專(zhuān)利名稱(chēng):在無(wú)線通信系統(tǒng)中過(guò)境切換時(shí)保持連續(xù)同步編碼和解碼的方法和設(shè)備的制作方法
這項(xiàng)發(fā)明大致涉及一種無(wú)線電通訊系統(tǒng),特別是涉及一種雙通道無(wú)線電通訊系統(tǒng),它包括進(jìn)行同步編解碼的方法與設(shè)備。
用于全雙工數(shù)字無(wú)線通信系統(tǒng)的同步計(jì)數(shù)器驅(qū)動(dòng)編碼技術(shù)是已知的。這種系統(tǒng)在每個(gè)通信單元里,通常采用分離的編碼和解碼裝置對(duì)發(fā)射和接收通道分別進(jìn)行編碼和解碼。在每個(gè)通訊單元里,采用分離的編碼和解碼設(shè)備,使通訊單元成本昂貴,體積龐大,同時(shí)也使兩種設(shè)備間的同步復(fù)雜化。
為了在兩個(gè)鏈接的通信單元之間保持同步,常規(guī)的系統(tǒng)必需在發(fā)射編碼信息的同時(shí),發(fā)送一個(gè)編碼同步信號(hào)(E-sync),當(dāng)被發(fā)送信息為可被任意中斷的存貯數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)送編碼同步信號(hào)(E-sync)是不成問(wèn)題的。另一方面,在話音通信系統(tǒng)中發(fā)送E-sync在某種程度上就變得困難了,因?yàn)槁曇粜畔⑹沁B續(xù)的,不可能被E-sync發(fā)送周期性地中斷而在接收音頻信號(hào)中不產(chǎn)生引人注意的間斷或噪聲脈沖。
一些常規(guī)的聲音編碼系統(tǒng)周期性地從聲音信息里“挪用”比特,使用挪用的比特發(fā)送E-sync,這種理論是如果僅是不經(jīng)常地比特挪用,這些比特的缺少將不會(huì)嚴(yán)重影響話音。但是,丟失的比特仍會(huì)在某種程度上降低話音質(zhì)量,引起根據(jù)使用挪用的話音比特的編碼系統(tǒng)在話音質(zhì)量的主觀測(cè)方式方面,編碼模式和未編碼模式(Clear”)不成比例。
在無(wú)線通訊系統(tǒng),由常規(guī)編碼技術(shù)在將一個(gè)移動(dòng)通信單元(PCW)從一個(gè)固定通信單元過(guò)境切換到另一個(gè)固定通信單元(FCU)遇到的問(wèn)題與過(guò)境切換工作過(guò)程有關(guān)。當(dāng)連接兩個(gè)通訊單元時(shí),其中每一個(gè)通訊單元的發(fā)送路徑的編碼裝置在其他通訊單元的相應(yīng)接收路徑的編碼裝置提供編碼同步信號(hào)(E-sync)。因此,當(dāng)過(guò)境切換到一個(gè)新的FCU后,編碼同步將消失一段時(shí)間,在這期間,PCU中的編碼裝置和來(lái)自新的FCU中的新的E-sync重新同步,并使新的FCU中的編碼裝置和來(lái)自PCU的E-sync重新同步。
由于過(guò)境切換重建同步的時(shí)間里,編碼同步信號(hào)的丟失將引起所有通訊信息的丟失,用來(lái)發(fā)送連續(xù)信息例如聲音的常規(guī)編碼系統(tǒng)在每次過(guò)境切換前先回復(fù)到清零模式,在重建編碼所需充足時(shí)間完全過(guò)去以后,重新轉(zhuǎn)換到編碼模式。這自然造成了在每次過(guò)境切換時(shí)伴隨有短暫的發(fā)射信息可靠性受損害的時(shí)間。
因此,就需要有一種編碼技術(shù)克服前述的常規(guī)編碼技術(shù)上的問(wèn)題。這也就是說(shuō),需要有一種在過(guò)境切換時(shí)能在編碼模式連續(xù)工作的無(wú)信息丟失的編碼技術(shù),需要有一種不降低聲音質(zhì)量的編碼技術(shù),而且,需要有一種比常規(guī)編碼技術(shù)所需的成本和體積都小的技術(shù)。
在無(wú)線通信系統(tǒng)中,保持信息的同步編碼和解碼在完成過(guò)境切換時(shí)不受中繼的方法包括一組固定通信單元(FCUS)和至少一個(gè)便攜式通信單元(PCU),固定通信單元(FCUS)包括一個(gè)固定通信單元(FCU)編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC),便攜式通信單元包括(PCU)一個(gè)便攜式通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器(PCUESC),PCU和FCU用于產(chǎn)生和接收具有數(shù)字結(jié)構(gòu)并包括一個(gè)周期性重復(fù)的同步標(biāo)志的用于同步發(fā)射的信號(hào)。此方法包括下列幾步a)為接收從和第一個(gè)FCU的第一無(wú)線連接到與第二個(gè)FCU的第二天線連接的PCU的過(guò)境切換,在一個(gè)PCU和第二個(gè)FCU之間的無(wú)線聯(lián)系建立后,向第二個(gè)FCU中的第二個(gè)FCUESC的內(nèi)容裝入一個(gè)連續(xù)的值,此連續(xù)值中包括過(guò)境切換后在PCUESC中希望得到的值。
