CN1208314A - 用于从移动站发送不连续传输低状态信息给基站的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

用于操作移动站的一种方法,包括步骤:在进入不连接传输(DTX)模式之前的最后一帧中发送脉冲串之前,生成表示移动站将进入DTX模式的消息字;利用预定的发生器多项式从消息字中产生检错字;和将该消息字与该检错字组合为DTX尾部字。此方法还包括步骤:卷积编码该DTX尾部字;交错该DTX尾部字与包含语音或信令字的时隙的未用部分;并发送交错的DTX尾部字给基站。

Description

用于从移动站发送不连续传输低  状态信息给基站的方法和设备
现根据35 U.S.C.§119(e)要求优先权：由Seppo Alanara 1997年7月3日提交的题为“从移动站发送DTX低状态信息给基站的方法和设备”的未审临时专利申请60/051716。此临时专利申请在此整体引入作为参考。
本发明一般涉及无线电话机，更具体地说涉及诸如能利用蜂窝网操作的无线电话机或移动站。
图3A-3C分别表示在如IS-136(例如，参见96年3月21日Rev.A的IS-136.1的第4.4节和1996年2月12日Rev.A IS-136.2)的技术中公知的示例性现有技术数字时分多址(TDMA)蜂窝空中接口的帧、正常反向键路时隙格式和缩短的反向链路时隙格式。反向链路认为是在从移动站(MS)至基站(BS)的方向上，这形成基站/移动交换中心/互相配合功能(BMI)的一部分。
图3A表示：由6个时隙构成的40毫秒帧，时隙1-3和4-6均包括一个TDMA块。在从移动站至基站的反向方向上，这是本发明最感兴趣的情况，可以连续发送帧。一个给定的移动站被指定在每帧的一个时隙中发送半数据速率，并被指定在二个时隙中发送全数据速率。
图1B表示在反向信道上发送给BMI的数字控制信道(DCCH)的一个时隙，此时隙以1比特保护(G)字段、6比特斜坡(R)字段、16比特前置(PREAM)字段和28比特(14码元)SYNC字/时隙识别符字段开始。SYNC字/时隙识别符字段用于时隙同步、均衡器训练(training)和时隙识别。这些字段后面是利用一个附加同步字段(即24比特SYNC+字段)隔开的2个122比特DATA(数据)字段。
图1C表示在反向信道上发送给BMI的数字控制信道(DCCH)的一个缩短的时隙。可知道：第二数据字段缩短为78比特，并且在移动站保持载波断开条件期间增加44比特缩短的保护(AG)字段。
IS-136.1.Rev.A在第4.4.3.1节中描述信道编码技术。在第4.4.3.2节中描述DATA字段的脉冲串交错技术、并在第4.4.3.2.2节中描述用于在图1B的正常长度脉冲串情形与图1C的缩短的长度脉冲串情形中发送编码的DATA字段数据比特的交换方案与算法。
包括IS-136的许多现代的数字蜂窝通信系统支持不连续传输(DTX)操作模式，在此模式中移动站发射机在移动站处于对话状态中的同时自动地在两个发射机功率电平之间转换。例如，移动站在语音暂停期间能进入DTX低功率状态，从而保存电池电源。在IS-136系统中，DTX操作能由或在模拟话音信道或在数字业务信道上的移动站启动，如果由基站在广播控制信道信令中允许如此做的话。
尽管处于DTX低功率状态中，仍可以要求移动站周期性地发送从相邻基站取得的作为移动站辅助越区切换(MAHO)操作的一部分的信道质量测量，有关这方面一般可参考IS-136.2.Rev.A，第2.4.5节，尤其可参考第2.4.5.3节“MAHO Operations with DTX Operation”。
尽管处于DTX低功率发送状态中，BMI仍根据从移动站接收的安慰噪声参数生成所谓的“安慰噪声”(CN)，安慰噪声的使用保证被叫方听见与由于发送移动站的发射机被关掉或功率大量减少而引起的完全和不自然的背景噪声停止相反的而与正常对话一致的背景噪声成分。
如果基站请求，移动站可以不下斜到最低可能的发射机功率电平，而可以保持预定的最小发射机功率，以使相邻基站能使用所谓的数字定位接收机来监视移动站的功率测量和/或其他用途的传输。在实际的DTX中，移动站能完全终止传输，从而保存最大的移动站功率数量。
然而，在IS-136.1与IS-136.2中定义的系统规范不包括移动站将DTX模式的开始指示给BMI的任何确切的方式。结果，BMI中的解码器不易确定是由于衰减引起时隙丢失而采用坏帧屏蔽(参见IS-136.2，第2.2.2.2.3.2节)还是根据CN参数生成安慰噪声。另外，BMC不能定位所谓的释放延迟时隙，在此时隙上BMI计算背景噪声的基本参数。释放延迟时隙的位置是重要的，因为如果BMI在时隙开头未收到安慰噪声参数，它必须使用以前导出的安慰噪声，直至收到后面的安慰噪声参数。
