專利名稱：數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的跳頻通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)的物理信道復(fù)用方法，尤其涉及一種數(shù) 字無中心通信系統(tǒng)的業(yè)務(wù)信道跳頻通信方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)中，沒有中心節(jié)點(diǎn)的控制，終端間可以 實(shí)現(xiàn)直接通信。因此，無中心通信系統(tǒng)中，結(jié)構(gòu)、通話信令流程、終端狀 態(tài)的設(shè)計(jì)將影響到整個(gè)系統(tǒng)的性能。
目前，數(shù)字無中心通信系統(tǒng)主要是基于TDD (時(shí)分雙工)的數(shù)字通信 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，該系統(tǒng)具有一定的時(shí)隙結(jié)構(gòu)，其典型的通信實(shí)現(xiàn)模式是半雙 工的。整個(gè)通信過程中，收、發(fā)電臺(tái)始終占用某一頻點(diǎn)上的特定時(shí)隙進(jìn)行 通信，當(dāng)該被占用的頻點(diǎn)處于頻率選擇性衰落位置時(shí)，將會(huì)對(duì)正常的通信 帶來較大的損害，甚至造成完全無法正常通信，因此需要采取適當(dāng)?shù)拇胧?加以克服。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種數(shù)字無中心系統(tǒng)中跳頻通信方 法，該方法可緩解頻率選擇性衰落對(duì)電臺(tái)正常通信所造成的影響，提高通 信效率。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的跳頻通
信方法，包括以下步驟
(1) 將數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的使用頻段劃分成多個(gè)頻點(diǎn)，每個(gè)頻點(diǎn) 又分成多個(gè)時(shí)隙，并將所述頻點(diǎn)又分為控制頻點(diǎn)和業(yè)務(wù)頻點(diǎn)兩種；
(2) 將所有的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)劃分為一個(gè)或多個(gè)跳頻序列集合；
(3) 主呼電臺(tái)檢測(cè)各個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)的狀態(tài)，通過比較，選擇一組信道 質(zhì)量相對(duì)較好的跳頻序列集合，并指配到該跳頻序列集合中的一個(gè)業(yè)務(wù)頻 點(diǎn)與一個(gè)時(shí)隙；
(4) 主呼電臺(tái)和所指配業(yè)務(wù)頻點(diǎn)取得時(shí)隙同步之后，于控制頻點(diǎn)上 向被呼電臺(tái)發(fā)起呼叫請(qǐng)求；
(5) 呼叫請(qǐng)求發(fā)送完畢后，主呼電臺(tái)轉(zhuǎn)到所指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙 上，準(zhǔn)備接受被呼電臺(tái)發(fā)來的信息；
(6) 被呼電臺(tái)接收到主呼電臺(tái)的呼叫請(qǐng)求后，也轉(zhuǎn)到主呼電臺(tái)呼叫 請(qǐng)求所指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙上，并向主呼電臺(tái)發(fā)送指配成功信息或直接 與主呼電臺(tái)開始通話；
(7) 主呼電臺(tái)和被呼叫電臺(tái)在所指配的頻點(diǎn)和時(shí)隙上進(jìn)行半雙工或全 雙工通信，其中不同的通話幀以跳頻的方式循環(huán)使用所選擇的跳頻序列集 合中的各個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)，直至通信結(jié)束。
本發(fā)明由于采用了上述技術(shù)方案，得到了以下技術(shù)效果，即有效地緩 解了頻率選擇性衰落對(duì)電臺(tái)正常通信所造成的影響，起到了 一定的頻率分 集作用。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明 附圖是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性跳頻通信過程的示意圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)國家無線電管理委員會(huì)的規(guī)定，數(shù)字無中心移動(dòng)通信系統(tǒng)使用頻
