DE19919367A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Übertragen von Codemultiplexsignalen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Übertragen von Codemultiplexsignalen, wobei die Erfindung vorzugsweise in einem WCDMA-Sender eines Mobilfunksystems eingesetzt wird. Dabei werden zu übertragende binäre Daten mit einem kanalspezifischen Spreizcode und anschließend mit einem Verwürfelungscode codiert. Die mit dem Verwürfelungscode codierten binären Daten werden unmittelbar anschließend gefiltert und erst danach mit einem kanalspezifischen Leistungsfaktor gewichtet, um an einen Empfänger übertragen zu werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Übertragen von Codemultiplexsignalen, insbe­ sondere von WCDMA-Signalen (Wideband Code Division Multiple Access).

Bei Anwendung eines Codemultiplexverfahrens beispielsweise in einem digitalen (Mobil-)Funksystem teilen sich sämtliche Teilnehmer gleichzeitig die gesamte zur Verfügung stehende Systembandbreite. Um Kollisionen zwischen den einzelnen Teil­ nehmern zu vermeiden, werden die binären Daten der einzelnen Teilnehmer mit unterschiedlichen Codesequenzen versehen, was zu einer Spreizung des jeweiligen Sendesignals führt, so daß die Codesequenzen auch als Spreizcode bezeichnet werden. Der Empfänger arbeitet synchron mit der Codesequenz des Senders und macht die sendeseitige Spreizung wieder rückgängig. Durch den Entspreizvorgang im Empfänger wird nur dasjenige Signal wieder entspreizt und somit in der Bandbreite wieder verrin­ gert, welches den gleichen und synchronen Spreizcode wie der Sender verwendet.

Bei digitalen Funkübertragungen, insbesondere bei Anwendung des WCDMA-Verfahrens, müssen die Sendesignale in der Daten­ verarbeitungskette des Senders durch ein Impulsformfilter ge­ führt werden, ehe sie in das Hochfrequenzband gemischt und an einen Empfänger übertragen werden. Dieses Impulsformfilter kann sowohl analog hinter einem Digital/Analog-Wandler der Datenverarbeitungskette des Senders als auch digital vor dem Digital/Analog-Wandler angeordnet sein.

Zur Vermeidung von Phasenfehlern und wegen der problemati­ schen Fertigungstoleranzen von Analogbauteilen wird das oben beschriebene Impulsformfilter jedoch bevorzugt digital ausge­ führt, wobei in der Regel digitale FIR-Filter (Finite Impulse Response) verwendet werden. Diese digitalen FIR-Filter weisen den Nachteil auf, daß sie eine große Zahl von Addierern und Multiplizierern benötigen, welche mit einer großen Datenwort­ breite zu betreiben sind. Zudem werden derartige Filter bei der im vorliegenden Fall bevorzugten Anwendung in digitalen Mobilfunksystemen mit sehr hohen Taktfrequenzen betrieben. Ein typisches FIR-Filter besitzt bei dieser Anwendung bei­ spielsweise 33 Multiplizierer (die jeweils 8 Bit-Datenworte mit 9 Bit-Datenworten multiplizieren) sowie 32 Addierer (8 Bit + 8 Bit) und wird mit einer Frequenz von 32 MHz be­ trieben. Die zuvor beschriebene Tatsache hat zur Folge, daß für derartige digitale FIR-Filter einerseits eine Vielzahl von Gattern benötigt wird und andererseits der Stromverbrauch hoch ist.

Ein Beispiel für einen bekannten WCDMA-Sender ist in Fig. 7 gezeigt, wobei die derzeit bekannten Lösungen davon ausgehen, daß die binären Daten der einzelnen Datenströme A, B zunächst mit Hilfe von Multiplizierern 1 mit einem kanalspezifischen Spreizcode gespreizt und anschließend mit Hilfe weiterer Mul­ tiplizierer 2 mit einem ebenfalls kanalspezifischen Lei­ stungsfaktor gewichtet, d. h. bewertet werden. Anschließend werden die Daten weiterer Kanäle zeitgleich mit Hilfe von Ad­ dierern 3 hinzuaddiert und die Ergebnisse mit Hilfe eines Verwürfelungscodes (Scrambling Code) verwürfelt. Dabei han­ delt es sich in der Regel um einen komplexen Scrambling Code, der auf ebenfalls komplexe binäre Daten (A+jB) angewendet wird. Zum Multiplizieren mit dem Scrambling Code sind somit separat Multiplizierer 4 für die reelle Scrambling Code- Komponente und Multiplizierer 5 für die imaginäre Scrambling Code-Komponente sowie Addierer 6 vorgesehen.

