CN1278379A - 在多调制支持通信系统中解调信息的方法 - Google Patents

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Abstract

在支持多调制方案的系统中解调话音或数据及控制信息的方法,使用第一线性调制方案(例如16QAM调制方案)调制话音或数据,并使用与第一调制方案相同符号率的第二线性调制方案(例如QPSK调制方案)调制控制信息。第一线性调制方案比第二线性调制方案的调制级别高。使用第二线性调制方案调制的信息,使用了第一线性调制方案中缩减的信号集合,可用用于解调第一线性调制方案调制的信息的同一解调器解调。而且,业务信道内的带内信令信息,例如窃取标志,使用第二调制方案调制。

Description

在多调制支持通信系统中解调信息的方法
                            背景
本发明一般涉及通信系统领域，更具体地涉及支持多调制方案的数字通信系统。
数字通信系统使用多种线性及非线性调制方案传输话音或数据信息。这些调制方案包括高斯最小频移键控(GMSK)、正交相移键控(QPSK)、正交幅度调制(QAM)等。GMSK调制方案是非线性低级别调制(LLM)方案，具有支持指定用户比特率的符号率。为了增加用户比特率，可以使用高级别调制(HLM)方案。线性调制方案，例如QAM方案，可以有不同的调制级别。例如，16QAM方案用于表示4比特数据的16种变化。另一方面，QPSK调制方案用于表示2比特数据的四种变化。尽管16QAM方案比QPSK提供了较高比特率，但是这两种调制方案可以有相同的符号率。但是调制方案的使用在很多方面是不同的，例如符号率及/或突发格式，使应用多调制方案的系统中对它们的支持复杂化。
在无线数字通信系统中，标准空中接口规定了大多数系统参数，包括调制类型、突发格式、通信协议、符号率等。例如，欧洲电信标准协会(ETSI)已经规定了移动通信全球系统(GSM)标准，在使用符号率为271ksps的GMSK调制方案的射频(RF)物理信道或链路上使用时分多址(TDMA)传输控制、话音及数据信息。在美国，电信工业委员会(TIA)已经公布了多个暂行标准，例如IS-54和IS-136，定义了各种版本的数字高级移动电话业务(D-AMPS)，这是使用差分QPSK(DQPSK)调制方案在RF链路上传输数据的TDMA系统。
TDMA系统将可用频段细分成一个或多个RF信道。RF信道被分成多个与TDMA帧中的时隙对应的物理信道。逻辑信道由一个或多个物理信道构成，其中规定了调制和信道编码方案。在这些系统中，移动站通过在上行链路和下行链路RF信道上发送和接收数字信息突发而与多个分散的基站通信。
目前所用的数目越来越多的移动站对蜂窝电信系统中的话音和数据信道产生了更多的需求。结果，基站分隔越来越近，在相邻或紧密间隔的服务小区的相同频率上操作的移动站12之间的干扰增加。尽管数字技术从给定的频谱中得到了更多有用的信道，但是仍然存在着降低干扰的需要、或更具体地讲就是增加载波信号强度与干扰比值(即，载干比(C/I))。能够处理较低C/I比的RF链路被认为比只能处理较高C/I比的更强壮。
为了提供各种通信业务，需要相应的最小用户比特率。例如，对于话音及/或数据业务，用户比特率对应于话音质量及/或数据吞吐量，而较高用户比特率产生较好的话音质量及/或较高的数据吞吐量。总用户比特率由语音编码、信道编码、调制方案技术的所选组合来确定，对于TDMA系统，就是为每个呼叫指定的时隙数。
依赖于所用的调制方案，链路质量随着C/I电平的降低而迅速恶化。较高级别调制方案比较低级别调制方案更容易受到低电平C/I比的影响。如果使用了HLM方案，数据吞吐量或业务等级随着链路质量的下降而迅速下降。相反，如果使用了LLM方案，数据吞吐量或业务等级在相同干扰条件下不会降得那么快。因此，链路自适应方法，提供了基于信道条件改变调制及/或编码的能力，用于平衡用户比特率与链路质量。通常，这些方法动态地调适语音编码、信道编码、调制以及指定的时隙数的系统组合，以便在宽范围的C/I条件下实现最佳性能。
