專利名稱：使用加密數(shù)據(jù)及未加密控制代碼的調(diào)制解調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于調(diào)制解調(diào)器通訊，更具體而言，是關(guān)于一種使用加密數(shù)據(jù)及未加密控制代碼的通訊數(shù)據(jù)用的軟件調(diào)制解調(diào)器。
背景技術(shù)：
近年來蜂巢式移動電話非常流行。一具移動電話是很好的一個＂移動臺＂或者是＂移動終端機＂的范例。除了移動電話以外，移動臺也可能是各種不同的形式，包括擁有移動通訊能力的計算機(例如筆記型計算機)。
電訊通訊服務(wù)是通過空中接口(例如通過無線電頻率)，提供于蜂巢式移動電話網(wǎng)絡(luò)與移動臺之間。通常擁有移動臺的用戶都指定了一個獨有的國際移動用戶識別信息(IMSI)。任何時候，一個活動中的移動臺，都可能正在與另一個或一個以上的基地臺通過空中接口進(jìn)行通訊。基地臺是由基地臺管理器(即所謂的無線電控制器)來依次管理。基地臺控制器連同其基地臺建構(gòu)成為基地臺系統(tǒng)?；嘏_系統(tǒng)的基地臺控制器經(jīng)過控制節(jié)點連接到核心電訊通訊網(wǎng)路，例如公用交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)。一個典型的標(biāo)準(zhǔn)移動電訊通訊架構(gòu)是全球移動通訊系統(tǒng)(GSM)。GSM包括各種服務(wù)型態(tài)接口以及特定功能的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。GSM系統(tǒng)可以運用來傳輸語音以及數(shù)據(jù)信號。
多個移動臺可以共享某一特定的基地臺。因為無線電頻譜是有限的資源，頻寬是利用時分多重存取以及頻分多重存取(TDMA/FDMA)技術(shù)來作分頻工作。FDMA涉及將最大頻寬(例如25MHz)分成124個分別是200kHz的載波頻率。某一特定基地臺可賦予一個或一個以上的載波頻率。每一個載波頻率則依序地分割成時間槽。在基地臺與移動臺互相工作活動期間，基地臺賦予移動單元一個頻率、功率位準(zhǔn)、以及時間槽以便從移動臺上游傳輸?shù)交嘏_?；嘏_也是利用特定的頻率與時間槽以便從基地臺下游傳輸?shù)揭苿优_。
GSM界定的時間基本單位是稱的為叢發(fā)周期(burst period)，該叢發(fā)周期持續(xù)15/26毫秒(ms)(大約0.577毫秒)。每8個叢發(fā)周期群集成一個TDMA幀(120/26ms或是約4.615ms)，這是定義邏輯頻道的最基本單位。實際頻道則界定為每一個幀擁有一個叢發(fā)周期。個別的頻道是由其相對的叢發(fā)周期的數(shù)量與位置來定義。
每一個GSM幀具有8個叢發(fā)周期，這些GSM幀又再組成超級幀(例如由51個幀組成)，其中包括訊務(wù)(即，語音與數(shù)據(jù)信號)和控制信息?？刂菩畔⑹怯啥x于超級幀結(jié)構(gòu)的共享頻道來傳送。共享頻道則是由閑置模式和專用模式移動臺來存取。由閑置模式移動臺使用共享頻道，以交換反應(yīng)于進(jìn)入或送出呼叫用來改變專用模式的傳送信號信息。已經(jīng)在專屬模式的移動臺監(jiān)視著周遭的基地臺的遞交與其它信息。
共享頻道包括廣播控制頻道(BCCH)，用來持續(xù)廣播包括基地臺識別、頻率分配以及頻率跳躍序列的信息；頻率校正頻道(FCCH)與同步頻道(SCH)，用來藉由定義叢發(fā)周期界線與時間槽編號(即，于GSM網(wǎng)絡(luò)的每一個單元只有廣播一個FCCH和一個SCH，由定義其會送到TDMA幀里的第0號時間槽)，以將移動臺與單元的時間槽結(jié)構(gòu)同步化；隨機存取頻道(RACH)，由移動臺使用要求到網(wǎng)絡(luò)的存??；尋呼頻道(PCH)，用來警告移動臺有來電呼叫；以及存取允許頻道(AGCH)，用來分配一個獨立專用控制頻道(SDCCH)給移動臺，以便在發(fā)出RACH請求以后，用來傳送信號(即，獲得一個專用頻道)。
