專利名稱：支持傳播延時補(bǔ)償?shù)姆椒ê脱b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在無線電信系統(tǒng)中用于傳播延時補(bǔ)償?shù)姆椒ê脱b置，更具體地涉及在諸如以無線本地環(huán)路(RLL)電信系統(tǒng)為基礎(chǔ)的數(shù)字增強(qiáng)無繩電信(DECT)的多載波時分多址/時分雙工(MC-TDMA/TDD)無線電信系統(tǒng)中的傳播延時補(bǔ)償?shù)姆椒ê脱b置。
例如在常規(guī)公共交換電話網(wǎng)(PSTN)和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)中，至今，占絕大多數(shù)的居室和辦公室用戶是從用戶房屋到公共本地交換機(jī)的有線連接方式?？梢越?jīng)過中間集線器運行的這些用戶接續(xù)，被稱為本地環(huán)路。
這種從頭至尾連接到用戶房屋的有線鏈路安裝，除了街道和人行道的打擾帶來不便之外，還既費時又牽涉主要的網(wǎng)絡(luò)造價。因此用所謂的無線本地環(huán)路代替有線本地環(huán)路即利用無線技術(shù)作為替代的興趣日益增長。一旦擴(kuò)展或革新現(xiàn)存公共電話業(yè)務(wù)時，不僅當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)運營者，而且尤其是希望提供諸如公共電話業(yè)務(wù)的有競爭力的公共電信業(yè)務(wù)新運營者都倍感興趣。在低密度農(nóng)村區(qū)域，無線本地環(huán)路可以顯著地節(jié)省網(wǎng)絡(luò)安裝成本。無線公共用戶連接的概念被稱為無線本地環(huán)路(RLL)。
在RLL概念下，可以區(qū)別兩個基本系統(tǒng)固定RLL(FRLL)和移動RLL(MRLL)。在FRLL系統(tǒng)中，對用戶提供連接到固定安裝的無線收發(fā)信機(jī)的普通電話機(jī)插座，該無線收發(fā)信機(jī)也稱為固定接入單元(FAU)或無線固定接入單元(WFAU)。經(jīng)過這個FAU/WFAU，就與所謂的無線接入單元(RAU)建立固定的無線鏈路，而此無線接入單元(RAU)提供接入到PSTN/ISDN。在MRLL概念中，給用戶提供便攜式無繩或移動無線電信設(shè)備，諸如電話機(jī)，利用這些電話設(shè)備，經(jīng)過RAU，能夠建立直接接入到PSTN/ISDN。
混合概念也是允許的，即FRLL提供用戶室內(nèi)的移動，也被稱為家中無繩(CITH)和住宅或鄰居移動，也被稱為鄰居無繩(CITN)。在有些國家，政府規(guī)定阻止已成立的電話運營者提供當(dāng)前PSTN/ISDN的本地移動。在這種情況下，第二或第三運營者提供固定和移動或者無繩接入到PSTN/ISDN將是非常有利的。
RLL系統(tǒng)中的RAU通常提供業(yè)務(wù)給在其相應(yīng)覆蓋區(qū)或網(wǎng)孔內(nèi)的多個遠(yuǎn)程FAU/WFAU和電信設(shè)備。根據(jù)這種網(wǎng)孔的輻射，人們將它區(qū)分為皮網(wǎng)孔(幾米)，那網(wǎng)孔(上至10m)，微網(wǎng)孔(10到400m)，宏網(wǎng)孔(400m到5km)和大網(wǎng)孔(5km以上)。
MC-TDMA/TDD是一種把預(yù)分配頻譜劃分為時分復(fù)用的多載波的傳輸技術(shù)。也就是說，每個載波可以分為所謂的幀，每幀包括數(shù)個時隙。每個時隙在時間上的預(yù)定空間可以被重復(fù)利用。發(fā)送機(jī)在稱為發(fā)送(Tx)時隙的指定時隙發(fā)送信息短脈沖串，并且接收機(jī)在被稱為接收(Rx)時隙的當(dāng)前時隙收聽。TDD通常在相同載波和幀上利用兩個時隙(一個用于發(fā)送，一個用于接收)，因此提供雙工無線信道。
正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所意識到的，由于非無限的傳播速度，無線電信號遇到一定的傳播延時。也就是說，在等于傳播延時和特定內(nèi)部處理延時的時間之后在FAU收到RAU發(fā)送的脈沖串。該傳播延時經(jīng)歷了無線信號從RAU到FAU或反方向傳播的距離。
