CN1218607C - 在信噪比差的环境中有效检测总寻呼消息 - Google Patents

Abstract

用于降低在无线通信系统中的远程单元的平均功率消耗的一种方法和设备。当在时隙模式通信系统中的远程单元进入活动状态时，它接收消息的序列。这个序列的一个要素是命令远程单元立刻返回不活动状态的总寻呼消息，因此节省电池功率。序列中另外几个要素跟随在总寻呼消息之后。例如，当远程单元在信噪比差的环境中操作时，它可能接收不到总寻呼消息，因此，没必要地维持在活动状态直到分配给它的时隙结束而浪费电池功率。本发明判定远程单元所接收的要素是否为总寻呼消息。如果是的，则远程单元进入不活动模式。如果不是，则本发明判定所述要素是否在消息序列中的总寻呼消息之后出现。如果是的，则远程单元进入不活动模式而无需等待所分配的时隙结束。

Description

在信噪比差的环境中有效检测总寻呼消息

发明领域

本发明涉及无线通信系统。尤其，本发明涉及通过无线通信系统中的远程单元在信噪比差的环境中有效检测寻呼消息。

发明背景

无线通信系统可以包括多个远程单元和多个基站。图1示出具有三个远程单元10A、10B和10C以及两个基站12的地面无线通信系统的实施例的例子。在图1中，示出三个远程单元作为安装在汽车10A上的移动电话单元、远处的便携式计算机10B以及诸如可能在无线局域回路或计费读出系统中找到的固定位置单元10C。例如，远程单元可以是任何类型的通信单元，诸如，手持个人通信系统单元、如个人数据助理之类的便携式数据单元，或诸如计费读出设备之类的固定位置数据单元。图1示出从基站12到远程单元10的前向链路14，以及从远程单元10到基站12的反向链路16。

使用在有限频谱中便于大量用户的多种多址技术之一可以实现经过无线信道在远程单元和基站之间的通信。这些多址技术包括时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)以及码分多址(CDMA)。在题为“双模宽带扩频蜂窝系统的移动站-基站兼容性标准”TIA/EIA/IS-95的TIA/EIA临时标准中，以及它的后继(这里统称为IS-95)中，规定CDMA的工业标准，它们的内容通过引用被完整性地引入这里。在题为“使用卫星或地面中继器的扩频多址通信系统”的美国专利第4,901,307号(‘307专利)中揭示了有关CDMA通信的另外的信息，该专利已转让给本发明的受让人，并通过引用完整地引入这里。

在‘307专利中揭示一种多址技术，其中，每个都具有收发机的大量移动电话系统用户使用CDMA扩频通信信号通过基站进行通信。在‘307专利中揭示的CDMA调制技术提供超过无线通信系统中使用的诸如TDMA和FDMA之类其它调制技术的许多的优点。例如，CDMA允许多次重复使用频谱，从而使系统中的用户容量增加。此外，在发挥多径的优点的同时，减轻多径的负面影响(例如，衰落)，CDMA技术的使用使克服地面信道的特殊问题成为可能。

在无线通信系统中，当信号在基站和远程单元之间传播时，信号可能在几个不同的传播路径上传播。由无线信道的特征产生的多径信号造成对于通信系统的复杂问题。多径信道的一个特征是在通过信道发送的信号中引入时间扩展。例如，如果通过多径信道发送理想脉冲，则所接收信号作为脉冲流而出现。多径信道的另一个特征是通过信道的每个路径可能导致不同的衰减因子。例如，如果在多径信道上发送理想脉冲，则所接收脉冲流中的每个脉冲一般与其它接收脉冲具有不同的信号强度。多径信道的再另一个特征是通过信道的每个路径可能导致信号上的不同相位。例如，如果在多径信道上发送理想脉冲，则所接收脉冲流的每个脉冲一般具有与其它接收脉冲不同的相位。

在无线信道中，信号从环境中的障碍物反射而产生多径，例如，所述障碍物诸如建筑物、树木、车辆以及人。相应地，由于产生多径的结构的相对运动，所以无线信道一般是时间变化的多径信道。例如，如果在随时间变化的多径信道上发送理想脉冲，则所接收脉冲流在时间延迟、衰减以及相位方面作为发送理想脉冲的时间的函数而变化。