Die daraus resultierenden I- und Q-Komponenten werden an­ schließend entweder direkt über einen Digital/Analog-Wandler 8 (D/A-Wandler) geführt und anschließend gefiltert oder (wie in Fig. 7 gezeigt) zuerst mit Hilfe eines digitalen Filters 7 gefiltert und anschließend gewandelt. Darüber hinaus sind auch Verfahren bekannt, bei denen sowohl vor als auch nach dem D/A-Wandler 8 gefiltert wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend von diesem Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vor­ richtung zum Übertragen von Codemultiplexsignalen zu schaf­ fen, wodurch ein einfacherer Aufbau des dabei verwendeten Im­ pulsformfilters ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 1 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 5 gelöst. Die Unteransprüche be­ schreiben jeweils bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsfor­ men der Erfindung.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die zu übertragenden binären Daten eines Kanals erst mit einem Spreizcode codiert, d. h. gespreizt, anschließend mit einem Verwürfelungscode (Scrambling Code) codiert, d. h. verwürfelt, und dann gefil­ tert. D. h. die binären Daten werden gefiltert, bevor sie mit dem jeweiligen Leistungsfaktor gewichtet und mit den Daten anderer Kanäle überlagert werden.

Der Vorteil dieser Struktur besteht darin, daß das dabei ver­ wendete digitale Impulsformfilter einfach aufgebaut werden kann, da die dem Filter zugeführten Daten aufgrund des binä­ ren Übertragungsverfahrens nur zwei Werte (+1, -1) annehmen können.

Das Filter kann beispielsweise durch Kombination eines Spei­ chers, in dem einzelne Abtastwerte der Filter-Impulsantwort abgelegt sind, mit einem Schieberegister zur Adressierung des Speichers aufgebaut werden.

Des weiteren besteht die Möglichkeit, das Filter durch mehre­ re parallele Filterzweige zu bilden, auf die einzelne Im­ pulsantwortteile des Filters aufgeteilt sind, welche an­ schließend zu der endgültigen Impulsantwort des Filters kom­ biniert werden.

Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist eine Logik für das Filter vorgesehen, welche dafür sorgt, daß die üblicherweise mit Einschwing- oder Ausschwingvorgängen ver­ bundenen Probleme der oben beschriebenen Filterstruktur ver­ mieden werden können.

Die vorliegende Erfindung wird bevorzugt auf dem Gebiet des Mobilfunks, insbesondere in WCDMA-Sendeeinheiten von Mobil­ teilen oder Basisstationen eingesetzt. Darüber hinaus ist auch der Einsatz in anderen Anwendungsbereichen möglich, in denen Gebrauch von Spreizung/Verwürfelung und Impulsformung gemacht wird, wie z. B. bei der Powerline-Kommunikation.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausfüh­ rungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.

Fig. 1 zeigt einen beispielhaften Aufbau eines erfindungsge­ mäßen WCDMA-Senders zur Erläuterung des Prinzips der vorlie­ genden Erfindung,

Fig. 2 zeigt schematisch den Aufbau einer in Fig. 1 gezeigten Filteranordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 3 zeigt schematisch den Aufbau einer in Fig. 1 gezeigten Filteranordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 4 zeigt schematisch den Aufbau einer in Fig. 1 gezeigten Filteranordnung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 5 zeigt schematisch den Aufbau einer in Fig. 1 gezeigten Filteranordnung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 6 zeigt schematisch den Aufbau einer in Fig. 1 gezeigten Filteranordnung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung, und

