專利名稱：用于支持頻帶內(nèi)調(diào)制解調(diào)器中的較高層級協(xié)議消息傳遞的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體來說涉及經(jīng)由話音信道而進行的數(shù)據(jù)發(fā)射。更具體來說，本發(fā)明涉及一種用于支持通信網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)由話音編解碼器(頻帶內(nèi))而進行的較高層級協(xié)議消息傳遞的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
自從出現(xiàn)固線電話和無線電之后，話音發(fā)射已成為通信系統(tǒng)中的支柱。通信系統(tǒng)研究和設(shè)計的進步已將工業(yè)推向基于數(shù)字的系統(tǒng)。數(shù)字通信系統(tǒng)的一個益處為通過對將傳送的數(shù)據(jù)實施壓縮而減小所需的發(fā)射帶寬的能力。結(jié)果，許多研究和開發(fā)已開始涉及壓縮技術(shù)，尤其是在話音編碼領(lǐng)域中。普通話音壓縮設(shè)備為“聲碼器”，且其也可互換地稱為“話音編解碼器”或“話音編碼器”。聲碼器接收數(shù)字化話音樣本，且產(chǎn)生稱為“話音包”的數(shù)據(jù)位集合。存在支持需要話音通信的不同數(shù)字通信系統(tǒng)的若干標準化聲碼算法且事實上話音支持為現(xiàn)今大多數(shù)通信系統(tǒng)中的最低且最基本的要求。第三代合作伙伴計劃2(3GPP2)為實例標準化組織，其指定IS-95、CDMA20001X無線電發(fā)射技術(shù)(IxRTT)、CDMA2000演進數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-DO)和CDMA2000演進數(shù)據(jù)/語音(EV-DV)通信系統(tǒng)。第三代合作伙伴計劃(3GPP)為另一實例標準化組織，其指定全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)、高速下行鏈路包接入(HSDPA)、高速上行鏈路包接入(HSUPA)、高速包接入演進(HSPA+)和長期演進(LTE)。因特網(wǎng)協(xié)議語音(VoIP)為用于3GPP和3GPP2中所界定的通信系統(tǒng)以及其它通信系統(tǒng)中的實例協(xié)議。用于此類通信系統(tǒng)和協(xié)議中的聲碼器的實例包括ITU-T G. 729(國際電信聯(lián)盟)、自適應(yīng)多速率話音編解碼器(AMR)和EVRC (增強型可變速率編解碼器話音服務(wù)選項3、68、70)。信息共享為現(xiàn)今支持對即時且普遍存在的連接性的需求的通信系統(tǒng)的主要目標?，F(xiàn)今的通信系統(tǒng)的用戶傳送話音、視頻、文本消息和其它數(shù)據(jù)來保持聯(lián)絡(luò)。正開發(fā)的新應(yīng)用軟件趨向于超過網(wǎng)絡(luò)的演進，且可能需要升級為通信系統(tǒng)調(diào)制方案和協(xié)議。在一些遠程地理區(qū)域中，由于缺少對系統(tǒng)中的先進數(shù)據(jù)服務(wù)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)支持，僅話音服務(wù)可能為可用的。或者，用戶可歸因于經(jīng)濟原因而僅選擇啟用其通信裝置上的話音服務(wù)。在一些國家，通信網(wǎng)絡(luò)中強制有公共服務(wù)支持，例如緊急911 (E911)或eCall。在這些緊急應(yīng)用實例中，快速數(shù)據(jù)傳送為優(yōu)先權(quán)，但并非始終為實際的，尤其當先進數(shù)據(jù)服務(wù)在用戶終端處不可用時。先前技術(shù)已提供了用以經(jīng)由話音編解碼器而發(fā)射數(shù)據(jù)的解決方案，但這些解決方案歸因于在嘗試以聲碼器來對非話音信號進行編碼時發(fā)生的編碼低效率而僅能夠支持低數(shù)據(jù)速率傳送。經(jīng)由話音編解碼器而發(fā)射數(shù)據(jù)通常稱為“頻帶內(nèi)”發(fā)射數(shù)據(jù)，其中所述數(shù)據(jù)并入于從所述話音編解碼器輸出的一個或一個以上話音包中。若干技術(shù)使用在話音頻帶內(nèi)的預(yù)定頻率下的音頻音調(diào)來表示數(shù)據(jù)。使用預(yù)定頻率的音調(diào)來經(jīng)由話音編解碼器傳送數(shù)據(jù)(尤其是在較高數(shù)據(jù)速率下)歸因于系統(tǒng)中所使用的聲碼器而不可靠。聲碼器經(jīng)設(shè)計以使用有限數(shù)目個參數(shù)使話音信號模型化。所述有限參數(shù)不足以有效地使音調(diào)信號模型化。當嘗試通過快速地改變音調(diào)而增加發(fā)射數(shù)據(jù)速率時，聲碼器使所述音調(diào)模型化的能力進一步降級。此影響檢測準確度且導(dǎo)致需要添加復(fù)雜方案來最小化數(shù)據(jù)誤差，其又進一步減小通信系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)速率。因此，在通信網(wǎng)絡(luò)中需要經(jīng)由話音編解碼器來有效地且高效地發(fā)射數(shù)據(jù)。在第12/477，544號美國專利申請案中詳細地描述一種有效的頻帶內(nèi)調(diào)制解調(diào)器，所述專利申請案轉(zhuǎn)讓給本受讓人且在此以引用的方式明確地并入本文中。所述頻帶內(nèi)調(diào)制解調(diào)器允許將信息(例如，eCall應(yīng)用中的緊急信息)從源發(fā)送到目的地，且允許所述目的地在頻帶內(nèi)調(diào)制解調(diào)器層處發(fā)送指示對所發(fā)射的信息的恰當接收的低層級確認。在一些狀況下，除了低層級確認外，高于低層級(調(diào)制解調(diào)器層)的層級(例如，