在一幀的每個時隙之間，存在有所謂的保護(hù)間隔或保護(hù)頻帶。這種保護(hù)間隔不包含信息并且防止由于RAU和遠(yuǎn)程FAU之間的各種傳播延時造成一個時隙侵入到相鄰時隙。如果FAU和RAU之間的距離超過由保護(hù)間隔大小界定的某一界限，例如超過傳播延時時，那么在一幀的預(yù)期位置上就收不到這些時隙了，以致于侵入到另一個時隙的危險性變得更明顯。
為了補(bǔ)償這種傳播延時，實際上，提前(超前)一些時間發(fā)送無線電脈沖串，使得在時間上的預(yù)定間隔，即在接收單元的預(yù)定幀位置上接收這些脈沖串，或者脈沖串按時發(fā)送而接收機(jī)延時接收(延時)。從而，發(fā)送機(jī)和/或接收機(jī)的時隙位置在時間上實際地位移，以經(jīng)歷遇到的傳播延時。
歐洲專利申請EP-A0511861公開了一個TDMA系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括具有傳播時間延時補(bǔ)償?shù)囊苿诱?。該通信系統(tǒng)包括位于網(wǎng)孔站址的多個基站。每個基站能夠以已知的方式利用從移動站接收的信號來計算網(wǎng)孔站址和每個移動站之間的傳播延時量。
但是，對于RAU和FAU/WFAU和/或移動電信設(shè)備之間的最大距離來說，相鄰時隙之間的保護(hù)間隔的標(biāo)稱大小是對時隙的最大時移，從而是最大傳輸范圍的有界參數(shù)。因此，由于時隙的最大時移不能太遠(yuǎn)而致使出現(xiàn)一幀中的相鄰時隙重疊現(xiàn)象，這將導(dǎo)致傳輸惡化。
在DECT中，例如，保護(hù)間隔量的標(biāo)準(zhǔn)大小為56比特。從而是1152kb/s的標(biāo)準(zhǔn)比特率和3*108m/s的無線信號的傳播速度，在FAU和RAU之間無時隙侵入的最大距離約為5km。從而，如果例如在低密度人口區(qū)域或站址希望覆蓋較大范圍時就出現(xiàn)了問題。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供用于在TDMA無線通信系統(tǒng)中，特別是在MC-TDMA/TDD無線通信系統(tǒng)中擴(kuò)展傳輸范圍而不受保護(hù)頻帶或保護(hù)間隔限制的方法和設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明，提供了傳播延時補(bǔ)償(PDC)方法，該方法用于補(bǔ)償在RAU和FAU/WFAU和/或移動通信設(shè)備之間由通過空中或任何其他傳輸媒介傳輸?shù)臒o線信號遇到的傳播延時。
在一個實施例中，本發(fā)明提供了通過超前定時發(fā)送時隙發(fā)送即在特定時隙發(fā)送數(shù)據(jù)脈沖串來延長TDMA無線電信系統(tǒng)的TDMA無線鏈路的可達(dá)距離的方法。無線通信系統(tǒng)包括可操作連接到PSTN/ISDN的RAU和安排與RAU建立無線通信鏈路的FAU。
根據(jù)本發(fā)明的PDC方法包括以下步驟，用于根據(jù)相關(guān)發(fā)送TX時隙限定以下情況的一組-TDMA鏈路中的前一個時隙是接收時隙，情況1，-TDMA鏈路中的前一個時隙是屬于到該相同RAU的無線鏈路的發(fā)送時隙，情況2a，-TDMA鏈路中的前一個時隙是具有到另一個RAU鏈路的發(fā)送時隙，情況2b，和在情況1或情況2b的情形下，改變到另一個可用發(fā)送時隙。
延時補(bǔ)償，即在定時超前于TX時隙，最好在遠(yuǎn)程FAU/WFAU或直接連接到RAU的移動通信設(shè)備中進(jìn)行。
如上所述，如果根據(jù)比特位置，在RAU和遠(yuǎn)程單元之間的通信鏈路上，無線信號的傳播延時低于保護(hù)間隔的大小，則不會預(yù)見風(fēng)險，因為通過在TX發(fā)送時隙的時間上超前，將發(fā)生侵入到前一個時隙。
然而，如果傳播延時超出保護(hù)間隔的大小，那么存在極大風(fēng)險，因為通過超前TX時隙的時間，將侵入到前一個時隙。