由于上述的交错，未使用在进入DTX低状态之前发送的最后时隙的数据比较。目前在IS-136中使用两时隙交错技术(参见IS-136.2，图2.1.3.3.3.2-1和2.1.3.3.4节)，此技术剩下最后时隙中130比特(260比特时隙的一半)未用。所发送的最后时隙一般是快速关联控制信道(FACCH)时隙，这定义为用于在移动站与基站之间信令交换的空白与字符(blank-and-burst)信道。
在IS-136中建议(参见文集TR45.3.5/97.03.25.04)：在移动站处于DTX低状态中时，将68比特截短时隙应用作发送(TX)时隙。这方面的修改文献是TR45.3.6/97.06.10建议安慰噪声参数作为FACCH消息在FACCH信道上进行传送。
在现有的全球移动通信(GSM)DTX操作中，进入DTX模式利用与带内信令一起发送的CN参数来表示。然而，如果由于某种原因未收到此带内信令，则BMI将执行重复前面语音帧的坏帧屏蔽程序。在IS-136中，CN参数发送为FACCH消息，并且类似地如果BMI无法接收CN参数或移动站进入DTX模式的某种指示，则BMI将进入坏帧屏蔽程序(参见IS-136.2，第2.2.2.2.3.2节)。
如所能意识到的，BMI无法确定移动站何时进入DTX模式能导致由于最后接收的(好)语音帧的重复而生成的可拒绝的可听信号。
目前所指定的DTX模式的另一存在问题涉及在移动站处于DTX低状态中时必须从移动站发送给BMI的时隙数量，这些时隙一般用于发送CN参数。
本发明的目的和优点是提供用于将移动站与BMI转换为DTX操作模式的改善方法。
本发明的还一目的和优点是提供用于在DTX操作模式中操作移动站与BMI的改善方法。
本发明的另一目的和优点是提供从移动站发送安慰噪声参数给基站而不在传送移动站辅助越区切换(MAHO)测量(信道质量)信息所要求的负载上引入附加的发射机负载的一种办法。
根据本发明实施例的方法和设备克服前述和其他问题并实现了本发明的目的与优点。
本发明的方法用于操作移动站，并且包括在进入不连续传输(DTX)模式之前在最后帧中发送脉冲串之前，生成表示移动站将进入DTX模式的消息字的步骤。在一个实施例中，本发明方法还包括步骤：利用预定的生成程序多项式从该消息字中产生检错字；将消息字与检错字组合为DTX尾部字；和卷积编码DTX尾部字。此方法还包括步骤：将DTX尾部字与包含语音的时隙的未用的比特或信令字进行交错；和发送交错的DTX尾部字给BMI。
在本发明的最佳实施例中，该消息字具有8比特长度，该检错字是附加到消息字上以形成DGX尾部字的8比特CRC，而DTX尾部字是利用速率1/8卷积编码器进行防差错。
在其他实施例中，消息字能利用预定比特来表示，并且不进行卷积编码或防差错而发送。
而且根据本发明，此方法提供在从DTX高状态转变为DTX低状态(或相反)时通过采用由于交错而未使用的信道容量从移动站发送诸如控制信息的信息给基站的技术。
根据本发明的最佳实施例，移动站周期性地组合安慰噪声参数消息与信道质量测量消息，并在处于DTX低状态中的同时在FACCH上从移动站发送所组合的消息给基站。
在处于DTX低状态中时，移动站可以在由基站指定的间隔上周期性地发送缩短的时隙给基站，基站可以改变传输之间的间隔或可以命令移动站终止缩短时隙的传输。
本发明还教导用于操作电路交换模式中的移动站的方法，包括步骤：(a)生成数据字，诸如由用户输入的敲键数据；和(b)通过交错数据字与信令字，利用包含交错信令字的时隙的未用部分发送数据字。在一个实施例中，信令字从移动站传送无线电信道测量信息给基站。
还公开了是用于操作移动站的方法，包括步骤：(a)在进入不连续传输(DTX)模式低功率(DTX_LOW)状态之前，不中断地从移动站发送安慰噪声块和所有未定的快速关联控制信道(FACCH)消息给基站；(b)进入DTX_LOW状态；和(c)在处于DTX_LOW状态中时，以由基站指定的间隔周期性地发送缩短的时隙给基站。
在结合附图阅读时在下面本发明详细描述中上面提出的与其他的本发明特征更加显而易见，其中：
图1是根据本发明构造与操作的移动站的方框图；
图2是图1所示的移动站的正视图，并且此图还表示移动站通过无线RF链路双向耦合的蜂窝通信系统；
图3A-3C分别表示示例性的现有技术的数字TDMA蜂窝空中接口的帧、正常反向链路时隙格式和缩短的方向链路时隙格式；
图3D表示根据本发明的DTX尾部字格式；
图4表示根据本发明一个实施例的DTX尾部交错技术；
