專利名稱:在使用等級改變過程的無干擾方式下能與gsm發(fā)射機共同操作的地面數(shù)字視頻廣播(dvb ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
這些教導(dǎo)總體上涉及用于對來自與輔系統(tǒng)共同工作的主系統(tǒng)的射頻干擾進行限制的方法和裝置,其中主系統(tǒng)位于輔系統(tǒng)的附近。更具體地,這里的教導(dǎo)涉及對通過蜂窩發(fā)射機的操作在混合系統(tǒng)中引起的干擾進行限制,其中蜂窩發(fā)射機位于地面數(shù)字視頻廣播(DVB-T)接收機和全球定位系統(tǒng)(GPS)接收機之中至少一個的附近。
背景技術(shù):
無線通信技術(shù)的擴展已經(jīng)向個人提供了不斷增長的一系列可用服務(wù)。這些服務(wù)中的一些是受歡迎的并且也是對現(xiàn)有系統(tǒng)的肯定。因此,存在這樣一種需求,它要求以一種提供可靠性能的形式利用蜂窩系統(tǒng)整合各種服務(wù)。用于利用蜂窩發(fā)射機進行整合的部件例如包括地面數(shù)字視頻廣播(DVB-T)接收機以及全球定位系統(tǒng)(GPS)接收機。
DVB-T在1997年首次被采用為一種標準,并且目前在歐洲、澳洲以及亞洲正快速地擴展。DVB-T向固定接收機提供大約24Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸容量,并且向使用全方位天線的移動接收機提供大約12Mb/s的數(shù)據(jù)傳輸容量。DVB-T的一些突出的技術(shù)特征包括如下特征DVB-T在大約4.98Mb/s到31.67Mb/s的范圍內(nèi)提供每頻率信道網(wǎng)絡(luò)比特速率(R),并且在470MHz-862MHz的UHF范圍內(nèi)以8MHz的信道間隔進行工作(在VHF 174MHz-216MHz的范圍內(nèi)信道間隔為7MHz)。能夠使用單個頻率的網(wǎng)絡(luò)。DVB-T使用具有QAM、16QAM或64QAM載波調(diào)制的編碼正交頻分復(fù)用(COFDM)的多載波技術(shù)。子載波數(shù)能夠在1705(2k)到6817(8k)之間。內(nèi)部的前向糾錯編碼(FEC)使用具有1/2、2/3、3/4、5/6或7/8速率的卷積編碼,而外部的編碼方案使用里德-所羅門(Reed-Solomon)(204,188,t-8)編碼。外部的比特交織使用深度為0.6毫秒-3.5毫秒的卷積交織。
當將DVB-T開發(fā)用于MPEG-2傳輸流分布時,它能夠攜帶其它類型的(非視頻)數(shù)據(jù)。例如,DVB-T能夠為視頻、音頻、數(shù)據(jù)以及互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)數(shù)據(jù)提供寬帶移動無線數(shù)據(jù)傳輸。DVB-T是可縮放的,小區(qū)大小的范圍例如從100千米至微微小區(qū)(picocell)(例如,數(shù)十到數(shù)百米)。容量非常大,例如能夠支持54條信道,每條信道以5Mb/s-32Mb/s進行運行。一個TS包為188(204)個字節(jié)長。
由于子載波的巨大數(shù)目,所以能夠使得符號時間非常長。例如,對于8千個子載波的情況,符號時間大約1毫秒。在每個符號之前插入防護間隔。
因此,能夠?qū)崿F(xiàn)這樣一種情況盡管非常適于提供數(shù)字視頻流,但是能夠使用DVB-T為其它類型的應(yīng)用提供高速數(shù)據(jù)流,其中其它類型的應(yīng)用包括例如交互式服務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)接入、游戲以及電子商務(wù)服務(wù)。正如所能理解到的,對于將要提供的交互以及其它服務(wù),需要從用戶返回到一些服務(wù)或其它控制器的返回鏈路或信道。這種系統(tǒng)的一個示例是已知的由本專利申請受讓人展示的MediaScreenTM。該設(shè)備提供一個LCD顯示屏,用于顯示從DVB-T下行鏈路所接收的信息,并且包括具有提供返回鏈路或信道的發(fā)射機的GSM功能。
全球定位系統(tǒng)(GPS)還向蜂窩電話用戶提供有用的服務(wù)。由美國國防部開發(fā)的GPS提供了極其準確的定位信息。GPS系統(tǒng)依賴于來自一組GPS衛(wèi)星的無線傳輸。GPS接收機接收來自于衛(wèi)星的信號,該GPS接收機確定定位信息。目前,所有GPS衛(wèi)星使用相同的兩個載波頻率L1(1575.42MHz)以及L2(1227.60MHz)。
GPS信令基于碼分多址(CDMA)原理,它意味著衛(wèi)星和它們的信號僅通過用于調(diào)制載波信號的碼來進行分離。碼比特被稱為碼片,以便將它們區(qū)別于數(shù)據(jù)比特。所使用的載波調(diào)制是二進制相移鍵控(BPSK)調(diào)制,其中每當碼片從0變到1或者從1變到0時,載波頻率相位就移動180度。
C/A碼(粗調(diào)/捕獲碼)是1023個碼片長的比特PN(偽隨機噪聲)序列,它對于每個衛(wèi)星來說是唯一的。它每毫秒重復(fù)一次。因此,C/A碼的碼片速率是1.023MHz。P碼(精確碼)要長得多,它的碼片速率是10.23MHz,且每7天重復(fù)一次。P碼也可以被稱為P(Y)碼。C/A碼和P(Y)碼都在載波頻率L1上進行發(fā)射。目前,L2只承載P(Y)碼,它已經(jīng)被保留用于軍方用戶。L2對于民眾用戶是不可用的。
將來,L2的民用將是可實現(xiàn)的,同樣將會使用第三頻率L5,它將工作在1176.45MHz。在L2處的新的民用信號,稱為“L2CS”,通常它的特征在于具有兩個1/2速率碼的時分復(fù)用的1.023Mcps有效測距碼。粗調(diào)/捕獲碼將基于L5碼結(jié)構(gòu),具有767250個碼片的CL碼和10230個碼片的CM碼。L2CS將和P(Y)碼一起被BPSK調(diào)制到L2載波上。L5信號將提供10.23Mcps的測距碼,其中期待會實現(xiàn)提高的交叉相關(guān)屬性。L5信號將是基于消息的。其中將包括一個承載10符號諾依曼/霍夫曼(Neumann/Hoffman)編碼的I信道和一個承載20符號諾依曼/霍夫曼編碼的Q信道。I信道和Q信道將被正交調(diào)制到L5載波上。