在TDMA無線傳輸系統(tǒng)中，特定的發(fā)送/接收時隙對對于RAU和遠(yuǎn)程FAU/WFAU或連接到該RAU的移動通信設(shè)備之間的傳輸鏈路來說，至少暫時是個別的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到由于在相同的RAU內(nèi)切換，發(fā)送/接收時隙對可以在呼叫期間變換，例如，如果另一個移動通信設(shè)備來到正在同一個發(fā)送/接收時隙對上發(fā)送的RAU傳輸范圍內(nèi)，但連接到不同的RAU的情況，或者如果移動通信設(shè)備從一個RAU移動到另一個RAU的情況。注意如果移動通信設(shè)備移動到一個RAU的傳輸范圍，那么該RAU和FAU/WFAU之間的發(fā)送/接收時隙對也經(jīng)受切換。
遵循根據(jù)本發(fā)明改進(jìn)的PDC方法，建立相應(yīng)于必須在時間上超前TX時隙的前一個時隙的類型。
如果這樣的前一個時隙是接收時隙，那么此特定的TX時隙不可能提前到超過保護(hù)間隔的時間，因為這將導(dǎo)致遠(yuǎn)程單元在相同網(wǎng)孔內(nèi)的另一個遠(yuǎn)程單元正從該RAU接收信息的這個時間點上的傳輸。這典型地發(fā)生在具有相鄰發(fā)送和接收時隙的TDMA/TDD系統(tǒng)中。但是這個問題也可能出現(xiàn)在異步TDMA無線通信系統(tǒng)的環(huán)境中。
如果前一個時隙是發(fā)送時隙，那么只有當(dāng)兩個發(fā)送時隙屬于到同一個RAU的傳輸鏈路時相應(yīng)的TX時隙才能夠提前到保護(hù)間隔或保護(hù)頻帶的時間以外。因此由于在這種情況下，在RAU，在其幀中的希望位置上接收發(fā)送時隙，以致于沒有時隙侵入的發(fā)生。
但是，如果發(fā)送時隙涉及到不同RAU的傳輸鏈路時，那么存在有超前第一RAU的傳輸鏈路的TX時隙的時間被第二個RAU提前或之后接收的風(fēng)險，使得在第二RAU上接收的時隙將被超前TX時隙的時間侵入。
從而，在情況1或情況2b的情形下，相關(guān)TX時隙不能在保護(hù)間隔之外被用于傳播延時目的，以致于必須使用此幀中的另一個可用時隙。這個另外的發(fā)送時隙必須滿足以上情況2a限定的條件。
請注意，情況2a只適用于占用的發(fā)送時隙的情況。在未用的前一個發(fā)送時隙的情況下，遵循根據(jù)本發(fā)明的方法，實際上沒有時隙侵入的風(fēng)險。
為了建立時隙類型即RAU的前一個時隙所屬于的接收和發(fā)送類型，則利用每個時隙可用的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，例如在DECT中。另外，在DECT，可以適用被稱為連續(xù)動態(tài)信道分配(DCDA)的原理，借助于它，F(xiàn)AU/WFAU或移動通信設(shè)備得到可用時隙的一個概況。也就是說，相同或不同的RAU的無線鏈路不被占用的時隙。
在特定無線鏈路上遇到的延時或無線信號可以在RAU或遠(yuǎn)程單元中測量。最好，在RAU站址測量無線信號要提前或置后多少個時隙到達(dá)。通過平均從遠(yuǎn)程單元發(fā)送的時隙的接收時間位置，RAU能夠在特定的無線鏈路建立傳播時間延時并發(fā)送此時間延時到遠(yuǎn)程設(shè)備以便向前或向后或帶有TX時隙的特定時間前置量駐留?？梢栽赗AU和遠(yuǎn)程設(shè)備之間形成閉合環(huán)路，以便在遠(yuǎn)程設(shè)備提早提供補(bǔ)償使得在一個幀中限定的位置上接收此RAU時隙。
在根據(jù)本發(fā)明方法的另一個實施例中，包含傳輸鏈路的建立步驟如下-根據(jù)公式b*N，在所述遠(yuǎn)程固定或移動通信設(shè)備中超前于所述TX時隙，其中b是所述傳輸鏈路的最大范圍的一個預(yù)定分?jǐn)?shù)，N是范圍從1至b*N超出預(yù)定最大值的一個整數(shù)，通過逐步增加所述整數(shù)N直至在所述RAU收到所述TX時隙為止，-確定所述分?jǐn)?shù)b乘以所述整數(shù)N的值，和-在情況1或情況2b的情形下，如果所述b*N的乘積超出預(yù)定值則改變所述TX時隙。