图5是本发明方法用于编码DTX尾部字的1/8速率卷积编码器的方框图；和
图6是表示根据本发明方法的逻辑流程图。
在详细描述本发明之前，首先参见用于表示适于实施本发明的诸如但不限制于此的蜂窝无线电话机或个人通信器的无线用户终端或移动站10的图1与2。移动站10包括用于发送信号给基站址或基站30并用于从基站30接收信号的天线12，基站30是包括含有移动交换中心(MSC)34的基站/移动交换中心/互相配合功能(BMI)32的蜂窝网络的一部分，MSC在移动站10进行呼吸时提供至陆地中继线的连接。
移动站分别包括调制器(MOD)14A、发射机14、接收机16、解调器(DEMOD)16A和提供信号给发射机14与接收机16并从发射机14与接收机16中接收信号的控制器18。这些信号包括根据适合的蜂窝系统的空中接口标准的信令信息，并且也包括用户语音和/或用户生成的数据。假定用于此发明的空中接口标准包括上述类型的物理与逻辑帧结构，尽管本发明的教导不打算仅限制于此特定结构或仅与IS-136兼容的移动站一起使用或仅在TDMA或模拟/TDMA类型系统中使用。假定移动站10能操作在DTX模式中，并假定BMI32能生成安慰噪声，并调节移动站10的DTX操作模式。安慰噪声根据从移动站10发送给基站30的安慰噪声参数生成，如下详细所描述的。
应理解：控制器18也包括实施移动站的音频与逻辑功能所要求的电路系统。例如，控制器18可以由数字信号处理器设备、微处理器设备和各种模数转换器、数模转换器以及其他支持电路组成。移动站的控制与信号处理功能在这些设备之间根据其各自的能力进行分配，控制器18因而也包括在调制与传输之前卷积编码和交错消息与数据的功能。
用户接口包括常规耳机或扬声器17、常规的话筒19、显示器20和一般是键盘22的用户输入设备，所有这些设备都耦合到控制器18。键盘22包括常规数字(0-9)及相关键(#,*)22a和其他用于操作移动站10的键22b。例如，这些其他键22b可以包括SEND(发送)键、各种菜单滚动与软键以及PWR键。移动站10也包括给操作移动站所要求的各种电路供电的电池26。
移动站10也包括一起显示为存储器24的各种存储器，在存储器24中存储由控制器18在移动站操作期间使用的许多常量和变量。例如，存储器24存储各种蜂窝系统参数与号码分配模块(NAM)的值。用于控制控制器18操作的操作程序也存储在存储器24中(一般存储在ROM设备中)。存储器24也可以存储在消息显示给用户之前从BMI32中接收的包括用户消息的数据。
应理解：移动站10可以是汽车安装或手持设备。还应理解：移动站10能利用一个或多个空中接口标准、调制类型和接入类型进行操作。例如，移动站10可以利用除了IS-136之外的许多其他标准的任一标准进行操作，并且本发明的教导不解释为限制于任一特定类型的移动站或空中接口标准。
存储器24中的操作程序可以包括在显示器20上显示消息及消息有关的功能给用户的例行程序，一般为各种菜单项。存储器24也包括用于实施下述方法的例行程序。
本发明在第一方面中教导用于增强在蜂窝网中操作的移动站的DTX操作的方法，其中在业务信道通信中使用时隙中的数据交错。
简而言之，在移动站10进入DTX状态时，(由于交错)最后时隙的先前未用部分用于将移动站10要转换为DTX状态指示给BMI32。
而且，最后时隙的先前未用部分能由移动站10用于将有关DTX模式的诸如优选CN生成处理模型的信息通知BMI32。
而且，一个时隙的自由部分交错能随已指定的交错方案改变。
另外，从BMI32中发送的信息能用于设置移动站的DTX模式。DTX模式例如可以是真实DTX(发射机关断)之一、跳越四时隙或跳越16时隙并在每个指定时隙中发送截短的脉冲串。即，移动站10能设置为在每个指定的时隙上或以预定速率使用截短的时隙，或能被禁止发送任何截短时隙(真实DTX模式)。
为了使最后时隙的自由部分的信道编码对信道差错更具抵抗力，能由控制器18采用1/8速率卷积编码技术，这导致CRC和八数据比特的八比特有效负载。虽然信道目前设计为3％的比特差错率(BER)值，但6％BER性能要求暗示使用8个多项式(即，当前指定的FACCH卷积编码多项式上四个附加多项式)的至少1/8速率信道编码的使用。8数据比特的使用允许256代码从移动站10发送给BMI32。根据本发明的一个方面，这些代码之一能专用于将DTX模式开始的确定指示提供给BMI32，并且一个或多个剩余比特能用于动态改变截短的突变模式。