已知由于GPS信號的低功率而使得干擾問題對GPS的使用提出了一個挑戰(zhàn)。盡管這樣,還是將GPS日益地依靠為主要的導(dǎo)航幫手。但是,同時已經(jīng)認識到為了減輕故意干擾、無意干擾以及大氣擾亂對GPS和其擴展系統(tǒng)的影響,必須采取一定的努力。干擾的減輕不僅對于航空而且對于其它GPS應(yīng)用都非常重要。L5的成功操作是正在進行的用于克服這些影響的努力中的關(guān)鍵部分。
考慮到所有三個民用信號(L1-C/A,L2 C/A和L5)將允許GPS信息的強健應(yīng)用,其中包括精確導(dǎo)航操作。此外,額外的信號將考慮GPS信息的提高的可用性和對GPS信號整體性的增強。但是,當GPS應(yīng)用繼續(xù)在普及性和多樣性方面增長時,應(yīng)用開發(fā)者必須保持刻苦的努力來限制干擾的影響,包括無線干擾。
DVB-T接收機或者GPS接收機與蜂窩發(fā)射機一起工作可能會存在問題。例如,由DVB-T信號發(fā)射可能產(chǎn)生的問題是對UMTS接收頻帶(從大約826MHz開始)的干擾。這個問題由C.Hamacher在“Spectral Coexistence of DVB-T and UMTS in a Hybrid Radio System”,ComNets中所提出并且進行了討論。在本專利申請的圖1中對防護頻帶(GB)的使用進行了討論,并且它基于Hamacher文章中的圖1。圖1表示相臨信道干擾(ACI)的情景,具有由相關(guān)DVB-T標準和UMTS標準定義的發(fā)射機屏蔽以及假設(shè)為理想的接收機濾波器。在Hamacher的第6部分(結(jié)論和將來的工作)中,作者提及作為犧牲的系統(tǒng)應(yīng)該對DVB進行相當?shù)难芯俊?br>
在WO 01/39576中,Risto Mkip和Jorma Havia(Alma Media Oyj)于2001年6月7日公開的名為“Charging in Telecommunication SystemOffering Broadcast Services”的文章中描述了一種具有終端和提供廣播業(yè)務(wù)的廣播網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)。終端通過例如由具體實現(xiàn)為通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)網(wǎng)絡(luò)的第三代移動系統(tǒng)所建立的反向連接,選擇將要廣播的信息。
2001年6月6日至9日在希臘羅德(Rhodes)召開的VTC’01會議中的一篇名為“Evaluation of Packet-by-Packet Downlink RadioResource Management Schemes”的文章、以及由Magnus Eriksson在2001年10月第19卷第10期的IEEE Journal on Selected Areas inCommunications中第1905-1914頁公開的一篇名為“Dynamic SingleFrequency Networks”的文章中,論述了使用DVB-T下行鏈路以蜂窩系統(tǒng)即GSM作為窄帶上行鏈路的非對稱因特網(wǎng)接入。這些文章論述了動態(tài)無線資源管理(RRM)技術(shù)的使用,例如動態(tài)信道分配(DCA)、鏈路自適應(yīng)以及業(yè)務(wù)自適應(yīng)切換,以便提高頻譜效率。
發(fā)明人已經(jīng)意識到在具有GSM發(fā)射機和用于另一種射頻分布服務(wù)的系統(tǒng)的混合系統(tǒng)中,當GSM發(fā)射機工作時存在潛在的不可接受的干擾。例如,當關(guān)聯(lián)的返回信道蜂窩系統(tǒng)(例如,GSM)發(fā)射機工作時,特別是在兩個天線之間只有很小的物理間隔的情況下(也就是說,兩個天線在鄰近的地方進行工作,并且不能夠?qū)⑻炀€輻射圖濾波應(yīng)用在接收機濾波方案中),在DVB-T接收機中存在潛在的不可接受的干擾。
此外,該問題不只限于因為在返回信道中使用GSM所產(chǎn)生的干擾,而且如果在進行DVB-T接收時進行GSM語音呼叫或數(shù)據(jù)呼叫,則也能夠出現(xiàn)該問題。例如,用戶可能執(zhí)行通過GSM/EDGE網(wǎng)絡(luò)到電子郵件服務(wù)器或者類似的分組協(xié)議系統(tǒng)的數(shù)字分組接入。此外,在DVB-T接收期間能夠進行WAP通信,以便查看可以從WAP/WEB服務(wù)器獲得的電視節(jié)目時間表。類似地,可以由GSM發(fā)射阻礙GPS接收。
這些問題是由于GSM發(fā)射頻帶和RF分布服務(wù)的工作頻率太接近而引起的。例如,在DVB-T的情況下,該問題是由于GSM發(fā)射頻帶的低端開始于880MHz而引起的。在DVB-T的情況下,接收的DVB-T頻帶的高端結(jié)束于862MHz。因此,來自GSM頻帶的發(fā)射能量會泄漏到DVB-T接收機中,而導(dǎo)致接收數(shù)據(jù)的錯誤。這將在圖2A和圖2B中圖形化地表示。標記為A的點表示用于帶內(nèi)阻塞測量的GSM900MHz-23dBm接收機阻塞水平。一個音調(diào)的偽帶內(nèi)阻塞指標為3MHz時的-23dBm以及6MHz時的-31dBm。參考圖3,如果假設(shè)GSM900平均發(fā)射功率為+33dBm,并且假設(shè)從GSM天線20到DVB-T天線12的天線隔離為合理的6dB(由于假設(shè)天線在鄰近的區(qū)域內(nèi),并且天線方向圖濾波不可用,所以難以識別精確的圖),則在DVB-T接收機14的輸入所見的功率為+27dBm,它在偽信號水平上比在GSM接收機22中高30dB。在圖2中,Δ表示在要求的DVB-T阻塞需求中更強大的差異(50DB)。DVB-T接收機在DVB-T頻譜的高端(862MHz)、在8k子載波頻帶內(nèi)具有明顯的GSM發(fā)射機噪聲。這是所不期望的情況,因為當GSM發(fā)射機工作時,DVB-T接收中可能會出現(xiàn)錯誤。