下一代蜂窝系统的一个发展途径是使用高级别调制(HLM)，例如16QAM调制方案或8PSK，与现有标准相比增加了用户比特率。这些蜂窝系统包括增强GSM系统、增强D-AMPS系统、国际移动电信2000(IMT-2000)等。高级别线性调制，例如16QAM调制方案，比(例如)作为低级别调制(LLM)方案的GMSK具有频谱效率更高的潜力。此外，16QAM调制方案结合较高符号率的使用，与GMSK调制方案相比大大增加了用户比特率。这样，HLM方案(例如16QAM调制方案)提供的最大用户比特率可能比两倍更多。由于较高级别调制方案要求较高的最小C/I比以实现可接受的性能。因此它们在系统中的应用就局限于可以维持较高强壮性的某些覆盖区域或服务小区的某些部分。但是，可以规划系统提供HLM方案的全覆盖。服务小区中提供的调制方案可以是不同符号率的非线性和线性调制的混合。
通常。空中接口标准定义了两种类型的逻辑信道：控制信道(CCH)和业务信道(TCH)。CCH用于控制信令，例如注册、鉴权、呼叫建立、诸如此类。TCH作为单个用户信道，用于处理话音或数据通信。对于TCH，一些标准定义了各种用户比特率。
在GSM系统中，控制信令使用不同类型的CCH来实现，包括专用控制信道(DCCH)、广播信道(BCH)以及公共控制信道(CCCH)。BCH包括频率纠正信道(FCCH)、同步信道(SCH)以及广播控制信道(BCCH)。CCCH包括寻呼信道(PCH)、接入授权信道(AGCH)以及随机接入信道(RACCH)。DCCH包括独立专用控制信道(SDCCH)、快随路控制信道(FACCH)以及慢随路控制信道(SACCH)。
FCCH表示BCCH载波信号，使移动站能够同步到它的频率上。SCH用于通知服务小区中的帧结构以及表示基站是否属于GSM系统的基站标识码(BSIC)。BCCH在下行链路RF信道的预定时隙(例如，单载波基站的0时隙)中发射，为移动站提供一般信息。可以在BCCH的相邻时隙中发射的SDCCH用于注册、位置更新、鉴权以及呼叫建立。PCH是用于下行链路的信道，用于通知移动站12网络的信令要求，例如当移动单元被呼叫时。AGCH是用于下行链路的信道，用于应答接入请求，为随后的信令指定专用控制信道。RACH由移动站用于请求信道，当它被寻呼时或当它要启动呼叫时。
随路控制信道FACCH和SAACH总是伴随业务信道。生效的标准为FACCH和SACCH规定了多个比特，根据预定格式传输。SACCH用于传输与业务信道关联的控制及监控信号，包括与移动站12的误比特率(BER)测量或接收信号强度(RSS)测量对应的参数传输。FACCH窃取分配给业务信道的突发用于控制要求，例如越区切换。
快速信令过程是快速对接收机提供信令信息所需要的。例如，在GSM系统中，时分复接在突发内预定位置的窃取标志，用于区分FACCH突发和TCH突发。通过读取窃取标志，接收机确定了逻辑信道的类型。
在支持多调制方案的系统中，控制信道和业务信道上传输信息的解调产生了很多复杂性。通过引入链路自适应算法，编码及/或调制方案的自适应变得更频繁。频繁的链路自适应导致信令工作的增加，使通信质量降低。此外，在FACCH上传输的控制信息以及TCH上传输的话音或数据必须在没有太大开销的情况下解调以便改善通信质量。
因此，在支持多调制方案的系统中存在对一种有效而简单的解调信息方法的需求。
                           概述
致力于这种需求的本发明以在支持多调制方案的系统中使用同一解调器解调各种调制信息的方法为例子。
简单而言，根据发明的方法，话音或数据使用第一线性调制方案(例如16QAM或8PSK调制方案)在业务信道上传输。该业务信道具有随路控制信道，使用第二调制方案传输随路的控制信息。在示范实施例中，第二线性调制方案是QPSK调制方案。第二线性调制方案，比第一调制方案的调制级别低，使用缩减的第一调制方案信号集合传输话音或数据及控制信息。这样，本发明使用同一解调器解调使用第二线性调制方案调制的信号和使用第一线性调制方案调制的信号。
根据本发明更详细特性中的一部分，第二调制方案使用第一调制方案调制星座图的外围点。第一和第二线性调制方案具有相同的符号率，相同的脉冲成形，以及相同的突发格式。此外，业务信道和控制信道使用相同的训练序列。根据发明的另一方面，业务信道和控制信道的训练序列使用第二线性调制方案调制。
根据发明的又一方面，话音或数据使用第一调制方案传输，带内信令信息使用第二调制方案传输。这样，话音或数据以及带内信令信息使用相同的、对应于解调使用第一调制方案调制信号调制的信号的解调方案解调。带内信令信息可以包括表示发射的突发是否包含控制信息或话音及数据信息的窃取标志。或者，带内信令信息可以表示发射突发所用的调制类型、信道编码或语音编码中的至少一种或多种。
