CN1094203A - 无线电通信终端设备用的同步装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无线电通信终端设备用的同步 装置。

该无线电通信终端设备用的同步装置是用来使 终端设备能在几个接收信道中识别出控制信道(T)， 该装置包括接收信道功率(P)测量器(3)、可把这些 接收信道按逐渐减小的功率顺序列成表(清单)(5)的 列表器以及搜寻器(2、3、4)，此搜寻器可根据该表在 接收信号中搜寻控制信道，该装置的特征还在于：它 另外又包括选择器，这类选择器可以在只有其功率 (P)超过相应于探测阈的预定值时才把该接收信道记 入表中。

Description

本发明涉及一种无线电通信终端设备用的同步装置。

在无线电通信系统中，比如在称为GSM系统的已知全欧洲无线电通信蜂窝数字系统中，通信是在终端设备与基站之间由传送无线电信号的通信信道传递的。这类系统包括多个信道，这些信道的设计或是用来终端设备向基站目的地发射或是用来基站向终端设备目的地发射。

在这些信道中有一个永久发射的控制信道，它可使终端设备由基站进入系统，基站发射这种信道是为了能够建立通信。因而终端设备应该识别这个信道以便获得可使其在系统中显现出来的信息。尤其是在这些信息中发现了一些同步信息，因此通常都称为同步程序。

对于同步来说，经常所采用的解决办法都分两步进行。首先，终端设备测量所有用作接收的信道功率。然后，终端设备尽量对以最强功率接收的信道进行同步，并且如果没有达到这一步则终端设备就对其它信道进行尝试，同时按照逐渐减少的接收功率顺序来选择信道，一直到终端设备能有效地进行同步。此外，这种解决办法是列入GSM的4.08与5.08建议中的办法。

当终端设备运行时，同步程序是有步骤地进行的，而且一般地说是在失去同步之后，也就是说，特别在基站与终端设备之间由信道所发送的无线电联系被中断时，这种中断可能是有意义的，例如涉及到终端设备的停止、但是这种中断也可能是无意义的。实际上，有时会有这种情况：因为无线电接收条件没有得到满足而终端设备暂时处于不能同步的状态。比如当终端设备在隧道中或者更常见的是当终端设备处在无线电作用范围方向的阴影区内时就是这种情况。

在那种情况下，终端设备将尽力在未实现同步的周期内对每个接收信道连续进行同步并将在重复同步周期的过程中重新开始这种尝试动作，直至接收条件又重新适合为止。这种同步周期可能时间间隔较长，它与接收信道数有关，而且也与为了在某一信道上实现同步而留给终端设备的时间有关。作为例子来说，在GSM系统范围内这种周期可能为14秒。在其时间长短可预先确定的同步周期内，终端设备不能进行通信，它也就不能使用了。

因而本发明的目的就是减少这种同步周期。

能达到这一目的主要是由于在无线电通信终端设备中安装了一种周步装置，此装置的设计是用来在多个接收信道中识别控制信道的，该装置还包括接收信道功率测量器、以及可把这些接收信道按逐渐减小的功率顺序分类列表（单）的部件以及根据此表在接收信号中搜寻控制信道的部件，另外它还包括选择器以便允许只在表中记入一个其功率若超过相应探测阈预定值的接收信道。

这样，同步周期就按照超过此探测阈值的信道数对接收信道总数的比而减小。只有那些可能使终端设备实现同步的信道才引起同步的尝试。

此外，终端设备具有一定的接收灵敏度，如果信道功率与该灵敏度之间的差大于评估限定值的话，控制信道才能被识别，探测阈值是灵敏度与这种评估限定值的和。

现在再根据作为实例所给出的实施方式说明更加详细地把本发明突出出来，说明时也参照了附图，图中标出的是终端设备必需使用的一些部件。

尽管涉及了一种语言的过度使用问题，为了改善叙述的清楚起见，人们还可把信道与其所传递的无线电信号一起加以对比考虑，每个信道的特性都表现在相应的无线电信号载波频率上。

