專利名稱：在無線通信系統(tǒng)中建立和保持通信路徑的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及通信系統(tǒng)，尤其涉及在無線通信系統(tǒng)中建立和保持通信路徑的裝置和方法。
背景技術(shù)：
無線通信系統(tǒng)需要發(fā)射機和接收機，以便在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，發(fā)送和接收射頻信號上的信息。這些發(fā)射機和接收機會受到該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)、外的其他發(fā)射機和接收機干擾。這些干擾可以是由在不同的發(fā)射功率電平下工作的每一發(fā)射機引起的。發(fā)射機發(fā)射功率的控制僅在每一發(fā)射機處執(zhí)行，而不是來自某一集中的地點。另外，已證實無線通信系統(tǒng)中發(fā)射機的發(fā)射功率難以相對于系統(tǒng)中的其他發(fā)射機的發(fā)射功率進行控制。所以，要求做到無線通信系統(tǒng)中每一發(fā)射機改善發(fā)射功率控制。
無線通信系統(tǒng)還需要在相應(yīng)的發(fā)射機和接收機之間建立無線電鏈路，以便提供無線通信傳輸。在實現(xiàn)每一無線鏈路的捕獲和建立中出現(xiàn)干擾和延遲。每次發(fā)出呼叫都捕獲和建立無線鏈路效率就不高。如果無論是否進行呼叫都保持無線鏈路，則由于需要電功率維持該鏈路，也會發(fā)生干擾問題。所以，要求避免每次呼叫建立無線鏈路，并避免連續(xù)保持無線鏈路而在無線通信系統(tǒng)中引入干擾。
另外，通常發(fā)射機在一種相位下發(fā)射信號，而接收機通常在另一相位下接收信號。系統(tǒng)中發(fā)射機和接收機所使用的不同相位會在識別來自多個發(fā)射機與接收機對的信息時產(chǎn)生問題。另外，具有一種相位的接收機需要較多的電路和軟件支持來識別來自在另一相位下工作的相應(yīng)發(fā)射機的信息。此外，接收機和發(fā)射機之間的相位差還會受發(fā)射機和接收機之間的路徑延遲的變化的影響。所以，要求能夠控制無線通信系統(tǒng)中發(fā)射機和接收機的相位，以便提供改進的射頻信號傳輸。
始發(fā)源或目標(biāo)源的發(fā)射機會在一種相位下發(fā)送信息，而目標(biāo)源或始發(fā)源的接收機會在不同相位接收信息。在這樣一種情況下，接收機會不知道接收過程是從數(shù)據(jù)流中的哪一部分開始的。信息被分隔成幀，應(yīng)當(dāng)識別每一幀的開始，以適當(dāng)處理信息。傳統(tǒng)的幀定位技術(shù)在幀識別中既煩又慢，并且還會丟失信息幀。所以，要求既快又方便地識別每一信息幀的開頭，以實現(xiàn)恰當(dāng)處理。
發(fā)明概述按照本發(fā)明的一個方面，提供的無線通信系統(tǒng)用戶終端中控制發(fā)射功率的方法大體消除或減少了與傳統(tǒng)的無線系統(tǒng)相關(guān)的缺點和問題。
按照本發(fā)明的一個實施例，提供了一種在無線通信系統(tǒng)的用戶終端中控制發(fā)射功率的方法，該方法包括從中央終端的發(fā)射機到用戶終端的接收機建立起下行鏈路通信路徑。下行鏈路信號是從中央終端的發(fā)射機發(fā)射的，并在用戶終端的接收機處接收。下行鏈路信號包括功率控制信號，該信號用來調(diào)節(jié)用戶終端中發(fā)射機的發(fā)射信號，以便建立起用戶終端的發(fā)射機和中央終端的接收機之間的上行鏈路通信路徑。
本發(fā)明這方面的一個技術(shù)優(yōu)點是對用戶終端中的發(fā)射機的發(fā)射功率進行外部控制。另一個技術(shù)優(yōu)點是通過從中央終端到用戶終端的下行鏈路信號中的開銷信道控制發(fā)射功率。再一個技術(shù)優(yōu)點是對用戶終端中發(fā)射機的發(fā)射功率提供遞增和遞減調(diào)節(jié)。又一個技術(shù)優(yōu)點是調(diào)節(jié)發(fā)射功率，使之與中央終端服務(wù)的其他用戶終端的發(fā)射功率一致。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供了一種使無線通信系統(tǒng)的用戶終端中發(fā)射機同步的裝置和方法，該方法和裝置基本消除或減少了與傳統(tǒng)的無線通信技術(shù)相關(guān)的缺點和問題。
按照本發(fā)明的一個實施例，使無線通信系統(tǒng)的用戶終端中發(fā)射機同步的方法包括從中央終端到用戶終端建立起下行鏈路通信路徑。下行鏈路信號是從中央終端中的發(fā)射機發(fā)射的，并在用戶終端的接收機處接收。用戶終端的接收機從下行鏈路信號中析取編碼同步信號。編碼同步信號用來調(diào)節(jié)用戶終端中發(fā)射機發(fā)射的上行鏈路信號的相位。中央終端的接收機監(jiān)視上行鏈路信號的相位，并變更編碼同步信號，以便使上行鏈路信號的相位與中央終端的接收機處的相位相符。
本發(fā)明這方面的一個技術(shù)優(yōu)點是遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)用戶終端中發(fā)射機的發(fā)射相位。另一個技術(shù)優(yōu)點是在中央終端的接收機處獲得與用戶終端中發(fā)射機發(fā)射相位相符。又一個技術(shù)優(yōu)點是在從中央終端發(fā)射的下行鏈路信號中嵌進編碼同步信號，以便遞增調(diào)節(jié)用戶終端中發(fā)射機的發(fā)射相位。再一個技術(shù)優(yōu)點是連續(xù)監(jiān)視用戶終端中發(fā)射機的發(fā)射相位，以便保持與中央終端中接收機相位一致。
按照本發(fā)明的又一個方面，提供了一種在無線通信系統(tǒng)中發(fā)射和接收信息的裝置和方法，它基本消除或減少了與傳統(tǒng)的無線通信技術(shù)相關(guān)的缺點和問題。
按照本發(fā)明的一個實施例，無線通信系統(tǒng)中發(fā)射信息的方法包括以捕獲模式，在第一發(fā)射功率的第一發(fā)射速率下發(fā)射下行鏈路信號，以建立起下行鏈路通信路徑。在建立起下行鏈路通信路徑以后，以備用模式，在第二發(fā)射功率和第一發(fā)射速率下發(fā)射下行鏈路信號。請求無線電話呼叫時，在第一發(fā)射功率和第二發(fā)射速率下發(fā)射下行鏈路信號。
本發(fā)明這方面的一個技術(shù)優(yōu)點是提供具有不同發(fā)射功率和不同發(fā)射速率的多種工作模式。另一個技術(shù)優(yōu)點是系統(tǒng)空閑期間在低發(fā)射速率下提供低的發(fā)射功率。再一個技術(shù)優(yōu)點是在不同的發(fā)射功率之間和不同的發(fā)射速率之間進行有效的變更。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供了一種在無線通信系統(tǒng)中建立下行鏈路通信路徑的裝置和/或方法，它基本消除或減少了與傳統(tǒng)的無線通信技術(shù)相關(guān)的缺點和問題。
按照本發(fā)明的一個實施例，在無線通信系統(tǒng)中建立下行鏈路通信路徑的方法包括從中央終端的發(fā)射機發(fā)射具有主編碼序列的下行鏈路信號。在具有從編碼序列的用戶終端中的接收機處接收下行鏈路信號。用戶終端中的接收機將其從編碼序與下行鏈路信號的主編碼序列進行比較，以核對這兩個序列的編碼和相位。通過確定從中央終端中發(fā)射機到用戶終端中發(fā)射機的路徑延遲，接收機調(diào)節(jié)其從編碼序列的相位，使之與主編碼的相位一致。
本發(fā)明這方面的一個技術(shù)優(yōu)點是核對接收機從編碼序列與下行鏈路信號的主編碼序列。另一個技術(shù)優(yōu)點是調(diào)節(jié)接收機的從編碼序列的相位，使之與下行鏈路信號中主編碼序列的相位一致。再一個技術(shù)優(yōu)點是提供對接收機從編碼序列相位的粗、細(xì)遞增調(diào)節(jié)。又一個技術(shù)優(yōu)點是測量從編碼序列和主編碼序列的組合功率電平，以便獲得編碼序列一致。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供了一種對無線通信系統(tǒng)中的信息進行幀定位的裝置和方法，該方法基本消除或減少了與傳統(tǒng)幀定位技術(shù)相關(guān)的缺點和問題。
按照本發(fā)明的一個實施例，對無線通信系統(tǒng)中的信息進行幀定位的方法包括在用戶終端接收機處接收載有中央終端中發(fā)射機發(fā)射的信息的下行鏈路信號。從下行鏈路信號中識別下行幀的幀單元的開頭部分。為了確保幀定位準(zhǔn)確，對連續(xù)信息幀的連續(xù)幀單元開頭部分進行識別。在成功識別了兩個相繼的幀單元開關(guān)部分時，從中央終端的發(fā)射機到用戶終端的接收機建立起下行鏈路通信路徑。
本發(fā)明這方面的一個技術(shù)優(yōu)點是準(zhǔn)確識別了信息幀的幀單元開頭部分。另一個技術(shù)優(yōu)點是通過下行鏈路信號位單元逐步遞增，識別幀單元開頭部分。又一個技術(shù)優(yōu)點是將代表幀單元開頭部分的幀定位字譯碼成下行鏈路信號的開銷信道。再一個技術(shù)優(yōu)點是不斷監(jiān)視連續(xù)信息幀的幀單元開頭部分。
附圖簡述下面參照附圖通過舉例描述本發(fā)明的實施例，圖中，相同的標(biāo)號表示相同的技術(shù)特征。其中，

圖1是一例無線通信系統(tǒng)的示意圖，其中包括一例本發(fā)明；圖2是圖1所示通信系統(tǒng)一例用戶終端的示意圖；圖3是圖1所示通信系統(tǒng)一例中央終端的示意圖；圖3A是圖1所示通信系統(tǒng)中央終端調(diào)制解調(diào)器架的示意圖；圖4描述的是圖1所示通信系統(tǒng)的一例頻率分配方案；圖5A和5B描述的是圖1所示通信系統(tǒng)的蜂窩區(qū)配置的示意圖；圖6是描述圖1所示通信系統(tǒng)的碼分多路復(fù)用系統(tǒng)諸元的示意圖；圖7是描述圖1所示通信系統(tǒng)的各信號發(fā)送處理級的示意圖；圖8是描述圖1所示通信系統(tǒng)的各信號接收處理級的示意圖；圖9是描述無線通信系統(tǒng)的下行鏈路和上行鏈路通信路徑的示意圖；圖10是描述構(gòu)成中央終端發(fā)射的下行鏈路信號的示意圖；圖11是對用戶終端的從編碼序列進行相位調(diào)節(jié)的圖解；圖12是對用戶終端中的接收機進行的信號質(zhì)量估算的圖解；圖13是下行鏈路信號中幀信息信號的內(nèi)容的圖解；圖14列表描述插入到下行鏈路信號的數(shù)據(jù)流中的開銷；圖15列表描述下行鏈路信號開銷信道中的功率控制信號；圖16列表描述下行鏈路信號開銷信道中的編碼同步信號；圖17是無線通信系統(tǒng)每一工作模式的發(fā)射功率和發(fā)射速率的圖解；圖18是描述用戶終端中接收機和發(fā)射機工作的示意圖；
圖19是較詳細(xì)描述圖3A所示調(diào)制解調(diào)器架的配置的示意圖；圖20是描述圖1所示通信系統(tǒng)的控制規(guī)約的示意方框圖；圖21是描述圖1所示通信系統(tǒng)中區(qū)站控制器或單元管理器與調(diào)制解調(diào)器架控制器之間傳送控制消息的消息處理模塊的示意方框圖；圖22是描述圖11所示控制消息的消息分組結(jié)構(gòu)的示意方框圖；圖23是圖11所示消息處理模塊的消息累加狀態(tài)圖；圖24是描述用于主從連接以進行架控制器和從單元之間的通信的不同規(guī)約層的示意圖；圖25是描述建立用于架控制器和從單元之間的通信的主從連接的示意圖；圖26是描述將消息從架控制器傳送到到從單元的示意圖；圖27是描述由架控制器處理的事件的示意方框圖；圖28是描述控制終端中區(qū)站控制器的控制結(jié)構(gòu)的示意方框圖；圖29是描述控制終端中區(qū)站控制器的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的示意方框圖；圖30示意表現(xiàn)圖3所示中央終端的模擬器的連接。
發(fā)明的詳細(xì)描述圖1是一例無線通信系統(tǒng)的示意圖。通信系統(tǒng)包括一個或多個服務(wù)區(qū)12、14和16，每一個服務(wù)區(qū)由一個中央終端(CT)10服務(wù)，該中央終端建立與所關(guān)心的區(qū)域中的用戶終端(ST)20的無線鏈路。中央終端10所覆蓋的區(qū)域可以改變。例如，在具有低用戶密度農(nóng)村地區(qū)，服務(wù)區(qū)12所覆蓋的區(qū)域半徑為15-20Km。而具有高密度用戶終端20的市區(qū)中的服務(wù)區(qū)14，其覆蓋區(qū)域的半徑可以僅為100m左右。在具有中等用戶終端密度的郊區(qū)，服務(wù)區(qū)16所覆蓋的區(qū)域的半徑可以是1Km左右?？梢岳斫猓囟ǖ闹醒虢K端10所覆蓋的區(qū)域可以選擇成適合所期望的或?qū)嶋H用戶密度、局部地理考慮等的本地要求，并非僅局限于圖1所示的例子。此外，由于會影響所發(fā)射信號的分布的天線設(shè)計考慮、地理因素、建筑物等，覆蓋區(qū)不必并且通常也不是圓形的。
各服務(wù)區(qū)12、14、16的中央終端10可以通過與例如公用交換電話網(wǎng)(PSTN)18相連的鏈路13、15和17相互連接起來。這些鏈路可以包括采用銅線、光纖、衛(wèi)星、微波等的傳統(tǒng)電信技術(shù)。
圖1所示的無線通信系統(tǒng)是基于在服務(wù)區(qū)(例如12、14、16)內(nèi)的固定點處的用戶終端20和該服務(wù)區(qū)的中央終端10之間提供固定的微波鏈路的。在較佳實施例中，每一用戶終端20配備有通往其中央終端10的永久固定的接入鏈路。然而，在其他一些實施例中，可以提供按需接入，從而可以被服務(wù)的用戶數(shù)超過當(dāng)前可以工作的通信鏈路的數(shù)量。
圖2描述的是用于圖1所示通信系統(tǒng)的用戶終端20的配置例。圖2包括用戶住處的示意表征22。用戶無線電單元(CRU)24安裝在用戶住宅。用戶無線電單元24包括平板天線之類的天線23。用戶無線電單元安裝在用戶住宅或天線桿等的上面，并且其方向使得用戶無線電單元24內(nèi)的平板天線23面向用戶無線電單元24所處的服務(wù)區(qū)的中央終端10的方向。
用戶無線電單元24通過引入線28連接到用戶住宅內(nèi)的電源單元(PSU)30。電源單元30連接到市電，用來將電能提供到用戶無線電單元24和網(wǎng)絡(luò)終端單元(NTU)32。用戶無線電單元24還通過電源單元30連接到網(wǎng)絡(luò)終端單元32，網(wǎng)絡(luò)終端單元32接著連接到用戶住宅中的通信設(shè)備，例如，連接到一部或多部電話機34、傳真機36和計算機38。通信設(shè)備在圖中描繪成處于一幢用戶住宅內(nèi)。然而，也可以不是這樣，由于用戶終端20選擇支持單用戶線或雙用戶線均合用，所以由一個用戶終端20可以支持兩條用戶線。用戶終端20還可以安排成支持模擬通信或數(shù)字通信，例如，16、32或64千比特特/秒的模擬通信或按照ISDNBRA標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字通信。