b)在過(guò)境切換完成后PCUESC和FCUESC以步驟(a)中安裝的連續(xù)值為起點(diǎn)開(kāi)始同步增加。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的一種無(wú)線電通信系統(tǒng)框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的遵守?cái)?shù)字歐洲無(wú)繩電信DigitalEuropeanCordlessTelecommuications(DECT)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成時(shí)分多路復(fù)用和時(shí)分雙工的框架內(nèi)容。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的固定通信單元的框圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的一個(gè)便攜式通信單元的框圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)的框圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明最佳實(shí)施例所述的產(chǎn)生單個(gè)編碼序列的影響信息的同步編解碼方法的流程圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明最佳實(shí)施例所述的實(shí)現(xiàn)的在過(guò)地境切換時(shí)保持信息的同步編碼和解碼不被中斷的方法的流程圖。
參看圖1,根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)例的一種無(wú)線電通信系統(tǒng)包含有一組固定通信單元(FCUS)102,為一組射頻覆蓋區(qū)域108,110,112提供射頻覆蓋。FCU通過(guò)一組電話線116連接到公共電話交換網(wǎng)(PSTN)114。本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線通信系統(tǒng)不僅僅用于公共電話交換網(wǎng)(PSTN),也用于象和用分支電話局這樣的電話系統(tǒng)。而且,該系統(tǒng)包括至少一個(gè)有過(guò)境切換能力,能以時(shí)分多路復(fù)用和時(shí)分雙工數(shù)據(jù)格式發(fā)送和接收的便攜式通信單元(PCU)120,該系統(tǒng)還至少包含有一個(gè)有線電話機(jī)124,用于向便攜式通信單元(PCU)120發(fā)送呼叫和從便攜式通訊單元120接收呼叫。一個(gè)便攜式通信單元120可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)固定通信單元(FCIS)102中的其他便攜式通信單元通信。
根據(jù)本發(fā)明,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)無(wú)線通信系統(tǒng)在多個(gè)FCU和至少一個(gè)PCU之間通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)定的使用。該標(biāo)準(zhǔn)協(xié)定定義了信息工作過(guò)程,用來(lái)請(qǐng)求和重建無(wú)線電通信鏈路,用于發(fā)送和接收信號(hào)數(shù)據(jù),用來(lái)發(fā)送和接收用戶通信信息,用來(lái)定義這里使用的時(shí)分多路復(fù)工和時(shí)分雙工的格式。象這樣的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)定的例子是數(shù)字歐洲無(wú)繩電信(PECT)標(biāo)準(zhǔn)。該DECT標(biāo)準(zhǔn)是在歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)文件prETS300175題為“數(shù)字歐洲無(wú)繩電信公共接口”中定義的,是在1991年8月,由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)制定,文件中應(yīng)用部分2,3,5,7合并為參考文件。
參看圖2,根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例,并根據(jù)DECT標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成的一個(gè)時(shí)分多路復(fù)用/時(shí)分雙工幀結(jié)構(gòu)201包含十二個(gè)時(shí)隙202用于固定通信單元(FCU)發(fā)射和十二個(gè)時(shí)隙203用于移動(dòng)通信單元發(fā)射。時(shí)隙202,203以發(fā)射和接收信息的位置為基準(zhǔn)組織在一起。例如,一個(gè)固定通信單元102(圖1)在標(biāo)號(hào)為“0”的時(shí)隙202發(fā)射信息,在標(biāo)號(hào)為“0”的時(shí)隙203接收信息,每個(gè)時(shí)隙202,203都包含有一個(gè)同步部分204和一個(gè)數(shù)據(jù)部分205。其中間同步部分包含了用于一條便攜式通信單元(圖1)120和固定通信單元102之間鏈路同步的同步標(biāo)志。數(shù)據(jù)部分205包含有一個(gè)一個(gè)控制部分206和一個(gè)用戶數(shù)據(jù)部分208,其中控制部分206用于傳送控制信息,也就是便攜式通信單元120固定通信單元102之間鏈接的幀標(biāo)志,時(shí)隙鑒別和其他控制信息,用戶數(shù)據(jù)部分用于攜帶用戶數(shù)據(jù),例如演講。
