если в конкретной ячейке используется множество ретрансляторов, тогда этим ретрансляторам может быть назначен одинаковый или разные ПШ идентификаторы, в зависимости от различных факторов. В одном варианте осуществления ретрансляторам в одной и той же ячейке назначают разные ПШ идентификаторы при различных смещениях ПШ INC. В другом варианте осуществления ретрансляторам в одной и той же ячейке назначают разные смещения элементарных посылок одного и того же ПШ идентификатора. Эти смещения определяют относительно системного времени, как определено смещением повторенной ПШ. Например, если используется смещение 2 элементарных посылки, тогда из одного ПШ идентификатора в пределах окна из 20-ти элементарных посылок могут быть сгенерированы 11 различных ПШ последовательностей. ПШ последовательности, назначенные ретрансляторам в одной и той же ячейке, таким образом, могут иметь разные ПШ INC или смещения элементарных посылок относительно друг друга, чтобы дать возможность специфически идентифицировать эти ретрансляторы.

Фиг. 3 - схема варианта осуществления ретранслятора 114y, который может реализовывать различные аспекты и варианты осуществления раскрытых способа и системы. Ретранслятор фактически является двунаправленным усилителем с большим коэффициентом усиления, используемым для того, чтобы принимать, усиливать и повторно передавать модулированные сигналы как по прямой линии связи, так и по обратной линии связи. По прямой линии связи модулированный сигнал из обслуживающей базовой станции 104 (которая также упоминается как "донорская" ячейка или сектор) принимается ретранслятором 114y либо (например, непосредственно) через антенну, либо через (например, коаксиальный или волоконно-оптический) кабель. Затем ретранслятор 114y фильтрует, усиливает и повторно передает модулированный сигнал прямой линии связи в терминалы 106 в своей зоне обслуживания. Таким образом, по обратной линии связи ретранслятор 114у принимает модулированные сигналы из терминалов в его зоне обслуживания и обрабатывает и повторно передает модулированные сигналы обратной линии связи обратно в обслуживающую базовую станцию.

В специфическом варианте осуществления, изображенном на фиг. 3, ретранслятор 114у включает в себя блок 310 ретранслятора, соединенный с генератором 320 сигнала идентификатора. Блок 310 ретранслятора выполняет обработку сигнала для того, чтобы сгенерировать ретранслированные сигналы как для прямой линии связи, так и для обратной линии связи. Генератор 320 сигнала идентификатора генерирует один или более сигналов идентификаторов широкого спектра, которые включают в себя идентифицирующий код (например, ПШ идентификатор), назначенный ретранслятору 114у.

В изображенном варианте осуществления генератор 320 сигнала идентификатора включает в себя модуль 322 приемника, соединенный с модулем 324 генератора ПШ и устройства преобразования с повышением частоты. Ответвитель 308 подает часть модулированного сигнала прямой линии связи из обслуживающей базовой станции в модуль 322 приемника. Модуль 322 приемника обрабатывает ответвленную часть модулированного сигнала прямой линии связи и обеспечивает указатель синхронизации и указатель частоты, которые используются для того, чтобы генерировать сигнал идентификатора широкого спектра для ретранслятора 114у. Модуль 324 генератора ПШ и устройства преобразования с повышением частоты генерирует ПШ идентификатор для ретранслятора на основе указателя синхронизации и дополнительно преобразует с повышением частоты ПШ идентификатор на соответствующую промежуточную частоту (ПЧ) радиочастоты (РЧ) на основании указателя частоты для того, чтобы сгенериро