通过并行计算多个位用每个时钟脉冲产生这些位的伪噪声序列的方法和设备技术

一种用于生成具有任意位数的ＰＮ序列的新颖方法和设备，其中描述了用每个时钟脉冲并行提供位数。这允许在需要时，序列能高速生成，并且允许在捕获和解调处理中进行并行处理。在本发明专利技术中，状态的初始值加载到并行ＰＮ生成器的寄存器中，该生成器立刻缓冲ＰＮ序列的下一ｎ位，其中ｎ是依赖所需性能的任意数。随后，本发明专利技术的ＰＮ生成器（４０６）的第一子部分接收ＰＮ生成器（４０６）的当前状态，并输出将来的ＰＮ生成器（４０６）ｎ位的状态。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及伪噪声(PN)序列生成器。具体说，本专利技术涉及一种用于通过并行计算多个位而用每个时钟脉冲产生PN序列的方法和设备。
技术介绍
电信工业协会已经使一种临时标准IS-95系列中的码分多址(CDMA)通信方法，名为“Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual ModeWideband Spread Spectrum Cellular System.”标准化。另外，电信工业协会在其给国际电信联盟的提议，名为“The cdma2000 ITU-R RTT Candidate Submission，”中描述了所提议的能支持更高数据率和更高容量的CDMA系统。在IS-95标准和cdma2000提议中，发送的波形是依据伪噪声扩展序列进行调制。具有合适的自相关特性的伪噪声序列的使用对于存在多路分量的CDMA系统的操作是必要条件。伪噪声序列的生成和使用在美国专利号4,901,307，名为“SPREADSPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE ORTERRESTRIAL REPEATERS，”(已转让给本专利技术的受让人，并在此引入作为参考)中有详细的描述。多址通信系统中CDMA技术的使用在美国专利号5,103,459，名为“SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING SIGNAL WAVEFORMS IN A CDMA CELLULARTELEPHONE SYSTEM”(已转让给本专利技术的受让人，并在此引入作为参考)中有进一步的描述。上述美国专利号为4,901,307和5,103,459的文献描述了用于捕获的导频信号的使用。导频信号的使用能让远程用户以及时的方式获得本地基站通信系统。远程用户从所接收的导频信号中取得同步信息和相关信号功率信息。美国专利号5,644,591和5,805,648，都是名为“METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING SEARCHACQUISITION IN A CDMA COMMUNICATION SYSTEM，”描述了一种减少远程用户前向链路获得时间的新颖和改进的方法和设备。这两个专利都已转让给本专利技术的受让人，并在此引入作为参考。从远程用户开始通过经过两个或更多小区站的同步链路提供多信号路径，就可以获得空间分集或路径分集。而且，路径分集可以通过扩展频谱处理而利用多路径环境来获得，通过允许到达时具有不同传播延迟的信号分别被接收和处理来实现扩展频谱处理。路径分集的实例在美国专利号5,101,501，名为“SOFT HANDOFF INA CDMA CELLULAR RELEPHONE SYSTEM”和美国专利号5,109,390，名为“DIVERSITYRECEIVER IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM”(都已转让给本专利技术的受让人，并在此引入作为参考)中有说明。在CDMA通信系统中，发送允许接收机对所接收的信号进行相干解调的导频信号。在这种接收机的解调器中是信道估值生成器，该生成器依据具有发射机和接收机都已知值的所发射的导频信号对信道特性进行估值。导频信号被解调，并且在所接收的信号中的相位模糊通过采取所接收信号和导频信号信道估值的点积就能解决。一种用于执行点积运算的电路的示范实施例在美国专利号5,506,865，名为“PILOT CARRIER DOT PRODUCT CIRCUIT”(已转让给本专利技术的受让人，并在此引入作为参考)中有揭示。