段為915.0125 916.9875MHz。在一個(gè)實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有GSM移 動(dòng)臺(tái)射頻模塊較好的兼容性，可以200khz的帶寬將該頻段等分為9個(gè)頻 點(diǎn)，每個(gè)頻點(diǎn)上又以4. 615ms的幀長分作8個(gè)時(shí)隙(時(shí)隙編號(hào)0 7)，每 時(shí)隙0.577ms，各頻點(diǎn)的中心頻率分別是915+0. 2X(n+l) MHz，其中n 表示0 8的整數(shù)。比如，以上述方式劃分的第4個(gè)頻段為915.9 916. lMHz，其中心頻點(diǎn)為916MHz。
數(shù)字無中心通信系統(tǒng)全部的9個(gè)頻點(diǎn)可以分作1個(gè)控制頻點(diǎn)(比如8 號(hào)頻點(diǎn))和8個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)(如，業(yè)務(wù)頻點(diǎn)編號(hào)0 7)，其中，所述控制頻 點(diǎn)主要用于傳輸同步信號(hào)、尋呼號(hào)碼、業(yè)務(wù)類型、頻點(diǎn)指配等控制信息， 所述業(yè)務(wù)頻點(diǎn)則主要用于傳輸用戶通話語音、數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)信息。
因此，本發(fā)明所述的跳頻通信方法包括以下步驟
(1) 將全部的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)劃分為一個(gè)或多個(gè)跳頻頻點(diǎn)序列的集合；
(2) 將控制信道和業(yè)務(wù)信道各自分配在控制頻點(diǎn)和業(yè)務(wù)頻點(diǎn)上，其 中的控制信道包含有跳頻指示信令；
(3) 主呼電臺(tái)首先檢測(cè)8個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)的狀態(tài)，通過比較，選擇一個(gè) 信道質(zhì)量相對(duì)較好的跳頻序列集合，并指配該跳頻序列集合中一個(gè)業(yè)務(wù)頻 點(diǎn)和一個(gè)時(shí)隙；
(4) 主呼電臺(tái)在和業(yè)務(wù)頻點(diǎn)取得時(shí)隙同步之后，于控制頻點(diǎn)上向被 呼電臺(tái)發(fā)起呼叫請(qǐng)求，所述呼叫請(qǐng)求的內(nèi)容包括同步信號(hào)、被呼電臺(tái)編號(hào)、 跳頻指示、指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)號(hào)和時(shí)隙等；
(5) 主呼電臺(tái)發(fā)送完畢呼叫請(qǐng)求后，立即轉(zhuǎn)到所指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和 時(shí)隙上，準(zhǔn)備接收被呼電臺(tái)的發(fā)來的信息；
(6) 被呼電臺(tái)大部分時(shí)間處于低功耗休眠狀態(tài)，會(huì)周期性地被喚醒 并檢測(cè)控制頻點(diǎn)，搜索是否有與自身相對(duì)應(yīng)的呼叫。若有，則立即轉(zhuǎn)到主 呼電臺(tái)呼叫請(qǐng)求中指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，并在該指配的時(shí)隙上向主呼電 臺(tái)發(fā)送信道指配成功信息或者直接與主呼電臺(tái)開始通話；若無，則返回到 低功耗休眠狀態(tài)，等待下一個(gè)周期再被喚醒；
(7) 主呼電臺(tái)在所指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙上，若較長時(shí)間沒有接收 到被呼電臺(tái)的信息，則認(rèn)為本次呼叫失敗，主呼電臺(tái)屏幕顯示呼叫失敗的 信息；若接收到被呼電臺(tái)的信道指配成功信息或者通話信息，說明被呼電 臺(tái)在正確接收到主呼電臺(tái)的呼叫請(qǐng)求之后，已經(jīng)成功取得了呼叫請(qǐng)求中指 配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，則主、被呼電臺(tái)占用該指配的時(shí)隙開始進(jìn)行第一幀 的半雙工或全雙工通話；
