專利名稱：數(shù)字無線電話系統(tǒng)增強(qiáng)的范圍/適度的惡化的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線電話系統(tǒng)，特別地涉及具有用于射頻(RF)通信的有限功率的多線路無線電話系統(tǒng)。
電話機(jī)和包括無線電話系統(tǒng)的電話系統(tǒng)的使用已經(jīng)普及了。在無線電話系統(tǒng)中，無繩或者無線電話手機(jī)單元通過模擬或者數(shù)字無線電信號與一個(gè)基站單元通信，典型地通過標(biāo)準(zhǔn)的電話線路連接到外部電話網(wǎng)絡(luò)。以這種方式，用戶可以使用無線手機(jī)通過該基站單元和電話網(wǎng)絡(luò)與另一個(gè)用戶進(jìn)行電話通話。
多線路無線電話系統(tǒng)也使用在不同的情形中，諸如具有許多電話用戶的商業(yè)。這樣的系統(tǒng)使用同時(shí)地與多達(dá)N個(gè)手機(jī)通信的一個(gè)手機(jī)，典型地利用數(shù)字通信方案，諸如時(shí)分多址(TDMA)。在多線路無線電話系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)當(dāng)前的專用小交換機(jī)(PBX)系統(tǒng)的功能是希望的。
常規(guī)的多線路無線電話系統(tǒng)諸如數(shù)字900MHz系統(tǒng)，典型地必須工作在一個(gè)指定的帶寬內(nèi)和調(diào)制形式，因此限制了用于在該基站單元和該工作的或者激活的手機(jī)之間發(fā)送信號的射頻信道的最大能量。這樣的系統(tǒng)通常是功率受限的。例如900MHz RF信道的信號強(qiáng)度不能超過1瓦。因此部分地具有由允許的最大功率確定的范圍極限。
數(shù)字無線電話系統(tǒng)典型地使用差錯(cuò)檢測和校正方案，諸如FEC(前向糾錯(cuò))。因此在手機(jī)和基站單元之間發(fā)送的一些比特傳送音頻和其它形式的數(shù)據(jù)，而一些比特用于差錯(cuò)校正。例如，給定數(shù)字音頻分組可以包括一個(gè)音頻分組標(biāo)題部分(數(shù)據(jù))，一個(gè)音頻數(shù)據(jù)樣值部分(音頻)和一個(gè)FEC數(shù)據(jù)部分(差錯(cuò)校正)。
在數(shù)字無線電話系統(tǒng)中出現(xiàn)的一個(gè)問題是在范圍極限，可能發(fā)生不穩(wěn)定的或者更壞的事。例如，在范圍極限，恒定的或者有限的功率信號的信號強(qiáng)度隨著距離下降，從而降低接收信號的質(zhì)量和增加比特差錯(cuò)的數(shù)量。這可能引起呼叫被終止和/或者不利地影響由有關(guān)的收發(fā)信機(jī)重建的音頻和其它數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
一個(gè)無線電話系統(tǒng)包括連接一個(gè)或者多個(gè)外部電話線路并且具有一個(gè)基站收發(fā)信機(jī)的一個(gè)基站單元，和至少一個(gè)無線手機(jī)。該無線手機(jī)具有一個(gè)手機(jī)收發(fā)信機(jī)，通過基站收發(fā)信機(jī)經(jīng)過無線信道與該基站單元建立數(shù)字鏈路，其中該手機(jī)和基站單元通過數(shù)字鏈路利用包括多個(gè)音頻數(shù)據(jù)樣值和多個(gè)差錯(cuò)校正比特的音頻分組進(jìn)行通信。監(jiān)視該數(shù)字鏈路質(zhì)量以便確定差錯(cuò)率的變化。響應(yīng)該確定，隨后的音頻分組的分組結(jié)構(gòu)從第一分組結(jié)構(gòu)改變?yōu)榈诙纸M結(jié)構(gòu)以便改變專用于音頻數(shù)據(jù)樣值和差錯(cuò)校正比特的相對的比特?cái)?shù)量。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的TDMA多線路數(shù)字無線電話系統(tǒng)的方框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖1的系統(tǒng)的數(shù)字無線電話系統(tǒng)中使用的TDMA音頻分組結(jié)構(gòu)的圖解表示；圖3是在圖2的TDMA分組結(jié)構(gòu)中使用的可選擇的音頻分組結(jié)構(gòu)的示意圖表示；和圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖1的系統(tǒng)的基站單元和手機(jī)的收發(fā)信機(jī)體系結(jié)構(gòu)的方框圖。