應(yīng)用層)也發(fā)送確認是有利的。從多個層級發(fā)送確認允許所實施的層級之間的獨立性。舉例來說，除了發(fā)射控制協(xié)議(TCP)層處的確認消息傳遞外，還可存在無線電鏈路協(xié)議(RLP)層處的確認消息傳遞。從多個層級發(fā)送確認還通過充當冗余形式而改進確認消息傳遞的可靠性。多層級確認消息傳遞增加了此項技術(shù)中的典型系統(tǒng)的帶寬要求。典型系統(tǒng)發(fā)射額外的識別符位以區(qū)分低層級消息與高層級消息。對于可用帶寬受話音編解碼器限制的頻帶內(nèi)調(diào)制解調(diào)器系統(tǒng)，并入多層級確認系統(tǒng)提出在消息本身所需要的額外位以及經(jīng)分配以區(qū)分低層級消息與高層級消息的位方面的昂貴開銷。已提議關(guān)于確認消息的壓縮方案以減小開銷。然而，壓縮方案不區(qū)分調(diào)制解調(diào)器層處的不同消息類型，且因此仍導(dǎo)致帶寬要求的整體增加。因此，提供一種用于支持通信網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)由話音編解碼器而進行的較高層級協(xié)議消息傳遞的改進的系統(tǒng)將為有利的。

發(fā)明內(nèi)容
本文中所揭示的實施例通過使用頻帶內(nèi)調(diào)制解調(diào)器以經(jīng)由話音編解碼器可靠地發(fā)射和接收較高層級協(xié)議消息來解決上文所陳述的需要。在一個實施例中，一種在頻帶內(nèi)通信系統(tǒng)中從目的地終端確認源終端數(shù)據(jù)消息的方法包含發(fā)射低層級確認(LLACK)信號，其中所述LLACK信號包含第一同步序列和其后的LLACK消息；以及發(fā)射高層級應(yīng)用(HLMSG)信號，其中所述HLMSG信號包含第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLMSG消息。在另一實施例中，一種設(shè)備包含發(fā)射器，其經(jīng)配置以從目的地終端發(fā)射信號；接收器，其經(jīng)配置以在所述目的地終端處接收來自源終端的信號；起動信號產(chǎn)生器，其耦合到所述發(fā)射器且經(jīng)配置以產(chǎn)生起動信號；NACK信號產(chǎn)生器，其耦合到所述發(fā)射器且經(jīng)配置以產(chǎn)生NACK信號；數(shù)據(jù)消息檢測器，其耦合到所述接收器且經(jīng)配置以檢測源終端數(shù)據(jù)消息；LLACK信號產(chǎn)生器，其耦合到所述發(fā)射器且經(jīng)配置以產(chǎn)生第一同步序列和其后的LLACK消息；以及HLACK信號產(chǎn)生器，其耦合到所述發(fā)射器且經(jīng)配置以產(chǎn)生第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLACK消息。在另一實施例中，一種設(shè)備包含處理器；與所述處理器進行電子通信的存儲器；以及存儲于所述存儲器中的指令，所述指令能夠執(zhí)行以下步驟發(fā)射低層級確認(LLACK)信號，其中所述LLACK信號包含第一同步序列和其后的LLACK消息；以及發(fā)射高層級應(yīng)用(HLMSG)信號，其中所述HLMSG信號包含第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLMSG消息，其中所述經(jīng)變換的HLMSG消息為高層級確認(HLACK)消息。在另一實施例中，一種用于在頻帶內(nèi)通信系統(tǒng)中從目的地終端確認源終端數(shù)據(jù)消息的設(shè)備包含用于發(fā)射低層級確認(LLACK)信號的裝置，其中所述LLACK信號包含第一同步序列和其后的LLACK消息；以及用于發(fā)射高層級應(yīng)用(HLMSG)信號的裝置，其中所述HLMSG信號包含第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLMSG消息，其中所述經(jīng)變換的HLMSG消息為高層級確認(HLACK)消息。在另一實施例中，一種用于在頻帶內(nèi)通信系統(tǒng)中從目的地終端確認源終端數(shù)據(jù)消息的處理器可讀媒體包含用于進行以下操作的指令從所述目的地終端發(fā)射起動信號，借此強制所述源終端以第一預(yù)定方式進行響應(yīng)；在檢測到第一所接收信號后中斷發(fā)射所述起
動信號，其中所述第一所接收信號指示從所述源終端成功接收所述起動信號；從所述目的地終端發(fā)射否定確認(NACK)信號，借此強制所述源終端以第二預(yù)定方式進行響應(yīng)；在成功接收到所述源終端數(shù)據(jù)消息后中斷發(fā)射所述NACK信號；發(fā)射低層級確認(LLACK)信號，其中所述LLACK信號包含第一同步序列和其后的LLACK消息；發(fā)射高層級應(yīng)用(HLMSG)信號，其中所述HLMSG信號包含第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLMSG消息，其中所述經(jīng)變換的HLMSG消息為高層級確認(HLACK)消息；以及在檢測到上行鏈路事件后中斷發(fā)射所述LLACK信號。在另一實施例中，一種控制在頻帶內(nèi)通信系統(tǒng)中從源終端進行的源終端發(fā)射的方法包含檢測在所述源終端處發(fā)射用戶數(shù)據(jù)消息的請求信號；在所述源終端處存儲消息識別符；在檢測到所述請求信號后從所述源終端發(fā)射同步信號；從所述源終端發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息；以及在檢測到低層級確認(LLACK)信號或高層級應(yīng)用(HLMSG)信號后中斷發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息，其中所述LLACK信號包含第一同步序列和其后的LLACK消息，其中所述HLMSG信號包含第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLMSG消息。