專利名稱:根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度動(dòng)態(tài)調(diào)整累積間隔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)。本發(fā)明尤其涉及在無線通信系統(tǒng)中,在遠(yuǎn)端單元中動(dòng)態(tài)調(diào)整累積間隔。
背景技術(shù):
無線通信系統(tǒng)可以包括多個(gè)遠(yuǎn)端單元和多個(gè)基站。
圖1示例了具有三個(gè)遠(yuǎn)端單元10A、10B和10C和兩個(gè)基站12的地面無線通信系統(tǒng)的實(shí)施例。在圖1中,這三個(gè)遠(yuǎn)端單元顯示為在汽車10A中安裝的移動(dòng)電話單元、便攜式計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)端單元10B和固定位置單元10C(比如可在無線本地環(huán)路或讀表系統(tǒng)中找到)。遠(yuǎn)端單元可以是任何類型的通信單元,比如手持式個(gè)人通信系統(tǒng)單元、個(gè)人數(shù)據(jù)助理之類的便攜式數(shù)據(jù)單元或固定位置數(shù)據(jù)單元(比如讀表設(shè)備)。圖1示出了從基站12到遠(yuǎn)端單元10的前向鏈路14和從遠(yuǎn)端單元10到基站12的反向鏈路16。
遠(yuǎn)端單元和基站間通過無線信道的通信可以利用促進(jìn)有限頻率頻譜中有大量用戶的各種多址技術(shù)的其中之一來完成。這些多址技術(shù)包括時(shí)分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)和碼分多址(CDMA)。CDMA的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在題為“Mobile Station-Base Station CompatibiLIty Standard for Dual-Mode Wideband Spread SpectrumCellular System”的TIA/EIA臨時(shí)標(biāo)準(zhǔn)TIA/EIA/IS-95以及它的后續(xù)成果(在這里統(tǒng)稱為IS-95)中提出,它的內(nèi)容通過引用完全合并在這里。關(guān)于CDMA通信系統(tǒng)的附加信息是在美國專利號(hào)為4901307題為《SPREAD SPECTRUN MULTIPLE ACCESSCOMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS》(‘307專利)的專利中公開的,它已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人并通過引用完全合并在這里。
‘307專利中,公開了多址技術(shù),每個(gè)都具有收發(fā)機(jī)的大量移動(dòng)電話系統(tǒng)用戶通過使用CDMA擴(kuò)展頻譜信號(hào)通過基站進(jìn)行通信。在‘307專利中公開的CDMA調(diào)制技術(shù)提供了優(yōu)于其他用于無線通信系統(tǒng)中調(diào)制技術(shù)比如TDMA和FDMA的許多優(yōu)點(diǎn)。例如,CDMA允許頻率頻譜被重復(fù)利用多次,由此系統(tǒng)用戶容量得到了增加。此外,CDMA技術(shù)的使用還通過緩解負(fù)面多徑效應(yīng)(比如衰落)使得陸地信道的特殊問題得到克服,進(jìn)一步開拓了它的優(yōu)點(diǎn)。
在無線通信系統(tǒng)中,信號(hào)在基站和遠(yuǎn)端單元間傳播時(shí)可以穿行若干不同的傳播路徑。由無線信道特性產(chǎn)生的多徑信號(hào)對通信系統(tǒng)提出問題。多徑信道的一個(gè)特性就是在通過信道發(fā)送的信號(hào)中引入了時(shí)間擴(kuò)展。例如,如果通過多徑信道發(fā)送理想脈沖,那么所接收的信號(hào)呈現(xiàn)為脈沖流。多徑信道的另一個(gè)特性就是通過信道的每條路徑可以導(dǎo)致不同的衰減因數(shù)。例如,如果通過多徑信道發(fā)送理想脈沖,那么所接收脈沖流的每個(gè)脈沖一般對于其他所接收的脈沖具有不同的信號(hào)能量。多徑信道還有另一個(gè)特性就是通過信道的每條路經(jīng)在信號(hào)上可以導(dǎo)致不同的相位。例如,如果通過多徑信道發(fā)送理想脈沖,那么所接收脈沖流的每個(gè)脈沖一般對于其他所接收的脈沖有不同的相位。
在無線信道中,通過來自環(huán)境中諸如建筑物、樹木、汽車和人等障礙物的信號(hào)反射產(chǎn)生多徑。因此,由于產(chǎn)生多徑的結(jié)構(gòu)的相對運(yùn)動(dòng),無線信道一般是時(shí)變多徑信道。例如,如果通過時(shí)變多徑信道發(fā)送理想脈沖,那么所接受的脈沖流在時(shí)間延遲、衰減和相位上都隨發(fā)送理想脈沖的時(shí)間變化。
信道的多徑特性可影響由遠(yuǎn)端單元接收的信號(hào),導(dǎo)致信號(hào)的衰落等各種后果。衰落是多徑信道相位特性所導(dǎo)致的結(jié)果。當(dāng)破壞性地相加多徑矢量,產(chǎn)生幅度比任一單獨(dú)矢量要小的接收的信號(hào)時(shí),衰落就發(fā)生了。例如,如果通過具有兩個(gè)路徑的多徑信道發(fā)送正弦波形,其中第一路徑具有XdB的衰減因數(shù)、δ的時(shí)間延遲以及Θ弧度的相移,而第二路徑具有XdB的衰減因數(shù)、δ的時(shí)間延遲以及Θ+π弧度的相移,那么在信道的輸出就沒有接收到信號(hào),這是因?yàn)閮蓚€(gè)幅值相同相位相反的信號(hào)互相抵消了。這樣,衰落對無線通信系統(tǒng)的性能具有嚴(yán)重的負(fù)面影響。
在多路徑環(huán)境中,需要優(yōu)化CDMA通信系統(tǒng)來進(jìn)行工作。例如,用高頻偽噪聲(PN)序列來調(diào)制前向鏈路和反向鏈路信號(hào)。PN調(diào)制使同一信號(hào)的許多不同的多徑實(shí)例可以通過使用“分離多徑”(rake)接收機(jī)的設(shè)計(jì)獨(dú)立接收。在分離多徑接收機(jī)中,一組解調(diào)單元中的每一個(gè)都可以被分配給單獨(dú)的信號(hào)多徑實(shí)例。然后組合解調(diào)單元的解調(diào)輸出來生成組合的信號(hào)。因此,所有的多徑信號(hào)實(shí)例,必須一起衰落,其后組合信號(hào)才會(huì)經(jīng)歷一次深度衰落。
在基于CDMA工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)IS-95的通信系統(tǒng)中,多個(gè)基站中的每一個(gè)都發(fā)射具有公共PN序列的導(dǎo)頻信號(hào)。每個(gè)基站所發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)都和相鄰的基站在時(shí)間上有偏移量,這樣信號(hào)可以在遠(yuǎn)端單元相互區(qū)分開。在任一給定時(shí)刻,遠(yuǎn)端單元可以從多個(gè)基站接收到多個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)。用本地PN生成器產(chǎn)生的PN序列的拷貝,遠(yuǎn)端單元可以搜索整個(gè)PN序列。用搜索的結(jié)果,遠(yuǎn)端單元中的控制器根據(jù)時(shí)間偏移量可以區(qū)分出多個(gè)基站的導(dǎo)頻信號(hào)。