本发明的其它特性和优点结合示例方式说明发明原理的附图阅读以下优选实施例的描述会变得清晰。
                        附图的简要描述
图1是有利地使用本发明的通信系统框图。
图2(a)和2(b)分别为16QAM和QPSK调制方案的调制星座图。
图3是用于图1通信系统的细分的RF信道图。
图4是图2的RF信道上发射的正常传输突发图。
图5是图1通信系统中使用的移动站框图。
图6是图1通信系统中使用的无线基站的框图。
图7是图6基站中使用的无线收发机框图。
图8表示发射突发的比特及符号格式图。
图9表示用于解调图8的发射突发的映射方案图。
                         详细描述
参考图1，根据本发明示范实施例的通信系统10支持多种调制方案。在发明的示范实施例中，系统10支持三种调制方案：第一LLM(LLM1)方案、第二LLM(LLM2)方案以及HLM方案。在示范实施例中，第一LLM(LLM1)方案是非线性调制方案，例如用于GSM系统的GMSK调制方案。第二LLM(LLM2)方案是线性调制方案，例如QPSK。最后，HLM调制方案是高级别线性调制方案，例如16QAM或BPSK方案。LLM2和HLM方案具有相同符号率，与LLM1方案的符号率不同。
操作GSM通信系统的模式在欧洲电信标准协会(ETSI)文件ETS 300573、ETS 300 574以及ETS 300 578中描述，在这里结合参照。因此，GSM系统操作的描述只是在理解本发明所必需的程度上。尽管本发明是按GSM系统中实施而描述的，但是本领域技术人员会理解本发明可以用于多种类型的其它数字通信系统，例如基于PDC或D-AMPS标准及其增强标准的那些。本发明也可以用于CDMA或CDMA和TDMA混合通信系统。
通信系统10覆盖细分成通信服务小区的地理区域，共同提供对服务区域(例如整个城市)的通信覆盖。优选地，通信服务小区根据服务小区图案而规划，使一些间隔开的服务小区使用相同的上行链路和下行链路RF信道。这样，系统10的服务小区图案减少了覆盖服务区所需的RF信道数。系统10也可以使用跳频技术，例如为了避免“死点”。
参考图2(a)和2(b)，分别表示了16QAM方案和QPSK方案的调制星座图中的信号集。16QAM方案的外围信号点用点A、B、C和D表示，QPSK方案的信号点用点A’、B’、C’和D’表示。QPSK方案可以看作是相对16QAM方案具有缩减的信号集。如果QPSK和16QAM方案的符号率相同，16QAM解调器可以通过专门地使用16QAM方案的外围信号点A、B、C和D而解调QPSK调制方案的缩减信号集。因此，如果这两个方案使用相同的脉冲成形以及突发格式，就可以使用相同的解调器解调用QPSK和16QAM方案调制的信号。这种方案大大有利于QPSK和16QAM方案的解调切换，例如在链路自适应过程中。在一个方面，本发明利用具有相同符号率、脉冲成形、突发格式、一个调制方案具有相对另一个缩减的信号集的调制方案的解调互换性，有效地解调用第一线性调制方案调制的第一组信息以及用不同于第一线性调制方案的第二线性调制方案调制的第二组信息。优选地，第一线性调制方案比第二线性调制方案具有较高的调制级别。这样，本发明使用对应于第一调制方案调制信息的解调的同一解调方案解调第一组信息和第二组信息。
在本GSM系统中，接收机将GMSK调制方案作为线性调制方案对待。这意味着可以使用单个解调器解调GMSK和偏移QPSK调制信号，只要它们的符号率相同。类似地，可以使用单个解调器解调GMSK和高级别的线性调制信号，只要在GMSK解调过程中解调器使用的信号点是高级别调制方案的缩减信号集，而且只要调制信号具有相同的符号率。
本发明在基站和移动站12之间的业务信道上传输话音或数据。话音和数据使用第一线性调制方案在业务信道上传输。例如，可能的话，第一调制方案优选为HLM方案。否则，话音或数据使用LLM2方案传输，可能是QPSK调制方案。本发明也在随路或非随路控制信道上传输控制信息。优选地，随路控制信道的第二调制方案与业务信道的第一调制方案具有相同的符号率，即使它们的调制级别不同，或者也可能是相同的。业务信道用随路控制信道在基站和移动站12之间传输随路控制信息。在示范实施例中，随路控制信道的第二调制方案是第二低级别调制方案LLM2，为QPSK调制方案。
