TW320800B - - Google Patents

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A7 320800 五、發明説明（ 技術範圍 關於分時多向近接（TDMA)無線電通訊系統中的電力控 制方法和系統。 發明背景 以TDMA爲基礎的數位分時;^訊系統，如gsm和D_ AMPS，具有固定率的發話编碼器；它會將固定大小的資 料封包（packets)傳送到能將資料封包編碼^最大（固定）之 整個總位元率（如果未提供通道保護時，在所提供通道上 t資料傳送的總位元率）的通道編碼器上。此規劃在某些 的程度上，能提供接近於某些最理想狀況而非其它的通道 保護。例如，在良好的通道上，頻寬會浪費在不必要的通 道编碼上，而在不良的通道上，通道編碼處理可能會太 弱。此外’既然相同的發送功率應用在這兩種情況，不必 要的干擾會在第一種情況下產生，而不足的功率傳送將會 出現在第二種情況》 也建議能使用不同無線電環境上之不同發話/通道編碼 的混合來使用動態變更編碼模式。 發明概要 本發明的目的是要提供能降低由發送用户端所產生之平 均干擾位準的方法和系統，而不會在接收用户端產生接收 品質上的損失。 此目的是根據申請專利範圍之方法和系統來解決。 總之’本發明必須使编碼處理能適合於目前的源端訊 號’並使用編碼増益/損失（當跟上面所描述的固定模式編 -4- 參紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X 297公缝） , ；-----裝-------訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 娀渰部中央橾準肩員工消費合作社印装 320800 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（2 ) 碼處理相比較）來降低或增加輸出電力。一般而言，這會 降低在系統中的整個干擾準位’因此而提昇系統的執行效 率。 圖例之簡單説明 本發明結合進一步的目的和優點，藉由參考下面的附圖 描述，使您更能進一步了解整個架構： 圖1是一概略圖；它是用來描述在GSlvi系統中的通道 編碼； 圖2是一概略圖；它是用來描述具有不同的資料保護， 但是有相同總位元率的三種編碼模式； 圖3是一説明模式切換處理的觀念圖例；它是一本發明 的重要特性； 圖4是説明使用模式切換開關的文字描述； 圖5是一結合方塊和資料的圖例；它是用來説明識別在 接收機端的编碼模式處理； 圖6是一資料圖；它是用來描述另一種將编碼模式訊息 傳送到接收機的另一方法； 圖7是一概略圖；它是用來描述具有不同源端訊號編碼 模式的可變率發話编碼器； 圖8是一概略圖；它是用來描述使用内建源端訊號編碼 的發話編碼器； 圖9是一方塊圖；它是用來描述執行源端訊號所控制之 模式切換處理的傳送機； 圖10是一概略圖；它是用來描述不同的源端訊號類別 -5- 本紙張;^度逋用中國國家梯準（CNS ) A4规格（2丨〇><297公釐） ---一---_-----抽衣------訂------線 (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁j »2〇s〇q 五 、發明説明（ A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 和相對之編碼模式； 圓η疋用來描述輸出電力調敕％ 發明的另一重要特性； "覿念的圖例；它是本 圈丨2疋根據本發明來描述社人 換的圖例； 、·° Γ輸出電力調整之模式切 圖"是描述在相同的編碼 的圖例； 中〈輸出電力精確調整 圖14是另—用來描述在相 精確調整的圖例； 。姨式中I發話品質 圖1 5是根據本發明來描述灶人 整的優點； 、Q w模式切換和輸出電力調 ^ 16是根據本發明來描述系統操作㈣化方塊圖；及 圖17是根據本發明來描述處理作業的流程圖。 發明之詳細説明 本發明係描述T D Μ A系統，尤其是歐洲的G s m系統。