專利名稱:空的總尋呼消息的動(dòng)態(tài)識(shí)別的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng)領(lǐng)域。本發(fā)明尤其涉及無(wú)線通信系統(tǒng)中的一個(gè)遠(yuǎn)程單元所接收到的一個(gè)空的總尋呼消息的動(dòng)態(tài)識(shí)別。
背景技術(shù):
無(wú)線通信系統(tǒng)可以包括多個(gè)遠(yuǎn)程單元和多個(gè)基站。
圖1示例了具有三個(gè)遠(yuǎn)程單元10A、10B和10C以及兩個(gè)基站12的地面無(wú)線通信系統(tǒng)的實(shí)施例。在圖1中,這三個(gè)遠(yuǎn)程單元顯示為在汽車(chē)10A中安裝的移動(dòng)電話單元、遠(yuǎn)程的便攜式計(jì)算機(jī)和固定位置單元(比如可在無(wú)線本地環(huán)路或儀表讀數(shù)系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn))。遠(yuǎn)程單元可以是任何類(lèi)型的通信單元,比如個(gè)人數(shù)據(jù)助理或固定位置數(shù)據(jù)單元(比如儀表讀數(shù)設(shè)備)。圖1示出了從基站12到遠(yuǎn)程單元10的前向鏈路14和從遠(yuǎn)程單元10到基站12的反向鏈路16。
遠(yuǎn)程單元和基站間通過(guò)無(wú)線信道的通信可以利用在限制的頻率頻譜中便于大量用戶的各種多址技術(shù)的其中之一來(lái)完成。這些多址技術(shù)包括時(shí)分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)和碼分多址(CDMA)。CDMA的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在TIA/EIA臨時(shí)標(biāo)準(zhǔn)題為“Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-ModeWideband Spread Spectrum Cellular System”,TIA/EIA/IS-95以及它的后續(xù)成果(這里統(tǒng)稱為IS-95)中提出,它的內(nèi)容通過(guò)引用被完整引入這里。在美國(guó)專利號(hào)第4901307號(hào),題為“SPREAD SPECTRUN MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEMUSING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS”,(‘307專利)的專利文件中揭示了關(guān)于CDMA通信系統(tǒng)的附加信息,上述專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人并通過(guò)引用被整體引入這里。
‘307專利中,揭示了一種多址接入技術(shù),其中每個(gè)都具有收發(fā)器的大量移動(dòng)電話系統(tǒng)用戶使用CDMA擴(kuò)展頻譜信號(hào)通過(guò)基站進(jìn)行通信。在‘307專利中公開(kāi)的CDMA調(diào)制技術(shù)提供了比其他用于無(wú)線通信系統(tǒng)中調(diào)制技術(shù),比如TDMA和FDMA,更好的許多優(yōu)點(diǎn)。例如,CDMA允許頻率頻譜可以被多次利用,因此系統(tǒng)用戶容量得到了增加。此外,CDMA技術(shù)的使用通過(guò)減少不利的多路徑效應(yīng)(比如衰落)使得陸地信道的特別問(wèn)題得到克服,同時(shí)也進(jìn)一步開(kāi)拓了它的優(yōu)點(diǎn)。
在無(wú)線通信系統(tǒng)中,信號(hào)在基站和遠(yuǎn)程單元間傳播時(shí)可以通過(guò)幾個(gè)不同的傳播路徑來(lái)傳播。由無(wú)線信道特性產(chǎn)生的多路徑信號(hào)顯示了通信系統(tǒng)的一個(gè)問(wèn)題。多徑信道的一個(gè)特性就是在通過(guò)信道發(fā)送的信號(hào)中引入的時(shí)間擴(kuò)展。例如,如果通過(guò)多徑信道發(fā)送理想脈沖,那么所接受的信號(hào)顯示為脈沖流。多徑信道的另一個(gè)特性就是通過(guò)信道的每條路徑可以導(dǎo)致不同的衰減因子。例如,如果通過(guò)多徑信道發(fā)送理想脈沖,那么所接受脈沖流的每個(gè)脈沖一般對(duì)于其他所接受的脈沖具有不同的信號(hào)能量。多徑信道還有另一個(gè)特性就是通過(guò)信道的每條路經(jīng)在信號(hào)上可以導(dǎo)致不同的相位。例如,如果通過(guò)多徑信道發(fā)送理想脈沖,那么所接受脈沖流的每個(gè)脈沖一般對(duì)于其他所接受的脈沖有不同的相位。
在無(wú)線信道中,通過(guò)信號(hào)在環(huán)境中來(lái)自障礙物的反射產(chǎn)生多路徑,例如建筑物、樹(shù)木、汽車(chē)和人。因此,由于產(chǎn)生多路徑構(gòu)造的相對(duì)運(yùn)動(dòng),無(wú)線信道一般是時(shí)變多徑信道。例如,如果通過(guò)時(shí)變多徑信道發(fā)送理想脈沖,那么所接受的脈沖流作為發(fā)送理想脈沖時(shí)間的函數(shù),在時(shí)間延遲、衰減和相位上都有變化。
信道的多徑特性可以影響由遠(yuǎn)程單元接受的信號(hào)并且除了其他事物外,尤其還導(dǎo)致信號(hào)的衰落。衰落是多徑信道相位特性所導(dǎo)致的結(jié)果。當(dāng)多徑矢量破壞性地相加時(shí),產(chǎn)生幅度比任一單獨(dú)矢量要小的接受信號(hào),衰落就發(fā)生了。例如,如果通過(guò)具有兩個(gè)路徑的多徑信道發(fā)送正弦波形,其中第一路徑具有XdB的衰減因子、δ的時(shí)間延遲以及Θ的相移,而第二路徑具有XdB的衰減因子、δ的時(shí)間延遲以及Θ+π的相移,那么在信道的輸出就沒(méi)有接受到信號(hào),這是因?yàn)閮蓚€(gè)相同幅度相反相位的信號(hào)互相抵消了。這樣,衰落對(duì)無(wú)線通信系統(tǒng)的性能具有嚴(yán)重的負(fù)面影響。
在一個(gè)多路徑環(huán)境中,需要優(yōu)化一個(gè)CDMA通信系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行工作。例如,用一個(gè)高頻偽噪聲(PN)序列來(lái)調(diào)制前向鏈路和反向鏈路信號(hào)。PN調(diào)制允許同一個(gè)信號(hào)的很多不同的多徑實(shí)例可以通過(guò)使用一個(gè)“分離多徑”(rake)接收器的設(shè)計(jì)被獨(dú)立地接收。在一個(gè)分離多徑接收器中,一組解調(diào)單元中的每一個(gè)都可以被分配給一個(gè)單獨(dú)的信號(hào)多徑實(shí)例。解調(diào)單元的解調(diào)輸出然后被組合,來(lái)生成一個(gè)組合后的信號(hào)。因此,所有的多徑信號(hào)實(shí)例,必須一起衰落,然后組合信號(hào)才會(huì)經(jīng)歷一次深度衰落。
在基于CDMA工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)IS-95的一個(gè)通信系統(tǒng)中,多個(gè)基站中的每一個(gè)都發(fā)射一個(gè)具有公共PN序列的導(dǎo)頻信號(hào)。每個(gè)基站所發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)都和相鄰的基站在時(shí)間上有一個(gè)偏移量,這樣信號(hào)可以在遠(yuǎn)程單元被相互區(qū)分開(kāi)。在任一給定時(shí)刻,遠(yuǎn)程單元可以從多個(gè)基站接收到多個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)。用本地PN生成器產(chǎn)生的PN序列的一個(gè)拷貝,遠(yuǎn)程單元可以搜索整個(gè)PN序列。用搜索的結(jié)果,遠(yuǎn)程單元中的一個(gè)控制器根據(jù)時(shí)間偏移量可以區(qū)分出多個(gè)基站的導(dǎo)頻信號(hào)。