HLM和LLM2调制方案使用相同脉冲成形、符号率以及突发格式。但是，LLM2使用HLM方案的缩减信号集合。如上所述，这个要求允许在接收机中使用同一解调器解调16QAM方案的外围信号点以及用于在随路控制信道上传输控制信息的QPSK调制方案的信号点。正如后面所描述的，带内信令信息以及训练序列优选地也使用LLM2方案传输，因为LLM2方案使用缩减的HLM方案信号集，HLM解调器除了解调HLM调制信号以外，也可以通过检测HLM调制星座的外围信号点而解调LLM2调制信号。
系统10被设计为管理呼叫的具有多级的层次网。使用所分配的上行链路和下行链路RF链路集合，在系统10内操作的移动站12使用所分配的时隙参与呼叫。在较高等级，移动业务交换中心(MSC)14组负责从始呼到目标的呼叫路由选择。具体而言，它们负责建立、控制和终结呼叫。称为网关MSC的一个MSC 14，处理与公用交换电话网(PSTN)18或其它公用或专用网的通信。当服务小区内的移动站12在支持LLM1、LLM2、HLM方案中一个或多个的覆盖区内移动时，通信系统10使用本发明提供链路自适应。
在较低等级，每个MSC 14连接到一组基站控制器(BSC)16。BSC 16的主要功能是无线资源管理。例如，基于报告的移动站12的接收信号强度，BSC 16确定是否启动越区切换。在GSM标准下，BSC 16在称为A-接口的标准接口下与MSC 14通信，该标准基于CCITT七号信令系统的移动应用部分。
在更低的等级，每个BSC 16控制一组基站收发站(BTS)20。每个BTS 20包括多个TRX，使用上行链路和下行链路RF信道为特定公共地理区域服务。BTS 20主要为它们指定服务小区内来去移动站12的数据突发的发送和接收提供RF链路。在示范实施例中，多个BTS 20结合成无线基站(RBS)22。RBS 22可以根据本发明的受让人Ericsson提供的RBS-2000产品族配置。
参考图3，RF信道26(上行链路和下行链路)被分成重复的时间帧27，信息在帧内传输。每个帧27进一步被分成传输信息分组的时隙28。语音或数据在设计为业务信道(TCH1，...，TCHn)的时隙中发送。与系统中的呼叫管理有关的信令功能，包括启动、越区切换、终结都通过控制信道上发送的控制信息处理。
为了提供与GSM系统的后向兼容，系统10使用GMSK调制方案在非随路控制信道上传输控制信息。移动站12使用慢随路控制信道(SACCH)发送随路控制信号，例如RX-LEV信号，对应于移动站12的接收信号强度，以及RX-QUAL信号，这是移动站12测量的根据GSM标准定义的各种误比特率等级。快随路控制信道(FACCH)通过窃取为TCH分配的时隙执行控制功能，例如越区切换。快信令过程用于表示时隙包含控制还是话音及/或数据。在本发明中，如果支持LLM2和HLM的话，FACCH和SACCH可以使用与TCH所用的调制方案无关的LLM2或HLM调制方案传输控制信息。
BSC 16基于移动站12到RBS 22之间RF链路的信道特征测量指示RBS 22。正如下面更消息描述的，信道特征可以基于多个参数来测量，包括移动站12的接收信号强度、移动站12的误比特率、上行链路RF信道的多径传播特性(例如时间色散)、以及它们的组合。
系统10在包含预定数目编码比特的突发中的时隙内实现信息传输。GSM规范定义了各种类型的突发：正常突发(NB)、频率纠正突发(FB)、同步突发(SB)、接入突发(AB)以及空突发。正常突发持续576μs，用于业务以及一些控制信令信道。其余的突发主要用于接入及维护信号和系统内的频率同步。
如图4所示，正常突发29包括两个独立的传输数字数据比特的数据部分30。正常突发也包括拖尾和保护段31和32，如所示。其中保护段32用于允许突发的倾斜上升沿和突发的倾斜下降沿。拖尾段31用于解调。除了空突发传输以外，所有突发传输都包括训练序列。训练序列的图案具有预定的自相关特性。在解调过程中，训练序列的自相关特性有助于RF信道上接收比特序列的同步。在正常突发29中，训练序列33处于突发中间的数据段之间。
为了补偿传播延迟，通信系统10使用时间对准处理，藉此移动站12使它们的突发在相对于其它突发传输恰当的时间关系上到达BTS 20。正如后面描述的，移动站12和RBS 22带有均衡器，使上行链路或下行链路RF信道上接收的基带比特序列与训练序列相关，提供对应于多径传播特性的相关器响应。基于相关器响应，BTS 20的接收机部分产生时间超前(TA)参数，对应于上行链路RF信道上的传播延迟。移动站12使用从RBS 22发出的TA参数，相对于时间参考使它的突发传输超前或滞后。
