專利名稱：在移動通信系統(tǒng)中帶或不帶第二同步字的信號解碼的制作方法
有關(guān)的應(yīng)用這份非臨時申請要求臨時申請60/085,710的優(yōu)先權(quán)，提交日期為1998年5月15日，權(quán)利人是Paul W.Dent和Krister Raith。
背景技術(shù)：
本發(fā)明一般涉及在移動無線電通信系統(tǒng)中發(fā)送和接收信號。特別是，本發(fā)明涉及在移動無線電通信系統(tǒng)中對信號解碼，在所選的時間周期內(nèi)將傳輸從系統(tǒng)的基站掛起。
在時分多址(TDMA)無線通信系統(tǒng)中，系統(tǒng)中的每個發(fā)射機(jī)被指定或分配一個時隙用于發(fā)送無線信號。所有其他的發(fā)射機(jī)在該時隙期間是靜止的，使得被指定的接收機(jī)可以清楚地接收無線電信號。如果無線電通信系統(tǒng)是一個雙向移動系統(tǒng)，例如蜂窩無線電話系統(tǒng)，在第一頻帶中的無線電載波頻率被劃分成時隙，用于從基站到多個移動站的通信，而在第二頻帶中的無線電載波頻率被劃分成時隙，用于從多個移動站中的不同移動站到基站的通信。基站與在靠近基站的固定的地理區(qū)域內(nèi)的移動站通信，其他相鄰的基站服務(wù)于鄰近區(qū)域中的移動站。
在某些時隙期間，基站發(fā)送控制和時序信息。這種信息包括，例如，在通信聯(lián)絡(luò)信道上接收到的呼叫所指定的移動站的身份，和在同步或Sync信道上的同步和定時信息。在系統(tǒng)中的移動站接收同步信道，并利用同步信道中的信息將其定時與基站定時同步。通常，每個時隙也包括已知的數(shù)據(jù)型式，便于移動站估計信道的相位和幅度，這對于時隙中所發(fā)送的符號的解碼是有用的。
在當(dāng)前時隙的開始使用同步字以及在下個時隙的開始和當(dāng)前時隙的結(jié)束使用同步(Sync)字來改進(jìn)符號的接收和解碼是已知的。因為在信道上的衰落或其他干擾，當(dāng)前的或第一同步字可能未被可靠地接收。通過將接收到的包括第二同步字的信號樣本存儲，可利用第一或第二同步字或兩者對所存儲的信號樣本解碼。這種技術(shù)被描述在美國專利5,335,250中，于1994年8月2日頒發(fā)給Dent等，和美國專利5,841,816中，于1998年11月24日頒發(fā)給Dent等。這兩份專利與本申請被共同轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的申請人，并引入于此作為參考。某些移動站目前在使用，它們?yōu)榱俗罴训男阅芤揽拷邮盏诙阶帧?br> 在某些移動無線電系統(tǒng)中，提議當(dāng)時隙未被分配時，將包括同步字的信息傳輸掛起或變更。如果時隙未被分配，則目前無移動站使用此時隙。這可能導(dǎo)致由基站傳送的相位，幅度或方向在后繼的時隙中相對于當(dāng)前的時隙有改變，不利用本發(fā)明，這可能降低現(xiàn)有移動站的運行狀況。然而，由基站在未分配的時隙中傳送信息是希望避免的，以降低在周圍地區(qū)中對接收機(jī)的干擾。在未分配時隙期間消除對同步字和其他信息的傳送將降低或消除這種同信道的干擾，改善無線電系統(tǒng)中的總性能。由于除去了移動站利用第二同步字的能力，這種改善受到降低質(zhì)量的威脅。
對于依靠接收第二同步字改善通信的移動站，如果未分配的時隙允許時隙分配給移動站，則消除同步字或在特性方面，如未分配的時隙中傳輸?shù)臅r序，相位或方向的變化將產(chǎn)生問題。移動站不可能成功地對信道解碼，或者可能為搜索第二同步字花費過多的時間。因此，需要一種方法和設(shè)備，用于提供消除在移動無線電通信系統(tǒng)中由基站傳輸?shù)哪承r隙而沒有降低其余時隙的性能。
附圖的簡述

圖1是一種無線通信系統(tǒng)的方框圖；圖2是說明在圖1的無線通信系統(tǒng)中通信格式的簡圖；圖3是說明用于操作圖1的無線電通信系統(tǒng)中基站的一種方法的流程圖；圖4是說明用于操作圖1的無線通信系統(tǒng)中第一類型移動站的一種方法的流程圖；和圖5是說明用于操作圖1的無線通信系統(tǒng)中第二類型移動站的一種方法的流程圖。
目前的優(yōu)選實施方案詳述現(xiàn)在參考附圖，圖1示出一種無線通信系統(tǒng)100，包括至少一個基站102,104和至少一個移動站130。無線通信系統(tǒng)100可以是任何雙向無線通信系統(tǒng)，例如蜂窩無線電話系統(tǒng)，個人通信系統(tǒng)(PCS)，干線無線電系統(tǒng)，或其他的。在所示的實施方案中，無線通信系統(tǒng)100是依據(jù)由遠(yuǎn)程通信工業(yè)聯(lián)合會/電子工業(yè)聯(lián)合會(TIA/EIA)公布的臨時標(biāo)準(zhǔn)IS-136操作的蜂窩無線電話系統(tǒng)。
