一個周期信號從一個蜂窩基站倍發送。提供具有一個周期信號的容量存儲器電路(17)。新接收的信息被加到以前累加在該存儲器電路的信息中,并且綜合信息再一次被累加在該存儲器電路中,因此,能夠使被接收的信息存儲在具有只有一個信號周期的容量的存儲器電路中。按常規,需要大量存儲器執行一個長時間周期的相干加法,而本發明專利技術卻能夠減小該電路規模和存儲器數量,當一個移動站使用一種蜂窩通信系統被定位時,還能減少對于長周期相干加法所需要的操作次數。(*該技術在2020年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種使用蜂窩通信定位的移動站。JP-A-7-181242公布一種基于CDMA系統,在該系統中,根據一種蜂窩方案設計,各自基站是被同步的GPS。在該系統中,一個移動站通過觀測從每個基站發送的一個導頻信號的接收定時被定位。圖3說明相關計算的實例結果。所說明的圖形叫做“延遲分布”。該圖形示出哪一個延遲路徑被觀測。水平軸表示延遲時間,即通過發送定時被補償的接收定時。該延遲時間用被變換成一種擴展碼的碼片(chips)數的單位來表示。垂直軸表示相關計算的輸出,在該輸出中,一個大的相關值指示信號的接收,即一個路徑的存在。使用這些結果,有可能求出要求從一個基站傳播到一個移動站的一個波形的相對延遲時間。這里,延遲時間用一個相對值表示,因為在一個基站中絕對時間是未知的。為了求出一個偽距,所求出的相對延遲時間可以乘以光速。當能夠為至少三個或更多個基站求得偽距時,通過三角網可以評估一個移動站的位置。一個移動站可以使用一種用來檢測來自基站的信號的相關計算電路(去擴展電路)評估一個路徑的位置。為進一步更詳細地評估該路徑的位置,一種如圖3所說明的延遲分布被建立,以便采集代碼在那里出現峰值的相位的若干點。然后,這些點被內插以便評估一個可能在一個抽樣時間間隔內存在的可能的峰值。這樣,該位置檢測包含用于在該信號相位上的多點的去擴展。但是,并行地裝備有大量的去擴展電路的硬件會導致該電路規模的增大。另一方面,與該位置檢測有聯系的工作沒有要求提供立即響應。因此,所接收的數據可以一次被存儲在存儲器中,這樣使得少量的去擴展電路反復地被使用,以便避免該電路規模的增大。但是,在多個基站中,來自遠程的基站信號比來自鄰近的基站的信號弱,這樣使得相關計算必須在一個長時間周期內被執行。為了在整個這樣的長時間周期內存儲數據,就需要大量存儲器。在一個長時間周期內被執行的相關計算涉及另一個在下面將被討論的問題。一些用在移動通信中的移動站可以使用一個頻率精確度不那么高以便減小成本、并且與鄰近的基站同步以便減小載頻偏移(自動頻率控制(AFC)功能)的本機振蕩器。但是,該AFC功能的有限能力使若干Hz頻率差值保持在一個移動站和一個基站之間,這樣使得即使不出現衰減也不能達到完全同步。由于這個緣故,一個被接收的信號的相位會產生若干Hz的慢速旋轉。因此,即使一個移動站的用戶是靜態的或以大約步行速度正在慢速前進,一個被接收的信號仍繼續旋轉,從而在長時間周期內執行相干加法時會產生困難。這里,相干加法指的是一種當修正一個信號的相位時用于增加一個信號的處理。隨著對于N代碼執行了相干加法,所希望的信號成分具有像當噪音功率或干擾功率是N倍時為N2倍的功率。因此,信號對噪音功率比通過N因子被改善。但是,該相位的旋轉產生一個所希望的信號的相干增加,以致這樣的效果被減小。由于一個來自遠程基站的信號等效地具有一個減小的S/I(信號對噪音功率比),因此相干加法的次數合乎希望地增加以便改善該信號質量。但是,由于信號旋轉的上述現象,該相于加法次數不能增加到超過一定的限度。例如,對于使用一個800MHz的載頻并在AFC之后產生一種0.01ppm(百萬分之幾)的頻率穩定性的移動站,該相位旋轉的頻率被計算到8Hz。假定相干加法所要求的相位旋轉的限度在45度范圍內,顯然,該相干加法能夠在0.015625秒(=1/8×45/360)被執行。如果該相干加法在長于這個時間周期內被執行,那么,結果將是相反地引起變壞的S/I的一個信號矢量的旋轉。上述問題通過一種無線電定位手機裝置被解決,該裝置用于評估使用來自一個蜂窩通信系統中至少第一和第二基站的信號的一個移動站的位置,其中,用于從第一基站接收的一個信號的相位旋轉的數量被評估,并且,該無線電定位手機裝置包括一個用于存儲被接收的補償相位旋轉的信號的存儲器電路。