在另一實施例中，一種設(shè)備包含發(fā)射器，其經(jīng)配置以從源終端發(fā)射信號；接收器，其經(jīng)配置以在所述源終端處接收來自目的地終端的信號；請求信號檢測器，其經(jīng)配置以檢測發(fā)射用戶數(shù)據(jù)消息的請求；同步信號產(chǎn)生器，其耦合到所述發(fā)射器且經(jīng)配置以發(fā)射同步信號；用戶數(shù)據(jù)消息產(chǎn)生器，其耦合到所述發(fā)射器且經(jīng)配置以發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息；低層級確認(LLACK)信號檢測器，其耦合到所述接收器且經(jīng)配置以檢測第一同步序列和其后的LLACK消息；高層級確認(HLACK)信號檢測器，其耦合到所述接收器且經(jīng)配置以檢測第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLACK消息。在另一實施例中，一種設(shè)備包含處理器；與所述處理器進行電子通信的存儲器；以及存儲于所述存儲器中的指令，所述指令能夠執(zhí)行以下步驟檢測在源終端處發(fā)射用戶數(shù)據(jù)消息的請求信號；在所述源終端處存儲消息識別符；在檢測到所述請求信號后從所述源終端發(fā)射同步信號；從所述源終端發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息；以及在檢測到低層級確認(LLACK)信號或高層級應(yīng)用(HLMSG)信號后中斷發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息，其中所述LLACK信號包含第一同步序列和其后的LLACK消息，其中所述HLMSG信號包含第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLMSG消息。
在另一實施例中，一種設(shè)備包含用于檢測在源終端處發(fā)射用戶數(shù)據(jù)消息的請求信號的裝置；用于在所述源終端處存儲消息識別符的裝置；用于在檢測到所述請求信號后從所述源終端發(fā)射同步信號的裝置；用于從所述源終端發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息的裝置；用于檢測低層級確認(LLACK)信號的裝置，其中所述LLACK信號包含第一同步序列和其后的LLACK消息；用于檢測高層級應(yīng)用(HLMSG)信號的裝置，其中所述HLMSG信號包含第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLMSG消息，其中所述經(jīng)變換的HLMSG消息為高層級確認(HLACK)消息；以及用于在檢測到所述LLACK信號或HLMSG信號后中斷發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息的裝置。在另一實施例中，一種用于控制在頻帶內(nèi)通信系統(tǒng)中從源終端進行的源終端發(fā)射的處理器可讀媒體包含用于進行以下操作的指令檢測在所述源終端處發(fā)射用戶數(shù)據(jù)消息的請求信號；在所述源終端處存儲消息識別符；在檢測到所述請求信號后從所述源終端發(fā)射同步信號；從所述源終端發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息；在檢測到低層級確認(LLACK)信號
或高層級應(yīng)用(HLMSG)信號后中斷發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息，其中所述LLACK信號包含第一同步序列和其后的LLACK消息，其中所述HLMSG信號包含第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLMSG消息。


結(jié)合附圖考慮，參考以下詳細描述，將更容易了解本文中所描述的實施例的方面和伴隨的優(yōu)點，附圖中圖IA為無線通信網(wǎng)絡(luò)中使用頻帶內(nèi)調(diào)制解調(diào)器以經(jīng)由話音編解碼器來發(fā)射消息的源終端和目的地終端的一實施例的圖式。圖IB為無線通信網(wǎng)絡(luò)中使用頻帶內(nèi)調(diào)制解調(diào)器以經(jīng)由話音編解碼器來發(fā)射消息的源終端和目的地終端的另一實施例的圖式。圖2為用于頻帶內(nèi)通信系統(tǒng)中的發(fā)射數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器的一實施例的圖式。圖3為同步信號產(chǎn)生器的一實施例的圖式。圖4A為同步前同步碼序列的一實施例的圖式。圖4B為具有非重疊參考序列的同步前同步碼序列的一實施例的圖式。圖5A為同步前同步碼相關(guān)輸出的曲線圖，其中前同步碼包含非重疊參考序列。圖5B為同步前同步碼相關(guān)輸出的曲線圖，其中前同步碼包含重疊參考序列。圖6為同步消息格式的一實施例的圖式。圖7為發(fā)射數(shù)據(jù)消息格式的一實施例的圖式。圖8為復(fù)合同步和發(fā)射數(shù)據(jù)消息格式的一實施例的圖式。圖9為同步信號檢測器和接收器控制器的一實施例的圖式。圖10為同步前同步碼檢測器的一實施例的流程圖。圖11為開放系統(tǒng)互連(OSI)參考模型的圖式。圖12A為源終端與目的地終端之間的通信和消息傳遞的一實施例的圖式，其中通信鏈路由所述源終端起始且數(shù)據(jù)傳送鏈路由所述目的地終端起始。圖12B為源終端與目的地終端之間的通信和消息傳遞的一實施例的圖式，其中通信鏈路由所述目的地終端起始且數(shù)據(jù)傳送鏈路由所述目的地終端起始。
