專利名稱：Atm無線傳輸設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種ATM(異步傳送方式)無線傳輸設備，它從包含在一個已接收的無線信號中的ATM信息恢復數(shù)據(jù)，或將輸入數(shù)據(jù)變換為ATM信息并將它作為一個無線信號發(fā)送。
在寬帶ISDN(B-ISDN)中，ATM是一種用于快速發(fā)送大量信息的傳送方式，它近來已被采用來取代傳統(tǒng)的同步傳送方式(STM)，并且使用ATM作無線傳輸數(shù)據(jù)的ATM無線傳輸設備已被開發(fā)出來。
在OHM有限公司出版的“ATM和多媒體的圖示教材”的第二章中，描述了ATM的概要。
一個傳統(tǒng)技術的ATM無線傳輸設備包含一個無線傳輸裝置用于接收用射頻發(fā)送的一個信號，對它解調(diào)和信道解碼以獲得已接收的數(shù)據(jù)，以及用于信道編碼傳輸數(shù)據(jù)和實現(xiàn)調(diào)制以便通過射頻發(fā)送它；一個ATM裝置用于從已接收的數(shù)據(jù)中提取所需的接收的ATM信息，并在傳輸ATM信息的基礎上準備傳輸數(shù)據(jù)；以及一個象個人計算機(PC)那樣的ATM裝置終端，用于顯示包含在接收的ATM信息內(nèi)的數(shù)據(jù)并用于輸出該傳輸ATM信息數(shù)據(jù)到ATM裝置。
ATM裝置提取已接收數(shù)據(jù)的諸單元以恢復數(shù)據(jù)并將諸單元插入傳輸數(shù)據(jù)。該單元是一個由ATM控制的一塊信息單位，它的長度是53字節(jié)。每個單元包含一個單元標題，它表示一個單元屬性和用戶信息。
為了提取已接收的數(shù)據(jù)的單元，需要保持單元同步，即需要從接收的位序列定位單元標題并識別具有53字節(jié)長度的單元。
在上述的參考文獻“ATM和多媒體的圖示教材”圖2到圖9中說明了在ATM裝置中用于保持單元同步的工作情況。
為了保持單元同步，使用了按照HEC(標題差錯控制)的“自同步功能”。在單元同步建立之前發(fā)送三個狀態(tài)。首先，在不知道單元標題的“搜索狀態(tài)”計算標題的CRC，并通過一位一位地移動接收的位序列來重復該計算直到剩余部分變?yōu)椤?”為止。當CRC的剩余部分變?yōu)椤?”時，則狀變變成“預同步狀態(tài)”。在預同步狀態(tài)，從剩余部分最先變?yōu)椤?”的時刻對每個53字節(jié)計算標題的HEC以確定單元的位置。如果單元標題連續(xù)6次被識別為正常時，則狀態(tài)變?yōu)椤巴揭呀顟B(tài)”或“同步狀態(tài)”。如果HEC不是連續(xù)6次被識別為正確的，則過程立即轉向“搜索狀態(tài)”。
在“同步已建立”狀態(tài)，由于識別了單元的標題位置，根據(jù)對每個53字節(jié)計算HEC，如果它是正確的，則保持同步已建立狀態(tài)。即使在過程中檢測出HEC差錯，除非連續(xù)七次檢測出這種差錯，也不確定為不同步，這時還保持同步已建立狀態(tài)。當連續(xù)七次檢測出HEC差錯時，則立即確定為不同步，該過程轉向“搜索狀態(tài)”以起動單元標題位置的識別。
即使條件改變了也沒有立即引起狀態(tài)轉變的操作通常被稱為“保護”。直到轉變到同步狀態(tài)的一段時期被稱為“反向保護”，而直到轉變到同步狀態(tài)之外的一段時期被稱為“正向保護”。
因此，在ATM裝置中，進行以下三種狀態(tài)的過程(1)在“搜索狀態(tài)”，通過一位一位地移動臨時的32位標題，完成HEC計算。
(2)在“預同步狀態(tài)”，對每個53字節(jié)完成HEC計算。
(3)在“同步狀態(tài)”，對每個53字節(jié)完成HEC計算。
然而在利用ATM裝置的過程中，HEC計算需要有156Mbps的非常高速的操作，所以功率消耗是很大的。因此，要求包括ATM裝置的ATM無線傳輸設備能顯著地減少功率消耗。否則，它就不能適應一個用電池驅動的系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的就是提供一個能減少功率消耗的ATM無線傳輸設備，以便解決現(xiàn)有技術設備中的上述問題。