借助于根據(jù)本發(fā)明改進(jìn)的PDC方法，TDMA傳輸鏈路的可達(dá)距離可以顯著地擴(kuò)展到保護(hù)間隔提供的距離之上。例如，在DECT傳輸系統(tǒng)中，可以得到5Km的距離，在RLL用在低密度人口的農(nóng)村區(qū)域的情況下是非常有利的。
根據(jù)本發(fā)明，還提供了在TDMA無線通信系統(tǒng)中，特別是在根據(jù)數(shù)字增強(qiáng)無繩電信(DECT)標(biāo)準(zhǔn)操作的無線通信系統(tǒng)中用于擴(kuò)展無線通信鏈路的可達(dá)距離的一種裝置，包含用于通過超前于發(fā)送(TX)時隙的傳輸時間來補(bǔ)償在這種傳輸鏈路上的傳播延時的一個裝置。該無線電信系統(tǒng)包括可操作連接到(公共)電話交換網(wǎng)和/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)的無線接入單元或基站以及遠(yuǎn)程固定或移動無線通信設(shè)備。安排RAU和遠(yuǎn)程通信設(shè)備在RAU和遠(yuǎn)程固定或移動無線通信設(shè)備之間建立無線傳輸鏈路。此裝置包括用于根據(jù)所述TX時隙建立以下情況中的一組-前一個時隙是接收時隙，情況1，-前一個時隙是具有到與所述TX時隙相同的RAU鏈路的發(fā)送時隙，情況2a，-前一個時隙是具有到另一個RAU的鏈路的發(fā)送時隙，情況2b，和-在情況1或情況2b的情形下，改變TX時隙到另一個可用發(fā)送時隙。
本發(fā)明還涉及遠(yuǎn)程單元，諸如FAU/WFAU或移動無線通信設(shè)備和用于上述裝置中的無線接入單元。
本發(fā)明能夠在現(xiàn)存的DECT設(shè)備中或者在任何其他TDMA設(shè)備中實施，和/或能夠在用于TDMA設(shè)備的專用集成電路中實現(xiàn)。
本發(fā)明上述和其他特征和優(yōu)點將參照DECT RLL系統(tǒng)和附圖以及以下公開的說明書進(jìn)行說明，雖然只用說明方式給出，但并不限制本發(fā)明。


圖1以恰當(dāng)?shù)膱D解方式表示提供FRLL和MRLL的現(xiàn)有技術(shù)的RLL系統(tǒng)。
圖2以圖解和說明方式表示包括數(shù)據(jù)脈沖串的現(xiàn)有技術(shù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
圖3詳細(xì)表示圖2的數(shù)據(jù)脈沖串的結(jié)構(gòu)。
圖4以圖解和說明方式表示根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)的傳播延時補(bǔ)償方法。
圖1表示提供固定(FRLL)和移動(MRLL)無線接入的RLL電信系統(tǒng)，諸如國際專利申請WO94/19877所公開的。該系統(tǒng)通常以標(biāo)號1表示并包括多個無線接入單元(RAU)或基站2，每個基站包括一個無線收發(fā)信機(jī)單元，其輸出連接到接收/發(fā)送天線3?；?還耦合到交換機(jī)或交換局5，用于連接到電話機(jī)和/或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，諸如公共電話交換網(wǎng)(PSTN)和/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)。雖然與交換機(jī)5的連接是以電纜6的形式即銅線或光纖，但也可以是例如微波鏈路。
該系統(tǒng)還包括數(shù)個遠(yuǎn)程無線固定接入單元(W)FAU，每個遠(yuǎn)程無線固定接入單元(W)FAU包括連接到接收/發(fā)送天線8的一個無線收發(fā)信機(jī)單元，用于與RAU建立無線通信鏈路5。遠(yuǎn)程單元7包括一個或者兩個連接普通有線類型的電話機(jī)11的電話機(jī)終端9和接收/發(fā)送天線10。正如所述，遠(yuǎn)程單元7固定安裝在建筑物12內(nèi)，諸如房屋等。天線8可以是室內(nèi)或室外天線。