控制器被用來(lái)分配解調(diào)單元給可用的多徑信號(hào)實(shí)例。一個(gè)搜索引擎被用來(lái)提供關(guān)于接收信號(hào)的多徑成份的數(shù)據(jù)給控制器。搜索引擎測(cè)量基站所發(fā)射的一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的多徑成份的到達(dá)時(shí)間和幅度。多徑環(huán)境對(duì)公共基站發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)所產(chǎn)生的影響是非常類(lèi)似的,因?yàn)樾盘?hào)同時(shí)經(jīng)過(guò)相同的信道。因此,確定多徑環(huán)境對(duì)導(dǎo)頻信號(hào)產(chǎn)生的影響允許控制器分配解調(diào)單元給數(shù)據(jù)信道多徑信號(hào)的各個(gè)實(shí)例。
搜索引擎通過(guò)搜索潛在PN偏移的一個(gè)序列,以及測(cè)量在每個(gè)潛在PN偏移接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的能量,確定遠(yuǎn)程單元附近的基站的導(dǎo)頻信號(hào)的多徑成份??刂破髟u(píng)估對(duì)應(yīng)于一個(gè)潛在偏移的能量,并且如果它超過(guò)一個(gè)閾值,就分配一個(gè)信號(hào)解調(diào)單元給該偏移。在美國(guó)專利第5490165號(hào),題為“DEMODULATION ELEMENT ASSIGNMENTIN A SYSTEM CAPABLE 0F RECEIVING MULTIPLE SIGNALS”,(‘165專利)的專利文件中揭示了根據(jù)搜索能量等級(jí)來(lái)分配解調(diào)單元的一種方法和設(shè)備,上述專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。
圖2顯示了到達(dá)一個(gè)遠(yuǎn)程單元的從一個(gè)基站來(lái)的一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的一組多徑信號(hào)示例。垂直坐標(biāo)軸代表接收的功率分貝(dB)數(shù)。水平坐標(biāo)軸代表由于多徑延時(shí)造成的一個(gè)信號(hào)示例到達(dá)時(shí)間的時(shí)延。朝向紙面內(nèi)的坐標(biāo)軸代表一個(gè)時(shí)間段。在紙上同一個(gè)平面內(nèi)的每個(gè)信號(hào)峰值都是同時(shí)到達(dá)的,但是是由基站在不同時(shí)間發(fā)射的。每個(gè)信號(hào)峰值22-27都經(jīng)過(guò)了一個(gè)不同的路徑,并因此呈現(xiàn)了一個(gè)不同的時(shí)間延遲,不同的幅度,以及不同的相位響應(yīng)。六個(gè)不同的信號(hào)峰值22-27代表了一個(gè)很?chē)?yán)重的多徑環(huán)境。一個(gè)典型的市內(nèi)環(huán)境將產(chǎn)生較少的可用路徑。系統(tǒng)的噪聲下限是由峰值和具有較低能量電平的斜降來(lái)表示的。搜索引擎的任務(wù)是為潛在的解調(diào)單元分配識(shí)別信號(hào)峰值22-27的時(shí)延(如水平軸所測(cè)量的)以及幅度(如垂直軸所測(cè)量的)。
要注意的是,如圖2所示,每個(gè)多徑峰值都作為時(shí)間的一個(gè)函數(shù)而發(fā)生變化,這一點(diǎn)可以從每個(gè)峰值的不平坦的脊部看出來(lái)。在所顯示有限的時(shí)間內(nèi),多徑峰值沒(méi)有主要的變化。在更長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)間范圍內(nèi),多徑峰值將消失,而隨著時(shí)間的發(fā)展,將會(huì)產(chǎn)生新的路徑。多徑峰值可能隨著時(shí)間而合并在一起或是模糊成一個(gè)寬的峰值。
一般地,搜索引擎的工作是由一個(gè)控制器監(jiān)視的??刂破髅钏阉饕娌竭M(jìn)越過(guò)一組偏移量,這被稱為一個(gè)搜索窗口,它很有可能包含適合分配給一個(gè)解調(diào)單元的一個(gè)或多個(gè)多徑信號(hào)峰值。搜索引擎為每個(gè)偏移量把它發(fā)現(xiàn)的偏移量的能量報(bào)告回控制器。解調(diào)單元然后可以被控制器分配給搜索引擎識(shí)別出的路徑(即它們的PN生成器的定時(shí)基準(zhǔn)和所識(shí)別的路徑的定時(shí)對(duì)準(zhǔn))。一旦一個(gè)解調(diào)單元鎖定在了信號(hào)上,它然后就可以在不需要控制器監(jiān)控的情況下自己跟蹤該路徑,直到該路徑完全衰退或該解調(diào)單元被控制器分配給另一條路徑。
正如前面所指出的,一個(gè)給定地理區(qū)域中的每個(gè)基站都被分配一個(gè)公共PN導(dǎo)頻序列的一個(gè)序列偏移量。例如,根據(jù)IS-95,一個(gè)PN序列有215個(gè)碼片(即PN序列中的一個(gè)比特),并且每26.66毫秒(ms)重復(fù)一次,它被系統(tǒng)中的每個(gè)基站作為一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)在512個(gè)PN序列的偏移量中的一個(gè)上發(fā)射。根據(jù)IS-95的操作,基站持續(xù)地發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào),導(dǎo)頻信號(hào)可以被遠(yuǎn)程單元用來(lái)識(shí)別基站以及其它的功能,例如確定遠(yuǎn)程單元所處的多徑環(huán)境,以及遠(yuǎn)程單元定時(shí)和基站定時(shí)的同步。
在剛開(kāi)啟電源期間,或是任何其它的遠(yuǎn)程單元丟失導(dǎo)頻信號(hào)的情況下,如當(dāng)進(jìn)行硬切換到另一個(gè)工作頻率時(shí),遠(yuǎn)程單元檢測(cè)導(dǎo)頻序列的所有可能PN偏移量。一般地,一個(gè)搜索引擎在所有可能的PN偏移量上測(cè)量導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度,并以一個(gè)可以對(duì)相應(yīng)的偏移量所呈現(xiàn)的導(dǎo)頻信號(hào)精確測(cè)量的測(cè)量速率繼續(xù)下去。按照這種方法繼續(xù)進(jìn)行,搜索引擎確定地理上靠近遠(yuǎn)程單元的基站的PN偏移量。按照這種方法搜索每個(gè)PN偏移量可以根據(jù)捕獲期間的信道條件,在從幾百毫秒到幾秒鐘之間的任何時(shí)間進(jìn)行取值。遠(yuǎn)程單元用來(lái)重新捕獲一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的這個(gè)時(shí)間量對(duì)于遠(yuǎn)程單元的工作是有害的,并且可能引起遠(yuǎn)程單元的使用者的厭煩。
圖3顯示了在水平軸上的PN空間的一個(gè)擴(kuò)展部分。三個(gè)峰值組30,32,34代表了從三個(gè)基站來(lái)的發(fā)射。如圖所示,從每個(gè)基站來(lái)的信號(hào)都經(jīng)歷了一個(gè)不同的多徑環(huán)境。同樣,每個(gè)基站都有相對(duì)于PN基準(zhǔn)36的不同的PN偏移量。這樣,控制器可以為任一個(gè)被識(shí)別的基站選擇一組對(duì)應(yīng)于搜索窗口的PN偏移量。這使得遠(yuǎn)程單元可以通過(guò)適當(dāng)?shù)胤峙浣庹{(diào)單元同時(shí)解調(diào)從多個(gè)基站來(lái)的信號(hào)。