根據(jù)本發(fā)明,同步部分204和控制部分206用來(lái)同步攜帶在用戶數(shù)據(jù)部分208之中的信息的編解碼,還用來(lái)同步攜帶在控制部分206中的用戶信號(hào)。通過(guò)使用DECT時(shí)隙202,203的現(xiàn)存部分204,206來(lái)同步編碼和解碼過(guò)程,沒(méi)有必要從用戶數(shù)據(jù)部分208中挪用比特。因此根據(jù)本發(fā)明,這種編碼和解碼技術(shù)不會(huì)象常規(guī)的采用比特挪用來(lái)同步的編解碼技術(shù)、那樣降低話音質(zhì)量。通過(guò)在固定通信單元102和便攜式通信單元120(圖1)獲得同步信號(hào)來(lái)同步編解碼電路,較少的部分需要用來(lái)同步,從而減小了便攜式通信單元(PCU)120和固定通訊單元102的成本和體積。
在操作上,在固定通信單元(FCU)102和便攜式通信單元(PCU)120內(nèi)的時(shí)分多址/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)電路(這里順序描述)的幀同步部分,使得當(dāng)控制部分206包含用戶信號(hào)信息時(shí),在控制部分206發(fā)射和用戶數(shù)據(jù)部分208發(fā)送期間,信息的編解碼成為可能時(shí)分多址/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)電路使得在發(fā)送所有其他部分期間編解碼不可能實(shí)現(xiàn)。
參看圖三,根據(jù)本發(fā)明,固定通信單元102(圖1)的一個(gè)最佳實(shí)施所述包含一個(gè)射頻(RF)收發(fā)信機(jī)302,用于發(fā)射和接收包含有以時(shí)分多址/時(shí)分復(fù)用(TDMA/TDD)格式發(fā)射和接收的數(shù)字信息的射頻信號(hào)。射頻收發(fā)信機(jī)通過(guò)總線306連接到微處理器304上,微處理器304用來(lái)控制收發(fā)信機(jī)302。微處理器304通過(guò)總線306連接到系統(tǒng)的幀同步電路307,幀同步電路307用來(lái)保持系統(tǒng)內(nèi)所有固定通信單元(FCUS)之間的幀同步。幀同步電路307終端305接收主系統(tǒng)同步信號(hào)。如果同公共電話交換網(wǎng)114和一組固定通信單元102(圖1)之間的不同延遲得到調(diào)整以后,主同步信號(hào)可以從例如其中的同步標(biāo)志中獲得。
射頻(RF)收發(fā)信機(jī)302也被連接到時(shí)分多地/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)電路308,TDMA/TDD電路308通過(guò)模二累加器309把射頻收發(fā)信機(jī)302和用于完成由固定通信單元(FCU)102發(fā)送和接收信號(hào)的音頻到數(shù)字和數(shù)字到音頻的轉(zhuǎn)換的編碼器連接起來(lái)。這一組編碼器(CDDECS)310被連接到一組電話接口312上,該電話接口312用于把一組電話線116連接到編碼器310上。模二累加器309被連接到編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)314上,編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)314,由工作在速率為編碼器310和時(shí)分多址/時(shí)分復(fù)用(TDMA/TDD)電路308的串行比特率的增時(shí)鐘發(fā)生器315驅(qū)動(dòng),模二累加器309也通過(guò)時(shí)分多址/時(shí)分復(fù)用(TDMA/TDD)電路308與主系統(tǒng)同步信號(hào)同步,為本發(fā)明所述為通過(guò)編碼器310與TDMA/TDD電路308之間的信息提供編解碼。
時(shí)分多址/時(shí)分雙工電路(TDMA/TDD)308,編碼器(CODECS)310,增時(shí)鐘發(fā)生器315,編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)314和電話接口312都連接到通過(guò)微處理器304提供控制的總線306上。存貯器316也連接到微處理器上,用來(lái)存儲(chǔ)程序控制軟件和兩組數(shù)值,一組存貯位置320為編碼同步計(jì)數(shù)器(EDC)內(nèi)容保留,另一組存貯位置318為過(guò)境切換完成時(shí)間保留,兩組相應(yīng)的存貯位置320、318中的每一組都與相應(yīng)的固定通信單元102使用的成對(duì)接收和發(fā)射的時(shí)分多地/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)時(shí)隙202,203(圖2)有關(guān)。