益 論如何，可認識到此相同的原理也可運用在其它的td· 系統上，如相對於Ϊ s _ 5 4和j s _ 136標準的美國系統。 本發明疋由兩種特殊的特性所組合成的，即是在不同編 碼模式之間的切換方法和調整發送機輸出電力的方法。現 要詳細描述這兩種特性。 切換模式 現要詳細描述模式切換處理。首先，模式切換的一般觀 念會以動態改變無線電環境的方式來説明（無線電環境所 控制之模式切換），既然此範例比較容易被了解。其後， 請 先 闻 請 背 面 之 注 意 事 項 再 頁 訂 線 6- 本紙張尺度適用中國國家標準{ CNS ) ( 210x297公釐） 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 32〇8〇〇 A7 _ B7 五、發明説明（4 ) 相同的觀念將會被運用到源端訊號所控制的發話編碼（源 端訊號所控制的模式切換）^最後’兩個範例會被社合在 一起。系統 無線電環境所控制的切換槿式 圖1説明在歐洲GSM系統中的發話資料框（frame)的資料 格式。該發話資料框是由260個使用者資料（經由編碼過的 發話）位元所組合而成的。這些260位元依^它們對位元錯 誤的敏感度而被分成三種不同的類別。較敏感的位元比缺 乏敏感位元提供有更多的錯誤保護。首先是以3位元的錯 誤偵測碼（EDC)來保護5 0個較敏感的位元’然後這5 3位 元和132個下一較敏感位元會跟最多有378位元的錯誤更 ，正碼（ECC)—起被编碼。所餘留的7 8位元會被傳送而給 沒有任何型態的通道保護。如此，最後所表示的原始資料 框（frame)的碼字組會由456個位元組合而成。 在接收機端，解碼器抽選7 8個未受保護的位元，並在 所餘留的378位元上執行錯誤的更正。在7 8個未受保護 位元中的錯誤既無法被偵測或被更正。在13 2通道所受保 邊位7L中的錯誤會比較少，由於更正錯誤的緣故，但是它 們發生時，它們便不能夠被偵測。最後，在50個較敏感 位疋中的錯誤有可能被3個位元錯誤偵測碼所偵測出來。 、如圖2中的描述，GSM整個位元率通道的通道編碼方 法隱含著某些多餘的位元會被加入到要被傳送的使用者資 料上。無論如何，在相同整個可用之總位元率中，在使用 者資料和多餘位元之間能使用其它的位元率。如此，如 家標準（CNS ) A4— ( 210 χϊ^^ (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· ir 32〇8〇〇

經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 然線電情況民好時，可減少資料的保護和多餘的位元。既 然是假設整個總位元率是固定不變，這説明有更多的位元 可提供給使用者資料使用。這可由圖2中間的資料方塊來 獲得説明。既然目前可使用更多的使用者資料，便要使用 更正確的發話編碼规則系統（需要更多的位元），因此提昇 在接收機端所解碼出的發話品質。換句話説，如果無線電 情況不良時，便需要提昇資料的保護。這士導致增加多餘 的位元數’所以要使用較少的位元數作爲發話編碼。在此 情況’必須要使用較不正確的發話編碼方法。如在圖2中 下方所示’描述這類要有更多受保護模式的資料方塊。此 一模式的優點是所加入的資料保護能提昇正確地接收和解 碼出經過編碼發話的可能性。理由是它比不正確地接收有 較高準確的編碼發話更能適合於正確地接收略爲較低準確 的編碼發話。在接收機端所能理解的發話品質仍然是優於 最先所提及的案例。 圖3説明模式切換是如何提昇執行效率。標示有 1的曲線表不具有高位元率發話編碼和較低多餘位元的模 式特性。當無線電情況良好時，在接收機端的模式能提供 良好可被理解的發話品質。當無線電情況變差（c n減少） 時’將會降低可被理解的發話品質，這由於會時常會發生 位元錯誤的緣故。此時使用MODE 2會較佳；它使用一更 多壓縮發話編碼規則系統’但是更能夠保護由通道所產生 錯誤的傳送的位元。當無線電情況進—步變差時，發話編 碼规則系統會重新被改成MODE 3，而產生較少的使用者 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝.