為著保密安全的原因，GSM數(shù)據(jù)是以加密的型態(tài)傳送。又由于無線電波媒體是任何人皆可以存取，因此認(rèn)證作業(yè)是移動臺網(wǎng)絡(luò)最重要的要素。移動臺以及基地臺都必須涉及到認(rèn)證作業(yè)。每一個移動臺都裝設(shè)一個用戶識別模塊卡(SIM)。每一個用戶都賦予一個密鑰。一個復(fù)制的密鑰儲存于SIM卡中，而另一個復(fù)制的密鑰則儲存于可由基地臺存取的通訊網(wǎng)路上的受保護(hù)的數(shù)據(jù)庫內(nèi)。于認(rèn)證作業(yè)時，基地臺產(chǎn)生隨機數(shù)，并送到移動臺。移動臺則利用該隨機數(shù)，結(jié)合密鑰和加密算法(例如A3)產(chǎn)生簽核的響應(yīng)，送回到基地臺。若由移動臺送回的簽核的響應(yīng)，與網(wǎng)絡(luò)計算的互相符合，則該用戶得到了認(rèn)證?；嘏_會運用密鑰將數(shù)據(jù)加密傳送給移動臺。同樣地，活動臺也會運用密鑰將數(shù)據(jù)加密傳送給基地臺。將由活動臺接收到的傳輸解密之后，各種的控制信息，包括用于特殊活動臺的指定功率位準(zhǔn)、頻率、與時間槽，可由活動臺來決定。
通常通訊系統(tǒng)是以層級方式來描述，第一層是負(fù)責(zé)載訊數(shù)據(jù)經(jīng)過傳輸媒介的實體傳輸，通稱為實體層(PHY)。實體層組合數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并且依照特定傳輸結(jié)構(gòu)，基于所收到的數(shù)據(jù)來產(chǎn)生調(diào)變波形。于GSM中，實體層產(chǎn)生傳輸波形，并且于活動臺指定傳輸時槽期間作傳輸工作。相同地，實體層的接收部分也是于指定接收時槽里，來辨認(rèn)送往活動臺的數(shù)據(jù)。
第二層則稱為協(xié)議層，是處理從實體層接收來的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，以辨認(rèn)內(nèi)含的數(shù)據(jù)。例如于GSM系統(tǒng)之上，數(shù)據(jù)的解密是屬于協(xié)議層的功能。請注意只有由協(xié)議層解密和處理之后，實體層的作業(yè)參數(shù)的改變才會被辨認(rèn)。雖然這種特有的互相依存性，在一般的單純硬件建構(gòu)中不會產(chǎn)生問題，但是在所有或者部分的協(xié)議層是由軟件所完成時，可能會發(fā)生問題。
有一些計算機系統(tǒng)，尤其是可攜式筆記型計算機，可能裝有無線調(diào)制解調(diào)器。先進(jìn)科技有一種趨勢，就是使用軟件調(diào)制解調(diào)器來建構(gòu)成為，使用軟件程序的傳統(tǒng)硬件調(diào)制解調(diào)器的一些實時功能。因為軟件調(diào)制解調(diào)器的硬件復(fù)雜性較低于其相對的硬件調(diào)制解調(diào)器，以致于通常也會比較便宜、比較有彈性。例如協(xié)議層的解密與處理可能部分，甚至全部由軟件來完成。
比如個人計算機系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)，執(zhí)行稱的為軟件驅(qū)動程序，是屬于操作系統(tǒng)環(huán)境中的接口控制軟件。這些驅(qū)動程序負(fù)責(zé)與硬設(shè)備溝通，并且執(zhí)行于操作系統(tǒng)中的特許階層。其它的軟件應(yīng)用程序則排除以免影響到驅(qū)動程序。然而驅(qū)動程序無法保護(hù)不受其它驅(qū)動程序影響，此時會發(fā)生各樣問題，可能會影響該驅(qū)動程序的作業(yè)，例如破壞其執(zhí)行操作。這些影響可能是意外地、或者是故意地由駭客造成的。一個遭到破壞(或被干預(yù))的驅(qū)動程序會引發(fā)計算機外的其它問題，例如造成電話線或無線電信道被占用、執(zhí)行操作一個外部外圍設(shè)備，或刪除重要數(shù)據(jù)。