圖3是圖1所示一例通信系統(tǒng)中央終端的示意圖。公共設(shè)備柜40包含幾個設(shè)備架42、44、46，包括RF組合器和功率放大器架(RFC)42、電源架(PS)44和幾個(本例中為4)調(diào)制解調(diào)器架(MS)46。RF組合器架42使得4個調(diào)制解調(diào)器架46能夠并行工作。它組合并放大4個發(fā)射信號的功率，每一發(fā)射信號來自于4個調(diào)制解調(diào)器架中的一個，并放大所接收的信號，將接收的信號分成4個，從而各個信號可以傳送到各個調(diào)制解調(diào)器架。電源格44提供與市電的連接，以及公共設(shè)柜40中的各個單元的熔斷保險。在RF組合器42和安裝在中央終端天線桿50上且通常是全向天線的主中央終端天線52之間提供雙向連接。
本例的中央終端10通過點對點微波鏈路連接到進行與圖1中示出的公用交換電話網(wǎng)18接口的地方。如上所述，其他類型的連接(例如銅線或光纖)可以用來將中央終端10鏈接到公用交換電話網(wǎng)18。本例中，調(diào)制解調(diào)器架通過聯(lián)線47連接到微波終端(MT)48。微波鏈路48從微波終端48延伸到安裝在桿50上的點對點微波天線54，作為通往公用交換電話網(wǎng)18的主連接。
個人計算機、工作站等設(shè)備可以用作支持中央終端10的區(qū)站控制器(SC)56。區(qū)站控制器56通過例如RS232連接55連接到中央終端10的每一調(diào)制解調(diào)器架。區(qū)站控制器56接著可以提供支持功能(如故障定位、告警和狀態(tài)指示)，并對中央終端10進行配置。盡管多個區(qū)站控制器56可以形成支持多個中央終端10的網(wǎng)絡(luò)，但一個區(qū)站控制器56通常只支持一個中央終端10。
作為RS232連接55的另一種形式(該連接延伸到站控制器56)，可以代之以從緩沖件(PAD)228到單元管理器(EM)58的交換節(jié)點60提供諸如X.25鏈路57等數(shù)據(jù)連接(圖3中用虛線表示)。單元管理器58可以支持幾個由連接到交換節(jié)點60所接續(xù)的分布中央終端10。單元管理器58使得可以將大量(例如可以多達(dá)1000以上)的中央終端10綜合到管理網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。單元管理器58以強有力的工作站62為基礎(chǔ)，并且可以包括網(wǎng)絡(luò)工程師和控制人員的幾部計算機終端64。
圖3A描述的是調(diào)制解調(diào)器架46的各個部分。發(fā)射/接收RF單元(RFU，例如安裝在調(diào)制解調(diào)器架中一插板上66可以產(chǎn)生中等功率電平的已調(diào)發(fā)射RF信號，并恢復(fù)和放大用戶終端用的基帶RF信號。RF單元66連接到執(zhí)行A-D/D-A轉(zhuǎn)換、基帶濾波以及對來自調(diào)制解調(diào)器插板(MC)70的15個發(fā)射信號進行矢量相加的模擬單元插板(AN)68。模擬單元68連接到幾塊調(diào)制解調(diào)器插板70(通常是1-18塊)。調(diào)制解調(diào)器插板對通往/來自用戶終端20的發(fā)射信號和接收信號進行基帶信號處理。這包括對發(fā)射信號進行的1/2率卷積編碼和用CDMA碼進行16路擴展，以及對接收信號進行的同步恢復(fù)、去擴展和糾錯。本例中的每一調(diào)制解調(diào)器插板70有兩個調(diào)制解調(diào)器，每一調(diào)制解調(diào)器支持通往用戶終端20的一條用戶鏈路(或兩條線路)。這樣，每塊插板兩個調(diào)制解調(diào)器，每一調(diào)制解調(diào)器架有8個調(diào)制解調(diào)器，則每一調(diào)制解調(diào)器架可支持16條用戶鏈路。然而，為了把冗余包括進去從而當(dāng)出現(xiàn)故障時可以在用戶鏈路中替換調(diào)制解調(diào)器，一個調(diào)制解調(diào)器架46最好最多只支持15條用戶鏈路。第16個調(diào)制解調(diào)器用作備件，當(dāng)其他15個調(diào)制解調(diào)器中的一個出現(xiàn)故障時，可以轉(zhuǎn)接到該備件。調(diào)制解調(diào)器插板70連接到輔助單元(TU)74，該輔助單元終接通往主公用交換電話網(wǎng)18的接續(xù)(例如通過聯(lián)線47中的一條)，并處理通往例如多達(dá)15個用戶終端的電話信息的信令(每一個用戶終端通過16個調(diào)制解調(diào)器中的15個調(diào)制解調(diào)器中的一個)。
中央終端10和用戶終端20之間的無線通信可以工作在各種頻率下。圖4描述了一例可以使用的頻率。本例中，無線通信系統(tǒng)工作在1.5-2.5GHz的頻帶內(nèi)。具體地說，本例打算工作在由ITU-R(CCIR)建議F.701定義的頻帶內(nèi)(2025-2110MHz、2200-2290MHz)。圖4描述的是用于從用戶終端20到中央終端10的上行鏈路以及從中央終端10到用戶終端20的下行鏈路的頻率。應(yīng)當(dāng)注意，3.5MHz的12條上行鏈路無線電信道和12條下行鏈路無線電信道中的每一條信道的中心位于約2155MHz處。接收信道和發(fā)射信道的間隔大于所要求的最小間隔70MHz。
本例中，如上所述，每一調(diào)制解調(diào)器架將支持一頻道(即，一上行鏈路頻率加上相應(yīng)的下行鏈路頻率)。如同在后文中將要說明的那樣，最多有15條用戶鏈路可以在一頻道上得到支持。所以，在本實施例中，每一中央終端10可以支持60條鏈路或120條線路。
通常，來自特定的中央終端10的無線業(yè)務(wù)將延伸到相鄰中央終端10所覆蓋的區(qū)域內(nèi)。為了避免或至少減少相鄰區(qū)域所引起的干擾問題，任何給定的中央終端10將僅使用有限個數(shù)的頻率。
圖5A描述的是相鄰中央終端10之間減小干擾問題的一種蜂窩區(qū)型頻率布局。在圖5A所描述的布局中，蜂窩區(qū)76的陰影線部分描繪的是各區(qū)用的頻率組(FS)。通過選擇三個頻率組(例如，F(xiàn)S1＝F1，F(xiàn)4，F(xiàn)7，F(xiàn)10；FS2＝F2，F(xiàn)5，F(xiàn)8，F(xiàn)11；FS3＝F3，F(xiàn)6，F(xiàn)9，F(xiàn)12)，并且安排成直接相鄰的小區(qū)不使用相同的頻率組(例如圖5A中所示的布局)，可以提供免除鄰區(qū)之間干擾的固定分配全向蜂窩區(qū)陣列。設(shè)置每一中央終端10的發(fā)射機功率，使得發(fā)射不會延伸到采用相同頻率組的最靠近的蜂窩區(qū)。所以，每一中央終端10可以采用其蜂窩區(qū)內(nèi)的4個頻率對(分別用于上行鏈路和下行鏈路)，中央終端10中的每一調(diào)制解調(diào)器架與一RF頻道(通道頻率對)對應(yīng)。
每一調(diào)制解調(diào)器架支持一通道頻率(每一通道頻率有15條用戶鏈路)，采用4個調(diào)制解調(diào)器架，則每一中央終端10將支持60條用戶鏈路(即120條線路)。所以，圖5A中10個蜂窩區(qū)的布局可以支持多達(dá)例如600條ISDN鏈路或1200條模擬線路。圖5B描繪的是采用分成扇區(qū)的蜂窩區(qū)來減少相鄰中央終端10之間的問題的蜂窩區(qū)型排列布局。如圖5A所示，圖5B中不同類型的陰影線描繪的是不同的頻率組。和圖5A一樣，圖5B呈現(xiàn)三個頻率組(例如，F(xiàn)S1＝F1，F(xiàn)4，F(xiàn)7，F(xiàn)10；FS2＝F2，F(xiàn)5，F(xiàn)8，F(xiàn)11；FS3＝F3，F(xiàn)6，F(xiàn)9，F(xiàn)12)。然而，在圖5B中，各蜂窩區(qū)用分區(qū)收發(fā)的中央終端(SCT)13分成扇區(qū)，SCT13包括三個中央終端10，分別用于扇區(qū)S1、S2和S3，三個中央終端10的發(fā)射分別指向S1、S2和S3三個扇區(qū)中相應(yīng)的一個。這就使每一蜂窩區(qū)的用戶數(shù)增加了3倍，同時仍然為每一用戶終端20提供永久固定的接入。
采用一種7蜂窩區(qū)重復(fù)配置方案，借助各區(qū)獨特的PN碼，對于在給定頻率上工作的一個蜂窩區(qū)，可以使其余六個相鄰蜂窩區(qū)在相同頻率下工作。這就防止了相鄰蜂窩區(qū)無意間對數(shù)據(jù)進行譯碼。
如上所述，每一通道頻率可以支持15條用戶鏈路。本例中，這是采用碼分多址(CDMA)技術(shù)通過對信號進行多路復(fù)用而實現(xiàn)的。圖6給出的是CDMA編碼和譯碼的示意圖。
為了對CDMA信號進行編碼，基帶信號(例如用于每一用戶鏈路的用戶信號)在80-80N中被編碼成160千碼元/秒的基帶信號，這里，每一碼元代表2個數(shù)據(jù)位(參加例如在81處表現(xiàn)的信號)。該信號接著用相應(yīng)的沃爾什偽隨機噪聲(PN)碼擴展函數(shù)82-82N擴展成16路，以產(chǎn)生有效碼片速率為2.56兆碼元/秒的的3.5兆赫信號。各用戶鏈路的信號接著經(jīng)組合，并轉(zhuǎn)換成射頻(RF)，給出用于從發(fā)射天線86發(fā)射的多個用戶信道的信號(如85處所示)。
發(fā)射期間，發(fā)射信號將經(jīng)受干擾源88的影響，包括外部干擾源89和來自其他信道90的干擾。因此，在接收天線91處接收到CDMA信號的時候，如在93處所表示的那樣，多個用戶的信號會出現(xiàn)失真。
為了從所接收的多個用戶信道對給定用戶鏈路的信號進行譯碼，沃爾什相關(guān)器94-95N采用與對每一用戶鏈路進行編碼相同的偽隨機噪聲(PN)碼，以析取各接收基帶信號96-96N用的信號(例如，如95處所表示的那樣)。應(yīng)當(dāng)注意，接收的信號將包括某些剩余噪聲。然而，采用低通濾波器和信號處理，可以去除不想要的噪聲。
CDMA的關(guān)鍵是采用正交碼，該正交碼使得可以同時并在相同的頻率下發(fā)射和接收多個用戶信號。一旦用沃爾什碼正交隔離了位流以后，各用戶鏈路的信號不會相互干擾。
沃爾什碼是具有“正交性”函數(shù)的數(shù)學(xué)序列集。換言之，任何一個沃爾什碼被另一沃爾什碼乘時，結(jié)果是零。
圖7是描述按圖1所示通信系統(tǒng)中的用戶終端20配置的各信號發(fā)射處理級的示意圖。中央終端也配置成執(zhí)行等同的信號發(fā)射處理。圖7中，來自一對電話機中某一部電話機的模擬信號通過二線接口102傳送到混合音頻處理電路104，并接著通過編譯碼器106產(chǎn)生數(shù)字信號，在該數(shù)字信號中，在108處插入包括控制信息的開銷信道。所得信號在被傳送到控制器116之前由卷積編碼器110處理，該控制器116分別由Rademacher-Walsh碼發(fā)生器112和PN碼發(fā)生器114施加RW碼和PN碼。所得信號經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換器118傳遞。數(shù)模轉(zhuǎn)換器118使數(shù)字取樣成形成模擬波形，并提供一級基帶功率控制。信號接著被傳送到一低通濾波器120，以便在調(diào)制器122中進行調(diào)制。來自調(diào)制器122的調(diào)制信號與由響應(yīng)于頻率合成器160的壓控振蕩器126產(chǎn)生的信號混頻?；祛l器128的輸出在經(jīng)帶通濾波器132傳遞之前在低噪聲放大器130中放大。帶通濾波器132的輸出在被傳送到功率控制電路136之前進一步在低噪聲放大器134中放大。功率控制電路的輸出在通過又一個帶通濾波器140并從發(fā)射天線142發(fā)射之前，在又一個低噪聲放大器138中進一步放大。
圖8是描述按圖1所示通信系統(tǒng)中的用戶終端20配置的各等同信號接收處理級的示意圖。中央終端也被配置成執(zhí)行等同的信號接收處理。圖8中，在接收天線150處接收的信號在低噪聲放大器154中放大之前，經(jīng)帶通濾波器152傳遞。放大器154的輸出接著在由另一個低噪聲放大器158作進一步放大之前，經(jīng)另一個帶通濾波器156傳遞。放大器158的輸出接著被傳送到混頻器164，與響應(yīng)于頻率合成器160的壓控振蕩器162產(chǎn)生的信號混頻?；祛l器164的輸出接著在傳送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器170之前，經(jīng)解調(diào)器166和低通濾波器168傳遞。A/D轉(zhuǎn)換器170的數(shù)字輸出接著被傳送到相關(guān)器178，相關(guān)器178上分別由Rademacher-Walsh碼發(fā)生器172(對應(yīng)于RW碼發(fā)生器112)和PN碼發(fā)生器174(對應(yīng)于PN碼發(fā)生器114)施加與在發(fā)射期間使用的相同的RW碼和PN碼。相關(guān)器的輸出被施加到維特比特(viterbi)譯碼器180。維特比特譯碼器180的輸出接著被傳送到開銷析取器180，析取開銷信道信息。開銷析取器182的輸出接著通過編譯碼器184和混合電路188傳送到二線接口190，在此二線接口處將所得模擬信號傳送到選擇的電話192。
在用戶終端20處，在IF級加入自動增益控制級。其控制信號是用將在后文中描述的信號質(zhì)量估算器的輸出從CDMA接收機的數(shù)字部分中產(chǎn)生的。
圖9是中央終端10和用戶終端20之間的下行鏈路通信路徑和上行鏈路通信路徑的方框圖。下行鏈路通信路徑是從中央終端10中的發(fā)射機200到用戶終端20中的接收機202建立起來的。上行通信路徑是從用戶終端20中的發(fā)射機204到中央終端10中的接收機206建立起來的。一旦在無線通信系統(tǒng)1中已經(jīng)建立起來了下行鏈路通信路徑和上行路徑通信路徑，可以在下行鏈路信號212和上行鏈路信號214上，通過中央終端10，在用戶終端20的第一用戶208或第二用戶210與所服務(wù)的用戶之間發(fā)生電話通信。下行鏈路信號212是由中央終端10的發(fā)射機200發(fā)射，并由用戶終端20的接收機202接收的。上行鏈路信號214是由用戶終端20的發(fā)射機204發(fā)射，并由中央終端10的接收機206接收的。下行鏈路信號212和上行鏈路信號214均作為CDMA擴展譜信號發(fā)射。
中央終端10的接收機206和發(fā)射機200在時間上和相位上相互同步，并與按照信息邊界定位。為了建立起下行鏈路通信路徑，用戶終端20中的接收機202應(yīng)當(dāng)與中央終端10中的發(fā)射機200同步。通過執(zhí)行下行鏈路信號212上的捕獲模式功能和跟蹤模式功能形成同步。開始時，中央終端10的發(fā)射機發(fā)射下行鏈路信號212。圖10給出下行鏈路信號212的內(nèi)容。下行鏈路信號212包括與幀信息信號218組合的中央終端10的編碼序列信號216。編碼序列信號216是通過偽隨機噪聲碼信號220與Rademacher-Walsh碼信號222的組合產(chǎn)生的。盡管圖10涉及的是下行鏈路信號的組成，但上行鏈路的組成是相同的。
單個中央終端10所服務(wù)的每一用戶終端20的每一接收機202相互偏離，在與中央終端10相同的偽隨機噪聲碼信號下工作。中央終端10中的每一調(diào)制解調(diào)器架46支持一個射頻信道和15個用戶終端20，每一用戶終端具有第一用戶208和第二用戶210。每一調(diào)制解調(diào)器架46選擇16個Rademacher-Walsh碼信號222中的一個，每一Rademacher-Walsh碼信號222對應(yīng)于一個唯一的用戶終端20。所以，特定的用戶終端20將具有與中央終端10發(fā)射的并指定用于特定用戶終端20的下行鏈路信號212相同的編碼序列信號218。