盡管初看起來似乎可以簡單地實現(xiàn)高度線性的DVB-T接收機,但是實際上以成本有效和低功耗的方式很難將其實現(xiàn),而這兩項在構(gòu)造便攜的電池供電的用戶設(shè)備時都是重要的考慮因素。如果當DVB-T工作在最高信道時需要將來自最低GSM發(fā)射信道的GSM發(fā)射從DVB-T接收機中充分濾除,則需要非常陡峭的濾波。所需濾波的陡峭度意味著在DVB-T接收機的通帶中的插入損耗增加了,并且因此降低了接收機的靈敏度。
應(yīng)當注意的是當前面的論述集中于具體DVB-T頻率和歐洲GSM系統(tǒng)時,同樣的問題可能會發(fā)生在其它射頻分布服務(wù)中。例如,歐洲GSM和美國GSM都能在GPS L1頻率周圍的頻帶中產(chǎn)生出相當?shù)陌l(fā)射機噪聲,其中該頻帶在大約1570.30MHz和大約1580.53MHz之間。作為另一個示例,在美國數(shù)字電視被稱為ATSC(高級電視系統(tǒng)委員會)。美國FCC已經(jīng)分配了764MHz-776MHz和794-806MHz的頻帶用于數(shù)字電視(DTV)廣播。已經(jīng)在824-849MHz建立了一個美國蜂窩發(fā)射頻帶(已經(jīng)占用)。如同可以注意到的,DTV頻帶的高端邊界(806MHz)和蜂窩發(fā)射頻帶低端之間的間隔僅有18MHz,這與上述DVB-T/GSM實例中所見的間隔大約相同。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)這些教導(dǎo)的當前優(yōu)選實施方式,克服了前述以及其它的問題,并且實現(xiàn)了其它優(yōu)點。
這里所公開的是一種設(shè)備以及用于在該設(shè)備中進行操作的方法,其中該設(shè)備向用戶提供蜂窩移動終端(CMT)和至少一種其它的射頻(RF)分布服務(wù)。該至少一種其它的射頻服務(wù)可以是交互的,或者通??梢蕴峁┱谶M行的數(shù)據(jù)信號。這里所公開的示例性射頻分布服務(wù)包括但是不局限于DVB-T發(fā)射以及GPS信號接收,其中DVB-T發(fā)射可以具有或者不具有交互組件。
該設(shè)備具有第一天線和第二天線、連接到第一天線的接收機以及連接到第二天線的發(fā)射機。該方法包括在利用接收機在第一射頻頻帶內(nèi)接收信息之前,通過在信號中聲明一個接收機來產(chǎn)生利用接收機進行接收的通知,以及響應(yīng)于該通知,請求發(fā)射機發(fā)射頻率從第二射頻頻帶改變到第三射頻頻帶,其中第三射頻頻帶是預(yù)先確定的以便避免在第一射頻頻帶中信息接收的干擾。更佳地,發(fā)射機是蜂窩移動終端發(fā)射機,并且用于改變的請求能夠通過利用蜂窩移動終端無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)起等級改變過程來完成。在第一優(yōu)選實施方式中,第一射頻頻帶包括DVB-T 470MHz-862MHz接收頻帶,第二射頻頻帶包括GSM880MHz-915MHz發(fā)射頻帶,以及第三射頻頻帶包括更高的GSM頻帶,例如GSM 1800MHz頻帶或者歐洲第三代(3G)頻帶(UMTS、WCDMA)1920MHz-1980MHz、2110MHz-2170MHz頻帶。在其它的實施方式中,例如在美國實行的實施方式中,CMT呼叫可以從CMT800MHz頻帶重新路由到CMT 1900MHz頻帶。
在第二優(yōu)選實施方式中,第一射頻頻帶包括與GPS接收機的操作相關(guān)聯(lián)的頻帶。也就是說,第一頻帶可能包括以大約1176.45MHz、1227.60MHz或者1575.42MHz為中心的頻帶中的一個或者多個。在這種第二實施方式中,第二頻帶上的通信發(fā)射以前面所述的方式被切換到第三頻帶,其中期望在第三頻帶上的發(fā)射與繼續(xù)在第二頻帶進行發(fā)射相比為第一頻帶內(nèi)的信號接收提供較小的干擾。
通過結(jié)合附圖進行閱讀,在以下具體實施方式
中這些教導(dǎo)的上述和其它方面將變得更加明顯,其中圖1是取自現(xiàn)有技術(shù)的曲線圖,它表示一種具有從DVB-T發(fā)射頻帶到UMTS接收頻帶中的干擾的相鄰信道干擾(ACI)的情況;圖2A是有助于理解本發(fā)明要解決的問題的曲線圖,其中共處一地的GSM和DVB-T天線導(dǎo)致GSM900MHz突發(fā)能量泄漏到DVB-T接收機中;圖2B是說明使用本發(fā)明所獲得的優(yōu)點的曲線圖,其中GSM蜂窩移動終端從GSM900MHz頻帶切換到更高的頻帶,例如GSM1800MHz頻帶或者3G WCDMA頻帶,或者從GSM 800MHz頻帶切換到GSM1900MHz頻帶,從而將GSM發(fā)射返回信道頻率與DVB-T接收頻率大大地分離開來,并且基本上降低了對接收的DVB-T符號流的干擾;圖3A是描繪由GSM1800發(fā)射引起的GPS頻帶內(nèi)的噪聲的曲線圖;圖3B是描述由于將GSM1800發(fā)射切換到GSM900所導(dǎo)致的GPS頻帶內(nèi)的噪聲降低的曲線圖;圖3C是描繪由GSM1900發(fā)射引起的GPS頻帶內(nèi)的噪聲的曲線圖;圖3D是描述與GPS L1、L2和L5頻帶相關(guān)的GSM900和GSM1800頻帶的曲線圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的DVB-T/蜂窩移動終端(CMT)激活設(shè)備的框圖,以便從DVB-T部分向CMT部分提供開始DVB-T接收的通知,使得CMT部分請求分配一條不同的無干擾的發(fā)射頻帶;圖5A是說明根據(jù)本發(fā)明的方法的邏輯流程圖;圖5B是說明根據(jù)本發(fā)明的另一方法的邏輯流程圖;圖6是用于說明由于存在GSM900發(fā)射突發(fā)而造成的對接收的DVB-T符號流的負面影響的波形圖。