因為實體層中控制活動臺發(fā)送器作業(yè)的操作參數(shù)，是由使用軟件的協(xié)議層所控制的，因此有可能計算機程序或者病毒會接管活動臺的控制，并且偶然或者是故意在其指定的時槽以外作傳送的工作。一個無線通訊網(wǎng)路，例如蜂巢式移動電話網(wǎng)絡(luò)，是利用分享式公共基礎(chǔ)建設(shè)。活動臺也必須遵守＂通行的規(guī)則＂，否則它可能造成網(wǎng)絡(luò)上的阻礙。
如果活動臺的某一個功能是由軟件控制的，則程序設(shè)計師必須決定GSM控制幀應(yīng)該如何譯碼，以及傳送模塊應(yīng)該如何觸發(fā)激活。然而計算機病毒可能因此被寫入并且經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)散播，進(jìn)而滲透到以軟件為基礎(chǔ)的活動臺。然后于某一特定的日期時間，計算機病毒將會直接的接管控制活動臺，并且以隨機的次數(shù)、盡全力來連續(xù)或間歇性傳送，如同泛濫般的淹沒基地臺以及其它活動臺。這種計算機病毒的設(shè)計可以以隨機方式來激活或關(guān)閉，以避免被檢測，并且竊取空中無線通訊提供者的部分或者所有可用的頻寬，而且可能引發(fā)網(wǎng)絡(luò)全面當(dāng)機。這種攻擊只需要于蜂巢式網(wǎng)絡(luò)有一些感染的設(shè)備(甚至少到一臺)，都可能會讓蜂巢式網(wǎng)絡(luò)完全癱瘓。
運用分享式公共基礎(chǔ)建設(shè)來作業(yè)的活動臺，所衍生的安全問題可以分成三個階層的安全程度干預(yù)防護(hù)(tamper-proof)、非干預(yù)防護(hù)和類別間斷(class break)；首先一個硬件/韌體成品(例如蜂巢式移動電話)是最難以被干預(yù)的，因為每一個設(shè)備必須具有獨特性并且經(jīng)過更改(即，干預(yù)防護(hù))。另一方面，使用軟件解決方案則是比較容易被干預(yù)，因為駭客只要集中心力在單純軟件除錯環(huán)境中即可(即，非干預(yù)防護(hù))。最后，有一種系統(tǒng)具有所有系統(tǒng)相類似容易被干預(yù)的特性，并允許將干預(yù)行為分散到相同類型的很多系統(tǒng)，可以說該系統(tǒng)屬于＂類別間斷＂。
一個軟件無線調(diào)制解調(diào)器不只易受到類別間斷，并且它的程序代碼在各個設(shè)備之間，可以由同層級，例如IP(網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議)，或者是其它可攜式程序代碼存取機制來作存取。很多軟件無線調(diào)制解調(diào)器可以與計算機整合，并連接到網(wǎng)絡(luò)或者是網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)。這種安排更是增加該軟件被干預(yù)并被控制的易受影響性。
通訊設(shè)備運用軟件來建構(gòu)其它通訊協(xié)議同樣也可能容易具有上文所說明的一些問題，只是有不同程度與層級的影響后果。例如使用銅金屬用戶線，并且運用軟件驅(qū)動程序的通訊設(shè)備，如語音頻道調(diào)制解調(diào)器(V.90)、非對稱數(shù)字用戶線(ADSL)調(diào)制解調(diào)器、家庭電話線網(wǎng)絡(luò)(HomePNA)等，都可能會受到攻擊，造成用戶線不能工作或者被誤用。例如一群被感染的軟件調(diào)制解調(diào)器可能使用于服務(wù)拒絕的攻擊，不斷撥號到某一特定號碼并且癱瘓該接收終點。軟件調(diào)制解調(diào)器也可以用來阻礙用戶線上任何撥出或者撥進(jìn)來的電話，或是中斷HomePNA訊務(wù)。其它運用軟件的無線通訊設(shè)備，如無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，同樣的會被強行占用來阻斷無線網(wǎng)絡(luò)的訊務(wù)。
