CN1295424A - 无线通信网络的频道指配中相位多路复用的系统和方法 - Google Patents

无线通信网络的频道指配中相位多路复用的系统和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1295424A
CN1295424A CN00131630A CN00131630A CN1295424A CN 1295424 A CN1295424 A CN 1295424A CN 00131630 A CN00131630 A CN 00131630A CN 00131630 A CN00131630 A CN 00131630A CN 1295424 A CN1295424 A CN 1295424A
Authority
CN
China
Prior art keywords
channel
phase adjustment
calling
adjustment value
modulation control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN00131630A
Other languages
English (en)
Inventor
阎文愷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nokia of America Corp
Original Assignee
Lucent Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lucent Technologies Inc filed Critical Lucent Technologies Inc
Publication of CN1295424A publication Critical patent/CN1295424A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/02Channels characterised by the type of signal
    • H04L5/12Channels characterised by the type of signal the signals being represented by different phase modulations of a single carrier
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0023Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the signalling
    • H04L1/0025Transmission of mode-switching indication
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/18Negotiating wireless communication parameters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation
    • H04W72/044Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0453Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Abstract

根据本发明的一种调制控制设备和方法,在AMPS系统中,便于一个以上呼叫同时使用同一频道,或在TDMA系统中,便于一个以上呼叫在同一时隙期间使用同一频率。其计算一个频道的传输质量,如果合格的话,调制控制设备相位划分该频道。调制控制设备指配相位调整值到一个呼叫,相位调整值最好独立于所使用的信息编码调制技术。在发射期间,该呼叫用指配的相位调整值调制,而在接收期间,该呼叫可通过指配的相位调整值识别。

Description

