CN100341268C - 传输呼叫的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
一个使用正交振幅调制技术的无线通信系统(10)包括一个系统控制器(22)，至少一个射频基站发送器(26)，和至少一个无线通信设备(35)。系统控制器(22)为射频基站发送器(26)和无线通信设备(35)之间的传输产生一个下行链路呼叫(34)。一个包括交织在一起的第一呼叫组(70)的I-信道位流(74)和一个包括交织在共同的第二呼叫组(76)的Q-信道位流(80)被多路复用以产生下行链路呼叫(34)。一个无线通信设备多路分解下行链路呼叫(34)并且处理I-信道位流(74)。另一个无线通信设备多路分解下行链路呼叫(34)并且处理Q-信道位流(80)。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信系统，尤其涉及无线通信系统内部的呼叫传送。
背景技术
今天的无线通信系统使用从模拟调制到数字调制的各种调制模式，例如二进制相位调制和二进制频率调制。使用的调制类型对无线通信系统的性能有很大的影响。为了总体增强数据吞吐量，大量精力被花在优化诸如带宽，解调器性能和差错控制策略的关键性能要素上。
由于可用无线通信频谱成为增加用户数量的先决条件，所以需要更有效利用带宽的传输方法。最近，设计人员已经证明，诸如多电平相移键控和正交振幅调制(QAM)的多级调制模式可以提供有效的调制技术以满足无线通信系统的性能要求。其中QAM是一个有效利用带宽的传输方法并且通过使用振幅和相位调制产生尽可能高的数据吞吐量。
QAM是对两个具有相同频率但彼此同相正交的载波进行振幅调制和解调的技术。它既可以是模拟的，也可以是数字的。事实表明QAM是适用于无线通信系统的调制模式。
并且，与传统QAM相比，已经发现可变速率QAM调制是能够根本提高性能的有效调制模式。在可变速率QAM调制中，无线通信设备和基站发送器根据信号条件和信道负载协调确定最优调制速率。在这种系统中波特率是固定的，但允许有多个调制电平(2QAM，4QAM，16QAM等等)。无线通信信道上的QAM传输会受到各种损伤，其中包含干扰，噪声，多路径衰减，和延迟扩展。通常情况下，较高调制电平(16QAM，64QAM，等等)承受这种损伤的能力要低于较低的调制电平(2QAM或4QAM)。利用可变速率QAM技术，通常使用满足某些最小性能要求(位差错率，分组损耗，等等)的最高调制电平来使调制电平适应现有的信道状况。
为了进一步增强传统的可变QAM调制，可以和数据一起发送一个导频载波以提供相干解调的参照。有关这种增强的进一步描述请参见美国专利4,816,783号，该专利由Leitch申请，标题为″正交调制的方法和装置″并且被转让给本发明的受让人摩托罗拉公司，位于伊利诺斯州的萨姆堡。
由于可变速率QAM调制技术增加了复杂度，所以必须在改进系统容量和增加无线通信系统费用之间取得平衡。需要一个减少在无线通信系统内的基站发送器和无线通信设备之间实现可变速率QAM调制的复杂度的方法。
发明内容
本发明提供了在具有一个系统控制器，一个射频基站发送器，和至少一个无线通信设备的无线通信系统中，使用正交振幅调制在射频基站发送器和无线通信设备之间传送下行链路呼叫的方法，该方法包括：交织一个第一呼叫组，并且产生一个包括交织的第一呼叫组的I-信道位流；交织一个第二呼叫组，并且产生一个包括交织的第二呼叫组的Q-信道位流；通过将I-信道位流调制到下行链路呼叫的一个同相载波分量上并且将Q-信道位流调制到下行链路呼叫的一个正交相位载波分量上的方式产生下行链路呼叫。
本发明还提供了使用正交振幅调制在一个射频基站发送器和至少一个无线通信设备之间传送下行链路呼叫的无线通信系统中的控制下行链路呼叫传送的系统控制器，其中包括：一个第一交织器，上述第一交织器具有一个输入和一个输出，交织一个第一呼叫组并且产生一个包括交织的第一呼叫组的I-信道位流；一个第二交织器，上述第二交织器具有一个输入和一个输出，交织一个第二呼叫组并且产生一个包括交织的第二呼叫组的Q-信道位流；和一个多路复用器，上述多路复用器被连接到第一交织器的输出和第二交织器的输出上，将I-信道位流调制到下行链路呼叫的一个同相载波分量上并且将Q-信道位流调制到下行链路呼叫的一个正交相位载波分量上以便产生下行链路呼叫。
本发明还提供了具有至少一个射频基站发送器并且使用正交振幅调制的无线通信系统中的一个从射频基站发送器接收下行链路呼叫的无线通信设备，上述无线通信设备包括：一个接收下行链路呼叫的接收器，上述下行链路呼叫包含一个被调制到下行链路呼叫的一个同相载波分量上的I-信道位流和一个被调制到下行链路呼叫的一个正交相位载波分量上的Q-信道位流，其中：I-信道位流包括一个交织的第一呼叫组，而Q-信道位流包括一个交织的第二呼叫组；一个被连接到接收器的呼叫管理器，上述呼叫管理器在第一呼叫组包含一个指向无线通信设备的呼叫时向一个I-信道处理器传送下行链路呼叫；和被连接到呼叫管理器以便处理从呼叫管理器接收的下行链路呼叫的I-信道位流的I-信道处理器。