不利用CRC而代替使用公知的位模式指示DTX开始是在本发明范围内，诸如使用利用1/2速率卷积编码编码的信道。1/2速率卷积编码的一个示例用于IS-136.2.中的语音。然而，可能使用没有信道编码的公知位模式，并随后指定最大数量的比特差错以允许利用噪声无线电信道的操作。
例如，在本发明的一个实施例中，自由比特部分与1/2速率或1/4速率一起使用或甚至没有信道编码。在BMI基站接收机上，所解码的65比特或32比特或130比特随后分别与公知的位模式进行比较，并且差错比特计数用于指示所接收的是坏部分帧还是变化为DTX模式的指示。比特差错极限能基于信道模拟。
应认识到：本发明的教导利用合适的修改也能应用于基于GSM的系统，其中在四个时隙上进行交错。
更详细地说，本发明在第一方面提供了在进入DTX_LOW或截短的脉冲串发送操作模式之前最后TDMA时隙的未用部分(130比特)的新颖数据流格式。
根据本发明的数据流格式，DTX尾部块替代(用于替代)要发送的用户信息块。每个DTX尾部决认为是一个信令块，并且一个FACCH消息能由多于1个的这样的字组成，生成多个FACCH字的消息能利用包含用户信息的一个或多个传输进行点缀。
DTX尾部交错为FACCH脉冲串，但仅使用最后传输脉冲串中奇数的10比特行。更确切地说，从2个脉冲串的比特变换为在卷积解码处理的输入之后所显示的比特可以是用于FACCH或用于编码的语音比特的变换。然而，为了便于新的语音编码器的以后实施，最好使用不期望改变的FACCH交错处理。
连续的DTX尾部比特以0至129进行标号，以便从1/4速率卷积编码器输出，并放置在首先使用那些位置的交错阵列中，否则这些位置被编码等级1语音比特占用并且以相同顺序占用。在所有正常被编码语音比特占用的位置已被使用时，则使用被未编码的语音比较正常使用的位置，但以不同的顺序使用。
根据图4交错比特0至259。仅利用与前一帧的偶数行交错的当前帧的奇数行沿从左至右的行从图4的交错阵列中发送比特，这可以是类似的语音或FACCH块。与来自下一块的奇数行交替地在下一脉冲串中发送从帧中构成的交错FACCH块的偶数行，这也可以是语音或FACCH。
至于检错和数字校验彩色码(DVCC)识别符，注意下面。在8信息比较之后放置8比特CRC，如图3D所示。
假定a(x)=消息[0]X7+消息[1]X6+…+消息[7]X0。
消息[0]是最高有效位(参见IS-136.2，第1.2.5节“CodedDigital Verification Color Code(CDVCC)”和第2.1.3.3.3.4节“Convolutional Encoding”)，其中消息[N]是DTX尾部字中消息字段的第N比特
奇偶多项式是输入多项式a(X)与发生器多项式除法的余项，即：
(a(X)X16)/(X8+X5+X4+X3+1)=q(X)+(b(X))/(X8+X5+X4+X3+1)
其中q(X)是除法的商，而b(X)是余数，删除商，并仅发送奇偶比特。本领域技术人员可以认识到：发生器多项式是在模拟话音与控制信道上使用的缩短的多项式型式(参见IS-136.2，第3.7.1节中的定义)。
假定c(X)=C[0]X15+C[1]X14+C[2]X13+…+C[64]X0
        =消息[0]X15+…+(消息[7])X8+b(X)
其中消息[N]是DTX尾部字中的消息字段的第N比特，多项式C(X)的系数以C[0]、C[1]，…，C[15]的顺序连续馈送给卷积编码器40(参见图5)。
根据本发明的一方面，DTX尾部数据利用速率1/8卷积码进行差错保护，编码使用相同的开始与结束比特(尾比特)，而不使用附加比特以避免由显示尾比特带来的开销。
参见图5，要编码的数据比特通过速率1/8卷积编码电路40进行移位，移入的每个新数据比特导致移出编码器40的四个奇偶校验比特，输出比特指定为(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8)。一个四倍这样的比特生成作为在一个新数据比特中移位的结果四个奇偶校验比特的每个比特是新数据比特和前面移入的五个数据比特的不同逻辑函数。利用D(i)表示新数据比特，并利用D(i-1)、D(i-2)、D(i-3)、D(i-4)与D(i-5)表示前面的数据比特，(P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8)的定义式如下：
P1=D(i)+D(i-1)+D(i-3)+D(i-4)+D(i-5)
P2=D(i)+D(i-1)+D(i-2)+D(i-5)
P3=D(i)+D(i-1)+D(i-2)+D(i-3)+D(i-5)
P4=D(i)+D(i-2)+D(i-4)+D(i-5)