本發(fā)明是針對上述這些問題來克服，或者至少減少其中的一個或一個以上的前文所提問題的可能的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個觀點是著眼于通訊系統(tǒng)，包括實體層硬件單元與處理單元。實體層硬件單元運用通過通訊頻道來傳送數(shù)據(jù)。實體層硬件單元是運用通過通訊頻道來接收未加密控制代碼與加密使用者數(shù)據(jù)，并且依據(jù)控制代碼通過通訊頻道來傳送一個上傳數(shù)據(jù)信號。處理單元則運用來執(zhí)行軟件驅(qū)動程序，以便與實體層硬件單元作接口溝通。軟件驅(qū)動程序包括程序指令用來建構(gòu)協(xié)議層來將使用者數(shù)據(jù)解密，并且提供上傳數(shù)據(jù)到實體層硬件單元。
本發(fā)明的另外一個觀點著眼在裝配一個無線收發(fā)機的方法。本方法包括通過通訊頻道來接收未加密控制代碼；通過通訊頻道來接收加密使用者數(shù)據(jù)；并且依據(jù)由控制代碼定義的傳送指派，通過通訊頻道來傳送一個上傳數(shù)據(jù)信號。


本發(fā)明可以依據(jù)所附的圖式，參照下列的說明，而得以了解；各圖中相同的參考數(shù)字是為相同的組件，其中圖1是依照本發(fā)明所描述的一個實施例通訊系統(tǒng)的簡化塊圖；圖2是圖1的通訊系統(tǒng)中的軟件調(diào)制解調(diào)器的實體層的簡化方塊圖；以及圖3是圖1的通訊系統(tǒng)中的用戶臺具體實施的范例計算機的簡化方塊圖。
雖然本發(fā)明易于作各樣的修飾與更改形式，然已藉由圖式例舉的方式，以特定的實施例而作了詳細(xì)的說明，應(yīng)了解的是，以下本特定的實施例并不是打算來限制本發(fā)明為所呈現(xiàn)的特定的形式，相反的，在不違背本發(fā)明所附權(quán)利要求書所界定的廣義精神和觀點情況下，各種的變更方式或修飾及其均等，皆應(yīng)屬于本發(fā)明的范圍。
具體實施例方式
本發(fā)明的實施例將說明如下。為了清楚起見，并不是所有實際施行完成的功能特征都包括于本說明之中。當(dāng)然也要了解發(fā)展此類型的實施例時，各樣與施行特性相關(guān)的決策，必須完成以達(dá)到發(fā)展實行者的目標(biāo)，例如必須順從考慮與系統(tǒng)相關(guān)或者是業(yè)務(wù)相關(guān)的限制，然而這些是隨著不同的實際施行而有所不同。此外務(wù)必了解這種發(fā)展施行可能是很復(fù)雜、費時的，然而，仍將是一種對此項技術(shù)具有一般知識者在參閱本發(fā)明揭示事項之后可從事的例行工作。
茲參照圖1，提供了通訊系統(tǒng)10的方塊圖。通訊系統(tǒng)10包括用戶臺20通過通訊信道40與中央臺30通訊。在本說明實施例中，用戶臺20是一個運用軟件調(diào)制解調(diào)器50的無線移動計算設(shè)備，依照無線通訊協(xié)議，例如GSM來作通訊作業(yè)。中央臺30是一個分享式的基地臺可以服務(wù)多重的用戶。雖然本發(fā)明是以無線的環(huán)境來說明，但是其運用方式并不受此限制。本發(fā)明的教示可以運用至其它任何使用由軟件建構(gòu)的通訊協(xié)議(例如V.90，ADSL，HomePNA，無線局域網(wǎng)絡(luò)Wireless LAN)的通訊環(huán)境。