无线通信网络的频道指配中 相位多路复用的系统和方法
本发明一般涉及无线通信网络,特别是涉及增加无线通信网络的容量。
近年来,无线通信网络的普及和发展速度惊人。事实上,无线网络不断发展,以在保持可靠和满意的服务同时,跟上容量增大的需要。尽管目前正不断采取步骤来增加现有网络的容量,但仍需更大的容量,因为无线通信实在是发展得太快了。
传统的无线通信网络被划分为多个称为小区的服务区域,其中一个小区内的移动设备经无线链路与服务该小区的基站通信。基站与公众交换电话网耦合以接入陆线网。可用的频率信道是以下述方式被指配到每个小区:同一频道可被其它小区再用,这些小区之间分隔足够远以防止不受欢迎的共信道干扰。这些频道再用模式的实现可通过假定包括大小相等、间隔规律的小区,且它们具有均匀分布的业务负荷。该再用模式也可基于诸如使用模式和地形分布的现实考虑,被调整用来增加容量。典型的无线通信网络的设计和操作在下面的文章中有描述:“Advanced Mobile Phone Service”by Belcher,IEEE Transactionson Vehicular Technology,Vol.VT29,No.2,May 1980,pp.238-244。
进一步增加数字无线网络的容量的尝试包括有:使用基于IS-95数字无线标准的码分多址(CDMA)结构。IS-95是指由电子工业协会(EIA)和电信工业协会(TIA)为实现CDMA体系结构设立的标准。在CDMA系统中,每个移动设备分配一个唯一码,而且所有呼叫同时在一个宽频带,即用于IS-95的1.25MHz的频带上通信,由此扩展了整个宽频带上呼叫的能量。通过使用一个移动设备的唯一码技术,呼叫被解码,以恢复特定呼叫。
目前已通过使用时分多址(TDMA)结构尝试实现无线通信网络的容量增大。TDMA的实现通过采用不同时隙允许多个呼叫共用频道。电子工业协会(EIA)和电信工业协会(TIA)为实现TDMA结构,在紧随EIA/TIA文件IS-54/IS-136之后又设立了一些标准。称之为全球移动通信系统(GSM)的欧洲数字无线网络,也采用TDMA结构。频率信道被划分为多个时隙,被指配到至少一个时隙的移动设备在该时隙期间可与基站通信。对于IS-54/IS-136,每个频道分配被30kHz的带宽,这个带宽又分成6个时隙。在全速率操作中,每个移动设备被分配频道6个时隙中的两个时隙。在半速率操作中,每个移动设备仅分配一个时隙。
用于增加传统TDMA系统容量的一种技术被称为增强型时分多址(E-TDMA)技术,该技术可动态地分配时隙到移动设备,由此可利用单向交替谈话产生的静区以及人类语音的冗余特征。因此,移动设备在呼叫持续期间并不被永久分配到同一时隙,而是只在需要时接收时隙用于通信。然而,E-TDMA在设计上很复杂,因此很难现实可行。另外E-TDMA系统的成本也是它被接受的另一阻碍。
现有移动通信网络的发展受网络容量限制的影响。建设更多小区很昂贵,因为需要附加基站,附加基站站点的保障也是个问题。而且,许多现有无线通信提供商已经对特定体系结构的设备进行了大量投资,所以转换到其它体系结构在经济上不是一个明智选择。因此理想情况是,既能进一步有效增加容量,经济可行,而且又不会降低现有无线通信网络的服务质量。同时,在重点考虑设备和容量时,提供给新的无线通信提供商更宽泛的选择。
本发明提供了调制控制的设备和方法,这些设备和方法可在现有以及新的无线通信网络中经济地实现,用于增加系统容量。根据本发明的一种调制控制设备计算频道的传输质量,如果可以接受的话,该调制控制设备的相位划分该频道。例如,根据本发明的一种调制控制设备经相位调制,便于一个以上呼叫在AMPS网络中同时使用同一频道,或在TDMA网络中同一时隙期间同时使用同一频率。
调制控制设备指配相位调整值到一个呼叫,该呼叫最好独立于所使用的信息编码调制技术。呼叫在发射期间可由指配的相位调制值调制,而该呼叫在接收期间可由该指配的相位调整值识别。本发明还提供一种通过改变相位来调制呼叫的方法,以增加无线通信网络的容量。
