CN1115785C

CN1115785C - 移动式无线电通信系统的代码转换机

Info

Publication number: CN1115785C
Application number: CN 99110223
Authority: CN
Inventors: 张韶井; 朱浩冰; 潭竹; 陈铭节
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 1999-06-28
Filing date: 1999-06-28
Publication date: 2003-07-23
Anticipated expiration: 2019-06-28
Also published as: CN1279538A

Abstract

一种可以设置在BSC和各个BS中对多个信道进行定时的多路编码和译码的移动式无线电通信系统的代码转换机，总线连接有数字信号处理器DSP、RAM和I/O设备，所述DSP对来自地面传输的数据流进行信道编码、交织、产生格式化突发脉冲、信号加密和调制，对来自无线传输的数据流进行解调、解密、突发脉冲格式化、反交织和信道译码。由于采用DSP，实现代码转换功能的成本低，使得系统可扩展性强，而且开发周期短，造价低，并可支持多制式、多频段的无线电道信系统。

Description

移动式无线电通信系统的代码转换机

本发明涉及通信技术，具体涉及移动式无线电通信系统中的代码转换技术，更具体地说，涉及一种可在移动式无线电通信系统中同时对多个信道进行编码和译码等转换的代码转换机。

在移动式无线电通信系统中，代码转换是指数据流信息在普通数据流和适合于供无线电发射用的保护后的数据流之间的编码和译码。在早先的系统中，代码转换的上述功能是由数字电路来完成的，其缺点是造价昂贵、构造复杂、体积大，而且灵活性、可扩展性差，不能适应变化的、多样化的功能要求。例如在一个复杂的通信系统中，由于使用若干种不同的信道编码方案，为了适应不同信道编码方案，就必须设计不同的数字电路，这必然带来成本高、开发周期长的缺点，而且适用性差，不便于系统扩展和升级。

本发明的目的是提供一种用于移动式无线电通信系统的代码转换机，这种代码转换机可以克服现有技术的上述缺点，具有结构简单、成本低廉，构造灵活、适用性强、便于系统扩展和升级等优点，并可支持多制式、多频段的无线电信道系统的代码转换。

本发明的目的是这样实现的，构造一种移动式无线电通信系统的代码转换机，可以设置在BSC和各个BS中对多个信道进行定时的多路编码和译码，其特征在于，包括通过总线连接的数字信号处理器DSP，所述总线还连接有随机存储器RAM和输入输出设备I/O，所述数字信号处理器DSP对来自地面传输的数据流进行信道编码、交织、产生格式化突发脉冲、信号加密和调制，对来自无线传输的数据流进行解调、解密、突发脉冲格式化、反交织和信道译码，所述随机存储器RAM用于存储所述数字信号处理器DSP信号处理的中间结果，并将其提供给数字信号处理器DSP作进一步处理。

按照本发明提供的代码转换机，其特征在于，每个所述数字信号处器DSP分别通过I/O单元与无线电传输端口和地面传输端口并行连接，在收到来自无线电传输的基带信号后，由对应的DSP单元对该信号进行均衡解调，并将解调后结果存贮在RAM中，当RAM中存贮了足够的信号后由该DSP进行去交织、译码，将译码后的数据通过地面传输端口向地面电路进行传输，在收到来自地面电路传输的信号后，由DSP单元对该信号对其进行编码、交织，并存贮在RAM中，并由DSP单元将RAM中的信号定时经过I/O单元向无线传输端口进行发送。

按照本发明提供的代码转换机，其特征在于，每个所述数字信号处理器包含有可对信道进行对应处理的信道编码单元和信道译码单元。

按照本发明提供的代码转换机，其特征在于，所述多个数字信号处理器串行连接在无线电传输端口和地面传输端口之间，每个数字信号处理器对任何信道的数据进行同样的处理，而且各个数字处理器对每一个信道进行互补的操作构成代码转换操作的整体。器对每一个信道进行互补的操作构成代码转换操作的整体。

按照本发明提供的代码转换机，其特征在于，所述多个DSP是两个DSP，即DSP1和DSP2，收到来自无线基带的信号时，由其中一个DSP1对多个无线基带信号进行均衡解调，并把解调结果存储在RAM中，再由其中一个DSP2从RAM中取出信号并进行突发脉冲格式化、加密、解密、编码、译码、交织、去交织；对来自地面传输的信号，由另外一个DSP2进行处理，并将处理后的信号存储在所述RAM中，再由另外一个DSP1从该RAM中取出信号，由所述I/O单元发送经调制的信号到无线接口。