具體實施例方式
這里公開的設(shè)備、以及用于操作該設(shè)備的方法在蜂窩發(fā)射機信號和用于在該設(shè)備中激活的RF分布服務(wù)的接收機信號之間提供了干擾的降低。這個設(shè)備具有第一天線和第二天線、連接到第一天線的接收機、以及連接到第二天線的發(fā)射機。
如同這里所用到的,術(shù)語“射頻分布服務(wù)”是指提供給個人通信信道的服務(wù)。也就是說,射頻(RF)分布服務(wù)向移動通信設(shè)備的用戶提供有用的內(nèi)容。通常,象DVB-T和GPS數(shù)據(jù)的情況中那樣,這種內(nèi)容由第三方產(chǎn)生。
雖然這里總體上根據(jù)兩種具體實施方式
即DVB-T和GPS進行公開,但是這里的教導(dǎo)并不局限于這些具體實施方式
或其中的頻率。也就是說,考慮了對于為一定頻率所設(shè)計、分配或再分配的其它RF分布服務(wù)可能出現(xiàn)這里所描述的問題。特別地,作為非限制性的示例,考慮了這里的教導(dǎo)可以應(yīng)用于限制干擾,如當操作蜂窩發(fā)射機時,限制可能在兩個即將可用的額外民用GPS頻率、即1227.60MHz和1176.45MHz(分別具有1222.48MHz到1232.72MHz和1171.33MHz到1181.57MHz的頻帶)上產(chǎn)生的干擾。
現(xiàn)在給出本發(fā)明的第一個具體實施例,其中DVB-T系統(tǒng)和蜂窩發(fā)射機一起使用。
圖4是便攜設(shè)備10的實施方式的框圖,該便攜設(shè)備10包括DVB-T天線12、DVB-T接收機14、諸如DVB-T數(shù)字信號處理器(DSP)16之類的相關(guān)DVB-T信號處理器、以及用于向用戶顯示從DVB-T發(fā)射機(未示出)所接收的數(shù)據(jù)、例如視頻數(shù)據(jù)或互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的顯示器18。設(shè)備10還包括蜂窩移動終端(CMT),該蜂窩移動終端CMT包括CMT天線20、CMT射頻(RF)接收機(RX)22、CMT RF發(fā)射機(TX)24以及CMT DSP 26。CMT DSP 26還可以連接到顯示器18,用于顯示從遠端CMT發(fā)射機(未示出)接收的信息,或者語音通信能被路由到耳機或揚聲器。在該優(yōu)選的非限制性示例中,DVB-T系統(tǒng)在470MHz-862MHz的UHF范圍內(nèi)工作,并且CMT系統(tǒng)是一種多頻段GSM系統(tǒng),能夠工作在至少兩個頻段,最典型地工作在GSM900MHz頻帶以及GSM1800MHz頻帶(1710MHz-1880MHz)。在美國現(xiàn)行的GSM800MHz蜂窩頻帶為824MHz-849MHz(TX)以及869MHz-894MHz(RX),并且GSM1900MHz蜂窩頻帶為1850MHz-1910MHz(TX)以及1930MHz-1990MHz(RX),而美國數(shù)字電視(ACTS)最高頻率為806MHz。
對于所說明的示例,當作為GSM900MHz系統(tǒng)工作時,發(fā)射機頻譜的低端為880MHz(參見圖2A),而當作為GSM1800MHz系統(tǒng)工作時,發(fā)射機頻譜的低端與DVB-T接收頻段的高端之間間隔了非常大的量(參見圖2B)。
需要注意設(shè)備10通常包括某種用戶輸入設(shè)備28,例如小鍵盤、鍵盤、鼠標或者提供本發(fā)明最感興趣的應(yīng)用程序所需的交互性的鼠標模擬器。例如,如果正通過DVB-T接收機14、16向顯示屏18傳送IP數(shù)據(jù),并且顯示一個網(wǎng)頁,則用戶可以通過輸入信息或者用鼠標或包括用戶輸入28的類似指示設(shè)備進行指示和點擊的傳統(tǒng)方式與網(wǎng)頁進行交互。該相對低帶寬的用戶輸入數(shù)據(jù)最終被傳送到CMT DSP 26(如公知的那樣,通過適合的用戶接口I/O電路),在CMT DSP26中將數(shù)據(jù)格式化為數(shù)據(jù)流,利用CMT發(fā)射機24和CMT天線20將該數(shù)據(jù)流以突發(fā)方式發(fā)射回某個服務(wù)器或者通常還作為DVB-T數(shù)據(jù)流源或與其連接的其它控制器。至少部分由于CMT天線20與DVB-T天線12基本上共處一地的因素,正是這些CMT發(fā)射導(dǎo)致DVB-T接收錯誤。當然,其它或者不相關(guān)的CMT發(fā)射同樣可以產(chǎn)生DVB-T接收錯誤。
需要注意還能夠通過CMT接收機22對數(shù)據(jù)流進行接收,例如分組確認消息以及監(jiān)控信息。還可以在顯示屏18上為用戶顯示一些CMT接收數(shù)據(jù)。
應(yīng)該進一步注意可以提供用于允許利用CMT進行普通語音呼叫的電路,例如麥克風(fēng)和揚聲器。
當GSM900發(fā)射機24處于全功率狀態(tài)時,以+33dBm功率對577微秒長的GSM突發(fā)進行發(fā)射。如果與此同時DVB-T接收機14正試圖進行接收(假定天線12在物理上接近天線20),則接收機14的線性要求會變得非常苛刻。如果為該種環(huán)境對DVB-T接收機14進行優(yōu)化,則當GSM發(fā)射機24未工作并且GSM載波不存在時會在正常工作模式下消耗額外的功率。