下行鏈路信號212是在用戶終端20的接收機202處接收的。接收機202將其相位和編碼序列與下行鏈路信號212的編碼序列信號216中的相位和編碼序列比特較。中央終端10被認(rèn)為是具有主編碼序列，而用戶終端20被認(rèn)為是具有從編碼序列。接收機202遞增調(diào)節(jié)其從編碼序列的相位，以認(rèn)出與主編碼序列一致，并使用戶終端20的接收機202在相位上與中央終端10的發(fā)射機200一致。由于中央終端10與用戶終端20之間的路徑延遲，接收機202的從編碼序列不是一開始就與發(fā)射機200的主編碼序列以及中央終端10同步的。這一路徑延遲是由用戶終端20和中央終端10之間的地理間隔以及影響無線發(fā)射的其他環(huán)境和技術(shù)因素引起的。
圖11描述用戶終端20的接收機202如何調(diào)節(jié)其從編碼序列，以便與中央終端10中的發(fā)射機200的主編碼序列一致。接收機202在下行鏈路信號212中的整個主編碼序列長度內(nèi)遞增從編碼序列的相位，并通過對從編碼序列相位每一遞增變化的從編碼序列和主編碼序列的組合功率進行功率測量來確定信號質(zhì)量估算。根據(jù)2.56兆赫的碼片周期，主編碼序列的長度近似為100微秒。在捕獲階段，對于每一遞增時間間隔，從編碼序列的相位調(diào)節(jié)半個碼片周期。當(dāng)接收機202識別到組合功率達(dá)到最大值的相關(guān)峰值的時候，接收機完成了第一個捕獲任務(wù)。在編碼序列的整個長度內(nèi)，接收機202進行第二個捕獲，以證實對相關(guān)峰值的組合功率最大值的識別。當(dāng)以捕獲方式識別了相關(guān)峰值位置的時候，就確定了用戶終端20和中央終端10之間的近似路徑延遲。
一旦在接收機202處實現(xiàn)了下行鏈路信號的捕獲，即對從編碼序列的相位進行細(xì)調(diào)，以便以跟蹤方式使從編碼序列與主編碼序列在相位上一致。細(xì)調(diào)是通過從編碼序列相位遞增十六分之一碼片周期來進行的?？梢愿鶕?jù)接收機202進行的組合功率測量，按前向(正)或后向(負(fù))進行細(xì)調(diào)。接收機202連續(xù)監(jiān)視主編碼序列，以確保用戶終端20與下行鏈路通信路徑的中央終端10同步。
圖12給出的是在捕獲模式和跟蹤模式期間接收機202測量的組合功率曲線。組合功率曲線的相關(guān)峰值219處出現(xiàn)組合功率的最大值。應(yīng)當(dāng)注意，峰值219未必定義得象圖12那樣好，也可能頂部平坦，更接近臺階狀。這是接收機202的從編碼序列與發(fā)射機200的主編碼序列同相并匹配的關(guān)鍵。所測組合功率值偏離相關(guān)峰值219，就要對從編碼序列進行遞增調(diào)節(jié)。在超前相關(guān)器點221和滯后相關(guān)器點223之間建立起細(xì)調(diào)節(jié)窗。分別在超前相關(guān)器點221和滯后相關(guān)器點223處進行平均功率測量。由于超前相關(guān)器點221和后滯相關(guān)器點223相隔一個碼片周期，所以在計算了超前相關(guān)器點221和后滯相關(guān)器點223的平均功率之間的差以后產(chǎn)生一誤差信號，該誤差信號用來控制對從編碼序列的相位的細(xì)調(diào)。
在捕獲并開始對下行鏈路信號212中編碼序列信號216的中央終端10主編碼序列的跟蹤以后，接收機202進入幀定位模式，以便建立下行鏈路通信路徑。接收機202分析下行鏈路信號212的幀信息信號218中的幀信息，以識別下行鏈路信號212的幀單元的開頭部分。由于接收機202不知道它已經(jīng)接收的信息是處在下行鏈路信號212的數(shù)據(jù)流中的哪一點處，接收機202必須搜尋幀單元的開頭部分，以便能夠處理從中央終端10的發(fā)射機200處接收的信息。一旦接收機202已經(jīng)識別到再一個幀單元開頭部分，從中央終端10的發(fā)射機200到用戶終端20的接收機202就建立起下行鏈路通信路徑。
圖13給出幀信息信號218的總的內(nèi)容。幀信息信號218包括用于在下行鏈路信號212上傳送的每一信息幀的開銷信道224、第一用戶信道226、第二用戶信道228和信令信道230。開銷信道224載有建立和保持下行鏈路通信路徑和上行鏈路通信路徑用的控制信息。第一用戶信道226用來將業(yè)務(wù)信息轉(zhuǎn)發(fā)到第一用戶208。第二用戶信道228用來將業(yè)務(wù)信息轉(zhuǎn)發(fā)到第二用戶210。信令信道230提供信令信息，以監(jiān)視用戶終端20中電話通信功能的運行。開銷信道224幀信息占據(jù)16千比特特/秒，第一用戶信道226每幀信息占據(jù)64千比特特/秒，第二用戶信道228每幀信息占據(jù)64千比特特/秒，而信令信道230每幀信息占據(jù)16千比特特/秒。
圖14示出開銷信道224是如何緩沖件到下行鏈路信號212的數(shù)據(jù)流中去的。下行鏈路信號212的數(shù)據(jù)流分成若干二十位子幀。每個二十位子幀具有兩個十位部分。第一個十位部分包括一開銷位、一信令位和八個第一用戶位。第二個十位部分包括一開銷位、一信令位和八個第二用戶位。該二十位子幀格式在整個信息幀的4毫秒期間重復(fù)。所以，開銷位在下行鏈路信號212的數(shù)據(jù)流中占據(jù)幀信息的每一第十位單元。
開銷信道224包括八個字節(jié)字段幀定位字(FAM)232、編碼同步信號(CS)234、功率控制信號(PC)236、操作維護信道信號(OMC)238以及四個保留字節(jié)字段(R)242。幀定位字232識別其相應(yīng)信息幀的幀單元的開頭部分。編碼同步信號234將控制用戶終端20中發(fā)射機204的同步的信息提供給中央終端10中的接收機206。功率控制信號236提供控制用戶終端20中發(fā)射機204的發(fā)射功率的信息。操作維護信道信號238提供有關(guān)下行鏈路和上行鏈路通信路徑以及從中央終端到用戶終端的路徑的狀態(tài)信息，在該路徑上還提供在對架控制器上操作的架控制器和調(diào)制解調(diào)器插板之間的通信規(guī)約。
為了識別兩個相繼的幀單元開頭部分，用戶終端20的接收機202通過下行鏈路信號212的數(shù)據(jù)流中的十個位單元搜尋開銷信道224和幀定位字232。接收機202一開始析取幀信息的每十位部分的第一個位單元，以判定是否已捕獲了開銷信道224。如果在從析取第一位單元起的預(yù)定時間間隔以后沒有識別到幀定位字232，接收機202將重復(fù)每十位部分的第二位單元和后續(xù)位單元的這一過程，直到幀定位字被識別到。接收機202要搜尋的幀定位字的例子是二進制00010111。一旦從正確的位單元獲得幀定位字232，接收機202即嘗試識別兩個相繼的幀單元開頭部分。在響應(yīng)對下行鏈路信號212的數(shù)據(jù)流中的連續(xù)幀定位字232的辨認(rèn)而成功識別了兩個相繼的幀單元開頭部分部分時，下行鏈路通信路徑將被建立起來。
接收機202繼續(xù)監(jiān)視合適的位單元，以辨認(rèn)后續(xù)報文幀的后續(xù)幀定位字232。如果接收機202對三個連續(xù)幀無法認(rèn)出幀定位字232，則接收機202將返回到搜尋過程，并對十位部分的每個位單元循環(huán)搜尋，直到通過辨認(rèn)兩個相繼的幀定位字232，識別兩個相繼的幀單元開頭部分，從而重新建立起幀同步。無法確認(rèn)三個連續(xù)的幀定位字232可能是由于中央終端10和用戶終端20之間的路徑延遲變化而產(chǎn)生的。在從中央終端10中的發(fā)射機200到中央終端20中的接收機202的下行鏈路通信路徑出現(xiàn)中斷時，接收機202也將返回到搜尋過程。
還可以鑒權(quán)下行鏈路通信路徑的捕獲，以確保用戶終端20被鎖定在合適的調(diào)制解調(diào)器插板70的合適部分上。在分配到特定用戶終端的調(diào)制解調(diào)器插板70由于種種原因而停止工作的時候，會發(fā)生各種情況。特定的用戶終端70會繼續(xù)試圖捕獲信號，并且會取得來自中央終端10中其他一塊調(diào)制解調(diào)器插板70的信號。盡管特定的用戶終端20應(yīng)當(dāng)無法讀取來自其他調(diào)制解調(diào)器插板70的信號，該用戶終端20仍然會被鎖定在另一調(diào)制解調(diào)器插板70上，因而不會鎖定在恢復(fù)工作的合適調(diào)制解調(diào)器插板上。所以，用捕獲鑒別技術(shù)來確保特定的用戶終端20不鎖定在中央終端10中非對應(yīng)的調(diào)制解調(diào)器70上。
捕獲鑒權(quán)技術(shù)采用開銷信道224上的保留字節(jié)字段242。信道識別符字段占據(jù)一個保留字節(jié)字段242。信道識別符字段包括8位一個反轉(zhuǎn)位(INV)、一個三位偽隨機噪聲碼識別符(P)以及一個四位Rademacher-Walsh碼識別符(R)，形式是INVPPPRRRR。該三位偽隨機噪聲碼識別符對應(yīng)于中央終端10及其相關(guān)的用戶終端20的編碼序列。四位Rademacher-Walsh識別符對應(yīng)于15個用戶終端20的特定碼。信道識別符字段防止用戶終端20建立起與不正確的中央終端10的通信，也防止建立起與正確的中央終端10中的不正確的調(diào)制解調(diào)器插板70的通信。
通過兩個相繼的幀定位字232建立下行鏈路通信路徑的接收機202還監(jiān)視開銷信道224中的信道識別符字段。盡管會出現(xiàn)幀定位，但下行鏈路通信路徑不會建立起來，除非在信道識別符字段上出現(xiàn)合適的匹配。由于偽隨機噪聲碼識別符和Rademacher-Walsh碼識別符對于每一用戶終端20是恒定的，接收機不會將信道識別符字段與幀定位字混淆。如上斜體字所示，信道識別符字段中的偽隨機噪聲碼識別符的第一、第三位和Rademacher-Walsh碼識別符的第一、第三位，以及反轉(zhuǎn)位都在每一位信息幀改變狀態(tài)。這就避免了信道識別符字段被識別為幀定位字。
在通過合適的編碼序列相位同步和幀定位從中央終端10到用戶終端20建立起下行鏈路通信路徑以后，無線通信系統(tǒng)1執(zhí)行建立從用戶終端20中的發(fā)射機204到中央終端10中的接收機206的上行鏈路通信路徑的過程。一開始，發(fā)射機204的電源斷開，直到下行鏈路通信路徑建立起來為止，以防止中央終端與其他用戶終端在通信時的發(fā)射機干擾。在下行鏈路通信路徑建立起來以后，根據(jù)通過開銷信道224的功率控制信號236發(fā)來的中央終端CT的命令，將發(fā)射機204的發(fā)射功率設(shè)定成最小值。功率控制信號236控制發(fā)射機204產(chǎn)生的發(fā)射功率的大小，從而中央終端10從中央終端10服務(wù)的每一用戶終端20接收近似相同的發(fā)射功率電平。
功率控制信號236是在下行鏈路信號212上的幀報文信號218的開銷信道224中，由中央終端10的發(fā)射機200發(fā)射的。用戶終端20的接收機202接收下行鏈路信號212，并析取功率控制信號236。功率控制信號236被提供到用戶終端20的發(fā)射機204，并遞增調(diào)節(jié)發(fā)射機204的發(fā)射功率。中央終端10繼續(xù)遞增調(diào)節(jié)發(fā)射機204的發(fā)射功率，直到發(fā)射功率落入如接收機206所確定的所要求的閾值范圍內(nèi)。對發(fā)射功率的調(diào)節(jié)一開始以一個分貝的增量的粗調(diào)方式進行，直到發(fā)射功率落在所要求的閾值范圍內(nèi)。發(fā)射機204打開以后，發(fā)射功率逐漸通過增量調(diào)節(jié)而上升，以避免干擾中央終端與其他用戶終端的通信。
圖15給出的是一例功率控制信號236的譯碼方案。在用戶終端20中的發(fā)射機204的發(fā)射功率達(dá)到所要求的閾值范圍時，中央終端10的接收機206繼續(xù)監(jiān)視來自發(fā)射機204的因功率波動和中央終端10和用戶終端20等之間的路徑延遲變化而產(chǎn)生的變化的發(fā)射功率。如果發(fā)射功率降至所要求的閾值以下或升至超過所要求的閾值范圍，中央終端10將發(fā)出合適的功率控制信號236，根據(jù)需要增加或減小發(fā)射機204的發(fā)射功率。這時，將發(fā)射功率恢復(fù)到所要求的閾值所進行的調(diào)節(jié)可以按具有0.1分貝增量的細(xì)調(diào)方式進行。在下行鏈路通信路徑或上行鏈路通信路徑中斷以后，中央終端10會指令發(fā)射機204通過用戶終端20中存儲的參數(shù)的恢復(fù)而恢復(fù)到先前的發(fā)射功率水平，以便重新建立合適的通信路徑。
為了完全建立起從用戶終端20到中央終端10的上行鏈路通信路徑，用戶終端20中的發(fā)射機204應(yīng)當(dāng)與中央終端10中的接收機206同步。中央終端10通過幀報文信號218的開銷信道224中的編碼同步信號234來控制發(fā)射機204的同步。編碼同步信號234遞增調(diào)節(jié)發(fā)射機204的從編碼序列的相位，使之與接收機206的主編碼序列的相位一致。發(fā)射機204的同步是以基本與接收機202的同步方式相似的方式進行的。
編碼同步信號234是由中央終端10中的發(fā)射機200在下行鏈路信號212上的幀報文信號218的開銷信道224中發(fā)射的。用戶終端20的接收機202接收下行鏈路信號212，并析取編碼同步信號234。編碼同步信號234被提供到發(fā)射機204，對發(fā)射機204的從編碼序列的相位進行遞增調(diào)節(jié)。中央終端10繼續(xù)遞增調(diào)節(jié)發(fā)射機204的從編碼序列的相位，直到接收機206確認(rèn)發(fā)射機204的從編碼序列和中央終端10的主編碼序列之間的編碼和相位一致。
接收機206在為發(fā)射機204同步而確定相位和編碼一致時，執(zhí)行與完成接收機202同步時相同的功率測量技術(shù)。發(fā)射機204的從編碼序列相位的調(diào)節(jié)一開始以半個碼片速率遞增的粗調(diào)方式進行，直到接收機206識別到發(fā)射機204的主編碼序列和從編碼序列的組合功率的最大功率點。
圖16給出一例編碼同步信號234的譯碼方案。在識別和檢驗了從編碼序列與主編碼序列的相位和編碼匹配以后，接收機206繼續(xù)監(jiān)視由中央終端10和終端20之間的路徑延遲的變化所產(chǎn)生的發(fā)射機204的從編碼序列的相位的變化。如果對發(fā)射機204的從編碼序列相位需要作進一步的調(diào)節(jié)，則中央終端10將發(fā)出合適的編碼同步信號234，根據(jù)需要增加和降低發(fā)射機204的從編碼序列的相位。這時，對發(fā)射機204的從編碼序列相位進行的調(diào)節(jié)可以按十六分之一碼片速率遞增的細(xì)調(diào)方式進行。下行鏈路通信路徑或上行鏈路通信路徑出現(xiàn)中斷時，中央終端10會命令發(fā)射機204，通過用戶終端20中的存儲器中存儲的參數(shù)的恢復(fù)，返回到先前從編碼序列相位值，以便重新建立合適的通信路徑。
實現(xiàn)發(fā)射機204的同步以后，接收機206用與在下行鏈路通信路徑的建立期間接收機202執(zhí)行的幀定位相似的方式對上行鏈路信號214進行幀定位。一旦接收機206認(rèn)出兩個相繼的幀定位字并獲得幀定位時，就建立起來了上行鏈路通信路徑。建立下行鏈路通信路徑和上行鏈路通信路徑以后，可以開始用戶終端20的第一用戶208或第二用戶210和耦合到中央終端10的用戶之間的信息傳遞。