在一個(gè)一般的CDMA通信系統(tǒng)中,遠(yuǎn)程單元偶發(fā)地和基站間建立雙向通信。例如,當(dāng)不處理通話時(shí),一個(gè)蜂窩電話在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)保持空閑狀態(tài)。然而,為了確保所有給一個(gè)遠(yuǎn)程單元的消息都被接收了,遠(yuǎn)程單元繼續(xù)監(jiān)視通信信道,即使當(dāng)它空閑時(shí)。例如,在空閑時(shí),遠(yuǎn)程單元監(jiān)視從基站來(lái)的前向鏈路信道,來(lái)檢測(cè)進(jìn)入的呼叫。在這種空閑狀態(tài)期間,遠(yuǎn)程單元繼續(xù)消耗電量來(lái)維持該單元為了監(jiān)視從基站來(lái)的信號(hào)所需。很多遠(yuǎn)程單元都是便攜式的,并且是由一塊內(nèi)部電池來(lái)供電的。例如,個(gè)人通信系統(tǒng)(PCS)手持設(shè)備幾乎無(wú)一例外的都是用電池供電的。遠(yuǎn)程單元在空閑模式下對(duì)電池資源的消耗減少了在發(fā)出一次通話或接收一次通話時(shí)所能夠提供給遠(yuǎn)程單元的電池資源。因此,就需要使遠(yuǎn)程單元在空閑狀態(tài)下的耗電量最小化,并因此提高電池壽命。
在美國(guó)專利第5392287號(hào),題為“APPARATUS AND METHOD FOR REDUCING POWERCONSUMPTION IN A MOBILE COMMUNICATION RECEIVER”,(‘287專利)的專利文件中揭示了在通信系統(tǒng)中減少遠(yuǎn)程單元的功耗的設(shè)備和方法,上述專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人并在這里通過(guò)引用完整地引入。在‘287專利中,揭示了一種用來(lái)減少遠(yuǎn)程單元在空閑模式下(即一個(gè)遠(yuǎn)程單元沒(méi)有在進(jìn)行和基站間的雙向通信)的耗電量的技術(shù)。在空閑狀態(tài)中,每個(gè)遠(yuǎn)程單元周期地進(jìn)入一個(gè)“活動(dòng)”狀態(tài),在該狀態(tài)期間它在一條前向鏈路通信信道上準(zhǔn)備并接收消息。在連續(xù)的兩個(gè)活動(dòng)狀態(tài)之間的時(shí)間段,遠(yuǎn)程單元進(jìn)入一個(gè)“非活動(dòng)”狀態(tài)。在遠(yuǎn)程單元的非活動(dòng)狀態(tài)期間,基站不發(fā)送任何消息給該遠(yuǎn)程單元,盡管它可以發(fā)送消息給系統(tǒng)中其它的處于活動(dòng)狀態(tài)的遠(yuǎn)程單元。
如‘287專利中所揭示的,一個(gè)基站在一個(gè)“尋呼信道”上廣播消息,這些消息被基站覆蓋區(qū)域內(nèi)的所有遠(yuǎn)程單元的接收。基站覆蓋區(qū)域內(nèi)的所有空閑遠(yuǎn)程單元監(jiān)視該尋呼信道。該尋呼信道在時(shí)間上被分成一個(gè)連續(xù)的“時(shí)隙”流。每個(gè)工作在時(shí)隙模式的遠(yuǎn)程單元只監(jiān)視被分配給它作為分配時(shí)隙的特定時(shí)隙。尋呼信道在編號(hào)的時(shí)隙中持續(xù)地發(fā)送消息,重復(fù)該時(shí)隙序列,例如,每640個(gè)時(shí)隙一次。當(dāng)一個(gè)遠(yuǎn)程單元進(jìn)入一個(gè)基站的覆蓋區(qū)域,或者如果一個(gè)遠(yuǎn)程單元?jiǎng)倓傞_(kāi)啟電源,它將把它的存在通知給一個(gè)較佳的基站。一般地,該較佳基站是遠(yuǎn)程單元測(cè)量到的具有最強(qiáng)的導(dǎo)頻信號(hào)的基站。
該較佳基站,連同多個(gè)地理上靠近的相鄰基站,在它們各自的尋呼信道內(nèi)為該遠(yuǎn)程單元分配一個(gè)或多個(gè)時(shí)隙來(lái)進(jìn)行監(jiān)視。如果有必要的話,該基站使用該尋呼信道中的時(shí)隙來(lái)發(fā)送控制信息給一個(gè)遠(yuǎn)程單元。該遠(yuǎn)程單元還可以監(jiān)視從較佳基站來(lái)的一個(gè)定時(shí)信號(hào),該信號(hào)使得該遠(yuǎn)程單元在時(shí)間上可以和基站時(shí)隙定時(shí)對(duì)準(zhǔn)。通過(guò)在時(shí)間上和較佳基站時(shí)隙定時(shí)對(duì)準(zhǔn)該遠(yuǎn)程單元可以確定一個(gè)尋呼信道時(shí)隙序列是何時(shí)開(kāi)始的。這樣,知道了尋呼信道時(shí)隙何時(shí)開(kāi)始,分配了哪一個(gè)時(shí)隙給它進(jìn)行監(jiān)視,重復(fù)的尋呼信道時(shí)隙序列中的時(shí)隙總個(gè)數(shù),以及每個(gè)時(shí)隙的長(zhǎng)度,該遠(yuǎn)程單元就能夠確定分配給它的時(shí)隙何時(shí)開(kāi)始。
通常地,當(dāng)基站在尋呼信道上,在不處于分配給該遠(yuǎn)程單元的集合內(nèi)的時(shí)隙中進(jìn)行傳輸時(shí),該遠(yuǎn)程單元是處于非活動(dòng)狀態(tài)的。當(dāng)處于非活動(dòng)狀態(tài)時(shí),遠(yuǎn)程單元不監(jiān)視基站所發(fā)送的定時(shí)信號(hào),而是用一個(gè)內(nèi)部時(shí)鐘源來(lái)維持時(shí)隙定時(shí)。另外,當(dāng)處于非活動(dòng)狀態(tài)時(shí),遠(yuǎn)程單元可以切斷選定電路的電源,例如,監(jiān)視基站所發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)以檢測(cè)無(wú)線信道中的改變的電路,包括搜索引擎。用它的內(nèi)部定時(shí),遠(yuǎn)程單元可以在下一個(gè)分配給它的時(shí)隙出現(xiàn)之前的一小段時(shí)間轉(zhuǎn)換至它的活動(dòng)狀態(tài)。
當(dāng)轉(zhuǎn)換至活動(dòng)狀態(tài)時(shí),遠(yuǎn)程單元提供電源給監(jiān)視無(wú)線信道的電路,包括搜索引擎。搜索引擎被用來(lái)重新捕獲較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào),并檢測(cè)無(wú)線信道上的改變,這些改變可能是由于遠(yuǎn)程單元的移動(dòng),或是基站的覆蓋區(qū)域內(nèi)的物體的移動(dòng)而引起的。除了重新捕獲導(dǎo)頻信號(hào)之外,遠(yuǎn)程單元可以完成其它任何的準(zhǔn)備在分配給它的時(shí)隙的開(kāi)始處接收一條消息的操作或是初始化。
當(dāng)遠(yuǎn)程單元進(jìn)入活動(dòng)狀態(tài)時(shí),它可以在尋呼信道中的它的分配時(shí)隙上接收消息,并響應(yīng)從基站來(lái)的命令。例如,可以命令遠(yuǎn)程單元激活一個(gè)“話務(wù)”信道來(lái)響應(yīng)一個(gè)進(jìn)入的呼叫而建立一個(gè)用于進(jìn)行接下來(lái)的語(yǔ)音通信的一條雙向通信鏈路。如果沒(méi)有從基站來(lái)的消息,或者沒(méi)有命令要求遠(yuǎn)程單元保持活動(dòng)狀態(tài),在分配時(shí)隙結(jié)束時(shí)遠(yuǎn)程單元將回到非活動(dòng)狀態(tài)。另外,如果基站以一個(gè)休眠命令的形式命令遠(yuǎn)程單元這樣做,遠(yuǎn)程單元將立即回到非活動(dòng)狀態(tài)。
在它的分配時(shí)隙期間,遠(yuǎn)程單元的搜索引擎測(cè)量較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度,以及相鄰基站的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度。如果遠(yuǎn)程單元從一個(gè)基站的覆蓋區(qū)域進(jìn)入另一個(gè)相鄰基站的覆蓋區(qū)域,遠(yuǎn)程單元就需要切換到相鄰的基站上。當(dāng)一個(gè)相鄰基站所發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度變得足夠大于較佳基站時(shí),將發(fā)生一次切換。當(dāng)發(fā)生切換時(shí),相鄰基站被指定為較佳基站。在一次切換之后,在下一個(gè)活動(dòng)狀態(tài),遠(yuǎn)程單元監(jiān)視新的較佳基站的尋呼信道,以接收消息和命令。