本发明还提供了无线通信设备中使用QAM调制技术从一个无线通信系统接收第一呼叫组的方法，该方法包括：接收一个下行链路呼叫，上述下行链路呼叫包含一个被调制到下行链路呼叫的一个同相载波分量上的I-信道位流和一个被调制到下行链路呼叫的一个正交相位载波分量上的Q-信道位流；识别I-信道位流内包含第一呼叫组；和当第一呼叫组包含一个指向无线通信设备的呼叫时处理下行链路呼叫的I-信道位流以得到第一呼叫组。
本发明还提供了无线通信设备中使用QAM调制技术从一个无线通信系统接收第二呼叫组的方法，该方法包括：接收一个下行链路呼叫，上述下行链路呼叫包含一个被调制到下行链路呼叫的一个同相载波分量上的I-信道位流和一个被调制到下行链路呼叫的一个正交相位载波分量上的Q-信道位流；识别Q-信道位流内包含第二呼叫组；和当第二呼叫组包含一个指向无线通信设备的呼叫时处理下行链路呼叫的Q-信道位流以得到第二呼叫组。
本发明还提供了无线通信设备中使用QAM调制技术从一个无线通信系统接收第一呼叫组和第二呼叫组的方法，该方法包括：接收一个下行链路呼叫，上述下行链路呼叫包含一个被调制到下行链路呼叫的一个同相载波分量上的I-信道位流和一个被调制到下行链路呼叫的一个正交相位载波分量上的Q-信道位流；识别I-信道位流内包含的第一呼叫组；识别Q-信道位流内包含的第二呼叫组；处理下行链路呼叫的I-信道位流以得到第一呼叫组；和处理下行链路呼叫的Q-信道位流以得到第二呼叫组。
附图说明
图1是一个关于无线通信系统的电气模块图；
图2是基于本发明并且被用于图1的无线通信系统内部的系统控制器的电气模块图；
图3-8图解了一个关于在图2的系统控制器内部使用4QAM系统产生的各种信号的实施例；
图9-14图解了一个关于在图2的系统控制器内部使用16QAM系统产生的各种信号的实施例；
图15图解了图2中基于本发明的系统控制器产生的各种信号之间的相互作用；
图16是基于本发明并且被用于图1的无线通信系统内部的无线通信设备的电气模块图；
图17图解了一个在图1的无线通信系统内部传送的信号；
图18是基于本发明并且被用于图12的无线通信系统内部的I-信道处理器的电气模块图；
图19是基于本发明并且被用于图12的无线通信系统内部的Q-信道处理器的电气模块图；
图20是图12的无线通信系统的一个可选实施例的电气模块图；
图21是图解图16的无线通信设备的操作的流程图；
图22是更详细地图解一个关于图21所示的操作的实施例的流程图；而
图23是图解图20的无线通信设备的操作的流程图。
具体实施方式
参见图1，其中示出了一个关于无线通信系统10的模块图。无线通信系统10包括一个诸如电话12，计算机14或桌面消息单元16的消息输入设备，该设备通过传统公用交换电话网(PSTN)18和多个传统电话链路20被连接到系统控制器22。电话链路20可以是多个双绞线对或一个多路复用中继线。
系统控制器22通过一或多个通信链路24被连接到至少一个射频基站发送器26和最好至少一个射频基站接收器28并且检查其操作。通信链路24通常是双绞电话线，并且还可以包含射频(RF)，微波，或高质量音频通信链路。射频基站发送器26和射频基站接收器28通常是将入站和出站电话地址编码和解码成适应地面线路消息交换计算机和个人无线电话寻址要求，例如蜂窝消息协议的格式的消息存储和传递工作站。系统控制器22也可以对射频基站发送器26或射频基站接收器28发送或接收的无线消息进行编码和解码。通常由诸如电话12或无线通信设备35的电话机对系统控制器22发送和接收电话信号。系统控制器22编码和调度诸如下行链路呼叫34的出站消息以便射频基站发送器26通过一个发送天线30从至少一个出站射频(RF)信道32传输到至少一个无线通信设备35。如图1所示，无线通信设备35可以是一个蜂窝电话或寻呼机。下行链路呼叫34可以是一个数据消息，一个语音消息或一个电话呼叫。类似地，系统控制器22接收和解码入站消息，例如射频基站接收器28通过一个接收天线40在至少一个入站RF信道42上从无线通信设备35接收的上行链路呼叫44。上行链路呼叫44可以是一个数据消息，一个对数据消息的应答，一个电话呼叫或一个对电话呼叫的应答。
应当理解，根据本发明，无线通信系统10可以使用任意无线RF信道，例如单向或双向寻呼信道，移动蜂窝信道或移动无线信道。类似地，应当理解无线通信系统10可以使用其它类型的信道，例如红外信道。在下面的描述中，术语无线通信系统表示上述任意无线通信系统或等价系统。
类似地还应当理解，根据本发明，无线通信设备35可以是移动蜂窝电话，移动无线数据终端，具有附加数据终端的移动蜂窝电话，单向或双向寻呼机。在下面的描述中，术语″无线通信设备″表示上述任意设备或等价设备。