在本發(fā)明的ATM無線傳輸設備中，該ATM裝置具有一種正常工作方式和一種低功耗方式，當對基地臺的發(fā)送/接收完成時，或在終端和ATM裝置間數(shù)據(jù)的交換完成時，則ATM裝置就轉變到低功耗方式以減少功率消耗。
按照本發(fā)明的第一種情況一個ATM無線傳輸設備包括一個無線傳輸裝置(102)用于接收包含ATM信息的無線信號，解調(diào)和解碼該接收的信號以得到接收數(shù)據(jù)，并且用于編碼傳輸數(shù)據(jù)并用該編碼的傳輸數(shù)據(jù)來調(diào)制一個無線信號，以便發(fā)送該已調(diào)無線信號；和一個ATM裝置(103)用于從來自上述無線傳輸裝置已接收的數(shù)據(jù)輸出中提取已接收的ATM信息，并在傳輸ATM信息的基礎上準備傳輸數(shù)據(jù)，以便輸出該傳輸數(shù)據(jù)到上述無線傳輸裝置。ATM裝置(103)包括一個方式選擇控制裝置(217)，用來使包含在上述ATM裝置內(nèi)的部分電路的工作根據(jù)方式選擇信號在正常方式和低功耗方式之間轉變。無線傳輸裝置(102)包括控制裝置(114)用于根據(jù)包含有從一個基地臺發(fā)送的傳輸起動信息的一個控制信號產(chǎn)生上述的方式選擇信號。
按照本發(fā)明的第二種情況的一個ATM無線傳輸設備包括一個無線傳輸裝置(102)用于接收一個包含ATM信息的無線信號解調(diào)并解碼該已接收的信號以獲得已接收的數(shù)據(jù)，并用于編碼傳輸數(shù)據(jù)和用編碼的傳輸數(shù)據(jù)來調(diào)制一個無線信號，以便發(fā)送該已調(diào)的無線信號；一個ATM裝置(103)用于從來自上述無線傳輸裝置的接收的數(shù)據(jù)輸出中提取已接收的ATM信息，并用于在傳輸ATM信息的基礎上準備傳輸數(shù)據(jù)，以便輸出該傳輸數(shù)據(jù)到上述無線傳輸裝置；以及一個終端(104)用于處理來自上述ATM裝置的接收的ATM信息輸出，并用于輸出該傳輸ATM信息到上述ATM裝置。ATM裝置(103)包括一個方式選擇控制裝置(218)，用來使包含在上述ATM裝置內(nèi)的部分電路的工作方式根據(jù)包含在來自上述終端的傳輸ATM信息輸出中的一個預定信號在正常方式和低功耗方式之間轉變。


圖1示出按照本發(fā)明的第一實施例的一個ATM無線傳輸設備結構的方框圖；圖2示出ATM無線傳輸設備發(fā)送的超幀的幀格式；圖3示出如圖1所示的ATM無線傳輸設備的工作過程的流程圖；圖4示出包含在圖1所示的ATM無線傳輸設備中一個ATM裝置結構的方框圖5示出按照本發(fā)明的第二實施例的一個ATM無線傳輸設備結構的方框圖；圖6示出如圖5所示的ATM無線傳輸設備的工作過程的流程圖；圖7示出包括在圖5所示的ATM無線傳輸設備中一個ATM裝置結構的方框圖。
(第一實施例)如圖1所示，按照本發(fā)明第一實施例的一個ATM無線傳輸設備包含一個無線傳輸裝置102用于接收以射頻發(fā)送的一個信號，對它進行解調(diào)和信道解碼以得到已接收的數(shù)據(jù)112，并且用于對傳輸數(shù)據(jù)117進行信道編碼并完成調(diào)制以便通過射頻將它發(fā)送；一個ATM裝置103用于從已接收的數(shù)據(jù)112中提取所需的已接收的ATM信息126，并用于在傳輸ATM信息124的基礎上準備傳輸數(shù)據(jù)117；以及象個人計算機那樣的一個ATM裝置終端104，用于顯示包含在已接收的ATM信息126中的數(shù)據(jù)并用于輸出傳輸ATM信息124。
在本發(fā)明中，ATM裝置103有一種正常工作方式和一種低功耗方式，其中部分電路的工作是以低速停止或工作。
現(xiàn)在詳細說明第一實施例的ATM無線傳輸設備。