除了固定安裝的遠(yuǎn)程單元7之外，系統(tǒng)還包括例如以電話機(jī)形式的幾個移動遠(yuǎn)程單元13。這些移動單元13的每個包括一個收發(fā)信機(jī)單元，其一端連接到麥克風(fēng)/揚聲器用于語音通信。如所述，這些移動遠(yuǎn)程單元13可在建筑物12內(nèi)或外使用，經(jīng)過室內(nèi)天線10和移動天線14與固定遠(yuǎn)程單元7建立無線鏈路16，或者經(jīng)過其相應(yīng)的天線3和14與RAU 2建立直接的無線鏈路17。
在基站2根據(jù)現(xiàn)存的低功率無繩時分多址(TDMA)技術(shù)，諸如所示的CT3，PHS和DECT技術(shù)工作的情況下，這些基站的每一個覆蓋具有皮網(wǎng)孔、納網(wǎng)孔或微網(wǎng)孔大小的有限區(qū)域。從而必須安裝大量的這種基站2并連接到交換機(jī)5以便覆蓋擴(kuò)展的住宅或都市區(qū)域。
在數(shù)字增強(qiáng)無繩電信(DECT)技術(shù)情況下，利用圖2所示的幀結(jié)構(gòu)發(fā)送經(jīng)過空中鏈路的信息。在一幀前一半即表示為R1，R2，...，R12的第一個12時隙中，手機(jī)13或(W)FAU 7接收來自無線接入單元2的數(shù)據(jù)(即下行鏈路)，而在幀的后一半，即表示為T1，T2，...T12的第二個12時隙中，遠(yuǎn)程通信單元7，13發(fā)送數(shù)據(jù)到無線接入單元2(即上行鏈路)。無線接入單元和遠(yuǎn)程通信單與遠(yuǎn)程通信單元之間的無線通信鏈路在幀的前一半被分配一個時隙并在幀的后一半被分配相同序號的一個時隙。例如，在DECT中，一幀的時隙數(shù)目為24，這意味著12個時隙用于上行鏈路，12個時隙用于下行鏈路。每個時隙典型地包含控制數(shù)據(jù)、系統(tǒng)數(shù)據(jù)和信息或用戶數(shù)據(jù)。
圖3表示更詳細(xì)的時隙結(jié)構(gòu)?？刂茢?shù)據(jù)字段包括所謂的同步(SYNC)字，在RAU和(W)FAU或移動遠(yuǎn)程無線單元必須正確地識別這個同步字以便處理接收數(shù)據(jù)。SYNC數(shù)據(jù)典型地需要16比特，領(lǐng)先于16比特的始標(biāo)。
系統(tǒng)數(shù)據(jù)字段規(guī)則地包含時隙類型的系統(tǒng)信息、身份和接入權(quán)、業(yè)務(wù)可用性和，要求時，在干擾或轉(zhuǎn)換呼叫到另一個無線接入單元的情況下。用于切換到另一個通信信道的信息。在系統(tǒng)數(shù)據(jù)字段還攜帶尋呼和呼叫建立程序，也稱為A-FIELD。系統(tǒng)數(shù)據(jù)典型地需要16比特，16比特用于表示為ACRC的循環(huán)冗余校驗字。
信息或用戶數(shù)據(jù)，也稱為B-FIELD，在電話機(jī)呼叫的情況下包含在10ms的幀循環(huán)時間的TF期間獲得的數(shù)字化語音樣值。B-FIELD數(shù)據(jù)包含每個具有4比特的80個語音樣值。
B-FIELD數(shù)據(jù)被擾碼并從該信息數(shù)據(jù)中形成4比特循環(huán)冗余校驗字XCRC。
保護(hù)間隔，GUARD防止相鄰時隙由于無線信號的傳播延時而侵入到彼此。標(biāo)準(zhǔn)DECT保護(hù)間隔包含56比特。
參考圖4，圖解地表示根據(jù)本發(fā)明用于數(shù)字增強(qiáng)無繩(DECT)系統(tǒng)中的無線接入單元(RAU)18和固定接入單元(FAU)的一個實施例。RAU18包含接收機(jī)20、發(fā)送機(jī)21和傳播延時補(bǔ)償(PDC)測量裝置22。FAU19包含發(fā)送機(jī)23、接收機(jī)24和傳播延時補(bǔ)償(PDC)執(zhí)行裝置25。
RAU18在其時間的預(yù)定標(biāo)稱位置，發(fā)送時隙TX發(fā)送下行鏈路26。這是根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的理論的DECT定時基準(zhǔn)，因此在此不必詳細(xì)描述。FAU19在時隙RX帶有傳輸延時D地接收發(fā)送的數(shù)據(jù)。FAU發(fā)回給RAU18的上行鏈路27的時隙TX由RAU18進(jìn)行判斷。RAU18利用其PDC測量設(shè)備22判譯實際的接收定時位置和希望的位置之間的差。