一個周期性信號從一個蜂窩基站被發送。該存儲器電路具有一種累加一個周期的信號的能力。新接收的信息被加到以前被累加在存儲器電路的信息中,然后該合成信息再一次被累加以便刪除超過該信號的一個周期的容量的存儲容量。應注意的是,由于從一個CDMA基站發送的一個導頻信號是一個非調制信號,因此相同模式以26.6毫秒(ms)的PN碼周期被重復。因此,在這種情況下,要求該存儲器只具有一種用于存儲26.6ms的信息的容量。根據本專利技術,為了給使用一個蜂窩通信系統的一個移動站定位,有可能減小電路規模和存儲器數量,并減少長周期相干加法所要求的操作次數。附圖說明圖1是一個根據本專利技術的第一實施例說明一個移動站的配置的方框圖;圖2是一個根據本專利技術的第一實施例說明在該移動站中的一個CDMA信號處理單元的配置的方框圖;圖3示出關于在一個移動站所接收的信號被執行的相關計算的結果;以及圖4示出一種將信息累加在一個存儲器電路中的方法。圖1說明本專利技術的一個實施例。由天線1接收的信號通過RF單元2被變換成基帶信號。被變換的信號通過A/D變換器再變換成數字信號。CDMA信號處理單元4用作測量從基站發射的參考信號的接收定時。該接收定時可以通過執行一種被接收的信號與參考信號的相關計算(去擴展)被捕獲。CDMA信號處理單元4也接收基站上的信息。例如,在符合一種cdma-one方案設計的蜂窩系統中,每個基站按照它發送參考信號的定時可以從存儲在SYNC信道中的PN碼傳輸定時的偏移值認出。因此,該傳輸定時可以計算。移動站從接收定時中減去該傳輸定時以便求出傳播延遲。CPU6是從傳送和接收定時評估傳播距離的單元,這樣獲得的傳播距離用來從綜合信息中評估移動站的位置。圖2詳細地說明CDMA信號處理單元4。A/D變換器3的輸出由選擇器18選擇,并被輸入到峰值檢測電路。該峰值檢測電路具有一個去擴展電路19和一個分布形成電路21。當改變擴展碼時該去擴展電路19執行一種滑動相關操作以便搜尋一個路徑接收定時。該分布形成電路21是一種用于尋找具有大功率的有效路徑的設備。當一個路徑被找到時,一個SYNC信道接收機就進行用于接收同步地從基站發送的SYNC信道的操作。CDMA方案設計的SYNC信道包含在一個基站的傳輸定時上的信息,即一個PN碼定時偏移值。當基站發送PN碼時,該信息指示相對于該系統的傳輸時間的延遲,并且依靠該信息展現該基站以哪種定時發送信號。此外,由于該信息還包含用于識別該基站的ID,因此該基站能夠被識別。該基站ID信息可以被利用來恢復該基站的位置。該基站的位置信息可以包含在移動站的存儲器中或通過網絡獲得。SYNC信道的接收按以下程序執行。尤其是,在去擴展電路7中的信號發生器按一個路徑相位執行去擴展,該路徑相位通過使用SYNC信道的擴展碼的峰值檢測電路被檢測。去擴展電路8同樣地按一個路徑相位執行去擴展,該路徑相位通過使用一個導頻信道的擴展碼的峰值檢測電路被檢測。一個信道評估電路9對去擴展電路8的結果求平均值以便評估一個信道。一個被評估的信道的復共軛被計算以便求出用于補償在該信道上所經受的相位旋轉的矢量。為了執行檢測,檢測器電路10將去擴展電路8的輸出乘以相位旋轉補償的矢量。隨后的去交錯電路11,去重復電路12,維特比電路13,非成幀電路14是一組用于對編碼信道解碼的單元,為了傳輸信息和掩飾畫面(幀),該編碼被執行。包含在SYNC信道中的基站信息(包括PN碼本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于使用來自一種蜂窩通信系統中的至少第一和第二基站的信號評估一個移動站的位置的無線電定位手機裝置,其中,一個從所述第一基站接收的信號的相位旋轉數值被評估,所述無線電定位手機裝置包括: 一個存儲器電路(17)用于累加補償相位旋轉的所述被接收的信號。
【技術特征摘要】
...
【專利技術屬性】
技術研發人員:桑原干夫,恒原克彥,
申請(專利權)人:株式會社日立制作所,
類型:發明
國別省市:JP[日本]
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