P5=D(i)+D(i-2)+D(i-3)+D(i-5)
P6=D(i)+D(i-3)+D(i-4)+D(i-5)
P7=D(i)+D(i-1)+D(i-2)+D(i-4)+D(i-5)
P8=D(i)+D(i-1)+D(i-3)+D(i-5)
其中+代表模2加(XOR)。
信道编码器40的存储器(MEM)42由控制器18利用根据下面的第一6比特进行初始化：
D(i)  D(i-1) D(i-2) D(i-3) D(i-4) D(i-5)
C[5]  C[4]   C[3]   C[2]   C[1]   C[0]
                                      比特
随后生成并提取四倍的第一比特(P1,P2,P3,P4)，之后通过编码器存储器移位输入比特，以使C[0]移出、比特C[1]替代比特C[0]、比特[5]替代比特C[4]，并且新比特(比特C[6])替代D(i)中的比特C[5]。在此移位之后，存储器42内容如下：
(则  i-1)   D(i-2)  D(i-3)  D(i-4)  D(i-5)
     5]     C[4]    C[3]    C[2]    C[1]
                                      比特
随后提取另一四倍比特(P1,P2,P3,P4)，并且同样地，在直至10次移位之后的每个连续移位之后，编码器40的状态如下：
D(i)  D(i-1) D(i-2) D(i-3) D(i-4)  D(i-5)
C[15] C[14]  C[13]  C[12]  C[11]   C[10]
                                      比特
随后再次以每次移位之后利用四倍比特提取从左边移入编码器40的顺序使用具有标记0至4的比特。在这些五次最后移位之后，编码器存储器42包含：
D(i) D(i-1) D(i-2) D(i-3) D(i-4) D(i-5)
C[4] C[3]   C[2]   C[1]   C[0]   C[64]
                                      比特
因此，在一次另外的移位之后，编码器40的状态将返回到开始状态，数据比特能具体化为存储在旋转一个循环的16级循环缓冲器中，以使每个比特连续出现在对应D(i-5)的位置中。
字段以从信令字标题开始的顺序提供给DTX尾部卷积编码器42。字段中的比特首先以最高最效位(MSB)的顺序提供给编码器42，每个字如图3D所示进行格式化。
上面描述8比特消息字段，DTX尾部字中的消息字段的8数据比特附加8比特CRC以检测数据中信道差错的出现，以及提供机构来区别DTX尾部数据与语音数据。为了示例目的，在语音块与DTX尾部块之间求微分的一种方法是利用在各个CRC字段中出现的信息。
参见图6，本发明因而提供操作移动站10的方法，包括步骤：在进入不连续传输(DTX)模式之前在最后一帧中发送脉冲串前面，生成指示移动站要进行DTX模式的消息字(方框A)；使用预定的生成器多项式从消息字中产生检错字(方框B)；和将消息字与检错字组合为DTX尾部字(方框C)，具有图3D中所示的格式。本发明还包括步骤：卷积编码DTX尾部字(方框D)；利用语音或信令字交错DTX尾部字，如图4所示(方框E)；并且发送交错的DTX尾部字给BMI32(方框F)。
在另一方面，本发明利用MAHO FACCH消息序列提供发送CN参数给基站30的改善技术。更具体地，并且对于EIA/TIA IS-136部分1与2指定的系统(以及类似系统)，优选的解决方案是使用MAHO FACCH消息序列开头与末尾上的丁用的130比特，这通过发送MAHO FACCH消息序列中第一FACCH时隙位置的130未用比特中260比特的后一半和最后FACCH时隙的130未用比特的前一半来实现。至于进入DTX_LOW状态之前的最后时隙，未用的130比特能变化为使用不同的时隙内交错，例如，常规FACCH消息所采用的1/4速率卷积编码。使用1/4速率卷积编码和16比特FACCHCRC，其结果是16个可用的比特，这16比特字段的一个值定义为给基站30指示DTX_LOW状态的开始。
一个可替换方法利用任一合适的信道编码来使用这些附加比特以便传送任何其他控制信息给基站30。
虽然也有可能改变间歇MAHO FACCH消息序列的交错，但这不是有效的解决方案，并且在紧跟在MAHO FACCH消息序列之后进入DTX-High(高)状态时，这个解决方案可能出现问题。
可将此最佳方法用在采用DTX系统内交错业务信道的任一系统中，诸如GSM。