(8) 在后續(xù)幀(每幀長度與GSM系統(tǒng)相同，為4.615ms)時(shí)刻，主 呼電臺(tái)和被呼電臺(tái)以跳頻的方式循環(huán)使用所選擇的跳頻序列集合中的各 個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)，并在所述業(yè)務(wù)頻點(diǎn)相應(yīng)的時(shí)隙上進(jìn)行通信，直至整個(gè)通信過 程結(jié)束；
(9) 通話結(jié)束，雙方電臺(tái)釋放信道。 參照附圖，下面通過一個(gè)具體的實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的跳頻通信
方法
根據(jù)跳頻增益盡量高、鄰信道干擾盡量低的原則，可以將8個(gè)業(yè)務(wù)頻 點(diǎn)分成一個(gè)或多個(gè)跳頻序列集合。在該實(shí)施例中定義全部的8個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)
為2個(gè)跳頻序列集合{0, 2， 4， 6}和{1， 3， 5, 7}。假設(shè)A為主呼電臺(tái)， B為被呼電臺(tái)。主呼電臺(tái)首先檢測(cè)全部的8個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)，如果通過比較， 認(rèn)為U， 3, 5， 7}集合中業(yè)務(wù)頻點(diǎn)的信道質(zhì)量較好，則選擇改組跳頻序列 集合。然后，主呼電臺(tái)在和業(yè)務(wù)頻點(diǎn)取得時(shí)隙同步之后，于控制頻點(diǎn)上連 續(xù)占用各時(shí)隙向被呼電臺(tái)發(fā)起呼叫請(qǐng)求，該呼叫請(qǐng)求中包含有同步信號(hào)、 被呼電臺(tái)編號(hào)、跳頻指示、指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)(比如3號(hào)頻點(diǎn))和時(shí)隙(比 如1號(hào)時(shí)隙)等信息。主呼電臺(tái)將該呼叫請(qǐng)求發(fā)送完畢后，立即轉(zhuǎn)到所指 配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，即3號(hào)頻點(diǎn)的1號(hào)時(shí)隙上，準(zhǔn)備接收被呼電臺(tái)的發(fā) 來的信息。
被呼電臺(tái)周期性地從低功耗休眠狀態(tài)中醒來，監(jiān)測(cè)控制頻點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)有 與自身對(duì)應(yīng)的呼叫請(qǐng)求時(shí)，立即轉(zhuǎn)到主呼電臺(tái)呼叫請(qǐng)求中所指配的業(yè)務(wù)頻 點(diǎn)和時(shí)隙，即3號(hào)頻點(diǎn)的1號(hào)時(shí)隙上。
被呼電臺(tái)在該指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙上向主呼電臺(tái)發(fā)送信道指配成 功信息或者直接開始通話，由此開始了雙方的第1幀通信；
主呼電臺(tái)在所指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙上，接收到被呼電臺(tái)的信道指配 成功信息或者通話信息后，開始與被呼電臺(tái)進(jìn)行通信；
第2幀時(shí)刻，主、被呼電臺(tái)跳頻到5號(hào)頻點(diǎn)上的第1時(shí)隙，繼續(xù)通信;
第3幀時(shí)刻，主、被呼電臺(tái)跳頻到7號(hào)頻點(diǎn)上的第1時(shí)隙，繼續(xù)通信;
第4幀時(shí)刻，主、被呼電臺(tái)跳頻到1號(hào)頻點(diǎn)上的第1時(shí)隙，繼續(xù)通信;
第5幀時(shí)刻，主、被呼電臺(tái)跳頻到3號(hào)頻點(diǎn)上的第1時(shí)隙，繼續(xù)通信;
按照跳頻頻點(diǎn)序列，如此循環(huán)，直至通信結(jié)束，釋放信道。
在該組主呼電臺(tái)A、被呼電臺(tái)B通信期間，若有其它電臺(tái)也要發(fā)起呼
叫，比如C電臺(tái)欲呼叫D電臺(tái)，則C電臺(tái)可以選擇業(yè)務(wù)頻點(diǎn)U)， 2， 4， 6}， 也可以選擇業(yè)務(wù)頻點(diǎn)U， 3， 5， 7}。
若選擇{0， 2， 4， 6}，則兩組業(yè)務(wù)頻點(diǎn)彼此之間時(shí)隙可以同步，也可 以不同步；若選擇U， 3， 5， 7}，因?yàn)橹辽偌航?jīng)有電臺(tái)A、 B正在使用該 組頻點(diǎn)，所以，新接入的電臺(tái)必須與在用電臺(tái)保持時(shí)隙同步。