根据本发明的一方面,在无线通信网络中,指配一个呼叫到多个无线频道中的一个频道的系统包括,一个无线收发信机以及一个识别呼叫所用频道的调制控制设备。该调制控制设备接着传送至少一个指配调制参数(至少包含相位)到收发信机,以指配该呼叫到频道。当调制控制设备发送包含频道以及相位的调制参数到收发信机时,那么无线通信网络可包括高级移动电话业务(AMPS)无线网络。当调制控制设备传送包含时隙、频率以及相位的调制参数到收发信机时,那么无线通信网络可包括包含有个人通信系统(PCS)网络或全球移动通信系统(GSM)网络的时分多址(TDMA)无线网络。
根据本发明的一种调制控制设备可包括一个门限检测器,用于测量频道的传输质量,以及一个调制控制装置,基于测量的传输质量选择可用频道。门限检测器可用来在不同时隙期间测量频道的传输质量。调制控制装置也可包含,选择相位调整值或保持预定相位调整值的逻辑电路。调制控制装置可包含选择相位调整值的逻辑电路,以使频道上的呼叫之间相位分隔最大。另外,调制控制装置可包含选择相位调整值的逻辑电路,为呼叫提供唯一的总相位值。
本发明也能保证,移动设备能接收采用相位调整值被发射的呼叫。每个这种移动设备包含一个移动调制控制设备,使用从基站接收的相位调整值接收来自基站的呼叫,以及发射呼叫到基站。
本发明也要求,且能被概念化为用于无线通信网络中指配呼叫到频道的方法。在该方法的一个实施例中,包含指配一个频道和一个相位调整值到呼叫的步骤。该相位调整值接着被传递到与该呼叫相关联的移动设备,以便移动设备能使用该相位调整值发射呼叫,以及参考这个相位调整值接收呼叫。对这个方法的一个变动包括步骤:在一个频道被指配到一个呼叫之前,分别测量各个频道的传输质量。如果一个频道的传输质量超过预定值,那么该呼叫可被指配到上述的频道。
本发明也要求,且能被概念化为在使用TDMA技术的无线通信网络中分配呼叫的方法。例如,各个频道的传输质量可在每个时隙期间分别测量。如果在一个时隙期间一个频道的传输质量超过预定值,那么该呼叫可被指配到该频道的该时隙,以及根据本发明的一个实施例指配一个相位调整值。这个相位调整值被传递到与该呼叫相关联的移动设备。同样,基站将该相位调整值与该呼叫关联,以便该相位调整值可用于发射该呼叫到移动设备,以及作为参考接收来自移动设备的呼叫。
本发明也要求,且可概念化为,移动设备用于接收用相位调整值发射的呼叫的方法。这个方法包括步骤:从识别,至少是部分识别一个呼叫的基站接收一个相位调整值,并利用该相位调整值解调该呼叫。这个方法也可包括必要时过滤掉噪声的步骤。本发明也要求,并可概念化为,移动设备用来发射已被指配一个相位调整值的呼叫的方法。这个方法包括步骤:移动设备从基站接收一个呼叫的相位调整值,并且移动设备利用该相位调整值发射该呼叫到基站。
通过探讨下面的附图和详细描述,本发明的其它特征和优点对本领域的技术人员来说将变得更清晰。而且,在此包括的所有这些附加特征和优点都在由权利要求书定义的本发明的范围之内。
图1为适合于应用本发明的一个实施例的无线通信网络的方框图;
图2A提供了根据现有技术的高级移动电话业务无线通信网络操作的维量表示;
图2B提供了根据本发明的一个实施例的高级移动电话业务无线通信网络操作的维量表示;
图3为示意根据本发明的一个实施例的高级移动电话业务无线通信网络的基站的原理方框图;
图4为示意根据本发明的一个实施例的高级移动电话业务无线通信网络的移动设备的原理方框图;
图5A提供了根据现有技术的时分多址无线通信网络操作的维量表示;
图5B提供了根据本发明的一个实施例的时分多址无线通信网络操作的维量表示;
图6为示意根据本发明的一个实施例的时分多址无线通信网络基站的原理方框图;
图6A为示意根据本发明的一个实施例的时分多址无线通信网络的一个频道四级相位划分的功能框图;
图7为示意根据本发明的一个实施例的时分多址无线通信网络移动设备的原理方框图;
图8为根据本发明的一个实施例的无线基站操作的流程图;以及
图9为根据本发明的一个实施例的无线移动设备操作的流程图。