如果將GSM900頻帶從DVB-T接收機14中濾除,則20MHz的跨度需要大約50dB的濾波。盡管這可以和PCS1900MHz CDMA或者WCDMA頻帶中所要求的相提并論,但是工作頻率(大約900MHz)僅為大約一半,從而使得實現(xiàn)甚至更加困難。此外,當在PCS1900MHz頻帶中濾波時,會經(jīng)受大約4dB的插入損耗,這意味著如果試圖從DVB-T接收機14中濾除GSM900MHz頻帶,則會經(jīng)受更大的插入損耗。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,通過提供從DVB-T DSP16到CMTDSP26的信號線(DVB_RX_ON)16A,前面的問題得到了解決。當由DVB DSP 16聲明時,信號線DVB_RX_ON 16A表示將要接收DVB-T符號流或者等待接收符號流(例如,用戶已經(jīng)激活了DVB-T模式,或者用戶已經(jīng)打開了DVB-T接收機14),并且更佳地,DVB_RX_ON信號線16A在接收期間保持被聲明。
如圖6所示,一個接收的DVB-T符號能夠具有1120毫秒的持續(xù)時間,大約是GSM突發(fā)的持續(xù)時間的兩倍。在圖6中要注意到GSM900MHz突發(fā)與DVB-T接收符號相重疊,并且因為GSM900MHz突發(fā)沒有同步于DVB-T符號流,所以GSM900MHz突發(fā)略過DVB-T符號流,以致于沒有兩個時間上相臨的DVB-T符號受到同樣大小的削弱。
參考圖5A的邏輯流程圖,根據(jù)本發(fā)明,通過一種使GSM返回信道發(fā)射頻率偏離DVB-T接收頻帶頻率的方法避免圖6中的情況。但是,這些教導(dǎo)不僅涉及返回信道發(fā)射,而且因為將CMT發(fā)射機24用于信令目的,所以也可以當CMT呼叫在DVB-T接收期間到達(或者發(fā)起)時應(yīng)用這些教導(dǎo)。如果應(yīng)答了該呼叫,則CMT發(fā)射機24將在呼叫的持續(xù)時間內(nèi)保持激活。在步驟A中,DVB DSP 16聲明DVB_RX_ON信號線16A以指示DVB-T接收的開始。這可以通過對用戶打開或者另外地激活設(shè)備10的DVB部分進行響應(yīng)來實現(xiàn)。在步驟B中,CMT DSP 26檢測到DVB_RX_ON信號線16A的聲明,以及在步驟C中,確定CMT是否工作在GSM900MHz頻帶或更高的頻帶、例如GSM1800MHz或者3G(例如,WCDMA)頻帶。如果CMT工作在更高的頻帶,則操作在步驟D中繼續(xù)建立到DVB-T發(fā)射源的DVB-T返回信道(如果還沒有建立DVB-T返回信道),從而向用戶提供用于交互的容量。也就是說,來自CMT發(fā)射機24的返回信道發(fā)射在頻率上與DVB-T接收頻帶的高端足夠地分開,以便不會對DVB-T接收頻帶構(gòu)成一種干擾威脅。但是,如果在步驟C中,CMT DSP26確定了CMT正工作在GSM900MHz頻帶,則在步驟E中,DSP 26對一條到CMT網(wǎng)絡(luò)以請求在更高的頻帶工作的消息進行格式化。這個請求能夠通過向CMT網(wǎng)絡(luò)發(fā)起等級改變(Classmark Change)過程和發(fā)送等級改變(Classmark Change)消息來提出(參見,例如,Classmark Change procedure,3GPPTS 04.18,V8.11.0(2001-09),第3.4.10節(jié))。該過程允許CMT向無線網(wǎng)絡(luò)指示在等級信息元素中反映的一些特征的改變。在本發(fā)明中,特征的改變是一種根據(jù)網(wǎng)絡(luò)類型和可用性請求從GSM900MHz頻帶移動到GSM1800MHz或者3G頻帶的更高頻帶的請求的指示。步驟F假設(shè)網(wǎng)絡(luò)通過允許等級改變來進行響應(yīng),并且CMT DSP 26進行改變以便在更高頻率的無干擾的發(fā)射頻帶開始工作。然后,控制進入到步驟D,以建立到DVB-T發(fā)射源的DVB-T返回信道,從而向用戶提供交互性。結(jié)果是對于GSM1800MHz的情況如圖2B中所反映的操作。
圖5B是類似于圖5A但用于美國CMT情況的邏輯流程圖。在步驟C中,確定CMT是否正工作在CMT 800MHz頻帶或更高的頻帶,例如CMT 1900MHz頻帶。如果CMT正工作在更高的頻帶,則操作在步驟D中繼續(xù)建立到DVB-T發(fā)射源的DVB-T返回信道(如果還沒有建立DVB-T返回信道),從而向用戶提供用于交互的容量。如果在步驟C中,CMT DSP 26確定CMT正工作在CMT 800MHz頻帶,則在步驟E中,DSP 26對一條到CMT網(wǎng)絡(luò)以請求在更高的頻帶工作的消息進行格式化。這個請求可以通過向CMT網(wǎng)絡(luò)發(fā)起等級改變(或者等同)過程并且發(fā)送等級改變(或者等同)消息來提出。步驟F假設(shè)網(wǎng)絡(luò)通過允許等級改變來進行響應(yīng),并且CMT DSP 26進行改變以便在更高頻率的無干擾的發(fā)射頻帶開始工作。然后,控制進入到步驟D,以建立到DVB-T發(fā)射源的DVB-T返回信道,從而向用戶提供交互性。
圖2B是說明使用本發(fā)明所獲得的優(yōu)點的曲線圖,其中GSM CMT發(fā)射機24從GSM 900MHz頻帶切換到更高的GSM頻帶,例如GSM1800MHz頻帶,從而將GSM發(fā)射返回信道頻率與DVB-T接收頻率大大地分開,并且基本上降低了對接收的DVB-T符號流的干擾。
如果網(wǎng)絡(luò)不同意等級改變請求,則DSP26可以發(fā)送信號給DVBDSP 16以便簡單地不接收DVB-T發(fā)射,從而避免接收損壞的數(shù)據(jù)的可能性。可以通過顯示在顯示屏18上的消息向用戶通知這種情況。