信道的多径特征可以影响远程单元接收的信号，并导致，尤其是，信号的衰落。衰落是多径信道的相位特征的结果。当多径矢量破坏地相加时，发生衰落，产生幅度比任何一个独立矢量小的接收信号。例如，如果通过具有两个路径的多径信道发送正弦波，其中，第一路径具有X dB的衰减系数、具有Θ弧度相位偏移的相位延迟δ，而第二路径具有X dB的衰减系数、具有Θ+π弧度相位偏移的相位延迟δ，在信道的输出处接收不到信号，因为幅度相等并且相位相反的两个信号相互抵消。因此，在无线通信系统的性能上，衰落可以具有严重的负面影响。

使CDMA通信系统在多径环境中的操作最优化。例如，用高频伪噪声(PN)序列调制前向链路和反向链路信号。PN调制允许通过使用“多径分离”(rake)接收机设计而分开接收相同信号的许多不同的多径实例。在多径分离接收机中，可以把在一组解调单元中的每个单元分配给信号单独的多径实例。然后组合解调单元的解调输出，以产生组合信号。因此，所有多径信号实例必须一起衰落，然后组合信号才会经历深度衰落。

在根据CDMA的工业标准IS-95的通信系统中，多个基站中的每一个发送具有公共PN序列的导频信号。每个基站发送的导频信号在时间上与相邻基站的发送的时间有偏移，因此，在远程单元处可以使信号相互区分。在任何给定的时刻，远程单元可以接收来自多个基站的各种各样的导频信号。使用通过本地发生器产生的PN序列的拷贝，远程单元可以对整个PN空间进行搜索。使用搜索结果，在远程单元中的控制器根据时间偏移区分来自多个基站的导频信号。

使用控制器把解调单元分配给可得到的多径信号实例。使用搜索引擎把数据提供给与所接收信号的多径分量有关的控制器。搜索引擎测量基站发送的导频信号的多径分量的到达时间和幅度。多径环境对公共基站发送的导频信号和数据信号的影响极相似，因为这些信号在相同时间通过相同信道而传播。因此，确定多径环境对导频信号的影响允许控制器把解调单元分配给数据信道多径信号的各个实例。

通过搜索潜在的PN偏移序列和测量在每个潜在PN偏移处接收到的导频信号能量，搜索引擎确定在远程单元附近的基站的导频信号的多径分量。控制器估计与潜在偏移相关联的能量，如果它超过门限值，则把一个信号解调单元分配给该偏移。在题为“在能够接收多个信号的系统中的解调单元分配”的美国专利第5,490,165号(‘165专利)中揭示了根据搜索器能量电平分配解调单元的方法和设备，该专利已转让给本发明的受让人。

图2示出从基站到达远程单元的单个导频信号的多径信号实例的一组示例。垂直轴表示以分贝(dB)为单位的接收功率。水平轴表示由于多径延迟引起的信号实例到达时间中的延迟。进入页面的轴(未示出)表示时间段。在页面的公共平面中的每个信号脉冲尖峰已经在共同的时间到达远程单元处，但是由基站按不同时间发送的。每个信号脉冲22-27已经传播不同的路径，因此呈现不同的时间延迟、不同的幅度以及不同的相位响应。六个不同的信号峰值22-27表示一种很严重的多径环境。一般都市环境产生较少的可使用路径。通过峰值和具有较低能量电平的斜降来表示系统的噪声下限(floor)。搜索引擎的任务是识别信号脉冲22-27中沿水平轴测量的延迟，以及通过垂直轴测量的幅度，用于潜在的解调单元分配。

注意，如在图2中所示，每个多径峰的不均匀脊部边缘表示每个多径峰的幅度变化是时间的函数。在所示出的有限时间中，在多径峰中没有较大的变化。在更长的时间范围上，多径峰将消失，随着时间推进，会产生新的路径。多径峰可能随时间而合并在一起，或是模糊成一个宽的峰。

一般，控制器监督搜索引擎的操作。控制器命令搜索引擎一步步地通过称之为搜索窗的一组偏移量，所述一组偏移可能包含适合于分配到解调单元的一个或多个多径信号峰值。搜索引擎向控制器报告回它发现的对于每个偏移的偏移能量。然后，控制器把解调单元分配给搜索引擎所识别的路径(即，解调单元的PN发生器的定时基准与所识别路径的定时对准)。一旦，已经把解调单元锁定在信号上，它就自己跟踪路径而无需控制器管理，直到路径逐渐消失，或直到控制器把解调单元分配到另一个路径。