Fig. 7 zeigt beispielhaft den Aufbau eines bekannten WCDMA- Senders.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, wird die in Fig. 7 gezeigte bekannte Struktur derart abgewandelt, daß die binären Daten A, B eines Kanals zuerst mit Hilfe von Multiplizierern 1 mit einem Spreizcode gespreizt und anschließend unmittelbar mit Hilfe von entsprechenden Multiplizierern 4, 5 mit einem Scrambling Code verwürfelt und mittels digitaler Filter 7 ge­ filtert werden. Erst danach werden die auf diese Art und Wei­ se verarbeiteten Daten mit dem jeweiligen Leistungsfaktor über Multiplizierer 2 gewichtet und in Addierern 3 mit den entsprechend zuvor verarbeiteten binären Daten weiterer Kanä­ le überlagert. Abschließend erfolgt in D/A-Wandlern 8 die Um­ wandlung in analoge Sendesignale, welche über die Luft­ schnittstelle bzw. das Hochfrequenzteil 9 des in Fig. 1 ge­ zeigten Senders an einen Empfänger, beispielsweise eine Ba­ sisstation eines Mobilfunk-Netzbetreibers, übertragen werden. Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich somit von der in Fig. 7 gezeigten bekannten Struktur im wesentlichen in der Reihenfolge der Verarbeitung der binären Daten der einzelnen Kanäle, wobei die Verwürfelung und die Filterung gegenüber der Gewichtung mit dem Leistungsfaktor erfindungsgemäß vorge­ zogen worden sind. Der Vorteil dieser Struktur liegt darin, daß die den einzelnen Filtern 7 zugeführten Daten aufgrund des binären Übertragungsverfahrens nur zwei Werte (+1, -1) annehmen können, so daß ein Filter 7 sehr einfach aufgebaut und beispielsweise durch einen ROM-Speicher oder einen ande­ ren sehr einfachen Speicher ersetzt werden kann, was nachfol­ gend noch näher beschrieben wird.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Struktur handelt es sich um einen komplexen WCDMA-Sender, d. h. nach der Spreizung mit dem Spreizcode werden die komplexen binären Daten A, B eines Ka­ nals separat mit einem Scrambling Code-Anteil multipliziert, separat gefiltert und separat gewichtet, wobei der Leistungs­ faktor für die A-Komponentendaten und B-Komponentendaten ei­ nes Kanals identisch ist. Mit Hilfe der Addierer 3 werden die I-Komponentendaten bzw. Q-Komponentendaten der einzelnen Ka­ näle addiert und schließlich separat digitalanalog-gewan­ delt.

Bei den in Fig. 1 gezeigten Filtern 7 handelt es sich insbe­ sondere um sogenannte digitale RRC-Filter. Die Gewichtung der einzelnen Daten erfolgt vorteilhaft mit Hilfe eines Multiple­ xers oder kann fest-verdrahtet ausgestaltet sein, falls sich der Gewichtungswert bzw. Leistungsfaktor nicht verändert. Ge­ gebenenfalls kann die Gewichtung auch durch einen digitalen Multiplizierer (z. B. 4 × 8 Bit) erfolgen.

Ein beispielhafter Aufbau eines in Fig. 1 gezeigten Filters 7 ist in Fig. 2 dargestellt. In diesem Fall besteht das Filter 7 aus einem Schieberegister 11, in welches die zu übertragen­ den binären Daten mit einer bestimmten Datenfrequenz ft ge­ schoben werden, einem mit einer bestimmten Überabtastfrequenz fs des Senders synchron laufenden Zähler 10 und einem ROM- Speicher 12. Die Überabtastfrequenz fs beträgt beispielsweise 32 MHz, während die Datenfrequenz ft beispielsweise 4 MHz be­ trägt, wobei die binären Daten eines Kanals gespreizt und verwürfelt dem Schieberegister 11 beispielsweise mit einer Datenwortlänge von 1 Bit zugeführt werden.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Zäh­ ler 10 in Form eines 3 Bit-Zählers und das Schieberegister 11 in Form eines 8 Bit-Schieberegisters ausgestaltet, so daß das Schieberegister 11 ständig acht aufeinanderfolgende Datenwer­ te hält. Entsprechend wird der nachgeschaltete ROM-Speicher 12 stets von einem 3 Bit-Datenwort des Zählers 10 und einem 8 Bit-Datenwort des Schieberegisters 11 angesteuert. Zu sämt­ lichen möglichen Datenwert-Kombinationen des Schieberegisters 11 sind in dem ROM-Speicher 12 für alle Überabtastzeitpunkte entsprechende Ergebnis- oder Auslesewerte abgelegt. Diese ab­ zuspeichernden Ergebniswerte errechnen sich als die additive Überlagerung der zu den Einzelwerten einer Datenwertfolge ge­ hörenden Filter-Impulsantworten und werden synchron zu dem Überabtasttakt fs aus dem ROM-Speicher 12 ausgelesen.