無線通信系統(tǒng)1能夠?qū)θN系統(tǒng)運行模式分別將發(fā)射功率電平和發(fā)射速率調(diào)節(jié)成兩個設(shè)定值中的一個設(shè)定值。三種系統(tǒng)運行模式是捕獲、備用和業(yè)務(wù)通信。發(fā)射功率和發(fā)射速率的調(diào)節(jié)使得可以抑制與其他用戶終端的干擾，并使該干擾最小。還可以實現(xiàn)鏈路建立時間的改進。發(fā)射功率電平被譯碼成功率控制信號236，而發(fā)射速率被譯碼成編碼同步信號234。
下行鏈路信號212和上行鏈路信號214的發(fā)射功率可以被設(shè)置成標(biāo)稱的0分貝高功率電平或減小的-12分貝低功率電平。下行鏈路信號212和上行鏈路信號214的發(fā)射速率可以被設(shè)定成每秒10千比特特的低速率，或每秒160千比特特的高速率。當(dāng)變換到每秒160千比特特的高速率時，使用戶通信業(yè)務(wù)和開銷信息擴展，從而一個信息碼元產(chǎn)生16碼片的發(fā)射。對16碼片進行的相關(guān)，產(chǎn)生12分貝的處理增益。當(dāng)轉(zhuǎn)換到每秒10千比特特的低速率時，只對開銷信息進行擴展，從而一個開銷碼元產(chǎn)生256碼片的發(fā)射。對256個碼片進行的相關(guān)產(chǎn)生24分貝的處理增益。
圖17分別對三種系統(tǒng)運行模式示出發(fā)射功率和發(fā)送速率。在上電或下行鏈路通信路徑或上行鏈路通信路徑丟失的時候，無線通信系統(tǒng)1進入捕獲模式。在捕獲模式期間，相關(guān)器處理增益最大，下行鏈路發(fā)射機和上行鏈路發(fā)射機的發(fā)射功也最大。這就使得在相關(guān)器輸出處的信噪比特最大，從而相關(guān)峰值219的幅度增加，容易識別虛假捕獲，風(fēng)險最小。由于在捕獲模式下只需開銷信息，發(fā)送速率處在每秒10千比特特的低速率水平下。
當(dāng)捕獲下行鏈路通信路徑和上行鏈路通信路徑時，無線通信系統(tǒng)1進入備用模式。在備用模式時，下行鏈路發(fā)射機和上行鏈路發(fā)射機的發(fā)射功率減小12分貝。發(fā)射功率的減小使得對其他用戶終端的干擾最小，但仍然保持同步。發(fā)送速率保持在低速率水平下，使得中央終端10和用戶終端20之間可以在開銷信道224上進行控制信息的交換。
當(dāng)檢測到來話或去話時，從始發(fā)終端發(fā)送消息到目標(biāo)終端，指出需要下行鏈路通信路徑和上行鏈路通信路徑傳送用戶的業(yè)務(wù)信息。這時，無線通信系統(tǒng)1進入業(yè)務(wù)通信模式，在該模式期間。下行鏈路通信路徑和上行鏈路通信路徑的發(fā)射功率均增大到高功率電平上，并且發(fā)送速率增大到每秒160千比特特的高速率水平上，以便在始發(fā)端和目標(biāo)端之間進行信息傳遞。檢測到呼叫終止時，從始發(fā)端傳送到消息另一端，指示不再需要下行鏈路通信路徑和上行鏈路通信路徑了。這時，無線通信系統(tǒng)1重新進入備用模式。在備用模式和業(yè)務(wù)通信模式下進行編碼同步和幀定位跟蹤。
圖18是用戶終端20中發(fā)射機204和接收機202的詳細(xì)方框圖。接收機202在RF接收接口250處接收下行鏈路信號212。RF接收接口250將擴展譜信號分成I信號分量和Q信號分量。RF接收接口250分別對I信號分量和Q信號分量進行帶通濾波，去除超過接收機202帶寬(3.5兆赫)的約一半的部分。RF接收接口250對I信號分量和Q信號分量進行低通濾波，以濾除鏡頻，防止信號混疊。I信號分量和Q信號分量通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)252變成數(shù)字格式。模數(shù)轉(zhuǎn)換器252的取樣頻率是碼片周期的4倍，或10.24兆赫，具有8位的分辨率。
通過下變頻器254將數(shù)字I和Q信號分量降到5.12兆赫的速率。編碼發(fā)生器和去擴展器256進行上述同步捕獲和跟蹤，使接收機202的Rademacher-Walsh編碼序列和偽隨機編碼序列與下行鏈路信號212的該二序列相位同步。數(shù)字信號處理器258通過編碼跟蹤器260和載波跟蹤器262控制從編碼序列的相位。自動增益控制單元264產(chǎn)生自動增益控制信號，以控制RF接收接口250的增益。編碼發(fā)生器和去擴展器256產(chǎn)生I和Q分量的160千比特/秒幀信息，以在節(jié)點同步邏輯單元268的控制下由節(jié)點同步接口266作進一步的同步。因為I信道和Q信道可用4種方法接收，所以節(jié)點同步接口266通過節(jié)點同步邏輯單元268，確定是否應(yīng)當(dāng)對它們進行交換。
維特比特譯碼器270在71個碼元延遲以后，在I信道和Q信道上提供前向糾錯，并產(chǎn)生160千比特/秒的已糾錯數(shù)據(jù)信號。已糾錯的信號由幀定位器和析取器272進行處理，以確定幀定位，并析取功率控制信號236、編碼同步信號234和操作維護信道信號238。幀定位器和析取器272還析取對第一用戶208和第二用戶210傳送通信業(yè)務(wù)的第一用戶信道226和第二用戶信道228，以及高級數(shù)據(jù)鏈路控制器274和微控制器276處理用的信令信道230。幀定位器和析取器272在檢測到幀定位以后還提供告警和差錯指示。非易失隨機訪問存儲器278存儲系統(tǒng)參數(shù)信息，用于通過判定器280在鏈路丟失的情況下作后續(xù)緩沖件，以便重新建立鏈路。判定器280還提供數(shù)字信號處理器258和微控制器276之間的接口。
在發(fā)射方向，幀緩沖件器282從第一用戶208和第二用戶210接收第一用戶通信業(yè)務(wù)和第二用戶通信業(yè)務(wù)，從高級數(shù)據(jù)鏈路控制器274接收信令信道230的信息，從微控制器276接收操作和維護信道238信息。幀插入器產(chǎn)生上行鏈路信號214的幀信息信號218，供卷積編碼器284進行處理。卷積編碼器284使幀信息信號218的數(shù)據(jù)速率翻倍，以提供前向糾錯。擴展器286將卷積編碼器284的320千比特/秒信號分成兩個160千比特/秒的I信號和Q信號，并響應(yīng)于時鐘發(fā)生器290產(chǎn)生的系統(tǒng)時鐘，如編碼同步信號234調(diào)節(jié)的那樣，使這些信號與編碼發(fā)生器288產(chǎn)生的擴展序列進行“異”運算。編碼發(fā)生器288產(chǎn)生16個Rademacher-Walsh函數(shù)中的一個，該函數(shù)與碼樣長度為256(碼片速率2.56兆赫)的偽隨機序列進行“異”運算。此偽隨機序列應(yīng)當(dāng)與中央終端10的偽隨機序列一致，但在軟件控制下可調(diào)，以可靠地排除來自其他頻帶或其他蜂窩區(qū)的信號。
擴展器286將I和Q信號提供到模擬發(fā)射機290。模擬發(fā)射機290產(chǎn)生用于RF發(fā)射接口292的脈沖I信號和Q信號。首先，響應(yīng)于從開銷信道224析取的功率控制信號236，從數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)建立控制電壓，從而產(chǎn)生發(fā)射功率?？刂齐妷菏┘拥侥M發(fā)射機290和RF發(fā)送接口292的功率控制輸入端。在模擬發(fā)射機290和RF發(fā)射接口292都可獲得的35分貝的控制電壓。RF發(fā)射接口292包括在30分貝的范圍內(nèi)提供2分貝衰耗步長的步進衰耗器。該衰耗器用來在高、低功率電平之間進行轉(zhuǎn)換。上電以后，選擇最大衰耗，以使發(fā)射機204的發(fā)射功率為最小。
圖19是較詳細(xì)描述一個調(diào)制解調(diào)器架46的配置的示意圖.架控制器72管理整個調(diào)制解調(diào)器架及其子網(wǎng)絡(luò)分元件(NSE)的運行。架控制器(SC)72配置有用來連接到區(qū)站控制器的RS232串行端口59或用來連接到如X.25數(shù)據(jù)網(wǎng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)的緩沖件。架控制器通過后連線板異步總線212直接與模擬插板(AN)68、附屬單元插板(TU)74和調(diào)制解調(diào)器插板(MC)70交換控制和數(shù)據(jù)信息。其他的網(wǎng)絡(luò)分單元是通過調(diào)制解調(diào)器插板連接的。在一個裝滿的機柜中，有四個架控制器，每一調(diào)制解調(diào)器架上有一個控制器。這四個架控制器被配置成分擔(dān)對機柜中其他插板上的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)單元的控制。RF組合器架42上的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)單元被連接到每一調(diào)制解調(diào)器架的架控制器后連線板總線上。架控制器包括執(zhí)行上述通信功能和其他控制功能的主通信接口73。每塊附屬插板74、模擬插板68和每塊調(diào)制解調(diào)器插板70分別包括管理與架控制器72進行通信的從通信接口74、69和71。RF插板66受模擬插板68的控制，模擬插板68被配置成通過控制路徑222提供必要的控制功能。
圖19中還示出有從接口到公用交換電話網(wǎng)(例如通過圖3中的聯(lián)線47)以及從接口到RF組合器架42的信號路徑。
附屬單元74終接主公用交換電話網(wǎng)的連接，并對多達(dá)15個的用戶終端(多達(dá)30個呼叫)的電話信息進行處理。附屬單元74是‘在線’的，對呼叫直接進行處理。附屬單元74還連接到2Mb/s的時分多路復(fù)用(時隙)發(fā)送總線214和2Mb/s時分多路復(fù)用(時隙)接收總線，分別發(fā)送和接收呼叫。調(diào)制解調(diào)器插板70上的調(diào)制解調(diào)器(1-15)對發(fā)送和接收信號進行基帶信號處理，包括對發(fā)送信號進行卷積編碼和擴展，以及對接收信號進行的同步恢復(fù)、去擴展和糾錯，這將在下文中描述。每一調(diào)制解調(diào)器通過發(fā)送和接收總線214和216連接到附屬單元74，通過通往模擬插板上的幾個端口中的一個的專用聯(lián)線220以及通過CDMA RCV(接收)總線218連接到模擬插板68。這些專用聯(lián)線中的每一條包括多路復(fù)用的I、Q和控制信號發(fā)送路徑。
模擬插板68對來自調(diào)制解調(diào)器插板的15個發(fā)射信號進行A-D/D-A轉(zhuǎn)換、基帶濾波和矢量相加。模擬插板68還按照高、低功率電平增、減發(fā)射信號功率電平。它通過專用聯(lián)線220和數(shù)字CDMA RCV總線218連接到調(diào)制解調(diào)器插板。
RF插板66產(chǎn)生已調(diào)發(fā)射RF信號(中間功率電平)，并恢復(fù)和放大來自用戶終端20的基帶RF信號。RF插板是‘在線’的，即，它通過15條已有鏈路同時在同一RF載波上傳送多達(dá)30個呼叫。RF插板分別通過發(fā)送路徑和接收路徑226和224連接到模擬插板。RF插板還連接到發(fā)射端RF組合器架的功率放大器和接收端低噪聲放大器。RF組合器架中的功率放大器(未圖示)將RF插板66的中間功率輸出放大成合適的發(fā)射功率加上一余量，以包含信號組合期間和發(fā)射信號的天線饋送電纜中的損耗。低噪聲放大器(未圖示)是低信號放大器，用來克服接收信號的天線饋線等中的損耗。發(fā)射載波調(diào)制由RF插板66用中頻‘IQ調(diào)制器’進行，并且一級變頻為RF。RF插板的接收輸出按照輸入到RF插板的發(fā)射輸入呈‘IQ’格式處在基帶上。
圖20是按照本發(fā)明的一例通信系統(tǒng)的不同部分之間進行控制信息傳輸?shù)挠酶鞣N控制規(guī)約例的示意方框圖。應(yīng)當(dāng)指出，圖20針對控制信號路徑，因此未包括電話呼叫信號路徑。圖20中的許多特征已在上文中描述過了，并且采用與以前相同的標(biāo)號。因此，這些特征將不再作詳細(xì)的描述。
第一條規(guī)約叫作子系統(tǒng)管理處理器(SMP)規(guī)約，分別通過線路59和55或59和57用在架控制器72與區(qū)控制器56或單元管理器58之間的通信。第一條規(guī)約一種對等規(guī)約，通信雙方都能發(fā)起信息交換。下面詳細(xì)描述第一條規(guī)約及其可以傳送的消息的類型。如上所述，架控制器72配置有用來連接到區(qū)站控制器56的RS 232串行輸出。因此，如果接續(xù)不是如圖中由開關(guān)227所示意表示的那樣，而是連接到單元控制器62，則采用連接到X.25線路之類的線路的緩沖件228在RS232格式和X.25格式之間進行轉(zhuǎn)換。
第二條規(guī)約叫作無線鏈路終接(RLT)規(guī)約，用來通過調(diào)制解調(diào)器架上的控制總線212和數(shù)據(jù)總線213傳送控制信息和數(shù)據(jù)信息。另外，應(yīng)當(dāng)指出，同一規(guī)約對中央終端的天線52和用戶終端20之間的無線鏈路是有效的。
第二條規(guī)約是非對等規(guī)約，架控制器72中的微控制器73為總線主控方(M)，模擬插板68上的微控制器69和調(diào)制解調(diào)器70、附屬單元74上的微控制器71、75為受控方(S)。
下面詳細(xì)描述第一條規(guī)約及其信息結(jié)構(gòu)。
第一條規(guī)約用作在區(qū)站控制器56或單元控制器58(如果連接的是單元控制器58的話)與選擇的調(diào)制解調(diào)器架控制器73之間的雙向信息交換。因為不論是區(qū)站控制器56通過RS232鏈路55連接到架控制器72或是單元管理器58通過X.25鏈路57和緩沖件228連接到架控制器，對第一條消息規(guī)約都一樣，所以在下文中的第一條規(guī)約的描述中，采用管理處理器的術(shù)語，以便于指區(qū)站控制器或單元管理器。
在管理處理器和架控制器之間建立起接續(xù)的開端(最好也在運行期間)的間隙，進行鑒權(quán)過程。鑒權(quán)過程對于制止侵權(quán)者在通信系統(tǒng)中提取信息、使信息失真是具有優(yōu)越性的。鑒權(quán)過程的細(xì)節(jié)不是本發(fā)明的一部分，所以這里就不描述了。然而，讀者將會理解，采用各種組件的標(biāo)識(如，系列號)、業(yè)務(wù)處理號等，就可以應(yīng)用一些傳統(tǒng)的鑒權(quán)過程。
當(dāng)要建立通信時，采用呼叫建立序列。管理處理器(MP)向架控制器(SC)發(fā)出一呼叫的一例呼叫建立過程包括MP動作/響應(yīng)SC動作/響應(yīng)用SC地址建立呼叫 --> 等待檢測呼叫建立<--用MP地址建立呼叫核對接收的MP地址(如果地址不正確則斷開呼叫)發(fā)送‘鑒權(quán)’消息 -->確認(rèn)‘鑒權(quán)’消息發(fā)送具有SC數(shù)據(jù)和確認(rèn)結(jié)果的‘鑒權(quán)應(yīng)答’核對鑒權(quán)結(jié)果和SC信息。