無線傳輸裝置102包含一個天線101用于發(fā)送和接收，一個接收的頻率變換器107用于將來自射頻的接收信號的頻率下變頻到一個基帶頻率，一個解調(diào)電路109用于解調(diào)一個基帶信號，一個信道解碼電路111用于將解調(diào)信號分解為信息位，一個信息編碼電路118用于分配傳輸ATM信息到多個時間段并添加糾錯碼，一個調(diào)制電路120用于利用已編碼的數(shù)據(jù)進行調(diào)制，一個發(fā)送頻率變換電路122用于將已調(diào)信號的頻率變換到射頻，一個開關105用于有選擇地連接天線101到發(fā)射機端或接收機端，以及一個CPU114，用于控制無線傳輸裝置102的工作并通過一個控制電路116發(fā)送一個方式選擇信號到ATM裝置103，使ATM裝置103的工作方式在正常工作方式和低功耗方式之間轉換。
在無線傳輸裝置102中，在接收狀態(tài)開關105將天線101連接到接收機端，天線101接收的信號通過接收的頻率變換器107從射頻下變換到基帶頻率。然后該信號被解調(diào)電路109解調(diào)并被信道解碼電路111分解為信息位。
另一方面，在發(fā)送狀態(tài)，傳輸ATM信息通過信道編碼電路118被分配到多個時間段并添加糾錯碼。然后該數(shù)據(jù)被調(diào)制電路120調(diào)制，通過傳輸頻率變換器122變頻為射頻，并通過轉換到發(fā)射機端的開關105從天線101被發(fā)送出去。
在本實施例中，CPU114控制ATM裝置103的工作方式成為正常工作方式或低功耗方式，這是根據(jù)信道解碼電路111解碼的已接收的ATM信息完成的，這是和傳統(tǒng)設備的區(qū)別。
現(xiàn)在說明通過無線傳輸裝置102的CPU114選擇ATM裝置103工作方式的方法。
如圖2所示，當無線傳輸沒有完成時，無線傳輸裝置102實現(xiàn)超幀接收，以便在相當于幾幀到幾十幀的時間內(nèi)(N幀周期)向基地臺發(fā)送和接收信息一次。由超幀接收的發(fā)送的信息包括控制信息，并且當基地臺使用下行鏈路起動正常傳輸?shù)綗o線傳輸裝置102時，它在控制信息中發(fā)送了傳輸起動信息。
因為直到從基地臺發(fā)送傳輸起動信息為止，ATM裝置103無需工作，CPU114運用方式選擇信號116控制ATM裝置103使其移動到低功耗方式，直到發(fā)送傳輸起動信息為止。
現(xiàn)在參考圖3來說明控制過程。
當無線傳輸裝置102在下行鏈路上接收到一個信號時(步驟1)，它對該信號進行信號解碼是為了對來自基地臺的接收請求解碼(步驟2)。當檢測出來自基地臺的接收請求時(步驟3)，如果ATM裝置103的現(xiàn)時工作方式是正常工作方式(步驟4)，則它繼續(xù)接收直到來自基地臺的傳輸完成為止，并將已接收的ATM信息輸出到ATM裝置103(步驟6)。在上行鏈路上當存在要從ATM裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)時，無線傳輸裝置102在上行鏈路上將它發(fā)送到基地臺。
在步驟4，如果ATM裝置103的現(xiàn)時工作方式不是正常工作方式，則無線傳輸裝置102的CPU114控制ATM裝置103轉換到正常工作方式(步驟5)，于是過程進行到步驟6。
當發(fā)送或接收完成時(步驟7)，則CPU114控制ATM裝置103轉換到低功耗方式(步驟8)，于是過程等待下一次超幀接收。
圖4示出ATM裝置103內(nèi)部電路結構的方框圖。在圖4中，從無線傳輸裝置提供的接收的數(shù)據(jù)通過接口201到接收緩沖器203。接收緩沖器203由一個ATM單元終端處理裝置204，一個ARQ(自動請求重復)控制裝置205，以及一個單元流再現(xiàn)處理裝置206組成。來自接收緩沖器203的接收的數(shù)據(jù)輸出被輸入到一個ATM組合裝置207，它從所接收的數(shù)據(jù)組合ATM單元來準備接收的ATM信息。已接收的ATM信息通過一個STM-1/OC3發(fā)送裝置208變換為一個光信號，并通過一個終端接口209用光纖將它發(fā)送到終端。