参考图5，表示的是移动站12的框图。移动站12包括接收机部分34和发射机部分36，通过双工器39连接到天线38。天线38用于接收和发送所分配的上行链路和下行链路RF信道上来去BTS 20的RF信号。接收部分34包括RF接收机40，包括按众所周知方式排列的本振41、混频器42以及选择性滤波器43，将接收信号下变频并解调到基带电平。被本振41调谐到下行链路信道的RF接收机40也在线路44上提供RX-LEV信号，对应于移动站12的接收信号强度。
RF接收机对解调器46提供基带信号，解调器46解调代表接收语音、数据及信令信息的编码数据比特。根据移动站12的类型，解调器46可以支持对应于LLM1、LLM2及HLM方案的一种或多种解调方案。例如，预定支持LLM1方案经营者的移动站12的解调器只能解调LLM1调制信号。相反，预定支持所有三种调制方案经营者的移动站12的解调器优选地能够解调LLM1、LLM2和HLM方案。
如上所述，解调器46包括均衡器(未表示)，处理置于训练序列上的编码比特模式，以便提供相关器响应，用于基带信号将来的解调。均衡器使用相关器响应为解调器确定概率最大的比特序列。正如GSM规范所定义的，信道解码器/交织器50也在线路48上提供RX-QUAL信号，这是移动站的各种误比特率级别的测度。移动站12在SACCH信道上向BSC16报告RX-QUAL信号以及RX-LEV信号。
优选地，根据LLM2和HLM方案(即16QAM和QPSK方案)调制的突发，使用相同的脉冲成形、符号率以及突发格式，并使用相同的训练序列。两种调制方案使用相同的信号点调制训练序列。例如，16QAM调制器使用外围信号点A、B、C和D(图2(a)所示)调制训练序列。类似地，QPSK调制的信号，相对于16QAM调制的信号具有缩减的信号集，使用信号点A’、B’、C’和D’(图2(b)所示)发射训练序列。在本发明中，尽管传输控制信息的突发中使用的训练序列与话音或数据传输突发的训练序列相同，但是用于传输控制信道的训练序列的调制方案与业务信道不同。类似地，带内信令信息以及窃取标志使用线性调制星座的外围信号点调制。如前所述，移动站12可以使用相同的解调器，即16QAM解调器解调带内信令信息以及训练序列。这种设计大大促进了HLM和LLM2调制信号的训练序列和带内信令信息的解码。
信道解码器/解交织器50对调制信号解码并解交织。语音数据比特提供给语音解码器52，使用各种语音解码算法之一对语音模式解码。解码之后，语音解码器52通过音频放大器54提供模拟语音信号到输出设备53，例如扬声器。信道解码器50向微处理器56提供解码数据和信令信息，以便进一步处理，例如向用户显示数据。
发射机部分36包括输入设备57，例如麦克风及/或键盘，输入话音或数据信息。根据规定的语音/数据编码技术，语音编码器58根据多种所支持的语音编码方案对话音信号数字化并编码。信道编码器/交织器62根据规定的编码/交织算法对上行链路数据编码，增强BTS 12的差错检测及纠正。信道编码器/交织器62向调制器64提供上行链路基带信号。调制器64根据一种或多种所支持的调制方案调制上行链路基带信号。与解调器46类似，移动站12的调制器64可以支持一种或多种LLM1、LLM2及HLM方案。
调制器64将编码信号提供给上变频器67，上变频器67从上变频信号本振41接收载波信号。RF放大器65对上变频的信号放大，以便通过天线38发送。熟知的频综器66在微处理器56的控制下，向本振41提供操作频率信息。微处理器56使移动站12通过SACCH向RBS 22发送RX-QUAL和RX-LEV参数。
参考图6，所示的RBS 22的示范框图包括为不同地理区域服务的多个BTS 20。通过定时总线72，BTS 20彼此同步。话音和数据信息通过业务总线74来去RBS 22，RBS 22可以通过A-bis接口连接到公用或专用话音及数据传输线，例如T1线路(未表示)。每个BTS 20包括与移动站12通信的TRX 75和76。如所示，标为24A和24B的两个天线因此被隔开以便覆盖服务小区77和78。TRX 76通过合并器/双工器80连接到天线24，合并了来自TRX 76的下行链路传输信号并分配来自移动站12的上行链路接收信号。RBS 22也包括基站公共功能(BCF)模块68，控制RBS 22的操作和维护。