Die aus dem ROM-Speicher 12 ausgelesenen beispielsweise 8 Bit-Ergebniswerte werden einem Multiplexer bzw. Multipli­ zierer 2 zugeführt, welcher die Ergebniswerte mit dem jewei­ ligen Leistungsfaktor gewichtet. Dabei können nicht genutzte Kanäle dadurch berücksichtigt werden, daß für sie der Lei­ stungsfaktor auf den Wert "0" gelegt wird. Die nachgeschalte­ ten Elemente 3, 6 und 8 entsprechen den in Fig. 1 gezeigten Addierern 3 und 6 bzw. dem D/A-Wandler 8 und arbeiten jeweils mit der Überabtastfrequenz fs.

Die Länge der abzuspeichernden Impulsantworten bzw. die Über­ abtastfrequenz sowie die Datenwortbreite gehen linear in die Komplexität des ROM-Speichers 12 ein, während die Anzahl der Einzelimpulsantworten entsprechend der Schieberegisterlänge exponentiell in die Komplexität des ROM-Speichers 12 eingeht.

Bei einem Mehrcode-Sender, der beispielsweise zwei Datenkanä­ le und einen Steuerkanal besitzt, muß die in Fig. 2 gezeigte Filterstruktur 10-12 mit dem anschließenden Multiplexer 2 sechsmal integriert werden. Erlaubt die tatsächliche Chip­ technologie entsprechend höhere Taktraten, ist anstelle der Realisierung mehrerer paralleler Datenpfade auch eine Zeit­ multiplex-Aktivierung einer geringeren Anzahl von Filteran­ ordnungen 7 möglich, wobei in diesem Fall minimal eine Fil­ teranordnung 7 benötigt wird.

Wird bei der Darstellung von Filtern 7 höherer Ordnung die Überlagerung einer großen Zahl von Einzelimpulsantworten not­ wendig, können mehrere Filteranordnungen 7 mit entsprechendem Versatz des Abtastzeitpunkts parallel betrieben werden. (Dar­ über hinaus besteht auch in diesem Fall die Möglichkeit einer Zeitmultiplex-Aktivierung der Filteranordnungen.) Dabei kann in jedem Filterblock bzw. in jeder Filteranordnung sowohl die Überlagerung mehrerer kompletter Kurvenzüge (oder lediglich ein kompletter Kurvenzug) als auch lediglich ein Teilkurven­ zug abgelegt werden. Anschließend werden die Ausgangssignale der einzelnen Filterblöcke mit Hilfe eines nachgeschalteten Addierers überlagert.

Ein Beispiel für dieses Prinzip ist in Fig. 3 für den Fall lediglich einer Einzelimpulsantwort pro Filterblock darge­ stellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird nur die Filter­ kurvenform für die beiden Zustände eines binären Zeichens in einem ROM-Speicher abgelegt. Die Überlagerung der verschiede­ nen Augenblickswerte der einzelnen Zeichen erfolgt durch ein externes Summierglied.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, umfaßt die Filterstruktur bzw. Filteranordnung 7 eingangsseitig einen Multiplexer 13, bei dem dargestellten Beispiel einen 1 : 8-Multiplexer, mehrere über jeweils ein Bit des Multiplexers 13 angesteuerte Kurven­ generatoren 14, die jeweils ausgangsseitig ein 8 Bit-Daten­ wort mit der Überabtastfrequenz fs ausgeben, und ein bereits zuvor erwähntes Summierglied 17. Die der Filteranordnung 7 mit der Datenfrequenz ft (beispielsweise 4 MHz) bitweise zu­ geführten gespreizten und verwürfelten binären Daten werden über den Multiplexer 13 den Kurvengeneratoren 14 in einem rundlaufenden Modus zugeführt, d. h. den einzelnen Kurvengene­ ratoren 14 wird nacheinander jeweils ein Ausgangsbit des Mul­ tiplexers 13 zugeführt und in einem 1 Bit-Speicher 15 des entsprechenden Kurvengenerators 14 (mit einer Bitfrequenz von beispielsweise 4 MHz ÷ 8) gespeichert. Nach acht Zyklen wird der in dem entsprechenden Speicher 15 gespeicherte Datenwert wieder durch ein neues Bit des Multiplexers 13 ersetzt. Jeder Kurvengenerator 14 umfaßt darüber hinaus einen Zähler 20, beispielsweise einen 6 Bit-Zähler, welcher mit der Überab­ tastfrequenz fs sämtliche Positionen des Kurvenverlaufs durchzählt. Der 1 Bit-Speicher 15 zeigt auf die den Daten entsprechende positive oder negative Kurvenform und liefert zusammen mit dem entsprechenden Zähler 20 zu jedem Abtast­ zeitpunkt eine Adresse (beispielsweise eine 7 Bit-Adresse) für einen ROM-Speicher 16, der mit dem in Fig. 2 gezeigten ROM-Speicher 12 vergleichbar ist. Der ROM-Speicher 16 gibt somit zu jedem Abtastzeitpunkt der Überabtastfrequenz fs den entsprechenden Wert der ausgewählten Kurvenform beispielswei­ se in Form eines 8 Bit-Datenworts aus. Jeder der in Fig. 3 gezeigten Kurvengeneratoren 14 ist identisch aufgebaut, so daß in Fig. 3 lediglich exemplarisch der Aufbau des ersten Kurvengenerators 14 gezeigt ist. Die von den einzelnen Kur­ vengeneratoren 14 gelieferten Abtastwerte werden in dem Sum­ mierglied 17 addiert und mit der Überabtastfrequenz fs dem bereits anhand Fig. 2 erläuterten Multiplexer 2 zur Lei­ stungsfaktorbewertung zugeführt. Nach geringen Modifikationen ist ein Zeitmultiplexbetrieb der Kurvengeneratoren 14 mög­ lich.