更具体地，此方法使用可以在处于DTX_LOW状态中时在所有指定的移动站时隙中发送的修改的缩短时隙。在网络允许时，基站30可以使移动站10逐渐终止缩短时隙的传输，这利用例如在数字业务信道指示、越区切换和物理层控制消息中的可选信息元素进行控制，这个可选的信息元素给出能由移动站10跳跃的移动站跃迁时隙的计数值。至少两个比特专用于此目的，尽管更多比特的使用给出更大的控制。
本文所使用的缩短时隙不从基站10传送任何控制信息给基站30、以使系统能够逐步升级为全DTX控制。所有的控制信息(例如，MAHO结果和CN参数)反而由FACCH消息进行传送。
DTX跳跃长度信息元素(两个比特)能以下面所示的方式表示缩短的时隙TX要求：
    说明     代码
在每个指定时隙上发送缩短时隙     00
在每个第4个时隙上发送缩短时隙     01
在每个第16时隙上发送缩短时隙     10
没有要求缩短时隙     11
缩短时隙格式
    6比特     28比特     12比特     6比特
    R     SYNC     CDVCC     R
注意：此时隙的定时延迟8个码元以便利用TDMA帧中相邻时隙同步比特来校准它。具有斜坡上(ramp-up)和斜坡下(ramp-down)比特(R)的缩短时隙长度是52比特。如果需要的话，能增加例如具有比特101010的短(3码元)前置码。
在移动站处于DTX_LOW状态中时，以基站30指定的速率(例如，以0.5或1秒间隔)发送MAHO FACCH消息，两个时隙交错引起消息序列的开头与末尾中130比特未使用，这些未用的比特根据本方面一方面用于使交错的CN参数消息中发送的x比特与y比特顺序颠倒并以规则方式发送MAHO FACCH消息序列(参见IS-136.2的第2.1.3.3.4节)。利用此方法，能节省一个完整的时隙传输，导致移动站DTX_LOW CN传输中更大的节省。利用0.5秒CN更新间隔，并且如果有多于1个的信道质量测量(CQM)要发送，则可以如此安排消息，以使第一CQM与CN参数一起发送。以这种方式，CQM总能利用至少两时隙交错上未用的交错比特。在仅有一个CQM消息时，并且以0.5秒间隔发送CN参数，而且在单个TDMA时隙中发送每隔一个的CQM消息。在这种情况中，使用时隙内交错。
在DTX_LOW状态中，发射机14或保持关断，并且除了FACCH消息传送之外不发送CDVCC，或根据本发明，以上面定义的DTX跳跃长度参数所定义的间隔发送缩短时隙。要由处于DTX_LOW状态中的移动站10发送的所有SACCH消息反而作为FACCH消息进行发送，此后发射机14返回到关断状态，除非DTX已被禁止。
利用此技术，估计在DTX_LOW状态期间电池节省能提高约20％至30％，这取决于多少FACCH时隙用于MAHO传输。
根据前述的，能认识到：本发明教导用于阐述表示移动站10将要进入DTX_LOW状态的消息并随后利用在进入DTX_LOW状态之前所发送的最后消息的未用比特交错此消息的方法和系统。通过接收此消息，基站30能知道移动站10进入DTX_LOW状态。
本发明因而使用由于现有交错方案而引起的自由比特。在交错中，一个逻辑帧的信息在两个物理帧上扩展。在移动站10检测语音中的寂静时刻(例如，根据来自话音活动性检测器(VAD)功能的信息)时，移动站10开始转变为DTX_LOW状态。在所有释放延迟时隙和CN参数的末尾，由于交错而有一些数量(例如，130)的未用比特。根据本发明一方面，这些比特能用于通知BMI32：移动站10已进入DTX_LOW状态。
尽管移动站10处于DTX_LOW状态中(一般发送CQM结果和CN参数)，它还具有CQM结果的开头和末尾上未用的比特(在FACCH发送的)。在这种情况中，移动站10使用自由比特发送CN参数(或任一FACCH消息的单个帧)，以便在开始FACCH脉冲串的未用部分预先发送一半的比特(例如，130)。在这种情况中，帧的标题和尾部部分仅是相互隔开的一些时隙。
总的来说，本发明教导或在进入DTX_LOW状态或在处于DTX_LOW状态中时由于交错而是移动站发送的脉冲串部分的未用时隙的使用，本发明教导这些未用(自由)比特的使用：1)用于发送信道质量信息，2)用于发送CN参数，和/或3)用于发送DTX尾部字信息。原则上，任一控制类型的信息能在即进入DTX_LOW状态和处于DTX_LOW状态中时的任一情况中进行发送。
作为本发明实用的一个另外示例，如果网络间连接在移动站10中有效，并且移动站10在反面链路上仅发送非常少的数据(例如，只是由用户偶而输入的键击)，在前面键路正繁重地用于下载信息(例如，下载web页)时，反向键路键击数据可与要求在DTX_LOW状态期间发送的消息(一般是CQM)进行交错。