,-ST 線——Ί 本紙張又度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（6 資料位元和保護它們能抗拒變壞的通道《如此，如果使用 模式切換時，便能使用由MODE 1、MODE 2、和MODE 3 所代表之曲線最理想的部份，.如圖3中的粗線所示。 從上面的討論中，可清楚地認識到模式切換是一令人滿 意的特性。無論如何，在製作此特性之前，需要尋求一方 法來同步處理在發送機端的編碼器和和在接收機端的解碼 器。換句話説，在發送機中的模式切換之後，接收機必須 要知道使用何種模式來解碼。此外，經常要使接收機改變 成從接收機到發送機之返向連結上的相同編碼模式（理由 是在兩方向的通訊路由上，其損失是要相同的）〇現要參 照圖4 - 6來描述模式同步處理的方法。 圖4係説明典型的工作原理。B S基地站經由第一個無 線電連結將發話資料傳送到M S行動站。M S行動站經由 第二個無線電連結將發話資料傳回到B S基地站。B S基 地站持續地監督站台附近的本地無線電環境。無線電環境 會受到一些因素的影響，如不穩定的無線電訊號傳播、遮 蔽的弱無線電訊號、雷利（Rayleigh)無線電訊號、干擾情 況、系統負載、和所接收的訊號強度。在GSM系統中， 基地站（和行動站）具有能擷取像似於RxQual和RxLev參 數的量測，它們分別能估計接收位元錯誤的可能性和接收 的訊號強度》以一個或數個這類參數爲基礎，B S基地站 可產生量測，以便決定在第一個無線電連結上使用何種編 碼模式。B S基地站指揮發話编碼器切換到相對應的發話 編碼模式，並也指揮通道編碼器切換到相對應的通道編碼 本紙張尺度適用中國固家標準（CNS ) A4規格（2丨0 X 297公釐） ---;--J-----1------IT------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} ----------- 32080ο 經 奂 牟 局 Μ . 工 消 費 合 作 社 印 % 五、發明説明（7 ) 模式在此，假設發話編碼器有能力處理不同的編碼率， 即是可變率的編碼器。相對地，它也包含—内建的編碼器 (可參照參考文獻Π，2]和圖8下方的描述），爲了獲得 不同的發話編碼模式’通道編碼器能從固定率的發話編碼 資料流中移除訊息。 * 仃動站接收傳送的碼字組會被第_個無線電連結所 破壞。爲了要在MS行動站上能夠執行正士的發話編碼， 通道解碼器必須要將使用者資料傳遞给發話解碼器。如 此，接收機必須要決定何種模式實際上是被Bs基地台所 使用。這可藉由許多種方法來完成。 圖5説明組成系統的編碼模式識別方法。在此方法中， ，所接收的碼字組藉由執行每—相對辑式的經常解碼步驟在 每-可能的模試1、...、N中解碼通道^此步驟是以區 塊12所表示出來。結果會是原始所傳送使用者資料的n 次估計’每一模式有一評估。 在下一步驟中，這些估計是提供給在區塊14中的通道 編碼使用。此通道編碼的目的是要產生相對於每一使用者 f料估計的碼字組估計。«碼社料會給在區塊16 中的模式決定使用。此模式決定是以每—碼字組跟實際所 接收的碼字組的相互比較爲基礎。最符合（例如，具有最 少:不同位元）所接收之碼字組的碼字組評計會被認爲是 正確的碼字組，而相對於使用者資料的估計會被切換 所選取並被傳送到發話解碼器。發話解碼器會藉由量測 所接收資料的長度而切換到相對的解碼器模式。另一個區 裝 訂 線

本紙張从逍财關家榡準（CNS A7 B7 五、發明説明（8 塊1 6也可控制發話解碼器模式。 f MS行動站已決定出所接收的模式時，它可藉由在第 —個無線電連結上切換到相同的編碼模式來跟BS基地台 同步。 在圖5中的區塊I) 、 现1 2 14和1 6是由一個或數個微處 理器或微/訊號處理器組合所製作而成的。 在上面的範例中，所接收的模式已被數4可用模式嘗試 解碼而被偵測出來。另—個可行的方法就是從資料碼字组 所分開的模式碼字組來^接傳送模式訊息，可使用相同的 傳送資料框或分開的訊息通道來傳送。MS行動站然後能 夠決定使用何種模式，藉由先解碼模式碼字組，然後只有 通道和發話解碼所指示的模式。這鵡所傳送媽字組的典型 格式如圖6所示。此方法具有不複雜的優點，但也佔據可 用的訊號處理頻寬的缺點。 在上面的描述中，模式切換是由無線電狀況的變動所控 制。另一有趣的參數就是路由（traffic)負載，既然此參數 會景夕響無線電狀況（更多的路由會產生更多的干擾而形成 更差的無線電狀況）。如此’可藉由無線電情況、路由負 載、或前述兩項來控制模式切換。 费端訊號所控制的切換模式 本發明的一重要特性，事實上就是源端訊號本身是—動 態變化的特性。如此，不同的發話編碼規則系統是提供給 不同的聲音類型使用。既然這些不同的規則系統經常會產 生不同的發話编率，上面所描述的模式切換觀念就能被運 11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝.