In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Ausge­ staltung der in Fig. 1 gezeigten Filter 7 dargestellt. Jeder Filterzweig oder Filterblock umfaßt einen bereits anhand Fig. 2 erläuterten ROM-Speicher 12, der jeweils von einem Aus­ gangs-Teilwert des Schieberegisters 11 und dem Zähler 10 (vgl. Fig. 2) angesteuert wird. Jeder Filterblock liefert ei­ nen Zeitabschnitt der Filter-Impulsantwort, wobei ähnlich zu dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel auch hier mehrere Impulsantwortteile auf parallele Filterzweige aufgeteilt sind.

Mit dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel ist exemplarisch ein Filter der Länge 32 mit achtfacher Überabtastung (fs = 32 MHz) bei einer Datenfrequenz von ft = 4 MHz darge­ stellt. Das in Fig. 4 gezeigte Filter entspricht somit einem 256 Tap FIR-Filter. Der kontinuierliche gespreizte und ver­ würfelte Datenstrom wird dem Schieberegister 11, welches im vorliegenden Fall ein 32 Bit-Schieberegister ist, zugeführt, dessen 4 × 8 Bit-Ausgangssignale zusammen mit dem 3 Bit-Aus­ gangssignal des 3 Bit-Zählers 10 die einzelnen ROM-Speicher 12 adressieren. Wie bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungs­ beispiel werden dabei von dem Schieberegister 11 aus die da­ tenabhängigen Teile der ROM-Speicheradressierung vorgenommen, während der Zähler 10 den verbleibenden Part der ROM-Spei­ cheradressierung hinsichtlich der Überabtastung übernimmt. In jedem ROM-Speicher 12 sind die überlagerten Impulsantworttei­ le der möglichen Kombinationen von beispielsweise acht be­ nachbarten Eingangsdaten für einen Zeitabschnitt der gesamten Filter-Impulsantwort abgelegt, so daß die endgültige 8 Bit- Filter-Impulsantwort durch Kombination der einzelnen Impuls­ antworteile mit Hilfe des Summierglieds 17 erhalten werden kann.

In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für die Ausge­ staltung des Filters 7 dargestellt, wobei dieses Ausführungs­ beispiel eine Weiterbildung der in Fig. 2 gezeigten Anordnung darstellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der gemäß Fig. 2 benötigte Multiplexer 2 in den ROM-Speicher 12 integriert. Zu diesem Zweck sind in dem ROM-Speicher 12 zusätzlich die zu den einzelnen Leistungs- oder Gewichtungsfaktoren zugehörigen Kurvenverläufe der Filter-Impulsantowrt bzw. die entsprechen­ den Abtastwerte abgelegt, so daß abhängig von dem beispiels­ weise über ein 4 Bit-Datenwort definierten Leistungsfaktor der dem von dem Zähler 10 und dem Schieberegister 11 gelie­ ferten Adressensignal entsprechende Abtastwert des passenden Kurvenverlaufs ausgelesen werden kann. Ansonsten entspricht die Funktionsweise dieses Ausführungsbeispiels derjenigen des in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiels, wobei sich aller­ dings zwangsläufig der Speicherbedarf des ROM-Speichers 12 entsprechend der Auflösung der Gewichtung erhöht.