能使用未用比特，以便特定信息帧(例如，CN参数帧)的第一部分利用在移动站10进入DTX_LOW状态时最后正常长度脉冲串的未用部分进行发送，而此特定信息帧的下一部分在发送下一CQM消息时在例如0.5或1.0秒之后发送。
一般地，本发明的教导也适用于操作数据模式的移动站，诸如在使用由IS-130与IS-135所指定的电路交换数据连接时。在这种情况中，如果仅有空时隙可用于传输，移动站10有可能不发送时隙，这可能在接入互联网时出现，因为移动站10可能仅偶尔发送HTML代码给网络服务器，而网络服务器发送大量数据给移动站10。在这样的电路交换连接的情况中，不需要发送CN数据或释放延迟时隙给BMI32，并增加功率节省，这对于网络获得有关移动站10何时进入DTX_LOW状态的信息也是有益的。用户生成的HTML串能利用开头与结尾时隙中可用的自由比特与MAHO信息一起发送。
通过应用根据本发明一方面的更佳的信道编码方案，能与使用正常指定的交替方案时一样可靠地发送信息。
从使用先前未用的自由比特能力中直接得到功率节省效果。例如，移动站10的收发信机能比不使用本发明所可能的更早地被关掉。
虽然以最佳实施例进行了描述，但应认识到。对于本领域技术人员可以对这些教导进行许多修改。
例如，并且如所陈述的，本发明的教导所用于从移动站10发送任何类型的希望信息给基站30，并且不限制为在一帧的未用部分中仅发送CN参数和/或CQM。而且，本发明的教导也能在从DTX_LOW转变为DTX_High状态时应用于例如IS-136与GSM系统中，因为由于交错也将出现未用帧容量。
因此，虽然对本发明具体地结合其最佳实施例进行了表示与描述，但本领域技术人员应理解：可以对此进行形式与细节上的变化而不脱离本发明的范畴和精神。

Claims (33)

1．用于操作移动站的一种方法，包括步骤：
在进入不连续传输(DTX)模式低功率(DTX_LOW)状态之前在最后一帧中发送脉冲串之前，生成表示移动站将要进入DTX_LOW状态的消息字；
使用预定的发生器多项式从消息字中产生检错字；
将该消息字与该检错字组合为DTX尾部字；
卷积编码DTX尾部字；
通过交错最后脉冲串中DTX尾部字与语音或信令字比特，利用最后语音或信令字的未用部分发送DTX尾部字；和
进入DTX_LOW状态。
2．根据权利要求1的方法，其中所述消息字具有n比特长度，所述检错字是附加到消息字上以便形成DTX尾部字的m比特CRC，而所述DTX尾部字是利用小数速率卷积编码器来防差错。
3．根据权利要求1的方法，其中所述消息字具有8比特长度，所述检错字是附加到消息字上以便形成DTX尾部字的8比特CRC，而所述DTX尾部字是利用速率1/8卷积编码器来防差错。
4．根据权利要求1的方法，其中所述DTX尾部字仅利用移动站进入DTX_LOW状态之前最后传输脉冲串中奇数10比特行交错为快速关联的控制信道脉冲串。
5．根据权利要求1的方法，其中所述发生器多项式是用于模拟模式话音与控制信道的缩短型式的发生器多项式。
6．根据权利要求1的方法，其中卷积编码步骤采用使用相同开始与末尾比特的速率1/8卷积编码器。
7．根据权利要求1的方法，还包括步骤：
周期性地组合安慰噪声参数消息与信道质量测量消息；和
在处于DTX_LOW状态时从移动站发送该组合消息给基站。
8．根据权利要求7的方法，其中将所述组合消息在快速关联控制信道(FACCH)上发送。
9．用于操作移动站的一种方法，包括步骤：
在进入不连续传输(DXT)模式低功率(DTX_LOW)状态之前，组成DTX尾部字并利用包含所有或一部分安慰噪声块的最后时隙的未用比特来交错DTX尾部字以便形成第一组合消息；
从移动站发送第一组合消息给基站；
进入DTX_LOW状态；
周期性地交错安慰噪声参数消息与包含交错信道测量消息的时隙的未用比特，以形成第二组合消息；和
在处于DTX_LOW状态时，从移动站发送第二组合消息给基站。
10．根据权利要求9的方法，其中组成和交错DTX尾部字的步骤包括以下步骤：
在进入DTX_LOW状态之前在最后一帧中发送脉冲串之前，生成消息字来表示移动站将要进入DTX_LOW状态；
使用预定的发生器多项式以便从该消息字中产生检错字；
将该消息字与该检错字组合为DTX尾部字；和
卷积编码该DTX尾部字；
将卷积编码的DTX尾部字与包含交错安慰噪声块的时隙的未用比特交错以形成第一消息。
11．根据权利要求10的方法，其中所述消息字具有n比特长度，所述检错字是附加到消息字上以形成DTX尾部字的m比特CRC，而该DTX尾部字是利用小数速率卷积编码器进行的防差错。