每个指定用于无线通信系统10的无线通信设备35均具有一个为其分配的地址，上述地址是一个在无线通信系统10中唯一的选择呼叫地址。该地址允许仅从系统控制器22向具有该地址的无线通信设备35发送下行链路呼叫34，并且允许识别在系统控制器22上从无线通信设备35接收的消息和应答。并且每个无线通信设备35还具有一个为其分配的个人识别号(pin)编号，其中个人识别号编号与一个PSTN 18内的电话号码相关。以用户数据库56的形式在系统控制器22中存储一组为各个无线通信设备35分配的地址和相关的电话号码。
图2是基于本发明的最优实施例并且用于图1的无线通信系统10的系统控制器22的电气模块图。系统控制器22包括一个通信接口46，一个消息处理器48，一个电话接口50，一个消息存储器52，一个编码器54，用户数据库56，和一个地址电路58。
通信接口46对数据和存储的语音消息进行排队以便发送到无线通信设备35，并且从无线通信设备35接收确认，数据应答，数据消息和电话呼叫。通信接口46通过通信链路24被连接到图1的射频基站发送器26和射频基站接收器28。
传送和处理消息的消息处理器48被连接到通信接口46，并且进一步被连接到电话接口50，消息存储器52，编码器54，和用户数据库56。电话接口50负责PSTN 18(参见图1)的物理连接，在电话链路20上连接和断开电话呼叫，并且在电话链路20和消息处理器48之间传送音频信号。用户数据库56存储各个用户的信息。这种用户信息可以包含PSTN 18内分配的地址和使用的电话号码之间的关联以便向各个无线通信设备35传送消息和电话呼叫。也可以包含用户定义的其它偏好信息，例如消息被阻止不被传送到无线通信设备35的小时数；和向一个不同设备传递无线通信设备35的消息的小时数。消息存储器52在队列中存储呼叫和应答以便按时间计划向无线通信设备35传送。编码器54被连接到消息处理器48和地址电路58，并且对要发送到无线通信设备35的消息进行编码。
消息处理器48最好包括一个消息处理器60，一个信道管理器62，一个第一交织器64，一个第二交织器66，和一个多路复用器68。消息处理器60被连接到电话接口50，消息存储器52，编码器54和用户数据库56并且与之接口以便处理呼叫和消息。消息处理器60执行的呼叫处理包含源编码(例如对语音消息进行数字化转换)和纠错编码。信道管理器62被连接在消息处理器60和第一和第二交织器(64，66)之间。信道管理器62按照预定方式将从消息处理器60接收的呼叫分配到第一交织器64或第二交织器66。信道管理器62最好根据一个预编程算法分配呼叫。可选地，接收的呼叫可以包含一个信道分配指令。本领域的普通技术人员会认识到，其它等价的信道分配方法也在本发明的范围内。
第一交织器64将包含从信道管理器62接收的第一呼叫85的第一呼叫组70交织到一个I-信道交织模块72中。接着I-信道交织模块72中的数据被输出成一个I-信道位流74。第二交织器66将包含从信道管理器62接收的第二呼叫87的第二呼叫组76交织到一个Q-信道交织模块78中。接着Q-信道交织模块78中的数据被输出成一个Q-信道位流80。如下所述，多路复用器68被连接到第一交织器64和第二交织器66并且将从第一交织器64接收的I-信道位流74和从第二交织器66接收的Q-信道位流80多路复用到一个多路复用位流82中。多路复用器68的输出被连接到通信接口46。当从多路复用器68接收到多路复用位流82时，通信接口46通过通信链路24向射频基站发送器26(参见图1)传递多路复用位流82。射频基站发送器26根据多路复用位流82产生下行链路呼叫34以便通过出站RF信道32和发送天线30发送到无线通信设备35。
系统控制器22最好是位于伊利诺斯州萨姆堡的摩托罗拉公司制造的EMX5000交换终端，其中用基于本发明的最优实施例的固件修改了上述交换终端。最好在EMX5000交换终端的组成部分内部实现通信接口46，消息处理器48，消息存储器52，用户数据库56，编码器54，地址电路58，和电话接口50。这些组成部分包含但不仅限于那些提供程序存储器的部分，中央处理单元，输入/输出外设和随机访问存储器。可选地，可以使用位于伊利诺斯州萨姆堡的摩托罗拉公司制造的RF-Conductor！3000系列网络控制器实现系统控制器22。可选地，用户数据库56和消息存储器52可以被实现成磁或光盘存储器，而磁或光盘存储器可以在系统控制器22的外部。本领域的普通技术人员应当理解，其它的类似终端可以被用于系统控制器22，而且根据需要可以加入其它相同或可选类型的基础设备以便满足系统控制器22的要求。