Die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele für die in Fig. 1 gezeigten Filter 7 gehen davon aus, daß den einzelnen Fil­ tern 7 ein kontinuierlicher Datenstrom zugeführt wird. Sollte der Datenstrom jedoch ein- oder ausgeschaltet werden, ergeben sich Ein- bzw. Ausschwingprobleme, die auf der Tatsache beru­ hen, daß zum Speichern der Zustände "+1" und "-1" nur 1 Bit- Speicher verwendet werden. Im Einschaltaugenblick eines Ka­ nals müssen jedoch die Datenwerte der ersten noch nicht gül­ tigen Zeichen und im Ausschaltzeitpunkt die Datenwerte der nachfolgenden Zeichen dem definierten Wert "0" entsprechen.

Dieses Problem kann dadurch gelöst werden, daß ein größerer Speicher verwendet wird. Dementsprechend sind in dem ROM- Speicher 12 die Überlagerungen weiterer Kurvenverläufe zur Ermittlung der Filter-Impulsantwort abzulegen, wobei bei die­ sen zusätzlichen Kurvenzügen berücksichtigt wird, daß die zu filternden Symbole oder Zeichen unterschiedliche Pegel auf­ weisen.

In Fig. 6 ist eine Weiterbildung des in Fig. 2 gezeigten Aus­ führungsbeispiels mit einer Logik zum Ein- und Ausschwingen dargestellt, wobei die Logik einen zusätzlichen Speicher 18 und einen zusätzlichen Einmal-Zähler 19 umfaßt. Der Speicher 18 kann durch einen 1 Bit-Speicher realisiert sein, während der Einmal-Zähler 19 beispielsweise ein 3 Bit-Ausgangssignal liefern kann, welches zusammen mit dem Ausgangssignal des Speichers 18 den ROM-Speicher 12 ansteuert. Wie bereits er­ wähnt worden ist, sind in dem ROM-Speicher 12 zusätzliche Ab­ tastwerte abgelegt, so daß der ROM-Speicher 12 gegenüber Fig. 2 einen erhöhten Speicherbedarf besitzt. Sowohl der Speicher 18 als auch der Einmal-Zähler 19 werden durch ein Startsignal aktiviert, wobei der Speicher 18 zudem ein den Ein- bzw. Aus­ schwingzustand anzeigendes Steuersignal erhält, während der Einmal-Zähler 19 mit der Datenfrequenz ft (beispielsweise 4 MHz) betrieben wird. Der Einmal-Zähler 19 dient in Kombina­ tion mit dem Speicher 18 zum Generieren zusätzlicher Adressen für den ROM-Speicher 12, unter denen Abtastwerte für die Im­ pulsantwort abgelegt sind, welche die ein- oder auslaufenden Nullen beim Einschwingen bzw. Ausschwingen berücksichtigen, so daß bei Auftreten dieser speziellen Adressen von dem ROM- Speicher 12 im Falle eines Einschwingvorgangs zwangsläufig Imuplsantworten für einlaufende Nullen und im Falle eines Ausschwingvorgangs Impulsantworten für auslaufende Nullen ausgegeben werden.

Claims (22)