當(dāng)成對(duì)接收和發(fā)送TDMA/TDD時(shí)隙202、203(圖2)中的一個(gè)攜帶用戶信息時(shí),在每個(gè)TDMA/TDD時(shí)隙202、203末端的編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)的內(nèi)容值被存貯在相應(yīng)的成對(duì)接收和發(fā)送TDMA/TDD時(shí)隙202、203專(zhuān)為編碼同步計(jì)數(shù)器ESC內(nèi)容值保留的存貯位置320上,然而專(zhuān)為過(guò)境切換完成時(shí)間保留的存貯位置318未被使用。存貯在專(zhuān)為編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)內(nèi)容保留的位置320上的值則用來(lái)在下一個(gè)相應(yīng)的成對(duì)接收和發(fā)送時(shí)隙202、203的開(kāi)始刷新編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC),根據(jù)本發(fā)明,如同以上描述那樣,通過(guò)使用存貯器316,單個(gè)編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)提供了在整個(gè)固定通信單元使用的全部TDMA/TDD時(shí)隙202,203上信息的編解碼,因此降低了固定通信單元(FCU)的成本和體積。
當(dāng)一個(gè)發(fā)送/接收時(shí)隙對(duì)沒(méi)有攜帶用戶信息僅僅等待一個(gè)鏈接的開(kāi)始或者正在進(jìn)行中的過(guò)境切換的完成時(shí),對(duì)應(yīng)于等待時(shí)隙對(duì)專(zhuān)為編碼同步計(jì)數(shù)器ESC內(nèi)容保留的存貯器位置320用來(lái)貯存一個(gè)PCU發(fā)送影響鏈接開(kāi)始的開(kāi)始值或者影響正在進(jìn)行的過(guò)境切換的連續(xù)值。根據(jù)本發(fā)明,只要有一個(gè)正在進(jìn)行的過(guò)境切換指向TDMA/TDD時(shí)隙對(duì)時(shí),對(duì)應(yīng)于TDMA/TDD時(shí)隙對(duì)用于過(guò)境切換完成時(shí)間的存貯器位置318就用來(lái)控制過(guò)境切換的時(shí)間。
參看圖4,根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例,便攜式通信單元(PCU)120包括一個(gè)射頻(RF)收發(fā)信機(jī)402,用來(lái)發(fā)射和接收包含有以時(shí)分多址/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)格式發(fā)射或接收的數(shù)據(jù)信息的射頻信號(hào)。射頻收發(fā)信機(jī)連接到微處理器404上,微處理器404通過(guò)總線406控制收發(fā)信機(jī)402。射頻收發(fā)信機(jī)402也連接到時(shí)分多址/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)電路408上,TDMA/TDD電路408通過(guò)模二累加器409將射頻收發(fā)信機(jī)402和編碼器(CODEC)410連在一起,編碼器用于將便攜式通信單元120發(fā)送和接收信號(hào)分別進(jìn)行音頻到數(shù)字和數(shù)字到音頻的轉(zhuǎn)換。模二累加器也被連接到由發(fā)生器415驅(qū)動(dòng)的編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)414上,增時(shí)鐘計(jì)數(shù)器(ESC)414以編碼器(CODEC)410和時(shí)分多址/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)電路的串行數(shù)據(jù)數(shù)率工作,CODEC410用來(lái)提供在CODEC410和TDMA/TDD電路408之間傳遞信息的編解碼。通過(guò)使用單個(gè)的編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)414進(jìn)行TDMA/TDD信息的編解碼,同常規(guī)的使用分離發(fā)送和接收設(shè)備的編解碼技術(shù)相比,便攜式通信單元的成本和體積都降低了。