在圖1中，用兩個基站來說明系統(tǒng)100，包括基站102和基站104。通常，所有基站被類似地配置，將連同基站102描述基站的結(jié)構(gòu)和操作。包括基站102和基站104的系統(tǒng)的基站被鏈接在一起組成一個網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)由移動交換中心(MSC)106控制。MSC 106由陸路線路，電話鏈路或無線鏈路連到每個基站102,104。MSC 106控制整個網(wǎng)絡(luò)的操作，提供到公共交換電話網(wǎng)(PSTN)的連接和控制基站的互相操作，以便提供，例如在系統(tǒng)100中兩個基站和單個移動站之間的無線電通信的轉(zhuǎn)交的功能。
基站102是基站結(jié)構(gòu)和操作的樣板?；?02包括控制器110，發(fā)射機(jī)112，接收機(jī)114，存儲器116，時鐘118和天線120。控制器110控制基站102的整個操作。每個基站提供與靠近基站的固定地理區(qū)域中一個或多個移動站雙向無線電通信。每個地理區(qū)域可劃分為扇區(qū)，每個扇區(qū)由天線或天線120的部分提供服務(wù)。
發(fā)射機(jī)112利用天線120發(fā)送無線電信號到移動站，例如在基站102周圍固定地理區(qū)內(nèi)的移動站130。發(fā)射機(jī)112可以包括例如編碼，插入和調(diào)制的功能。接收機(jī)114將在天線120上接收到的無線電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)供基站102使用。接收機(jī)可以包括如濾波，解調(diào)和解碼的功能。存儲器116存儲數(shù)據(jù)和指令用于操作控制器110和由移動站102內(nèi)的其他電路使用。
時鐘118提供用于操作基站102的時基。通常，在系統(tǒng)100中運行的設(shè)備必須接近同步。包括基站，MSC 106和移動站。時鐘118從MSC106接收同步信號并且依次用于提供同步信號到移動站例如移動站130。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，基站102,104同樣可以包括其他功能和其他電路。這些功能包括管理利用移動站的呼叫啟動和利用移動站從一個基站到另一個基站的通信轉(zhuǎn)交。
移動站130是可以在無線電通信系統(tǒng)100中運行的移動站的樣板。移動站可以是任何能夠與遠(yuǎn)距離基站雙向無線通信的無線電，例如蜂窩電話，PCS電話或其他的雙向無線電。在所示的實施方案中，移動站130是能夠按照IS-136運行的移動電話。在所示的實施方案中的移動站130包括天線132，接收路徑134，發(fā)送路徑136，控制器138，存儲器140，用戶接口142，電池144，時鐘146和合成器148。
接收路徑134接收在天線132上檢測到的無線信號，并產(chǎn)生數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)供移動站130內(nèi)使用。接收路徑134包括模擬前端150，解調(diào)器152和解碼器154。模擬前端150包括低噪聲放大器和適當(dāng)?shù)臑V波器，用于對在天線132上接收到的無線電信號檢測和濾波。模擬前端150可以進(jìn)一步包括電路，例如耦合到合成器148的混頻器，用于將廣播無線電信號的頻率下移到較低頻率用以在移動站130中比較方便地處理。解調(diào)器152通過利用同步字或已知的符號型式處理接收到的信號樣本，以確定多徑傳播信道的估值，然后利用信道估值處理信號樣本以產(chǎn)生補償多徑和符號間干擾的軟決策。接著軟決策被從解調(diào)器152傳送到解碼器154，執(zhí)行糾錯編碼以產(chǎn)生糾錯后信息到控制器138。
發(fā)送路徑136將由控制器138產(chǎn)生的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為無線電信號，用于利用天線132發(fā)送。發(fā)送路徑136包括編碼器160，調(diào)制器162和發(fā)射機(jī)164。編碼器160將由控制器138提供的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼成在包括插入的系統(tǒng)100中通信所需的格式。已編碼數(shù)據(jù)被提供給調(diào)制器162，利用數(shù)據(jù)調(diào)制由合成器148提供的載波信號。已調(diào)載波被提供給發(fā)射機(jī)164，提供功能如功率放大和濾波。然后，已放大的載波被施加到天線132供發(fā)送到遠(yuǎn)距離基站，如基站102,104。
控制器138控制移動站130的總功能。控制器138最好作為微控制器，數(shù)字信號處理器，或它們的結(jié)合，并對存儲在存儲器140中的數(shù)據(jù)和指令作出響應(yīng)進(jìn)行操作。用戶接口142允許由用戶控制移動站，典型情況下包括鍵盤，話筒，揚聲器和顯示器。電池144提供移動站130的運行動力。時鐘146為移動站130的電路提供定時。特別是，時鐘146提供定時信號供控制器138使用，使得包括控制器138的移動站130可仍然與通信系統(tǒng)100的其余部分同步。