圖12C為源終端與目的地終端之間的通信和消息傳遞的一實施例的圖式，其中通信鏈路由所述源終端起始且數(shù)據(jù)傳送鏈路由所述源終端起始。圖12D為源終端與目的地終端之間的通信和消息傳遞的一實施例的圖式，其中通信鏈路由所述目的地終端起始且數(shù)據(jù)傳送鏈路由所述源終端起始。圖13為目的地終端與源終端之間的高層級應(yīng)用消息的變換和再生的一實施例的圖式。圖14A為在目的地通信終端中的下行鏈路上發(fā)射的數(shù)據(jù)請求序列與在源通信終端中的上行鏈路上發(fā)射的數(shù)據(jù)響應(yīng)序列的交互的一實施例的圖式，所述交互由所述目的地終端起始，其中所述下行鏈路發(fā)射包含低層級確認消息和高層級應(yīng)用消息，且所述上行鏈路發(fā)射基于所述高層級應(yīng)用消息而終止。圖14B為在目的地通信終端中的下行鏈路上發(fā)射的數(shù)據(jù)請求序列與在源通信終端中的上行鏈路上發(fā)射的數(shù)據(jù)響應(yīng)序列的交互的一實施例的圖式，所述交互由所述目的地終端起始，其中所述下行鏈路發(fā)射包含低層級確認消息和高層級確認消息，且所述上行鏈路發(fā)射基于所述高層級確認消息而終止。圖14C為在目的地通信終端中的下行鏈路上發(fā)射的數(shù)據(jù)請求序列與在源通信終端中的上行鏈路上發(fā)射的數(shù)據(jù)響應(yīng)序列的交互的一實施例的圖式，所述交互由所述目的地終端起始，其中所述下行鏈路發(fā)射包含低層級確認消息和高層級確認消息，且所述上行鏈路發(fā)射基于所述低層級確認消息而終止。圖15為在目的地通信終端中的下行鏈路上發(fā)射的數(shù)據(jù)請求序列與在源通信終端中的上行鏈路上發(fā)射的數(shù)據(jù)響應(yīng)序列的交互的一實施例的圖式，所述交互由所述源終端起始，其中所述下行鏈路發(fā)射包含低層級確認消息和高層級確認消息，且所述上行鏈路發(fā)射基于所述高層級確認消息而終止。圖16A為同步前同步碼序列的第二實施例的圖式。圖16B為同步前同步碼序列的第二實施例的相關(guān)輸出的曲線圖。圖17A為同步前同步碼序列的片段的曲線圖，其中零樣本放置于非零脈沖樣本之間。圖17B為同步前同步碼序列的片段的曲線圖，其中放置于非零脈沖樣本之間的零樣本用非零固定振幅樣本替換。圖17C為同步前同步碼序列的片段的曲線圖，其中放置于非零脈沖樣本之間的零樣本用非零矩形振幅樣本替換。圖17D為同步前同步碼序列的片段的曲線圖，其中放置于非零脈沖樣本之間的零樣本用非零隨機類似噪聲的振幅樣本替換。圖17E為同步前同步碼序列的片段的曲線圖，其中放置于非零脈沖樣本之間的零樣本用非零正弦振幅樣本替換。圖17F為同步前同步碼序列的片段的曲線圖，其中非零脈沖樣本的振幅增加且零樣本用非零固定振幅樣本替換。圖18A為用于目的地終端到源終端的信令的方法中的子任務(wù)的第一集合的一實施例的流程圖。圖18B為用于目的地終端到源終端的信令的方法中的子任務(wù)的第二集合的一實施例的流程圖。圖18C為目的地終端到源終端的信令的方法MlOO的一實施例的流程圖。圖18D為目的地終端到源終端的信令的方法M200的一實施例的流程圖。圖18E為目的地終端到源終端的信令的方法M300的一實施例的流程圖。圖19A為根據(jù)第一配置的設(shè)備的裝置的第一集合的一實施例的框圖。圖19B為根據(jù)第一配置的設(shè)備的裝置的第二集合的一實施例的框圖。圖19C為設(shè)備AlO的一實施例的框圖。圖19D為設(shè)備A20的一實施例的框圖。圖19E為設(shè)備A30的一實施例的框圖。圖20A為根據(jù)第一配置的設(shè)備AlO、A20和A30的一實施方案的框圖。圖20B為根據(jù)第二配置的設(shè)備A10、A20和A30的一實施方案的框圖。圖21A為源終端到目的地終端的信令的方法M400的一實施例的流程圖。圖21B為源終端到目的地終端的信令的方法M410的一實施例的流程圖。圖21C為源終端到目的地終端的信令的方法M410的子任務(wù)的第一集合的一實施例的流程圖。圖21D為源終端到目的地終端的信令的方法M410的子任務(wù)的第二集合的一實施例的流程圖。圖22A為設(shè)備A40的一實施例的框圖。圖22B為設(shè)備A41的一實施例的框圖。圖22C為設(shè)備A41的裝置的第二集合的一實施例的框圖。圖22D為設(shè)備A41的裝置的第三集合的一實施例的框圖。圖23A為根據(jù)第一配置的設(shè)備A40和A41的一實施方案的框圖。圖23B為根據(jù)第二配置的設(shè)備A40和A41的一實施方案的框圖。圖24A為根據(jù)第一配置的高層級應(yīng)用消息再生器的一實施方案的框圖。圖24B為根據(jù)第二配置的高層級應(yīng)用消息再生器的一實施方案的框圖。圖25為電傳(telematics)緊急呼叫系統(tǒng)的一實施例的圖式。
具體實施例方式除非上下文明確地加以限制，否則術(shù)語“信號”在本文中用以指示其一般含義中的任一者，包括如在電線、總線或其它發(fā)射媒體上所表達的存儲器位置(或存儲器位置集合)的狀態(tài)。除非上下文明確地加以限制，否則術(shù)語“產(chǎn)生”在本文中用以指示其一般含義中的任一者，例如計算或其它方式的產(chǎn)生。除非上下文明確地加以限制，否則術(shù)語“計算”在本文中用以指示其一般含義中的任一者，例如計算、評估、估計和/或從多個值中進行選擇。除非上下文明確地加以限制，否則術(shù)語“獲得”用以指示其一般含義中的任一者，例如計算、導(dǎo)出、(例如，從外部裝置)接收和/或(例如，從存儲元件陣列)檢索。除非上下文明確地加以限制，否則術(shù)語“選擇”用以指示其一般含義中的任一者，例如識別、指示、應(yīng)用和/或使用兩者或兩者以上的集合中的至少一者(且少于全部)。在本描述內(nèi)容和權(quán)利要求書中使用術(shù)語“包含”的地方，其并非排除其它元件或操作。術(shù)語“基于”(如“A基于B”)用以指示其一般含義中的任一者，包括以下狀況⑴“從……導(dǎo)出”(例如，“B為A的前驅(qū)體”)；(ii) “至少基于……”(例如，“A至少基于B”)；以及在特定上下文中適當?shù)那闆r下，