在遠(yuǎn)端單元中,控制器用于分配解調(diào)單元給可獲得的多徑信號(hào)實(shí)例。搜索引擎用于提供關(guān)于接收信號(hào)的多徑分量的數(shù)據(jù)給控制器。搜索引擎測量基站所發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)的多徑分量的到達(dá)時(shí)間和幅度。多徑環(huán)境對公共基站發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)所產(chǎn)生的影響是非常類似的,因?yàn)樾盘?hào)同時(shí)經(jīng)過相同的信道。因此,確定多徑環(huán)境對導(dǎo)頻信號(hào)產(chǎn)生的影響使控制器可分配解調(diào)單元給數(shù)據(jù)信道多徑信號(hào)的各個(gè)實(shí)例。
搜索引擎通過搜索潛在PN偏移的序列,以及測量在每個(gè)潛在PN偏移接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的能量,確定遠(yuǎn)端單元附近的基站的導(dǎo)頻信號(hào)的多徑分量??刂破髟u估對應(yīng)于潛在偏移的能量,并且如果它超過閾值,就分配信號(hào)解調(diào)單元給該偏移。在美國專利第5490165號(hào),題為《DEMODULATION ELEMENT ASSIGNMENT IN A SYSTEMCAPABLE OF RECEIVING MULTIPLE SIGNALS》(‘165專利)的專利文件中揭示了根據(jù)搜索器能量電平來分配解調(diào)單元的一種方法和設(shè)備,上述專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。
圖2示出了到達(dá)遠(yuǎn)端單元的來自基站的單個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的一組多徑信號(hào)示例。垂直坐標(biāo)軸代表接收的功率分貝(dB)數(shù)。水平坐標(biāo)軸代表由于多徑延時(shí)造成的信號(hào)示例到達(dá)時(shí)間的延遲。朝向紙面內(nèi)部的坐標(biāo)軸(未示出)代表時(shí)間段。在紙上同一平面中的每個(gè)信號(hào)峰值都同時(shí)到達(dá),但由基站在不同時(shí)間發(fā)射。每個(gè)信號(hào)峰值22-27都經(jīng)過了不同的路徑,因而呈現(xiàn)不同的時(shí)間延遲、不同的幅度以及不同的相位響應(yīng)。由峰值22-27表示的六個(gè)不同的信號(hào)峰值代表嚴(yán)重的多徑環(huán)境。典型的市內(nèi)環(huán)境將產(chǎn)生較少的可用路徑。系統(tǒng)的噪聲下限由具有較低能量電平的峰值和斜降來表示。搜索引擎的任務(wù)是為潛在的解調(diào)單元分配識(shí)別信號(hào)峰值22-27的時(shí)延(如水平軸所測量的)以及幅度(如垂直軸所測量的)。
值得注意的是,如圖2所示,每個(gè)多徑峰值在幅度上都隨時(shí)間變化,這一點(diǎn)可以從每個(gè)峰值的不平坦的脊部看出來。在所顯示有限的時(shí)間內(nèi),多徑峰值沒有顯著的變化。在更長的時(shí)間范圍內(nèi),多徑峰值將消失,而隨著時(shí)間的發(fā)展,將會(huì)產(chǎn)生新的路徑。多徑峰值可能隨著時(shí)間而合并在一起或是模糊成寬的峰值。
通常,搜索引擎的工作由控制器監(jiān)視。控制器命令搜索引擎步進(jìn)越過一組偏移量(稱為搜索窗口),它很有可能包含適合分配給解調(diào)單元的一個(gè)或多個(gè)多徑信號(hào)峰值。對于每個(gè)偏移量,搜索引擎把它發(fā)現(xiàn)偏移的能量回告控制器。然后控制器可將解調(diào)單元分配給搜索引擎識(shí)別出的路徑(即讓這些單元的PN生成器的定時(shí)基準(zhǔn)和所識(shí)別的路徑的定時(shí)對準(zhǔn))。一旦解調(diào)單元已鎖定在信號(hào)上,它隨后就可以在不需要控制器監(jiān)控的情況下自己跟蹤該路徑,直到該路徑完全衰落或該解調(diào)單元被控制器分配給另一路徑。
如前面所指出的那樣,給定地理區(qū)域中的每個(gè)基站都分配到公共PN導(dǎo)頻序列的序列偏移量。例如,根據(jù)IS-95,PN序列有215個(gè)碼片,并且每26.66毫秒(ms)重復(fù)一次,它被系統(tǒng)中的每個(gè)基站作為導(dǎo)頻信號(hào)在512個(gè)PN序列的偏移量中的一個(gè)上發(fā)射。根據(jù)IS-95的操作,基站持續(xù)地發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào),導(dǎo)頻信號(hào)可被遠(yuǎn)端單元用來識(shí)別基站以及其它的功能,例如確定遠(yuǎn)端單元所處的多徑環(huán)境,以及遠(yuǎn)端單元定時(shí)和基站定時(shí)的同步。
在剛開啟電源期間,或是遠(yuǎn)端單元丟失導(dǎo)頻信號(hào)的任何其它情況下,如進(jìn)行硬切換到另一工作頻率時(shí),遠(yuǎn)端單元檢測導(dǎo)頻序列的所有可能PN偏移量。通常,搜索引擎在所有可能的PN偏移量上測量導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度,并以在相應(yīng)偏移量產(chǎn)生的導(dǎo)頻信號(hào)精確測量的測量速率繼續(xù)下去。按照這種方法繼續(xù)進(jìn)行,搜索引擎確定地理上靠近遠(yuǎn)端單元的基站的PN偏移量。按照這種方法搜索每個(gè)PN偏移量可以根據(jù)捕獲期間的信道條件,在從幾百毫秒到幾秒鐘之間的任何時(shí)間進(jìn)行取值。遠(yuǎn)端單元用來重新捕獲導(dǎo)頻信號(hào)的這個(gè)時(shí)間量對于遠(yuǎn)端單元的工作是有害的,并且可能引起遠(yuǎn)端單元的使用者的厭煩。
圖3示出了在水平軸上的PN空間的一個(gè)擴(kuò)展部分。三個(gè)峰值組30,32,34代表了來自三個(gè)基站的發(fā)射。如圖所示,從每個(gè)基站來的信號(hào)都經(jīng)歷了不同的多徑環(huán)境。同樣,每個(gè)基站都有相對于PN基準(zhǔn)36的不同的PN偏移量。這樣,控制器可以為任一識(shí)別到的基站選擇一組對應(yīng)于搜索窗口的PN偏移量。這使得遠(yuǎn)端單元可以通過適當(dāng)分配解調(diào)單元同時(shí)解調(diào)來自多個(gè)基站的信號(hào)。
在一般的CDMA通信系統(tǒng)中,遠(yuǎn)端單元繼續(xù)地和基站間建立雙向通信。例如,當(dāng)不處理通話時(shí),蜂窩電話在很長一段時(shí)間內(nèi)保持空閑狀態(tài)。然而,為了確保接收了所有給遠(yuǎn)端單元的消息,遠(yuǎn)端單元繼續(xù)監(jiān)視通信信道,即使當(dāng)它空閑時(shí)。例如,在空閑時(shí),遠(yuǎn)端單元監(jiān)視來自基站的前向鏈路信道,來檢測進(jìn)入的呼叫。在這種空閑狀態(tài)期間,蜂窩電話繼續(xù)消耗電量來維持監(jiān)視來自基站的信號(hào)所需的工作。很多遠(yuǎn)端單元都是便攜式的,并且是由內(nèi)部電池來供電的。例如,個(gè)人通信系統(tǒng)(PCS)手持設(shè)備幾乎無一例外地都用電池供電。遠(yuǎn)端單元在空閑模式下對電池資源的消耗減少了在發(fā)出或接收呼叫時(shí)所能夠提供給遠(yuǎn)端單元的電池資源。因此,就需要使遠(yuǎn)端單元在空閑狀態(tài)下的耗電量最小化,從而提高電池壽命。