参考图7，表示了TRX 76的框图。TRX 76包括发射机部分86、接收机部分87、基带处理器88以及TRX控制器90。通过对应的天线24(图6中所示)，接收机部分87从移动站12接收上行链路信号。下变频模块91对接收信号下变频。对接收信号下变频之后，接收机部分87通过抽样器模块92对它的相位和幅度抽样，以便将接收比特序列提供给基带处理器88。RSSI估计器94在线路95上提供RSSI信号，这是接收信号强度的测度。RSSI估计器94也可以测量空闲信道上的噪声干扰电平。连接到业务总线74上的TRX控制器90处理从BSC 16接收的命令并向BSC 16发送TRX有关的信息，例如各种TRX测量。在这种设计中，TRX 76周期性地向BSC 16报告RSSI信号和噪声干扰电平。
基带处理器88包括解调器96，从接收机部分87接收上行链路基带数据。解调器96产生相关器响应，用众所周知方法处理以便获取上行链路基带数据。解调器96可以支持使用LLM1、LLM2或HLM方案中一种或多种调制的信号的解调。上行链路基带数据提供给信道解码器97，根据一种或多种所支持的信道解码方案对基带信号解码。信道解码器97将解码后的基带信号放到业务总线78上，由BSC 16进一步处理。
当发射下行链路基带数据时，基带处理器88在业务总线74上从BSC16接收正确编码的数据或数字化语音信息，并将它们提供给信道编码器102，根据一种或多种所支持的信道编码方案对语音及数据编码并交织。发射机部分包括调制器104，根据LLM1、LLM2和HLM方案中的一种或多种调制提供的数据比特。调制器104向上变频模块106提供下行链路基带信号，进行上变频。功放108对上变频的信号放大，以便通过相应的天线发送。
在示范操作中，系统10在移动站12和RBS 20之间、在SDCCH上使用LLM1建立一个呼叫。然后，移动站12保留在空闲模式，同时监视PCH上是否有面向它的寻呼信号。例如，系统10使用RX-QUAL、RX-LEV或TA参数(它们是RF链路信道特性的测度)中的一个或组合确定是否应该启动服务小区间越区切换、服务小区内越区切换或链路自适应过程。在支持LLM1、LLM2和HLM方案的覆盖区中，服务小区内链路自适应过程的启动也基于RF链路的信道特性。BSC 16将信道特性参数与相应的门限比较，确定是否执行链路自适应、或者服务小区间或服务小区内的越区切换。
当请求呼叫时，基于移动站12和BTS 20使用LLM2和HLM方案的能力分配TCH。当只支持LLM1时，TCH使用LLM1。如果系统10，包括移动站12，可以支持LLM2或HLM方案，分配的TCH使用LLM2或HLM方案。如果链路质量足够用于HLM方案，系统10使用HLM方案在分配的TCH上通信。否则，系统10使用LLM2方案。当越区切换完成之后，在服务小区内切换调制的链路算法继续。同时提交的专利申请，题为“ALINK ADAPTATION METHOD FOR LINKS USING MODULATION SCHEMES THATHAVE DIFFERENT SYMBOL RATES(使用不同符号率调制方案的链路的链路自适应方法)”在这里结合参照，揭示了优选地用于系统10进行链路自适应的链路自适应过程。
当呼叫正在进行时，可能的话，话音或数据在使用HLM方案的业务信道上传输。如果BTS 20基于RF链路的信道特性检测到越区切换条件，根据本发明的一个方面，一种在移动站12和BTS 20之间通信的方法启动使用LLM2方案的随路控制信道上的越区切换。越区切换完成之后，移动站12和BTS 20重新在使用HLM方案的TCH上通信。这样，本发明就提供了一种简易的越区切换方法，因为FACCH上的越区切换命令使用HLM方案的缩减信号集传输，很容易被用于在TCH上解调HLM调制的话音或数据的同一解调器解调。
为了维护与现有系统的兼容，应该发送的一个FACCH块中的比特数必须保持相同。当使用较高级别的调制方案(类似16QAM调制方案)时，可以发送最大数目比较高的比特数。使用16QAM调制方案提供的较高比特率，可以使用较多的冗余比特增加控制信息的传输可靠性。