应当注意，系统控制器22能够在允许混合使用蜂窝，同时联播，主/从，或其它覆盖模式的分布式传输控制环境中工作。这种环境可以包含多个射频发送器，射频接收器，发送天线和接收天线以便在有全国性网络那么大的地理区域内提供可靠的无线信号。此外，本领域的普通技术人员会认识到，电话和无线通信系统的功能可以被分配到以独立或联网方式工作的分立系统控制器中。
图3-8根据线性模块编码和每个交织模块有三个码字的模块交织图解了一个关于在图2的系统控制器内部使用4QAM调制产生的各种信号的实施例。本领域的普通技术人员会认识到，除图解的例子(每交织模块三个码字)之外的其它每交织模块码字数量也在本发明的范围内。参照用于说明的图2，系统控制器22接收两个呼叫A和B。呼叫A针对第一无线通信设备而呼叫B针对第二无线通信设备。两个呼叫被消息处理器60处理并且接着被发送到信道管理器62。信道管理器62将呼叫A发送到第一交织器64并且将呼叫B发送到第二交织器66。第一交织器64接着产生一个I-信道交织模块72。图3图解了第一交织器64为第一呼叫A产生的I-信道交织模块72，其中通过字母″a″标识其元素。第一交织器64接着根据I-信道交织模块72产生交织I-信道位流74；并且向多路复用器68发送交织I-信道位流74。图4图解了交织I-信道位流74。第二交织器66产生一个Q-信道交织模块78。图5图解了第二交织器66为第二呼叫B产生的Q-信道交织模块78，其中通过字母″b″标识其元素。第二交织器66接着根据Q-信道交织模块78产生交织一个Q-信道位流80；并且向多路复用器68发送交织Q-信道位流80。图6图解了使用Q-信道交织模块78发送的交织Q-信道位流80。多路复用器68对交织I-信道位流74和交织Q-信道位流80进行多路复用以建立多路复用位流82。图7图解了多路复用位流82。接着通过通信接口46和通信链路24向射频基站发送器26传送多路复用位流82。在射频基站发送器26中，多路复用位流82被转换成一个复数符号流83。
图8图解了复数符号流83。复数符号流83包括多个符号。如图8所示，复数符号流83的一个符号89包括一个来自I-信道位流74的第一呼叫85的第一位84，其中第一位84与一个来自Q-信道位流80的第二呼叫87的第二位86配对。复数符号流83被调制到射频载波上。I-信道位被用来调制射频载波的同相分量而Q-信道位被用来调制射频载波的正交分量。调制的复数符号流接着被当作下行链路呼叫34(参见图1)发送到一或多个无线通信设备。
分别交织I-信道和Q-信道的两个呼叫实现了若干个目的。首先，只需要侦听第一呼叫85(呼叫A)的第一无线通信设备解调接收的各个下行链路呼叫34的I-信道部分；并且只需要侦听第二呼叫(呼叫B)的第二无线通信设备解调接收的各个下行链路呼叫34的Q-信道部分。
总之，如这里针对本发明所述，分别交织呼叫产生了简单的算法并且减少了各个无线通信设备中的处理。分别交织减少了对无线通信设备完全解调QAM信道的I-信道和Q-信道的要求。解调器开销的降低因而延长了无线通信设备的电池寿命。并且与传统方法相比，将差错平均分布到两个呼叫上的方式改进了突发差错保护。这种改进增加了在无线通信设备中进行纠错的可能性并且因此改进了总体呼叫质量。
本发明的最优交织方法也可以被扩展到高阶QAM的环境下。图9-14根据线性模块编码和每交织模块有六个码字的模块交织图解了一个关于在图2的系统控制器22内部使用16QAM调制产生的各种信号的实施例。本领域的普通技术人员会认识到，除图解的例子(每交织模块六个码字)之外的其它每交织模块码字数量也在本发明的范围内。并且本领域的普通技术人员会认识到，本发明的上述方法可以被方便地扩展到例如64QAM和256QAM的高阶调制。在16QAM的例子中，系统控制器22接收四个呼叫A，B，C，和D。四个呼叫可以按照任意组合指向多达四个不同的无线通信设备。四个呼叫被消息处理器60处理并且接着被发送到信道管理器62。信道管理器62将呼叫A和B发送到第一交织器64并且将发送呼叫C和D发送到第二交织器66。第一交织器64为第一呼叫组70(A和B)产生如图9中所示的I-信道交织模块72。在图9中，通过字母″a″标识呼叫A的元素并且通过字母″b″标识呼叫B的元素。第一交织器64接着根据I-信道交织模块72产生交织I-信道位流74；并且向多路复用器68发送交织I-信道位流74。图10图解了这个16QAM调制例子的交织I-信道位流74。第二交织器66为第二呼叫组76(C和D)产生如图11中所示的Q-信道交织模块78。在图11中，字母″c″标识呼叫C的元素而字母″d″标识呼叫D的元素。第二交织器66接着根据Q-信道交织模块78产生交织一个Q-信道位流80；并且向多路复用器68发送交织Q-信道位流80。图12图解了这个16QAM调制例子的交织Q-信道位流80。多路复用器68对交织I-信道位流74和交织Q-信道位流80进行多路复用以建立多路复用位流82。图13图解了多路复用位流82。接着通过通信接口46和通信链路24向射频基站发送器26传送多路复用位流82。在射频基站发送器26中，多路复用位流82被转换成一个复数符号流83。