增時(shí)鐘發(fā)生器415通過(guò)時(shí)分多地/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)電路408與從固定通信單元(FCU)102的無(wú)線鏈路接收來(lái)的幀同步信號(hào)標(biāo)志同步,而該幀同步信號(hào)標(biāo)志在固定通信單元(FCU)區(qū)內(nèi)通過(guò)終端305(圖3)的主系統(tǒng)同步信號(hào)同步。編碼器(CODEC)410被連接到用于向便攜式通信單元120的一個(gè)用戶發(fā)送信息和從便攜式通信單元(PCU)120的一個(gè)用戶接收信息的音頻接口上。時(shí)分多址/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)電路408,編碼器(CODEC)410,增同步時(shí)鐘發(fā)生器415,編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)414和話音接口412也被連接到微處理器404提供控制的總線406上,存貯器418也連接到微處理器404上,用來(lái)存貯程序控制軟件,還分別存貯編碼同步計(jì)數(shù)器內(nèi)容419和過(guò)境切換完成時(shí)間420的值,存貯器419,420上的值由微處理器決定,從一個(gè)便攜式通信單元發(fā)送到一個(gè)固定通信單元,根據(jù)本發(fā)明,這兩個(gè)值用于鏈接起點(diǎn)值和鏈路過(guò)境轉(zhuǎn)換。用來(lái)顯示從微處理器404發(fā)送信息的顯示器417也連接到微處理器404上,用來(lái)接收用戶輸入的控制信號(hào)的鍵盤(pán)也連接到微處理器404上。
參看圖5,根據(jù)本發(fā)明,編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)314,414的最佳實(shí)施例包括有一個(gè)并行數(shù)據(jù)輸入口504的一個(gè)移位寄存器502,移位寄存器502的并行口使能端(PE)506,允許并行數(shù)據(jù)輸入口504把來(lái)自微處理器304,404(圖3,圖4)的起始值和持續(xù)值裝入移位寄存器502。根據(jù)本發(fā)明,移位寄存器502有一個(gè)由增時(shí)鐘發(fā)生器315,415(圖3,圖4)驅(qū)動(dòng)的時(shí)鐘輸入端508,微處理器304,404使能時(shí)鐘使能端510,允許或禁止在編碼器(CODECS)310,410和時(shí)分多址/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)電路308,408(圖3,圖4)傳遞信息兩編碼和解碼。移位寄存器被用作線性反饋移位寄存器,把它的最后一級(jí)輸出512和中間輸出518、514通過(guò)模二累加器516,520反饋到它的串行數(shù)據(jù)輸入端522,這樣連接,該移位寄存器在最后一級(jí)輸出512產(chǎn)生一個(gè)預(yù)先定義的串行比特序列,用來(lái)同步信息的編解碼。
更為可取的是,為了獲得更大的可靠性,在最后一級(jí)輸出口512輸出的串行比特序列被送往一個(gè)無(wú)鍵碼流產(chǎn)生算法裝置524,此送鍵碼流產(chǎn)生算法裝置由微處理器304,404(圖3,圖4)從一個(gè)KV口提供的關(guān)鍵變量初始化,在最后輸出端526產(chǎn)生一個(gè)可靠編碼序列。象這樣的裝置有位于伊利諾沙,紹姆堡的莫托羅拉公司(Inc.ofschaumburg,Iuinois、)生產(chǎn)的TRN4836A裝置。在最后輸出端526輸出的串行信號(hào)在模二累加器309,409(圖3,圖4)被累加,用來(lái)完成固定通信單元102和便攜式通信單元120發(fā)送接收信息的編解碼。
更為可取的是,在固定通信單元102里,一個(gè)分離唯一的關(guān)鍵變量是用于每個(gè)時(shí)分多址/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)時(shí)隙對(duì)202,203(圖2),每個(gè)TDMA/TDD時(shí)隙對(duì)202,203的分離的且唯一的關(guān)鍵變量被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器316(圖3)中,在每個(gè)相關(guān)聯(lián)的時(shí)分多址/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)開(kāi)始由微處理器304(圖3)轉(zhuǎn)移到KV口528,象剛才描述的那樣,在固定通信單元102里,每個(gè)時(shí)隙對(duì)的分離唯一的關(guān)鍵變量的使用提供了更大程度的編碼可靠性,同時(shí)仍然允許使用包含單個(gè)碼流產(chǎn)生算法裝置的單個(gè)編碼計(jì)數(shù)器ESC,產(chǎn)生所有的時(shí)分多址/時(shí)分雙工時(shí)隙202,203。