(iii)“等于”(例如，“A等于B”)。類似地，術(shù)語“響應(yīng)于”用以指示其一般含義中的任一者，包括“至少響應(yīng)于……”。除非另外指示，否則具有特定特征的設(shè)備的操作的任何揭示內(nèi)容還明確地希望揭示具有類似特征的方法(且反之亦然)，且根據(jù)特定配置的設(shè)備的操作的任何揭示內(nèi)容還明確地希望揭示根據(jù)類似配置的方法(且反之亦然)。術(shù)語“配置”可參考如其特定上下文所指示的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)而使用。除非由特定上下文另作指示，否則一般且可互換地使用術(shù)語“方法”、“過程”、“程序”和“技術(shù)”。除非由特定上下文另作指示，否則還一般且可互換地使用術(shù)語“設(shè)備”和“裝置”。術(shù)語“元件”和“模塊”通常用以指示較大配置的一部分。除非上下文明確地加以限制，否則術(shù)語“系統(tǒng)”在本文中用以指示其一般含義中的任一者，包括“為共同目的而進行交互的元件的群組”。參考一文獻的一部分的任何并入還應(yīng)被理解為并入所述部分內(nèi)所參考的術(shù)語或變量的定義(其中此類定義出現(xiàn)于文獻中的別處)以及經(jīng)并入的部分中所參考的任何圖式。在一典型應(yīng)用中，一系統(tǒng)、方法或設(shè)備用以控制在頻帶內(nèi)通信系統(tǒng)中從目的地終端進行的源終端發(fā)射。所述系統(tǒng)、方法或設(shè)備可包括由所述目的地終端發(fā)送的確認信號，所述確認信號可包含低層級確認消息、高層級確認消息(其經(jīng)變換成經(jīng)變換的高層級確認消息)或低層級和高層級確認消息兩者。所述目的地終端可通過前置于所述確認消息的唯一同步序列來區(qū)分低層級確認消息與經(jīng)變換的高層級確認消息而不發(fā)送額外的識別符信息位?？捎稍唇K端在低層級處通過檢測所述唯一同步序列來區(qū)分所述確認消息。源終端可使用所存儲的消息識別符從所述經(jīng)變換的高層級確認消息重新建構(gòu)高層級確認消息。圖IA展示如可實施于無線源終端100內(nèi)的頻帶內(nèi)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的一實施例。源終端100經(jīng)由通信信道501和502、網(wǎng)絡(luò)500以及通信信道503而與目的地終端600通信。合適的無線通信系統(tǒng)的實例包括根據(jù)全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、第三代合作伙伴計劃通用移動電信系統(tǒng)(3GPP UMTS)、第三代合作伙伴計劃2碼分多址(3GPP2CDMA)、時分同步碼分多址(TD-SCDMA)和微波接入全球互通(WiMAX)標準而操作的蜂窩式電話系統(tǒng)。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到，本文中所描述的技術(shù)可同樣應(yīng)用于不涉及無線信道的頻帶內(nèi)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。通信網(wǎng)絡(luò)500包括路由和/或交換設(shè)備、通信鏈路以及適合于在源終端100與目的地終端600之間建立通信鏈路的其它基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的任何組合。舉例來說，通信信道503可能并非無線鏈路。源終端100通常充當語音通信裝置。發(fā)射器發(fā)射基帶200通常經(jīng)由聲碼器來投送用戶話音，但也能夠響應(yīng)于源自源終端或通信網(wǎng)絡(luò)的請求而經(jīng)由所述聲碼器投送非話音數(shù)據(jù)。經(jīng)由聲碼器投送非話音數(shù)據(jù)是有利的，因為其消除了源終端經(jīng)由單獨通信信道來請求和發(fā)射數(shù)據(jù)的需要。非話音數(shù)據(jù)經(jīng)格式化為消息。仍呈數(shù)字形式的消息數(shù)據(jù)經(jīng)轉(zhuǎn)換為包含脈沖的類似噪聲的信號。將消息數(shù)據(jù)信息建置于所述類似噪聲的信號的脈沖位置中。通過聲碼器對所述類似噪聲的信號進行編碼。并未視輸入為用戶話音還是非話音數(shù)據(jù)而定以不同方式配置聲碼器，因此將消息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可由經(jīng)分配給所述聲碼器的發(fā)射參數(shù)集合有效地進行編碼的信號是有利的。經(jīng)編碼的類似噪聲的信號經(jīng)由通信鏈路而在頻帶內(nèi)發(fā)射。因為所發(fā)射的信息經(jīng)建置于類似噪聲的信號的脈沖位置中，所以可靠的檢測視相對于話音編解碼器幀邊界的脈沖的時序的恢復(fù)而定。為了輔助接收器檢測頻帶內(nèi)發(fā)射，在對消息數(shù)據(jù)進行發(fā)射之前通過聲碼器對預(yù)定同步信號進行編碼。發(fā)射同步、控制和消息的協(xié)議序列以確保在接收器處對非話音數(shù)據(jù)的可靠檢測和解調(diào)。參看圖IB的發(fā)射基帶200，信號輸入音頻S210經(jīng)輸入到麥克風和音頻輸入處理器215，且經(jīng)由多路復(fù)用器220傳送到聲碼器編碼器270，在所述聲碼器編碼器270中產(chǎn)生經(jīng)壓縮的有聲包。合適的音頻輸入處理器通常包括用以將輸入信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的電路，和信號調(diào)節(jié)器(例如，低通濾波器)。合適的聲碼器的實例包括(但不限于)由以下參考標準描述的聲碼器GSM-FR、GSM-HR、GSM-EFR、EVRC、EVRC-B、SMV、QCELP13K、IS-54、AMR、G. 723. 1、G. 728、G. 729、G. 729. 1、G. 729a、G. 718、G. 722. I、AMR-WB、EVRC_WB、VMR-WB。聲碼器編碼器270將語音包供應(yīng)到發(fā)射器295和天線296，且經(jīng)由通信信道501來發(fā)射所述語音包。對數(shù)據(jù)發(fā)射的請求可由位于源終端附近的用戶或位于源終端內(nèi)的傳感器起始，或