主呼電臺(tái)只要連續(xù)監(jiān)測(cè)跳頻頻點(diǎn)集合U， 3, 5， 7}中的任何一個(gè)頻點(diǎn) 32個(gè)時(shí)隙(18.5ms)，即可確定該組頻點(diǎn)的全部32個(gè)業(yè)務(wù)信道哪些空閑、 哪些目前正在被使用，進(jìn)而與在用電臺(tái)取得時(shí)隙同步，然后在控制頻點(diǎn)上 向被呼電臺(tái)發(fā)起呼叫請(qǐng)求。
值得注意的是，在上述實(shí)施例中，關(guān)于頻點(diǎn)分配、被呼電臺(tái)對(duì)指配頻 點(diǎn)的監(jiān)測(cè)時(shí)間等一些參數(shù)的表示或者具體數(shù)值，只是為了描述方便，并不 用來限制本發(fā)明；在定義跳頻頻點(diǎn)集合時(shí)，全部的8個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)可以分為 l組、2組或者更多組，各組之間的頻點(diǎn)號(hào)不能重復(fù)，每組內(nèi)若干個(gè)頻點(diǎn) 的跳頻次序可以靈活定義；屬于同一跳頻頻點(diǎn)集合里面的各業(yè)務(wù)頻點(diǎn)之 間，定時(shí)必須同步，而不同的跳頻頻點(diǎn)集合彼此之間，定時(shí)可以同步也可 以異步;被呼電臺(tái)搜索到與自身對(duì)應(yīng)的呼叫后也可以直接在指配的業(yè)務(wù)頻 點(diǎn)和時(shí)隙上與主呼電臺(tái)開始通信，而不必發(fā)送信道指配成功信息。
權(quán)利要求
1、一種數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的跳頻通信方法，包括以下步驟(1)將數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的使用頻段劃分成多個(gè)頻點(diǎn)，每個(gè)頻點(diǎn)又分成多個(gè)時(shí)隙，并將所述頻點(diǎn)又分為控制頻點(diǎn)和業(yè)務(wù)頻點(diǎn)兩種；其特征在于，還包括步驟(2)將所有的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)劃分為一個(gè)或多個(gè)跳頻序列集合；(3)主呼電臺(tái)檢測(cè)各個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)的狀態(tài)，通過比較，選擇一組信道質(zhì)量相對(duì)較好的跳頻序列集合，并指配到該跳頻序列集合中的一個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)與一個(gè)時(shí)隙；(4)主呼電臺(tái)和所指配業(yè)務(wù)頻點(diǎn)取得時(shí)隙同步之后，于控制頻點(diǎn)上向被呼電臺(tái)發(fā)起呼叫請(qǐng)求；(5)呼叫請(qǐng)求發(fā)送完畢后，主呼電臺(tái)轉(zhuǎn)到所指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙上，準(zhǔn)備接受被呼電臺(tái)發(fā)來的信息；(6)被呼電臺(tái)接收到主呼電臺(tái)的呼叫請(qǐng)求后，也轉(zhuǎn)到主呼電臺(tái)呼叫請(qǐng)求所指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙上，并向主呼電臺(tái)發(fā)送指配成功信息或直接與主呼電臺(tái)開始通話；(7)主呼電臺(tái)和被呼叫電臺(tái)在所指配的頻點(diǎn)和時(shí)隙上進(jìn)行半雙工或全雙工通信，其中不同的通話幀以跳頻的方式循環(huán)使用所選擇的跳頻序列集合中的各個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)，直至通信結(jié)束。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的跳頻通信方法，其 特征在于，將所述數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的使用頻段劃分成9個(gè)頻點(diǎn)，其中 l個(gè)為控制頻點(diǎn)，8個(gè)為業(yè)務(wù)頻點(diǎn)；并且每個(gè)頻點(diǎn)劃分為8個(gè)時(shí)隙。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的跳頻通信方法，其特 征在于，在執(zhí)行所述步驟(3)之前，還需將控制信道和業(yè)務(wù)信道各自分配 在控制頻點(diǎn)和業(yè)務(wù)頻點(diǎn)上，其中所述控制信道包含有跳頻指示信令。