下文将参考附图更详细描述本发明,附图中示出了本发明的优选实施例。然而,这个发明可以不同形式体现,但不应理解为只限制为在此陈述的实施例。相反,提供这些实施例的目的是使该公开更透彻和完整,对本领域的技术人员来说这些完全属于本发明的范围。附图的各单元不必换算比例,相反重点放在清晰地示意本发明的原理上。此外,在全文中同样的附图标记指示同一单元。这个描述包括对无线通信系统的概述、适合于AMPS系统的第一个优选实施例,以及适合于IS-54/IS-136TDMA系统的第二个优选实施例。
现在参考附图,图1示出了适合于应用本发明的无线通信网络12。无线通信网络12包括多个小区14,用来覆盖一个特定的地理区域,这对本领域的技术人员是公知的。应理解的是,小区14的形状和配置仅仅是目前在工业上通用的示例性结构。图1的小区14以7个小区重复模式配置,每个小区拥有无线通信网络12的总信道数的1/7。在目前的北美无线网络中,每个7小区模式中典型配置是420个信道被再用。由此,每个小区14分配有6个信道。在每个小区14有基站15,提供与多个移动设备16的无线接口。载波设备将每个基站15互连到移动通信交换局(MTSO)18。每个载波设备17包含一个发射媒体,适合从每个相应基站15发射信号到MTSO 18。MTSO 18将无线通信网络12的无线部分互连到公众交换电话网(PSTN)20。
另外,MTSO 18可包括基站控制器26和无线交换28,两者通过链路29互连。基站控制器26实质上将网络12的移动部分与无线交换28连接。基站控制器26执行MTSO 18的移动管理功能,例如,信道路由功能和切换功能。由此,无线交换28被隔离于由用户移动或带宽管理而引起的呼叫变换(即,由基站控制器26启动小区间切换,以利用带宽)。无线交换28经链路32与PSTN连接,链路32可包括各种远距离交换载波和/或本地交换载波,这对本领域的技术人员是公知的。
在一个优选实施例中,本发明调整基站15,以增加无线通信网络12的容量。然而注意,本发明可在位于小区14的基站15、或MTSO 18、或基站控制器26、或分布在无线通信网络12的不同单元之间实现。
Ⅰ.根据本发明对AMPS实现的调制控制设备
高级移动电话系统(AMPS)是实现无线通信网络的一种公知方式。AMPS通常通过将一个频率块划分为多个30kHz的频道来提供多址。因此,这种系统中的多址是基于图2A示意的一维频率。根据本发明,接入多个用户将受图2B的两维系统40示意的两维(频率和相位)控制。这个增加的维度与只采用分频相比,便于接入多至P倍的用户,在此P为选择用来分配呼叫的不同相位调整值的数量。虽然理论上不受限制,但可能的相位调整值数作为一个现实参数受频道的物理限制(例如,频道的噪声和恢复信号的能力)。典型实现中可采用4个相位调整值。
AMPS采用频移键控(FSK)来编码信息到载频上。因此,相位调整值可被选择用来最大化相位调整值之间的相位分隔,而不用考虑信息被相位编码可能引起的混乱。
现在参考图3,图3示意了根据本发明的一个实施例的基站200,其中基站200采用无线电设备202以与至少一个移动设备204连接。基站200还包括调制控制设备214和收发信机216。调制控制设备214与收发信机216通信相连。
调制控制设备214包括门限检测器218和调制控制装置220。门限检测器218用来测量多个频道222的传输质量(信号质量和噪声),并将这些测量值传送到调制控制装置220。
这个实现是以第一个移动设备204请求基站200提供呼叫初始服务开始的。调制控制装置220比较由门限检测器218测量的第一个频道222的传输质量与预定的门限值。如果第一个频道222的传输质量测量值大于预定门限值,那么调制控制装置220指配第一个频道222和一个相位调整值到移动设备204的该呼叫,并保持这些指配参数(即,该呼叫被指配的相位调整值和频道的识别码)。否则,调整控制装置220比较第二个频道222的传输质量与预定的门限值。如果第二个频道222的传输质量测量大于预定门限值,那么调制控制装置220如上所述指配第二个频道222和一个相位调整值到移动设备204的该呼叫。如果测量值小于门限值,那么调制控制装置220继续测量其它频道222,直到该呼叫能被指配到一个频道222(即,直到一个频道的质量测量超过预定值)。一旦到达多个频道中最后一个频道222,调制控制装置220返回到多个频道的第一个频道222,并且将相位调整值递增到下一个相位值。一旦到达多个频道中最后一个频道222,以及到达多个相位调整值中的最后一个调整值,那么调制控制装置220返回到第一个频道222,并重置该相位调整值到初始相位值。