本发明提供的移动式无线电通信系统的代码转换机，具有以下突出优点：1)采用成型结构，有利于各个DSP的分工与合作；2)以较少的DSP就可实现代码转换功能，构造成本低；3)采用DSP使得系统的可扩展性强，能够支持和适应不同的移动式无线电通信系统；4)在应用于不同的移动式无线电通信系统时，与数字电路的代码转换机相比，开发周期缩短，造价降低；5)能同时处理一至多个通道，处理容量大，灵活性强，处理的通道数量可以预定；6)采用通用式结构，可以面向软件无线电，支持多制式、多频段的无线电道信系统。

下面结合附图和实施例，对本发明的移动式无线电通信系统的代码转换机的特点作进一步说明，附图中：

图1是使用本发明的移动式无线电通信系统的代码转换机的一个系统的简略示意图；

图2是本发明的移动式无线电通信系统的代码转换机的一个实施例的结构示意图；

图3是本发明的移动式无线电通信系统的代码转换机实施例的工作流程示意图；

图4是说明图2所示代码转换机应用在GSM系统时各个DSP功能组织的示意图；

图5是本发明的移动式无线电通信系统的代码转换机的另一实施例的结构示意图；

图6是说明图5所示代码转换机应用在GSM系统时各个DSP功能组织的示意图。

图1示出了本发明提供的移动式无线电通信系统的代码转换机在无线电移动通信系统中的位置，如图所示，在该示意性无线电通信系统中，有两个基站BS1和BS2和与两个基站连接的基站控制站(BSC)，每个基站都设有一个代码转换机，它可将通过天线接收到无线电信号数据流转换为普通数据流，同时可将普通数据流转换为适合于无线电发射用的数据流通过天线发射出去。

图2示出了本发明的移动式无线电通信系统的代码转换机的一个实施例的基本结构，如图2所示，该代码转换机包括通过总线连接的四个数字信号处理器DSP1～DSP4，该总线还连接有只读存储器ROM、随机存储器RAM和输入输出设备I/O，这种代码转换机可以对几个通信道路进行定时多路编码/译码。

下面以GSM为例说明本发明的代码转换机的应用，但本发明提供的代码转换机的应用不限于GSM，可应用于其它的如DECT，PDA，CDMA等数字无线电移动通信系统中。

图3和图4分别示出了本发明代码转换机应用在GSM系统时的工作流程情况和各个DSP功能组织情况。在GSM系统中，每个载频分为8个信道，应用图2所示的代码转换机可方便地实现代码转换。

GSM系统中代码转换的功能要求在图3表现的处理流程包括对来自地面传输数据流进行的信道编码(框301)、交织(框302)、突发脉冲(Burst)格式化(框303)、加密(框304)、调制及无线发送(框305)，以及对来自无线传输的数据流进行的解调(框306)、解密(框307)、突发脉冲(Burst)格式化(框308)、反交织(框309)和信道译码(框310)。

GSM的信道类型有多种，信道编码、交织、突发脉冲格式化的方法也有多种，但均是可通过现有技术按照现有通信协议实现。对其中任何一个环节，若采用传统数字电路方法实现，造价太大，实现困难。采用本发明所述的方案，可对任务进行合理划分，从而实现低廉的成本和更快的开发周期。

结合图4，说明本实施例中在多信道代码转换时各个DSP之间的具体分工。在图4所示的实例中，将8个信道均匀分配给四个DSP，即由每个DSP处理两个信道的代码转换，如DSP1处理信道1、2的代码转换，DSP2处理信道3、4的代码转换，DSP3处理信道5、6的代码转换，DSP4处理信道7、8的代码转换。在这里，DSP的功能划分是事先定义的，定义的次序或任一个DSP处理的信道数量，可以通过灵活设置加以改变。