在美國專利第5392287號(hào),題為《APPARATUS AND METHOD FOR REDUCING POWERCONSUMPTION IN A MOBILE COMMUNICATION RECEIVER》(‘287專利)的專利中揭示了在通信系統(tǒng)中減少遠(yuǎn)端單元的功耗的設(shè)備和方法,上述專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人并在這里通過引用完整合并在這里。在‘287專利中,揭示了一種用來減少遠(yuǎn)端單元在空閑模式下(即遠(yuǎn)端單元沒有進(jìn)行和基站間的雙向通信)耗電量的技術(shù)。在空閑狀態(tài)中,每個(gè)遠(yuǎn)端單元周期性地進(jìn)入“工作”狀態(tài),在該狀態(tài)期間它在前向鏈路通信信道上準(zhǔn)備并接收消息。在連續(xù)的兩個(gè)工作狀態(tài)之間的時(shí)間段,遠(yuǎn)端單元進(jìn)入“非工作”狀態(tài)。在遠(yuǎn)端單元的非工作狀態(tài)期間,基站不發(fā)送任何消息給該遠(yuǎn)端單元,盡管它可以發(fā)送消息給系統(tǒng)中其它的處于工作狀態(tài)的遠(yuǎn)端單元。
如‘287專利中所揭示,基站在“尋呼信道”上廣播消息,這些消息被基站覆蓋區(qū)域內(nèi)的所有遠(yuǎn)端單元的接收。基站覆蓋區(qū)域內(nèi)的所有空閑遠(yuǎn)端單元監(jiān)控該尋呼信道。該尋呼信道在時(shí)間上被分成連續(xù)的“時(shí)隙”流。每個(gè)工作在時(shí)隙模式的遠(yuǎn)端單元只監(jiān)控分配給它作為分配時(shí)隙的特定時(shí)隙。尋呼信道在編號(hào)的時(shí)隙中持續(xù)地發(fā)送消息,重復(fù)該時(shí)隙序列,例如,每640個(gè)時(shí)隙一次。當(dāng)遠(yuǎn)端單元進(jìn)入基站的覆蓋區(qū)域時(shí),或者如果遠(yuǎn)端單元?jiǎng)倓傞_啟電源,它將把它的存在通知給較佳的基站。通常,該較佳基站是遠(yuǎn)端單元測量到的具有最強(qiáng)的導(dǎo)頻信號(hào)的基站。
該較佳基站,連同多個(gè)地理上靠近的相鄰基站,在它們各自的尋呼信道內(nèi)為該遠(yuǎn)端單元分配一個(gè)或多個(gè)時(shí)隙來進(jìn)行監(jiān)控。如果有必要的話,該基站使用該尋呼信道中的時(shí)隙來發(fā)送控制信息給遠(yuǎn)端單元。該遠(yuǎn)端單元還可以監(jiān)視從較佳基站來的定時(shí)信號(hào),該信號(hào)使得該遠(yuǎn)端單元在時(shí)間上可以和基站時(shí)隙定時(shí)對準(zhǔn)。通過在時(shí)間上和較佳基站時(shí)隙定時(shí)對準(zhǔn)該遠(yuǎn)端單元可以確定尋呼信道時(shí)隙序列是何時(shí)開始的。這樣,知道了尋呼信道時(shí)隙序列何時(shí)開始,分配哪些時(shí)隙給該序列進(jìn)行監(jiān)控,重復(fù)的尋呼信道時(shí)隙序列中的時(shí)隙總個(gè)數(shù)以及每個(gè)時(shí)隙的長度,該遠(yuǎn)端單元就能夠確定分配給它的時(shí)隙何時(shí)開始。
當(dāng)基站在尋呼信道上,在不處于分配給該遠(yuǎn)端單元的時(shí)隙組內(nèi)的時(shí)隙中進(jìn)行發(fā)送時(shí),該遠(yuǎn)端單元通常處于非工作狀態(tài)。當(dāng)處于非工作狀態(tài)時(shí),遠(yuǎn)端單元不監(jiān)視基站所發(fā)送的定時(shí)信號(hào),而是用內(nèi)部時(shí)鐘源來維持時(shí)隙定時(shí)。另外,當(dāng)處于非工作狀態(tài)時(shí),遠(yuǎn)端單元可以切斷所選電路的電源,例如,監(jiān)視基站所發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)以檢測無線信道中的變化的電路,包括搜索引擎。用它的內(nèi)部定時(shí),遠(yuǎn)端單元可以在下一個(gè)分配給它的時(shí)隙出現(xiàn)之前的一小段時(shí)間轉(zhuǎn)換至它的工作狀態(tài)。
當(dāng)轉(zhuǎn)換至工作狀態(tài)時(shí),遠(yuǎn)端單元提供電源給監(jiān)控?zé)o線信道的電路,包括搜索引擎。搜索引擎用于重新捕獲較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào),并檢測無線信道上的變化,這些變化可能是由于遠(yuǎn)端單元的移動(dòng),或是基站的覆蓋區(qū)域內(nèi)物體移動(dòng)而引起的。除了重新捕獲導(dǎo)頻信號(hào)之外,遠(yuǎn)端單元可以完成準(zhǔn)備在分配給它的時(shí)隙的開始處接收消息的其它任何操作或初始化。
當(dāng)遠(yuǎn)端單元進(jìn)入工作狀態(tài)時(shí),它可以在尋呼信道中它的分配時(shí)隙上接收消息,并響應(yīng)來自基站的命令。例如,可以命令遠(yuǎn)端單元激活“話務(wù)”信道來響應(yīng)進(jìn)入的呼叫而建立用于進(jìn)行接下來的語音通信的雙向通信鏈路。如果沒有來自基站的消息,或者沒有命令要求遠(yuǎn)端單元保持工作狀態(tài),在分配時(shí)隙結(jié)束時(shí)遠(yuǎn)端單元將回到非工作狀態(tài)。另外,如果基站命令遠(yuǎn)端單元立即回到非工作狀態(tài),遠(yuǎn)端單元將這樣做。
在遠(yuǎn)端單元的工作狀態(tài)期間,該單元的搜索引擎測量較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度,以及相鄰基站的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度。如果遠(yuǎn)端單元從一個(gè)基站的覆蓋區(qū)域進(jìn)入另一個(gè)相鄰基站的覆蓋區(qū)域,遠(yuǎn)端單元就需要切換到相鄰的基站上。當(dāng)相鄰基站所發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度變得足夠大于較佳基站時(shí),將發(fā)生切換。當(dāng)發(fā)生切換時(shí),相鄰基站被指定為較佳基站。在切換之后,在下一個(gè)工作狀態(tài),遠(yuǎn)端單元監(jiān)控新的較佳基站的尋呼信道,以接收消息和命令。
除了提供數(shù)據(jù)用于確定何時(shí)應(yīng)該發(fā)生切換之外,搜索較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)使得遠(yuǎn)端單元可以進(jìn)行調(diào)整來補(bǔ)償在多徑環(huán)境中的變化。例如,如果多徑信號(hào)實(shí)例衰減到無法使用的點(diǎn)時(shí),該遠(yuǎn)端單元可以因此而重新分配解調(diào)單元。