用戶臺20可能包括各樣的計算器設(shè)備，例如桌上型計算機、筆記型計算機、個人數(shù)字助理等。為了能說明清楚，用戶臺20將建構(gòu)成為筆記型計算機。軟件調(diào)制解調(diào)器50安裝成為其內(nèi)部資源。于此技術(shù)方面的一般技術(shù)人員將了解到，軟件調(diào)制解調(diào)器50將包括實體層(PHY)70是以硬件形式建構(gòu)，另一協(xié)議層80則是由軟件所建構(gòu)。又為了能說明清楚，軟件調(diào)制解調(diào)器50的功能描述為由GSM通訊協(xié)議所建構(gòu)，雖然其它通訊協(xié)議也可以運用的。
實體層70將數(shù)字傳輸信號轉(zhuǎn)換成為模擬傳輸波形，并且將輸入進(jìn)來接收模擬波形轉(zhuǎn)換成數(shù)字接收信號。對傳輸信號來說，協(xié)議層80的輸出是在傳輸＂廣播＂訊息，調(diào)變對于一個零赫茲(Hz)載波(即，無載波信號)。實體層(PHY)70混合(即，此混合可稱的為向上轉(zhuǎn)換)由協(xié)議層80產(chǎn)生的無載波傳輸信號，是依照中央臺30指定的時槽、頻率、和功率位準(zhǔn)指定值來與用戶臺20通訊，以產(chǎn)生由實體層(PHY)70傳送的實際模擬波形。
中央臺30也會對那些關(guān)于指定給用戶臺20的時槽以及頻率的進(jìn)來的接收數(shù)據(jù)來作通訊溝通。取樣輸入的模擬接收波形，并且依照特定的時槽與頻率參數(shù)來作向下轉(zhuǎn)換，以便重新創(chuàng)造一個無載波信號(即，對于0Hz調(diào)度)接收波形。協(xié)議層80接收由實體層(PHY)70傳來的無載波接收波形，并且執(zhí)行基頻處理、解密、和譯碼以便再產(chǎn)生接收數(shù)據(jù)。
時槽、頻率、和功率位準(zhǔn)(即，只針對傳輸數(shù)據(jù)而言)的指定值統(tǒng)稱的為控制代碼。軟件調(diào)制解調(diào)器50所使用的獨特算法是由特定的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(例GSM標(biāo)準(zhǔn))規(guī)定描述，該標(biāo)準(zhǔn)為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知，因此為清楚與簡易說明起見，除了依照本發(fā)明所作的改變外，本文將不再詳細(xì)說明該標(biāo)準(zhǔn)。
于本發(fā)明的通訊系統(tǒng)10中，中央臺30以加密方式來傳送用戶數(shù)據(jù)，以非加密方式來傳送控制數(shù)據(jù)。這種安排可以保護(hù)使用者數(shù)據(jù)的安全免于被偷竊，但是準(zhǔn)許實體層(PHY)70可以直接讀取控制代碼，并且配置其收發(fā)器參數(shù)，而不須由協(xié)議層80處理。因此，如果協(xié)議層80受到病毒的侵犯，則其不會被強行驅(qū)動指揮，來造成軟件調(diào)制解調(diào)器50廣播超過其指定時槽與頻率窗口范圍的訊息。病毒會毒害被感染單元的執(zhí)行作業(yè)，但是它不會影響受感染單元與通訊系統(tǒng)10之內(nèi)其它使用者的接口溝通。這樣的模式下，可以避免此類別間斷的錯誤可能造成阻斷或癱瘓通訊系統(tǒng)10的情形。
有很多方法可以將加密的用戶數(shù)據(jù)與控制代碼非加密作業(yè)分開執(zhí)行。第一個示范式技巧包括，于插入作業(yè)之前先行加密使用者的位，與控制代碼相關(guān)的位則保留不加密；然后，實體層(PHY)70解調(diào)傳送來的叢發(fā)數(shù)據(jù)，它會辨認(rèn)那些與控制代碼有關(guān)的位，分析它們以便決定一個特定的功率位準(zhǔn)、時槽、和頻率。當(dāng)實體層(PHY)70接收從協(xié)議層80送來的數(shù)據(jù)，并將他們傳送到中央臺30的時，實體層(PHY)70已經(jīng)知道傳輸參數(shù)，并且依照其指定的數(shù)值來傳送上傳數(shù)據(jù)。此處不需要從協(xié)議層80作互動作業(yè)以便決定指定的傳輸參數(shù)。相同情形下，對于接收數(shù)據(jù)而言，實體層(PHY)70也了解接收數(shù)據(jù)的時槽以及頻率。