經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)而起始。數(shù)據(jù)發(fā)射請求S215經(jīng)由多路復(fù)用器220而停用語音路徑，且啟用發(fā)射數(shù)據(jù)路徑。通過數(shù)據(jù)消息格式器210對輸入數(shù)據(jù)S200進行預(yù)處理，且將其作為Tx消息S220輸出到Tx數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器230。輸入數(shù)據(jù)S200可包括用戶接口(UI)信息、用戶定位/位置信息、時戳、設(shè)備傳感器信息或其它合適的數(shù)據(jù)。合適的數(shù)據(jù)消息格式器210的實例包括用以進行以下操作的電路計算循環(huán)冗余檢查(CRC)位且將其附加到所述輸入數(shù)據(jù)；提供重新發(fā)射緩沖存儲器；實施誤差控制編碼，例如混合自動重復(fù)請求(HARQ);以及交錯所述輸入數(shù)據(jù)。Tx數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器230將Tx消息S220轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)信號Tx數(shù)據(jù)S230，所述數(shù)據(jù)信號Tx數(shù)據(jù)S230經(jīng)由多路復(fù)用器220而投送到聲碼器編碼器270。一旦數(shù)據(jù)發(fā)射完成，就可經(jīng)由多路復(fù)用器220重新啟用語音路徑。圖2為圖IB中所展示的Tx數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器230的合適的實例框圖?？山?jīng)由多路復(fù)用器259將同步輸出S245、靜音輸出S240和Tx模式輸出S235三個信號按時間多路復(fù)用到Tx數(shù)據(jù)S230輸出信號上。應(yīng)認識到，信號同步輸出S245、靜音輸出S240和Tx模式輸出S235的不同次序和組合可輸出到Tx數(shù)據(jù)S230上。舉例來說，可在每一 Tx模式輸出S235數(shù)據(jù)片段之前發(fā)送同步輸出S245。或者，可在完整的Tx模式輸出S235之前發(fā)送同步輸出S245 一次，其中在每一 Tx模式輸出S235數(shù)據(jù)片段之間發(fā)送靜音輸出S240。同步輸出S245為用以在接收終端處建立時序的同步信號。需要同步信號來為所發(fā)射的頻帶內(nèi)數(shù)據(jù)建立時序，因為數(shù)據(jù)信息建置于類似噪聲的信號的脈沖位置中。圖3展示圖2中所展示的同步產(chǎn)生器240的合適的實例框圖。在一合適的實例中，圖3展示同步產(chǎn)生器240，其包含按時間進行多路復(fù)用的喚醒輸出S236和同步前同步碼輸出S242，其中可在每一同步前同步碼輸出S242之前發(fā)送喚醒輸出S236。同步前同步碼輸出S242可用以在接收器處建立精細的(基于樣本的)時序，且包含在接收器處已知的預(yù)定數(shù)據(jù)型式。同步前同步碼輸出S242的預(yù)定數(shù)據(jù)型式的一合適的實例為圖4A中所展示的同步前同步碼序列241。通過將偽隨機噪聲(PN)序列242的若干周期與所述PN序列242和所述PN序列的反向版本244的重疊相加結(jié)果進行串接而產(chǎn)生復(fù)合前同步碼序列245。復(fù)合前同步碼序列245中的符號“ + ”可表示二進制數(shù)據(jù)+1，且符號
表示二進制數(shù)據(jù)-I。在一合適的實例中，符號“ + ”與另一符號“ + ”的重疊相加產(chǎn)生符號“ + ”，且類似地，符號與另一符號的重疊相加產(chǎn)生符號另一合適的實例在PN序列的數(shù)據(jù)位之間插入零值樣本。此提供數(shù)據(jù)位之間的時間距離以解決由帶通濾波器特性引起的信道的“拖尾”影響，其趨向于在若干位時間間隔上擴展數(shù)據(jù)位的能量。先前描述的同步前同步碼構(gòu)造使用PN序列與所述PN序列的反向版本的重疊片段的串接周期，其提供了縮短的發(fā)射時間、改進的相關(guān)性質(zhì)和改進的檢測特性的優(yōu)點。所述優(yōu)點產(chǎn)生對于話音幀發(fā)射誤差具有穩(wěn)健性的前同步碼。與非重疊版本相比，通過重疊PN片段，所得復(fù)合同步前同步碼在序列中由較小數(shù)目的位組成，借此減少發(fā)射所述復(fù)合前同步碼序列245所需的總時間。為了說明重置同步如同步碼的相關(guān)性質(zhì)的改進，圖5A和圖5B展不PN序列242與非重疊復(fù)合前同步碼序列245b (展示于圖4B中)的相關(guān)性同PN序列242與重疊復(fù)合同步前同步碼序列245 (展示于圖4A中)的相關(guān)性之間的比較。圖5A展示非重疊復(fù)合同步前同步碼序列245b的主相關(guān)峰(正與負兩者)以及位于主峰之間的副相關(guān)峰。負峰1010由PN序列242與非重疊復(fù)合前同步碼序列245b的第一反向片段的相關(guān)性引起。正相關(guān)峰