知道了較佳基站的標(biāo)稱PN偏移量,以及相鄰的基站組,控制器通常把一組搜索參數(shù)傳遞給搜索引擎,指出可能發(fā)現(xiàn)導(dǎo)頻信號(hào)的多徑信號(hào)實(shí)例的PN偏移量。在完成了搜索之后,搜索引擎把搜索結(jié)果傳遞給控制器??刂破鞣治鲈撍阉鹘Y(jié)果,并為下一次搜索選擇一組搜索參數(shù)。在選擇了新的搜索參數(shù)之后,控制器把參數(shù)傳遞給搜索引擎,并重復(fù)搜索過程。一直重復(fù)該過程,直至遠(yuǎn)端單元再一次進(jìn)入非工作空閑狀態(tài)。
因?yàn)樗阉髦辉谶h(yuǎn)端單元的分配時(shí)隙期間發(fā)生,所以只提供了有限的時(shí)段來進(jìn)行搜索。遠(yuǎn)端單元進(jìn)行的搜索次數(shù)增加,將提高它確定何時(shí)進(jìn)行切換的能力,并提供更多關(guān)于較佳基站的多徑環(huán)境的信息,也就帶來了更穩(wěn)固的通信系統(tǒng)。但是,在工作狀態(tài)中保持較長的時(shí)間將消耗更多的電源,降低了遠(yuǎn)端單元的電池壽命。
因此,在本領(lǐng)域中需要一種提高遠(yuǎn)端單元的搜索過程的效率和精確度的方法和設(shè)備。
發(fā)明概述本發(fā)明通過提供系統(tǒng)和方法著手解決這些和其他需要,其中響應(yīng)于較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度對搜索的累積間隔進(jìn)行調(diào)整。通常,隨著較佳基站導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度的增加,累積間隔將減小。隨著較佳基站信號(hào)的提高,就不大需要對測量進(jìn)行累積,以產(chǎn)生相對于噪聲的足夠強(qiáng)的信號(hào),并成功估計(jì)切換時(shí)機(jī)。
當(dāng)遠(yuǎn)端單元處于工作狀態(tài)時(shí),遠(yuǎn)端單元才進(jìn)行搜索。在工作狀態(tài)期間,遠(yuǎn)端單元比處于非工作狀態(tài)時(shí)消耗更多的電量。為了降低功耗,延長電池壽命,希望遠(yuǎn)端單元減少它處于工作狀態(tài)的時(shí)間量,從而減少進(jìn)行搜索可用的時(shí)間量。響應(yīng)于較佳基站信號(hào)強(qiáng)度動(dòng)態(tài)地調(diào)整累積間隔,減少單個(gè)搜索的持續(xù)時(shí)間,同時(shí)維持遠(yuǎn)端單元進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮魉璧淖銐蛐盘?hào)電平。
在本發(fā)明的一個(gè)方面,遠(yuǎn)端單元監(jiān)視第一基站所發(fā)送的信號(hào)強(qiáng)度。響應(yīng)于遠(yuǎn)端單元所接收到的信號(hào)強(qiáng)度而動(dòng)態(tài)地調(diào)整在搜索第二基站期間使用的累積間隔。通常,當(dāng)遠(yuǎn)端單元從第一基站接收到的信號(hào)強(qiáng)度提高時(shí),累積間隔的持續(xù)時(shí)間將隨之減少。類似地,當(dāng)遠(yuǎn)端單元從第一基站接收到的信號(hào)強(qiáng)度降低時(shí),累積間隔的持續(xù)時(shí)間將隨之增加。
在另一個(gè)方面,第一基站所發(fā)送的信號(hào)是導(dǎo)頻信號(hào)。另外,第一基站是較佳基站,而第二基站是多個(gè)相鄰基站。
在另一個(gè)方面,在遠(yuǎn)端單元中將建立閾值電平。當(dāng)遠(yuǎn)端單元從第一基站接收到的信號(hào)強(qiáng)度低于閾值電平時(shí),將選擇第一累積間隔來搜索第二基站,如果接收到的信號(hào)強(qiáng)度超過了閾值電平,將選擇較短的第二累積間隔。
在又一個(gè)方面,將建立一系列的閾值,當(dāng)遠(yuǎn)端單元從第一基站接收到的信號(hào)強(qiáng)度超過或低于任何單個(gè)的閾值時(shí),將隨之調(diào)整累積間隔。
附圖簡述通過下面要結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,將會(huì)更清楚本發(fā)明的特征、目的和優(yōu)點(diǎn),附圖中相同參考符標(biāo)識(shí)相應(yīng)的部分,其中圖1是示出典型現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)的示意圖。
圖2是示出從單個(gè)基站到達(dá)遠(yuǎn)端單元的導(dǎo)頻信號(hào)的示例多信號(hào)實(shí)例組的示意圖。
圖3是示出從多個(gè)基站到達(dá)遠(yuǎn)端單元的導(dǎo)頻信號(hào)的示例多信號(hào)實(shí)例組的示意圖。
圖4是示出時(shí)隙模式通信系統(tǒng)中在遠(yuǎn)端單元所分配的時(shí)隙從非工作狀態(tài)轉(zhuǎn)移到工作狀態(tài)的示意圖。
圖5是遠(yuǎn)端單元的實(shí)施例框圖。
圖6是顯示了用一般的累積間隔從兩個(gè)基站接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的多信號(hào)實(shí)例示范組的示意圖。
圖7是顯示了用縮短的累積間隔從兩個(gè)基站接收到的導(dǎo)頻信號(hào)的多信號(hào)實(shí)例示范組的示意圖。
圖8是示出確定相鄰基站搜索窗大小的流程圖。
發(fā)明詳述圖4示出了在時(shí)隙模式通信系統(tǒng)中的遠(yuǎn)端單元的分配時(shí)隙從非工作狀態(tài)到工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換過程。上部41表示時(shí)間從左到右流逝的時(shí)隙的連續(xù)序列。下部43表示在時(shí)隙模式通信系統(tǒng)中遠(yuǎn)端單元工作和非工作狀態(tài)之間過渡期間發(fā)生的事件,其中時(shí)隙5是分配給所討論的遠(yuǎn)端單元的時(shí)隙。已擴(kuò)展了下部的時(shí)間標(biāo)度以便可以更詳細(xì)地示出轉(zhuǎn)換。
具體而言,圖4的下部43示出了從非工作狀態(tài)40到工作狀態(tài)42的轉(zhuǎn)換。在工作狀態(tài)42中,遠(yuǎn)端單元在至少時(shí)隙5的一部分期間監(jiān)控基站信號(hào)。在時(shí)隙5開始之前,遠(yuǎn)端單元從非工作狀態(tài)40經(jīng)過渡狀態(tài)44轉(zhuǎn)換到工作狀態(tài)42。如上所述,工作狀態(tài)40下,在遠(yuǎn)端單元中的所選電路未上電,這樣減少了功率消耗并延長了遠(yuǎn)端單元的電池壽命。例如,可以在非工作狀態(tài)40期間從搜索引擎去除電源。
在過渡狀態(tài)44期間,重新把電源施加到遠(yuǎn)端單元的所選電路上。例如,如果搜索引擎未上電,就在過渡狀態(tài)44中重新施加電源。過渡狀態(tài)44的持續(xù)時(shí)間足以允許遠(yuǎn)端單元對電路進(jìn)行上電并使功能初始化,以便遠(yuǎn)端單元運(yùn)轉(zhuǎn),可在過渡狀態(tài)44結(jié)束時(shí)進(jìn)行搜索。