当之后任何其它移动设备204请求基站200服务一呼叫时,调制控制装置220接着以上述同样方式识别一个呼叫的频道222和相位调整值,除了调制控制装置220是以前一指配呼叫的相位调整值和前一呼叫被指配频道222之后的下一个频道222开始的。
一旦频道222和相位调整值被指配到移动设备204的呼叫,那么指配的频道和相位调整值可在控制信道上被传递到移动设备204,这对本领域的技术人员是公知的。当基站200正发射信号到第一个移动设备204时,调制控制装置220可与收发信机216通信,其中收发信机216可包括多个调制器/解调器230。调制控制装置220可将第一个移动设备204呼叫的频道222和相位调整值传递到收发信机216,以便至少一个调制器/解调器230可基于这些指配参数调制该呼叫。用A(t)cos(2πk(指配频道(t))+相位调整值)表示由至少一个调制器/解调器230产生的波形,其中k代表控制FSK信息编码的变量。该波形示意了携带信号的信息在一个频道上相位划分。注意,对于使用的每个附加相位调整值,每个频道可要求一个附加调制器/解调器。
另一种办法是,调制控制设备214可与基站控制器26相互作用以实现相位调整值调制,以便移动设备204能识别该发射。然而还有一种办法是,调制控制设备214可与独立于收发信机216的一个调制器/解调器通信,以用相关联的相位调整值为移动设备204调制呼叫。用相关联的相位调整值调制呼叫的附加调制器/解调器,可添加到现有基站200中,以便于实现本发明的这个实施例。
当基站200在呼叫期间从移动设备204接收到发射,收发信机216可与调制控制装置220通信,以允许识别移动设备204。例如,在呼叫期间接收到的发射被解调后,调制控制装置220可比较信号的相位与指配的相位调整值,以识别是移动设备204进行了发射。
图4示意了用于根据本发明的一个实施例的移动设备260的一些单元。移动设备260包括解调器262、滤波器264、调制器270、以及移动调制控制设备272。当移动设备260从基站200接收到呼叫的指配频道222和相位调整值时,这些值由移动调制控制设备272保持,以持续移动设备204的该呼叫。当移动设备204从基站200接收到一个发射,移动调制控制设备272将指配的相位调整值传递到解调器262。因此,该呼叫可利用该相位调整值解调。解调器262的输出接着可传递到滤波器264,以清除噪声和恢复来自基站200的该呼叫的预期发射。当移动设备204希望发射时,移动调制控制设备272可将指配的相位调整值和频道传递到调制器270。由此,移动设备260发射一个具有该指配相位调整值的信号,该调整值允许基站200识别是哪个移动设备204发射信号以及该发射属于哪个呼叫。
Ⅱ.根据本发明在TDMA系统调制控制设备的实现
本发明的第二个优选实施例用于TDMA系统。TDMA系统,即一个频道被划分为多个时隙的系统,包括在蜂窝频带、GSM频带以及PCS频带上的系统。管理TDMA蜂窝系统的IS-54/IS-136标准将30kHz的蜂窝信道分为6个时隙。由此,呼叫被指配到一个频道在一定时隙期间使用。这个两维多址系统(时隙和频道)由图5A的两维系统60示意。根据本发明,接入多个用户将受图5B的三维系统70示意的三维TDMA(频率、时隙和相位)控制。因此,本发明的一个实施例可要求用三个维度来指配和识别网络中的一个呼叫。
管理TDMA 800 MHz蜂窝系统和1900 MHz PCS系统的IS-54/IS-136标准采用π/4差分四相相移键控(π/4-DQPSK)来编码载波上的信息,π/4-DQPSK是一种为本领域的技术人员公知的调制技术。该技术通过改变载波的相位来编码信息。本发明调整相位以允许在同一时隙期间在同一频道上传输的呼叫多路复用。由此,应注意选择相位调整值,以确保信息编码相位和相位调整值的总和是唯一的。如果相位调整值选择得不好,那么当A+B=C+D,具有相位调整值A和信息编码相位B的呼叫,有可能与具有相位调整值C和信息编码相位D的呼叫具有相同的总相位。