如上所述，把公共PN导频序列的一个序列偏移分配给给定地理区域中的每个基站。例如，根据IS-95，在512个PN序列偏移中之一处，每个基站发送具有215个码片(即，在PN序列中的一比特)，并且每26.66毫秒(ms)重复一次的一个PN序列，作为导频信号。根据IS-95操作，基站连续发送远程单元可以用于识别基站以及其它功能的导频信号，例如，所述其它功能诸如确定远程单元正在其中操作的多径环境，以及远程单元定时对基站定时的同步。

在最初接通电源，或当远程单元在执行硬越区切换到不同工作频率时而已经丢失导频信号时的任何其它情况期间，远程单元估计导频PN序列的所有可能的PN偏移。一般，搜索引擎测量在所有可能的PN偏移处的导频信号强度，进行的测量速率使在相应偏移处出现的导频信号产生正确的量度。以这种方式进行，搜索引擎确定地理位置接近远程单元的基站的PN偏移。根据捕获期间的信道条件，以这种方式搜索每个PN偏移可以取从数百毫秒到几秒的任何时间。远程单元再捕获导频信号的这个时间量对于远程单元操作是不利的，并且可能使远程单元的用户感到麻烦。

图3示出在水平轴上的PN空间的扩展部分。三组峰30、32、34表示来自三个不同基站的发送。如图所示，来自每个基站信号的信号经历不同的多径环境。还有，每个基站具有来自PN基准36的不同的PN偏移。因此，控制器可以对于任何识别的基站选择相应于搜索窗的一组PN偏移。通过合适地分配解调单元，这允许远程单元同时对来自多个基站的信号进行解调。

在一般的CDMA通信系统中，远程单元不时地建立与基站的双向通信。例如，当没有呼叫在进行时，蜂窝电话在较长的时间周期中保持空闲。然而，为了保证接收到针对远程单元的任何消息，即使在远程单元空闲的时候，它也连续地监测通信信道。例如，在空闲时，远程单元监测来自基站的前向链路信道以检测来话呼叫。在这种空闲周期期间，蜂窝电话继续消耗功率，以维持检测来自基站的信号所需要的单元。许多远程单元是便携式的，并通过内接电池提供电源。例如，个人通信系统(PCS)手机几乎全部靠电池供电。远程单元在空闲模式中的电池资源消耗使远程单元在发出或接收呼叫时可用的电池资源减少。因此，希望远程单元在空闲状态中的功率消耗最小，从而增加电池寿命。

在题为“降低移动通信接收机中的功率消耗的设备和方法”的美国专利第5,392,287号(‘287专利)中揭示了降低通信系统中的远程单元功率消耗的一种手段，该专利已转让给本发明的受让人，并通过引用而完整性地在此引入。在‘287专利中揭示一种技术，用于降低工作在空闲模式(即，远程单元参与与基站的双向通信)中的远程单元的功率消耗。在空闲模式中，每个远程单元周期性地进入“活动”状态，在活动状态中，它准备和接收在前向链路通信信道上的消息。在连续活动状态之间的时间周期中，远程单元进入“不活动”状态。在远程单元的不活动状态期间，尽管基站可能把消息发送到系统中处于活动状态的其它远程单元，但是基站不把任何消息发送到该远程单元。

如‘287专利中所揭示，基站广播消息，在基站覆盖区域中的所有远程单元在“寻呼信道”上接收所述消息。在基站覆盖区域中的所有空闲远程单元监测该寻呼信道。在时间尺度上把寻呼信道分割成连续的“时隙”流。按时隙模式工作的每个远程单元只监测已经分配给该远程单元作为经分配的时隙的特定时隙。寻呼信道不断地在编号的时隙中发送消息，例如，诸如每640个时隙重复时隙序列。当远程单元进入基站的覆盖区域时，或当远程单元初始通电时，它把它的存在传递到一个较佳的基站。一般，较佳基站是远程单元测量得具有最强导频信号的基站。

较佳基站与地理位置接近的邻近基站一起把在它们各自的寻呼信道中的一个时隙或多个时隙分配给远程单元以进行监测。如果需要，基站使用在寻呼信道中的时隙把控制消息发送到远程单元。远程单元还可以监测来自较佳基站的定时信号，允许远程单元在按时间尺度上和基站时隙的定时进行对准。通过按时间尺度对准到较佳基站时隙定时，远程单元可用判定寻呼信道时隙序列于何时开始。因此，已知寻呼信道时隙序列何时开始、分配哪个时隙给远程单元监测、在时隙的重复寻呼信道序列中的时隙总数以及每个时隙的周期，远程单元能够判定分配给它的时隙何时开始。