、1T 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（9 ) 用到。如此’模式切換是由源端訊號本身所控制。已知變 更源端或發話編碼率的方法如圖7和8中所示》 圖7説明不同位元率的編碼處理。發話樣本會被傳送到 能將傳送來的位元資料流編碼成不同位元率或模式的SpE 發話編碼器。在此情況’ SPE發話编碼器必須要被告知有 關編碼所要使用的率。 圖8係説明另一種方法，即是内建的發“編碼處理。此 方法在參考文獻[3 ，4]中已有詳細描述。這時的發話樣 本會被編碼成固定率位元資料流。像這樣的編碼執行方 式’多數的正確編碼處理（M0DE 1}是藉由編碼器保留所 有的位元而獲得。不正確模式是藉由编碼器放棄某些位元 、資料流而獲得。此類型的编碼優點考發話編碼器並不必要 被告知要使用何種模式。相對地，只有通道编碼器必須要 被告知所選定的模式，其後從發話编碼器的位元資料流抽 選相對的訊息。 圖9疋一方塊圖，用來描述執行源端訊號控制模式切換 的發送器。發話樣本會被傳送給具有可變率或内建碼類型 的發話編碼器2 0和發話分類器2 2。發話分類器丨2能決 定要被編碼的聲音類型。不同的聲音類型有，例如有聲的 發話（例如"A " , " E ")、無聲的發話（"s ·，，" F ··)、發話現 場環境的聲音（如汽車噪音）、和音樂等。每一類型的聲音 要結合相對於編碼規則系統的類別，尤其是要適合於聲| /類型。控制單元24是由所決定的聲音類型告知。控制^ 元24使用此訊息及當地（L)的訊息，如當天的時間日 ( CNS ) ( 21〇χ"297^^ ------ (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) •装. 訂

經濟部中央標準局員工消費合作社印$L A7 B7 五、發明説明（10) 期、位置、系統負載、及在所決定的類別中決定使用何種 發話/通道編碼模式的傳送（CTRL)訊息。如果無線電情況 良好時’具有源端訊號的正確編碼和低通道编碼承載的模 式便會被使用。如果無線電情況不佳時，不正確的源端編 碼和高通道编碼承載的有力模式便會被使用。 控制單元2 4會將模式決定（mode decision)傳送到通道编 碼器26 。如果使用内建的發話編碼器時/就不需要告知 發話編碼器2 0 。換句話説，如果使用變動率的發話编碼 器時’編碼器2 0也會被告知模式決定。此情形是由在圖 9中控制單元24和發話編碼器20之間的虛線連接而被標 示出來。 •在圖9中的不同方塊典型上是由燁處理器或微/訊號處 理器組合所製作完成的。 取代先前所使用的源端和通道编碼的固定配置技巧，本 發明的觀念就是在相同的固定總位元率中使用動態變化的 模式方法，而整個目標就是要在接收端上達成最好品質的 目標。模式決定決定在目前的發話類別，而且是在一個緊 接-個資料框的基礎上取得資料，並也建立在由接收機先 前所接收關於資料框（frame)品質的訊息（在所決定的發話 類别中》疋出最適合的模式）。每一連結也包括能將所 接收的發話品質量測傳送到另一端的CTRL控制通道。像 這樣的量測包括在接收端所估計的誤差位元錯誤率、資料 框刪除率、、所量測到的訊號強度、和其它無線電通道相關 的參數。泛些參數中的一或數個參數會在以所決定的編碼 , 批衣1T------.^ (請先閲讀背®.之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（11 ) 模式產生品質量測。類似於圖6的描述，此CTRL控制通 道能被擠壓放放入相同的資料框内，而成爲有用的訊息 (在圖6中的模式指示器）。如此，源端/通道編碼模式在 任何時刻皆能以留下空間給CTRL控制通道使用的方式而 被設計出來。無論如何，這並非是始終有可能的，如在圖 1 0中的描述。 圖1 0説明兩種聲音類別的資料框格式〔即是有聲和無 聲的發話。有聲之類的發話包括A-D的四種編碼模式。 模式A的特徵是利用正確的發話編碼和低通道編碼承載， 並也包括傳送量測的控制通道。當無線電狀況良好時，便 要使用此種模式。模式B是通道保護已被提昇的中間模 式。模式C是通道保護被進一步提畀處理相當差之無線電 連結的模式。注意，模式A - C皆包括有一控制通道。無 論如何，對於確實不良的無線電通道，有必要使用非常有 力的通道保護，既然不可能進一步降低發話编碼位元率， 唯一就是要使用有利於通道保護而要放棄CTRL控制通道 的模式（也可用在某些源端需要較高位元率的狀況）。