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的跳頻通信方法，其特 征在于，所述被呼電臺(tái)一般處于低功耗休眠狀態(tài)，會(huì)周期性地被喚醒并檢 測(cè)控制頻點(diǎn)，搜索是否有與自身相對(duì)應(yīng)的呼叫請(qǐng)求；若有，則立即轉(zhuǎn)到主 呼電臺(tái)呼叫請(qǐng)求中指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙，并在所述時(shí)隙上向所述主呼電 臺(tái)發(fā)送信道指配成功信息或者直接與主呼電臺(tái)開始通話；若無，則返回到 低功耗休眠狀態(tài)，等待下一個(gè)周期再被喚醒。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的跳頻通信方法，其特 征在于，所述呼叫請(qǐng)求的內(nèi)容至少包括同步信號(hào)、被呼電臺(tái)編號(hào)、跳頻指 示、指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)號(hào)和時(shí)隙。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的跳頻通信方法，其特 征在于，所述主呼電臺(tái)在與被呼電臺(tái)開始進(jìn)行半雙工或全雙工通信前，還 需判斷在所述指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)上，是否較長時(shí)間沒有接收到被呼電臺(tái)的信 息，若是則認(rèn)為本次呼叫失??；否則，即若接收到被呼電臺(tái)的信道指配成 功消息或者通話信息，則主、被呼電臺(tái)開始進(jìn)行通信。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的跳頻通信方法，其特 征在于，執(zhí)行完步驟(7)后主呼電臺(tái)和被呼電臺(tái)還需釋放信道。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的跳頻通信方法，其特 征在于，當(dāng)劃分為多個(gè)跳頻序列集合時(shí)，每個(gè)跳頻序列集合中的業(yè)務(wù)頻點(diǎn) 的頻點(diǎn)號(hào)不能重復(fù)，且其跳頻次序可任意定義。
9、根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的跳頻通信方法，其 特征在于，屬于同一組跳頻序列集合中的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)的定時(shí)必須同步，而不 屬于同一組跳頻序列集合中的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)的定時(shí)為同步或異步。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)字無中心通信系統(tǒng)的跳頻通信方法，包括以下步驟將業(yè)務(wù)頻點(diǎn)劃分為一個(gè)或多個(gè)跳頻序列集合；主呼電臺(tái)檢測(cè)各個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)的狀態(tài)，選擇一個(gè)信道質(zhì)量相對(duì)較好的跳頻序列集合；主呼電臺(tái)和所指配業(yè)務(wù)頻點(diǎn)取得時(shí)隙同步之后，于控制頻點(diǎn)上向被呼電臺(tái)發(fā)起呼叫請(qǐng)求并轉(zhuǎn)到所指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙上；被呼電臺(tái)接收到主呼電臺(tái)的呼叫請(qǐng)求后，也轉(zhuǎn)到主呼電臺(tái)呼叫請(qǐng)求所指配的業(yè)務(wù)頻點(diǎn)和時(shí)隙上；主呼電臺(tái)和被呼叫電臺(tái)在所指配的頻點(diǎn)和時(shí)隙上進(jìn)行通信，其中不同的通話幀以跳頻的方式循環(huán)使用所選擇跳頻序列集合中的各個(gè)業(yè)務(wù)頻點(diǎn)，直至通信結(jié)束。該方法可緩解頻率選擇性衰落對(duì)電臺(tái)正常通信所造成的影響，提高通信效率。
文檔編號(hào)H04M9/02GK101110607SQ20061002900
公開日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2006年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月17日
發(fā)明者嚴(yán) 張, 夏 李, 林敬東, 鄧紅超 申請(qǐng)人:展訊通信(上海)有限公司