現(xiàn)在參見圖1，表示本發(fā)明的擴(kuò)頻TDMA多線路數(shù)字無線電話系統(tǒng)100的方框圖。TDMA系統(tǒng)100包括一個(gè)基站單元110，它分別具有接收器和發(fā)送器單元112和111，并且通過電話線115連接到外部電話網(wǎng)絡(luò)116。系統(tǒng)100還包括N個(gè)無線手機(jī)1201，1202，…120N。每個(gè)手機(jī)具有一個(gè)發(fā)送器和接收器單元(收發(fā)信機(jī))，諸如手機(jī)1201的發(fā)送器121和接收器122。基站單元110還具有一個(gè)控制器/微處理器113，用于和監(jiān)視的基站單元110的整個(gè)功能。在一個(gè)實(shí)施例中，接收器單元112包括N個(gè)分開的邏輯接收器，而發(fā)送器單元111包括N個(gè)分開的邏輯發(fā)送器，因此接收器和發(fā)送器單元112以及111提供N個(gè)總的邏輯的收發(fā)信機(jī)單元，一個(gè)收發(fā)信機(jī)單元用于N個(gè)無線手機(jī)的每個(gè)無線手機(jī)。在任何給定時(shí)間，M(0≤M≤N)手機(jī)是工作的或者激活的(即在進(jìn)行電話呼叫的過程中)。在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)100使用一個(gè)TDMA方案。其中每個(gè)工作的手機(jī)僅僅在它自己的“時(shí)間片”或者時(shí)隙發(fā)送或者接收數(shù)據(jù)。因此系統(tǒng)100提供在該基站110和每個(gè)手機(jī)120i(1≤i≤N)之間的無線網(wǎng)絡(luò)。
系統(tǒng)100最好使用塊差錯(cuò)編碼以便降低差錯(cuò)。在一個(gè)實(shí)施例中，在一個(gè)時(shí)間片期間，傳送數(shù)字壓縮的音頻分組(例如ADPCM(自適應(yīng)差分脈碼調(diào)制)樣值)，諸如建議ITU-T具有塊編碼的G.721或G.727。例如這允許每個(gè)音頻分組傳送16 ADPCM樣值。塊碼和ADPCM是優(yōu)選的，因?yàn)樗鼈兌痰牡却龝r(shí)間，這允許無線電話機(jī)表現(xiàn)為模仿標(biāo)準(zhǔn)的電話機(jī)。信道碼諸如卷積碼或者渦輪碼，或者更強(qiáng)的源編碼，例如LPC(線性預(yù)測編碼)，變換編碼，或者共振峰編碼招致更多的延遲，這使得該系統(tǒng)較不像等效的有繩電話機(jī)。
為了解決數(shù)字無線電話系統(tǒng)的上述的范圍極限問題，在本發(fā)明中，使用監(jiān)視TDMA鏈路的不同的質(zhì)量的一個(gè)TDMA方案，諸如在給定的接收器的信號強(qiáng)度和/或者誤碼率，以便估計(jì)信道特性?；谶@個(gè)估計(jì)，該發(fā)送器在較低的比特率、較高的失真源編碼和比較高的比特率、低失真源編碼之間轉(zhuǎn)換。在前一種情況下使用空閑的比特增加差錯(cuò)編碼比特或者“強(qiáng)度”。
因此，例如正如在下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的，如果檢測到信號強(qiáng)度降低到低于一定的門限或者增加的比特差錯(cuò)高于一定的閾值，該接收器可能確定該范圍極限正在或者已經(jīng)達(dá)到。此時(shí)，該接收器提醒該系統(tǒng)的有關(guān)的部分，使得隨后的分組以低的質(zhì)量或者更大失真音頻數(shù)據(jù)部分傳送以便以更多的比特差錯(cuò)校正，即，即以便增加差錯(cuò)編碼強(qiáng)度。當(dāng)在稍后時(shí)間手機(jī)在范圍內(nèi)移動(dòng)時(shí)，這也可以檢測到，并且較高質(zhì)量音頻數(shù)據(jù)以較少的比特重新開始用于差錯(cuò)校正，因?yàn)楫?dāng)該手機(jī)接近于該基站時(shí)，較弱的差錯(cuò)編碼可以容忍。