在所示的實施方案中，無線通信系統(tǒng)100是時分多址(TDMA)無線通信系統(tǒng)。也就是，在系統(tǒng)100中，每個在系統(tǒng)中的移動發(fā)射機(jī)，當(dāng)被啟動時，被指定或分配時隙用于發(fā)送無線信號。所有其他的在相同蜂窩中，利用相同頻率的其他移動發(fā)射機(jī)在該時隙期間是靜止的。使得指定的接收機(jī)可以清楚地接收在信道上的無線電信號。當(dāng)然，在另一個蜂窩或另一個頻率中，其他移動站可獨立地使用相同的時隙。
TDMA無線電通信系統(tǒng)的一個例子是按照臨時標(biāo)準(zhǔn)IS-136的移動電話系統(tǒng)。IS-136規(guī)定具有六個時隙的通信幀，然而，通常被成對分配組成全速率信道。因此全速率信道實際上是三時隙TDMA系統(tǒng)。通過將上行頻率上的時隙與下行頻率上的時隙組合，建立一個雙工信道用于在基站和特定的移動站之間建立雙向通信。
圖2示出圖1無線通信系統(tǒng)中通信格式。圖2示出包括三個時隙的通信幀200的部分，第一時隙202，第二時隙204和第三時隙206。時隙202,204,206全都由圖1的系統(tǒng)100中的基站發(fā)送。
每個時隙包括同步字。因此第一時隙202包括同步字212，第二時隙204包括同步字214和第三時隙206包括同步字216。同步字或Sync(同步)字包括在靠近每個時隙開始的預(yù)先規(guī)定的位置中的預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)型式。同步字由接收移動站使用用于同步定時和對所發(fā)送的時隙解碼。
每個時隙和與它有關(guān)的同步字由發(fā)送基站規(guī)定供鄰近基站的單個移動站接收。然而，在當(dāng)前的IS-136系統(tǒng)中，所有的三個時隙始終被發(fā)送，所以被規(guī)定的移動站可以接收其他時隙，例如后繼的時隙以及比它被規(guī)定時隙更好的時隙。在IS-136中，傳輸格式表現(xiàn)出時間逆對稱，使得移動站可以從第一同步字向前解調(diào)它的信息或者從第二同步字向后。然而，在未來的系統(tǒng)中，當(dāng)沒有數(shù)據(jù)發(fā)送時，時隙可被省略。以降低到非指定接收機(jī)的干擾，但剝奪了被指定的第二同步字接收機(jī)的權(quán)利。
利用當(dāng)前時隙和后繼時隙的同步字改進(jìn)由移動站接收和對符號的解碼是已知的。這種技術(shù)被描述在美國專利No.5,335,250中，于1994年8月2日頒發(fā)給Dent等，和美國專利No.5,841,816中，于1998年11月24日頒發(fā)給Dent等。這兩份專利與本申請被共同轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的申請人，引入于此作為參考。這些被引入?yún)⒖嫉慕獯a技術(shù)或其他適當(dāng)?shù)慕獯a技術(shù)在此被稱為第一解碼算法或技術(shù)。依據(jù)目前被公開的實施方案，在基站不可能保證在后繼的時隙中發(fā)送同步字時，移動站將使用第二解碼算法或技術(shù)。
依據(jù)在引入的參考中所描述的解碼和解調(diào)技術(shù)，移動站接收被指定或被分配的一個TDMA幀周期的時隙。利用第一解碼算法，移動站藉助于稱為第一同步字的已知符號，這些符號在靠近所分配的時隙的開始發(fā)送，和藉助于稱為第二同步字在靠近后續(xù)時隙的開始發(fā)送的已知符號對接收到的信號解碼。換一種方式敘述，基站發(fā)送第一預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號和未知的數(shù)據(jù)符號。同步字或其他已知的數(shù)據(jù)型式組成第一預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號。為特定的移動站指定的特定的數(shù)據(jù)是未知的數(shù)據(jù)符號。未知的數(shù)據(jù)符號可被編碼為語音數(shù)據(jù)，控制數(shù)據(jù)或其他數(shù)據(jù)。在某些系統(tǒng)中，基站發(fā)送第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號，例如在后續(xù)的時隙中的第二同步字。
在某些系統(tǒng)中，在后續(xù)時隙的開始的已知符號，例如，第二同步字并不被保證由基站發(fā)送。這可被實現(xiàn)，例如，降低在周圍區(qū)域中接收機(jī)的同道干擾。如果后續(xù)的時隙并不被分配給基站的移動站，在未被分配時隙期間，基站可掛起傳輸，包括同步字，以降低同道干擾。另一種方案是，基站可以使用定向天線，允許時隙的廣播進(jìn)入由基站提供服務(wù)的一個區(qū)域的特定的扇區(qū)中。這種扇區(qū)可與被分配當(dāng)前時隙的移動站所在的扇區(qū)不同。因此，由于波束方向的改變，第二時隙不可能被與前面時隙數(shù)據(jù)相干地接收。