但是,如果網(wǎng)絡(luò)不同意等級改變請求,則以下也在本發(fā)明的范圍內(nèi)按照2002年6月5日提交的、由Marko E.Leinonen和VeijoKorhonen所著的名為“Digital Video Broadcast-Terrestrial(DVB-T)Receiver Interoperable with a GSM Transmitter in a Non-InterferingManner”的待審和共同轉(zhuǎn)讓的美國專利申請10/164,177(代理人卷號NC35610,872.0120.U1(US))中公開的方式操作設(shè)備10,這里通過引用將其整體地引入本發(fā)明。在這種情況中,通過由DSP 26對GSM_TX_ON信號線的聲明,DVB-T DSP 16了解每次GSM900MHz突發(fā)的出現(xiàn),并且它忽略了接收到的DVB-T符號中與GSM900MHz突發(fā)相重疊的那個部分。但是,仍然能夠完成正確的符號確定,這是因為符號檢測是通過在輸入信號波形上操作DVB-T接收機積分器然后將積分結(jié)果與符號檢測閾值相比較來進行的。在許多情況下,即使接收到的DVB-T波形不是在1120毫秒的整個比特時間上進行積分,如果信噪比(SNR)足夠大,則符號檢測也將會是準確的。在GSM_TX_ON信號線的聲明持續(xù)時間,可以將DVB-T接收機的一些不必要的部分關(guān)掉電源或者置于低能耗模式,從而保持電池能量。
要注意到有可能簡單地忽略一些或者所有削弱的DVB-T符號,并且依靠內(nèi)在的糾錯容量來嘗試提供正確的符號。但是,不可能以這種方式糾正所有的符號,并且因此這種方法不是優(yōu)選的。
本發(fā)明的教導(dǎo)允許在DVB-T接收開始之后或者在DVB-T接收開始之前進行CMT的等級改變請求。因此,在任何一種情況下,有一個產(chǎn)生用DVB-T接收機進行接收的通知的步驟,即,接收通知能夠出現(xiàn)在DVB-T接收實際開始之后(在打開DVB-T接收機14或者其它用于使用的激活之后)或者在DVB-T接收實際開始之前(在打開DVB-T接收機14或者其它用于使用的激活之前)。
蜂窩發(fā)射機可以以類似的方式工作以降低對GPS信號的干擾。例如,圖3A描述了具有GPS操作的歐洲GSM操作的情況。在這種具體實施方式
中,一旦CMT DSP已經(jīng)接收到GPS接收機打開信號,就將提交等級改變請求以發(fā)起一次從GSM1800MHz發(fā)射頻帶到GSM900MHz頻帶的操作轉(zhuǎn)換。等級改變請求的結(jié)果是,同意一次到GSM900發(fā)射頻帶的轉(zhuǎn)換,并且實現(xiàn)了干擾的隨之降低。
類似地,圖3C描述了美國GSM1900發(fā)射頻帶與L1 GPS頻帶之間的關(guān)系。圖3D描述了與GPS L1、L2和L5信號頻帶相關(guān)的歐洲GSM900和GSM1800發(fā)射頻帶之間的關(guān)系。圖3C和圖3D都描述了由GSM發(fā)射所引起的GPS信號頻帶中噪聲的產(chǎn)生。
在其它的具體實施方式
中,等級改變請求可以發(fā)起一個從較低頻率到較高頻率的GSM操作轉(zhuǎn)換。例如,它會出現(xiàn)在指定于2005年實現(xiàn)的第三個GPS頻率1176.45中接收GPS信號的情況中。在這種情況下,在歐洲GSM頻率的情況下,等級改變請求會發(fā)起從GSM900MHz發(fā)射頻帶到GSM1800MHz發(fā)射頻帶的轉(zhuǎn)換。
因此,到現(xiàn)在為止已經(jīng)根據(jù)具體的頻帶等示例對本發(fā)明進行了說明。但是,應(yīng)該記住的是如同前面所述的,這些教導(dǎo)能夠應(yīng)用到其它的頻帶,例如在美國分配給DTV廣播使用的764MHz-776MHz和794MHz-806MHz頻帶的非局限性示例,并且能夠應(yīng)用到蜂窩824MHz-849MHz(TX)和869MHz-894MHz(RX)頻帶(例如,GSM800MHz頻帶)、以及蜂窩1850MHz-1910MHz(TX)和1930MHz-1990MHz(RX)頻帶(例如,GSM1900MHz頻帶)、和其它指定的GPS頻率(具有大約1222.48MHz到1232.72MHz的頻帶和大約1171.33MHz到1181.57MHz的頻帶)。
所以,當在目前優(yōu)選的具體實施方式
中進行上述描述時,可以理解到在其中可以在形式上和具體細節(jié)上做出一定變化,并且修改的方法和設(shè)備將依然屬于本發(fā)明的教導(dǎo)之內(nèi)。例如,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該意識到接收機打開信號的聲明可以在實際數(shù)據(jù)接收之前進行,以便提供CMT時間來從網(wǎng)絡(luò)請求等級改變。同樣,能夠使用其它用于將CMT發(fā)射機24轉(zhuǎn)換到更高頻帶的方法,并且進一步地,本發(fā)明并不局限于只使用等級改變過程。
此外,雖然目前優(yōu)選的具體實施方式
的上述公開集中在DVB-T和GSM系統(tǒng)的使用,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該意識到這些不應(yīng)該被理解為對于本發(fā)明應(yīng)用的限制,并且使用相同或者不同頻帶的其它類型通信系統(tǒng)也可以從本發(fā)明的使用中受益。
還應(yīng)注意到在一些具體實施方式
中,可以使用單個高性能的DSP,以獲得DSP 16和DSP 26的功能。在這種情況下,接收機打開信號可以是簡單的內(nèi)部信號、或者甚至是設(shè)置在寄存器中的標記、或者是實現(xiàn)CMT功能的軟件以上述方式進行響應(yīng)的存儲位置。在這種情況下,也可以使用兩個DSP,但與物理上的一個DSP相比區(qū)別更多地在于邏輯上。
權(quán)利要求