過渡狀態(tài)44之后,遠(yuǎn)端單元進(jìn)入工作狀態(tài)42。工作狀態(tài)42由兩部分組成準(zhǔn)備時(shí)段46和所分配的時(shí)隙時(shí)段。在準(zhǔn)備時(shí)段46期間,進(jìn)行初始搜索重新捕獲較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)以便準(zhǔn)備遠(yuǎn)端單元在所分配的時(shí)隙時(shí)段48監(jiān)視尋呼信道。所分配的時(shí)隙時(shí)段48開始于時(shí)隙5的始端。
在所分配的時(shí)隙時(shí)段48期間,遠(yuǎn)端單元從較佳基站接收尋呼信道上的消息。額定在時(shí)隙5結(jié)束時(shí),所分配的時(shí)隙時(shí)段48和工作狀態(tài)42終止,并且遠(yuǎn)端單元進(jìn)入非工作狀態(tài)40。為了進(jìn)一步減少遠(yuǎn)端單元的功率損耗,基站可以命令遠(yuǎn)端單元在時(shí)隙5結(jié)束之前進(jìn)入非工作狀態(tài)40。此外,如果基站不能在時(shí)隙5期間完成消息的發(fā)送,那么基站就可以命令遠(yuǎn)端單元在時(shí)隙5結(jié)束之后保持在所分配的時(shí)隙時(shí)段48中。隨后,基站命令遠(yuǎn)端單元進(jìn)入非工作狀態(tài)40。進(jìn)入非工作狀態(tài)40,搜索就終止并且可從搜索引擎去除電源。
圖5是顯示遠(yuǎn)端單元50選定部分的框圖。接收器51接收無線鏈路信號(hào)。接收器51提供無線鏈路信號(hào)的接收和下變頻,并且也提供在CDMA環(huán)境中的去擴(kuò)展以及其他解調(diào)功能。接收器51在它的輸出提供一系列的數(shù)字值。
根據(jù)熟知的無線鏈路協(xié)議,比如IS-95,在通過無線鏈路發(fā)送數(shù)據(jù)之前,該數(shù)據(jù)被分為一系列分組。在時(shí)間上重新排列分組以使在通過無線鏈路發(fā)送時(shí)分組的順序是非時(shí)序的。發(fā)送分組的這個(gè)方法被稱作為交織,并且再次排列分組的過程被稱作為去交織。去交織器52進(jìn)行去交織操作。去交織器52從接收器51接收樣值并累計(jì)一系列分組數(shù)據(jù)。當(dāng)接收了整組的分組,去交織器52就在時(shí)序上重排分組并把它們輸出到解碼器53。
在一個(gè)實(shí)施例中,解碼器53是卷積解碼器。卷積解碼器的一種普通形式是Viterbi解碼器。如以上所討論,Viterbi解碼器根據(jù)數(shù)據(jù)組產(chǎn)生軟判決數(shù)據(jù)。當(dāng)解碼器緩沖器包含足夠的數(shù)據(jù)時(shí),把數(shù)據(jù)傳遞到消息分析器54。消息分析器54進(jìn)行這樣的操作在消息中收集比特、計(jì)算并識(shí)別任何循環(huán)冗余碼(CRC)或其他糾錯(cuò)碼、把消息轉(zhuǎn)換成內(nèi)部格式、把已轉(zhuǎn)換的消息復(fù)制到緩沖器里,并且把已轉(zhuǎn)換的消息放置到適當(dāng)協(xié)議任務(wù)的隊(duì)列中。消息被一個(gè)字段一個(gè)字段地評估。總之,由控制器55控制解碼器53和消息分析器54的過程。
控制器55還和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(例如RAM或?qū)S眉呻娐?ASIC)的一部分或其他合適的電子存儲(chǔ)器)中的搜索列表56保持聯(lián)系。另外,控制器55和搜索引擎57保持聯(lián)系,以把搜索參數(shù)傳遞給搜索引擎57。搜索引擎57和數(shù)據(jù)陣列58進(jìn)行通信,以把搜索結(jié)果存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)陣列58中??刂破?5還和數(shù)據(jù)陣列58進(jìn)行通信,從而提供控制器55對其中所存儲(chǔ)的搜索結(jié)果的訪問。在一個(gè)實(shí)施例中,控制器55是微處理器,在另外的實(shí)施例中,控制器55可以是ASIC、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、離散邏輯、模擬電路或其他控制電路。在另一個(gè)實(shí)施例中,控制器55和搜索引擎57兩者可以在同一塊ASIC上制成。另外,搜索表56和數(shù)據(jù)陣列58可以被包括在同一塊或是不同的ASIC上。在其他實(shí)施例中,遠(yuǎn)端單元50中的配置可以通過固件來控制,并允許通過下載新的固件來現(xiàn)場更新。
總之,遠(yuǎn)端單元50的操作由在控制器55上實(shí)現(xiàn)的硬件和軟件的配置控制。硬件配置可以通過固件、軟件、離散設(shè)備的硬連線或以上任意組合建立。
當(dāng)遠(yuǎn)端單元50剛開電源時(shí),在搜索列表56中沒有項(xiàng)。遠(yuǎn)端單元50可以根據(jù)在以上所參考的美國專利序列號(hào)第09/540128號(hào)題為《FAST ACQUISITIONOF A PILOT SIGNAL IN A WIRELESS COMMUNICATION DEVICE》(代理人檔案號(hào)第QUALB.012A號(hào);高通參考號(hào)第PA990253號(hào))的專利中揭示的技術(shù)或其他熟知的技術(shù)進(jìn)行搜索以評估導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度。在搜索完成時(shí),把搜索結(jié)果存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)陣列58中。
在遠(yuǎn)端單元50根據(jù)熟知的技術(shù)捕獲了較佳基站信號(hào)之后,基站根據(jù)IS-95把相鄰基站的標(biāo)稱PN偏移量發(fā)送到遠(yuǎn)端單元50。遠(yuǎn)端單元50使用這些偏移量搜索相鄰基站的導(dǎo)頻信號(hào)并測量它們的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度??刂破?5建立包括相鄰基站標(biāo)識(shí)、所測量的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度以及測量時(shí)間的搜索表56。在遠(yuǎn)端單元50隨后的搜索期間,更新搜索表56中的項(xiàng)。這樣,搜索表56保持相鄰基站最近的相鄰基站測量導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度以及何時(shí)進(jìn)行測量的指示。
在一個(gè)實(shí)施例中,只在進(jìn)入圖4所描繪的時(shí)隙時(shí)段48后,遠(yuǎn)端單元50才開始總搜索從相鄰基站來的導(dǎo)頻信號(hào)。在另一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)遠(yuǎn)端單元仍然處于準(zhǔn)備時(shí)段46時(shí),開始總搜索從相鄰基站來的導(dǎo)頻信號(hào),緊跟著的是重新捕獲和與較佳基站保持一致。在總搜索期間,遠(yuǎn)端單元可以繼續(xù)測量從較佳基站來的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度。