由于這些可能性，基站不可能保證傳輸?shù)诙A(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號，例如在后續(xù)時隙中的同步字。而且，發(fā)送第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號，如果發(fā)生的話，后續(xù)時隙的時序或相位或幅度因任何特定的理由基本上被基站改變了，則不可能是有用的。因為由移動站使用的同步字用于將它的時序和接收同步到基站，在這些參數(shù)中的任何變化可引起同步丟失并需要將移動站重新同步到基站。
當(dāng)已知符號，例如同步字，在后續(xù)時隙的開始未被保證由基站發(fā)送，或者未被保證與在當(dāng)前時隙中的傳輸在定時，相位，幅度或方向的連續(xù)性時，依據(jù)本發(fā)明的基站提供給移動站一個信號，指明第二同步字不可能被依靠。換一種方式敘述，當(dāng)?shù)诙A(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號的發(fā)送未被保證時，基站發(fā)送一個指示。
移動站利用至少第一預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號對來自基站的傳輸解碼。如果由基站發(fā)送的信號指明第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號或第二同步字的發(fā)送是可靠的，移動站將利用第一預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號，第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號或兩者，依據(jù)“第一”算法被并入的公開內(nèi)容，對從基站接收到的時隙解碼?？梢允褂迷诒徊⑷氲膮⒖贾忻枋龅娜魏芜m當(dāng)?shù)乃惴ɑ蚱渌?br> 當(dāng)移動站接收到指示，第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號或第二同步字不可能被依靠時，移動站利用第二解碼算法，對在所選的時隙中接收到的信號解碼。第二解碼算法只需要在所選的時隙中被發(fā)送的已知符號。這第二解碼算法可以是在以上引入?yún)⒖贾兴枋龅娜魏巫冃?，只要第二同步字不可能被依靠的指示被保持時，通過將第二同步字的質(zhì)量恒定地設(shè)置到最低的質(zhì)量值來實施。任何其他適合的解碼算法也可被使用，只使用一個被保證的同步字。
因此當(dāng)指示被發(fā)送時，移動站利用第一預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號對未知的數(shù)據(jù)符號解碼，當(dāng)無指示被發(fā)送時，利用第一預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號和第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號對未知的數(shù)據(jù)符號解碼。指示可以是包含在由基站發(fā)送到移動站的控制信號信息內(nèi)的任何適合的數(shù)據(jù)或信號。在一種實施方案中，在呼叫建立或轉(zhuǎn)交期間發(fā)送指示。當(dāng)雙向通信在移動站和基站之間被啟動時產(chǎn)生呼叫建立。當(dāng)移動站指明用戶希望進(jìn)行輸出呼叫或當(dāng)基站已經(jīng)在通信聯(lián)絡(luò)信道上發(fā)信號進(jìn)行到移動站的輸入呼叫時發(fā)生呼叫啟動。當(dāng)移動站從第一基站覆蓋區(qū)到第二基站覆蓋區(qū)時發(fā)生轉(zhuǎn)交。當(dāng)這兩種情況發(fā)生的時候，基本的控制信息在移動站和基站之間交換。
在一種實施方案中，基站對在其覆蓋區(qū)或在其覆蓋區(qū)的扇區(qū)中的所有移動站廣播指示。這可利用稱為數(shù)字控制信道或DCC的廣播控制信道(BCCH)來實現(xiàn)。該指示通知移動站，基站正在使用并不保證第二同步字的可用性的操作模式。作為響應(yīng)，在扇區(qū)或覆蓋區(qū)的所有移動站使用第二解碼算法。
在另一種實施方案中，移動站提供對基站的一種指示，移動站需要第二同步字供對來自基站的時隙信息最佳解碼。這對于與具有這種要求的移動站的兼容性是合適的。依據(jù)這種實施方案，移動站發(fā)送一個指針，該指針指明移動站需要發(fā)送第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號。對該指針作出響應(yīng)，依據(jù)本發(fā)明的基站甚至在以下時隙中無數(shù)據(jù)傳送時也可靠地發(fā)送第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號?；静⒉粧炱鸬诙阶?，并不改變傳輸相位和幅度或任何其他必要的特性，但可省略跟隨在第二字后的數(shù)據(jù)的發(fā)送，如果沒有數(shù)據(jù)需要被發(fā)送的話。