1.在包括第一天線和第二天線的設(shè)備中,一種用于與連接到所述第二天線的發(fā)射機相結(jié)合操作連接到所述第一天線的接收機的方法,包括在第一射頻頻帶中通過所述接收機接收信息之前,產(chǎn)生使用所述接收機進行接收的通知;以及響應(yīng)于產(chǎn)生的所述通知,確定所述發(fā)射機是否工作在第二射頻頻帶或工作在第三射頻頻帶,并且如果確定所述發(fā)射機工作在所述第二射頻頻帶,則請求將發(fā)射機發(fā)射頻率從所述第二射頻頻帶改變到所述第三射頻頻帶,所述第三射頻頻帶是預(yù)先確定的以避免在所述第一射頻頻帶中所述信息接收的干擾。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述發(fā)射機是蜂窩移動終端發(fā)射機,并且其中通過利用蜂窩移動終端無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)起等級改變過程來提出進行改變的所述請求。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一射頻頻帶包括470MHz-862MHz,其中所述第二射頻頻帶包括880MHz-915MHz,并且其中所述第三射頻頻帶位于1700MHz以上。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一射頻頻帶包括地面數(shù)字視頻廣播470MHz-862MHz接收頻帶,其中所述第二射頻頻帶包括全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)880MHz-915MHz發(fā)射頻帶,并且其中所述第三射頻頻帶包括全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)1800MHz頻帶。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一射頻頻帶包括地面數(shù)字視頻廣播470MHz-862MHz接收頻帶,其中所述第二射頻頻帶包括全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)880MHz-915MHz發(fā)射頻帶,并且其中所述第三射頻頻帶包括歐洲第三代頻帶。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一射頻頻帶包括794MHz-806MHz接收頻帶,其中所述第二射頻頻帶包括蜂窩移動終端824MHz-849MHz發(fā)射頻帶,并且其中所述第三射頻頻帶包括全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)1900MHz頻帶。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一射頻頻帶包括下列頻帶之一約為1570MHz-1580MHz的頻帶、約為1222MHz-1232MHz的頻帶和約為1171MHz-1181MHz的頻帶。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中所述第二射頻頻帶包括下列頻帶之一約為824MHz-849MHz的頻帶、約為880MHz-915MHz的頻帶、約為1710MHz-1785MHz的頻帶以及約為1850MHz-1910MHz的頻帶。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其中所述第三射頻頻帶與所述第二射頻頻帶不匹配,并且包括下列頻帶之一約為824MHz-849MHz的頻帶、約為880MHz-915MHz的頻帶、約為1710MHz-1785MHz的頻帶和約為1850MHz-1910MHz的頻帶。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一射頻頻帶承載射頻分布服務(wù),所述第二射頻頻帶包括第一全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)發(fā)射頻率,以及所述第三射頻頻帶包括第二全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)發(fā)射頻率。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述射頻分布服務(wù)是地面數(shù)字視頻廣播、數(shù)字電視和全球定位系統(tǒng)其中之一。
12.一種設(shè)備,包括第一天線和第二天線、連接到所述第一天線的接收機、連接到所述第二天線的發(fā)射機、以及用于至少顯示通過所述第一天線接收到的信息的顯示設(shè)備,所述接收機在第一射頻頻帶接收信息,并且所述接收機包括用于處理所述接收的信息的第一數(shù)據(jù)處理器,所述設(shè)備進一步包括用于控制在不同的射頻頻帶中從所述第二天線進行發(fā)射的第二數(shù)據(jù)處理器,所述第一數(shù)據(jù)處理器在所述第一射頻頻帶中接收信息之前產(chǎn)生使用所述接收機進行接收的通知,并且作為響應(yīng),所述第二數(shù)據(jù)處理器確定所述發(fā)射機是否工作在第二射頻頻帶或第三射頻頻帶,并且如果所述第二數(shù)據(jù)處理器確定所述發(fā)射機正工作在所述第二射頻頻帶,則所述第二數(shù)據(jù)處理器發(fā)送請求以將發(fā)射機發(fā)射頻率從所述第二射頻頻帶改變到所述第三射頻頻帶,所述第三射頻頻帶是預(yù)先確定的以避免在所述第一射頻頻帶中所述信息接收的干擾。
13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其中所述發(fā)射機是蜂窩移動終端發(fā)射機,并且其中通過利用蜂窩移動終端無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)起等級改變過程來提出進行改變的所述請求。
14.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其中所述第一射頻頻帶包括470MHz-862MHz,并且其中所述第三射頻頻帶位于1700MHz以上。