根据发明的另一个方面，系统10使用与TCH上所用的调制方案无关的LLM2在FACCH上发送控制信息，可以是LLM2或HLM方案中的一个。LLM2方案比HLM方案的调制级别低，使用HLM调制方案的缩减信号集传输控制信息。例如，LLM2方案可以是QPSK调制方案，HLM方案可以是16QAM调制方案。这样，QPSK调制信号和16QAM调制信号可以使用16QAM解调器解调。因此，FACCH上的数据可靠性就比TCH增强了，因为QPSK调制方案相比16QAM方案，调制信号点之间的欧几里德距离增加了。通过这种方法，可靠性比业务信道增强了。因此，就MIPS和存储量方面来说，解码复杂性相比TCH处理没有增加，尽管可靠性增强了。在另一个实施例中，系统10使用带有极低速率卷积编码的HLM方案FACCH上发送控制信息。
此外，系统10使用窃取标志表示发射的突发是否包含话音及数据或控制信息。发射突发中包含的窃取标志可以使用QPSK或16QAM调制方案发射。一旦它们使用QPSK调制方案发射，在TCH上就不用发射附加的窃取标志比特。使用QPSK调制方案(即LLM2方案)发射窃取标志的好处是它们可以与应用于话音或数据的调制无关地解调并评估。
通常，SACCH在与TCH相同的载波上发射。SACCH的位置是精确定义的，以便接收机能够解调SACCH突发。在发明的另一个方面，LLM2方案用于SACCH上的传输。这样，解调过程就简化了，因为LLM2和HLM的符号率是相同的。本发明也可以对SDCCH和其它控制信道使用LLM2方案，例如PCH和AGCH，其方法与SACCH所用的相同。
如上所述，带内信令过程将控制信号放入每个突发(即TDMA系统的时隙)中的预定位置。根据本发明的另一个方面，带内信令用于表示至少一种或多种调制类型、信道编码、及/或语音编码用于发射突发。本发明保留几个比特(或符号)，与窃取标志类似作为带内信令信息，表示哪种调制方案或信道编码方案或语音编码用于发射的突发。接收的符号或比特在突发内有预定的位置。为了使用与解调LLM2或HLM调制的语音或数据所用的相同的解调方案，保留比特或符号优选地使用LLM2方案调制。这样，接收机可以使用相同的解调方案与话音或数据所用的调制方案独立地解调并评估带内信令信息。因此，本发明可以使用分别的调制方案调制带内信令信息和话音或数据，但是使用相同的解调方案解调它们。
参考图8，描述了在突发内包含比特和符号的帧。每个16QAM符号包含4个比特。为了传输数据符号，所有四个比特包含在接收机估计的信息。对于用于带内信令的符号，只有比特1和2两个比特携带信令信息，其它两个比特，比特3和4设为0。根据发明的带内信令方法，只使用四个外围信号点(在16QAM星座的角上)。
参考图9，表示了用于解调LLM2和HLM调制符号的映射方案图。如图9所示，所有四个外围信号点具有比特模式“xy00”，这里x和y等于用于带内信令符号的比特0和1。这样，带内信令有效地用于传输快速控制信息，例如，表示所用的调制方案。
系统10一个接一个地发送HLM和LLM调制符号。在很多移动无线系统中，符号间干扰由接收机中的均衡器处理。很多均衡器使用所用信号集的先验信息。例如这种均衡器基于最大似然序列估计、判决反馈序列估计等。发明的实施例将使用假设HLM方案信号集的均衡器均衡整个突发，即使LLM2符号也可以在突发中发送。这种过程的优点是带内信令信息可以在均衡之后评估。
从前面可见，本发明通过减少控制信息及带内信令信息的解调所带来的开销，大大促进了支持多调制方案的系统中信息的解调。本发明使用用于较高级别调制的解调器的解调能力解调具有缩减信号集的较低级别调制信号。这样，本发明就改进了支持多调制方案系统的通信质量。
尽管发明只参考优选实施例进行了详细描述，但是本领域技术人员会理解各种修改可以在不背离发明的前提下进行。因此，发明只受如下期望包括所有等效的权利要求限定。

Claims (45)

1.一种传输系统的方法，包括如下步骤：
使用第一线性调制方案调制第一组信息；
使用第二线性调制方案调制第二组信息，其中第一和第二线性调制方案具有相同符号率，而且其中，第二调制方案使用第一线性调制方案中缩减的信号集合；以及
使用相同解调方案解调第一组信息和第二组信息。
2.权利要求1的方法，其中相同解调方案对应于使用第一调制方案调制信号的解调。
3.权利要求2的方法，其中第一线性调制方案比第二调制方案具有较高的调制级别。
4.权利要求3的方法，其中第二线性调制方案使用第一线性调制方案调制星座图的外围信号点传输第二组信息。
5.权利要求4的方法，还包括在业务信道上传输第一组信息和在控制信道上传输第二组信息的步骤。
6.权利要求5的方法，其中控制信道是随路控制信道。
7.权利要求6的方法，其中随路控制信道是快随路控制信道。
8.权利要求6的方法，其中随路控制信道是慢随路控制信道。