图14图解了复数符号流83。复数符号流83包括多个符号。如图14所示，复数符号流83的一个符号89包括第一位84，第二位86，一个第三位91，和一个第四位92。复数符号流83被调制到射频载波上。I-信道位被用来调制射频载波的同相分量而Q-信道位被用来调制射频载波的正交分量。调制的复数符号流接着被当作下行链路呼叫34(参见图1)发送到一或多个无线通信设备。
图15总结了图2中基于本发明的系统控制器22产生的各种信号之间的相互作用。包含第一呼叫85的第一呼叫组70被交织到I-信道交织模块72中。包含第二呼叫87的第二呼叫组76被交织到Q-信道交织模块78中。I-信道交织模块72中的数据被输出成一个I-信道位流74。Q-信道交织模块78中的数据被输出成一个Q-信道位流80。I-信道位流74和Q-信道位流80接着被多路复用以构成多路复用位流82。多路复用位流82被转换成复数符号流83。
图16是基于本发明并且用于图1的无线通信系统10中的无线通信设备35的电气模块图。无线通信设备35包含一个接收从无线通信系统10发送的下行链路呼叫34的第一天线88。第一天线88被连接到一个使用传统解调技术从无线通信系统10接收信号的接收器90。图17图解了下行链路呼叫34的一个实施例；其中下行链路呼叫34包括一个地址95，一个信道标识符97和一个数据块99。本领域的技术人员会认识到，在发送数据块99之前可以通过可选的方式通过一个单独的消息向无线通信设备35发送地址95和信道标识符97。
回到图16，一个使用传统信号处理技术处理下行链路呼叫34的呼叫管理器94被连接到接收器90。呼叫管理器94最好类似于位于伊利诺斯州萨姆堡的摩托罗拉公司制造的MC68328微控制器。应当理解，其它的类似处理器可以被用于呼叫管理器94，而且根据需要可以加入其它相同或可选类型的处理器以便满足呼叫管理器94的处理要求。呼叫管理器94解码下行链路呼叫34的地址95，将比较的地址与地址存储器96中存储的一或多个地址相比较，并且当检测到一个匹配时继续处理下行链路呼叫34的剩余部分。呼叫管理器94接着确定下行链路呼叫34中包含指向无线通信设备35的呼叫的部分(I-信道或Q-信道)。呼叫管理器94最好包含一个定义包含下行链路呼叫34的信道的信道参数101。可选地，可以随下行链路呼叫34的数据块99一起发送信道标识符97。本领域的普通技术人员会认识到，其它类似的方法可以被用来确定包含下行链路呼叫34的信道。
一个I-信道处理器98和一个Q-信道处理器100被连接到呼叫管理器94。当指向无线通信设备的呼叫被包含在下行链路呼叫34的I-信道位流74部分内时，I-信道处理器98从呼叫管理器94接收下行链路呼叫34。当指向无线通信设备35的呼叫被包含在下行链路呼叫34的Q-信道位流80部分内时，Q-信道处理器100从呼叫管理器94接收下行链路呼叫34。I-信道处理器98和Q-信道处理器100最好类似于由位于伊利诺斯州萨姆堡的摩托罗拉公司制造的MC68328微控制器。应当理解，其它的类似处理器可以被用于I-信道处理器98和Q-信道处理器100，而且根据需要可以加入其它相同或可选类型的处理器以便满足所有两个处理器的处理要求。
图18是用于图16的无线通信设备35内部的I-信道处理器98的电气模块图。I-信道处理器98最好包括一个第一解调器112和一个I-信道去交织器114。一个实施例中的第一解调器112是一个可变速率QAM解调器，上述可变速率QAM解调器从下行链路呼叫34的复数符号流83中提取QAM调制电平；并且根据QAM调制电平解调复数符号流83以产生一个第一解调位流113。使用可变速率QAM解调利于不同QAM模式之间的换算(scaling)。在另一个实施例中，在解调之前规定QAM调制电平。I-信道去交织器114对第一解调位流113进行去交织从而产生一个I-信道位流115。
图19是用于图16的无线通信设备35内部的Q-信道处理器100的电气模块图。Q-信道处理器100最好包括一个第二解调器116和一个Q-信道去交织器118。一个实施例中的第二解调器116是一个可变速率QAM解调器，上述可变速率QAM解调器从下行链路呼叫34的复数符号流83中提取QAM调制电平；并且根据QAM调制电平解调复数符号流83以产生一个第二解调位流117。使用可变速率QAM解调利于不同QAM模式之间的换算。在另一个实施例中，在解调之前规定QAM调制电平。Q-信道去交织器118对第二解调位流117进行去交织从而产生一个Q-信道位流119。