參看圖6,根據(jù)本發(fā)明的一種最佳實(shí)施例,通過(guò)產(chǎn)生單個(gè)的編碼序列影響信息的同步編解碼的方法包括在固定通信單元(FCU)102(圖1)中接收在便攜式通信單元120(圖1)和固定通信單元(FCU)102之間建立鏈路時(shí)來(lái)自便攜式通信單元120(圖1)的登記信息,該登記信息包含一個(gè)編碼的用戶識(shí)別碼(CPIN),作為接收登記信息后的響應(yīng),固定通信單元102用預(yù)先定義的算法解碼604一個(gè)相應(yīng)的用戶識(shí)別碼(PIN),并把用戶識(shí)別碼儲(chǔ)存在專(zhuān)為與固定通信單元102鏈路時(shí)隙相應(yīng)的編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)(圖3)內(nèi)容保留的存儲(chǔ)位置320中,因?yàn)橛脩糇R(shí)別碼也被存儲(chǔ)例攜式通信單元(PCU)120中,在固定通信單元102和例攜式通信單元120中的微處理器304,404(圖3,4)將在下面描述的適當(dāng)時(shí)刻把用戶識(shí)別碼的值裝入606步他們各自的編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)(圖3,4)中。
當(dāng)鏈路建立到準(zhǔn)備進(jìn)行用戶通信時(shí),在固定通信單元102中的微處理器304和便攜式通信單元中的微處理器404把用戶識(shí)別碼分別裝進(jìn)608步編碼同步計(jì)數(shù)器314,414中,同時(shí)固定發(fā)送單元102在發(fā)送時(shí)隙202(圖2)發(fā)送的信號(hào)同步部分204(圖2)中的下一個(gè)同步標(biāo)志的開(kāi)始時(shí)刻允許各自的編碼同步計(jì)數(shù)器314,414的時(shí)鐘使能510。本領(lǐng)域的技術(shù)人員認(rèn)為只要同一信號(hào)在固定通信單元102和便攜式通信單元中使用,同時(shí)啟動(dòng)編碼同步計(jì)數(shù)314,414的時(shí)鐘使能端510,例攜式通信單元120在PCU發(fā)送時(shí)隙203發(fā)送信號(hào)的同步部分204也能用來(lái)啟動(dòng)各自的增時(shí)鐘發(fā)生器315,415。
在重建鏈路期間,編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)314,414的增時(shí)鐘發(fā)生器315,415通過(guò)時(shí)分多址/時(shí)分雙工電路308,408(圖3,4)分別同步609,來(lái)作為對(duì)固定通信單元102(圖1)發(fā)送信號(hào)的同步部分的同步標(biāo)志重現(xiàn)的響應(yīng)。
如本領(lǐng)域的技術(shù)熟知的那樣,如果第一個(gè)串行比特流和另一個(gè)與比特串行碼流速率相同并且同步的第二個(gè)偽隨機(jī)串行比特流在模二累加器(異或邏輯門(mén))中累加,就會(huì)在模二累加器的輸出端產(chǎn)生一個(gè)新的編碼串行比特流,如果這個(gè)新的(已編碼)的串行比特流與和第二個(gè)偽隨機(jī))序列同步并且相同的第三個(gè)偽隨機(jī)串行比特流在模二累加器二中累加,則在模二累加器二的輸出端就會(huì)產(chǎn)生和第一個(gè)串行比特流完全一樣的串行比特流。因此,本發(fā)明提供了一個(gè)通過(guò)產(chǎn)生單個(gè)編碼序列實(shí)現(xiàn)信息的同步編解碼的方法和設(shè)備,用于控制發(fā)生在固定通信單元102和移動(dòng)通訊單元120中的編解碼。
參看圖7,根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例,保持信息的編解碼在過(guò)境切換不被中斷的方法包括和第一個(gè)固定通信單元120(圖1)鏈接的例攜式通信單元102決定701是否有必要過(guò)境切換到中另一固定通信單元120,然后選擇過(guò)境切換完成時(shí)間,選中的過(guò)境切換完成時(shí)間與后來(lái)的由第一個(gè)固定通信單元102在用來(lái)鏈接的FCU發(fā)送時(shí)隙202發(fā)送信號(hào)的同步部分204(圖2)中同步標(biāo)志同時(shí)發(fā)生。在同一步驟710中緊接著的是便攜式通信單元120計(jì)算過(guò)境切換持續(xù)值,也就是在所選擇的過(guò)境切換完成時(shí)刻在便攜式通信單元120的編碼同步計(jì)數(shù)器(圖4)的希望值。
下一步702,便攜式通信單元120和第二個(gè)固定通信單元102建立第二條無(wú)線鏈路,發(fā)送持續(xù)值和比選擇的過(guò)境切換完成時(shí)間。因?yàn)檫^(guò)境切換完成時(shí)間與后來(lái)的由第一個(gè)固定通信單元在FCU發(fā)送時(shí)隙202發(fā)送信號(hào)的同步部分204(圖2)中的同步標(biāo)志同時(shí)發(fā)生,還因?yàn)橄到y(tǒng)中所有的固定通信單元必須和在固定通信單元102中的端口305(圖3)的主系統(tǒng)同步,第二個(gè)固定通信單元102能夠相當(dāng)精確地決定過(guò)境切換的時(shí)間。