指針可包括預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)型式或用于移動站的一種運行模式指針。該指針可隨由移動站提供的控制信息發(fā)送到基站。
另一種方案是，指針可被包含在由移動站發(fā)送到基站的標(biāo)準(zhǔn)信息中。例如，每個移動站具有協(xié)議版本號，在兩者之間通信啟動時被發(fā)送到基站。協(xié)議版本號涉及標(biāo)準(zhǔn)，例如IS-136，移動站正在使用的標(biāo)準(zhǔn)的修改。作為對協(xié)議版本號或任何其他類似的指針的響應(yīng)，基站可以決定，是否移動站期待著第二同步字或者可被可靠地運行而沒有發(fā)送第二同步字。而且，這兩種運行模式之一可被設(shè)置為一個常設(shè)值帶有非常設(shè)條件，只根據(jù)由基站適當(dāng)?shù)拇_定來選擇。進(jìn)一步，在另一種實施方案中，基站可以決定哪個模式運行，通過利用一種標(biāo)識符，例如在呼叫建立期間由移動站發(fā)送的移動站的電子串號(ESN)來達(dá)到。通過將用于移動站的ESN與在基站或通信網(wǎng)的其他地方的存儲器中存儲的值作比較，基站可以從用戶數(shù)據(jù)庫釋放該移動站的特性，包括哪個操作模式為該移動站提供。因此，基站確定用于移動站的傳輸要求，和發(fā)送預(yù)先規(guī)定的第二數(shù)據(jù)符號，對移動站的傳輸要求作出響應(yīng)。
圖3是用作說明對在圖1的無線通信系統(tǒng)100中的基站操作的方法的流程圖。本方法在步驟302開始，在步驟304，基站確定是否移動站(MS)需要第二同步字。這種確定可按照任何適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行，例如通過從移動站接收信號信息，包含一種隱含的指針，指明移動站需要第二同步字，或者從移動站接收標(biāo)識符或其他信息并將標(biāo)識符和所存儲的數(shù)據(jù)作比較以確定移動站的傳輸要求。在圖1所示的實施方案中，基站102的控制器110組成一種裝置，用于確定與基站無線電通信的一種特定的移動站的類型?？刂破?10可為此目的與存儲器連同運行，或者連同系統(tǒng)的其他數(shù)據(jù)處理設(shè)備，例如MSC 106運行。
如果基站確定移動站需要第二同步字，在步驟306，基站發(fā)送包括第一同步字的第一時隙。在步驟308，基站至少發(fā)送第二同步字。用這種方式，第一被預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號(第一同步字)和第二被預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號(第二同步字)被提供給移動站，用于對由基站在第一時隙中所發(fā)送的未知數(shù)據(jù)符號精確解調(diào)和解碼。在圖1的實施方案中，發(fā)射機(jī)112，單獨或者連同控制器110，組成一種裝置，對特定移動站的類型作出響應(yīng)，用于當(dāng)特定的移動站是第一類型時，在當(dāng)前時隙和后續(xù)時隙的至少一部分期間發(fā)送無線電信號到特定的移動站。然后該方法在步驟310結(jié)束。
如果在步驟304，基站確定移動站并不需要第二同步字，在步驟312基站發(fā)送第一時隙和第一同步字。關(guān)于圖1的實施方案，發(fā)射機(jī)112，單獨或連同控制器110組成一種裝置，對特定的移動站的類型作出響應(yīng)，用于在當(dāng)前時隙期間發(fā)送無線電信號到特定的移動站，當(dāng)特定的移動站是第二類型時，無線電信號被適配到另一種移動站的類型。然后，在步驟314，基站確定，是否第二時隙(也就是緊跟著第一時隙后的時隙)已被分配。如果基站是利用相同無線電信道的第二時隙，與第二移動站進(jìn)行雙向無線電通信。如果在該時隙期間基站并未與任何移動站通信，或者移動站被分配到不同方向的時隙，在第二或后繼時隙期間的傳輸可被掛起或改變。如果第二時隙被分配，在步驟316，基站將發(fā)送第二時隙和第二同步字，這是第二時隙所分配的移動站所需要的。
如果，在步驟314，基站確定第二時隙未被分配，在步驟318，基站確定是否有需要改變其無線電傳輸。例如，如果第二時隙已被分配給位于由基站服務(wù)的地理區(qū)域的不同扇區(qū)，則將存在這樣一種需要。如果不需要改變，控制進(jìn)行到步驟316，發(fā)送第二時隙和第二同步字。然而，如果需要改變，在步驟320，基站在傳輸方面作必要的改變，在步驟322，發(fā)送下一時隙。該方法在步驟310結(jié)束。
圖4用作說明用于運行圖1的無線通信系統(tǒng)中第一類型移動站的一種方法的流程圖。第一類型移動站需要或期望由基站發(fā)送的第二同步字。該方法在步驟402開始。