現(xiàn)在參見圖2，表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在圖1的數(shù)字無線電話系統(tǒng)100中使用的TDMA音頻分組結(jié)構(gòu)200的示意圖的表示。結(jié)構(gòu)200包括一個(gè)2ms(Td)字段210的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，它包括八個(gè)音頻分組，例如音頻分組220。每個(gè)音頻分組是在整個(gè)“時(shí)期”(epoch)中在給定時(shí)間片期間從基站單元傳送到給定手機(jī)的一組音頻數(shù)據(jù)，反之亦然，在該時(shí)間沒有其它手機(jī)經(jīng)過該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信道接收或者發(fā)送數(shù)據(jù)。每個(gè)分組標(biāo)記Ti或者Ri，以便表示它是否從基站單元110發(fā)送到給定的手機(jī)120i或者由基站單元110從給定手機(jī)1201接收。
在本發(fā)明中，在2毫秒TDMA字段循環(huán)期間，以包含16個(gè)樣值的話音數(shù)據(jù)的分組交換話音數(shù)據(jù)。在系統(tǒng)100的一個(gè)工作模式中，這些樣值是4比特的ITU-TG.721或者G.727 ADPCM樣值(即32Kbps ADPCM信號)。通過改變?yōu)镚.7273或者2比特的ADPCM樣值(分別24或者16KbpsADPCM信號)，另外空閑的16或者32比特用于每個(gè)分組中的編碼。如上所述的，并且正如在圖3中更詳細(xì)示出的，給定手機(jī)的音頻分組結(jié)構(gòu)可以改變。
現(xiàn)在參見圖3，表示在圖2的TDMA分組結(jié)構(gòu)200中使用的可選擇的音頻分組結(jié)構(gòu)310，320，330的圖解的表示。正如所示的，各個(gè)音頻分組220包括不同的子字段或者部分，不論是否按照結(jié)構(gòu)310，320或者330構(gòu)成。但是，在本發(fā)明中，在這些字段中不同地分配比特，以便在范圍極限獲得更好的性能。例如，每個(gè)音頻分組220包括音頻分組標(biāo)題，一個(gè)數(shù)據(jù)部分和音頻數(shù)據(jù)(ADPCM樣值)部分，以及包含F(xiàn)EC數(shù)據(jù)的一個(gè)奇偶校驗(yàn)位部分。音頻分組標(biāo)題典型地包含識(shí)別該音頻分組的信息(例如該手機(jī))，在該時(shí)期中當(dāng)前的位置等等。每個(gè)音頻分組具有一個(gè)固定的長度，例如總共100比特。
因此，在本發(fā)明中，在分配給該手機(jī)接收音頻數(shù)據(jù)的時(shí)期的每個(gè)時(shí)間片期間，每個(gè)手機(jī)接收16個(gè)ADPCM樣值；和在分配給該手機(jī)傳送音頻數(shù)據(jù)的時(shí)期的每個(gè)時(shí)間片期間給基站單元16發(fā)送16個(gè)ADPCM樣值。但是在本發(fā)明中，當(dāng)手機(jī)到達(dá)檢測的范圍極限時(shí)，分配給差錯(cuò)編碼的比特的數(shù)量通過降低每個(gè)樣值的質(zhì)量而增加了。ADPCM和相關(guān)的技術(shù)的問題在國際電信聯(lián)盟(ITU)建議G.727(12/1990)“5，4，3和2比特樣值嵌入自適應(yīng)差分脈碼調(diào)制(ADPCM)”http//www.itu.ch中詳細(xì)描述。