回到图16，I-信道处理器98和Q-信道处理器100被连接到一个处理从I-信道处理器98接收的I-信道位流115或从Q-信道处理器100接收的Q-信道位流119的控制器102。控制器102最好类似于由位于伊利诺斯州萨姆堡的摩托罗拉公司制造的MC68328微控制器。应当理解，其它的类似处理器可以被用于控制器102，而且根据需要可以加入其它相同或可选类型的处理器以便满足控制器102的处理要求。
为了执行无线通信设备35的必要功能，控制器102被连接到一个消息存储器104，上述消息存储器104包含一个随机访问存储器(RAM)和一个电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。控制器102在消息存储器104中存储I-信道位流115或Q-信道位流119。
控制器102最好还向一个被连接到控制器102的显示器106发送一个命令以产生一个有关I-信道位流115或Q-信道位流119的存储的可视化通知。当显示器106从控制器102接收到表明I-信道位流115或Q-信道位流119已经被存储在消息存储器104中的命令时，显示一个指示。指示可以是在显示器106上激活多个图标中的一个图标。
控制器102还被连接到一个用户接口120。用户接口120可以提供一个按钮，一系列按钮，一个设备用户语音应答，或某些其它类似的设备用户输入方法。在数据消息的情况下，通过用户接口120选择与I-信道位流115或Q-信道位流119相关的指示符导致在显示屏幕上显示呼叫。显示器106可以是一个完全或部分星爆(starburst)液晶显示器。应当理解，显示器106可以使用其它类似的显示器。
在一个实施例中控制器102被连接到一个扬声器108。在有语音消息的情况下，通过用户接口120选择与I-信道位流115或Q-信道位流119相关的指示符导致通过扬声器108通告呼叫。最好通过能够播放歌曲和声音录音的电路驱动扬声器108。
在一个实施例中，图16的无线通信设备35包含一个被连接到控制器102的报警电路110。控制器102向报警电路110发送一个命令以产生一个有关I-信道位流115或Q-信道位流119的存储的报警通知。报警电路110可以使用一个产生听觉警告的转换器或一个产生振动警告的振荡器。本领域的普通技术人员会理解到，其它可选警告机制也在本发明的范围内。
图20是图16中基于本发明的无线通信设备35的一个可选实施例的电气模块图。其中与图16的实施例共有的部件仍然沿用图16的实施例中的编号。无线通信设备35包含图16中图解并且先前描述的所有单元和功能；并且还包括一个QAM调制器124，一个发送器132，一个第二天线134，和一个话筒135。
如应用户接口120，控制器102产生一个应答命令122。QAM调制器124被连接到控制器102并且响应控制器102的命令。当从控制器102接收到应答命令122时，QAM调制器124调制应答命令122以产生一个QAM呼叫126。发送器132被连接到QAM调制器124。当发送器132从QAM调制器124接收到QAM呼叫126时，发送器132产生上行链路呼叫44并且通过第二天线134向无线通信系统10发送上行链路呼叫44。
在一个实施例中，图20的无线通信设备35包含被连接到控制器102的话筒135。根据来自话筒135的信号，控制器102产生应答命令122，即电路的初始化串以便产生上行链路呼叫44并且如上所述通过第二天线134向无线通信系统10发送上行链路呼叫44。
图21是图解图16的无线通信设备35的操作的流程图。在步骤158中，无线通信设备35接收包含来自无线通信系统10的复数符号流83的下行链路呼叫34。在步骤162中，呼叫管理器94确定复数符号流83的I-信道位流74内是否包含期望的呼叫。当I-信道位流74内包含期望的呼叫时，I-信道处理器98在步骤164处理下行链路呼叫34的I-信道部分。在步骤166中，当I-信道位流74内不包含期望的呼叫时，呼叫管理器94检查复数符号流83的Q-信道位流80内是否包含期望的呼叫。在步骤168中，当Q-信道位流80内包含期望的呼叫时，Q-信道处理器100处理下行链路呼叫34的Q-信道部分。在步骤170中，当Q-信道位流80内不包含期望的呼叫时，中止对下行链路呼叫34的处理。
图22是更详细地图解无线通信设备35的操作的流程图。在步骤158中，无线通信设备35接收包含来自无线通信系统10的复数符号流83的下行链路呼叫34。在步骤176中，呼叫管理器94检查复数符号流83中是否存在信道标识符97。在步骤178中，当在复数符号流83中没有检测到信道标识符97时，呼叫管理器94确定是否已经用信道参数101进行预编程。在步骤180中，当没有检测到信道参数101时，呼叫管理器94实现一个缺省算法。在步骤182中，当检测到信道标识符97，或缺省算法时，呼叫管理器94根据I-信道位流74内包含的数据确定I-信道位流74内是否包含期望的呼叫。在步骤184中，当I-信道位流74内包含期望的呼叫时，I-信道处理器98处理下行链路呼叫34的I-信道部分以产生第一解调位流113。接着在步骤188中，去交织第一解调位流113以产生I-信道位流115。回到步骤182，当I-信道位流74内不包含期望的呼叫时，呼叫管理器94在步骤190检查Q-信道位流80内是否包含期望的呼叫。在步骤170中，当Q-信道位流80内不包含期望的呼叫时，中止处理。在步骤192中，当Q-信道位流80内包含期望的呼叫时，Q-信道处理器100解调下行链路呼叫34的Q-信道部分以产生第二解调位流117。接着在步骤196中，去交织第二解调位流117以产生Q-信道位流119。