在步驟404，移動站仍處于環(huán)路中，試圖定位一個來自基站(BS)的控制傳輸。如果無適當(dāng)?shù)膫鬏敱欢ㄎ?，移動站繼續(xù)搜索。移動站可以試圖通過開始與基站的雙向無線電通信來啟動呼叫，或者可試圖從第一基站轉(zhuǎn)交通信到被定位的第二基站。
在圖1的內(nèi)容中，接收路徑134組成一種裝置，用于接收和解碼來自遠(yuǎn)距離基站的信號。模擬前端150，解調(diào)器152和解碼器154被適配成執(zhí)行這些功能。這些電路的設(shè)計和實現(xiàn)，包括硬件和軟件，以及可選的實施方案，被更充分地描述在引入的參考材料中。由本發(fā)明提供的新指針信號指明基站傳輸是第一類型還是第二類型。第一類型的傳輸包括符號，例如在后續(xù)時隙中的同步字，移動站130可用于對基站的傳輸解碼。第二類型的基站傳輸并不可靠地包括第二同步字。解碼器154，與控制器138組合，組成一種裝置，對指示作出響應(yīng)，用于對在TDMA幀周期所分配的時隙中從基站102,104接收到的通信信號解碼。解碼器154和控制器138可被作為執(zhí)行這些功能的硬件或軟件的任何組合適當(dāng)?shù)貙崿F(xiàn)。
在一種實施方案中，一旦一個基站已被定位，在步驟406移動站確定通知基站，它需要第二同步字以達(dá)到最佳性能。在其他的實施方案中，可能發(fā)生步驟406無專門的實施。而，軟件或其他程序控制移動站操作，可簡單地執(zhí)行下一步驟，這取決于移動站的運行模式。
如果移動站并不需要第二同步字，它可在步驟408發(fā)送一個指針。如上所述，指針可以是數(shù)據(jù)或包含在信號，例如控制信號中的其他信息?？刂菩盘柨梢允抢纾娮哟?ESN)或移動識別號(MIN)唯一地被歸屬于移動站。指針指明移動站到基站的類型。依次確定，是否基站需要將第二預(yù)先確定的數(shù)據(jù)符號在后繼的時隙中傳送到分配給它的時隙中。另一種方案是，指針可以是一種特定的等級標(biāo)記或協(xié)議版本號，被傳送到基站并由基站用于確定移動站需要傳送第二同步字。進(jìn)一步，移動站可以只發(fā)送識別信息，例如一種類似于電子串號的標(biāo)識符，然后由基站用于確定移動站的傳輸要求。
在步驟408，移動站接收由基站發(fā)送的第一時隙并至少接收第二Sync字。在步驟410，移動站藉助于第二同步字對第一時隙解調(diào)。更一般而言，移動站利用在以上被引入的參考中所描述的任何解碼技術(shù)，或任何其他的適當(dāng)技術(shù)對第一時隙解調(diào)和解碼。移動站在步驟412確定是否更多的時隙即將到來或呼叫已終止。如果呼叫繼續(xù)，控制回到步驟408。如果呼叫已經(jīng)終止，那末方法在步驟416結(jié)束。
圖5用作說明一種用于操作圖1的無線通信系統(tǒng)中第二類型移動站的方法的流程圖。第二類型的移動站并不要求或期望由基站發(fā)送第二同步字。然而，在一種實施方案中，如果第二同步字可用，第二類型的移動站利用第二同步字使其性能為最佳。該方法在步驟502開始。步驟504類似步驟404，如以上所描述的連同第一類型移動站的情況。在步驟506，移動站發(fā)送一個指針，說明第二同步字可被省略。
如果移動站并不需要第二同步字，在步驟508，第二類型的移動站可以從基站接收指示，關(guān)于第二同步字是否可用。在步驟510，移動站接收包括一直到第二同步字的第一時隙。在步驟512，移動站檢查是否第二同步字已經(jīng)指明可得到或有用。如果是的，移動站進(jìn)行到步驟514并利用第一和/或第二同步字應(yīng)用第一解調(diào)算法。如果不是，移動站進(jìn)行到步驟516，并利用第二算法只采用第一同步字解調(diào)第一時隙。然后在步驟518，從后繼的第一時隙進(jìn)行軟決策是否利用第一算法在步驟514或第二算法在步驟516進(jìn)行解調(diào)，去插入和解碼。
如果在步驟520，呼叫將繼續(xù)，返回到步驟510接收下一個第一時隙?？蛇x擇的是，控制返回到步驟508，如果每個時隙指明第二同步字可用性被提供的話，否則，如果呼叫已經(jīng)終止，該方法在步驟522結(jié)束。
從以上所述，可以看到所示的實施方案提供一種方法和設(shè)備，用于適應(yīng)在移動無線電通信系統(tǒng)中由基站發(fā)送的某些同步字的消除或修改。基站將一種指示傳送到由基站所服務(wù)的區(qū)域中的移動站，后繼的同步字的傳送將被掛起或改變，因而是不可靠的。在一種可選的實施方案中，移動站可以發(fā)送一種指針到基站，移動站需要第二同步字，在這種情況下，基站將繼續(xù)發(fā)送第二同步字供移動站使用。
這些實施方案允許部署改進(jìn)的基站，使用更先進(jìn)的定向天線陣列，可以在不同方向中發(fā)送TDMA幀周期的不同時隙，適應(yīng)于所指定的接收機(jī)的位置。另一種方案是，允許使用自適應(yīng)功率控制，在其中的時隙中發(fā)送功率水平可被增加或減少，取決于被指定的接收機(jī)的距離。這兩項變化影響第二同步字的特性。利用所示的實施方案，這些先進(jìn)的基站可以適配成將帶有信號連續(xù)性的第二同步字發(fā)送到以前的時隙，以追溯地保持與依靠第二同步字的移動站接收機(jī)的兼容性。