除了提供數(shù)據(jù)用于確定何時(shí)應(yīng)該發(fā)生一次切換之外,搜索較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)使得遠(yuǎn)程單元可以進(jìn)行調(diào)整來(lái)補(bǔ)償在多徑環(huán)境中的改變。例如,如果一個(gè)多徑信號(hào)實(shí)例衰減到一個(gè)無(wú)法使用的點(diǎn)時(shí),該遠(yuǎn)程單元可以因此而重新分配解調(diào)單元。
知道了較佳基站的標(biāo)稱PN偏移量,以及一個(gè)相鄰的基站組,控制器一般把一組搜索參數(shù)傳遞給搜索引擎,指出可能發(fā)現(xiàn)導(dǎo)頻信號(hào)的多徑信號(hào)實(shí)例的PN偏移量。在完成了搜索之后,搜索引擎把搜索結(jié)果傳遞給控制器。控制器分析該搜索結(jié)果,并為下一次搜索選擇一組搜索參數(shù)。在選擇了新的搜索參數(shù)之后,控制器把參數(shù)傳遞給搜索引擎,并重復(fù)搜索過(guò)程。該過(guò)程一直被重復(fù),直至遠(yuǎn)程單元再一次進(jìn)入非活動(dòng),空閑狀態(tài)。
在分配的時(shí)隙期間,基站發(fā)送一條總的尋呼消息和其它的消息類(lèi)型。總尋呼消息承載了一些信息,如發(fā)送給工作于時(shí)隙模式以及在當(dāng)前時(shí)隙處于活動(dòng)狀態(tài)的遠(yuǎn)程單元的所有消息是否已經(jīng)在該總尋呼消息結(jié)束之前被發(fā)送了,是否所有的廣播消息在當(dāng)前的總尋呼消息結(jié)束之前都已經(jīng)被發(fā)送了,目的遠(yuǎn)程單元的類(lèi)別,發(fā)送給一個(gè)特定遠(yuǎn)程單元的服務(wù)選項(xiàng)請(qǐng)求,以及其它消息例如IS-95種所描述的。
當(dāng)分配的時(shí)隙上沒(méi)有特定遠(yuǎn)程單元的或是廣播的消息了,基站發(fā)送一個(gè)空的總尋呼消息。當(dāng)接收到空的總尋呼消息時(shí),遠(yuǎn)程單元只簡(jiǎn)單地返回非活動(dòng)狀態(tài)。
圖4是顯示了用來(lái)接收總尋呼消息的遠(yuǎn)程單元的一個(gè)部分的框圖。一個(gè)接收器40接收無(wú)線鏈路信號(hào),包括總尋呼消息。接收器40接收并下變頻該無(wú)線鏈路信號(hào),并且還在一個(gè)CDMA環(huán)境中提供解擴(kuò)展以及其它解調(diào)功能。接收器40在它的輸出端提供一系列的數(shù)字比特。
根據(jù)熟知的無(wú)線鏈路協(xié)議,如IS-95,在數(shù)據(jù)在無(wú)線鏈路上被傳輸之前,它被分成一系列的分組。這些分組在時(shí)間上被重排序,以使得當(dāng)在無(wú)線鏈路上被發(fā)送的時(shí)候,分組的順序不是按照時(shí)間順序的。發(fā)送分組的這種方法被稱為交錯(cuò),而重新排序分組的過(guò)程叫做去交錯(cuò)。通過(guò)降低一個(gè)時(shí)序分組集在衰落期間將會(huì)被遺失的可能性,交錯(cuò)幫助減輕了無(wú)線信道上有害的衰落效應(yīng)。取而代之地,當(dāng)一系列分組由于衰落而丟失時(shí),在進(jìn)行了去交錯(cuò)處理后它們是非時(shí)序的,這樣,它們更容易被解碼過(guò)程糾正。去交錯(cuò)器42完成去交錯(cuò)功能。去交錯(cuò)器42從接收器40接收樣值并累計(jì)一系列分組數(shù)據(jù)。當(dāng)接收了整個(gè)的分組集,去交錯(cuò)器42就在時(shí)序上重排分組并把它們輸出到譯碼器44。
解碼器44可以是一個(gè)工作在二分之一速率(R=1/2),約束長(zhǎng)度為九(K=9)的卷積解碼器。卷積解碼器的一種普通形式是Viterbi解碼器。Viterbi解碼器根據(jù)數(shù)據(jù)組產(chǎn)生軟判決數(shù)據(jù)。在解碼器提供一個(gè)軟判決輸出之前,整個(gè)數(shù)據(jù)組必須被提供給解碼器。該軟判決數(shù)據(jù)在解碼器44中的一個(gè)緩沖器內(nèi)被收集用于處理。
通常地,總尋呼消息包括多組解碼器數(shù)據(jù)。當(dāng)解碼器緩沖器包含足夠的數(shù)據(jù)時(shí),數(shù)據(jù)被傳遞到消息分析器46。消息分析器46進(jìn)行這樣的操作在消息中收集比特、計(jì)算并驗(yàn)證任何循環(huán)冗余校驗(yàn)碼(CRC)或其他糾錯(cuò)碼、把消息轉(zhuǎn)換成內(nèi)部格式、把已轉(zhuǎn)換的消息復(fù)制到緩沖器中,并且把已轉(zhuǎn)換的消息放置到合適的協(xié)議任務(wù)隊(duì)列上。該消息被一個(gè)字段一個(gè)字段地檢測(cè)。通常地,解碼器44的處理過(guò)程和消息分析器46是由控制器48控制的。
在本技術(shù)領(lǐng)域中有一種需要,即讓遠(yuǎn)程單元在確定該遠(yuǎn)程單元是否將進(jìn)入非活動(dòng)狀態(tài)之前,最小化用來(lái)分析一個(gè)總尋呼消息所需的時(shí)間。由一個(gè)消息分析器所進(jìn)行的處理過(guò)程是很繁多的且需要大量的時(shí)間。一直到消息分析器從總尋呼消息中被解脫出來(lái)之前,遠(yuǎn)程單元一直保持活動(dòng)狀態(tài)。只有在從基站接收到一個(gè)休眠命令之后,或是一個(gè)空的總尋呼消息之后,遠(yuǎn)程單元才返回到非活動(dòng)狀態(tài)。
通常地,總尋呼消息跨越過(guò)好幾個(gè)數(shù)據(jù)去交錯(cuò)分組集。這樣,為了處理整個(gè)總尋呼消息,消息分析器必須一直等待,直到所有組成總尋呼消息的分組都已經(jīng)被接收到了。出于這種原因,以前通過(guò)提高解碼器工作的速度,只能獲得很少的優(yōu)點(diǎn)。即使解碼器是工作在一個(gè)很高的頻率,消息分析器任務(wù)必須等候多個(gè)去交錯(cuò)處理執(zhí)行。這樣,提高解碼器工作的速率僅僅增加了解碼器的輸出的數(shù)據(jù)在消息處理開(kāi)始之前被緩沖所需的時(shí)間量。
發(fā)明概述本發(fā)明是針對(duì)于用來(lái)在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中識(shí)別一個(gè)空的總尋呼消息的方法和設(shè)備。在本發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明可以被用來(lái)減少遠(yuǎn)程單元的平均功耗。在一個(gè)時(shí)隙模式通信系統(tǒng)中,一個(gè)遠(yuǎn)程單元將在活動(dòng)和非活動(dòng)狀態(tài)之間切換。當(dāng)遠(yuǎn)程單元處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí),它監(jiān)視無(wú)線信道,并從基站接收消息。在完成了它的活動(dòng)狀態(tài)之后,當(dāng)被基站命令或是到達(dá)它的分配時(shí)隙的末端時(shí),遠(yuǎn)程單元進(jìn)入一個(gè)非活動(dòng)狀態(tài)。在非活動(dòng)狀態(tài)期間,遠(yuǎn)程單元通過(guò)切斷選定電路的電源來(lái)減少功耗,例如用于監(jiān)視無(wú)線信道的電路。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種遠(yuǎn)程單元處理基站信號(hào)的方法,包括從一個(gè)基站接收消息的原始數(shù)據(jù)樣值;解碼該原始數(shù)據(jù)樣值以獲得解碼數(shù)據(jù)樣值;在解碼數(shù)據(jù)樣值被分析之前比較解碼數(shù)據(jù)樣值和存儲(chǔ)的參考樣值;以及根據(jù)比較結(jié)果確定消息內(nèi)容。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面,該消息可以一種交錯(cuò)的形式被接收,并可以在接收后被去交錯(cuò)。
在本發(fā)明的進(jìn)一步的方面,該方法可以進(jìn)一步包括當(dāng)確定了消息是空的時(shí),把遠(yuǎn)程單元轉(zhuǎn)換至一個(gè)休眠模式。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面,一個(gè)遠(yuǎn)程單元包括配置成接收尋呼消息作為原始數(shù)據(jù)樣值的一個(gè)接收器;配置成從原始數(shù)據(jù)樣值獲取解碼數(shù)據(jù)樣值的一個(gè)解碼器;以及配置成比較解碼數(shù)據(jù)樣值和存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)樣值以確定尋呼消息內(nèi)容的一個(gè)比較器。