一般，当基站正在时隙(这些时隙不在远程单元的所分配的组中)中的寻呼信道上发送时，远程单元处于不活动状态。当处于不活动状态时，远程单元不监测基站发送的定时信号，而是使用内部时钟源来保持时隙定时。此外，当处于不活动状态时，远程单元可用除去所选择电路的电源，例如，诸如监测基站发送导频信号以检测无线信道中的变化的电路，包括搜索引擎。在下一个经分配的时隙发生之前的一个短时间周期，远程单元使用它的内部定时转变到活动状态。

当转变到活动状态时，远程单元把电源施加到监测无线信道的电路，包括搜索引擎。使用搜索引擎来再捕获较佳基站的导频信号，以及监测无线信道中的改变，这些改变是由于远程单元的移动或在基站的覆盖区域中的物体的运动引起而可能发生的。除了重新捕获导频信号之外，远程单元可以执行任何其它动作或初始化，以准备在分配给它的时隙的开始处接收消息。

当远程单元进入活动状态时，它可以在分配给它的时隙中在寻呼信道中接收消息，并响应来自基站的命令。例如，可以命令远程单元激活“话务”信道，以建立双向通信链路，用于根据来话呼叫而进行接着的话音通信。如果不存在从基站来的消息，或没有命令要求远程单元保持活动，则在所分配时隙的结束处，远程单元返回到不活动状态。此外，如果基站命令远程单元返回到不活动状态，则远程单元立即返回不活动状态。

在分配给远程单元的时隙期间，远程单元的搜索引擎测量较佳基站的导频信号强度以及邻近基站的导频信号强度。如果远程单元从一个基站的覆盖区域到另一个邻近基站的覆盖区域重新定位，则远程单元需要越区切换到邻近基站。当邻近基站发送的导频信号强度变得足够大于较佳基站发送的导频信号强度时，发生越区切换。当这发生时，分配邻近基站作为较佳基站。接在越区切换之后，在下一个活动状态中，远程单元监测新的较佳基站的寻呼信道，以接收消息和命令。

除了提供数据用于判定何时会发生越区切换之外，对较佳基站的导频信号的搜索允许远程单元进行调节，以补偿多径环境中的变化。例如，如果多径信号实例中之一弱到如此程度以致它是不可使用的，则远程单元可以相应地再分配解调单元。

一般，已知较佳基站的标称PN偏移以及邻近基站组，控制器就把一组搜索参数传递给搜索引擎指出一组PN偏移，在所述指出的PN偏移处，可能会发现导频信号的多径信号实例。在完成搜索时，搜索引擎把搜索结果传递到控制器。控制器分析搜索结果，并选择用于下一个搜索的一组搜索参数。在选择新的搜索参数之后，控制器把参数传递到搜索引擎，并重复搜索过程。重复这个过程直到一旦远程单元再次进入不活动空闲状态。

在所分配的时隙期间，基站发送一条总寻呼消息以及其它消息类型。总寻呼消息携带信息：诸如，是否到这个总寻呼消息结束之时已经发送针对工作在时隙模式中而且在当前时隙中活动的远程单元的所有消息，是否到这个总寻呼消息结束之时已经发送所有广播消息，正在寻址的远程单元的类别，针对指定远程单元的服务选择请求以及诸如在IS-95中描述的其它消息。

当没有更多的远程单元特定的消息或广播消息可得到而供给所分配的时隙时间时，基站发送一个空的总寻呼消息，远程单元简单地返回不活动状态。

当工作在低信噪比的远程单元不能够接收在寻呼信道上发送的一部分消息时，可能发生问题。例如，如果在所分配的时隙期间工作在信噪比差的环境中的远程单元进入活动状态，则它可能不能正确地接收总寻呼消息，并且它可能保留在活动状态直到完成当前时隙。

如上所述，在不活动状态中远程单元需要较少功率。因此，使远程单元在不活动状态中度过尽可能长的时间是有利的。如果远程单元没有正确地接收空的总寻呼消息，则它不需要一直到当前时隙的结束都保持在活动状态，从而，在没有消息会发送到远程单元的一个时间周期期间却消耗资源。因此，在技术领域中有一种需求，即使在信噪比差的环境中，也可以尽块地进入不活动状态而使工作在时隙模式中的远程单元的功率消耗降低。