雖然本發(fā)明的一種特定的實施方案已被示出和描述，仍可對其作修改。例如，當(dāng)每個時隙中被發(fā)送的同步字已被示出，供移動站用于解調(diào)和解碼來自基站的傳輸時，任何包含在時隙中的預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)或符號可由移動站使用。因此指望在所附的權(quán)利要求中覆蓋遵循本發(fā)明的真正的精神和范圍的所有這樣的改變和修改。
權(quán)利要求
1．一種用于操作包括至少一個基站和至少一個移動站的無線通信系統(tǒng)的方法，本方法包括以下步驟在基站，發(fā)送第一預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號和未知的數(shù)據(jù)符號；在基站，有選擇地發(fā)送第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號；在基站，當(dāng)發(fā)送第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號未被保證時，發(fā)送一種指示；在移動站，利用至少第一預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號對來自基站的傳輸解調(diào)。
2．權(quán)利要求1的方法，其中解碼傳輸包括以下步驟當(dāng)指示被發(fā)送時，只利用第一預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號對未知的數(shù)據(jù)符號解碼；和當(dāng)無指示被發(fā)送時，利用至少第一預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號和第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號之一，對未知的數(shù)據(jù)符號解碼。
3．權(quán)利要求1的方法，其中第一預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號包括用于當(dāng)前時隙的同步字。
4．權(quán)利要求1的方法，其中第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號包括用于后續(xù)的時隙的同步字。
5．權(quán)利要求1的方法，其中發(fā)送指示包括在基站，當(dāng)在后續(xù)的時隙期間，基站將同步字的發(fā)送掛起時，發(fā)送該指示。
6．權(quán)利要求1的方法，其中發(fā)送指示包括當(dāng)基站不可能保證用任何可靠的時序，可靠的相位，可靠的幅度和可靠的方向連續(xù)性發(fā)送第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號時，發(fā)送該指示。
7．權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括以下步驟在移動站，發(fā)送一種指針，該指針指明移動站期待發(fā)送第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號；和在基站，對該指針作出響應(yīng)，可靠地發(fā)送第二預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)符號。
8．權(quán)利要求7的方法，其中該指針包括預(yù)先規(guī)定的數(shù)據(jù)型式。
9．權(quán)利要求7的方法，其中指針包括用于移動站的操作模式指針。
10．權(quán)利要求7的方法，其中該指針包括用于移動站的一種標(biāo)識符并進(jìn)一步包括以下步驟在基站，對標(biāo)識符作出響應(yīng)，確定用于移動站的傳輸要求；和對用于移動站的傳輸要求作出響應(yīng)，發(fā)送預(yù)先規(guī)定的第二數(shù)據(jù)符號。
11．權(quán)利要求10的方法，其中發(fā)送要求被從用戶數(shù)據(jù)庫檢索出來。
12．一種能夠在無線通信系統(tǒng)中工作并且配置成從遠(yuǎn)距離基站接收第一類型和第二類型傳輸?shù)囊苿诱?，該移動站包括用于從遠(yuǎn)距離基站接收和解調(diào)信號的裝置，該信號指明基站傳輸是第一類型還是第二類型；和對信號作出響應(yīng)用于當(dāng)指示指明基站是第一類型傳輸時，藉助于在后續(xù)的時隙中從基站所發(fā)送的符號，在時分多址(TDMA)幀周期所分配的時隙中，對從基站接收到的通信信號解碼，當(dāng)指示指明基站第二類型傳輸時，不依靠在后續(xù)的未被分配的時隙中所發(fā)送的符號，對在時隙中的通信信號解碼。