圖6顯示了PN空間的擴(kuò)展部分。水平軸表示的是以PN碼片為單位的PN偏移量。垂直軸表示的是接收到的功率,以dB為單位。峰值組60和62表示從兩個(gè)不同的基站來的傳輸。如圖所示,從每個(gè)基站來的信號(hào)經(jīng)歷不同的多徑環(huán)境,這些多徑環(huán)境由正負(fù)幅度和多徑實(shí)例個(gè)數(shù)表示。
每個(gè)基站在和其他相鄰基站不同的PN偏移量上發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào)。這樣,在遠(yuǎn)端單元50中,控制器52通常命令搜索引擎56根據(jù)周圍的多個(gè)基站的標(biāo)稱PN偏移量來尋找多徑信號(hào)實(shí)例。通過識(shí)別來自多個(gè)基站的信號(hào)實(shí)例,遠(yuǎn)端單元50能借助適當(dāng)?shù)刂付ń庹{(diào)單元同時(shí)解調(diào)從多個(gè)基站來的信號(hào)。
圖6展示了用一般的累積間隔測得的多徑信號(hào)實(shí)例。累積間隔對應(yīng)于搜索引擎保持在測量當(dāng)前信號(hào)強(qiáng)度的PN偏移量達(dá)多長時(shí)間(即,多少個(gè)碼片)。通常,累積間隔越長,信號(hào)測量的精度越好。改善測量精度的一個(gè)原因是接收的信號(hào)強(qiáng)度的短期改變(例如,衰落)將和“未衰落”的測量信號(hào)進(jìn)行平均,以給出對在PN偏移量上的當(dāng)前平均信號(hào)強(qiáng)度的更精確的測量。改善測量的另一個(gè)原因是通常累積間隔越長,噪聲下限的峰值就越可能達(dá)到均衡。噪聲通常是隨機(jī)和具有高斯屬性的,它將平均到總電平低于瞬時(shí)峰值。較低的總噪聲下限64相當(dāng)于改善測量的信噪比。
如圖6所示,組60中的多徑實(shí)例66、68和70,以及組62中的多徑實(shí)例72和74要明顯強(qiáng)于噪聲下限64。和噪聲下限相比相對較高的信號(hào)強(qiáng)度使信噪比高,改善了遠(yuǎn)端單元50識(shí)別和測量基站的多徑實(shí)例的能力。
圖7展示了用縮短的累積間隔測得的和圖6中相同的多徑信號(hào)的例子??s短的累積間隔導(dǎo)致了信號(hào)強(qiáng)度測量中精確度較低。如圖7所示,組60中的多徑實(shí)例66、68和70,以及組62中的72和74比圖6中所展示的用較長的累積間隔測得的有較大的變化。較大的變化是由于累積間隔減小帶來的信號(hào)平均減小所導(dǎo)致的。如圖7所示,累積間隔的減小使得對多徑信號(hào)強(qiáng)度的測量更加容易受到信號(hào)的由于例如衰落所造成的瞬時(shí)變化的影響。
圖7中還展示了噪聲下限64的測量峰值相對于圖6中所展示的提高。噪聲下限64峰值的提高是由于累積間隔減小所帶來的消耗平均減小。多徑信號(hào)測量中的較大變化可以導(dǎo)致測量信號(hào)電平較低,它連同噪聲下限峰值的提高導(dǎo)致了測量的信噪比較低。這個(gè)減小了的信噪比通過降低遠(yuǎn)端單元識(shí)別和測量多徑實(shí)例的能力而嚴(yán)重地影響了遠(yuǎn)端單元的工作。
如圖7所示,減小的累積間隔還可能導(dǎo)致瞬時(shí)噪聲峰值76足夠大到和基站的多徑實(shí)例發(fā)生混淆。如圖6所示,如果采用較長的累積間隔,噪聲峰值76中的能量將和相應(yīng)PN偏移量上的測量組合,使平均電平低于瞬時(shí)電平。因此,當(dāng)累積間隔減小時(shí),遠(yuǎn)端單元更加可能錯(cuò)誤地識(shí)別導(dǎo)頻信號(hào)的多徑實(shí)例,或者錯(cuò)過一些較低信號(hào)強(qiáng)度基站的多徑實(shí)例。
但是,如果較佳基站導(dǎo)頻信號(hào)足夠強(qiáng),識(shí)別較低電平導(dǎo)頻信號(hào)多徑實(shí)例的能力對于系統(tǒng)的工作就不是關(guān)鍵了。如果較佳基站信號(hào)足夠強(qiáng),遠(yuǎn)端單元就不需要聚集很多的多徑信號(hào)實(shí)例來獲取足夠成功接收消息的信號(hào)電平。
另外,一般在遠(yuǎn)端單元切換到相鄰基站之前,相鄰基站信號(hào)通常強(qiáng)于較佳基站。因此,即使遠(yuǎn)端單元使用減小的累積間隔,以使得不能足夠檢測到較弱的相鄰基站導(dǎo)頻信號(hào),遠(yuǎn)端單元將仍然能夠檢測到和較佳基站一樣強(qiáng)或者是更強(qiáng)的相鄰基站導(dǎo)頻信號(hào)。因此,當(dāng)較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度增加時(shí),遠(yuǎn)端單元能夠相應(yīng)地減小累積間隔。累積電平將被維持足夠長的持續(xù)時(shí)間,來確保成功接收消息的足夠的信號(hào)電平。累積間隔的減小減少了單個(gè)搜索的持續(xù)時(shí)間,使得遠(yuǎn)端單元在給定的時(shí)間段內(nèi)能夠進(jìn)行更多的搜索。
遠(yuǎn)端單元根據(jù)從較佳基站接收到的導(dǎo)頻信號(hào)幅度,能夠動(dòng)態(tài)地調(diào)整用于搜索相鄰基站的信號(hào)的累積間隔。
在一個(gè)實(shí)施例中,遠(yuǎn)端單元具有三個(gè)累積間隔。如果遠(yuǎn)端單元接收到的較佳基站導(dǎo)頻信號(hào)的強(qiáng)度小于第一個(gè)閾值電平,將選擇第一累積間隔(例如,512個(gè)碼片),如果較佳基站的強(qiáng)度超過了第二閾值電平,將選擇第二累積間隔(例如256個(gè)碼片)。
如果遠(yuǎn)端單元接收到的較佳基站導(dǎo)頻信號(hào)的強(qiáng)度處于第一和第二閾值電平之間,將選擇第三累積間隔(例如,360個(gè)碼片)。第一閾值可以在遠(yuǎn)端單元接收到的較佳基站導(dǎo)頻信號(hào)能量是-10dB時(shí),第二閾值相對于遠(yuǎn)端單元接收到的總能量可為-6dB。
在另一個(gè)實(shí)施例中,有一系列的閾值以及相應(yīng)的累積間隔。當(dāng)較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度超過一系列閾值時(shí),將選擇相應(yīng)的較短持續(xù)時(shí)間的累積間隔。當(dāng)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度減小到低于一系列閾值時(shí),將選擇相應(yīng)的較長持續(xù)時(shí)間的累積間隔。如果導(dǎo)頻信號(hào)下降到低于最小的閾值,將選擇默認(rèn)的累積間隔。例如,最低的閾值相對于遠(yuǎn)端單元所接收到的總能量可為-10dB,它是對應(yīng)于512個(gè)碼片的累積間隔。較佳基站導(dǎo)頻信號(hào)每提高3dB累積間隔就減小相應(yīng)的比率
在再一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度改變時(shí),將連續(xù)調(diào)整累積間隔。當(dāng)較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)增加到超過最大閾值時(shí),將選擇相應(yīng)的最小持續(xù)時(shí)間的累積間隔。如果導(dǎo)頻信號(hào)下降到低于最小閾值,將選擇默認(rèn)的最大持續(xù)時(shí)間累積間隔。在這兩個(gè)閾值之間,可以通過和較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度成反比的量來調(diào)整累積間隔。