<--(如果確認(rèn)失敗則斷開呼叫)如果信息核對失敗則斷開呼叫第一條規(guī)約是基于消息的。各條消息往往比較短，并且封在消息包內(nèi)傳輸。每一這樣的消息包的長度可變，可以載有一條或多條消息，所有的消息必須具有相同的規(guī)模。最大的消息包除消息包的標(biāo)題以外在本例中選擇為260字節(jié)。對于這260字節(jié)的最大包長，消息包可以含有一條256字節(jié)的信息，或者16字節(jié)的消息，或者13條32條4字節(jié)的消息或52條1字節(jié)的信息。
消息包由下述字段組成SOP 消息包開頭 3字節(jié)CTRL 控制字節(jié) 1字節(jié)消息 可變EOP 消息包結(jié)尾 3字節(jié)CRC 循環(huán)冗余檢驗 2字節(jié)下面詳細(xì)描述字段SOP、CTROL、EOP和CRC的用途。
SOP-定義為消息包的開頭，并用3個獨特的字節(jié)表示，‘AA’(十六制)，后跟‘EE’(十六進制)，后跟‘AA’(十六進制)(即，二進制時為1010 10101110 1110 1010 1010)。應(yīng)當(dāng)注意，對于每一四位字節(jié)(半字節(jié))，MSB是1，而LSB是0。
CRTL-定義為對消息包的控制。開頭的兩位定義消息包的消息規(guī)模。有如下四種類型的規(guī)模類型1‘00’1字節(jié)類型2‘01’4字節(jié)類型3‘10’ 16字節(jié)類型4‘11’ 256字節(jié)第三位定義消息包的方向‘0’是從管理處理器到架控制器，而‘1’是從架控制器到管理處理器。
最后的5位用來識別消息包序列號(PSN)。消息包序列號代表用作流程控制的窗口。發(fā)送端在從接收端接收消息包確認(rèn)之前可以發(fā)送幾個消息包，消息包的數(shù)量可以多達(dá)窗口大小(或較少(例如5個)，如果這是在消息包交換之前預(yù)先安排的話)。確認(rèn)在窗口中出現(xiàn)，并允許發(fā)送端重寫所確認(rèn)的消息包。
在序列外接收的或在施加了CRC以后具有差錯的消息包(PSN＝n)導(dǎo)致對消息包序列號(n-1)的確認(rèn)。這種確認(rèn)消息包表示是否找到了CRC差錯。然而已確認(rèn)的消息包后面的所有消息包都必須重發(fā)，以避免有選擇重發(fā)的復(fù)雜性。
從可以包容在5個序列號中的值0…31，保留值0供序列號再同步用(將在后文中再描述)，因而正常的序列號是1，2，3，…，30，31，1，2，…。
未完成的確認(rèn)消息包的最大數(shù)量定義為必須小于有效序列號的數(shù)量一半的。僅僅為了描述起見，在下文中將要描述的例子中，假設(shè)窗口大小為5。接收端安排成確認(rèn)‘前一’窗口(數(shù)量與從當(dāng)前期望序列號看的最后窗口長度相當(dāng)?shù)南?和‘下一’窗口(數(shù)量與下一窗口長度相當(dāng)?shù)南?的概念。
確認(rèn)消息包不必具有這樣的序列號，相反，序列號字段將總是設(shè)置為零，并且總是單獨發(fā)送的(即，它們不是與其他的消息編組在一起的)。確認(rèn)消息包不是本身受確認(rèn)的，并且不受窗口限制，它們可以在任何時候被發(fā)送。
消息包的立即重發(fā)可以通過設(shè)置消息包確認(rèn)數(shù)據(jù)字節(jié)的最高位來請求。這就使得任何剩余未經(jīng)確認(rèn)的消息包得以立即重發(fā)，而不是等待超時。其余確認(rèn)的含義保持不變。
在啟動以后，有時是在運行期間，必須使發(fā)送端和接收端之間的序列號再同步。特定的序列號0就用于這一目的。0序列號的接收使接收端所期望的序列號變量復(fù)原。復(fù)原以后，從要接收的前一窗口來的消息包就不再有效，直到已經(jīng)發(fā)送了第一個確認(rèn)。
兩個消息流動方向是完全獨立的。不允許從管理處理器到架控制器的消息流動狀態(tài)影響沿其他方向的消息流動，反之也然。
下面描述發(fā)送端和接收端之間消息包流動的幾個例子。這些例子中，窗口的大小選擇為5。這意味著可以有多達(dá)5個消息包在發(fā)送時沒有確認(rèn)。接收端不必在已經(jīng)接收到5個消息包之前處在等待狀態(tài)，相反當(dāng)方便時可以發(fā)送確認(rèn)。在下面給出的消息包流動例子中，發(fā)送端在左邊一列，而接收端在右邊一列。箭頭表示消息包流動的方向。例1正常狀態(tài)(5個消息包以后進行確認(rèn))6 -->7 -->8 -->9 -->10-->
<-- 10例2丟失一個消息包(不是確認(rèn)以后的第一個)。接收端對丟失的那一個以前的消息包進行確認(rèn)，并將丟失的那一個以后的消息包廢棄掉。發(fā)送端在超時以后重新發(fā)送剩余的消息包。接收端可以接著發(fā)送有關(guān)丟失的消息包的確認(rèn)。6 -->7 -->8 -|9 --> 忽略10--> 忽略<-- 7超時…8 -->9 -->10-->
<-- 10例3
確認(rèn)以后的第一個消息包丟失。在這種情況下，接收端不發(fā)送確認(rèn)，但等待在合適的時候要再發(fā)送的消息包。6 -|7--> 忽略8--> 忽略9--> 忽略10 --> 忽略超時…6-->7-->8-->9-->10 -->
<-- 10例4確認(rèn)丟失。在這種情況下，接收端從它將要試圖確認(rèn)的前一窗口獲得消息包?；貞?yīng)是在從前一窗口收到消息包以后立即再發(fā)送先前的確認(rèn)。也可以是在不是瞬時傳輸?shù)臅r候發(fā)送多個確認(rèn)。發(fā)送端對此作出說明，并且發(fā)送器廢棄掉已經(jīng)接收到確認(rèn)的消息包的確認(rèn)。6-->7-->8-->9-->10 -->
|- 10超時…6-->
<-- 10例5接收到既不是從前一窗口，也不是從下一窗口來的虛假消息包。接收端忽略該消息包。這可能是由于訛誤，在這種情況下，消息包將被當(dāng)作丟失，并且出現(xiàn)上述各種方案中的一種情況。也可能是由于同步的丟失。如果是在這種情況下，發(fā)送端由于缺乏確認(rèn)而將檢測出這種情況，并將接著重發(fā)以特定序列號0開頭的所有未完成消息包。7-->8-->9-->10 -->
<-- 105--> 忽略EOP-定義消息包的結(jié)尾，并由三個獨特的字節(jié)表示‘EE’(十六進制)后跟‘AA’(十六進制)，又后跟‘EE’(十六進制)(即，二進制時為11101110 1010 1010 1110 1110)。消息包序列結(jié)尾字節(jié)的開頭組合應(yīng)當(dāng)以對消息字段中的數(shù)據(jù)無效的字節(jié)序列開頭。應(yīng)當(dāng)注意，對于每一四位字節(jié)(半字節(jié))，MSB是1，而LSB是0。
消息包字段結(jié)尾的使用使得通過表示例如給定規(guī)模的字節(jié)數(shù)或消息數(shù)，而無需識別消息包的總長度。
CRC-這用來檢測消息包標(biāo)題和消息中的差錯。CRC差錯導(dǎo)致發(fā)送對正確接收的最后消息包的確認(rèn)。
下面詳細(xì)描述消息記錄的結(jié)構(gòu)。每一消息記錄由4個字節(jié)標(biāo)題后跟消息數(shù)據(jù)字段組成。
消息標(biāo)題包括消息控制字節(jié)，子地址字節(jié)，消息ID字節(jié)，以及任務(wù)標(biāo)號字節(jié)。
消息控制字節(jié)中的一個位(例如MSB)定義消息的類型(例如‘1’為命令，‘0’為報告)，并用在與消息ID的組合中，以定義所需的消息處理。消息控制字節(jié)的剩余7個位定義與該消息有關(guān)的單元地址(例如消息所指向的調(diào)制解調(diào)器的地址)。
子地址字節(jié)是消息控制字節(jié)所尋址的單元內(nèi)的子地址字段。
消息ID字節(jié)定義消息的標(biāo)識(等效于命令碼)。
業(yè)務(wù)處理識別符字節(jié)可以用來使命令與按該命令作出響應(yīng)的架控制器一致。
對于任何能夠超過256字節(jié)的消息，數(shù)據(jù)字段的第一個字節(jié)含有消息序列號(MSN)，該消息序列號對于發(fā)送的每一新的消息設(shè)置為零，并且按每一256字節(jié)片段(即發(fā)送該消息的消息包)遞增。第一數(shù)據(jù)字節(jié)還含有一個‘尚有’位，以表示該當(dāng)前消息包不是該消息的最后一個。該位對于發(fā)送的最后消息片段設(shè)置為零。如果不在序列內(nèi)接收到該消息，則接收端發(fā)送正確接收的最后消息包的消息包確認(rèn)。發(fā)送端將接著在已經(jīng)確認(rèn)的那一個消息包之后再發(fā)送所有的消息包。
所有與特定事件相關(guān)的報告部用事件序列號(ESN)發(fā)送，以使與其他事件區(qū)分開來。事件清除消息可以用來識別要被清除的事件。
消息的數(shù)據(jù)字段長度是在消息包控制字節(jié)中給出的。消息包中所有的消息具有相同的長度。本例中，數(shù)據(jù)字段的長度可以是1，4，16或156字節(jié)。
圖21是描述消息處理模塊結(jié)構(gòu)的示意方框圖，消息處理模塊配置在管理處理器和架控制器中，用來組建、發(fā)送和接收消息。
消息處理模塊參照圖21針對它們位于架控制器中的情況進行描述，該架架控制器通過通往一緩沖件的X.28格式線路并從該處通過X.25格式線路到單元控制器與該單元控制器進行消息交換。相同的結(jié)構(gòu)用在有直接連至區(qū)站控制器的RS232連接(即X.28格式線路)的情況下。同樣，上述基本結(jié)構(gòu)也用在線路另一端處的站控制器或單元控制器中。消息處理模塊中執(zhí)行的處理可以在合適的處理硬件中實現(xiàn)，該處理硬件包括一個或多個微處理器和/或特定用途的硬件。
消息處理模塊可以被認(rèn)為具有多個不同的層，因而其規(guī)約也這樣。圖21中描述的層A-E形成層-2規(guī)約的一部分。
圖21中，層E244負(fù)責(zé)將代表消息的字符串發(fā)送到傳輸鏈路，并從傳輸鏈路接收代表消息的字符串。發(fā)射機負(fù)責(zé)復(fù)制消息包中的字符。接收機含有將輸入字符組合成消息的狀態(tài)機構(gòu)。該層執(zhí)行特定的功能，這些功能是使該層初始化，發(fā)送消息，接收消息以及累加消息。最后一個功能是負(fù)責(zé)將字節(jié)累加成消息。它處理與緩沖件的通信，處理命令消息和消息包。廢棄不能被組合成消息的字節(jié)。
圖23是描述將字節(jié)累加成層E中的消息包的過程的狀態(tài)圖。
在狀態(tài)262中，過程停處于空閑，等待輸入字節(jié)。
在狀態(tài)262，如果接收的字節(jié)是可打印的字符，則控制通過280進入等待服務(wù)信號過程的狀態(tài)290。
在狀態(tài)290，如果接收到一可打印的字節(jié)，則它被存儲起來，并在291處形成控制循環(huán)。在狀態(tài)290處，如果接收到另一個控制字符，則廢棄所有的字節(jié)，并且控制通過292進入狀態(tài)262。在狀態(tài)291，如果收到回車字節(jié)或換行饋字節(jié)，則將其廢棄，處理填充消息，并且控制通過293進入狀態(tài)262。
在狀態(tài)262，如果接收的字節(jié)是消息包字節(jié)的開頭，則該字節(jié)被存儲起來，并且控制通過264進入狀態(tài)265。在狀態(tài)262，如果接收的字節(jié)不是消息包字節(jié)的開頭而是其他的什么字節(jié)或者是一可打印的字符，則廢棄該字節(jié)，控制在263處形成循環(huán)。
在狀態(tài)265，如果接收到第一標(biāo)題字節(jié)，則該字節(jié)被存儲起來，并且控制通過266進入狀態(tài)268。在狀態(tài)265，如果接收到其他的字節(jié)，則廢棄所有的字節(jié)，并且控制通過267進入狀態(tài)262。
在狀態(tài)268，如果接收到第二標(biāo)題字節(jié)，則該字節(jié)被存儲起來，并且控制通過269進入狀態(tài)271。在狀態(tài)268，如果接收到其他的字節(jié)，則廢棄所有的字節(jié)，并且控制通過270回到狀態(tài)262。
在狀態(tài)271，將接收到的字節(jié)存儲起來，計算消息長度，啟動新的消息條件，并且控制進入狀態(tài)273。
在狀態(tài)273，如果接收的字節(jié)不完成一條記錄，則該字節(jié)被存儲起來，并且控制在274處形成循環(huán)。在狀態(tài)273，如果接收的字節(jié)完成一條記錄但沒有接收到消息包的結(jié)尾，則啟動新的消息記錄，并且控制在275處形成循環(huán)。在狀態(tài)273，如果接收的字節(jié)完成一條記錄并且接收到消息包的結(jié)尾，則該狀態(tài)被存儲起來，并且控制通過276進入狀態(tài)277。在狀態(tài)277，如果接收的字節(jié)不構(gòu)完消息包結(jié)尾，則該字節(jié)被存儲起來，并且控制在278處形成循環(huán)。如果接收到字節(jié)構(gòu)完消息包結(jié)尾，則該字節(jié)被存儲起來，并且控制通過279進入狀態(tài)262。圖23的狀態(tài)圖描述至此結(jié)束。
回到圖21，層D242是這樣一個層，它提供按照X.28格式對消息進行的消息合成/分解(message composition/decomposition)。消息包通過該層時不變。該層執(zhí)行下述功能，提供對X.28標(biāo)準(zhǔn)緩沖件(pad)的編譯碼。這些功能是向該緩沖件發(fā)送喚醒字串；向該緩沖件發(fā)送消息包；對輸入緩沖件消息進行譯碼；向該緩沖件發(fā)送一初始化消息；向緩沖件發(fā)送呼叫消息；向該緩沖件發(fā)送清除消息；向該緩沖件發(fā)送參數(shù)請求消息，以檢測其是否還存在；接收輸入消息包。
層C240提供呼叫控制。該層保持與傳輸鏈路(即緩沖件228)的連接，并且當(dāng)需要消息包輸出時進行網(wǎng)絡(luò)呼叫。它還負(fù)責(zé)在呼叫空閑太久時斷開這些呼叫。該層執(zhí)行下述功能，以保持與緩沖件的串行連接并通過X.25網(wǎng)絡(luò)保持呼叫使該層初始化；執(zhí)行背景處理；當(dāng)檢測到拆線時應(yīng)答來自層D的呼叫；當(dāng)檢測到接續(xù)時由層D應(yīng)答呼叫；當(dāng)接收到緩沖件提示時，由層D應(yīng)答呼叫；指令該層產(chǎn)生與管理處理器的接續(xù)；發(fā)送應(yīng)用包；當(dāng)與該緩沖件的通信丟失時由層D應(yīng)答呼叫；接收一輸入消息包；由層D應(yīng)答呼叫以表示接收到了緩沖件檢測響應(yīng)。
背景處理功能具有下面的任務(wù)-如果與緩沖件的接續(xù)斷開，則每秒一次將喚醒字串發(fā)送到該緩沖件，直到接收到緩沖件提示，接著啟動該緩沖件的初始化。-如果需要調(diào)要對管理處理器而目前卻未進行在，則由該緩沖件進行調(diào)用。-每隔20秒，如果記錄該緩沖件為已連接，則將檢測消息被傳送到該緩沖件，包括傳送對緩沖件參數(shù)的狀態(tài)的請求。如果在10秒的超時時間內(nèi)沒有接收到應(yīng)答，則假設(shè)該緩沖件被斷開。
每當(dāng)時呼叫被接續(xù)起來，層B236都提供在架控制器和管理處理器之間進行鑒權(quán)消息的交換的功能。這些功能是使該層初始化；請求建立連接管理處理器的鑒權(quán)鏈路；當(dāng)呼叫被接續(xù)上時，由層C應(yīng)答呼叫；當(dāng)接收到鑒權(quán)消息時由層3應(yīng)答呼叫；當(dāng)呼叫斷開時由層C應(yīng)答呼叫；發(fā)送消息包；接收消息包。