图23是图解图20的无线通信设备35的其它操作的流程图。在步骤200中，控制器102检查用户接口120的输入。当没有检测到用户接口120时，控制器102继续周期性的检查。在步骤202中，当检测到用户接口120时，从控制器102向QAM调制器124发送应答命令122。在步骤204中，QAM调制器124调制应答命令122以产生一个QAM呼叫126。最终在步骤208中，发送器132通过第二天线134发送根据QAM呼叫126产生的上行链路呼叫44。
这里描述的传送呼叫的方法和装置减少了在无线通信系统的基站发送器和无线通信设备之间实现可变速率QAM调制的复杂度，同时还保证突发差错保护并提高总体呼叫质量。复杂度的降低减少了对无线通信设备的处理要求，因而提高了无线通信设备的电池寿命。
尽管这里针对最优实施例描述了本发明，但本领域的技术人员明白在不偏离本发明的前提下可以进行各种变化和修改。相应地，所有这种变化和修改均应当被认为属于如所附权利要求书定义的本发明的宗旨和范围之内。
Claims (25)
1.在具有一个系统控制器，一个射频基站发送器，和至少一个无线通信设备的无线通信系统中，一个使用正交振幅调制在射频基站发送器和无线通信设备之间传送下行链路呼叫的方法，该方法包括：
交织一个第一呼叫组，并且产生一个包括交织的第一呼叫组的I-信道位流；
交织一个第二呼叫组，并且产生一个包括交织的第二呼叫组的Q-信道位流；
通过将I-信道位流调制到下行链路呼叫的一个同相载波分量上并且将Q-信道位流调制到下行链路呼叫的一个正交相位载波分量上的方式产生下行链路呼叫。
2.如权利要求1所述在一个射频基站发送器和一个无线通信设备之间传送下行链路呼叫的方法，其中产生下行链路呼叫的步骤还包括：
将调制的I-信道位流和Q-信道位流转换成一个复数符号流。
3.如权利要求2所述在一个射频基站发送器和一个无线通信设备之间传送下行链路呼叫的方法，其中转换步骤包括通过使第一位和第二位配对来产生一个符号，其中I-信道位流包含来自第一呼叫的所述第一位，而Q-信道位流包含来自第二呼叫的所述第二位。
4.如权利要求1所述在一个射频基站发送器和一个无线通信设备之间传送下行链路呼叫的方法，其中第一呼叫组的交织步骤包括：
将第一呼叫组交织到一个I-信道交织模块中；和
从I-信道交织模块产生I-信道位流。
5.如权利要求1所述在一个射频基站发送器和一个无线通信设备之间传送下行链路呼叫的方法，其中第二呼叫组的交织步骤包括：
将第二呼叫组交织到一个Q-信道交织模块中；和
从Q-信道交织模块产生Q-信道位流。
6.如权利要求1所述在一个射频基站发送器和一个无线通信设备之间传送下行链路呼叫的方法，其中还包括：
从射频基站发送器向无线通信设备发送下行链路呼叫；和
在无线通信设备内处理下行链路呼叫。
7.如权利要求6所述在一个射频基站发送器和一个无线通信设备之间传送下行链路呼叫的方法，其中处理步骤包括：
接收下行链路呼叫；和
处理I-信道位流以得到第一呼叫组。
8.如权利要求6所述在一个射频基站发送器和一个无线通信设备之间传送下行链路呼叫的方法，其中处理步骤包括：
接收下行链路呼叫；和
处理Q-信道位流以得到第二呼叫组。
9.使用正交振幅调制在一个射频基站发送器和至少一个无线通信设备之间传送下行链路呼叫的无线通信系统中的一个控制下行链路呼叫传送的系统控制器，其中包括：
一个第一交织器，上述第一交织器具有一个输入和一个输出，交织一个第一呼叫组并且产生一个包括交织的第一呼叫组的I-信道位流；
一个第二交织器，上述第二交织器具有一个输入和一个输出，交织一个第二呼叫组并且产生一个包括交织的第二呼叫组的Q-信道位流；和
一个多路复用器，上述多路复用器被连接到第一交织器的输出和第二交织器的输出上，将I-信道位流调制到下行链路呼叫的一个同相载波分量上并且将Q-信道位流调制到下行链路呼叫的一个正交相位载波分量上以便产生下行链路呼叫。
10.如权利要求9所述控制一个射频基站发送器和一个无线通信设备之间的下行链路呼叫传送的系统控制器，其中还包括：
一个信道管理器，上述信道管理器被连接到第一交织器的输入和第二交织器的输入以便向第一交织器分配一个第一呼叫组并且向第二交织器分配一个第二呼叫组。
11.如权利要求9所述控制一个射频基站发送器和一个无线通信设备之间的下行链路呼叫传送的系统控制器，其中包括：