圖8是示出了基站相對于較佳基站導(dǎo)頻信號(hào)電平調(diào)整搜索相鄰基站用的累積間隔的方法或過程的流程圖。在運(yùn)行的軟件或固件的控制下,圖8中所表示的過程可以在圖5所說明的硬件中實(shí)現(xiàn)。流程開始于塊80。在塊82中,使累積間隔持續(xù)時(shí)間初始化。流程隨后繼續(xù)至塊84,在那里遠(yuǎn)端單元進(jìn)入工作狀態(tài)。在非工作和工作狀態(tài)之間的過渡期間,遠(yuǎn)端單元提供電源給選定的電路,例如,搜索引擎。流程隨后繼續(xù)至塊86,在那里遠(yuǎn)端單元進(jìn)行搜索,重新捕獲并測量較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度。另外,遠(yuǎn)端單元還從較佳基站接收相鄰基站的標(biāo)稱PN偏移量。流程隨后繼續(xù)至88。
在塊88中,檢驗(yàn)較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)電平以確定它是否超過閾值。如果因?yàn)閺奈闯^閾值或已經(jīng)降低到小于其電平而使得導(dǎo)頻信號(hào)沒有超過閾值,流程繼續(xù)至塊90。在塊90中,累積間隔被設(shè)置為初始值。流程隨后繼續(xù)至塊94?;氐綁K88,如果較佳基站的導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度超過了閾值電平,那么流程將繼續(xù)至塊92,在那里根據(jù)較佳基站導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度對累積間隔做出調(diào)整。如上文所討論,根據(jù)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度是否超過閾值能從兩個(gè)持續(xù)時(shí)間中選擇累積間隔。另外,累積間隔可以從一組累積間隔中選擇,該組累積間隔的持續(xù)時(shí)間將隨著導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度的提高和減小而分別增大和縮小。累積間隔還可以響應(yīng)于導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度而連續(xù)調(diào)整。在調(diào)整了搜索窗大小之后,流程繼續(xù)至塊94。
在塊94中,利用在塊90或92中所確定的累積間隔進(jìn)行相鄰基站的搜索。在塊94繼續(xù)搜索,直到較佳基站命令遠(yuǎn)端單元重新進(jìn)入非工作狀態(tài)或者到了分配時(shí)隙的結(jié)尾。流程隨后繼續(xù)至塊96,在那里遠(yuǎn)端單元進(jìn)入非工作狀態(tài)。遠(yuǎn)端單元保持在非工作狀態(tài),直到發(fā)生了下一個(gè)工作狀態(tài),此時(shí)流程將繼續(xù)至塊84。
盡管以上討論的實(shí)施例把本發(fā)明描述成涉及無線通信系統(tǒng)中較佳基站導(dǎo)頻信號(hào)的應(yīng)用,但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將很容易清楚所揭示的技術(shù)還可以應(yīng)用于基站所發(fā)送的其他信號(hào),如同步信號(hào),或監(jiān)視多個(gè)源的任何系統(tǒng)。例如,遠(yuǎn)端單元可以對基站發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行解碼,并評估比特錯(cuò)誤的個(gè)數(shù)。錯(cuò)誤的個(gè)數(shù)(比特差錯(cuò)率)是遠(yuǎn)端單元接收的信號(hào)質(zhì)量的標(biāo)志,因而可以隨之調(diào)整累積間隔。例如,相應(yīng)于高的比特差錯(cuò)率,可以提高累積間隔。另外,該技術(shù)可以被用于從多個(gè)源(例如,低軌衛(wèi)星)發(fā)送的數(shù)據(jù)信號(hào)或者因特網(wǎng)通信業(yè)務(wù)。
在下列文件中可以找到更多關(guān)于搜索過程、解調(diào)單元分配和搜索引擎的信息(1)美國專利號(hào)5644591,題為《METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMINGSEARCH ACQUISITION IN A CDMA COMMUNICATIONS SYSTEM》的專利;(2)美國專利號(hào)5805648,題為《METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMINGSEARCH ACQUISITION IN A CDMA COMMUNICATIONS SYSTEM》的專利;(3)美國專利號(hào)5867527和5710768,題為《METHOD OF SEARCHING FOR ABURSTY SIGNAL》的專利;(4)美國專利號(hào)5764687,題為《MOBILE DEMODULATOR ARCHITECTURE FOR ASPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM》的專利;(5)美國專利號(hào)5577022,題為《PILOT SIGNAL SEARCHING TECHNIQUE FORA CELLULAR COMMUNICATIONS SYSTEM》的專利;(6)美國專利號(hào)5654979,題為《CELL SITE DEMODULATION ARCHITECTURE FORA SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATIONS SYSTEMS》的專利;(7)申請?zhí)?8/987172,1997年12月9日提交的題為《MULTI CHANNELDEMODULATION》的專利;(8)申請?zhí)?9/283010,1999年3月31日提交的題為《PROGRAMMABLEMATCHED FILTER SEARCHER》的專利;以上每一個(gè)都已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人并通過引用整體地引入這里。
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的某些實(shí)施例。然而可以理解不管以上所述如何詳細(xì),可以在不離開它的要旨和必要特征的情況下以其他特定形式具體化本發(fā)明。無論從哪方面來看所述的實(shí)施例只是說明性的并不是限制性的,因此由所附權(quán)利要求書而不是以上的描述來表示本發(fā)明的范圍。在權(quán)利要求書等效含義和范圍中的所有變化都包含在它們的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無線通信系統(tǒng)中使用的遠(yuǎn)端單元用來確定累積間隔的方法,其特征在于,包括測量遠(yuǎn)端單元接收到的由第一基站發(fā)送的信號(hào)的強(qiáng)度;響應(yīng)于所述信號(hào)強(qiáng)度選擇累積間隔;以及當(dāng)監(jiān)視至少一個(gè)其他基站所發(fā)送的信號(hào)時(shí)使用所述選擇的累積間隔。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一基站是較佳基站。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,當(dāng)監(jiān)視多個(gè)其他基站時(shí)使用所述選擇的累積間隔。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,從第一基站來的所述信號(hào)是導(dǎo)頻信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,從所述至少一個(gè)其他基站來的所述信號(hào)是導(dǎo)頻信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,從第一基站來的所述信號(hào)是同步信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,從所述至少一個(gè)其他基站來的所述信號(hào)是同步信號(hào)。