发明概要

本发明针对用于检测总寻呼消息的方法和设备。在本发明的一个方面，即使在信噪比差的环境中，也可以使用本发明来降低远程单元的平均功率消耗。在时隙模式通信系统中，远程单元将在活动状态和不活动状态之间交替。当远程单元处于它的活动状态中时，它监测无线信道和接收来自基站的消息。当受基站命令，或当到达分配给它的时隙的结束处而完成它的活动状态时，远程单元进入不活动状态。在不活动状态期间，远程单元通过除去所选择电路的电源而降低功率消耗，例如，所述所选择电路诸如用于监测无线信道的电路。

根据本发明的一个方面，通过远程单元处理基站信号的一种方法包括从基站发送消息序列；远程单元接收序列的要素；判定该要素是否为总寻呼消息；以及，如果要素不是总寻呼消息，则进一步判定在序列中要素是否发生在总寻呼消息之后。

根据本发明的另一个方面，所述方法进一步包括当要素是总寻呼消息时使远程单元转换到不活动模式。根据本发明的再另一个方面，所述方法进一步包括当在序列中的要素发生在总寻呼消息之后时把远程单元转换到活动模式。

根据本发明的一个方面的远程单元包括接收机，把所述接收机配置成接收基站发送的消息序列的要素；以及控制器，把控制器配置成能判定要素是否为总寻呼消息，并进一步配置成能判定：当要素不是总寻呼消息时，要素在序列中是否发生在总寻呼消息之后。

根据本发明的另一个方面，进一步把控制器配置成：当要素是总寻呼消息时使远程单元转换到不活动模式。根据本发明的再另一个方面，进一步把控制器配置成：当要素在序列中发生在总寻呼消息之后时，使远程单元转换到不活动模式。

附图简述

从下面结合附图的详细描述中，对本发明的特性、目的和优点将更为明了，在所有的附图中，用相同的标记作相应的识别，其中：

图1是表示图，示出典型的现代无线通信系统。

图2是曲线图，示出从单个基站到达远程单元的导频信号的多个信号实例的一组示例。

图3是曲线图，示出从多个基站到达远程单元的导频信号的多个信号实例的一组示例。

图4是根据本发明的原理的远程单元实施例的方框图。

图5是表示图，示出在时隙模式通信系统中在所分配的时隙处从不活动状态到活动状态的转换。

图6是表示图，示出典型的从基站的寻呼信道发送。

图7是流程图，示出本发明的一个实施例的操作方法。

本发明的详述

图4是根据本发明的一个实施例的远程单元400的方框图。接收机410接收包括寻呼信道消息的无线链路信号。接收机410提供无线链路信号的接收和下变频，还提供在CDMA环境中的去扩展以及其它解调功能。接收机410在它的数字输出端提供一系列数字值。

根据众知的诸如IS-95之类的无线链路协议，在无线链路上发送数据之前，把它分割成一系列的分组。按时间对分组进行重新排序，致使当在无线链路上发送时，分组的次序是不按时间的序列。把发送分组的这种方法称为交织，把使分组重新排序的过程称为去交织。去交织器411执行去交织功能。去交织器411接收来自接收机410的取样，并对一系列分组数据进行累计。当已经接收到分组的整个组时，去交织器411使分组按时间序列的次序重新排序，并把它们输出到解码器和差错检测模块412。

在一个实施例中，解码器412是卷积解码器。卷积解码器的一种普通形式是维特比解码器。维特比解码器根据数据组产生软判定数据。

解码器和差错检测模块412对数据位进行解码和提供差错检测，例如，以删除的形式。当解码器不正确地接收数字数据时，发生删除。例如，维特比解码器通过确定最高概率判定数据而提供差错检测和处理删除。

当解码器缓冲器包括足够的数据时，就把数据传递到消息分析程序414。消息分析程序414执行一些功能，诸如收集在消息中的位，计算和验证任何循环冗余码(CRC)或其它差错检测码，把消息翻译成内部格式，把经变换的消息复制到缓冲器中，以及把经变换的消息放置到一个用于合适协议任务的队列中。一个字段一个字段地对消息进行估计。一般，控制器416控制解码器412和消息分析程序414的处理。