當沒 有控制通道可用來傳送品質訊息時，在另一端的站台必須 依賴上面所提及之所在地訊息（l〇cal informati〇n)，以便決 定在所決定出的源端類別中使用何種源端/通道編碼模 式β這時，先前所接收和當地所儲存的品質訊息可被使 用，既然無線電情況經常是被期望在一些資料框上面保持 固定不變。 〆 · 無聲之類的發話包含類似於编碼模式Ε _ Η 。無論如 尺度適财 _ 冢 ( CNS ) ( 21〇ΐ^Τέ¥1 ' I---------------π------^ t * (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 32〇8〇〇 五、發明説明（η ) 何，要注意的是，在此一類別中的發話编碼便要使用更多 的位元，由於有更複雜的瞬間發話結構，如不固定的"無 聲"發話或音樂。 如上所敘述的，必須要有一方法讓接收機能決定每一資 料框實際所使用的模式。簡單的;法就是如圖6中所示的 方法。在此组.成之系統中，每一資料框的一些位元被當作 是模式指示器使用。此方法的優點就是接A機可藉由決定 模式指示器的値來決定出目前的模式。無論如何，此組成 的系統也有缺點’就是模式指示器需要從實際有用的訊號 編碼中必須取得的位元空間。 另一種訊號處理就是要放棄模式指示器攔位，而使用如 上所述參考圖5中的複雜訊號處理。複雜的訊號處理是指 接收機必須藉由分析所接收到的資料框來決定實際所使用 的編碼模式。 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 也有可能使用上述明確和複雜兩種訊號處理方法的組 合。在此組合的方法中，類別指示器可被用來指出實際的 編碼模式類別，而接收機無疑問就必須要在該類別中決定 實際所使用的編碼模式。像這樣的一個方法在類別指示器 棚位中只需要一些位元，並且也簡化在接收機中的嘗試编 碼處理’既然只有一些編碼模式必須要被嘗試解碼。 根據本發明’模式的切換原則上是由源端訊號所控制。 無論如何，如上所述的源端訊號可被分成不同的類別，每 一類別包括數種編碼模式。在組成的系統中，在類別中適 當選取模式因而受到無線電環境所控制。 本紙張U適财家轉（CNS > A4^_ (21Qx297公疫） 五、發明説明（13 A7 B7 經濟部中央榡準局貝工消費合作杜印聚 電力控制 上面所描述的模式切換方法的重要特性就是由不同的編 碼模式而獲得編碼増益或損失。此編碼增益或損失可被用 來調整發送器的輸出電力，現就要針對它來做描述。就以 模式切換而論’既然它易於了解和説明整體觀念，首先要 描述無線電環.境所控制的電力控制。之後，此觀念將會普 遍被用在源端訊號所控制的電力控制。最彳^會描述這兩範 例的組合。 圖1 1疋一用來説明輸出電力調整觀念的圖例。假設無 線電MODE 1條件先前已被用來編碼。此外，假設無線電 現已變得更惡劣，可藉由在C/I軸線上的CQ1來説明。如 果維持在MODE 1時，便會提供發話品質準位Sq〗。假設 SQ1準位仍是一可接受的準位。如此，它實際並非絕對需 要切換到MODE 2 ’雖然此模式會提供更理想的發話品 質。典論如何’也能藉由切換到M〇de 2而獲得相同的發 話品質SQ1，並使用最後的編碼増益來降低傳送電力，如 箭號所示。所減少的輸出電力會在軸線上減少到 CQ2，但是所獲的發話品質仍然會是SQ〗，既然新的編碼 模式是MODE 2。如果在TDMA系統中的每一發送器藉由 模式切換所獲得的編碼増益來降低輸出電力時，整個c /工 準位將會增加，藉以改進整個系統的執行效率。 圖12是一描述當無線電情況改進時，模式切換結合反 向飽合之輸出電力調整的圖例。假設M〇DE 2已被使用在 C /1軸線上的CQ2，並已給予發話品質S(^。此外，假設 -16- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁} -裝· 訂 線 • I ill Hr (n · 五、發明説明（ 經濟部中央標準局員工消費合作社印11 典線電狀況目前已被改進到在C/I準位轴線上的CQ3。如 果所保省的模式相同於發話的品質時’便會將齢DE 2曲 線向上滑到SQ3準位上。M〇DEl的模式切換只會給予相 對於在C/Ι準位CQ4時的原始發話品質SQ1。無論如何， 如果此模式切換結合微量的輸出電力增加(如小箭號所標 ’一、勺也方）時，在c / j軸線上將會從cq4增加到，而 =話品質會將M0DE 1曲線向上滑到相1¾的SQ3準位。 典_如何’要注意的是’在此情況的SQ3發話品質能在較 氏之C /1軸線上的CQ5上獲得’而不是在結合M〇DE 2的 較高CQ3準位上獲得。 