在本發(fā)明再另一個(gè)方面,接收器可以被配置成以一種交錯(cuò)形式接收尋呼消息,并且可以被配置成去交錯(cuò)所述尋呼消息。
在本發(fā)明的進(jìn)一步的方面,當(dāng)存儲(chǔ)器中不存在存儲(chǔ)的參考樣值時(shí),遠(yuǎn)程單元可以分析尋呼消息并且如果尋呼消息是空的,可以存儲(chǔ)尋呼消息的至少一個(gè)部分。
附圖簡(jiǎn)述通過(guò)下面將要進(jìn)行的詳細(xì)描述,并結(jié)合附圖,將會(huì)更清楚本發(fā)明的特征、目的和優(yōu)點(diǎn),附圖中相同參考符標(biāo)識(shí)相同的部分,其中圖1顯示了當(dāng)今一般的無(wú)線通信系統(tǒng)的一個(gè)示意圖。
圖2顯示了到達(dá)一個(gè)遠(yuǎn)程單元的,從一個(gè)基站來(lái)的一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的多信號(hào)實(shí)例的一個(gè)示范集合的示意圖。
圖3顯示了到達(dá)一個(gè)遠(yuǎn)程單元的,從多個(gè)基站來(lái)的多個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的多信號(hào)實(shí)例的一個(gè)示范集合的示意圖。
圖4是展示了用來(lái)接收總尋呼消息的一個(gè)遠(yuǎn)程單元的一部分的一個(gè)框圖。
圖5是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)框圖,展示了用來(lái)接收總尋呼消息并檢測(cè)該總尋呼消息是否為空的一個(gè)遠(yuǎn)程單元的一部分。
圖6是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)流程圖,展示了一個(gè)空的總尋呼消息的檢測(cè)過(guò)程。
發(fā)明詳述圖5是一個(gè)遠(yuǎn)程單元的框圖,該遠(yuǎn)程單元可以對(duì)一個(gè)空的總尋呼消息進(jìn)行早期檢測(cè)。一個(gè)接收器100接收無(wú)線鏈路信號(hào),包括尋呼信道消息。接收器100接收并下變頻該無(wú)線鏈路信號(hào),并且還提供在CDMA環(huán)境中的解擴(kuò)展以及其它解調(diào)功能。接收器100在它的輸出端提供一系列的數(shù)字比特。
根據(jù)熟知的無(wú)線鏈路協(xié)議,如IS-95,在數(shù)據(jù)在無(wú)線鏈路上被傳輸之前,它被分成一系列的分組。這些分組在時(shí)間上被重排序,以使得當(dāng)在無(wú)線鏈路上被發(fā)送的時(shí)候,分組的順序不是按照時(shí)間順序的。發(fā)送分組的這種方法被稱為交錯(cuò),而重新排序分組的過(guò)程叫做去交錯(cuò)。一個(gè)去交錯(cuò)器102完成去交錯(cuò)功能。去交錯(cuò)器102從接收器100接收樣值并累積一系列分組數(shù)據(jù)。當(dāng)接收了整個(gè)的分組集,去交錯(cuò)器102就在時(shí)序上重排分組并把它們輸出到譯碼器104。
在一個(gè)實(shí)施例中,解碼器104是一個(gè)卷積解碼器。卷積解碼器的一種普通形式是Viterbi解碼器。Viterbi譯碼器根據(jù)數(shù)據(jù)組產(chǎn)生軟判決數(shù)據(jù)。
當(dāng)解碼器緩沖器包含足夠的數(shù)據(jù)時(shí),數(shù)據(jù)被傳遞到消息分析器106。消息分析器106進(jìn)行這樣的操作在消息中收集比特、計(jì)算并驗(yàn)證任何循環(huán)冗余校驗(yàn)碼(CRC)或其他糾錯(cuò)碼、把消息轉(zhuǎn)換成內(nèi)部格式、把已轉(zhuǎn)換的消息復(fù)制到緩沖器中,并且把已轉(zhuǎn)換的消息放置到合適的協(xié)議任務(wù)隊(duì)列上。該消息被一個(gè)字段一個(gè)字段地檢測(cè)。通常地,解碼器104的處理過(guò)程和消息分析器106是由控制器108控制的。
控制器108還和存儲(chǔ)器中的一個(gè)搜索列表120進(jìn)行通信,存儲(chǔ)器可以是例如一個(gè)RAM或一個(gè)專用集成電路(ASIC)的一部分或其它合適的電子存儲(chǔ)器。另外,控制器108和一個(gè)搜索引擎118進(jìn)行聯(lián)系,以把搜索參數(shù)傳遞給搜索引擎118。搜索引擎118和一個(gè)數(shù)據(jù)陣列122進(jìn)行聯(lián)系,以把搜索結(jié)果存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)陣列122中。控制器108也和數(shù)據(jù)陣列122進(jìn)行聯(lián)系,因此使得控制器108可以獲取存儲(chǔ)在那里的搜索結(jié)果。在一個(gè)實(shí)施例中,控制器108是一個(gè)微處理器??刂破?08可以是一個(gè)ASIC,一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA),離散邏輯,模擬電路,或是其它控制電路。控制器108和搜索引擎118可以被制作在同一塊ASIC上。另外,搜索列表120和數(shù)據(jù)陣列122可以被包括在同一塊或是不同的ASIC上。遠(yuǎn)程單元中的硬件配置可以通過(guò)固件來(lái)控制,并允許通過(guò)下載新的固件來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)程單元的當(dāng)場(chǎng)更新。
總之,遠(yuǎn)距離單元的操作由在控制器上執(zhí)行的硬件和軟件的配置控制。硬件配置可以通過(guò)固件、軟件、離散設(shè)備的硬布線或以上任意組合建立。
解碼器104的輸出被提供給一個(gè)比較器110。比較器110進(jìn)行一個(gè)模式相關(guān)處理。比較器110將解碼器104的輸出和存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)器112中的一個(gè)參考模式。相比較比較器110所進(jìn)行的模式相關(guān)處理可在模式相關(guān)處理開(kāi)始之前,或者甚至是在確定一個(gè)相關(guān)之前開(kāi)始,不需要等候接收和去交錯(cuò)的整個(gè)過(guò)程。例如,控制器108可以根據(jù)比較器110的輸出確定接收到的樣值和存儲(chǔ)的參考模式已經(jīng)足夠相似,并因此可以確定該消息的內(nèi)容。如果內(nèi)容的確定指出該消息是一個(gè)空的總尋呼消息,遠(yuǎn)程單元可以進(jìn)入一個(gè)非活動(dòng)狀態(tài)。通過(guò)在一個(gè)更高速率上運(yùn)行解碼器104可以獲得更好的效果。當(dāng)解交錯(cuò)器102提供了第一組數(shù)據(jù)時(shí),解碼器104可以解碼該數(shù)據(jù)并且開(kāi)始模式相關(guān)處理。
比較器110可以用硬件例如一個(gè)專用集成電路(ASIC)或部分ASIC,一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)或離散邏輯元件的陣列來(lái)實(shí)現(xiàn)。硬件被配置成從解碼器104來(lái)的一系列數(shù)據(jù)比特可以和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器112中的一系列數(shù)據(jù)比特進(jìn)行比較(例如,“異”運(yùn)算或“與”運(yùn)算)。另一方面,比較器110可以例如通過(guò)控制器執(zhí)行的軟件或固件來(lái)實(shí)現(xiàn)。比較器110把存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器112中的對(duì)應(yīng)于一個(gè)空的總尋呼消息的一個(gè)參考模式(或者,下面還將討論的,這種消息的一個(gè)部分或模板)和解碼器輸出緩沖的內(nèi)容直接進(jìn)行比較。