因此，在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)100使用編碼音頻分組220的三電平編碼高，中間和低質(zhì)量編碼電平，反向?qū)?yīng)于用于誤差校正的比特?cái)?shù)量。這些電平的編碼分別對應(yīng)音頻分組構(gòu)成310，320和330。結(jié)構(gòu)310是默認(rèn)或者標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，具有在字段313中發(fā)送的音頻數(shù)據(jù)樣值的標(biāo)準(zhǔn)(最高的)質(zhì)量。在一個(gè)實(shí)施例中，總共三個(gè)可能的分組結(jié)構(gòu)，每一分組發(fā)送16 ADPCM樣值。但是，在最高的質(zhì)量分組結(jié)構(gòu)310中，100比特的64比特分配給ADPCM部分313，以便允許發(fā)送16個(gè)高質(zhì)量的4比特ADPCM樣值。結(jié)構(gòu)310使用一個(gè)(85，75)脈沖串差錯(cuò)校正循環(huán)碼，并且具有74比特的有效負(fù)載(字段312和313)，一個(gè)填充比特和10差錯(cuò)編碼比特，它允許該碼校正4比特差錯(cuò)的脈沖串。
在中間質(zhì)量分組結(jié)構(gòu)320中，100比特的48比特分配給ADPCM部分323，以便允許發(fā)送16個(gè)中間質(zhì)量的3比特ADPCM樣值。中間質(zhì)量結(jié)構(gòu)320使用一個(gè)2x交錯(cuò)(38，29)脈沖串差錯(cuò)校正循環(huán)碼，它可以校正多達(dá)8個(gè)差錯(cuò)的脈沖串。結(jié)構(gòu)320具有利用26編碼比特的58比特的有效負(fù)載?？梢哉J(rèn)識(shí)到，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)320使用16個(gè)較少的音頻數(shù)據(jù)比特(64-48或者74-58)，結(jié)構(gòu)320具有16個(gè)以上比特用于差錯(cuò)編碼(26-10)。
在低質(zhì)量分組結(jié)構(gòu)330中，僅僅100比特的32比特分配給ADPCM部分333，以便允許發(fā)送16個(gè)低質(zhì)量的2比特ADPCM樣值。結(jié)構(gòu)330使用一個(gè)4x交錯(cuò)(19，11)脈沖串差錯(cuò)校正循環(huán)碼，它可以校正多述16差錯(cuò)的脈沖串。在該編碼電平，它使用這個(gè)分組結(jié)構(gòu)，利用32編碼比特和2填充bits提供42比特的有效負(fù)載。
騰空的額外的比特用于轉(zhuǎn)換編碼以便按照額外的編碼比特使用中間或者低質(zhì)量電平，并且以在改變的音頻結(jié)構(gòu)中的特定的方式分配。例如，16額外的編碼比特在音頻分組結(jié)構(gòu)320中，部分在奇偶校驗(yàn)部分324和部分在標(biāo)題部分321中。
在一個(gè)實(shí)施例中，對該有效負(fù)載和該分組的校驗(yàn)比特進(jìn)行所有的交錯(cuò)，并且分組標(biāo)題不包括在該編碼中。可以理解，在較低的編碼電平(音頻分組結(jié)構(gòu)320，330)中實(shí)行交錯(cuò)，代替簡單地增加奇偶校驗(yàn)314的長度以便增加奇偶校驗(yàn)部分314的長度，而增加脈沖串差錯(cuò)校正能力。對于結(jié)構(gòu)320，2x交錯(cuò)3比特樣值結(jié)構(gòu)，在標(biāo)題之后的偶數(shù)比特到一個(gè)解碼器，和奇數(shù)的比特到另一個(gè)解碼器。這個(gè)解碼器最好作為一個(gè)時(shí)分多路復(fù)用解碼器實(shí)現(xiàn)，或者緩沖該數(shù)據(jù)并且按順序在一個(gè)高速度譯碼器中處理，因?yàn)樵摂?shù)據(jù)速率與現(xiàn)在的ASIC工作速度比較是相當(dāng)慢的。