圖1 3是在相同編碼模式中輸出電力經過調整的説明 圖例。如前所述的SQ1被認爲是位在MODE 2上之可被接 受的發話品質帛位，而且會結纟C/Ι準位上的CQ2。如果 無線電情況略爲改進⑶準位時，這將會略爲提昇。如果 輸出电力並未被改變時’發話品質將會向上滑2曲 泉以便給予稍爲較好而能被接受的發話品質。無論如 何’發話品質SQ1準位已可被接受，其暗示著㈡的增加 可被用來略爲降低輸出電力’藉以提供較好的系統執行效 率。如此，輸出電力可被減少，而將發話品質準位降回到 sQi。同樣地，如果無線電情況略爲變差時，發話品質备 向下滑降到MODE 2曲線，輸出電力會略爲提昇到補償； 減少的C/Ι準位。這兩種狀況如在圖丨3中的彎曲箭號所 7JT 〇 圖1 4是另一個描述在相同的編碼模式中發話品質經

(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 .^n ί If- 經濟部中央榡準局貝工消費合作杜印製 五、發明説明（15 調整的圖例。如圖i 3所示，發話品質能在c^轴線 <準k CQ2上6勺MODE 2獲得。此外，假設發送器以它應

有的輸出電力傳輸。如此，如果無線電的狀況改進成C/I 軸.毒上的準位Cq6時，並不能夠進一步降低如圖i 3所示 7輸出電力。相對的輸出電力會被保持固定，藉著讓發話 时質向上滑到MODE 2曲線，而結果會是一改進的發話品 質準位SQ6。 ^ 在上面的描述中’無線電環境的變化會引起模式切換和 $對的輸出電力調整。無論如何，如上所述，如果使用源 -端訊號編碼時’源端訊號本身也會引起模式切換。而且在 編碼増紅或損失結合由每一模式所供應之不同可用的通道 .保護時，便可被用來作輸出電力的調整。 二既然每—源端訊號類別具有不同通道保護的數種模式， 就如圖10尸斤#，也能讓輸出電力的調整量決定在如上所 ^的源端訊號和無線電環境。如此，圖丨丨_】4能被用來 説明在源端訊號類別中當無線電環境變化時的模式變更。 圖1 5性質上是一依照本發明來描述結合模式切換和輸 出電力調整的優點。一般説來，依照本發明所結合模式切 換和輸出電力調整的效果，當尸、跟模式切換比較時，备略 爲降低無通道保護模式的發話品質，而會提昇更多通^保 濩模式的發話品質’如此在整個C/I位準上便能提供 的發話品質。 圖16係—根據本發明之系統作業的簡化方塊圖。爲了 要簡單描述，只涵蓋本發明上的一些必要方塊。 本紙張尺度適用中準（CNS ) A4規格（2ι〇χ^^ ------丨·-----^------1Τ------.it (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 320800 發明説明（16 經濟部中央標準局負工消費合作杜印¾. 發話编碼器能接收和編碼發每样太 是-可變率或是内建的發每編樣本發話編碼-3< 绳]發活編碼器（可變率編碼器也可義 由在數個固定速率編》1^3·A A 政一 跼碼器〈間做切換來完成）。编碼過的 發話會被傳送到通道编砥哭2 ^編碼& 32 ，*此通道編碼器具有相 對於每一發話編碼器模式iA 梃式的通道編碼模式。通道編碼器 3 2的輸出要符合固定的總位元率。 電力控制單το 3 4能將通道編碼器32以&當的通道編瑪 模式來操作。如果它是一可變率型態時，電力控制單元 34也能控制發話編碼器3Q(藉由在電力控制單元“和發 話編口碼器30之間的虛線所標示出來）。如果發話編碼器 3 〇疋内建的型態時，就不需要來控制它，雖然它始终 傳遞固定率位元資料mm道編碼器會切掉選 定通道編碼模式所需的—些必要位心如果在tdma系统 中的電力控制單元3 4和發話編碼器3 〇是分別位在不同的 位置上時，像這樣的—個具體化手統會特別有用的，而在 它們之間的快速通訊就不易達成。 區塊30、32、和34典型上是以微處理器或微/訊號處 理器的組合所製作而成的。 電力控制單元34也控制電力調整單元36，典型上是一 可調整的電力放大器’決定在所選取的編碼模式來增加或 降低發送器端的輸出電力。 如上所述’源端訊號本身是用來控制電力的調整。這已 被在發話樣本和電力控制單元3 4之間的一條線所標示出 來。有一可行的源端訊號控制方法就是由在圖表中的上下 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 線 -- J m 1^1 — —— -| y 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨〇><297公釐） 經 中 央 樣 隼 局 貝· 工 消 費 合 作 社 印 製 五、發明説明（Π ) 編碼發話位元率所決定+办 w llh m 疋出來的。