1011、1012、1013由PN序列242與PN序列242的三個串接片段的相關(guān)性引起，所述串接片段組成非重疊復(fù)合前同步碼序列245b的中間區(qū)段。負峰1014由PN序列242與非重疊復(fù)合前同步碼序列245b的第二反向片段的相關(guān)性引起。在圖5A中，對應(yīng)于從第一正相關(guān)峰1011偏移3個樣本的副相關(guān)峰1015展示大約為5的量值(主峰的量值的1/3)。圖5B展示重疊復(fù)合同步前同步碼序列245的若干主相關(guān)峰(正與負兩者)以及位于主峰之間的副相關(guān)峰。在圖5B中，對應(yīng)于從第一正相關(guān)峰1011偏移3個樣本的副相關(guān)峰1016展不大約為3的量值(主峰的量值的1/5)。與圖5A中所展示的非重疊副峰1015的實例相比，圖5B中所展示的重疊前同步碼的副相關(guān)峰1016的較小量值引起對前同步碼主相關(guān)峰的較少的錯誤檢測。如圖5B中所展示，在使PN序列242與復(fù)合同步前同步碼序列245相關(guān)時，產(chǎn)生5個主峰。所展示的型式(I個負峰、3個正峰和I個負峰)允許基于任何3個檢測到的峰和所述峰之間的對應(yīng)的時間距離來確定幀時序。3個檢測到的峰與對應(yīng)的時間距離的組合始終為唯一的。在表I中展示對相關(guān)峰型式的類似描繪，其中對于負峰，通過來參考相關(guān)峰，且對于正峰，通過“ + ”來參考相關(guān)峰。使用唯一相關(guān)峰型式的技術(shù)對于頻帶內(nèi)系統(tǒng)是有利的，因為唯一型式補償了(例如)歸因于不良信道狀況而引起的可能的話音幀丟失。丟失話音幀可導(dǎo)致也丟失相關(guān)峰。通過使相關(guān)峰的唯一型式相隔預(yù)定時間距離，即使在丟失話音幀(其導(dǎo)致丟失相關(guān)峰)的情況下，接收器也可可靠地檢測同步前同步碼。在表2中展示所述型式中的3個檢測到的峰的組合的若干實例(每一實例中丟失2個峰)。表2中的每一條目表示峰的唯一型式和所述峰之間的時間距離。表2中的實例I展示檢測到的峰
3、4和5(峰I和2丟失)，其產(chǎn)生型式“++-”，其中每一峰之間具有一個預(yù)定距離。表2中的實例2和3也展示型式“++_”，然而距離為不同的。實例2在檢測到的峰2與4之間具有兩個預(yù)定距離，而實例3在檢測到的峰3與5之間具有兩個預(yù)定距離。因此實例1、2和3各自表示可從其導(dǎo)出幀時序的唯一型式。應(yīng)認識到，檢測到的峰可延伸跨越幀邊界，但所述唯一型式和預(yù)定距離仍適用。表I
權(quán)利要求
1.一種控制在頻帶內(nèi)通信系統(tǒng)中從源終端進行的源終端發(fā)射的方法，所述方法包含 檢測在所述源終端處發(fā)射用戶數(shù)據(jù)消息的請求信號； 在所述源終端處存儲消息識別符； 在檢測到所述請求信號后即刻從所述源終端發(fā)射同步信號； 從所述源終端發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息；以及 在檢測到低層級確認(LLACK)信號或高層級應(yīng)用(HLMSG)信號后即刻中斷發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息， 其中所述LLACK信號包含第一同步序列和其后的LLACK消息， 其中所述HLMSG信號包含第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLMSG消息。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述經(jīng)變換的HLMSG消息為包含至少一消息狀態(tài)識別符的高層級確認(HLACK)消息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述經(jīng)變換的HLMSG消息進一步包含格式識別符。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中對所述HLACK信號的所述檢測包含 在所述源終端處再生所述高層級應(yīng)用確認消息； 在所述源終端處將所述高層級應(yīng)用確認消息轉(zhuǎn)發(fā)到高層級應(yīng)用程序；以及在所述源終端處從所述高層級應(yīng)用程序接收成功接收到所述高層級應(yīng)用確認消息的指示。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述再生所述高層級應(yīng)用確認消息包含 從所述接收到的經(jīng)變換的HLACK消息中提取格式字段； 從所述接收到的經(jīng)變換的HLACK消息中提取狀態(tài)字段； 檢索所述所存儲的消息識別符；以及 將所述格式字段、狀態(tài)字段和源識別符進行組合以形成所述高層級應(yīng)用確認消息。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述請求信號為在下行鏈路上檢測到的起動信 號。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述請求信號為在所述源終端處的用戶起始的動作。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述請求信號為在所述源終端處檢測到的傳感器信號。