第二個(gè)固定通信單元102(圖1)在706步中存貯持續(xù)值和過(guò)境切換完成時(shí)間,在存儲(chǔ)器位置320存儲(chǔ)編碼同步計(jì)數(shù)器(圖3)的內(nèi)容,而且在存儲(chǔ)器位置318存貯過(guò)境切換完成時(shí)間(圖3)。存儲(chǔ)器位置320,318分別與固定通信單元102使用的第二條無(wú)線鏈路的時(shí)分多址/時(shí)分雙工(TDMA/TDD)時(shí)隙有關(guān)。
當(dāng)選定的過(guò)境切換完成時(shí)間到后,微處理器304(圖3)訪問(wèn)它的存儲(chǔ)器316恢復(fù)持續(xù)值,持續(xù)值裝入708步中的編碼同步計(jì)數(shù)器314(圖3),接著啟動(dòng)編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)314的增時(shí)鐘,啟動(dòng)第二個(gè)固定通信單元102的編碼同步計(jì)數(shù)器ESC,以便攜式通信單元120的編碼同步計(jì)數(shù)器414(圖4)同時(shí)到達(dá)的值開(kāi)始計(jì)數(shù)。
在第二條無(wú)線鏈路的持續(xù)期間,第二個(gè)固定通信單元102的編碼同步計(jì)數(shù)器314的增時(shí)鐘發(fā)生器315,便攜式通信單元的編碼同步計(jì)數(shù)器414的增時(shí)鐘發(fā)生器415分別被時(shí)分多址/時(shí)分以工(TDMA/TDD)電路308,408彼此同步,709步,響應(yīng)第二個(gè)固定通信單元102(圖1)發(fā)送信號(hào)的同步部分204(圖2)的周期性的同步標(biāo)志。
因此,本發(fā)明包括一種實(shí)現(xiàn)信息的同步編解碼的方法和設(shè)備,它通過(guò)產(chǎn)生單個(gè)編碼序列控制發(fā)生在固定通信單元102和便攜式通信單元120的編解碼。而且本發(fā)明包括保持信息的同步編解碼在過(guò)境切換不被中斷的方法與設(shè)備。因此,本發(fā)明提供了克服常規(guī)編碼技術(shù)中上述問(wèn)題的一種編碼技術(shù)。它提供了(a)在過(guò)境切換時(shí)能連續(xù)工作在編碼模式而沒(méi)有信息丟失的編碼技術(shù),(b)不進(jìn)行比特挪用因此不降低話音質(zhì)量的技術(shù),(c)建立比常規(guī)編碼技術(shù)成本更低,體積更小的編碼系統(tǒng)的編碼技術(shù)。
權(quán)利要求
1.在無(wú)線通信系統(tǒng)中保持信息的同步編解碼在過(guò)境切換時(shí)不被中斷的便攜式通信單元包括一組固定通信單元(FCUS)(102),每個(gè)固定通信單元(FCU)(102)包括一個(gè)FCU編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)(314),和至少一個(gè)包括一個(gè)PCU編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)(414)的便攜式通信單元(PCU)(120)便攜式通信單元(120)和固定通信單元(102)包括能發(fā)生和接收有一定數(shù)據(jù)格式(201)的信息發(fā)射的裝置,這種數(shù)據(jù)格式包括至少一個(gè)發(fā)送通道和一個(gè)接收通道的時(shí)分多工,該至少一個(gè)發(fā)送通道和至少一個(gè)接收通道被搬移到單一的射頻載波上,這種數(shù)據(jù)格式(201)還包括一種用來(lái)發(fā)射同步的周期性重復(fù)的同步標(biāo)志(204),便攜式通信單元(PCU)(120)更進(jìn)一步包括第一處理器裝置(404),用來(lái)計(jì)算和轉(zhuǎn)換一個(gè)持續(xù)值(419)和過(guò)境切換完成時(shí)間(420),并把它們轉(zhuǎn)換到固定通信單元(102)中,這個(gè)持續(xù)值包括在過(guò)境切換完成時(shí)便攜式通信單元的編碼同步計(jì)數(shù)器中的期望值;連接到便攜式通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)(414)用來(lái)增加便攜式通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)(414)值的增量裝置;用來(lái)響應(yīng)從固定通信單元(102)接收的主同步信號(hào)(204),同步便攜式通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器ESC(414)的增量,連接到遞增設(shè)備(415)的同步設(shè)備(408)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式通信單元PCU(120),進(jìn)一步包括連接到便攜式通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器(414)上,把預(yù)定義的起始值裝入便攜式通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器(414)的初始化設(shè)備(404,418)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式通信單元(PCU),它進(jìn)一步包括連接到初始化裝置(418,404)的起始值編碼裝置(418,404),用預(yù)先定義的編碼過(guò)程編碼起始值;和連接到起始值編碼裝置(418,404),把編碼后的起始值裝入固定通信單元(102)的第二處理器裝置(404)。