類似地，當(dāng)采用4x交錯(cuò)的2比特樣值結(jié)構(gòu)330時(shí)，在標(biāo)題之后分開接收數(shù)據(jù)為4個(gè)流。指數(shù)是可用4整除的數(shù)據(jù)是一個(gè)數(shù)據(jù)流；所述除法的余數(shù)是1的數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)流；其中余數(shù)是2的數(shù)據(jù)是第三數(shù)據(jù)流；而余數(shù)是3的數(shù)據(jù)是第四數(shù)據(jù)流。這些交錯(cuò)的數(shù)據(jù)流最好通過快速解碼器或者通過一個(gè)多路復(fù)用解碼器順序地解碼。在一個(gè)實(shí)施例中，單個(gè)高速度解碼器是首選的。
現(xiàn)在參見圖4，表示說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖1系統(tǒng)100的基站單元110和/或者手機(jī)120i的收發(fā)信機(jī)結(jié)構(gòu)的方框圖。在一個(gè)實(shí)施例中，基站單元110和手機(jī)120i二者實(shí)現(xiàn)收發(fā)信機(jī)結(jié)構(gòu)，因此手機(jī)120i或者基站單元110可以請求改變編碼電平/音頻分組結(jié)構(gòu)。在另一個(gè)實(shí)施例中，對于給定的基站單元/手機(jī)對，僅僅一個(gè)手機(jī)120i和基站單元110實(shí)現(xiàn)收發(fā)信機(jī)結(jié)構(gòu)400。
正如圖4中所示的，由收發(fā)信機(jī)400(或者手機(jī)120i或者基站單元110)通過RF信道401接收音頻分組信號。在通過差錯(cuò)校正(ECC)解碼器402解碼之后，差錯(cuò)率監(jiān)示器410監(jiān)視接收信號的質(zhì)量以便確定當(dāng)前的誤碼率。(在另一個(gè)實(shí)施例中，單元410或者另一個(gè)單元監(jiān)視該信號強(qiáng)度)當(dāng)誤碼率下降低于(或者高于)門限電平時(shí)，差錯(cuò)率監(jiān)示器410請求改變編碼電平，即，即改變用于發(fā)送隨后的音頻分組結(jié)構(gòu)的音頻分組結(jié)構(gòu)。
因此，在給定的信道上差錯(cuò)率增加了，手機(jī)120i或者基站110發(fā)出改變增加編碼電平的請求。改變編碼電平的請求反饋給遠(yuǎn)程發(fā)送器，并且最好通過標(biāo)題變化或者通過另外的控制數(shù)據(jù)確認(rèn)。因此，如果這個(gè)請求正確地接收，該分組標(biāo)題將確認(rèn)增加編碼電平的變化。在一個(gè)實(shí)施例中，對于結(jié)構(gòu)320，330，該分組標(biāo)題長度增加了，允許更多的時(shí)間用于該系統(tǒng)鎖定，因?yàn)楫?dāng)要求增加編碼電平時(shí)該接收情況變劣了。
作為一個(gè)例子，如果差錯(cuò)率監(jiān)示器410在基站單元110中實(shí)現(xiàn)并且檢測手機(jī)120i達(dá)到第一范圍極限，它通知基站單元110從分組結(jié)構(gòu)310變化為320。然后基站單元110通知手機(jī)120i切換到這個(gè)格式，并且還改變它自己的傳輸格式。因此，隨后基站單元110和手機(jī)120i按照音頻分組結(jié)構(gòu)320編碼發(fā)送的音頻分組。如果隨后達(dá)到第二范圍極限并且檢測到，則可以采用第三結(jié)構(gòu)330。當(dāng)該手機(jī)回到最近超過的范圍極限內(nèi)，可以再一次采用較高的質(zhì)量結(jié)構(gòu)(320或者310)。這允許超過范圍極限和以更健全的和更強(qiáng)的差錯(cuò)校正尋址，可是代價(jià)是有點(diǎn)增加失真或者降低音頻質(zhì)量。但是，最好是完全地失去連接或者招致當(dāng)無法校正的差錯(cuò)增加時(shí)出現(xiàn)的其它人為失真。
因此，本發(fā)明包括用于數(shù)字無線電話鏈路的多速率編碼系統(tǒng)，它實(shí)現(xiàn)可變的編碼速率技術(shù)，其中在該接收器進(jìn)行的差錯(cuò)率測量用于決定是否要求該發(fā)送器增加差錯(cuò)編碼。在本發(fā)明的多速率編碼系統(tǒng)中，監(jiān)視TDMA鏈路的質(zhì)量，諸如信號強(qiáng)度或者誤碼率，并且開始從高比特率高質(zhì)量話音編碼方案轉(zhuǎn)換到較低的比特率較低的質(zhì)量話音編碼方案。但是差錯(cuò)校正和檢測編碼升級了以便使用通過較低的比特率編碼方法釋放的帶寬。這將降低比特差錯(cuò)的數(shù)量和改進(jìn)整個(gè)信道完整性，減少掛斷的可能性或者其它重要的通信的丟失。