計算這個差值并在幾個幀數(shù)上進(jìn)行平均。所述幀數(shù)可以是10。RAU18通過A-FIELD向FAU19發(fā)送信息，或者通過表示不必PDC位移的所謂比特觸發(fā)序列向FAU19發(fā)送信息，而不管是否需要比特上下PDC位移。在穩(wěn)定環(huán)路，F(xiàn)AU19利用其PDC執(zhí)行設(shè)備25對所有的上游26和下游27的傳播延時進(jìn)行補(bǔ)償，也就是說是2*D。FAU19通過早于其TX時隙發(fā)送來進(jìn)行補(bǔ)償。
當(dāng)PDC環(huán)路適應(yīng)這種情況時，在FAU19中觀察到PDC補(bǔ)償值超出補(bǔ)償預(yù)定值時，第一點是冒險的，因為超前的FAU TX時隙侵入到前一個時隙。根據(jù)本發(fā)明用于防止這種情況的方法如下定義情況1前一個時隙是接收時隙；定義情況2a前一個時隙是屬于具有到相同RAU 18鏈路的設(shè)備的另一個發(fā)送時隙；定義情況2b前一個時隙是屬于具有到另一個RAU，即不是RAU18鏈路的設(shè)備的另一個發(fā)送時隙。
如果TX時隙相鄰于同一幀中的最后一個接收時隙(例如圖12中T1相鄰于T2)時，情況1發(fā)生。根據(jù)不侵入到相鄰時隙的規(guī)則，TX時隙在保護(hù)間隔之外可能不超前于定時。在這種情況下，本發(fā)明的傳播延時補(bǔ)償方法的確切換到另一個可用信道。
在情況2a，對定時出現(xiàn)嚴(yán)格定義的情形。這在以下說明觀察到FAU19的發(fā)送時隙發(fā)送到其RAU18。如果在穩(wěn)定狀態(tài)，本發(fā)明的傳播延時補(bǔ)償方法關(guān)心超前于TX時隙的時間只能在RAU18的標(biāo)稱定時位置上到達(dá)。在允許范圍的任何距離上對于任何FAU19都是真實的。允許范圍是個系統(tǒng)參數(shù)。
如果在RAU18周圍畫幾個同心圓，在這些圓的一些點上觀察到，在保持不同F(xiàn)AU19的所有TX時隙的這樣一個圓周的每個地點具有相同的時間位置。這是由于無線信號的恒定傳播速度造成的。
這再次意味著在RAU18的覆蓋區(qū)內(nèi)的任何點上，人們能夠想象這種圓周并得出下一個結(jié)論由鎖定在相同的RAU18的不同F(xiàn)AU19產(chǎn)生的、被傳播延時補(bǔ)償方法補(bǔ)償?shù)腡X時隙是帶有在時隙或數(shù)個時間上的時隙距離之間的保護(hù)間隔定位的相對時間。在RAU18的覆蓋范圍內(nèi)的任何距離上維持所有的FAU19。從而，即使TX時隙超前于保護(hù)間隔之外也不會發(fā)生時隙侵入。
觀察至此，在情況2a中，切換到另一個時隙就沒有存在的理由。
在情況2b，不能得到有關(guān)前一個時隙的時移的知識。這是由于這個事實，即由前一個發(fā)送時隙鎖定的其它RAU將位于距自己的RAU的任何距離處。
結(jié)果，對于情況2b來說，執(zhí)行切換到另一個可用信道。
將意識到，必須切換到另外的發(fā)送時隙使得以上情況2a的條件滿足這個另外的發(fā)送時隙。相同載波上可以進(jìn)行切換到此幀的后一個發(fā)送時隙，或者，在多載波(MC)TDMA系統(tǒng)的情況下切換到不同載波的幀的后一個發(fā)送時隙上。
在DECT中，遠(yuǎn)程單元(W)FAU或移動通信單元保存一個可用信道表或遵循已知的連續(xù)動態(tài)信道分配(CDCA)算法的時隙對表。
當(dāng)要建立無線鏈路時，F(xiàn)AU19沒有有關(guān)無線鏈路要求的TX超前定時的信息。對于以上保護(hù)間隔的距離或通常預(yù)定的值(PV)來說，要擴(kuò)展起動原則。時間超前值變得等于N*b補(bǔ)償值，其中N是正整數(shù)，b是從0到預(yù)置最大值(PMV)范圍內(nèi)的最大范圍的分?jǐn)?shù)。序列可以從最小距離開始N＝1，N＝2，直至N*b等于預(yù)置最大值，如果在N的整個范圍內(nèi)未收到同步和A-FIELD，就反向循環(huán)。正整數(shù)N可以逐次增加一個步進(jìn)或一次增加幾個步進(jìn)。