1. Verfahren zum Übertragen von Codemultiplexsignalen, umfassend die Schritte:

• a) Codieren von zu übertragenden binären Daten mit einem be­ stimmten Spreizcode und einem bestimmten Verwürfelungscode,
• b) Filtern der somit codierten Daten,
• c) Gewichten der gefilterten Daten mit einem bestimmten Lei­ stungsfaktor,
• d) Umwandeln der mit dem Leistungsfaktor gewichteten Daten in ein analoges Signal, und
• e) Übertragen des analogen Signals an einen Empfänger.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den binären Daten um komplexe Daten eines komplexen Signals handelt, welche in dem Schritt a) mit einem komplexen Verwürfelungscode multipliziert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Schritten b) und c) einzelne im Schritt a) erhal­ tene Bestandteile der komplexen Multiplikation mit dem kom­ plexen Verwürfelungscode separat gefiltert, separat mit einem Leistungsfaktor gewichtet und anschließend zu Daten einer In- Phase-Komponente und Daten einer Quadratur-Komponente kombi­ niert werden, die jeweils den Schritten d) und e) unterzogen werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, d ä durch gekennzeichnet, daß den Daten der In-Phase-Komponente und den Daten der Qua­ dratur-Komponente nach dem Schritt c) entsprechende und zu übertragende Daten mindestens eines weiteren Kanals hinzuge­ fügt und den Schritten d) und e) unterzogen werden, wobei die hinzugefügten Daten zuvor ebenfalls den Schritten a)-c) un­ terzogen worden sind.