本發(fā)明可以在具有或者沒有上面描述的多線路能力的任何數(shù)字音頻傳輸系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。上面描述的編碼方法可應(yīng)用在任何數(shù)字調(diào)制格式中。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的編碼方法可以在無線數(shù)據(jù)通信中使用，例如擴(kuò)展無線辦公室筆記本的范圍。
在另一個(gè)可替代的實(shí)施例中，本發(fā)明可以應(yīng)用在具有固定的帶寬并且數(shù)據(jù)失真是無法接受的系統(tǒng)中，諸如數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器系統(tǒng)中。在這個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)增加的比特差錯(cuò)由接收調(diào)制解調(diào)器檢測到時(shí)，該接收調(diào)制解調(diào)器請求該發(fā)送調(diào)制解調(diào)器增加奇偶校驗(yàn)或者編碼比特的相對的比例，代價(jià)是降低數(shù)據(jù)比特通過量，而不是增加數(shù)據(jù)失真的代價(jià)。
在本發(fā)明中，改變編碼和數(shù)據(jù)速率以便增加對噪聲和脈沖串差錯(cuò)的抵抗能力。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以使用除了在上面特別地描述的分組結(jié)構(gòu)之外的分組結(jié)構(gòu)，只要該分組結(jié)構(gòu)能夠支持不同的編碼電平和數(shù)據(jù)速率。另外，在另外的可替代的實(shí)施例中，本發(fā)明可以作為在更原始的分組結(jié)構(gòu)上部的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)，假定該分組結(jié)構(gòu)完全足夠。在另一個(gè)可替代的實(shí)施例中，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)協(xié)議可以擴(kuò)展到支持三個(gè)以上的編碼電平。
在另一個(gè)可替代的實(shí)施例中，本發(fā)明是在只具有單個(gè)基站單元和手機(jī)，不使用TDMA有限的功率數(shù)字無線電話系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。
本專業(yè)技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，在上面根據(jù)本發(fā)明的原理描述的無線系統(tǒng)可以是蜂窩系統(tǒng)，其中基本單元110代表基站服務(wù)蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)孔之一。
應(yīng)懂得，已經(jīng)描述和在上面所示的各部分細(xì)節(jié)，材料和安排的各種變化以便說明本發(fā)明的特性可能由本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)行，而不偏離正如權(quán)利要求敘述的本發(fā)明的原理和范圍。
權(quán)利要求