正如下面將對(duì)圖6所進(jìn)行的討論,存儲(chǔ)器112包含對(duì)應(yīng)于一個(gè)參考模式的解碼器輸出值。該參考模式可以是遠(yuǎn)程單元之前接收到的一個(gè)空的尋呼消息,或是這種消息的一個(gè)部分或模板,或是基站發(fā)送的,用來(lái)識(shí)別一個(gè)讓遠(yuǎn)程單元進(jìn)入非活動(dòng)狀態(tài)的命令的一個(gè)模式。如果解碼器輸出和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器112中的參考模式相對(duì)應(yīng),比較器110將提示控制器108。當(dāng)接收到這樣一個(gè)提示時(shí),控制器108可以立即進(jìn)入非活動(dòng)狀態(tài),因?yàn)榻邮盏降南⒑痛鎯?chǔ)在存儲(chǔ)器112中的參考模式相對(duì)應(yīng)。這樣,接收到的總尋呼消息可以是一個(gè)不包含給遠(yuǎn)程單元信息的空的總尋呼消息,或是命令遠(yuǎn)程單元進(jìn)入它的非活動(dòng)狀態(tài)的一條消息。在一次匹配之后,遠(yuǎn)程單元可以在不丟失任何發(fā)送給它的消息的情況下進(jìn)入它的非活動(dòng)狀態(tài)。
圖6是展示了圖5中所描述的遠(yuǎn)程單元進(jìn)行的,用于檢測(cè)一個(gè)空的總尋呼消息的處理過(guò)程或方法的一個(gè)流程圖。該過(guò)程可以在軟件,固件或硬件,或類(lèi)似物的組合的控制下來(lái)實(shí)現(xiàn),正如下面所討論的。
在方框120中,遠(yuǎn)程單元使用,例如,接收器100在分配時(shí)隙的開(kāi)始接收樣值。在方框122中,接收的樣值被去交錯(cuò)。在方框124中,去交錯(cuò)后的樣值用,例如,解碼器104解碼。在方框126中,控制器108,例如,確定在例如存儲(chǔ)器112中是否存儲(chǔ)有對(duì)應(yīng)于之前接收到的給當(dāng)前較佳基站的一個(gè)空的總尋呼消息的一個(gè)參考模式。
如果沒(méi)有存儲(chǔ)這樣的參考模式,在方框128中,當(dāng)可用時(shí),將分析該消息,并執(zhí)行在消息中找到的任何指令。在方框130中,將確定該消息是否是一個(gè)空的總尋呼消息。如果是的話,在方框132中,接收到的解碼樣值被存儲(chǔ)在例如存儲(chǔ)器112中。另一方面,可以存儲(chǔ)所有的解碼樣值或是僅一部分總尋呼消息。例如,一個(gè)預(yù)先選定個(gè)數(shù)的比特位或是空的總尋呼消息的選定字段可以被存儲(chǔ)用于接下來(lái)的比較,所選定的比特位個(gè)數(shù)要可以提供足夠的證據(jù)以確保該消息的確是空的。然后,在方框134中,遠(yuǎn)程單元轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)來(lái)等候下一個(gè)分配時(shí)隙的開(kāi)始。
在一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)制造遠(yuǎn)程單元時(shí),參考模式就作為一個(gè)模板被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。這樣,例如存儲(chǔ)器112總是包含有一個(gè)參考模式。另一方面,如上所述,參考模式可以通過(guò)分析一條消息并且如果它是一條空的總尋呼消息就存儲(chǔ)它的至少一部分來(lái)進(jìn)行存儲(chǔ)。
再參考方框126,如果在例如存儲(chǔ)器112中存儲(chǔ)了對(duì)應(yīng)于一個(gè)空的總尋呼消息的參考模式或命令遠(yuǎn)程單元進(jìn)入休眠模式的一條消息,流程將繼續(xù)至方框136,在那里把接收的樣值和存儲(chǔ)的參考模式進(jìn)行比較。比較器110,例如,通過(guò)比較解碼樣值和存儲(chǔ)的參考模式進(jìn)行一個(gè)模式相關(guān)處理。
在一個(gè)根據(jù)IS-95工作通信系統(tǒng)中,比較器110,例如,監(jiān)視解碼器104的輸出比特。IS-95在所有的總尋呼消息中定義了某些標(biāo)準(zhǔn)信息。例如,一個(gè)總尋呼消息包括下列字段同步封裝指示符(SCI),MSG LENGTH,MSG TYPE,CONFIG MSG SEQ,CLASS 0 DONE和CLASS 1 DONE。對(duì)應(yīng)于該標(biāo)準(zhǔn)信息的比特模式可以被用來(lái)作為參考模式。如上所述,比較器110,例如,比較解碼器104的輸出比特和存儲(chǔ)的參考模式。當(dāng)解碼器的輸出和存儲(chǔ)的參考模式相匹配,或足夠類(lèi)似到其中的這些字段和一個(gè)空的總尋呼消息相對(duì)應(yīng),例如,控制器108就確定接收到的消息是一個(gè)空的總尋呼消息。
在方框138中,控制器108,例如,根據(jù)比較器的輸出確定解碼的樣值是否對(duì)應(yīng)于一個(gè)空的總尋呼消息。如果是的話,流程將繼續(xù)至方框134,在那里遠(yuǎn)程單元轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)。按照這種方法,就可以避免繁多和耗時(shí)的分析消息過(guò)程。
再參考方框138,如果解碼器樣值和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考模式不匹配,流程繼續(xù)至方框128。該消息再一次在方框128中被分析,且消息中的指令,如果有的話,也將被執(zhí)行。流程如前所述地繼續(xù)至方框130,132和134。按照這種方法,如果對(duì)應(yīng)于空的總尋呼消息的存儲(chǔ)的參考模式改變了,參考模式也將因此而更新。
在一個(gè)實(shí)施例中,方框124,126,128和136至少部分是同時(shí)執(zhí)行的。例如,當(dāng)解碼器104產(chǎn)生解碼符號(hào)時(shí),控制器可以確定在存儲(chǔ)器112中是否存儲(chǔ)了合適的解碼器樣值。一旦數(shù)據(jù)從解碼器104被提供時(shí),比較器110可以開(kāi)始比較接收到的樣值和存儲(chǔ)的參考模式。
在另一個(gè)實(shí)施例中,該比較過(guò)程只是在解碼樣值的一個(gè)子集上被執(zhí)行。例如,比較器110可以比較存儲(chǔ)的參考模式和解碼樣值,直到檢測(cè)到了預(yù)定個(gè)數(shù)的匹配。如果丟失一個(gè)非空的總尋呼消息的后果不是災(zāi)難性的話,預(yù)定的個(gè)數(shù)可以被選的相對(duì)小一點(diǎn)。而如果丟失一個(gè)非空的總尋呼消息的后果將是非常嚴(yán)重的話,預(yù)定的個(gè)數(shù)可以被選的相對(duì)大一點(diǎn)??傊?,可以使用多個(gè)已有的或是以后發(fā)展出的模式相關(guān)技術(shù)來(lái)確定接收樣值和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的參考模式之間的一個(gè)匹配。這樣,可以選擇例如存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的空消息的比特個(gè)數(shù)來(lái)達(dá)到系統(tǒng)的特定目標(biāo)。
在遠(yuǎn)程單元是移動(dòng)的一個(gè)系統(tǒng)中,當(dāng)遠(yuǎn)程單元在各個(gè)基站的覆蓋區(qū)域之間移動(dòng)時(shí),一般遠(yuǎn)程單元要進(jìn)行一系列的切換,選擇一系列的較佳基站。在一個(gè)實(shí)施例中,存儲(chǔ)器112存儲(chǔ)給多個(gè)基站的表示一個(gè)空的尋呼消息的原始解碼數(shù)據(jù)。當(dāng)遠(yuǎn)程單元在各個(gè)基站的覆蓋區(qū)域之間移動(dòng)時(shí),控制器可以選擇合適的數(shù)據(jù)。