控制器416除了控制解码器412和消息分析程序414之外还与存储在存储器中的搜索列表402进行通信，例如，所述存储器诸如RAM或专用集成电路(ASIC)的一部分或其它合适的电子存储器。此外，控制器416与搜索引擎418进行通信。控制器416可以把搜索参数传递到搜索引擎418。搜索引擎418与数据阵列422进行通信，并且可以把搜索结果存储在数据阵列422中。可以使数据阵列位于存储器中。控制器416还与数据阵列422进行通信，从而造成控制器416访问存储在其中的搜索结果。在一个实施例中，控制器416是微处理器。控制器416可以是ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)、分立逻辑电路、模拟电路或其它控制电路。可以在同一ASIC上制造控制器416和搜索引擎418两者。此外，可以把搜索列表420和数据阵列422包括在相同的或不同的ASIC上。可以通过固件控制在远程单元400中的硬件配置，通过下载新的固件可以对远程单元进行现场升级。

可以使消息监测器424位于控制器内。为检查所接收消息而提供消息监测器424。消息监测器424判定所接收的消息在所分配的一个时隙期间是否在所接收消息序列中的空的总寻呼消息之后出现。消息监测器424可以是相应于所接收的消息序列的消息类型的硬连线列表。另一方面，消息监测器424可以是相应于在空的总寻呼消息之后出现的消息类型的消息类型列表。可以以运行在控制器416上的软件或固件的形式，或以硬件的形式，来实施消息监测器424。下面更详细地讨论消息监测器424的操作。

一般，通过在控制器416上执行的硬件和软件的配置来控制远程单元400的操作。可以通过固件、软件、分立器件的硬连线或上述的任何组合来建立硬件配置。

图5是一个表示图，示出在诸如图4所描绘的远程单元400之类的时隙模式通信系统中，在远程单元所分配的时隙处，从不活动状态到活动状态的转换。图5示出以两个独立部分表示的时间线。上面部分51表示在时间上从左到右流动的连续不断的时隙序列。下面部分53表示在所分配的时隙是时隙5的时隙模式通信系统中，在远程单元的活动和不活动状态之间过渡期间发生的事件。已经扩展了下面部分的时间尺度，以致可以示出更详细的过渡。

尤其，图5的下面部分53示出从不活动状态50到活动状态52的过渡。在活动状态52中，在至少一部分时隙5期间，远程单元监测基站信号。在时隙5开始之前，远程单元通过过渡状态54从不活动状态50转换到活动状态52。如上所述，在不活动状态50中，对于远程单元中所选择的电路是不供电的，降低远程单元的功率消耗和延长电池寿命。例如，在不活动状态50期间，可以除去搜索引擎的电源。

在过渡状态54期间，电源重新施加到远程单元的所选择电路。例如，如果对搜索引擎418是不供电的，则在过渡状态54中把电源再施加到搜索引擎418。过渡状态54的持续期足以允许远程单元对电路供电和启动功能，以致远程单元是起作用的，允许它在过渡状态54的结束处执行搜索。

接在过渡状态54之后，远程单元进入活动状态52。活动状态52由两部分组成：准备周期56和所分配时隙周期58。在准备周期56期间，执行再捕获较佳基站的导频信号的初始搜索，以致远程单元准备，以在所分配的时隙周期58期间监测寻呼信道。所分配时隙周期58的开始与时隙5的开始一致。

在一个实施例中，仅在进入所分配时隙周期58之后，远程单元就开始对来自邻近基站的导频信号进行总搜索。在另一个实施例中，在远程单元仍在准备周期56中，紧接着再捕获和对准较佳基站之后，就开始对于来自邻近基站的导频信号的总搜索。在总搜索期间，远程单元可以继续测量较佳基站的导频信号强度。

在所分配时隙周期58期间，远程单元从较佳基站接收寻呼信道上的消息。名义上，在完成时隙5时，所分配时隙周期58和活动状态52都终止，远程单元进入不活动状态50。为了进一步降低远程单元的功率消耗，基站可以在完成时隙5之前命令远程单元进入不活动状态50。另一方面，如果在时隙5期间基站不能完成消息的传递，则基站可以命令远程单元在完成时隙5之后仍维持在所分配时隙周期58中。其后，基站再命令远程单元进入不活动状态50。一当进入不活动状态50搜索终止，并除去搜索引擎的电源。

在所分配时隙期间，基站发送消息序列。例如，基站根据IS-95发送的第一消息类型是针对远程单元的消息，所述消息对应于在时隙模式中操作的远程单元。如在IS-95中所述，针对性消息包括缩写的报警次序、关闭指示问题消息、基站确认次序和注册接受次序以及其它。一般，针对性消息包括对应于单个远程单元的信息。远程单元按照针对性消息而发送总寻呼消息。总寻呼消息携带的信息有：诸如是否已经发送针对远程单元的所有消息，所述远程单元是在时隙模式中操作的，并在当前时隙中是活动的；是否已经发送所有广播消息；以及正在寻址的远程单元的类别。总寻呼消息还可以携带广播信息以及针对特定移动单元的服务选项请求。