另一方面，STM-1/OC3接收裝置210在光纖上接收從終端發(fā)送的傳輸ATM信息，這是通過終端接口209的光信號，將它變換為一個電信號并提供給一個ATM單元同步裝置211。ATM單元同步裝置211使ATM單元同步，而包含在傳輸緩沖裝置212內(nèi)的無線ATM單元產(chǎn)生處理裝置213根據(jù)包含在ATM單元內(nèi)的信息準備傳輸數(shù)據(jù)。傳輸緩沖裝置212還包括一個ARQ控制裝置214。ATM接口控制信息終端裝置202通過ARQ控制裝置205和214控制ARQ信息。該傳輸數(shù)據(jù)通過接口201被發(fā)送到無線傳輸裝置。
一個參考計時產(chǎn)生裝置215通過接口201接收一個來自無線傳輸裝置的計時信號，以便產(chǎn)生用于時間標記和各種參考計時的計時。一個報警處理裝置216檢測從終端發(fā)送的數(shù)據(jù)中的異常情況，并將異常狀態(tài)通知ATM接口控制信息終端裝置202。
關于以上部件，在接收準備狀態(tài)中為保持最少必需功能所需要的部件是STM-1/OC3發(fā)送裝置208，STM-1/OC3接收裝置210，ATM單元同步裝置211，傳輸緩沖器212，參考計時產(chǎn)生裝置215，以及報警處理裝置216。當線路沒有連接到其它ATM無線傳輸設備時，其他電路即圖4中用虛線所環(huán)繞的框圖220中的ATM接口控制信息終端裝置202，接收緩沖器203以及ATM單元組合裝置207是不需要工作的，因此停止這些電路的工作以減少功率消耗。關于接收緩沖裝置203和ATM單元組合裝置207，其工作可被轉換為低速工作來代替停止這些電路的工作，這樣功率消耗也就減少了。停止電路的工作或低速工作在這里被稱為低功耗方式。
方式選擇控制裝置217響應來自無線傳輸裝置的方式選擇信號，來控制方框220內(nèi)的諸電路成為正常方式或低功耗方式。當要進行低速工作時，只有接收緩沖裝置203和ATM單元組合裝置207受到控制。
正如圖1中的終端104，可以應用一臺個人計算機或一個具有ATM接口的電視會議系統(tǒng)。
由于停止ATM裝置的工作或實現(xiàn)它的低速工作，需要高速工作并消耗很多能量，但只要不進行數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收，就得到了低功率消耗。
(第二實施例)終端104顯示從ATM裝置103接收的信息，準備要發(fā)送的數(shù)據(jù)并將它傳送到ATM裝置103。可是，在傳統(tǒng)的ATM無線傳輸設備中，ATM裝置103必須始終監(jiān)視信號線路上的數(shù)據(jù)流動，因此功率消耗是很大的。
在按照如圖5所示本發(fā)明第二實施例的一個ATM無線傳輸設備中，終端104插入一個終端工作起動/終止信號給ATM單元，并將它輸出到ATM裝置103，ATM裝置103檢測該終端工作起動/終止信號，并根據(jù)所檢測的信號在正常方式和低功耗方式之間轉換工作方式，使得功率消耗減少。
現(xiàn)在參考圖6的流程圖來說明傳輸請求后的工作。
當ATM裝置103的工作方式是正常工作方式時(步驟11)，數(shù)據(jù)從終端104被引出到ATM裝置103。然后該數(shù)據(jù)從ATM裝置103輸出到無線傳輸裝置102，無線傳輸裝置102將它發(fā)送到基地臺(步驟13)。而且，無線傳輸裝置102能夠接收從基地臺發(fā)送的數(shù)據(jù)。
在步驟11，如果ATM裝置103的工作方式不是正常工作方式，則ATM裝置103的工作方式就被轉換到正常工作方式(步驟12)，于是過程進行到步驟13。
當發(fā)送/接收完成時(步驟14)，則ATM裝置103被轉換到低功耗方式(步驟15)。
圖7示出ATM裝置103內(nèi)部電路結構的方框圖，在圖7中，說明了與表示第一實施例的圖4的區(qū)別，方式選擇控制裝置218接收來自同步裝置211的ATM單元來檢測終端工作起動/終止信號，當確定終端是在工作時，它就控制方框220中諸電路到正常工作方式。當確定終端不工作并且基地臺不發(fā)送時，它就控制方框220中諸電路到低功耗方式，類似于第一實施例，當要進行低速工作時，只有接收緩沖裝置203和ATM單元組合裝置207受到控制。