1．一種無線電話系統(tǒng)，包括(a)可連接到一個(gè)或者多個(gè)外部電話線路和具有一個(gè)基站收發(fā)信機(jī)的一個(gè)基站單元；(b)至少一個(gè)具有一個(gè)手機(jī)收發(fā)信機(jī)的無線手機(jī)，通過基站收發(fā)信機(jī)經(jīng)過無線信道與該基站單元建立數(shù)字鏈路，其中該手機(jī)和基站單元通過數(shù)字鏈路利用包括多個(gè)音頻數(shù)據(jù)樣值和多個(gè)差錯(cuò)校正比特的音頻分組進(jìn)行通信。(c)用于監(jiān)視該數(shù)字鏈路以便確定差錯(cuò)率變化的裝置；和(d)響應(yīng)該確定用于改變隨后的音頻分組的分組結(jié)構(gòu)的裝置。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中，當(dāng)被確定該手機(jī)超過范圍極限，通過遞減用于音頻數(shù)據(jù)樣值的音頻分組比特的數(shù)量和通過增加用于差錯(cuò)校正比特的音頻分組比特的數(shù)量改變隨后的音頻分組的分組結(jié)構(gòu)為第二音頻分組結(jié)構(gòu)。
3．根據(jù)權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中通過降低每一樣值的比特?cái)?shù)量，同時(shí)保持每一音頻分組相同的取樣數(shù)，降低用于音頻數(shù)據(jù)樣值的音頻分組比特的數(shù)量。
4．根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中該數(shù)據(jù)樣值是自適應(yīng)差分脈碼調(diào)制(ADPCM)樣值，每個(gè)ADPCM樣值具有多個(gè)比特。
5．根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中該基站單元包括裝置(c)和(d)。
6．根據(jù)權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其中該手機(jī)包括第二裝置，用于監(jiān)視該數(shù)字鏈路的質(zhì)量以便確定該手機(jī)是否超過范圍極限。
7．根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中用于監(jiān)視該數(shù)字鏈路的裝置包括用于監(jiān)視經(jīng)過該信道由該手機(jī)和該基站單元之一接收的音頻分組的誤碼率的裝置。
8．根據(jù)權(quán)利要求7的系統(tǒng)，其中如果該誤碼率超過一個(gè)門限，則確定該手機(jī)超過范圍極限。
9．根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中用于監(jiān)視該數(shù)字鏈路的裝置包括用于監(jiān)視經(jīng)過該信道由該手機(jī)和該基站單元之一接收的信號強(qiáng)度的裝置。
10．根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)是具有最大信道功率極限的900MHz系統(tǒng)。
11．根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中裝置(c)和(d)包括該基本單元和該手機(jī)之一的一個(gè)收發(fā)信機(jī)的一個(gè)差錯(cuò)率監(jiān)示器。
12．根據(jù)權(quán)利要求2的的系統(tǒng)，其中當(dāng)確定該手機(jī)超過超出該范圍極限的第二范圍極限時(shí)，通過進(jìn)一步減少用于音頻數(shù)據(jù)樣值的音頻分組比特的數(shù)量和通過進(jìn)一步增加用于差錯(cuò)校正比特的音頻分組比特的數(shù)量改變隨后的音頻分組的分組結(jié)構(gòu)為第三音頻分組結(jié)構(gòu)，其中第一分組結(jié)構(gòu)具有比較高質(zhì)量的音頻數(shù)據(jù)樣值和比較低強(qiáng)度差錯(cuò)編碼，第二分組結(jié)構(gòu)具有比較中間的質(zhì)量的音頻數(shù)據(jù)樣值和比較地中間的強(qiáng)度差錯(cuò)編碼，而第三分組結(jié)構(gòu)具有比較低質(zhì)量的音頻數(shù)據(jù)樣值和比較高強(qiáng)度的差錯(cuò)編碼；和當(dāng)確定該手機(jī)到達(dá)在一個(gè)范圍極限內(nèi)時(shí)，隨后的音頻分組的分組結(jié)構(gòu)改變?yōu)榫哂斜容^高質(zhì)量的音頻樣值的分組結(jié)構(gòu)。