对于π/4-DQPSK调制,信息通过参考前一相位和目前相位来传送;载波的相位应为π/4或其倍数。选择相位调整值以使总的相位值保持唯一的一种可能方式是采用素数。
注意下面采用π/4-DQPSK调制的例子。让P表示用于指配一个呼叫的相位的级数(选择的不同相位值)。如前所述,典型的实现可采用4级(P=4)相位。让M表示大于P的最小素数。因此相位调整值可通过下述公式选择:
相位调整值 P = P ( 2 π M ) 在此p=1~P。
由此,π/4-DQPSK调制的相位调整值可为2π/5,4π/5,6π/5和8π/5。
现在参考图6,图中示意了根据本发明实现基站300的一个实施例。这个实施例包括基站300,基站300包含无线电设备302用于连接至少一个移动设备304。
基站300还包括调整控制设备314和收发信机316,在此调整控制设备314与收发信机316通信相连。收发信机包含多个时分多路复用器317以实现时隙。
调制控制设备314包括门限检测器318和调制控制装置320。门限检测器318用于在多个时隙期间测量多个频道322的传输质量(信号质量和噪声),并将这些测量值传送到调整控制装置320。
这个实现是以第一个移动设备304请求基站300提供一个呼叫的初始服务开始的。调制控制装置320在第一个时隙期间,比较由门限检测器318测量的第一个频道322的传输质量测量值与预定的门限值。如果在第一个时隙期间第一个频道322的传输质量测量值大于预定门限值,那么调制控制装置320指配该频道322、该时隙和一个相位调整值到移动设备304的该呼叫,并保持这些指配参数(即,呼叫被指配的相位调整值、频道322的识别码以及时隙)。否则,调制控制装置320比较第一个频道322在第二个时隙的传输质量与预定的门限值。如果第一个频道322在第二个时隙测量的传输质量大于预定门限值,那么调制控制装置320如上所述指配第一个频道322的第二个时隙和一个相位调整值到移动设备304的该呼叫。如果测量值小于门限值,那么调制控制装置320继续测量多个频道322的多个时隙,直到该呼叫能被指配到一个频道322内的一个时隙(即,直到一个频道在一个时隙期间的测量值超过预定值)。
一旦到达频道322的多个时隙中的最后一个时隙,那么调制控制装置320将计算该频道322的下一个频道322的第一个时隙,并将继续测量多个频道322的多个时隙,直到移动设备304的该呼叫能被指配到一个时隙和一个频道322。
一旦到达多个频道322的最后一个频道的多个时隙中的最后一个时隙,那么调制控制装置320返回到多个频道的第一个频道322的第一个时隙,并将该相位调整值递增到下一个值,并继续搜寻一个可用时隙。一旦到达多个频道的最后一个频道322的多个时隙中最后一个时隙,并且到达多个相位调整值中的最后一个值,那么调制控制装置320返回到第一个频道322的第一个时隙,并重置该相位调整值到第一相位调整值,接着继续搜寻频道322内的可用时隙。
当之后任何其它移动设备304请求基站300服务时,调制控制装置320以上述同样方式识别一个频道、时隙和相位调整值,除了调制控制装置320是以前一指配呼叫的相位调整值和前一呼叫被指配频道322的下一时隙开始的。
一旦时隙、频道322和相位调整值被指配到移动设备304的呼叫,那么这些时隙、频道322和相位调整值参数可在整个控制信道上被传递到移动设备304,这对本领域的技术人员是公知的。
当基站300正发射信号到第一个移动设备304时,调制控制装置320可与收发信机316通信,其中收发信机316可包括多个调制器/解调器330。调制控制装置320可为第一个移动设备304的呼叫传递时隙、频道和相位调整值到收发信机316,以便收发信机的调制器/解调器330可基于该相位调整值调制该呼叫。
用A(t)cos(2π(指配频道(t))+φi+相位调整值)表示由至少一个调制器/解调器330产生的波形,其中φ代表控制π/4-DQPSK信息编码的变量,i代表呼叫被指配来发射和/或接收的时隙。该波形示意了一个时隙期间携带信号的信息在一个频道上的相位划分。注意,对于使用的每个附加相位调整值,每个频道可要求一个附加调制器/解调器。