層2編排器(composer)238提供用于鑒權(quán)消息的編碼功能。這些功能是對架控制器ID(SC ID)消息進行編碼；對‘鑒權(quán)應(yīng)答(authentication reply)’消息進行編碼；對‘消息包確認(rèn)’消息進行編碼。
層A234向規(guī)約棧的層3提供編程接口功能。這些功能是使該層初始化；如果該層可以接受輸出消息，則回到“TRUE(真)”；發(fā)送應(yīng)用包；當(dāng)建立起鏈路時，由層B應(yīng)答呼叫；接收消息包。
包組建器232將消息收集到包內(nèi)用作傳輸，并且在故障的情況下處理包的重發(fā)。
記錄編排器230是一系列模塊，這些模塊提供消息的編碼形式和消息所代表的消息之間的過渡層。這些記錄編排器實際上形成產(chǎn)生SMP消息的其他子系統(tǒng)的一部分，而這里僅示出按前后關(guān)系編排消息處理模塊。
消息級別識別器246取得輸入消息包，并將它們分成消息件(消息記錄)。每一消息(消息記錄)接著被傳送到合適的譯碼器模塊。該模也安排成跟蹤所接收消息包的序列號，并產(chǎn)生合適的確認(rèn)。為此，在存儲器中保持接收序列號表和當(dāng)前窗口邊界。邏輯(通常在軟件中實現(xiàn))接著跟蹤序列號，并如上所述解釋該序列，以確定何時發(fā)送確認(rèn)并且該發(fā)送什么。
包組建器和消息級別識別器形成層3規(guī)約的一部分。
圖22更詳細(xì)地描述了包組建器模塊232。消息的數(shù)據(jù)記錄由該包組建器模塊組裝成消息包。248處的輸入記錄按照數(shù)據(jù)字段大小分入4個包組建緩存器250中的一個。各個緩存器252、254、256和258分別有1字節(jié)、4字節(jié)、16字節(jié)和156字節(jié)的數(shù)據(jù)字段。當(dāng)緩存器全滿或者響應(yīng)于預(yù)定的發(fā)送指令(例如在預(yù)定時間過去以后)時，在傳輸鏈路上發(fā)送緩存器的內(nèi)容，并且還復(fù)制到與該包序列號對應(yīng)的重試緩存器260中的時隙內(nèi)。每一序列號的重試緩存器中有一個時隙。如果接收到確認(rèn)，則清除該重試緩存器入口。如果接收到重試指令，則直接從該重試緩存區(qū)發(fā)送失效的包。如果沒有重試緩存器入口以從包組建緩存器250接收包，或者等待傳輸?shù)陌鼣?shù)超過窗口的大小，則不執(zhí)行轉(zhuǎn)發(fā)和傳輸。在這種情況下，拒絕進一步增添消息記錄的請求，直到再有緩存空間的時候。如果在確認(rèn)超時時間內(nèi)沒有對包進行確認(rèn)，則重新發(fā)送該包。
本實施例中，當(dāng)包組建緩存器252、254、256和258含有86個1字節(jié)記錄、43個4字節(jié)記錄、14個16字節(jié)記錄或一個256字節(jié)記錄時，這些緩存器為全滿。
下面詳細(xì)描述圖20的描述中所引入的RLT規(guī)約。
RLT規(guī)約用來在調(diào)制解調(diào)器架上通過控制總線212和數(shù)據(jù)總線213傳送控制和數(shù)據(jù)信息，并且在從中央終端的天線52和用戶終端20之間的無線鏈路上有效。
RLT規(guī)約是一種非對等規(guī)約，架控制器72中的主通信接口73為總線主控方(M)，模擬插板上的從通信接口69和調(diào)制解調(diào)器插板、附屬單元上的從通信接口為受控方。本例中，架控制器中的主控通信功能由分別稱為主客戶機和主服務(wù)器68000系列微處理器和Hitachi H8微控制器分擔(dān)。也可以是客戶機和服務(wù)器功能在一個微控制器或處理器上實現(xiàn)。附屬單元中的從通信處理功能還可以在68000系列微處理器和H8微控制器之間共享。在其他的從單元中，從通信處理是在Hitachi H8微控制器中執(zhí)行的，這在下文中稱為從服務(wù)器。
第二規(guī)約在層3上。圖24是該分層規(guī)約結(jié)構(gòu)的示意表示。
第三層上執(zhí)行的主通信端點功能包括下面的功能。-主初始化服務(wù)過程(M-INIT)在架控制器中建立起主通信端點的主客戶機部分。此服務(wù)調(diào)用必須在其他的通信功能可以執(zhí)行以前執(zhí)行。-主初始化輪詢過程(M-POLL)使主通信端點的主服務(wù)器部分初始化。該服務(wù)過程必須在下述功能可以執(zhí)行以前調(diào)用。-主建立過程(M-EST)根據(jù)從屬板的從屬地址，在從主控方到受控方的總線上建立起接續(xù)。一旦接續(xù)已經(jīng)建立，就可以發(fā)送和接收消息了。-只要與受控方的接續(xù)已經(jīng)建立了起來，主發(fā)送過程(M-SEND)就可以在總線上取得消息并將其發(fā)送到指定的受控方。-主接收過程(M-REC)從例如要對管理處理器的傳送的受控方接收消息。-主釋放過程(M-REL)斷開與指定的受控方的接續(xù)，防止再執(zhí)行發(fā)送和接收功能。-主選擇過程(M-SEL)提供用于主控方的尋址機構(gòu)，以選擇一受控方進行通信。
第三層上執(zhí)行的從通信端點功能包括下述功能。-從初始化服務(wù)過程(S-INIT)使從通信端點初始化。該服務(wù)功能必須在可以執(zhí)行其他的功能之前調(diào)用。-只要主控方已經(jīng)建立起與受控方的接續(xù)，從發(fā)送過程(S-DEND)就取得消息，并將其發(fā)送到主控方。-從接收過程(S-REC)從例如要對已經(jīng)由消息尋址的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)單元傳送的主控方接收一消息。
主通信端點M包括下述功能元件。-主VM元件(MVM)提供一組用于存儲管理的服務(wù)，以動態(tài)分配用于緩存器、排隊、信號標(biāo)志和定時的存儲器。-主層1元件(ML1)提供低級通信基元，用串行通信接口支持從主服務(wù)器傳遞字節(jié)。-主狀態(tài)表元件(MSL)保持從主控方到每一受控方的每一條鏈路的狀態(tài)。當(dāng)接續(xù)進行、斷開或釋放時該狀態(tài)被更新。-主重試計數(shù)元件(MRC)跟蹤層2主控方到受控方通信中的重試次數(shù)。如果計數(shù)超過了層2的極限，則主控方斷開與受控方的接續(xù)。
從通信端點M包括與主通信端點大體相同的功能元件。-主層1元件(ML1)提供下述層1功能。-主層1初始化過程使層1通信系統(tǒng)初始化。層1不會發(fā)生通信，直到已經(jīng)起用該過程。-主層1字節(jié)輸出過程從串行通信端口輸出字節(jié)，并等待來自接收端的確認(rèn)。如果預(yù)示沒有確認(rèn)，則登記故障。-除了可以轉(zhuǎn)發(fā)一個以上的字節(jié)以外，主層1數(shù)據(jù)輸出過程與字節(jié)輸出過程類似。-除了輸出源字節(jié)，并有一個二進制位，設(shè)置成表示該輸出與多處理器地址有關(guān)，而不是與數(shù)據(jù)字節(jié)有關(guān)外，主層1地址輸出過程與字節(jié)輸出過程類似。-主層1數(shù)據(jù)輸入過程等待要在通信端口上接收的指定數(shù)量的字節(jié)。如果接收到的字節(jié)數(shù)量小于所需的數(shù)量，則登記故障。
主VM元件(MVM)提供下述功能-主VM初始化過程使主VM元件初始化。這必須在任何其他的VM服務(wù)前調(diào)用。-主VM捕獲消息過程從由VM元件保持的一個隊列中去除一條消息。-主VM放置消息過程將一條消息放置在VM元件保持的一個隊列中。-主VM隊列滿過程表示所選擇的隊列是否已滿。-主VM捕獲緩存器過程使得可以從VM元件保持的緩存器組請求一緩存器。-主VM給出緩存器過程使得由捕獲緩存器過程請求的緩存器可以回到緩存器組。-主VM捕獲信號標(biāo)志過程使得可以設(shè)置由VM元件保持的信號標(biāo)志。-主VM給出信號標(biāo)志過程使得可以清除由捕獲信號標(biāo)志過程設(shè)置的信號標(biāo)志。-主VM設(shè)置定時信號過程為主VM元件保持的定時信號的一個設(shè)置超時時間。當(dāng)定時信號滿期時，由主VM元件設(shè)置一標(biāo)志。-主VM增添定時信號功能過程對特定時間要調(diào)用的主VM元件登記應(yīng)用功能。
控、受控方均用VM元件提供緩存器、隊列、信號標(biāo)志和定時信號，以便可以進行消息傳遞。下面參照特定的例子描述第二規(guī)約的運行第一例涉及從主控方到受控方的接續(xù)的建立。
為了將架控制器(主控方)與從控方中的一個連接起來，架控制器調(diào)用主端點中的主建立過程，并提供應(yīng)當(dāng)與之進行接續(xù)的受控方的鏈路地址(S-ID)。圖25描述的是主控方300是如何保持消息隊列302，以存儲諸如建立請求之類的請求的，以及這些請求是如何處理的。
調(diào)用主建立過程的作用是將接續(xù)標(biāo)志304和所要建立接續(xù)受控方的地址(S-ID)一起放置在消息隊列上。工作隊列由主端點的客戶機和服務(wù)器兩部分共用，使得主客戶機應(yīng)用能夠?qū)⒔永m(xù)標(biāo)志通過建立過程放置到消息隊列上，并且主服務(wù)器能夠?qū)⒅コ?，并作為服?wù)器輪詢過程的一部分進行工作。采用這種客戶機和服務(wù)器混合實施方案，如下所述在主控、受控方之間引入輪詢過程-主輪詢過程306配置在主服務(wù)器上提供，并在主服務(wù)器上重復(fù)調(diào)用。這為客戶機在消息隊列中的所有請求提供了服務(wù)。-從輪詢過程310在從服務(wù)器上提供，也在從服務(wù)器上重復(fù)調(diào)用。
調(diào)用時，主輪詢過程檢查消息隊列以發(fā)現(xiàn)請求，并且在這種情況下從該隊列析取接續(xù)標(biāo)志和受控方地址。該輪詢過程接著送出接續(xù)命令308至指定的受控方，并等待應(yīng)答。如果應(yīng)答為有效，則鏈接到選擇的受控方的鏈路狀態(tài)變更為‘接續(xù)’，使得可以使用發(fā)送和檢索要使用的服務(wù)。
第二個例子涉及從主控方發(fā)送消息到指定的并且已連接的受控方。這種情況示于圖26中。
為了從主控方將消息發(fā)送到指定且已連接的受控方，應(yīng)用程序調(diào)用主發(fā)送過程312。該發(fā)送過程從主VM元件緩存器324請求緩存器323，并復(fù)制要被發(fā)送到該緩存器的消息。接著它放置發(fā)送標(biāo)志316以及緩存器號318在工作隊列314上，用于要處理的后續(xù)輪詢呼叫。
主輪詢過程306從消息隊列314析取發(fā)送標(biāo)志316和緩存器號318。它用緩存器號318從緩存器323析取消息326，并接著將消息330發(fā)送到指定的受控方。
在中斷情況下在從端點處接收消息。在接著調(diào)用從輪詢過程310時，從VM元件緩存器344請求緩存器343，以保持輸入消息。從輪詢過程接著將消息放置到緩存器343內(nèi)，并將接收標(biāo)志336和緩存器號338放到從接收隊列334上。消息可以被接收和放入從接收隊列334內(nèi)，直到或者是隊列全滿或者是在從VM元件緩存器344中不再有緩存器。一旦消息已經(jīng)發(fā)送并且被成功接收，則主控方用主提供緩存器過程將其消息緩存器送回主VM元件供再使用。
當(dāng)應(yīng)用程序調(diào)用從接收過程346時，向該應(yīng)用程序提供消息。接收過程346檢查接收隊列334以發(fā)現(xiàn)入口，并且在找到一個入口時析取緩存器號338，并從緩存器343讀取輸入消息。緩存器343接著回到從VM元件供再使用。
除了受控方保持分立的發(fā)送隊列，而不是在消息隊列放置發(fā)送和接收標(biāo)志以外，將消息從受控方發(fā)送到主控方的順序與上述二例是類似的。由客戶機對從發(fā)送過程的調(diào)用，將發(fā)送請求放到發(fā)送隊列上。當(dāng)受控方從主控方接收“準(zhǔn)備接收”命令時，從輪詢過程從發(fā)送隊列中去除發(fā)送請求和緩存器號，由從VM緩存器獲得消息，并將其發(fā)送到主控方。在序列結(jié)尾處，將緩存器送回到從VM元件，供再使用。
第二規(guī)約采用在1和0之間交替變化的序列號，用來在主控和受控方之間傳送消息。一例消息交換的設(shè)置如下。
首先，主控和受控方之間的交換建立起鏈路，作為層2過程的一部分。主控方 受控方輪詢(地址)-->
<-- 應(yīng)答(數(shù)據(jù)或非數(shù)據(jù))復(fù)原 -->
<-- 復(fù)原應(yīng)答接著，發(fā)生數(shù)據(jù)消息交換，作為層1過程的一部分。主控方 受控方SEND(0)數(shù)據(jù) -->
<-- SRR(1)MRR(0) -->
<-- DATA(1)該過程中，括弧中與每一消息相關(guān)的1或0形成序列號，它們可以用一個二進制位來表示，該二進制位在接收者響應(yīng)消息的成功接收而發(fā)送應(yīng)答之前由消息的接收者切換。如果消息沒有能被成功接收，則不切換序列號。下面的例子中描述了這種情況。主控方 受控方SEND(0)數(shù)據(jù) -->
〈-- SRR(1)MRR(1) -->
<-- SRR(0)MRR(1)-->
<-- DATA(0)在上述順序中，受控方發(fā)送的SRR消息沒有被主控方正確地接收到。因此，應(yīng)答是在不改變序列號的情況下發(fā)送的。于是，此應(yīng)答造成受控方再發(fā)送SRR消息，并且該順序如上例一樣進行，但序列號相對于第一例反轉(zhuǎn)為“0”。
實踐中，序列號在一消息字節(jié)中提供兩次(2位)，盡管也可以只提供一次(1位)。
架控制器提供SMP和RLT規(guī)約之間的接口。架控制器主要按照第一規(guī)約工作，但具有微處理器和通信微控制器，二者形成用于第二規(guī)約的客戶機/服務(wù)器端點，并將消息從一種規(guī)約轉(zhuǎn)換成另一種規(guī)約。圖27描述架控制器如何在按照這兩個規(guī)約發(fā)送的消息之間提供接口的例子。在本例中架控制器用于事件處理。
事件命令程序解釋器402在SMP規(guī)約下對從管理處理器接收的事件命令進行譯碼，并從其他的事件模塊調(diào)用合適的功能以執(zhí)行該命令。
事件消息譯碼器在RLT規(guī)約下對一個受控從模塊中接收的輸入消息進行譯碼，并從事件控制器調(diào)用合適的功能。
事件處理器406為每一事件消息類型提供一種功能，另外，還提供為來自配置控制器408和其他事件源(如架控制器中的插板存在檢測器409和狀態(tài)機控制器410)的內(nèi)部事件服務(wù)的功能。這些功能包括將事件傳送到非緊急緩存器411或緊急緩存器412，并響應(yīng)于控制消息指揮對管理控制器收發(fā)緩存器內(nèi)容。
事件編排器414使得可以組建在SMP規(guī)約下發(fā)送的消息，其中包含事件記錄和其他相關(guān)事件。
事件時間管理器416將事件標(biāo)上事件處理器接收該事件的時間。序列號管理器418處理對事件消息分配序列號。維持每一事件有一獨立的當(dāng)前序列號。
對告警和其他的消息進行類似的處理。