大家已经知道，终端设备主要包括：天线1，它是为接收各种不同信道而设计的;接收电路2，比如与天线1相配合的频率合成器，此天线可在不同信道中选择一个响应R调节信号的T调谐信道;一个功率测量电路3，它产生表示T调谐信道功率的功率信号P，还有一个控制电路4，比如可产生R调节信号的微处理机，它可接收功率信号P以便借助D数据信号把功率信号记入工作储存器5中，按照编在T调谐信道的地址，这也要借助地址信号Ad。

众所周知，控制电路4对终端设备可接收的所有信道都是同等进入的。作为例子可以举出信道存储器6，对每个信道来说该存储器都有一个R调节信号指令值与工作存储器5中的一个地址相配合。因此，开始时控制电路4产生具有一个指令的R调节信号并按与信道存储器6中该指令值相配合的地址把功率信号P值记入工作存储器5中。控制电路对所有的指令值重复进行这种操作处理，使得工作存储器5含有每个信道的功率值。

本发明打算消除掉这样一些信道，即它们以如此小的功率接收以致在任何情况下这些信道都不能使终端设备同步。为此，控制电路4在工作存储器5中识别所有那些功率值低于预定探测阈值的信道，低于该阈值时就不可能实现同步。在1处安装一个指示器就可作到这一点，换句话说就是安装一个与工作存储器5中相应地址定位的特殊存储单元。

我们也可这样考虑：此阈值与终端设备及控制电路的特性有关。实际上，终端设备具有的灵敏度是低接收功率的限定值，低于这一限定值，终端设备就不能把噪声与有效信号区分开;我们另外再谈终端设备的噪声电平，而这一噪声电平值可与灵敏度相似地对待。

再者，控制信道只能在其功率超过人们称之为评估限定值的最小噪声电平时才被识别。事实上，必须能够把含在控制信道中的有效信息与噪声分开。

此评估限定值直接与控制信道的特性有关，因而不能给其作出总的定义。它对应的是本专业技术领域人员通常称之的信噪比。因此我们可以凭经验或从理论上确定该限定值。

在比较有利的实施方式中，探测阈值选择为终设备灵敏度与评估限定值的和。

在工作存储器5中用指示器识别出以低于探测阈值功率接收的信道时，控制电路4就重新运行，正如大家所了解的那样，仍然只考虑那些指示器没有对其定位的信道时才这样作的。它把这些信道按照逐渐减少的功率顺序在工作存储器5中进行分类，同时每个信道都保留一个相应指令值的示意信息。因而这种操作的结果就是一种根据相应信道逐渐减小的功率顺序分类的指令表（清单）或图。

控制电路4产生表中第一个元数作为调节信号并且该电路那时就以通常的方式控制终端设备，为的是可对相应的信道进行同步尝试。如果尝试取得成功，目的就达到了，而如果尝试失败它就取表中的第二个元数重新开始尝试，以此类推一直到表中最后一个元数。若表已完全用尽时同步还没有成功的话，控制电路4就重新开始上面描述的全部操作，同时还要开始进行所有信道功率的重新测量。

作为说明的例子我们将提供下面的数字实例。终端设备的灵敏度等于-113dBm评估限定值等于7dB，因此终端设备将对只具有高于-106dBm功率的信道尝试同步。

Claims (2)

1、无线电通信终端设备用的同步装置，该装置的设计要适合于在多接收信道中识别控制信道(T)，此装置包括所述接收信道功率(P)测量器(3)、列表器(5)(上述接收信道按逐渐减小的功率顺序在该表中加以分类)；还包括根据上述表从所述接收信号中搜寻上述控制信道的器件(2、3、4)，此同步装置的特征在于：它另外还包括选择器，该选择器可把只有其功率(P)超过相当于探测阈预定值的接收信道记入上述表中。

2、根据权利要求1所述的同步装置，其特征在于：所述终端设备具有一定的接收灵敏度，所述控制信道只能在其功率与所述接收灵敏度之间的差大于评估限定值时才被识别，所说的探测阈值是上述灵敏度与上述评估限定值的和。