在起動時，當(dāng)選擇的補(bǔ)償預(yù)置值大于預(yù)定值時，例如保護(hù)間隔，那么就應(yīng)當(dāng)保證在前一個時隙沒有出現(xiàn)侵入。當(dāng)遇到這種補(bǔ)償值時必須使用本發(fā)明的傳播延時補(bǔ)償方法。這意味著，如果補(bǔ)償值超過所述PV，如果前一個時隙屬于情況1或情況2時就必須執(zhí)行切換。
如此描述了本發(fā)明，但應(yīng)理解，在多種方式中可以進(jìn)行相同的變化。這種變化不意味著脫離本發(fā)明。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的所有這種變化包括在以下權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.在時分多址(TDMA)無線通信系統(tǒng)中，特別是在根據(jù)數(shù)字增強(qiáng)無繩電信(DECT)標(biāo)準(zhǔn)操作的無線通信系統(tǒng)中，用于在所述系統(tǒng)的無線接入單元(RAU)或基站和遠(yuǎn)程固定或移動通信設(shè)備之間擴(kuò)展傳輸鏈路的可達(dá)距離的一種方法，并通過超前于發(fā)送TX時隙的傳輸時間，安排來補(bǔ)償在所述傳輸鏈路上的傳播延時，其特征在于，根據(jù)所述TX時隙建立以下情況的一組-前一個時隙是接收時隙，情況1，-前一個時隙是具有到與所述TX時隙相同的RAU的鏈路的發(fā)送時隙，情況2a，-前一個時隙是具有到另一個RAU的鏈路的發(fā)送時隙，情況2b，和-在情況1或情況2b的情形下，改變所述TX時隙到另一個可用發(fā)送時隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括步驟-建立在所述RAU和遠(yuǎn)程固定或移動無線通信設(shè)備之間的距離，和-如果所述RAU和固定或移動無線通信設(shè)備之間的所述距離大于預(yù)定值時改變所述TX時隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所述預(yù)定值涉及相鄰時隙之間的保護(hù)間隔或保護(hù)頻帶。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述保護(hù)間隔量是56比特。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求的任何一個所述的方法，進(jìn)一步包括以下傳輸鏈路的建立步驟-根據(jù)公式b*N，在所述遠(yuǎn)程固定或移動通信設(shè)備中超前于所述TX時隙，其中b是所述傳輸鏈路的最大范圍的一個預(yù)定分?jǐn)?shù)，N是從1至b*N超出預(yù)定最大值范圍內(nèi)的一個整數(shù)，通過逐步增加所述整數(shù)N直至在所述RAU收到所述TX時隙為止，-確定所述分?jǐn)?shù)b乘以所述整數(shù)N的值，和-在情況1或情況2b的情形下，如果所述b*N的乘積超出預(yù)定值則改變所述TX時隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中所述整數(shù)N以單位步進(jìn)遞增。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求的任何一個所述的方法，其中所述TDMA無線通信系統(tǒng)是多載波(MC)時分雙工(TDD)無線通信系統(tǒng)，其中所述TX時隙在相同或不同的載波上改變到一個可用發(fā)送時隙。