13．一種能夠在無線通信站工作并配置成從遠(yuǎn)距離基站接收第一類型和第二類型傳輸?shù)囊苿诱?，傳輸被安排在多個連續(xù)的時隙中，移動站包括被配置成接收傳輸和產(chǎn)生對此作出響應(yīng)的數(shù)據(jù)的接收機(jī)，數(shù)據(jù)包括一種指示，當(dāng)傳輸是第一類型時指示具有第一值，當(dāng)傳輸是第二類型時是第二值；和一種連到接收機(jī)的電路，當(dāng)指示具有第一值時，被配置成利用來自當(dāng)前時隙的數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)解碼，當(dāng)指示具有第二值時，被配置成利用來自當(dāng)前時隙和后續(xù)時隙對數(shù)據(jù)解碼。
14．權(quán)利要求13的移動站，進(jìn)一步包括用于發(fā)送信號到遠(yuǎn)距離基站的發(fā)射機(jī)；和被配置成對數(shù)據(jù)格式化供傳送到遠(yuǎn)距離基站的電路，數(shù)據(jù)包括一個指針，對基站指明是否移動站接受第一類型傳輸。
15．一種能夠在包括一個或多個在連續(xù)的時隙期間發(fā)送的基站的無線通信系統(tǒng)中工作的移動站，該移動站包括一個解碼器，被配置成在來自一個或多個基站的傳輸中識別一種指示，指明是否后續(xù)的時隙可被依靠供接收；和一個解調(diào)器，用于依據(jù)與指示符合的第一算法和第二算法之一在當(dāng)前時隙期間對來自一個或多個基站的傳輸解調(diào)。
16．權(quán)利要求15的移動站，其中解碼器被配置成識別在一個或多個基站中接收到的數(shù)據(jù)中的指示。
17．權(quán)利要求16的移動站，其中解碼器被配置成在移動站和一個或多個基站之間雙向通信啟動期間從一個或多個基站接收到的數(shù)據(jù)中識別指示。
18．權(quán)利要求15的移動站，其中解碼器被配置成在相繼的時隙中識別指示。
19．權(quán)利要求18的移動站，其中解碼器被配置成在連續(xù)的時隙期間，測量來自一個或多個基站的傳輸?shù)男盘柼匦院屯ㄟ^將信號特性與預(yù)先規(guī)定的閾值作比較識別指示。
20．一種被配置成在無線通信系統(tǒng)中工作的基站，基站用于在一個預(yù)先規(guī)定的地理區(qū)域中發(fā)送信號到一個或多個移動站，移動站是第一類型和第二類型之一，基站包括用于確定與基站無線通信中的一個特定的移動站的類型的裝置；和對特定的移動站的類型作出響應(yīng)的裝置，用于發(fā)送(a)當(dāng)特定的移動站是第一類型時，在當(dāng)前時隙和至少后續(xù)時隙的一部分期間，到特定的移動站的無線電信號；和(b)當(dāng)特定的移動站是第二類型時，在當(dāng)前時隙期間到特定的移動站的無線信號和適配成另一個移動站類型的無線信號。
21．權(quán)利要求20的基站，其中用于確定的裝置包括一個電路，該電路用于根據(jù)移動站上的傳輸確定特定移動站的類型。
22．權(quán)利要求20的基站，其中用于發(fā)送的裝置采用無線信號，該信號是后續(xù)的時隙中傳輸?shù)墓β仕降母淖儯诤罄m(xù)的時隙中傳輸?shù)南辔坏母淖?，在后續(xù)的時隙中發(fā)送時序的變化，在后續(xù)的時隙中傳輸方向的變化，傳輸調(diào)制的改變，和在后續(xù)的時隙中傳輸?shù)拿}沖串格式的改變之一。
23．一種時分多址(TDMA)無線電通信系統(tǒng)，包括至少一個基站在時隙連續(xù)到來期間發(fā)送無線信號，該時隙包括當(dāng)前時隙和后續(xù)的時隙，無線信號包括一種是否后續(xù)的時隙發(fā)送被保證的指示；至少一個移動站依據(jù)本指示接收無線電信號。
24．權(quán)利要求23的TDMA無線電通信系統(tǒng)，其中至少一個移動站包括一種電路當(dāng)指示指明后續(xù)的時隙傳輸被保證時，利用在當(dāng)前時隙中的信息和后續(xù)時隙中的信息對無線信號解碼。
25．權(quán)利要求23的TDMA無線電通信系統(tǒng)，其中至少一個基站包括一種電路，用于從至少一個指明特定移動站的類型的移動站的一個特定的移動站接收信號，移動站是一種需要保證后續(xù)時隙傳送的類型和不需要保證后續(xù)時隙傳送的類型之一。
全文摘要
一種時分多址(TDMA)無線通信系統(tǒng)(100)提供被移動站(130)利用和不利用第二同步字(214)解碼的信號。無線通信系統(tǒng)包括至少一個基站(102,104)在連續(xù)時隙(202,204,206)期間發(fā)送無線信號,時隙包括當(dāng)前時隙(202)和后續(xù)的時隙(204)。無線信號包括一種發(fā)送后續(xù)的時隙是否被保證的指示。系統(tǒng)進(jìn)一步包括至少一個移動站,依據(jù)指示接收無線信號。
文檔編號H04L7/08GK1305669SQ99806216
公開日2001年7月25日 申請日期1999年5月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月15日
發(fā)明者P·W·登特, K·賴斯 申請人:艾利森公司