代码转换工作的过程如下：接到某一信道的基带信号后，按信道将其输入相应的DSP处理单元，如信道1的基带信号送入DSP1单元，DSP1对该信号进行均衡解调，解调后的结果，存贮在RAM中(见图2)，当RAM中存贮了足够的信号后，由DSP1进行去交织、译码，得到向地面电路进行传输的信号。相反的过程为：DSP1将从信道1接收到的来自地面电路传输的信号进行编码(图3框301)、交织(图3中框302)，存贮在RAM中，将RAM中的信号定时经过I/O单元向无线接口进行发送。

其中，设在每一个数字信号处理单元DSP中的信道编码单元CCU(CHANNEL CODE UNIT)用于完成信道编码、交织、突发脉冲格式化、加密、调制等功能。而同样设在数字信号处理单元DSP中的信道译码单元CDU(CHANNEL DECODE UNIT)用于完成信号解调、解密、突发脉冲格式化、反交织、信道译码等功能。

图5示出了本发明代码转换机另一个实施例，与图2所示实施例不同的是，此处，两个DSP逻辑上采用的是串行结构的信息流，因此，具有以下特点：

(1)信号处理是串行的，如图6所示；

(2)DSP1处理多个信道的信号，进行均衡解调，结果放在RAM中，DSP2从RAM中取出信号进行进一步的处理，包括突发脉冲格式化、加密、解密、编码、译码、交织、去交织；

(3)反方向，DSP1处理后的信号放在RAM中，DSP1从RAM中取出信号，由I/O单元发送到无线接口；

(4)功能的分割可以不同，例如加密、解密可以在DSP1中进行；

(5)处理的信道数可变，对于不同的无线电移动通信系统可以处理不同的信道数，例如在GSM系统中，可以处理8个信道。

(6)每一个DSP处理的内容不相同，两个DSP处理内容之和为代码转换工作的全部内容。每一个信道要经过各个DSP进行处理，而不同于本发明第一实施例任一个信道只要由其对应的一个DSP进行处理便可。

本发明将DSP技术引入代码转换，使得开发成本降低，开发周期缩短，体积缩小，业务的灵活性和适应性得到了极大的提高。

Claims

1、一种移动式无线电通信系统的代码转换机，可以设置在BSC和各个BS中对多个信道进行定时的多路编码和译码，其特征在于，包括通过总线连接的数字信号处理器(DSP)，所述总线还连接有随机存储器(RAM)和输入输出设备(I/O)，所述数字信号处理器(DSP)对来自地面传输的数据流进行信道编码、交织、产生格式化突发脉冲、信号加密和调制，对来自无线传输的数据流进行解调、解密、突发脉冲格式化、反交织和信道译码，所述随机存储器(RAM)用于存储所述数字信号处理器(DSP)信号处理的中间结果，并将其提供给数字信号处理器(DSP)作进一步处理。

2、根据权利要求1所述的代码转换机，其特征在于，每个所述数字信号处器(DSP)分别通过I/O单元与无线电传输端口和地面传输端口并行连接，在收到来自无线电传输的基带信号后，由对应的DSP单元对该信号进行均衡解调，并将解调后结果存贮在RAM中，当RAM中存贮了足够的信号后由该DSP进行去交织、译码，将译码后的数据通过地面传输端口向地面电路进行传输，在收到来自地面电路传输的信号后，由DSP单元对该信号对其进行编码、交织，并存贮在RAM中，并由DSP单元将RAM中的信号定时经过I/O单元向无线传输端口进行发送。

3、根据权利要求1所述的代码转换机，其特征在于，每个所述数字信号处理器包含有可对信道进行对应处理的信道编码单元和信道译码单元。

4、根据权利要求1所述的代码转换机，其特征在于，所述多个数字信号处理器串行连接在无线电传输端口和地面传输端口之间，每个数字信号处理器对任何信道的数据进行同样的处理，而且各个数字处理器对每一个信道进行互补的操作构成代码转换操作的整体。

5、根据权利要求4所述的代码转换机，其特征在于，所述多个DSP是两个DSP，即DSP1和DSP2，所述代码转换机在收到来自无线基带的信号时，由DSP1对多个无线基带信号进行均衡解调，并把解调结果存储在RAM中，再由DSP2从RAM中取出信号并进行突发脉冲格式化、加密、解密、编码、译码、交织、去交织，所述代码转换机对来自地面传输的信号，由DSP2进行处理，并将处理后的信号存储在所述RAM中，再由DSP1从该RAM中取出信号，由所述I/O单元发送经调制的信号到无线接口。