在一个或多个寻呼消息之后，远程单元发送空的总寻呼消息，表示在时隙模式中操作的远程单元可能进入不活动状态，除非基站以前作出过相反的指示。

基站可以按照空的总寻呼消息发送一系列额外开销消息。额外开销消息包括访问参数消息、CDMA信道列表消息、无邻近小区消息和系统参数消息以及在IS-95中描述的其它消息。此外，基站可以按照空的总寻呼消息发送一系列针对性消息，这些针对性消息是打算供不正在时隙模式中操作的远程单元接收的。例如，在系统中的某些远程单元可以连续地监测寻呼信道而不是通过一系列活动和不活动状态进行循环。

在完成额外开销消息之后，如果在当前时隙中还剩余另外的时间，则基站发送一系列零消息。

如上所述，基站在所分配时隙期间发送这个消息序列。图6示出来自基站的典型的寻呼信道发送序列600。序列600包括基站所发送的几组要素。如在图6中所示，基站首先把一系列针对性消息610A-N发送到在时隙模式中操作的远程单元。在针对性消息610A-N之后，基站发送总寻呼消息612。另一方面，可以发送一个以上的总寻呼消息。总寻呼消息612，或如果发送一个以上的总寻呼消息则是最后的总寻呼消息，命令或指挥在时隙模式中的远程单元进入不活动状态，除非基站以前作出过相反的命令。在空的总寻呼消息612之后，基站发送一系列额外开销消息614A-N。在额外开销消息614A-N之后，基站发送一系列零消息616A-N，以填充剩余的时隙。因此，在所分配时隙期间接收到的消息序列中，只在总寻呼消息之后，或如果是一个以上的总寻呼消息，则在最后的总寻呼消息之后，才出现额外开销消息614A-N和零消息616A-N。

当远程单元正在使它正确接收寻呼信道的能力降低的一个环境(例如，信噪比差的环境)中操作时，例如图4的解码器和差错检测模块412废弃不正确地接收的数据。例如，当把带有这种删除的数据传递到消息分析程序414时，可能不产生或接收消息序列中的所有要素。例如，可能不能够正确地产生总寻呼消息。

再参考图6，在信噪比差的环境中操作的远程单元可以接收针对性消息610A-N，但是可能不能够接收空的总寻呼消息612。远程单元将继续监测额外开销消息614A-N和零消息616A-N，直到所分配的时隙结束。除非基站作出过相反的命令，否则远程单元将在所分配时隙的结束处进入不活动状态。在这种情况下，远程单元保留在活动状态中，不需要接收空的总寻呼消息612之后的消息，因此不需要消耗电池功率。因此，通过监测额外开销消息614A-N和零消息616A-N，本发明可以安全地进入不活动模式而无需等待所分配时隙的结束。

图7是流程图，示出根据本发明的远程单元的操作。在块710中，远程单元进入图5中示出的所分配时隙周期58。在块712中，远程单元接收消息。例如，图4中示出的消息分析程序414产生信息，所述信息相应于图6中示出的消息中之一。在块714中，远程单元判定消息是空的总寻呼消息还是命令远程单元进入不活动状态50的总寻呼消息。例如，参考图4，消息分析程序414把消息传递到控制器416。例如，控制器416对消息与存储在存储器中的信息进行比较，以判定它是总寻呼消息、针对性消息还是其它消息类型。

如果消息是空的总寻呼消息或命令远程单元进入不活动状态50的其它消息，则流程继续进行到块716，在块716中，远程单元遵循在总寻呼消息中的指令。在块718中，在完成来自总寻呼消息的指令之后，远程单元进入不活动状态50。

再参考块714，如果消息不是总寻呼消息，则流程继续进行到块720。在块720中，远程单元判定消息是否为仅遵循总寻呼消息的消息类型。例如，如上参考图4所述，消息监测器422检查消息信息，以判定消息是额外开销消息还是零消息。如果消息监测器判定消息信息相应于仅遵循总寻呼消息的消息类型，则远程单元可以假定基站已经发送最后的总寻呼消息，因此，在所分配时隙中发送的任何另外的消息将与远程单元无关。因此，如果消息是仅遵循总寻呼消息的消息类型，则流程继续进行到块718，并且远程单元进入不活动状态50。