为本领域技术人员公知的是,传统的IS-54/IS-136 TDMA系统使用一个时分多路复用器为一个频道创建时隙,因此能提供6个呼叫的容量。图6A示意了在根据本发明的一个实施例的TDMA网络中,一个频道相位划分的功能特性。其中选择了4级相位划分(即,4个不同的相位调整值;P=4)。4级相位划分可能要求有附加的时分多路复用器340(图中示意的为每个相位调整值的附加时分多路复用器340)为每个相位调整值创建时隙。在这个实施例中,示意了每个指配相位调整值的时分多路复用器340和调制器345。这个实现为24个呼叫共享一个信道创造了条件。被指配不同相位调整值的4个呼叫,在这个频道内共享同一时隙。
另一种方法是,调制控制设备314可与基站控制器26相互作用以实现该相位调整值调制,以便移动设备304能识别发射(即,移动设备304可通过用指配的相位调整值解调来恢复该发射)。然而还有一种办法是,调制控制设备314可与独立于收发信机316的调制器/解调器通信,以用该相位调整值为移动设备304调制该呼叫。用相关联的相位调整值和附加的时分多路复用器调制该呼叫的附加调制器/解调器,可添加到现有基站300,以便于实现本发明的这个实施例。
当基站300在呼叫期间从移动设备304接收到一个发射,收发信机316可与调制控制装置320通信,以允许识别移动设备304。例如,在该呼叫期间接收的发射被解调后,调制控制装置320可比较该发射的相位与指配的相位调整值,以识别是移动设备304进行了发射。
图7示意了用于根据本发明的一个实施例的移动设备360的一些单元。移动设备360包括解调器362、滤波器364、隔离指配时隙的时隙检测器/多路复用器368、调制器370、以及移动调制控制设备372。当移动设备360从基站300接收到呼叫的指配频道322、时隙以及相位调整值,这些值被移动调制控制设备372保持以持续该呼叫。当移动设备360从基站300接收到一个发射,移动调制控制设备372将指配的相位调整值传递给解调器362。因此,来自基站300的发射可利用指配的相位调整值被解调。解调器362的输出接着可被传送到滤波器364以清除噪声,并且恢复来自基站300的预期发射。当移动设备360希望发射时,移动调制控制设备372可将指配的相位调整值、频道322以及时隙传递到调制器370。由此,移动设备360用指配的相位调整值发射,该调整值允许基站300识别是哪个移动设备304进行发射,以及该发射属于哪个呼叫。
Ⅲ.根据本发明的调制控制设备的操作
根据本发明的一个实施例的无线基站操作如图8示意。在程序块400,当一个移动设备首先请求呼叫服务时,无线通信网络中的一个基站开始为该呼叫搜索一个频道。接着在程序块410,门限检测器测量第一个频道的传输质量。接着在程序块420,调制控制设备比较该频道的传输质量测量值与预定值。在判断程序块425,如果该频道的传输质量测量值超过预定值,那么调制控制设备指配该频道和该相位调制值到该呼叫,如程序块430指示。然而,如决定程序块425示意,如果该频道的传输质量没有超过预定值,那么在程序块420,调制控制设备比较从门限检测器接收的下一个频道的传输质量测量值与预定值。
呼叫被指配了一个频道和一个相位调整值后,如程序块430指示,接着该相位调整值在程序块440被传递到与该呼叫相关联的移动设备。调制控制设备接着将指配的相位调整值与该呼叫关联起来,以便在程序块450,该相位调整值能在调制期间被添加以与该移动设备通信,或在接收期间被基站参考,以认为该呼叫属于一个移动设备。
注意调制控制设备的操作类似于在TDMA网络中的操作。在TDMA网络中,调制控制设备检验多个频道内的每个时隙。调制控制设备检验第一频道内的第一个时隙,如果在该时隙该频道不合格,调制控制设备继续搜寻第一频道内的剩余时隙,直到发现合格的传输质量测量值。如果在第一个频道内的所有时隙都没有发现合格的传输质量测量值,那么调制控制设备继续检验第二频道的第一时隙。调制控制设备将逐次检验第二频道的所有时隙,直到该频道的一个时隙有合格的传输质量测量值。这个搜寻步骤继续检验多个频道的多个时隙,直到发现一个频道内有一个时隙合格。紧接着采用上述的指配和传递相位调制值的方法。