5. Vorrichtung zum Übertragen von Codemultiplexsignalen, mit einer Codiereinrichtung (1, 4, 5) zum Codieren von zu übertragenden binären Daten mit einem bestimmten Spreizcode und einem bestimmten Verwürfelungscode,
mit einer Filtereinrichtung (7) zum Filtern der somit codier­ ten Daten,
mit einer Gewichtungseinrichtung (2) zum Gewichten der gefil­ terten Daten mit einem bestimmten Leistungsfaktor,
mit einer Digital/Analog-Wandlereinrichtung (8) zum Umwandeln der mit dem bestimmten Leistungsfaktor gewichteten Daten in ein analoges Signal, und
mit einer Sendeeinrichtung (9) zum Übertragen des analogen Signals an einen Empfänger.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die binären Daten in komplexer Form vorliegen, und daß die komplexen binären Daten von der Codiereinrichtung (1, 4, 5) mit einem komplexen Verwürfelungscode multipliziert werden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß für einzelne Bestandteile der von der Codiereinrichtung (1, 4, 5) durchgeführten komplexen Multiplikation jeweils ei­ ne Filtereinrichtung (7) und eine Gewichtungseinrichtung (2) vorgesehen ist, und
daß Addiereinrichtungen (6) vorgesehen sind, welche die von den einzelnen Gewichtungseinrichtungen (2) gelieferten Daten zu Daten einer In-Phase-Komponente und Daten einer Quadratur- Komponente addieren, welche jeweils einer entsprechenden Di­ gital/Analog-Wandlereinrichtung (8) und einer entsprechenden Sendeeinrichtung (9) zugeführt sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß für den Zweig der in-Phase-Komponente und den Zweig der Quadratur-Komponente jeweils eine weitere Addiereinrichtung (3) vorgesehen ist, welche die Daten der In-Phase-Komponente bzw. der Quadratur-Komponente mit entsprechenden Daten der In-Phase-Komponente und der Quadratur-Komponente mindestens eines weiteren Kanals addiert.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichtungseinrichtung (2) durch einen Multiplexer zum Multiplizieren der von der Filteranordnung (7) ausgegebe­ nen gefilterten Daten mit dem bestimmten Leistungsfaktor ge­ bildet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Filteranordnung (7) ein Schieberegister (11) und eine Speicheranordnung (12) umfaßt,
daß dem Schieberegister (11) die von der Codiereinrichtung (1, 4, 5) ausgegebenen binären Daten mit einer bestimmten Da­ tenfrequenz (ft) zugeführt werden, und
daß in der Speicheranordnung (12) für jede Kombination der in dem Schieberegister (11) gehaltenen Datenwerte eine Filter- Impulsantwort gespeichert ist,
wobei aus der Speicheranordnung (12) abhängig von den augen­ blicklich in dem Schieberegister (11) gehaltenen Datenwerten mit einer bestimmten Betriebsfrequenz (fs) die diesen Daten­ werten zugeordnete Filter-Impulsantwort als gefilterte Daten ausgelesen wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinrichtung (7) einen mit der Betriebsfrequenz (fs) getakteten Zähler (10) zur Erzeugung eines Steuersignals für die Speicheranordnung (12) umfaßt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-8 und nach An­ spruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichtungseinrichtung in die Speicheranordnung (12) derart integriert ist, daß in der Speicheranordnung (12) für jede Kombination der in dem Schieberegister (11) gehaltenen Datenwerte und für jeden Leistungsfaktor eine Filter-Impuls­ antwort gespeichert ist, wobei aus der Speicheranordnung (12) abhängig von den augenblicklich in dem Schieberegister (11) gehaltenen Datenwerten und dem der Speicheranordnung (12) zu­ geführten Leistungsfaktor mit einer bestimmten Betriebsfre­ quenz (fs) die diesen Datenwerten und diesem Leistungsfaktor zugeordnete Filter-Impulsantwort als gefilterte und gewichte­ te Daten ausgelesen wird.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10-12, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Speicheranordnung (12) für Einschwing- und Aus­ schwingfälle spezielle Abtastwerte zur Ermittlung der Filter- Impulsantwort gespeichert sind, und
daß eine Logik (18, 19) vorgesehen ist, welche ein Steuersi­ gnal empfängt, welches anzeigt, ob ein Einschwing- oder Aus­ schwingfall vorliegt, und in diesem Fall ein die speziellen Abtastwerte der Speicheranordnung (12) adressierendes Adres­ sensignal für die Speicheranordnung (12) erzeugt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Speicheranordnung (12) gespeicherten speziel­ len Abtastwerte für den Einschwingfall der Impulsantwort für vorauslaufende Nullen und für den Ausschwingfall der Impuls­ antwort für nachlaufende Nullen entsprechen.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Logik einen mit der Datenfrequenz (ft) getakteten Einmal-Zähler (19) und einen das Steuersignal empfangenden Speicher (18) umfaßt.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinrichtung (7) mehrere parallel betriebene Filterblöcke und eine Addiereinrichtung (17) zum Addieren der einzelnen Ausgangssignale der einzelnen Filterblöcke umfaßt, wobei jeder Filterblock eine Teilimpulsantwort für die der Filtereinrichtung (7) zugeführten binären Daten liefert.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die Filtereinrichtung (7) eingangsseitig einen Multiple­ xer (13) umfaßt, dem die binären Daten der Codiereinrichtung (4, 5) mit einer bestimmten Datenfrequenz (ft) zugeführt sind, und
daß jeder Filterblock (14) in Form eines Kurvengenerators mit einem ersten Speicher (15), einem Zähler (20) und einem zwei­ ten Speicher (16) ausgestaltet ist,
wobei in jedem zweiten Speicher (16) Abtastwerte einer kom­ pletten Impulsantwort eines positiven und eines negativen Im­ pulses gespeichert sind, welche über ein Ausgangssignal des Zählers (20) und des ersten Speichers (15) desselben Filter­ blocks (14) adressiert werden, und
wobei der Multiplexer (13) abhängig von dem ihm zugeführten binären Datenwert zyklisch die ersten Speicher (15) der ein­ zelnen Filterblöcke (14) anspricht und jeweils der Zähler (20) der einzelnen Filterblöcke (14) mit einer bestimmten Be­ triebsfrequenz (fs) die in dem entsprechenden zweiten Spei­ cher (16) gespeicherten Abtastwerte durchzählt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß in den zweiten Speichern (16) der einzelnen Filterblöcke (14) die Abtastwerte gleicher Kurvenverläufe gespeichert sind.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Filterblock eine Speicheranordnung (12) umfaßt, welche von einem Schieberegister (11) adressiert wird,
wobei dem Schieberegister (11) die von der Codiereinrichtung (1, 4, 5) ausgegebenen binären Daten zur Erzeugung entspre­ chender Adressensignale für die einzelnen Speicheranordnungen (12) zugeführt sind, und
wobei aus jeder Speicheranordnung (12) abhängig von dem ent­ sprechenden Adressensignal ein darin gespeicherter Abtastwert mit einer bestimmten Betriebsfrequenz (fs) als Teilimpulsant­ wort ausgelesen und der Addiereinrichtung (17) zugeführt wird.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicheranordnungen (12) der einzelnen Filterblöcke gemeinsam von einem mit der Betriebsfrequenz getakteten Zäh­ ler (10) angesteuert sind.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-20, dadurch gekennzeichnet, daß die Codiereinrichtung eine erste Codiereinheit (1) zum Codieren der zu übertragenden binären Daten mit dem bestimm­ ten Spreizcode und eine zweite Codiereinheit (4, 5) zum Co­ dieren der mit dem Spreizcode codierten Daten mit dem Verwür­ felungscode umfaßt.

22. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5- 21 in einer WCDMA-Sendeanordnung eines Mobilfunksystems.