另外一個范例實施例，請參照則描述于圖2的簡易方塊圖的實體層(PHY)70，控制代碼也以非加密形式傳送，但是是以分離信號方式來傳送，該分離信號可以與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)載波信號作同步傳送。因為比較少量的數(shù)據(jù)與控制代碼的傳送情形，可能會有比較簡單的傳送結(jié)構(gòu)，其它帶有控制頻道的數(shù)據(jù)可能仍然包括具有GSM形式的使用者數(shù)據(jù)。然而，那些與控制代碼相關(guān)的控制信道數(shù)據(jù)會被分離處理。
于圖2中，實體層(PHY)70包括分享式模擬式頭端71，用來取樣接收信號。數(shù)字接收樣本將會提供給向下轉(zhuǎn)換器72，用來產(chǎn)生零Hz調(diào)變的接收波形，該波形會依次的傳送到協(xié)議層80。這些數(shù)字接收樣本也會提供給解調(diào)變器73。解調(diào)變器73會檢測包含控制代碼中的信號?？刂七壿?4則接收由解調(diào)變器73送來的控制代碼。為了產(chǎn)生傳送波形，一個向上轉(zhuǎn)換器75會從協(xié)議層80接收對于零Hz載波調(diào)變的數(shù)字傳輸信號，并且依據(jù)指定傳輸參數(shù)來混合信號?？刂七壿?4依照接收于由解調(diào)變器73處理的信號的指定功率位準(zhǔn)、時槽、頻率來配置向上轉(zhuǎn)換器75，以便傳送上游載數(shù)據(jù)?？刂七壿?4同時也在特定頻率與時槽之上，來配置向下轉(zhuǎn)換器72以便接收送進(jìn)來的數(shù)據(jù)。
依據(jù)特定的建構(gòu)方法，傳送控制代碼信號的方法有很多可能的傳送架構(gòu)。例如，亦可以運用簡易頻移鍵控(FSK)或者簡易正交調(diào)幅(QAM)技術(shù)?？刂祁l道可以尋址某一特定電話機，也可使用某一簡易訊息式協(xié)議，例如高階數(shù)據(jù)連接控制(HDLC)技術(shù)。控制頻道內(nèi)的一些信息可能無法修正對于重新傳送型的錯誤保護(hù)，因此傳遞錯誤控制技術(shù)也必須給予考慮使用。
茲參照圖3，提供一個安置于計算機100里的用戶臺20的方塊圖。計算機100包括處理器復(fù)體110。為了清楚與簡易說明起見，并不是所有構(gòu)成處理器復(fù)體110的組件皆于此詳細(xì)說明。如此的細(xì)部設(shè)計為熟識本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的，并且可能依照特定計算機販賣業(yè)者與微處理器型式而有所不同。通常處理器復(fù)體110依照特定的架構(gòu)，可以包括微處理器、高速緩存、系統(tǒng)內(nèi)存、系統(tǒng)總線、繪圖控制器以及其它設(shè)備。
處理器復(fù)體110耦接到外圍總線120，例如外圍組件連接接口(PCI)總線。通常處理器復(fù)體110里的橋接單元(即，北橋)將系統(tǒng)總線耦接到外圍總線120。南橋150也與外圍總線120耦接。南橋150則與低接腳數(shù)(LPC)總線160接口連結(jié)，該LPC 160主控系統(tǒng)基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)內(nèi)存170、用來與各樣外圍設(shè)備(例如鍵盤、鼠標(biāo)、打印機、掃描儀等)(未列明)來作接口連接的通用串行總線(USB)180、與硬式磁盤驅(qū)動器200和光驅(qū)(未列明)來作介接的增強整合驅(qū)動電子(EIDE)匯排流190、以及整合數(shù)據(jù)匯排流(IPB)210。