4.在無(wú)線通信系統(tǒng)中,用來(lái)保持信息的同步編解碼在過(guò)境切換不受中斷的固定通信單元(FCU)(102)包括一組固定通信單元(FCUS)(102)和至少一個(gè)便攜式通信單元(PCU)(120),每一個(gè)固定通信單元(102)包括一個(gè)FCU編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)(314),至少一個(gè)便攜式通信單元(120)的每一個(gè)包括一個(gè)PCU編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)(414),便攜式通信單元和固定通信單元包括發(fā)生和接收具有一種數(shù)據(jù)格式(201)的信息發(fā)射的裝置,這種數(shù)據(jù)格式包括至少一個(gè)發(fā)送通道和至少一個(gè)接收通道的時(shí)分多工,該至少一個(gè)發(fā)送通道和至少一個(gè)接收通道被搬移到單一的射頻(RF)載波上,數(shù)據(jù)格式(201)還進(jìn)一步包括用來(lái)同步發(fā)送的周期性重復(fù)的同步標(biāo)志(204),固定通信單元(102)還進(jìn)一步包括用來(lái)存儲(chǔ)便攜式通信單元發(fā)送的持續(xù)值(320)和過(guò)境切換完成時(shí)間(318)的存儲(chǔ)器裝置(316);連接到存儲(chǔ)器裝置(316),在過(guò)境切換完成時(shí),把持續(xù)值(320)裝入固定通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)(314)的第一處理器裝置(304);連接到第一處理器裝置(304)和固定通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)(314)上,用來(lái)從過(guò)境切換完成時(shí)間起增加固定通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器(314)的增量裝置;和用來(lái)響應(yīng)主同步信號(hào)的接收,同步固定通信單元的編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)(314)的增量計(jì)數(shù)的同步裝置(307)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固定通信單元(FCU)(102),還進(jìn)一步包括連接到固定通信單元FCU編碼同步計(jì)數(shù)器ESC(314)上的用來(lái)把起始值從便攜式通信單元(120)裝入固定通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器(ESC)(314)的初始化裝置(302,308,304)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的固定通信單元里,初始化裝置(302,308,304)還包括連接到初始化裝置(302,308,304),通過(guò)預(yù)先定義的解碼過(guò)程,解碼起始值的解碼裝置(304,316)。連接到解碼裝置(304,316),用來(lái)把解碼后的起始值裝入固定通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器ESC(102)的第二個(gè)處理器裝置(304)。
全文摘要
在一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中包含有一組固定通信單元和便攜式通信單元。其中每一個(gè)都包含有一個(gè)編碼同步計(jì)數(shù)器,便攜式通信單元和固定通信單元有一種數(shù)據(jù)發(fā)送格式,保持過(guò)境切換時(shí)同步編解碼的方法,包括以下步驟(a)在過(guò)境切換初始化期間,裝入持續(xù)值作為第二個(gè)固定通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器的內(nèi)容;(b)在過(guò)境切換完成時(shí)刻從持續(xù)值開(kāi)始同步增加第二個(gè)固定通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器和便攜式通信單元編碼同步計(jì)數(shù)器。
文檔編號(hào)H04L9/12GK1082274SQ93106099
公開(kāi)日1994年2月16日 申請(qǐng)日期1993年5月22日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月22日
發(fā)明者查爾斯·約翰·馬利克, 格雷格·吉爾伯特·格雷昂德 申請(qǐng)人:莫托羅拉公司