圖28是區(qū)站控制器的示意圖，并且描述各個目標(biāo)服務(wù)器之間的關(guān)系。包括中央終端、用戶終端和區(qū)站控制器的通信網(wǎng)的管理是根據(jù)分層次目標(biāo)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來進行的。圖29提供了這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概況。
SMP通信處理器512負(fù)責(zé)發(fā)送和接收區(qū)站控制器和架控制器之間SMP消息。測試管理器514執(zhí)行線路測試。區(qū)站觀察器516使得能夠用由區(qū)站配置數(shù)據(jù)庫管理器508管理的區(qū)站配置數(shù)據(jù)庫中含有的數(shù)據(jù)，產(chǎn)生對整個區(qū)站的觀察。
區(qū)站配置數(shù)據(jù)庫含有基于目標(biāo)的結(jié)構(gòu)，其中代表區(qū)站的各個單元的多個目標(biāo)安排成結(jié)構(gòu)分層體系。圖28代表這種結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫的例子。表中的各個目標(biāo)由每個節(jié)點至少一個且指向其母目標(biāo)的指針鏈接在一起。該過程一直進行到代表整個區(qū)站的根節(jié)點處。
下面更詳細(xì)地描述各個目標(biāo)。每一目標(biāo)包括定義目標(biāo)的名稱的名稱字段和包含有關(guān)目標(biāo)的狀態(tài)消息的狀態(tài)字段。目標(biāo)還可以包含一個或多個告警參數(shù)，這些參數(shù)可以根據(jù)與例如硬件差錯、線路的誤動作等有關(guān)的特定告警條件來設(shè)置。目標(biāo)的狀態(tài)字段包括故障參數(shù)，該故障參數(shù)在目標(biāo)中或從屬目標(biāo)中至少設(shè)置一個告警參數(shù)時設(shè)置。換言之，當(dāng)目標(biāo)中設(shè)置故障參數(shù)時，該故障狀態(tài)用指針沿邏輯樹傳播到相繼的母目標(biāo)。每一個目標(biāo)還含有目標(biāo)的定義，可以用來顯示該目標(biāo)的表現(xiàn)或觀察圖。
數(shù)據(jù)庫中有一個區(qū)站目標(biāo)(SITE)530。該目標(biāo)包含有關(guān)區(qū)站的數(shù)據(jù)并且是在數(shù)據(jù)庫初始化的時候自動產(chǎn)生的。至于名稱字段和狀態(tài)字段，此目標(biāo)包含定義區(qū)站地點和該站所含機柜目標(biāo)r表的字段。
機柜目標(biāo)(RACK)532、540、542等中的每一個代表一個機柜，并包含有關(guān)機柜的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段、指向區(qū)站目標(biāo)530的指針和指向架目標(biāo)的指針(例如，機柜目標(biāo)532有指向組合器架目標(biāo)(CS)534和多達(dá)4個調(diào)制解調(diào)器架(MS)536、538的指針)。
組合器架目標(biāo)(CS)540代表RF組合器架，并含有有關(guān)組合器架的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段、指向容納的機柜目標(biāo)(例如RACK 532)的指針、指向機架的低噪聲放大器插板目標(biāo)(LNA)536的指針和指向功率放大器插板目標(biāo)(PA)538的指針。
調(diào)制解調(diào)器架目標(biāo)(MS)536和538分別代表一調(diào)制解調(diào)器架，并包含有關(guān)調(diào)制解調(diào)器架的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段、指向容納的機柜目標(biāo)(例如RACK532)的指針、機柜中用的機架的位置的識別符字段、串行端口(區(qū)站控制器通過該串行端口與機架進行通信)的標(biāo)識的字段、串行端口波特速率字段、指向架控制器插板目標(biāo)(SC)540的指針、指向輔助插板目標(biāo)(TU)542的指針、指向RF模擬插板目標(biāo)(RFA)544的指針和最多達(dá)8個調(diào)制解調(diào)器插板目標(biāo)(MC)546的指針。
每一調(diào)制解調(diào)器插板目標(biāo)(MC)546代表一個＝調(diào)制解調(diào)器插板，并包含有關(guān)該插板的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段、指向容納該調(diào)制解調(diào)器插板的調(diào)制解調(diào)器架目標(biāo)的指針、調(diào)制解調(diào)器插板識別號(0-7)，以及和指向調(diào)制解調(diào)器目標(biāo)(MODEM)550的指針。
每一調(diào)制解調(diào)器目標(biāo)(MODEM)550代表一調(diào)制解調(diào)器，并包含有關(guān)調(diào)制解調(diào)器的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段、指向調(diào)制解調(diào)器架目標(biāo)(例如MS536)的指針、指向通過無線鏈路鏈接到調(diào)制解調(diào)器的用戶終端目標(biāo)(ST)552的指針、指向由調(diào)制解調(diào)器支持的用戶目標(biāo)(SUB)554的指針和指向連接到調(diào)制解調(diào)器的輔助單元信道目標(biāo)(TUCH)548的指針。
架控制器插板目標(biāo)(SC)540代表架控制器，并包含有關(guān)該插板的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段和指向調(diào)制解調(diào)器架目標(biāo)(例如MS536)的指針。
輔助單元插板(TU)542代表輔助插板，并包含有關(guān)該插板的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段、指向調(diào)制解調(diào)器架(例如MS536)的指針、指向該插板的輔助單元信道(TUCH)548的指針和輔助插板所用規(guī)約的定義字段。
RF組合器和模擬插板目標(biāo)(RFA)544代表RF插板和模擬插板對，并包含有關(guān)此二插板的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段、指向調(diào)制解調(diào)器架目標(biāo)(例如MS536)的指針、代表發(fā)射機頻率的字段和代表接收機頻率的字段。
低噪聲放大器插板目標(biāo)(LNA)536代表RF組合器架低噪聲放大器插板，并包含有關(guān)該插板的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段和指向RF組合器架目標(biāo)(RFC)534的指針。
每一功率放大器插板目標(biāo)(PA)538代表一RF組合器架低噪聲放大器插板，并包含有關(guān)該插板的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段和指向RF組合器架目標(biāo)(RFC)534的指針。
用戶終端目標(biāo)(ST)552代表由調(diào)制解調(diào)器服務(wù)的用戶終端，并包括有關(guān)該用戶終端的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段、用戶終端信道的CDMA編碼和指向相應(yīng)調(diào)制解調(diào)器(MODEM)550的指針。
每一用戶目標(biāo)(SUB)554中代表一用戶電路，并包含有關(guān)用戶的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段、重叫字段、侵入音字段以及用戶線工作字段以及指向調(diào)制解調(diào)器(MODEM)550和與之相關(guān)的輔助單元信道(TUCH)548的指針。
線路測試目標(biāo)(LT)556代表進行中的線路測試，并包含有關(guān)線路測試的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段和指向用戶目標(biāo)554的指針。
測試結(jié)果目標(biāo)(TR)558指示測試結(jié)果，并包含有關(guān)測試結(jié)果的數(shù)據(jù)，包括名稱字段、狀態(tài)字段和指向啟動該線路測試的測試目標(biāo)的指針。
未清除告警目標(biāo)559與它們的源插板鏈接在一起。
回到圖28，事務(wù)記錄管理器510含有所有發(fā)送到區(qū)站的機架的配置消息和從機架接收的事件和性能消息的歷史(受限于事務(wù)記錄文件規(guī)模)。
區(qū)站觀察器516使得操作者能夠監(jiān)視區(qū)站的狀態(tài)。區(qū)站觀察器用目標(biāo)數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)提供區(qū)站控制器工作站的顯示屏上要顯示的另一種區(qū)站觀察圖。
按照第一種觀察圖，區(qū)站觀察器提供基于目標(biāo)分層結(jié)構(gòu)的主節(jié)點的觀察圖，即，區(qū)站客體節(jié)點的表現(xiàn)及其所連每一機柜客體節(jié)點和其間鏈路(與客體中的指針對應(yīng))的表現(xiàn)。該顯示可以呈與圖29中的描述相似的結(jié)構(gòu)，但不帶有被顯示的較低級別的目標(biāo)。
用戶可能與該第一觀察圖交互作用，例如使該圖的一個分支擴展。這可以用傳統(tǒng)的基于視窗的操作工具來實現(xiàn)，例如用鼠標(biāo)器和鼠標(biāo)器按鈕指向并選擇顯示的目標(biāo)。所選節(jié)點的子節(jié)點可以接著被顯示出來。這一過程可以被用來例如擴展邏輯樹的分支以確定故障。
區(qū)站配置數(shù)據(jù)庫管理器與目標(biāo)數(shù)據(jù)庫交互作用，以監(jiān)視并更新數(shù)據(jù)庫目標(biāo)中的故障參數(shù)和告警參數(shù)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)單元中出現(xiàn)告警情況時，數(shù)據(jù)庫管理器為該單元在目標(biāo)中設(shè)置相應(yīng)的告警參數(shù)。同時，對該數(shù)據(jù)庫目標(biāo)設(shè)置故障參數(shù)。數(shù)據(jù)庫目標(biāo)可以含有一個以上的告警參數(shù)。目標(biāo)數(shù)據(jù)庫狀態(tài)字段中的故障參數(shù)是在該數(shù)據(jù)庫目標(biāo)中設(shè)置了一個或一個以上的告警參數(shù)的任何時候設(shè)置的。數(shù)據(jù)庫管理器還沿通往站目標(biāo)的邏輯樹跟蹤指針，設(shè)置它在途中遇到的每一數(shù)據(jù)庫目標(biāo)的故障參數(shù)。
區(qū)站觀察器以及其他以后要描述的觀察器響應(yīng)于數(shù)據(jù)庫目標(biāo)中的故障參數(shù)，以觀察區(qū)別已經(jīng)設(shè)置故障參數(shù)的所顯示目標(biāo)。通常，故障情況是通過改變上述目標(biāo)的顯示顏色和/或通過使上述目標(biāo)閃爍來顯示出來的。在一較佳實施例中，出現(xiàn)故障情況的顯示目標(biāo)紅光閃爍。
在顯示上述第一區(qū)站觀察圖的情況下，區(qū)站目標(biāo)和與出現(xiàn)故障的機柜相應(yīng)的機柜目標(biāo)將紅光閃爍。這將提示操作者有故障情況，并且通過選擇合適的顯示機柜目標(biāo)，可使數(shù)據(jù)庫邏輯樹結(jié)構(gòu)沿合適的分支向下擴展至與出現(xiàn)故障的網(wǎng)絡(luò)單元對應(yīng)的目標(biāo)。
可以采用另一種顯示擴展方式，即，當(dāng)出現(xiàn)故障時或者操作者請求邏輯樹擴展(例如通過選擇最低級別的在故障線路中正在顯示的目標(biāo))時自動擴展該樹，或者必須通過由操作者逐級手動擴展邏輯樹，以選擇要擴展的合適的目標(biāo)。
還提供第二種區(qū)站觀察圖，即將區(qū)站每一機柜的圖像表征在區(qū)站控制器工作站的顯示器上顯示給操作者。每一機柜目標(biāo)包括機柜識別符，從而機柜的每一顯示表征與實際的機柜對應(yīng)。區(qū)站觀察器使得機柜的一些目標(biāo)能夠通過數(shù)據(jù)庫管理器508訪問，以便顯示每一帶有機架空位的機柜的合適圖像表征。這些定位接著填上各機架前面板的表征。區(qū)站觀察器使得機架的一些目標(biāo)能夠通過數(shù)據(jù)庫管理器508訪問，以便在機柜的相應(yīng)圖像表征中合適空位顯示每一機架前機板的圖像表征。組合器架總是在機柜內(nèi)占據(jù)固定的位置，并且調(diào)制解調(diào)器架目標(biāo)含有該架在機柜中的位置的識別符字段，從而機柜顯示中格前端的每一機架前面板的表征與實際的機架位置對應(yīng)。
在這種情況下，當(dāng)在架目標(biāo)中設(shè)置故障參數(shù)時，顯示器上該機架的表征會突出地顯示出來(例如通過以不同的顏色或通過閃爍來顯示該機架)。因此，操作者觀察顯示器，就可以立即識別帶有故障機架的機柜和機架在機柜中的實際位置。
另外，區(qū)站觀察器對操作者進行的突出顯示機架的選擇(例如當(dāng)鼠標(biāo)器指針指在所述機架處時拍打鼠標(biāo)器按鈕)作出響應(yīng)架觀察器518。架觀察器518使得感興趣的機架的圖像表征能被顯示在工作站顯示器上。這是通過使所關(guān)心的機架的目標(biāo)通過數(shù)據(jù)庫管理器508訪問，以顯示機架的合適圖像表征來實現(xiàn)的。架觀察器還使機架上的插板的目標(biāo)能通過數(shù)據(jù)庫管理器508訪問而顯示機架上每一插板的圖。插板目標(biāo)包括定義目標(biāo)觀察圖的數(shù)據(jù)和機架觀察圖中插板的位置。架觀察器響應(yīng)于機架上插板的目標(biāo)中設(shè)置的故障參數(shù)，突出顯示該插板的圖像表征。這樣，操作者能方便地識別出現(xiàn)差錯的實際插板。
架觀察器對操作者進行的突出顯示插板的選擇(例如當(dāng)鼠標(biāo)器指針指在所述插板處時拍打鼠標(biāo)器按鈕)，調(diào)出插板觀察器520。插板觀察器520使得感興趣的插板的圖像表征顯示在工作站顯示器上。這是通過使得所關(guān)心的插板的目標(biāo)通過數(shù)據(jù)庫管理器508訪問，以顯示插板的合適圖示來實現(xiàn)的。插板觀察器還使得插板上網(wǎng)絡(luò)單元的一些目標(biāo)通過數(shù)據(jù)庫管理器508訪問而顯示插板上每一單元的圖像表征。插板觀察器響應(yīng)于插板上網(wǎng)絡(luò)單元的目標(biāo)中設(shè)置的故障參數(shù)，突出顯示該單元的圖示像表征。這樣，操作者能方便地識別出現(xiàn)差錯的實際單元。
用戶觀察器522將這一過程延伸到用戶線路和用戶終端20的觀察圖。
讀者將會理解，上述機構(gòu)提供了一種用來識別網(wǎng)絡(luò)中的故障元件的有效并且是適合于用戶的裝置。