8.一種通信系統(tǒng)中的遠(yuǎn)端單元使用的確定累積間隔的方法,該通信系統(tǒng)中具有多個(gè)基站,每個(gè)基站被配置成以和相鄰基站不同的時(shí)間偏移量發(fā)送PN編碼信號(hào),至少一個(gè)遠(yuǎn)端單元被配置成接收基站發(fā)送的所述PN編碼信號(hào),其特征在于,該方法包括測量遠(yuǎn)端單元接收到的由選擇的基站發(fā)送的信號(hào)的強(qiáng)度;響應(yīng)于所述信號(hào)強(qiáng)度選擇累積間隔;以及當(dāng)監(jiān)視至少一個(gè)非選擇基站所發(fā)送的信號(hào)時(shí)使用所述選擇的累積間隔。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述選擇的基站是較佳基站。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一個(gè)非選擇基站包括多個(gè)相鄰基站。
11.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,從選擇的基站來的所述信號(hào)是導(dǎo)頻信號(hào)。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,從所述至少一個(gè)非選擇基站來的所述信號(hào)是導(dǎo)頻信號(hào)。
13.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,從選擇的基站來的所述信號(hào)是同步信號(hào)。
14.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,從所述至少一個(gè)非選擇基站來的所述信號(hào)是同步信號(hào)。
15.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,如果所述信號(hào)強(qiáng)度低于閾值電平,就選擇第一累積間隔,如果所述信號(hào)強(qiáng)度等于或超過所述閾值電平,就選擇第二累積間隔。
16.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,有多個(gè)閾值,且每當(dāng)所述信號(hào)強(qiáng)度跨越閾值時(shí),就改變所述累積間隔。
17.一種無線通信系統(tǒng)中使用的遠(yuǎn)端單元,其特征在于,包括用于測量遠(yuǎn)端單元接收到的由基站發(fā)送的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度的裝置;用于響應(yīng)所述信號(hào)強(qiáng)度選擇累積間隔的裝置;以及用于使用所述選擇的累積間隔監(jiān)視至少一個(gè)非選擇基站所發(fā)送的信號(hào)的裝置。
18.一種無線通信系統(tǒng)中使用的遠(yuǎn)端單元,其特征在于,包括搜索引擎,配置成確定接收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度,并搜索基站所發(fā)送的信號(hào);以及和所述搜索引擎進(jìn)行通信的控制器,配置成把選定的搜索參數(shù)傳遞給搜索引擎,接收搜索結(jié)果,評估所述接收信號(hào)的所述確定的信號(hào)強(qiáng)度,選擇累積間隔用來搜索基站所發(fā)送的信號(hào)。
19.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)端單元,其特征在于,所述控制器進(jìn)一步配置成響應(yīng)所述確定的信號(hào)強(qiáng)度選擇所述累積間隔。
20.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)端單元,其特征在于,所述控制器進(jìn)一步配置成如果所述確定的信號(hào)強(qiáng)度低于閾值電平,就選擇第一累積間隔,如果所述確定的信號(hào)強(qiáng)度等于或超過所述閾值電平,就選擇第二累積間隔。
21.如權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)端單元,其特征在于,所述控制器進(jìn)一步配置成有多個(gè)閾值,且每當(dāng)所述確定的信號(hào)強(qiáng)度跨越所述閾值電平之一時(shí)就改變所述累積間隔。
22.一種無線通信系統(tǒng)中使用的遠(yuǎn)端單元用來確定累積間隔的方法,其特征在于,包括遠(yuǎn)端單元接收第一基站所發(fā)送的編碼信號(hào);對所述編碼信號(hào)進(jìn)行解碼;確定所述編碼信號(hào)中的比特錯(cuò)誤個(gè)數(shù);響應(yīng)于所述比特錯(cuò)誤個(gè)數(shù)而選擇累積間隔;以及當(dāng)監(jiān)視至少一個(gè)其他基站所發(fā)送的信號(hào)時(shí)使用所述累積間隔。
23.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述編碼信號(hào)是同步信號(hào)。
24.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一基站是較佳基站。
25.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一個(gè)其他基站是多個(gè)相鄰基站。
全文摘要
用于在時(shí)隙模式無線通信系統(tǒng)的遠(yuǎn)端單元中改進(jìn)搜索的一種方法和設(shè)備。在時(shí)隙模式通信系統(tǒng)中,遠(yuǎn)端單元在它的分配時(shí)隙期間處于“工作狀態(tài)”。當(dāng)處于工作狀態(tài)時(shí),遠(yuǎn)端單元中的控制器把選定的搜索參數(shù)組傳遞給搜索引擎。所進(jìn)行的搜索的累積間隔基于測得的另一基站信號(hào)強(qiáng)度。搜索引擎在用累積間隔進(jìn)行搜索。只要遠(yuǎn)端單元處于工作狀態(tài),搜索將繼續(xù)。當(dāng)遠(yuǎn)端單元進(jìn)入非工作狀態(tài)時(shí),搜索停止。
文檔編號(hào)H04B17/00GK1428024SQ01809027
公開日2003年7月2日 申請日期2001年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月31日
發(fā)明者G·巴雷, R·休斯 申請人:高通股份有限公司