15.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其中所述第一射頻頻帶包括地面數(shù)字視頻廣播470MHz-862MHz接收頻帶,并且其中所述發(fā)射機請求從全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)880MHz-915MHz發(fā)射頻帶改變到包括全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)1800MHz頻帶的所述第二射頻頻帶。
16.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其中所述第一射頻頻帶包括地面數(shù)字視頻廣播470MHz-862MHz接收頻帶,并且其中所述發(fā)射機請求從全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)880MHz-915MHz發(fā)射頻帶改變到包括歐洲第三代頻帶的所述第二射頻頻帶。
17.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其中所述第一射頻頻帶包括794MHz-806MHz接收頻帶,其中所述第二射頻頻帶包括蜂窩移動終端824MHz-849MHz發(fā)射頻帶,并且其中所述第三射頻頻帶包括全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)1900MHz頻帶。
18.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其中所述第一射頻頻帶包括下列頻帶之一約為1570MHz-1580MHz的頻帶、約為1222MHz-1232MHz的頻帶和約為1171MHz-1181MHz的頻帶。
19.如權(quán)利要求18所述的設(shè)備,其中所述第二射頻頻帶包括下列頻帶之一約為824MHz-849MHz的頻帶、約為880MHz-915MHz的頻帶、約為1710MHz-1785MHz的頻帶和約為1850MHz-1910MHz的頻帶。
20.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備,其中所述第三射頻頻帶和所述第二射頻頻帶不匹配,并且所述第三頻帶包括下列頻帶之一約為824MHz-849MHz的頻帶、約為880MHz-915MHz的頻帶、約為1710MHz-1785MHz的頻帶和約為1850MHz-1910MHz的頻帶。
21.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其中所述第一射頻頻帶承載射頻分布服務(wù),所述第二射頻頻帶包括第一全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)發(fā)射頻率,以及所述第三射頻頻帶包括第二全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)發(fā)射頻率。
22.一種便攜的、電池供電的設(shè)備,包括用于顯示由工作在地面數(shù)字視頻廣播470MHz-862MHz接收頻帶的接收機通過第一天線接收的信息的顯示屏;并且還包括多頻帶全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)發(fā)射機,所述設(shè)備進一步包括用于在接收信息之前產(chǎn)生使用所述接收機進行接收的通知的裝置;以及用于當工作在全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)900MHz頻帶時響應(yīng)于所述通知而請求將發(fā)射機發(fā)射頻率從所述全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)900MHz頻帶改變到全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)1800MHz頻帶或者歐洲第三代頻帶其中之一以避免在所述地面數(shù)字視頻廣播470MHz-862MHz接收頻帶中所述信息接收的干擾的裝置。
23.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備,其中通過利用全球數(shù)字移動電話系統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)起等級改變過程來提出改變發(fā)射機發(fā)射頻率的請求。
24.一種便攜的、電池供電的設(shè)備,包括用于顯示由工作在擴展到806MHz的數(shù)字電視接收頻帶的接收機通過第一天線接收的信息的顯示屏,并且還包括多頻帶蜂窩移動終端發(fā)射機,所述設(shè)備進一步包括用于在接收信息之前產(chǎn)生使用所述接收機進行接收的通知的裝置;以及用于當工作在蜂窩移動終端800MHz頻帶時響應(yīng)于所述通知而請求將發(fā)射機發(fā)射頻率從所述蜂窩移動終端800MHz頻帶改變到蜂窩移動終端1900MHz頻帶以避免在所述數(shù)字電視接收頻帶中所述信息接收的干擾的裝置。
25.如權(quán)利要求24所述的設(shè)備,其中通過利用蜂窩移動終端無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)起等級改變過程來提出改變發(fā)射機發(fā)射頻率的請求。
全文摘要
一種用于顯示通過蜂窩移動終端(CMT)來自至少一個射頻(RF)分布服務(wù)的信息的方法和設(shè)備。RF分布服務(wù)可以通過返回信道提供交互性。該設(shè)備(10)具有第一天線(12)以及第二天線(20)、連接到第一天線的接收機(14、16)和連接到第二天線的發(fā)射機(24)。
文檔編號H04B1/38GK1666422SQ03816036
公開日2005年9月7日 申請日期2003年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月5日
發(fā)明者朱哈·馬利斯馬, 馬科·利諾南 申請人:諾基亞公司