技术实现思路
本专利技术是一种用于产生具有任意数目的位的PN序列，在每个时钟脉冲时并行提供了位数。这就允许在需要时高速生成序列，并且允许在捕获和解调处理中进行并行处理。本专利技术详细描述了如IS-95通信系统标准化的PN序列的生成。如IS-95标准中所提及，伪随机扩展序列是使用线性反馈移位寄存器(LSFR)所能产生的最大长度的序列。使用线性反馈移位寄存器，PN序列在每个时钟周期只能计算一位。在本专利技术中，初始PN状态载入到并行PN生成器的寄存器中，该生成器立刻产生PN序列的下n位，其中n是依据所需性能的任意数。另外，本专利技术提供了一种确定在将来具有任意周期数的并行PN生成器的寄存器状态。这样，本专利技术就采用PN生成器寄存器的当前状态，并且输出生成器的下一个n位。另外。本专利技术的PN生成器接收PN生成器的当前状态并输出PN生成器将来n位的状态。在这种方式下，就可以持续生成整个PN序列。本领域的熟练技术人员可以理解，虽然，本专利技术定位于遵从电信工业协会标准化系统的伪噪声序列的生成，但本专利技术的示教可以等效地应用于其他伪噪声序列的生成，例如建议在W-CDMA中使用的正交金色码序列(orthogonal Gold codesequence)，由欧洲电信标准研究院(ETSI)和无线工业和商业协会(ARIB)向国际电信工业协会提议。附图说明本专利技术的特征、目标和优点通过结合附图进行的详细说明可以变得更加显著，相同的参考号在全部附图中提供相同识别。图1说明使用线性反馈移位寄存器的伪噪声(PN)生成器的已有技术实施例；图2描述用于生成并行PN序列组的已有技术的伪噪声生成器；图3是说明用于生成PN序列的本专利技术设备的通用实施框图；图4示出本专利技术的一个实施例；图5是使用依据本专利技术的PN生成器的示范接收机电路简化框图；和图6是一部分使用依据本专利技术的PN生成器的示范单解调电路框图。具体实施例方式图1a说明使用线性反馈移位寄存器来产生伪噪声序列的传统设备。图1a的通用移位寄存器100包括存储器元件102a、102b、…、102n，保持状态值S0(n)、S1(n)、…、SN(n)。最后的值SN构成移位寄存器的输出，并且也是给模2(modulo-2)加法器104a、…、104M的反馈。在值SN提供给特定的模2(modulo-2)加法器104a、…、104M之前，先将它与相关系数g0、g1、…、gN相乘。如果需要反馈，系数就取值’1’，反之就取值’0’。短码伪噪声序列是用于对CDMA波形的同相(I)和正交相(Q)分量进行调制和解调。I和Q短码PN序列是具有周期性的，其周期是215-1，而在序列的前导中填充有一位，使得序列的周期性是2的偶因子(even factor)。短码PN1序列满足下述生成多项式(PI)所说明的线性递归PI(x)＝x15+x13+x9+x8+x7+x5+1. (1)图1b描述用于生成PN1序列的移位寄存器的实现。注意根据图1a，仅存在值为’1’的系数g15、g13、g9、g8、g7、g5、g0。短码PNQ序列满足下述生成多项式(PQ)所说明的线性递归PQ(x)＝x15+x12+x11+x10+x6+x5+x4+x3+1. (2)图1c描述用于生成PNQ序列的移位寄存器的实现。图1c示出具有掩码的长码PN生成器的移位寄存器的实现。长码具有242-1码元的周期性，并且满足下述特征多项式(P)所说明的线性递归P(x)＝x42+x35+x33+x31+x27+x26+x25+x22+x21+x19+x18+x17+x16++x10+x7+x本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过并行计算多个位用每个时钟脉冲产生伪噪声序列这些位的设备，其特征在于，包括： ａ）状态存储器； ｂ）与所述状态存储器通讯连接的下一状态生成器；和 ｃ）与所述状态存储器和所述下一状态生成器通讯连接的输出生成器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：ED卢平，NT辛德胡萨雅那，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]