一个处理多个呼叫的消息处理器；
一个信道管理器，上述信道管理器被连接到消息处理器，第一交织器和第二交织器以便向第一交织器分配一个第一呼叫组并且向第二交织器分配一个第二呼叫组；以及
一个通信接口，上述通信接口被连接到多路复用器以便接收多路复用信号并且产生下行链路呼叫。
12.具有至少一个射频基站发送器并且使用正交振幅调制的无线通信系统中的一个从射频基站发送器接收下行链路呼叫的无线通信设备，上述无线通信设备包括：
一个接收下行链路呼叫的接收器，上述下行链路呼叫包含一个被调制到下行链路呼叫的一个同相载波分量上的I-信道位流和一个被调制到下行链路呼叫的一个正交相位载波分量上的Q-信道位流，其中：
I-信道位流包括一个交织的第一呼叫组，而Q-信道位流包括一个交织的第二呼叫组；
一个被连接到接收器的呼叫管理器，上述呼叫管理器在第一呼叫组包含一个指向无线通信设备的呼叫时向一个I-信道处理器传送下行链路呼叫；和
被连接到呼叫管理器以便处理从呼叫管理器接收的下行链路呼叫的I-信道位流的I-信道处理器。
13.如权利要求12所述从一个射频基站发送器接收下行链路呼叫的无线通信设备，其中I-信道处理器包括：
一个解调I-信道位流并且产生一个第一解调位流的第一解调器；和
一个被连接到第一解调器以便接收和去交织第一解调位流的I-信道去交织器。
14.如权利要求13所述从一个射频基站发送器接收下行链路呼叫的无线通信设备，其中第一解调器包括一个从I-信道位流中提取QAM调制电平并且根据提取的QAM调制电平解调I-信道位流的可变速率QAM解调器。
15.如权利要求12所述从一个射频基站发送器接收下行链路呼叫的无线通信设备，其中还包括：
一个被连接到呼叫管理器以便处理从呼叫管理器接收的下行链路呼叫的Q-信道位流的Q-信道处理器，其中呼叫管理器在第二呼叫组包含一个指向无线通信设备的呼叫时向Q-信道处理器传送下行链路呼叫。
16.如权利要求15所述从一个射频基站发送器接收下行链路呼叫的无线通信设备，其中Q-信道处理器包括：
一个解调Q-信道位流并且产生一个第二解调位流的第二解调器；和
一个被连接到第二解调器以便接收和去交织第二解调位流的Q-信道去交织器。
17.如权利要求16所述从一个射频基站发送器接收下行链路呼叫的无线通信设备，其中第二解调器包括一个从Q-信道位流中提取QAM调制电平并且根据提取的QAM调制电平解调Q-信道位流的可变速率QAM解调器。
18.如权利要求12所述的无线通信设备，其中还包括：
一个产生QAM呼叫的QAM调制器；和
一个被连接到QAM调制器以便发送上行链路呼叫的设备发送器。
19.无线通信设备中使用QAM调制技术从一个无线通信系统接收第一呼叫组的方法，该方法包括：
接收一个下行链路呼叫，上述下行链路呼叫包含一个被交织和调制到下行链路呼叫的一个同相载波分量上的I-信道位流和一个被调制到下行链路呼叫的一个正交相位载波分量上的Q-信道位流；
识别I-信道位流内包含第一呼叫组；和
当第一呼叫组包含一个指向无线通信设备的呼叫时处理下行链路呼叫的I-信道位流以得到第一呼叫组。
20.如权利要求19所述的方法，其中处理步骤包括：
解调I-信道位流并且产生一个第一解调位流；和
去交织第一解调位流并且得到第一呼叫组。
21.如权利要求20所述的方法，其中解调步骤包括从I-信道位流中提取QAM调制电平并且根据QAM调制电平解调I-信道位流。
22.无线通信设备中使用QAM调制技术从一个无线通信系统接收第二呼叫组的方法，该方法包括：
接收一个下行链路呼叫，上述下行链路呼叫包含一个被交织和调制到下行链路呼叫的一个同相载波分量上的I-信道位流和一个被交织和调制到下行链路呼叫的一个正交相位载波分量上的Q-信道位流；
识别Q-信道位流内包含第二呼叫组；和
当第二呼叫组包含一个指向无线通信设备的呼叫时处理下行链路呼叫的Q-信道位流以得到第二呼叫组。
23.如权利要求22所述的方法，其中处理步骤包括：
解调Q-信道位流并产生一个第二解调位流；和
去交织第二解调位流并且得到第二呼叫组。
24.如权利要求23所述的方法，其中解调步骤包括从Q-信道位流中提取QAM调制电平并且根据QAM调制电平解调Q-信道位流。
25.无线通信设备中使用QAM调制技术从一个无线通信系统接收第一呼叫组和第二呼叫组的方法，该方法包括：
接收一个下行链路呼叫，上述下行链路呼叫包含一个被调制到下行链路呼叫的一个同相载波分量上的I-信道位流和一个被调制到下行链路呼叫的一个正交相位载波分量上的Q-信道位流；
识别I-信道位流内包含的第一呼叫组；
识别Q-信道位流内包含的第二呼叫组；
处理下行链路呼叫的I-信道位流以得到第一呼叫组；和
处理下行链路呼叫的Q-信道位流以得到第二呼叫组。
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