在很多實(shí)施例中,遠(yuǎn)程單元只能夠在特定的離散時(shí)間間隔上進(jìn)入休眠狀態(tài)。例如,在CDMA系統(tǒng)中,遠(yuǎn)程單元可以只能夠在一個(gè)預(yù)定的擴(kuò)展碼邊界上進(jìn)入休眠狀態(tài)。例如,在一個(gè)CDMA IS 95系統(tǒng)中,每個(gè)基站都發(fā)送一個(gè)循環(huán)的導(dǎo)頻信號(hào),導(dǎo)頻信號(hào)的每個(gè)循環(huán)對(duì)應(yīng)于偽噪聲(PN)碼序列的一次滾動(dòng)。遠(yuǎn)程單元可以能夠只在每次PN碼滾動(dòng)生成或是接收時(shí)進(jìn)入休眠狀態(tài)。在這樣一種情況下,如果對(duì)一條空的總尋呼消息的檢測(cè)可以在預(yù)定邊界之前的一小段時(shí)間內(nèi),而不是在之后的一小段時(shí)間內(nèi)做出的話,將檢測(cè)時(shí)間減少幾毫秒可以使得遠(yuǎn)程單元比它在其它情況下早很多毫秒進(jìn)入休眠狀態(tài)。如果檢測(cè)是在預(yù)定邊界之后的一小段時(shí)間內(nèi)做出的,遠(yuǎn)程單元將不能進(jìn)入休眠狀態(tài),直至下一個(gè)這樣的邊界出現(xiàn)。
本發(fā)明的教導(dǎo)可以被應(yīng)用于很多不同的工作環(huán)境中??傊?,根據(jù)原始解碼輸出,而不是根據(jù)深層次的消息分析來(lái)檢測(cè)一條消息的處理過(guò)程在任何的消息的快速檢測(cè)是非常重要的系統(tǒng)中都是有優(yōu)勢(shì)的。例如,本發(fā)明可以被用在即使遠(yuǎn)程單元不是工作在時(shí)隙模式中,但是仍然需要對(duì)緊急信號(hào)做出快速檢測(cè)的系統(tǒng)中。本發(fā)明還可以被應(yīng)用于有線線路,而不是無(wú)線線路系統(tǒng)中。消息也可被有利地應(yīng)用于使用長(zhǎng)消息長(zhǎng)度和大范圍交錯(cuò)技術(shù)的系統(tǒng)中。
在下面的一些專利文件中還可以找到更多關(guān)于搜索過(guò)程、分配解調(diào)單元和搜索引擎的信息(1)美國(guó)專利號(hào)5644591,題為“METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMINGSEARCH ACQUISITIONS IN A CDMA COMMUNICATIONS SYSTEM”;(2)美國(guó)專利號(hào)5805648,題為“METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMINGSEARCH ACQUISITIONS IN A CDMA COMMUNICATIONS SYSTEM”;(3)美國(guó)專利號(hào)5867527和5710768,題為“METHOD OF SEARCHING FOR ABURSTY SIGNAL”;(4)美國(guó)專利號(hào)5764687,題為“MOBIL DEMODULATOR ARCHITECTURE FORA SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM”;(5)美國(guó)專利號(hào)5577022,題為“PILOT SIGNAL SEARCHING TECHNIQUE FORA CELLULAR COMMUNICATION SYSTEM”;(6)美國(guó)專利號(hào)5654979,題為“CELL SITE DEMODULATION ARCHITECTUREFOR A SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM”;(7)美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?8/987172,題為“MULTI CHANNEL DEMODULATOR”,1997年12月9日提交;(8)美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?9/283010,題為“PROGRAMMABLE MATCHED FILTERSEARCHER”,1999年3月31日提交;上述專利都已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明受讓人,并通過(guò)引用整體地引入這里。
前面詳細(xì)描述了本發(fā)明的某些實(shí)施例。然而,應(yīng)該注意的是不管前面的描述多么地詳細(xì),在不脫離它的要旨或必要特征的情況下,本發(fā)明仍然可以其它的具體形式來(lái)實(shí)施。所描述的實(shí)施例在所有的方面都應(yīng)該被認(rèn)為只是說(shuō)明性的,而不是限制性的,且本發(fā)明的范圍因此是由所附的權(quán)利要求來(lái)指出,而不是由前面的描述所指出。在權(quán)利要求的等效范圍和含義之內(nèi)所做出的所有改變都被包含在它們的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.在無(wú)線通信系統(tǒng)中由遠(yuǎn)程單元所使用的用來(lái)處理基站信號(hào)的一種方法,包括從一個(gè)基站接收消息的原始數(shù)據(jù)樣值;解碼所述原始數(shù)據(jù)樣值以獲得解碼數(shù)據(jù)樣值;在所述解碼數(shù)據(jù)樣值被分析之前比較所述解碼數(shù)據(jù)樣值和參考模式;以及根據(jù)所述比較確定所述消息內(nèi)容。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括當(dāng)沒(méi)有存儲(chǔ)參考模式時(shí),分析所述消息;以及存儲(chǔ)至少一部分所述消息作為存儲(chǔ)器中一個(gè)存儲(chǔ)的參考模式。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述存儲(chǔ)步驟存儲(chǔ)所述消息的一個(gè)預(yù)定部分。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括如果所述消息是空的,改變所述遠(yuǎn)程單元的一個(gè)工作模式。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括當(dāng)所述消息是空的時(shí),把所述遠(yuǎn)程單元轉(zhuǎn)換至一個(gè)休眠模式。
6.在通信系統(tǒng)中使用的一個(gè)遠(yuǎn)程單元,包括接收器,被配置成接收尋呼消息作為原始數(shù)據(jù)樣值;解碼器,被配置成從所述原始數(shù)據(jù)樣值獲取解碼數(shù)據(jù)樣值;存儲(chǔ)器,被配置成存儲(chǔ)一個(gè)參考模式;以及比較器,被配置成比較所述解碼數(shù)據(jù)樣值和所述參考模式。
7.如權(quán)利要求6所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,進(jìn)一步包括一個(gè)去交錯(cuò)器,它被配置成在所述尋呼消息以交錯(cuò)的形式被接收到時(shí)去交錯(cuò)所述尋呼消息。
8.如權(quán)利要求6所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,進(jìn)一步包括一個(gè)控制器,它被配置成控制所述遠(yuǎn)程單元的工作。
9.如權(quán)利要求8所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述控制器被配置成分析所述尋呼消息,并且如果所述尋呼消息是空的而在存儲(chǔ)器中沒(méi)有存儲(chǔ)的樣值時(shí)存儲(chǔ)至少一部分所述尋呼消息。
10.如權(quán)利要求9所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述控制器進(jìn)一步被配置成存儲(chǔ)所述尋呼消息的一個(gè)預(yù)定部分。
11.如權(quán)利要求9所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述遠(yuǎn)程單元被配置成在所述控制器識(shí)別出所述尋呼消息的內(nèi)容是空的時(shí)轉(zhuǎn)換工作模式。
12.如權(quán)利要求9所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述遠(yuǎn)程單元被配置成在所述控制器識(shí)別出所述尋呼消息的內(nèi)容是空的時(shí)轉(zhuǎn)換至一個(gè)休眠模式。