8.在時分多址(TDMA)無線通信系統(tǒng)中，特別是在根據(jù)數(shù)字增強(qiáng)無繩電信(DECT)標(biāo)準(zhǔn)操作的無線通信系統(tǒng)中，用于擴(kuò)展無線通信鏈路的可達(dá)距離的一種裝置，該裝置包含用于通過超前于發(fā)送(TX)時隙的傳輸時間來補(bǔ)償在這種傳輸鏈路上的傳播延時的一個裝置。所述無線電信系統(tǒng)包括可操作連接到(公共)電話交換網(wǎng)((P)STN)和/或綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)的無線接入單元或基站以及遠(yuǎn)程固定或移動無線通信設(shè)備，安排所述RAU和遠(yuǎn)程通信設(shè)備在RAU和遠(yuǎn)程固定或移動無線通信設(shè)備之間建立無線傳輸鏈路。其特征在于所述裝置包括用于根據(jù)所述TX時隙建立以下情況中的一組-前一個時隙是接收時隙，情況1，-前一個時隙是具有到與所述TX時隙相同的RAU的鏈路的發(fā)送時隙，情況2a，-前一個時隙是具有到另一個RAU的鏈路的發(fā)送時隙，情況2b，和-在情況1或情況2b的情形下，改變TX時隙到另一個可用發(fā)送時隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的裝置，還包括執(zhí)行以下步驟的裝置-建立在所述RAU和遠(yuǎn)程固定或移動無線通信設(shè)備之間的距離，和-如果在所述RAU和遠(yuǎn)程固定或移動無線通信設(shè)備之間的距離大于預(yù)定值時改變所述預(yù)定時隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置，其中所述預(yù)定值涉及相鄰時隙之間的保護(hù)間隔。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10的任何一個所述的裝置，還包括用于在建立傳輸鏈路時執(zhí)行的步驟-根據(jù)公式b*N，在所述遠(yuǎn)程固定或移動通信設(shè)備中超前于所述TX時隙，其中b是所述傳輸鏈路的最大范圍的一個預(yù)定分?jǐn)?shù)，N是從1至b*N超出預(yù)定最大值范圍內(nèi)的一個整數(shù)，通過逐步增加所述整數(shù)N直至在所述RAU收到所述TX時隙為止，-確定所述分?jǐn)?shù)b乘以所述整數(shù)N的值，和-在情況1或情況2b的情形下，如果所述b*N的乘積超出預(yù)定值則改變所述TX時隙。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其中用于在建立傳輸鏈路時執(zhí)行所述步驟的所述裝置被安排在所述遠(yuǎn)程固定或移動無線通信設(shè)備內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求8-12的任何一個所述的裝置，其中根據(jù)所述TX時隙建立前一個時隙的所述裝置被安排在所述遠(yuǎn)程固定或移動無線通信設(shè)備中。
14.用于權(quán)利要求8-13的任何一個裝置中的無線通信設(shè)備。
15.用于權(quán)利要求8-13的任何一個裝置中的無線接入單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及在諸如數(shù)字增強(qiáng)無繩電信(DECT)系統(tǒng)的時分多址(TDMA)無線通信系統(tǒng)中的方法和裝置,用于通過在固定或移動遠(yuǎn)程無線通信設(shè)備(19)和無線接入單元(18)之間的傳輸鏈路上超前于發(fā)送TX時隙的時間來擴(kuò)展可達(dá)傳輸距離。根據(jù)這個TX時隙的前一個時隙的特點和本質(zhì),如果此前一個時隙是接收時隙或?qū)儆诘搅硪粋€無線接入單元的無線傳輸鏈路的發(fā)送時隙,那么開始切換到另一個可用發(fā)送時隙。借助于這種方法和裝置,TDMA無線傳輸鏈路的可達(dá)距離能夠擴(kuò)展到超過由一幀時隙之間的保護(hù)間隔和保護(hù)頻帶提供的距離。
文檔編號H04W16/26GK1266600SQ98807984
公開日2000年9月13日 申請日期1998年7月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月6日
發(fā)明者J·H·波爾特 申請人:艾利森電話股份有限公司