由于停止ATM裝置的工作或實現(xiàn)它的低速工作，需要高速工作并消耗很多能量，但只要不進行數(shù)據(jù)發(fā)送/接收將它轉換到低功耗方式，就得到了低功率消耗。
上述的第一實施例和第二實施例可以被設置在一個ATM無線傳輸設備內(nèi)，在此情況下，如果從無線傳輸裝置引出的方式選擇信號和從終端引出的終端工作起動/終止信號中至少有一個信號指示要轉變到正常方式，則諸電路受控變?yōu)檎７绞剑绻麅蓚€信號都指示要轉變到低功耗方式，則諸電路就受控變?yōu)榈凸姆绞健?br> 權利要求
1.一種ATM(異步傳送方式)無線傳輸設備包括一個無線傳輸裝置，用于接收包括ATM信息的無線信號，對接收的信號進行解調(diào)和解碼以得到接收的數(shù)據(jù)，以及用于編碼傳輸數(shù)據(jù)并使用已編碼的傳輸數(shù)據(jù)調(diào)制一個無線信號以便傳送該已調(diào)的無線信號；一個ATM裝置，用于從來自上述無線傳輸裝置的接收的數(shù)據(jù)輸出中提取接收的ATM信息，并在傳輸ATM信息的基礎上準備傳輸數(shù)據(jù)以便輸出傳輸數(shù)據(jù)到上述無線傳輸裝置；上述ATM裝置包括一個方式選擇控制裝置，用來使包含在上述ATM裝置內(nèi)的部分電路的工作按照一個方式選擇信號在正常方式和低功耗方式之間轉變；上述無線傳輸裝置包括控制裝置，用于根據(jù)一個控制信號產(chǎn)生上述方式選擇信號，該控制信息包括從基地臺發(fā)送的傳輸起動信息。
2.一種ATM無線傳輸設備包括一個無線傳輸裝置，用于接收包括ATM信息的一個無線信號，對接收的信號進行解調(diào)和解碼以得到接收的數(shù)據(jù)，以及用于編碼傳輸數(shù)據(jù)并使用已編碼的傳輸數(shù)據(jù)調(diào)制一個無線信號，以便傳送該已調(diào)的無線信號。一個ATM裝置，用于從來自上述無線傳輸裝置的接收的數(shù)據(jù)輸出中提取接收的ATM信息，并在傳輸ATM信息的基礎上準備傳輸數(shù)據(jù)以便輸出數(shù)據(jù)到上述無線傳輸裝置；一個終端裝置，用于處理來自ATM裝置的接收的ATM信息輸出，并用于輸出該傳輸ATM信息到上述ATM裝置；以及上述ATM裝置包括一個方式選擇控制裝置，用來使包含在上述ATM裝置內(nèi)的部分電路的工作方式按照包含在來自上述終端裝置的傳輸ATM信息中的一個預定信號在正常方式和低功耗方式之間轉變。
3.按照權利要求1的一種ATM傳輸設備，還包括一個終端裝置，用于處理來自上述ATM裝置的接收的ATM信息輸出，并用于輸出該傳輸ATM信息到上述ATM裝置，其特征在于上述ATM裝置還包括一個方式選擇控制裝置，用來使包含在上述ATM裝置內(nèi)的部分電路的工作方式按照包含在來自上述終端裝置的傳輸ATM信息中的一個預定信號在正常方式和低功耗方式之間轉變。
4.按照權利要求1至3中任一項的ATM無線傳輸設備，其特征在于上述ATM裝置在低功耗方式終止包括上述ATM裝置中的部分電路的工作。
5.按照權利要求1至3中任一項的ATM無線傳輸設備，其特征在于上述ATM裝置在低功耗方式起動包括低速的上述ATM裝置中的部分電路。
全文摘要
一種ATM無線傳輸設備包括一個ATM裝置,它具有一個正常工作方式和一個低功耗方式,一個CPU用于根據(jù)無線部分的信息來確定傳輸請求,以及一個控制線路用于根據(jù)CPU來轉換ATM裝置的工作方式,于是按照無線部分的傳輸請求在正常工作方式和低功耗方式之間轉換ATM的工作方式,當從基地臺請求接收時,ATM裝置是工作的,而當對基地臺的發(fā)送/接收完成時,則ATM裝置被轉變到低功耗方式以減少功率消耗。
文檔編號H04Q11/04GK1170289SQ9711156
公開日1998年1月14日 申請日期1997年5月14日 優(yōu)先權日1996年5月17日
發(fā)明者平松勝彥 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社