9.权利要求3的方法，其中第二组信息是带内信令信息。
10.权利要求9的方法，其中带内信令信息对应于至少一种调制类型、信道编码或语音编码。
11.权利要求3的方法，其中第二组信息包括窃取标志，表示所发送的突发是否包含控制信息或话音及数据信息。
12.权利要求3的方法，其中第二组信息是训练序列。
13.权利要求3的方法，其中第一线性调制方案和第二线性调制方案使用相同的脉冲成形。
14.权利要求3的方法，其中第一和第二线性调制方案使用相同的突发格式。
15.权利要求3中的方法，其中第一调制方案是QAM调制方案而第二调制方案是QPSK调制方案。
16.权利要求3中的方法，其中第一调制方案是8PSK调制方案而第二调制方案是QPSK调制方案。
17.一种在基站和移动站之间传输信息的方法，包括：
使用第一线性调制方案传输话音或数据；
使用第二线性调制方案传输带内信令信息；以及
使用相同的解调方案解调话音或数据以及带内信令信息。
18.权利要求17的方法，其中第一和第二线性调制方案具有相同符号率，而且其特征在于，第二调制方案使用第一线性调制方案缩减的信号集。
19.权利要求18的方法，其中相同解调方案对应于使用第一线性调制方案调制信号的解调。
20.权利要求18的方法，其中带内信令信息包括窃取标志，表示所发送的突发是否包含控制信息或话音及数据信息。
21.权利要求18的方法，其中带内信令信息表示发送突发使用的至少一种调制类型、信道编码或语音编码。
22.一种在基站和移动站之间通信的方法，包括：
使用第一线性调制方案在业务信道上调制话音或数据；
使用第二线性调制方案在与业务信道关联的控制信道上调制控制信息；以及
使用相同的解调方案解调话音或数据以及控制信息。
23.权利要求22的方法，其中第一和第二线性调制方案具有相同符号率。
24.权利要求23的方法，其中相同解调方案对应于使用第一线性调制方案调制信号的解调。
25.权利要求22的方法，其中随路控制信道是快随路控制信道。
26.权利要求22的方法，其中随路控制信道是慢随路控制信道。
27.权利要求22的方法，其中第一线性调制方案具有比第二线性调制方案更高的调制级别。
28.权利要求27的方法，其中第二线性调制方案使用第一线性调制方案缩减的信号集。
29.权利要求22的方法，其中第一和第二线性调制方案具有相同的级别。
30.权利要求22的方法，其中第一和第二线性调制方案使用相同的脉冲成形。
31.权利要求22的方法，其中第一和第二线性调制方案使用相同的突发格式。
32.权利要求22中的方法，其中第一和第二线性调制方案使用相同的训练序列。
33.权利要求22中的方法，其中第一线性调制方案是QAM调制方案而第二线性调制方案是QPSK调制方案。
34.一种解调器，包括：
对使用第一线性调制方案调制的第一组信息解调的装置；以及
对使用第二线性调制方案调制的第二组信息解调的装置，其中第一和第二线性调制方案具有相同符号率，而且其中第二调制方案使用第一线性调制方案缩减的信号集，而且其特征在于，第一组信息和第二组信息使用相同解调方案解调。
35.一种传输信息的方法，包括如下步骤：
使用第一调制方案调制第一组信息；
使用第二调制方案调制第二组信息，其中第一和第二调制方案具有相同符号率，而且其中第二调制方案使用第一调制方案缩减的信号集；以及
使用相同的解调方案解调第一组信息和第二组信息。
36.权利要求35的方法，其中第一调制方案是线性调制方案而第二调制方案是非线性调制方案。
37.权利要求36的方法，其中非线性调制方案是GMSK调制方案而线性调制方案是高级别调制方案。
38.权利要求37的方法，其中线性调制方案是8PSK调制方案。
39.权利要求35的方法，其中第一调制方案比第二调制方案具有较高的调制级别。
40.权利要求35的方法，还包括在业务信道上传输第一组信息并在控制信道上传输第二组信息的步骤。
41.权利要求39的方法，其中控制信道是随路控制信道。
42.权利要求38的方法，其中第二组信息是带内信令信息。
43.权利要求41的方法，其中带内信令信息对应于至少一种用于发送突发的调制类型、信道编码或语音编码。
44.权利要求35的方法，其中第二组信息包括窃取标志，表示所发送的突发是否包含控制信息或语音及数据信息。
45.权利要求35的方法，其中第二组信息是训练序列。
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