IPB匯排流210主控軟件調(diào)制解調(diào)器50的硬件部分。本實施例中軟件調(diào)制解調(diào)器50是由進(jìn)階通訊適配卡(ACR)卡215來控制。至于ACR卡215以及IPB匯排流210的規(guī)范可從ACR特別利益團體(ACRSIG.ORG)取得。軟件調(diào)制解調(diào)器50包括PHY硬件單元220和無線電機230。在本實施例之中，無線電機230運用來傳送與接收GSM信號。PHY硬件單元220與無線電機230合組成PHY層70(詳見圖1)。
處理器復(fù)體110執(zhí)行編碼于調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動程序240的程序指令。共同地，處理器復(fù)體110與調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動程序240建構(gòu)成為協(xié)議層80(詳見圖1)的功能。調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動程序240會執(zhí)行必須將由接收樣本(即，解密、叢發(fā)分解、除去插入作業(yè)、以及語音譯碼)來的用戶數(shù)據(jù)重新建構(gòu)的基頻處理作業(yè)。然而，因為實體層(PHY)70會獨立地察明其傳輸指派任務(wù)，因此軟件驅(qū)動程序240只需要將上游數(shù)據(jù)傳給PHY硬件單元220，并且接收從PHY硬件單元220送來的適當(dāng)?shù)挠脩魯?shù)據(jù)。PHY硬件單元220負(fù)責(zé)確保上游數(shù)據(jù)只會在指定的時槽與指定的頻率作傳送的工作。PHY硬件單元220也可能基于傳送來的數(shù)據(jù)所定的時槽的認(rèn)知，來運用只傳送那些與指定時槽至調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動程序240相關(guān)的叢發(fā)數(shù)據(jù)。由于調(diào)制解調(diào)器驅(qū)動程序240只有傳送在指定時槽下所接收的數(shù)據(jù)，其工作負(fù)荷將會降低，使得處理器復(fù)體110可以釋放其資源給予其它任務(wù)需求。
上述揭示的特定實施例只是為說明用，而本發(fā)明可作修正以及以不同的方式實施，但是對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言于閱讀習(xí)得本說明書后，當(dāng)可了解本發(fā)明可以諸多等效方式實施。再者，除了以下的申請專利范圍中說明之外，并不欲對其中所示的構(gòu)造或設(shè)計的細(xì)部作限制。因此，當(dāng)可明證以上揭露的特定實施例可作更改或修飾，而所有此等變化皆是考慮在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。由此，本發(fā)明提出下列的權(quán)利要求請求保護(hù)。
權(quán)利要求
1.一種通訊系統(tǒng)(10)，包括實體層硬件單元(70)，用來通過通訊頻道(40)以通訊數(shù)據(jù)，該實體層硬件單元(70)用來通過該通訊頻道(40)來接收非加密的控制代碼和加密的用戶數(shù)據(jù)，并且依據(jù)該控制代碼，通過該通訊頻道(40)來發(fā)送上游數(shù)據(jù)信號；以及處理單元(110)，用來執(zhí)行軟件驅(qū)動程序(240)以便與實體層硬件單元(70)作接口溝通，該軟件驅(qū)動程序(240)包括程序指令，用來執(zhí)行協(xié)議層(80)以將用戶數(shù)據(jù)解密，并提供該上游數(shù)據(jù)給該實體層硬件單元(70)。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(10)，其中該控制代碼包括功率位準(zhǔn)指定值、時槽指定值、頻率指定值的至少其中一個。