這些限制是決定在逐次呼 叫㈣—)的基礎上或在呼叫當中 來決定在這些限制中的瞬間編碼發話位元率 相容之通道編碼模式和調整輸出電力的方 ϋΐΓ例如，依照相對於不同模式所製作出之電力參 考値表格。此案例中的背部通道並非是嚴格需要的。 :果，端被分成數個類別，而每個類別具有數種模 二* ’在電力控制單元34中的模式決定也部份基於本地 訊息L，如所量測到的帑 菊度、C/I、路由、或系統負 ^的然線電環境描述。另可選用如上面所述的CTRL控 '道二Έ可當作是一條背部通道使用，以便傳送品質訊 ，‘，、’如=接收端回到發送端的解碼位元錯誤率。 :可能組成之系統就是要有源端訊號控制模式切換結 發話類別中之每—模式的基本電力調整，及由微 的無線電環境變化所㈣之精確電力準位調整。基本的 2凋整可結合每-模式。這些基本調整能預先被計算 而被儲存作爲稍後的使用。當無線電狀沉有激烈的雙 < 可執行基本的電力調整，例如受到遮蔽干擾。當血 線電狀況只有微小的變化時，只執行相對於基本電力準位 附近之精確輸出電力調整。該精確調整適用於輸出電力， 以便維持在目前模式中之固定準位所接收的發話品質。 在無1電通道3 8上傳輸之後，所接收到的訊號會在通 解馬器40和發話解碼器42中被解碼。可選用的品質檢 一單7L 44旎從通道解碼器4〇和發話解碼器42接收到品 裝 訂 合 小 電 出 變 線 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印褽 五、發明説明（18 ) 質訊息。本地所量測的訊息L (訊號強度 '和c "等。）也 能被傳送到品質檢查單元4 4 。在評估發話品質量測之 後，如所估計的解碼位元錯誤率，便會被傳回到在ctrl 背部通道上的發送器。 圖17係根據本發明來描述組‘系統的流程圖。步驟8 〇 能決定出源端訊號類型（類別）^步驟8 2會限制相容類別 上的编碼。步驟8 4能決定出品質量測（或^在控制通道上 被傳送）^步驟86能決定品質量測是否跟具有控制通道空 間的模式是一致的。如果是這狀況時，步驟8 8能決定在 發送器上所接到的發話品質。在步驟9 〇是要選取具有該 訊息傳送之控制通道的編碼模式。如果在步驟8 6中沒有 控制通道的空間時，在步驟92中就會選取沒有這類通道 的模式。步驟9 4能將輸出電力調整到適當的訊號準位。 當沒有模式變更時，此一調整也包括如上述的精確調整。 取後的步驟9 6可獲得下一個資料框（frame)，及回到流程 圖的起始點。 在上面的描述中，並未指定發送器是否是一基地台或行 動站。既然兩種站台皆包括發送機和接收機，這説明了系 統是相稱性的。無論如何，典型上有更多的訊息可在其中 之一的站台上使用’這通常是基地台，意味著讓此一站台 來控制這兩站台本身及其它站台的傳送模式。 本發明有許多的優點，而這些優點如下所述： •有一較佳的TDMA系統，由於降低干擾準位（平均的 干擾準位會被減少，由於降低輸出電力準位的緣 家標準（CNS ) A4規格—(21〇x_2^i澄 · ^-----^------ir------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明（β ) 故）。 .發訊號可能會相當快，因只有基地台和行動站，而並 非是基地台控制器（GSM)或行動電話服務切換處 心（無需交換處理）。 .模式控制規則系統和設定可在劃分操作員之間做交替 變換，如此能提供不同的服務特性。這介紹説明了 — 個可作爲調整不同地區市場所提供服g的工具。 頁 藉由這些技巧可了解到，可在本發明上進行不同的修正 和變更，而不會違反申請專利所定義之精神和範圍。/ 經 訂 線 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 320800 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 請 先 閱 讀 I· 之 注 意 事 項 再 填 寫裝· 本衣 頁 1.-種用於—具有路由通道之tdma#線電通訊系統中之電 力控制方法，至少某些要結合—組發話/通道編碼模式， 每一模式具有不同之發話編碼器位元率和資料 率之混合，但是有相同整個可用之總位元率 在一使用這類路由通道的連結的傳送端包含下列步驟： 如果要被編碼的聲音需要較低（較高）的發話編碼位元率 時，則以該組具有較高（較低）之資料保護位元率和較低 (較咼）之發話編碼器位元率的另一模式中取代該通道所配 置的模式；和 訂 將該路由通道的輸出電力減少（增加）到較低（較高）的訊 號準位，在該連結之接收端所估計的解碼發話品質量 測，其本質上是固定不變的。 - 2·根據申請專利範圍第1項之方法，其特徵爲採行下面的步 驟： 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 決定在該連結上要被編碼和傳送之目前源端訊號類型； 限制跟所決定之源端訊號類型相容之一些源端/通道編 碼模式的编碼，在該類別中的每一模式是由不同的源端 訊號編碼规則系統和通道保護規則系統所議，但是有相 同全部可用之總位元率的混合； 決定在該接收機端先前所傳送已被接收和编碼訊號的品 質量測；和 以上述的品質量測爲基礎，從該類別中之源端/通道編 碼模式中選取在該接收機端能提供最好之接收和解碼的 訊號。 23 良紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 、申請專利範圍 3’根據申請專利範圍笛,拓、 收主、貝疋万法，其特徵爲是在連結之接 收末端採行下面的步驟： 估計該解碼過之發話品質量測； 的哥陆所^十的解碼發話品質量測之改變多於先前所決定 端的槿4 *從接收端到發送端的返回連接上要求發送 輛的模式改變，和 變成相對於新接收到之發話/通道編碼模式的解碼模 式。 4. 根據申请專利範固第2項之古也 &、„、 乐負之万去，其特徵爲是在該連結的 發送端知行下面的步驟： 在從接收* 5_]發送端的返回連接上，估計該解碼過之發 話品質量測； 在發适端使用估計的解碼發話品質量測，作爲接收端之 估計解碼發話品質的量測；和 如果在發运端的估計解碼發話品質量測之改變多於先前 所決定的量時，就要變更编碼模式。 5. 根據申请專利範圍第3項之方法，其特徵爲在該返回通道 中之所傳送的模式指示器欄位來識別由接收端所要求的 編碼模式。 6·根據申請專利範圍第4項之方法，其特徵爲結合编碼位元 和所傳送之模式指示器攔位來識別在接收端的目前編碼 模式。 7.根據申請專利範園第5或6項之方法，其特徵爲模式指示 器欄位包括通道保護。 24- f紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公慶） 請 先 閲 面 之 注 意 I 裝 頁 訂 線

   經濟部中央標準局員工消费合作社印製 -25 8. 根據巾請專利_第4項之方法，其特徵爲在接收末端搞 行下面的步驟： 以相對於該發話/通道編碼模式之數種解碼模式來解璃 接收到的訊號，·及 選最可能提供最好之解碼發話品質之解碼模式作爲目前 的解碼模式。 9. 根據申請專利範圍第i、2、3、4、/或6項之方法， 其特徵爲只允許任何—個接收端和發送端來控制模式的 切換。 10·根據巾請專利範圍第9項之方法，其特徵爲只允許基地台 控制模式的切換。 η·根據中請㈣制第i項之方法，.其特徵爲所估計之發話 品質量測包括估計之解碼位元錯誤率。 12 -種用—具有路由通道的TDMA無線電通訊系統中的電力 j制系統，至少某些要結合一组發話/通道編碼模式，每 -杈式具有不同的發話編碼器位元率和資料保護位元 率’但是有相同全部可狀總位元率的混合，其特徵爲 疋在-條使用此類路由通道的連結的傳送端上包含下列 步驟： 如果要被编碼的聲音需要較低(較高)的發話编碼位元率 時’用以藉由該組具有較高（較低）之資科保護位元率 低（較高）之㈣料H位元㈣另m取代所該通 配置的模式之裝置（34);和 吓 用以將該路由通道的輸出電力減少㈣⑷&

   本紙張尺度適用家標準（CNS ) A4規格（71^97公整

   --7--,-----^-- (請先閲讀背'面之注意事項再填寫本頁) 、1T 線 • I n n m A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 的訊號準位之裝置（3 6 )，使得在該連結的接收端末端之 所估計的解碼發話品質量測，其本質上是要固定不變 的0 (請f閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 、1T 線 --Γ· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -I__ -26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）