再参考块720，如果消息是可能在总寻呼消息之前发送的消息类型，则流程继续进行到块712。

可以在下列专利中找到有关搜索过程、解调要素分配和搜索引擎的更多的信息：

(1)美国专利第5,644,591号，题为“在CDMA通信系统中执行搜索捕获的方法和设备”；

(2)美国专利第5,805,648号，题为“在CDMA通信系统中执行搜索捕获的方法和设备”；

(3)美国专利第5,867,527和5,710,768号，题为“搜索突发信号的方法”；

(4)美国专利第5,764,687号，题为“用于扩频多址通信系统的移动解调器结构”；

(5)美国专利第5,577,022号，题为“用于蜂窝通信系统的导频信号搜索技术”；

(6)美国专利第5,654,979号，题为“用于扩频多址通信系统的蜂窝基站解调结构”；

(7)1997年11月9日提出的专利申请第08/987,172号，题为“多信道解调器”；以及

(8)1999年3月31日提出的专利申请第09/283,010号，题为“可编程匹配滤波搜索器”；

其中每一个都已转让给本发明的受让人，并在此通过引用而完整地引入。

上述说明详细描述本发明的某些实施例。然而，可以理解，不管上述说明看来详细到如何的程度，但是可以在其它特定形式中实施本发明而不偏离本发明的精神或基本特征。在各方面都认为所描述的实施例只是示例性的，而不是限制本发明的范围，因此，由所附的权利要求书而不是上述说明来指示本发明的范围。在权利要求书的等效意义和范围内出现的所有改变都包括在本发明的范围内。

Claims (13)

1.在通信系统中使用的一种远程单元，其特征在于，它包括：

接收机，把它配置成接收交织形式的消息序列的要素，所述序列具有要素类型的固定排序；

去交织器，它与所述接收机耦合，并把它配置成对接收到的交织形式的所述要素进行去交织；以及

控制器，把它配置成判定所述要素是否为总寻呼消息；以及

消息监测器，把它配置成判定当所述要素不是总寻呼消息时，所述要素是否为只在所述序列中的总寻呼消息之后才出现的一类要素。

2.如权利要求1所述的远程单元，其特征在于，进一步把所述控制器配置成当所述要素是总寻呼消息时可使所述远程单元转换到不活动模式。

3.如权利要求1所述的远程单元，其特征在于，进一步把所述控制器配置成当所述要素只在所述序列中的总寻呼消息之后才出现时可使所述远程单元转换到不活动模式。

4.如权利要求1所述的远程单元，其特征在于，所述消息监测器是所述控制器的一部分。

5.在通信系统中使用的一种远程单元，其特征在于，在所述系统中，基站发送交织形式的消息序列，所述序列具有要素类型的固定排序，所述远程单元包括：

接收机，把它配置成接收所述序列的要素；

去交织器，它与所述接收机耦合，并把它配置成对接收到的交织形式的所述要素进行去交织；以及

控制器，把它配置成可判定所述要素是否为总寻呼消息；以及进一步把它配置成可判定当所述要素不是总寻呼消息时，所述要素是否为只在所述序列中的总寻呼消息之后才出现的一类要素。

6.如权利要求5所述的远程单元，其特征在于，进一步把所述控制器配置成当所述要素是总寻呼消息时可使所述远程单元转换到不活动模式。

7.如权利要求5所述的远程单元，其特征在于，进一步把所述控制器配置成当所述要素只在所述序列中的总寻呼消息之后才出现时可使所述远程单元转换到不活动模式。

8.无线通信系统中使用的远程单元处理基站信号的一种方法，其特征在于，在所述系统中，基站发送交织形式的消息序列，所述序列具有要素类型的固定排序，所述方法包括以下步骤：

接收所述消息序列的要素；

判定所述要素是否为总寻呼消息；以及

如果所述要素不是总寻呼消息，则进一步判定所述要素是否只在所述序列中的总寻呼消息之后才出现。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述接收之前所述远程单元转换到活动模式。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括：

当所述要素是总寻呼消息时，改变所述远程单元的操作模式。

11.如权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括：

当所述要素是只在所述序列中的总寻呼消息之后才出现的类型时，改变所述远程单元的操作模式。

12.如权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括：

当所述要素是总寻呼消息时，使所述远程单元转换到不活动模式。

13.如权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括：

当所述要素是只在所述序列中的总寻呼消息之后才出现的类型时，使所述远程单元转换到不活动模式。

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