9.一種設(shè)備,其包含 發(fā)射器，其經(jīng)配置以從源終端發(fā)射信號； 接收器，其經(jīng)配置以在所述源終端處接收來自目的地終端的信號； 請求信號檢測器，其經(jīng)配置以檢測發(fā)射用戶數(shù)據(jù)消息的請求； 同步信號產(chǎn)生器，其耦合到所述發(fā)射器且經(jīng)配置以發(fā)射同步信號； 用戶數(shù)據(jù)消息產(chǎn)生器，其耦合到所述發(fā)射器且經(jīng)配置以發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息； 低層級確認(LLACK)信號檢測器，其耦合到所述接收器且經(jīng)配置以檢測第一同步序列和其后的LLACK消息；以及 高層級確認(HLACK)信號檢測器，其耦合到所述接收器且經(jīng)配置以檢測第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLACK消息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其進一步包含HLACK消息再生器，其耦合到所述接收器且經(jīng)配置以從所述經(jīng)變換的HLACK消息中再生所述高層級確認消息；以及 存儲器，其經(jīng)配置以存儲消息識別符。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中所述HLACK消息再生器包含 格式字段提取器，其經(jīng)配置以從所述經(jīng)變換的HLACK消息中提取格式字段； 狀態(tài)字段提取器，其經(jīng)配置以從所述經(jīng)變換的HLACK消息中提取狀態(tài)字段；以及 組合器，其經(jīng)配置以檢索所述所存儲的消息識別符，且將所述格式字段、狀態(tài)字段和源識別符進行組合以形成所述高層級應(yīng)用確認消息。
12.—種設(shè)備,其包含 處理器； 與所述處理器進行電子通信的存儲器；以及 存儲于所述存儲器中的指令，所述指令能夠執(zhí)行以下步驟 檢測在源終端處發(fā)射用戶數(shù)據(jù)消息的請求信號； 在所述源終端處存儲消息識別符； 在檢測到所述請求信號后即刻從所述源終端發(fā)射同步信號； 從所述源終端發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息；以及 在檢測到低層級確認(LLACK)信號或高層級應(yīng)用(HLMSG)信號后即刻中斷發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息， 其中所述LLACK信號包含第一同步序列和其后的LLACK消息， 其中所述HLMSG信號包含第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLMSG消息。
13.—種設(shè)備,其包含 用于檢測在源終端處發(fā)射用戶數(shù)據(jù)消息的請求信號的裝置； 用于在所述源終端處存儲消息識別符的裝置； 用于在檢測到所述請求信號后即刻從所述源終端發(fā)射同步信號的裝置； 用于從所述源終端發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息的裝置； 用于檢測低層級確認(LLACK)信號的裝置，其中所述LLACK信號包含第一同步序列和其后的LLACK消息； 用于檢測高層級應(yīng)用(HLMSG)信號的裝置，其中所述HLMSG信號包含第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLMSG消息，其中所述經(jīng)變換的HLMSG消息為高層級確認(HLACK)消息；以及 用于在檢測到所述LLACK信號或HLMSG信號后即刻中斷發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息的裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述用于檢測所述HLACK信號的裝置進一步包含 用于在所述源終端處再生所述高層級應(yīng)用確認消息的裝置； 用于在所述源終端處將所述高層級應(yīng)用確認消息轉(zhuǎn)發(fā)到高層級應(yīng)用程序的裝置；以及用于在所述源終端處從所述高層級應(yīng)用程序接收成功接收到所述高層級應(yīng)用確認消息的指示的裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中所述用于再生的裝置包含用于從所述接收到的經(jīng)變換的HLACK消息中提取格式字段的裝置； 用于從所述接收到的經(jīng)變換的HLACK消息中提取狀態(tài)字段的裝置； 用于檢索所述所存儲的消息識別符的裝置；以及 用于將所述格式字段、狀態(tài)字段和源識別符進行組合以形成所述高層級應(yīng)用確認消息的裝置。
16.一種用于控制在頻帶內(nèi)通信系統(tǒng)中從源終端進行的源終端發(fā)射的處理器可讀媒體，其包含用于進行以下操作的指令 檢測在所述源終端處發(fā)射用戶數(shù)據(jù)消息的請求信號； 在所述源終端處存儲消息識別符； 在檢測到所述請求信號后即刻從所述源終端發(fā)射同步信號； 從所述源終端發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息；以及 在檢測到低層級確認(LLACK)信號或高層級應(yīng)用(HLMSG)信號后即刻中斷發(fā)射所述用戶數(shù)據(jù)消息， 其中所述LLACK信號包含第一同步序列和其后的LLACK消息， 其中所述HLMSG信號包含第二同步序列和其后的經(jīng)變換的HLMSG消息。
全文摘要
本發(fā)明揭示在頻帶內(nèi)通信系統(tǒng)中在源終端處檢測從目的地終端發(fā)送的確認信號。檢測第一同步序列和其后的低層級確認消息以及第二同步序列和其后的高層級確認消息。
文檔編號H04L1/18GK102804666SQ201080027177
公開日2012年11月28日 申請日期2010年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月16日
發(fā)明者克里斯蒂安·皮奇, 克里斯蒂安·斯格拉加, 克里斯托夫·A·約滕, 尼古拉·K·梁, 馬克·W·維爾納, 沃爾夫?qū)じ裉m索 申請人:高通股份有限公司