13．根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)，還包括包含該手機(jī)多個(gè)無線手機(jī)，其中該基站單元包括多個(gè)邏輯的基站收發(fā)信機(jī)；和多個(gè)手機(jī)的每個(gè)手機(jī)具有一個(gè)手機(jī)收發(fā)信機(jī)，經(jīng)過與該基站單元共享的RF信道通過相應(yīng)的邏輯基站收發(fā)信機(jī)建立時(shí)分多址(TDMA)鏈路，其中在分配時(shí)間片以便激活手機(jī)的TDMA方案的專用的時(shí)間片期間每個(gè)手機(jī)通信。
14．在具有一個(gè)基本單元和一個(gè)無線手機(jī)的無線電話系統(tǒng)中，其中該基站單元是可連接到一條或者多條外部電話線路和具有一個(gè)基站收發(fā)信機(jī)，以及該手機(jī)包括一個(gè)手機(jī)收發(fā)信機(jī)，一種方法，包括步驟(a)通過無線信道在該手機(jī)收發(fā)信機(jī)和該基站收發(fā)信機(jī)之間建立數(shù)字鏈路，其中該手機(jī)和基站單元通過數(shù)字鏈路利用包括多個(gè)音頻數(shù)據(jù)樣值和多個(gè)差錯(cuò)校正比特的音頻分組進(jìn)行通信；(b)監(jiān)視該數(shù)字鏈路的質(zhì)量以便確定該手機(jī)是否超過范圍極限；和(c)響應(yīng)該確定，隨后的音頻分組的分組結(jié)構(gòu)從第一分組結(jié)構(gòu)改變?yōu)榈诙纸M結(jié)構(gòu)以便改變專用于音頻數(shù)據(jù)樣值和差錯(cuò)校正比特的相對的比特?cái)?shù)量。
15．用于與第二收發(fā)信機(jī)通信的一個(gè)收發(fā)信機(jī)，該收發(fā)信機(jī)包括(a)一個(gè)編碼器部分，用于編碼經(jīng)過無線信道發(fā)送至第二收發(fā)信機(jī)的音頻數(shù)據(jù)分組，每個(gè)音頻分組包括多個(gè)音頻數(shù)據(jù)樣值和多個(gè)差錯(cuò)校正比特；(b)一個(gè)解碼器部分，用于解碼經(jīng)過該無線信道從第二收發(fā)信機(jī)收到的音頻數(shù)據(jù)分組；和(c)一個(gè)差錯(cuò)率監(jiān)示器，耦合到該解碼器部分以便確定第一和第二收發(fā)信機(jī)是否超過彼此相對的范圍極限和用于請求隨后的音頻分組的分組結(jié)構(gòu)從第一分組結(jié)構(gòu)改變?yōu)榈诙纸M結(jié)構(gòu)，以便響應(yīng)該確定改變用于音頻數(shù)據(jù)樣值和差錯(cuò)校正比特的比特的相對的數(shù)量。
全文摘要
一個(gè)無線電話系統(tǒng)包括可耦合到一個(gè)或者多個(gè)外部電話線路并且具有一個(gè)基站收發(fā)信機(jī)的一個(gè)基站單元,和至少一個(gè)無線手機(jī)。該無線手機(jī)具有一個(gè)手機(jī)收發(fā)信機(jī),通過基站收發(fā)信機(jī)經(jīng)過無線信道與該基本單元建立數(shù)字鏈路,其中該手機(jī)和基站單元通過數(shù)字鏈路利用包括多個(gè)音頻數(shù)據(jù)樣值和多個(gè)差錯(cuò)校正比特的固定長度的音頻分組進(jìn)行通信。監(jiān)視該數(shù)字鏈路的質(zhì)量以便確定出現(xiàn)的差錯(cuò)率是否變化。響應(yīng)該確定,隨后的音頻分組的分組結(jié)構(gòu)從第一分組結(jié)構(gòu)改變?yōu)榈诙纸M結(jié)構(gòu)以便改變專用于音頻數(shù)據(jù)樣值和差錯(cuò)校正比特的相對的比特?cái)?shù)量。
文檔編號H04L1/00GK1285101SQ98813620
公開日2001年2月21日 申請日期1998年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月12日
發(fā)明者K·拉馬斯瓦米, J·S·斯特瓦特, P·G·克努特森 申請人:湯姆森消費(fèi)電子有限公司