12．根据权利要求10的方法，其中所述消息字是8比特长，所述检错字是附加到消息字以形成DTX尾部字的8比特CRC，并且DTX尾部字是利用速率1/8卷积编码器的防差错。
13．根据权利要求10的方法，其中所述DTX尾部字仅利用移动站进入DTX_LOW状态之前的最后传输脉冲串中奇数10比特行交错为快速关联的控制信道脉冲串。
14．根据权利要求10的方法，其中所述发生器多项式是用于模拟模式话音与控制信道的缩短型式的发生器多项式。
15．根据权利要求10的方法，其中所述卷积编码步骤采用使用相同开始与末尾比特的速率1/8速率卷积编码器。
16．用于操作移动站的一种方法，包括步骤：
在进入不连续传输(DTX)模式低功率(DTX_LOW)状态之前，交错所有或一部分第一控制消息与包含交错的第二控制消息的时隙的未用比特，以形成第一组合消息；
从移动站发送第一组合消息给基站；和
进入DTX_LOW状态。
17．根据权利要求16的方法，在处于DTX_LOW状态中的同时还包括步骤：
周期性地交错所有或一部分控制或数据消息与包含交错的第三控制消息的时隙的未用比特以形成第二组合的消息；和
在处于DTX_LOW状态中的同时从移动站发送第二组合消息给基站。
18．根据权利要求17的方法，其中以由基站指定用于发送第三控制消息的间隔，来发送控制或数据消息。
19．包括至少一个基站与至少一个移动站的一种蜂窝通信系统，所述移动站包括：
控制器，响应进入不连续传输(DTX)模式低功率(DTX_LOW)状态的时间，用于交错所有或一部分第一控制消息与最后发送时隙的未用比特，以形成第一组合消息；
发射机，用于从移动站发送该组合消息给基站；和
所述基站包括用于接收和去交错所述第一组合消息以便提取所述第一控制消息并响应所述第一控制消息以确定所述移动站将进入所述DTX_LOW状态的装置。
20．根据权利要求19的系统，其中所述移动站控制器在处于DTX_LOW状态时操作，以便周期性地交错所有或一部分另一控制或数据消息与包含交错控制消息的时隙的未用比特，以形成第二组合消息；和其中所述发射机在处于DTX_LOW状态中时从移动站发送所述第二组合消息给基站。
21．根据权利要求20的系统，其中以由基站指定的用于发送信道质量测量(CQM)消息的间隔发送该另一控制或数据消息。
22．根据权利要求19的系统，其中所述控制器组成DTX尾部字并交错该DTX尾部字与包含交错的安慰噪声块的时隙的未用比特，以形成所述第一组合消息。
23．根据权利要求22的系统，其中所述控制器通过生成表示移动站将进入DTX_LOW状态的消息字来组成所述DTX尾部字；其中所述移动站还包括利用预定的发生器多项式从消息字中生成检错字的装置；所述控制器将该消息字与该检错字组合为DTX尾部字；并且所述移动站还包括用于卷积编码所述DTX尾部字，和用于交错所述卷积编码的DTX尾部字与进入所述DTX_LOW状态之前最后发送时隙的未用比特的装置。
24．根据权利要求23的系统，其中所述消息字具有n比特长度，所述检错字是附加到消息字上以形成DTX尾部字的m比特CRC，并且所述检错字发生装置由小数速率卷积编码器组成。
25．根据权利要求23的系统，其中所述消息字具有8比特长度，所述检错字是附加到消息字上以形成DTX尾部字的8比特CRC，并且所述检错字发生装置由速率1/8卷积编码器组成。
26．根据权利要求23的系统，其中DTX尾部字仅利用在移动站进入DTX_LOW状态之前的最后传输帧中奇数10比特行交错为快速关联控制信道脉冲串。
27．用于操作移动站的一种方法，包括步骤：
在进入不连续传输(DTX)模式低功率(DTX_LOW)状态之前的最后帧中发送脉冲串之前，生成表示移动站将进入DTX_LOW状态的消息字；
通过该交错消息字与语音或信令字比特，利用最后语音或信令时隙的未用部分，发送该消息字；和
进入DTX_LOW状态。
28．根据权利要求27的方法，其中所述消息字表示为预定的位模式。
29．根据权利要求28的方法，其中不进行卷积编码地该发送预定的位模式。
30．根据权利要求28的方法，其中不具有检错比特地发送该预定位模式。
31．用于操作电路交换模式中移动站的方法，包括步骤：
生成数据字；和
通过交错该数据字与信令字，利用包含交错信令字的时隙的未用部分发送该数据字。
32．根据权利要求27的方法，其中所述信令字从移动站传送无线电信道测量信息给基站。
33．根据权利要求27的方法，其中所述数据字传送用户输入的键击。
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