區(qū)站配置數(shù)據(jù)庫管理器響應(yīng)于用上述消息結(jié)構(gòu)從發(fā)生故障的實際單元處接收的告警事件消息，進行上述故障參數(shù)的更新。告警事件消息用來設(shè)置與實際網(wǎng)絡(luò)單元對應(yīng)的最低級別的目標(biāo)中的告警參數(shù)。告警狀態(tài)(故障)的建立可以用任何一種合適的方式來實現(xiàn)，可借助于在合適的時間從區(qū)站控制器或網(wǎng)絡(luò)中其他控制單元送出的測試故障的命令，或者借助于發(fā)生故障的單元由向區(qū)站控制器自動報告。
告警觀察器524使得能在站控制器工作站的顯示器上監(jiān)視發(fā)生的告警事件。它提供系統(tǒng)中發(fā)生的所有事件的表格式顯示。表格式顯示中的一個事件將由告警觀察器突出地顯示出來，以指明當(dāng)前事件。這種突出顯示可以通過光標(biāo)鍵和/或鼠標(biāo)器移動以及拍打的使用來移動。
命令歷史觀察器526用來顯示從數(shù)據(jù)庫接收的事務(wù)歷史數(shù)據(jù)。同樣，性能統(tǒng)計觀察器528使得可以顯示統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
參照圖28和圖29描述的站控制器命令結(jié)構(gòu)可以用作監(jiān)視工作網(wǎng)絡(luò)中的故障或網(wǎng)絡(luò)的有效控制。也可以用作設(shè)計和/或測試用途的一部分或全部網(wǎng)絡(luò)的模擬器的一部分。
圖30是模擬器600的各單元的示意圖，其中，參照圖28和29描述的控制結(jié)構(gòu)可以切換到單元管理器58和架控制器72之間的X.25鏈路57的接續(xù)上。模擬器600可以用個人計算機或包含處理器、存儲器、顯示器、鍵盤等經(jīng)恰當(dāng)編程以實施所要求的處理功能的工作站來實現(xiàn)。
如圖30所示，模擬器600包括提供管理處理器(區(qū)站控制器56或單元管理器58)模擬的SMP模擬器602和模擬調(diào)制解調(diào)器架46的運行的架模擬器604。SMP模擬器可以提供基本的管理處理器功能，僅用于測試SMP規(guī)約，但也可以擴展成提供區(qū)站控制器的全部模擬。架模擬包括大量采用與實際架控制器相同的軟件對實際架控制器的全模擬。它還提供對連接到架控制器的調(diào)制解調(diào)器架上網(wǎng)絡(luò)單元的選擇管理功能的模擬，使得它們能夠響應(yīng)于來自架控制器的命令，并根據(jù)響應(yīng)的情況產(chǎn)生告警和其他的狀態(tài)消息。在另一種實施例中，可以提供中央站的全模擬。
模擬器包括SMP接口606，具有參照圖21描述的模塊化消息處理結(jié)構(gòu)，通過提供串行通信和SMP模擬器的內(nèi)部表示之間的接口，使得真實管理處理器能夠與模擬器連接起來。模擬器還包括架接口608，具有參照圖21描述的模塊化消息處理結(jié)構(gòu)，使得模擬器能夠通過RS232端口與一實際機架連接起來。
上述每一個單元的模擬是在定義該單元的目標(biāo)中實施的，每一目標(biāo)包含所關(guān)心的單元的功能性模擬。
SMP練習(xí)器(練習(xí)程序)610使得用戶能夠組建低級別的SMP消息，用來逐條消息測試架控制器。
規(guī)約監(jiān)視器612提供當(dāng)SMP消息在系統(tǒng)的其他部分之間傳送時對SMP消息監(jiān)視的功能。消息通過監(jiān)視器傳送，該監(jiān)視器提供必要的路由選擇功能，使得消息能夠被顯示、存儲和逐步遞進，要不就跟蹤發(fā)送的消息。這樣，模擬器提供用于通信網(wǎng)的有力的診斷工具。
盡管上文中描述了特定的實施例，但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并非僅限于該實施例，對該實施例所作的修改和增加也將落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
總而言之，無線通信系統(tǒng)為遠(yuǎn)離公用電話交換網(wǎng)的用戶提供的無線電話類型的通信。無線通信系統(tǒng)有中央終端，通過CDMA擴展頻譜無線電傳輸與用戶終端服務(wù)的多個用戶進行通信。
盡管上文中描述了一個特定實施例，但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并非僅限于該實施例，對該實施例所作的修改和增加也將落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種在無線通信系統(tǒng)中建立下行鏈路通信路徑的方法，其特征在于，它包含下述步驟接收具有主編碼序列的下行鏈路信號，其中，在第一發(fā)射功率和第一發(fā)射速率下，以捕獲模式接收下行鏈路信號；根據(jù)主編碼序列的編碼和相位，調(diào)整接收從編碼序列的編碼和相位，以便識別下行鏈路信號；搜尋下行鏈路信號內(nèi)的幀定位信號；如果找到兩個相繼的幀定位信號，則讀取下行鏈路信號；識別下行鏈路信號中的信道識別符信號；核對所述信道識別符信號與參考識別符編碼；如果核對結(jié)果為二者一致，則捕獲所述下行鏈路信號。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，它還包含下述步驟如果所述信道識別符信號與所述參考識別符編碼的核對結(jié)果為不一致，則釋放所述下行鏈路信號。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，它還包含下述步驟接收所述下行鏈路信號上的業(yè)務(wù)，其中，所述下行鏈路信號是在第一發(fā)射功率和比特所述第一發(fā)射速率大的第二發(fā)射速率下以業(yè)務(wù)通信模式接收的。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，它還包含下述步驟在比特第一發(fā)射功率小的第二發(fā)射功率和第一發(fā)射速率下以備用模式接收所述下行鏈路信號，其中，所述備用模式發(fā)生在下行鏈路信號的成功捕獲以后等待要接收的業(yè)務(wù)的時候。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，它還包含下述步驟識別下行鏈路信號內(nèi)的編碼同步信號；根據(jù)編碼同步信號調(diào)整，用于上行鏈路信號的發(fā)射從編碼序列的編碼和相位。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，它還包含下述步驟識別所述下行鏈路信號中的功率控制信號；根據(jù)所述功率控制信號，調(diào)整上行鏈路信號的發(fā)射機功率。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，它還包含下述步驟發(fā)射攜帶有幀定位信號和業(yè)務(wù)消息的上行鏈路信號。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述下行鏈路信號攜帶有非對等無線鏈路終接規(guī)約中的控制和業(yè)務(wù)信息。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述幀定位信號和信道識別符信號在消息鏈路信號的開銷信道中載送。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述幀定位信號和所述信道識別符信號具有恒定值，并且所述信道識別符信號具有在每一消息幀上反轉(zhuǎn)的二進制位，從而所述信道識別符信號不會被識別為幀定位信號。
11.一種在無線通信網(wǎng)中與處在固定距離的多個用戶終端進行無線通信的中央終端，其特征在于，它包含能夠發(fā)射具有主編碼序列的下行鏈路信號并接收具有從編碼序列的上行鏈路信號的發(fā)射/接收單元，所述下行鏈路信號包括指示一信息幀開頭的幀定位信號、調(diào)整所述上行鏈路信號的發(fā)射速率的編碼同步信號、調(diào)整用于上行鏈路信號的發(fā)射功率的功率控制信號以及建立與合適的用戶終端連接的通信鏈路的信道識別符信號；能夠執(zhí)行所接收上行鏈路信號的模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換以及所發(fā)射下行鏈路信號的數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換的模擬插板，所述模擬插板能夠根據(jù)下述單元工作調(diào)制解調(diào)器插板，所述調(diào)制解調(diào)器插板能夠?qū)λ鱿滦墟溌沸盘栠M行卷積編碼和擴展，所述調(diào)制解調(diào)器插板能夠?qū)λ錾闲墟溌沸盘栠M行同步恢復(fù)、去擴展和糾錯；輔助單元，所述輔助單元能夠使所述調(diào)制解調(diào)器插板與有線通信網(wǎng)接口鏈接，以對所述用戶終端發(fā)送和接收呼叫；架控制器，所述架控制器能夠與所述模擬插板、所述調(diào)制解調(diào)器插板和所述輔助單元交換控制和數(shù)據(jù)信息，所述架控制器用作總線主控方，而模擬插板、調(diào)制解調(diào)器插板和輔助單元用作總線受控方，所述架控制器以第一對等規(guī)約與外部網(wǎng)絡(luò)控制器交換控制和數(shù)據(jù)信息，以第二非對等規(guī)約與所述模擬插板、調(diào)制解調(diào)器插板和輔助單元交換控制和數(shù)據(jù)信息。
12.如權(quán)利要求11所述的中央終端，其特征在于，所述架控制器在所述第一對等規(guī)約和所述第二非對等規(guī)約之間轉(zhuǎn)換控制和數(shù)據(jù)信息。
13.如權(quán)利要求11所述的中央終端，其特征在于，所述第一非對等規(guī)約使得架控制器或外部網(wǎng)絡(luò)控制器可啟動控制和數(shù)據(jù)信息的交換。
14.如權(quán)利要求11所述的中央終端，其特征在于，所述下行鏈路信號和上行鏈路信號具有所述第二非對等規(guī)約的格式。
15.如權(quán)利要求11所述的中央終端，其特征在于，所述第一平衡規(guī)約在消息包中載送控制和數(shù)據(jù)信息，每一消息包含有一條或多條消息，消息包中的每一消息具有相同的固定規(guī)模，所述消息包具有定義消息包開頭、結(jié)尾、消息包中的消息數(shù)、消息包的目的地、消息包的類型和消息序列識別符的一些字段。
16.如權(quán)利要求11所述的中央終端，其特征在于，所述第二非對等規(guī)約采用一交變序列位在主控的架控制器和受控的模擬插板、調(diào)制解調(diào)器插板和輔助單元之間傳送控制和數(shù)據(jù)信息。
17.如權(quán)利要求16所述的中央終端，其特征在于，所述主控方和受控方切換所述序列號，以表示成功接收到了控制和數(shù)據(jù)信息。
18.一種工作在與中央終端具有固定距離下的無線通信系統(tǒng)的用戶終端，其特征在于，它包含接收機接口，所述接收機接口能夠在非對等規(guī)約下從所述中央終端接收下行鏈路信號，所述下行鏈路信號具有主編碼序列，所述接收機接口將所述下行鏈路信號分成I信號分量和Q信號分量；編碼發(fā)生器和去擴展器，能夠調(diào)整與所述用戶終端相關(guān)的從編碼序列的編碼和相位，使之與所述下行鏈路信號的主編碼序列的編碼和相位一致；卷積譯碼器，能夠?qū)λ鯥和Q信號分量執(zhí)行前向糾錯，并從中生成下行鏈路幀信息信號；幀析取器，能夠析取下行鏈路幀信息信號中的開銷信道，所述開銷信道包括幀定位信號和信道識別符信號，所述幀析取器在確認(rèn)了兩個相繼的幀定位信號以后識別幀單元的開頭部分，以便讀取下行鏈路信號中的數(shù)據(jù)，所述幀析取器將所述信道識別符信號與參考識別符編碼比較，以便建立起通向所述用戶終端的下行鏈路通信路徑。
19.如權(quán)利要求18所述的用戶終端，其特征在于，所述幀定位信號和信道識別符信號具有獨立的恒定值，所述信道識別符信號具有每一信息幀反轉(zhuǎn)的二進制位，從而所述信道識別符信號不會被確認(rèn)為幀定位信號。
20.如權(quán)利要求18所述的用戶終端，其特征在于，所述下行鏈路信號是在第一發(fā)射功率和第一發(fā)射速率下以捕獲模式接收的，所述下行鏈路信號在所述下行鏈路通信路徑的業(yè)務(wù)流建立以前和之后，是以備用模式用比所述第一發(fā)射功率小的第二發(fā)射功率和所述第一發(fā)射速率下接收的，所述下行鏈路信號是在所述第一發(fā)射功率和大于所述第一發(fā)射速率的第二發(fā)射速率下以業(yè)務(wù)通信模式接收的。
21.如權(quán)利要求18所述的用戶終端，其特征在于，它還包含幀緩沖件器，能夠接收用戶業(yè)務(wù)，并將所述用戶業(yè)務(wù)和幀定位信號放置到上行鏈路幀信息信號中；編碼發(fā)生器和擴展器，能夠產(chǎn)生用于所述上行鏈路幀信息信號的發(fā)射從編碼序列，所述編碼發(fā)生器和擴展器能夠?qū)⑺錾闲墟溌穾畔⑿盘柗殖蒊信號分量和Q信號分量；模擬發(fā)射機，能夠產(chǎn)生用于所述中央終端的脈沖I信號和Q信號。
22.如權(quán)利要求21所述的用戶終端，其特征在于，所述下行鏈路信息信號的開銷信道包括編碼同步信號，所述編碼同步信號能夠調(diào)整所述發(fā)射從編碼序列的編碼和相位。
23.如權(quán)利要求21所述的用戶終端，其特征在于，所述下行鏈路幀信息信號的開銷信道包括功率控制信號，所述功率控制信號能夠調(diào)整所述脈沖I信號和Q信號的發(fā)射功率。
24.如權(quán)利要求23所述的用戶終端，其特征在于，所述脈沖I信號和Q信號的發(fā)射功率是根據(jù)所述功率控制信號保持在所要求的范圍內(nèi)的。
全文摘要
用戶終端(20)的接收機(202)將下行鏈路信號(212)中的主編碼序列的編碼和相位與接收機(202)的從編碼序列的編碼和相位比特較。接收機(202)調(diào)整從編碼序列的相位,直到與主編碼序列一致為止。下行鏈路信號(212)包括具有功率控制信號(236)、編碼同步信號(234)和幀定位信號(232)的開銷信道。中央終端(10)中的接收機(206)監(jiān)視用戶終端中發(fā)射機(204)發(fā)射的上行鏈路信號(214),并改變編碼同步信號(234),使發(fā)射機(204)與接收機(206)同步。接收機(202)監(jiān)視下行鏈路信號(212),以識別幀定位信號(232),并且在識別到兩個相繼的幀定位信號(232)時建立下行鏈路通信路徑。在下行鏈路通信路徑的建立期間的捕獲模式中,以高功率電平和低發(fā)射速率下發(fā)射行鏈路信號(212)。在下行鏈路通信路徑建立以后的備用模式中,以低功率電平和低發(fā)射速率下發(fā)射下行鏈路信號(212)。在請求無線通信傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)通信模式中,高功率電平和高發(fā)射速率下發(fā)射下行鏈路信號(212)。
文檔編號H04B1/707GK1192831SQ96196068
公開日1998年9月9日 申請日期1996年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月2日
發(fā)明者喬曼·齊·春·楊, 喬納森·安德魯·湯普森, 沙士坎特·巴加利亞, 伊恩·萊斯利·庫珀, 馬丁·呂塞吉科, 蓋伊·亞力山大·庫珀 申請人:Dsc通訊有限公司