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(10)，其中該實體層硬件單元(70)包括模擬頭端(71)，用來通過該通訊頻道(40)，以便對接收信號作取樣，并產(chǎn)生接收的信號樣本；向下轉(zhuǎn)換器(72)，用來處理該接收的信號樣本，以產(chǎn)生包括用戶數(shù)據(jù)的無載波波形；以及解調(diào)器(73)，用來解調(diào)該接收的信號樣本，以產(chǎn)生該控制代碼。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)(10)，其中該實體層硬件單元(70)包括控制邏輯(74)，用來接收該控制代碼，并且依據(jù)該控制代碼來配置該向下轉(zhuǎn)換器。
5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)(10)，其中該實體層硬件單元(70)包括向上轉(zhuǎn)換器(75)，用來接收該上游數(shù)據(jù)并產(chǎn)生上游數(shù)字信號，其中該模擬頭端單元(71)更進(jìn)一步調(diào)適以接收該上游數(shù)字信號，并產(chǎn)生上游數(shù)據(jù)信號；以及控制邏輯(74)，用來接收該控制代碼，并且依據(jù)該控制代碼來配置該向上轉(zhuǎn)換器(75)。
6.一種配置收發(fā)器(50)的方法，包括通過通訊頻道(40)來接收非加密的控制代碼；通過該通訊頻道(40)來接收加密的用戶數(shù)據(jù)；以及依據(jù)由該控制代碼所定義的傳送指定，通過該通訊頻道(40)來傳送上游信號。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中傳輸該上游信號包含，依據(jù)功率位準(zhǔn)指定值、頻率指定值、和時槽指定值的至少其中一個來傳輸上游信號。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，更進(jìn)一步包括通過該通訊頻道(40)來取樣接收的信號，以產(chǎn)生接收的信號樣本；向下轉(zhuǎn)換該接收的信號樣本，以產(chǎn)生包括該用戶數(shù)據(jù)的無載波波形；以及解調(diào)該接收的信號樣本，以產(chǎn)生該控制代碼。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中向下轉(zhuǎn)換該接收的信號樣本，以產(chǎn)生包括該用戶數(shù)據(jù)的無載波波形，包括依據(jù)該控制代碼，向下轉(zhuǎn)換該接收的信號樣本。
全文摘要
一種通訊系統(tǒng)，包括實體層硬件單元和處理單元。該實體層硬件單元用來通過通訊頻道以通訊數(shù)據(jù)。該實體層硬件單元用來通過通訊頻道以接收非加密的控制代碼和加密的用戶數(shù)據(jù)，并且依據(jù)該控制代碼，通過通訊頻道來傳送上游數(shù)據(jù)信號。處理單元用來執(zhí)行軟件驅(qū)動程序以便與實體層硬件單元作接口溝通。該軟件驅(qū)動程序包括程序指令用來執(zhí)行協(xié)議層，以解密用戶數(shù)據(jù)，并提供上游數(shù)據(jù)給實體層硬件單元。又提供一種配置無線收發(fā)器的方法，包括通過通訊頻道來接收非加密的控制代碼，通過該通訊頻道來接收加密的用戶數(shù)據(jù)，以及依據(jù)由該控制代碼所定義的傳送指定，通過該通訊頻道來傳送上游數(shù)據(jù)信號。
文檔編號H04L29/10GK1526249SQ02813773
公開日2004年9月1日 申請日期2002年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月9日
發(fā)明者T·L·科爾, D·W·史密斯, R·施密特, G·S·斯特龍金, B·C·巴恩斯, M·巴克利, T L 科爾, 史密斯, 巴恩斯, 斯特龍金, 死, 芴 申請人:先進(jìn)微裝置公司