13.如權(quán)利要求6所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述比較器包括一個(gè)微處理器。
14.在有多個(gè)基站的通信系統(tǒng)中使用的一個(gè)遠(yuǎn)程單元,所述基站被配置成以一種交錯(cuò)的形式持續(xù)地廣播尋呼消息,該遠(yuǎn)程單元包括接收器,被配置成接收尋呼消息作為原始數(shù)據(jù)樣值;解碼器,耦合到所述接收器并被配置成從所述原始數(shù)據(jù)樣值獲取解碼數(shù)據(jù)樣值;存儲(chǔ)器,被配置成存儲(chǔ)一個(gè)參考模式;控制器,被配置成控制所述遠(yuǎn)程單元的工作;以及比較器,被配置成比較所述解碼數(shù)據(jù)樣值和所述參考模式。
15.如權(quán)利要求14所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,進(jìn)一步包括一個(gè)去交錯(cuò)器用于去交錯(cuò)以交錯(cuò)形式接收到的所述尋呼消息。
16.如權(quán)利要求14所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述控制器進(jìn)一步被配置成在存儲(chǔ)器中沒(méi)有存儲(chǔ)的樣值時(shí)分析所述尋呼消息,并且如果所述消息是空的就存儲(chǔ)至少一部分所述尋呼消息。
17.如權(quán)利要求16所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述控制器進(jìn)一步被配置成存儲(chǔ)所述尋呼消息的一個(gè)預(yù)定部分。
18.如權(quán)利要求14所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述遠(yuǎn)程單元被配置成在所述控制器識(shí)別出所述尋呼消息的內(nèi)容是空的時(shí)轉(zhuǎn)換工作模式。
19.如權(quán)利要求14所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述遠(yuǎn)程單元被配置成在所述控制器識(shí)別出所述尋呼消息的內(nèi)容是空的時(shí)轉(zhuǎn)換至一個(gè)休眠模式。
20.如權(quán)利要求14所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述比較器包括一個(gè)異陣列。
21.如權(quán)利要求14所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述比較器包括一個(gè)微處理器。
22.在通信系統(tǒng)中使用的一個(gè)遠(yuǎn)程單元,包括用于接收尋呼消息作為原始數(shù)據(jù)樣值的裝置;用于解碼所述原始數(shù)據(jù)樣值以獲取解碼數(shù)據(jù)樣值的裝置;用于存儲(chǔ)一個(gè)參考模式的裝置;以及用于比較所述解碼數(shù)據(jù)樣值和所述參考模式的裝置。
23.如權(quán)利要求22所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,進(jìn)一步包括用于在所述尋呼消息以交錯(cuò)的形式被接收到時(shí)去交錯(cuò)所述尋呼消息的裝置。
24.如權(quán)利要求22所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,進(jìn)一步包括用于控制所述遠(yuǎn)程單元的工作的裝置。
25.如權(quán)利要求24所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述用于控制的裝置被配置成分析所述尋呼消息,并且如果所述尋呼消息是空的而在存儲(chǔ)器中沒(méi)有存儲(chǔ)的樣值時(shí)存儲(chǔ)至少一部分所述尋呼消息。
26.如權(quán)利要求25所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述用于控制的裝置進(jìn)一步被配置成存儲(chǔ)所述尋呼消息的一個(gè)預(yù)定部分。
27.如權(quán)利要求24所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述遠(yuǎn)程單元被配置成在所述用于控制的裝置識(shí)別出所述尋呼消息的內(nèi)容是空的時(shí)轉(zhuǎn)換工作模式。
28.如權(quán)利要求24所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述遠(yuǎn)程單元被配置成在所述用于控制的裝置識(shí)別出所述尋呼消息的內(nèi)容是空的時(shí)轉(zhuǎn)換至一個(gè)休眠模式。
29.如權(quán)利要求22所述的遠(yuǎn)程單元,其特征在于,所述用于比較的裝置包括一個(gè)微處理器。
30.在無(wú)線通信系統(tǒng)中由遠(yuǎn)程單元所使用的用來(lái)識(shí)別一個(gè)空的總尋呼消息的一種方法,包括從基站接收一個(gè)消息;在所述解碼數(shù)據(jù)樣值被分析之前比較所述消息和參考模式;以及根據(jù)所述比較確定所述消息是否是一個(gè)空的總尋呼消息。
31.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,所述參考模式被存儲(chǔ)在所述遠(yuǎn)程單元中的一個(gè)存儲(chǔ)器內(nèi)。
32.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,所述參考模式對(duì)應(yīng)于一個(gè)空的總尋呼消息。
33.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括當(dāng)沒(méi)有存儲(chǔ)參考模式時(shí),分析所述消息;以及存儲(chǔ)至少一部分所述消息作為存儲(chǔ)器中一個(gè)存儲(chǔ)的參考模式。
34.如權(quán)利要求33所述的方法,其特征在于,所述存儲(chǔ)步驟存儲(chǔ)所述消息的一個(gè)預(yù)定部分。
35.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括如果所述消息是空的總尋呼消息,改變所述遠(yuǎn)程單元的一個(gè)工作模式。
36.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括當(dāng)所述消息是空的總尋呼消息時(shí),把所述遠(yuǎn)程單元轉(zhuǎn)換至一個(gè)休眠模式。
全文摘要
減少無(wú)線通信系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程單元的平均功耗的一種方法和設(shè)備。當(dāng)時(shí)隙模式通信系統(tǒng)中的一個(gè)遠(yuǎn)程單元接收到一個(gè)總尋呼消息時(shí),它去交錯(cuò)并解碼該原始數(shù)據(jù)樣值。在分析之前,它比較解碼數(shù)據(jù)樣值和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的樣值。根據(jù)該比較,遠(yuǎn)程單元確定該消息是否為空。如果該消息是空的,遠(yuǎn)程單元轉(zhuǎn)換至一個(gè)非活動(dòng)狀態(tài)。通過(guò)在分析之前進(jìn)行比較,遠(yuǎn)程單元通過(guò)更快地進(jìn)入非活動(dòng)狀態(tài)能夠節(jié)約能源。如果存儲(chǔ)器中沒(méi)有存儲(chǔ)樣值,將不進(jìn)行比較,而是遠(yuǎn)程單元將分析該消息并執(zhí)行任何的指令。在分析時(shí),如果遠(yuǎn)程單元確定該消息是空的,將把至少一部分消息存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1422502SQ01807772
公開(kāi)日2003年6月4日 申請(qǐng)日期2001年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月31日
發(fā)明者G·巴雷 申請(qǐng)人:高通股份有限公司