根据本发明的一个实施例的无线移动设备的操作如图9示意。该移动设备的操作是以移动设备请求基站服务开始的,如程序块500指示。移动设备最好在整个信道上从基站接收指配的相位调制值,如程序块510指示。移动设备接着用指配的相位调制值解调接收的发射,并调制输出的发射,如程序块520指示。移动设备接着在程序块530过滤不想要的噪声。
在附图和说明书中公开了本发明的典型优选实施例,尽管应用了特定的术语,但它们只是用在通用和描述意义上,而不是为了限制,本发明的范围在所附的权利要求书中陈述。

Claims (22)

1.在无线通信网络中,一种用于指配一个呼叫到多个无线频道中的一个频道的系统,包括:
一个无线收发信机,其指配该呼叫到多个无线频道中的一个频道;以及
一个调制控制设备,其为该呼叫识别多个无线频道中的一个频道,并且提供一个指配调制参数到收发信机用于指配该呼叫到该频道,其中该指配调制参数包括一个相位。
2.根据权利要求1的系统,其中,无线通信网络包括高级移动电话系统(AMPS)网络。
3.根据权利要求1的系统,其中,调制控制设备提供包含时隙和频率的指配调制参数到收发信机。
4.根据权利要求3的系统,其中,无线通信网络包括时分多址无线网络。
5.根据权利要求3的系统,其中,无线通信网络包括时分多址个人通信系统(PCS)网络。
6.根据权利要求3的系统,其中,无线通信网络包括时分多址全球移动通信(GSM)网络。
7.一种用于在无线通信网络中,指配一个呼叫到从多个频道中选择的下一频道的调制控制设备,包括:
一个门限检测器,测量每个频道的传输质量;以及
一个调制控制装置,基于门限检测器测量的频道质量选择下一个可用频道,并且选择一个相位调整值,由此呼叫在所选的相位调整值上被指配到下一可用频道。
8.根据权利要求7的调制控制设备,其中调制控制装置计算该相位调制值以指配到该频道。
9.根据权利要求7的调制控制设备,其中调制控制装置存储多个相位调整值。
10.根据权利要求7的调制控制设备,其中调制控制装置选择可使一个频道上呼叫之间相位分隔最大的相位调整值。
11.根据权利要求7的调制控制设备,其中调制控制装置选择一个可提供在该频道上呼叫的唯一结果相位值的相位调整值。
12.一种用于具有多个频道的无线通信网络中的移动设备,包括:
一个收发信机;以及
一个移动调制控制设备,在整个无线通信网络中接收一个相位调整值,并提供该相位调整值给收发信机,在解调期间用于恢复呼叫,在发射期间用于调制。
13.一种用在具有多个频道的无线通信网络中,用于指配一个呼叫到其中一个频道的方法,包括:
指配一个频道和一个相位调整值到该呼叫;
将该相位调整值传递到与该呼叫相关联的移动设备;以及
将该相位调整值与该呼叫关联起来,以便该相位调整值可用于发射该呼叫,并且作为参考接收该呼叫。
14.一种用在具有多个频道的无线通信网络中,用于指配一个呼叫到其中一个频道的方法,包括:
分别测量频道的传输质量;
计算每个频道的传输质量,直到具有合格传输质量的第一个频道被识别;以及
指配该呼叫到第一个频道,并指配第一个相位调整值到该呼叫。
15.根据权利要求14的方法,还包括步骤:将该相位调整值与该呼叫关联起来,以便该相位调整值可用于发射该呼叫,并且作为参考接收该呼叫。
16.根据权利要求14的方法,其中计算步骤包括:比较该频道的传输质量与一个值,直到传输质量超过该值。
17.一种用在多个频道被划分为多个时隙的无线通信网络中,用于指配一个呼叫到其中一个频道的至少一个时隙的方法,包括:
在每个时隙期间分别测量频道的传输质量;
在每个时隙期间计算每个频道的传输质量,直到具有合格传输质量的第一个频道被识别;以及
指配该呼叫到第一个频道,并指配第一个相位调整值到该呼叫。
18.根据权利要求17的方法,还包括步骤:将该相位调整值与该呼叫关联起来,以便该相位调整值可用于发射该呼叫,并且作为参考接收该呼叫。
19.根据权利要求17的方法,其中计算步骤包括:在每个时隙期间比较该频道的传输质量与一个值,直到传输质量超过该值。
20.一种移动设备用来接收用相位调整值发射的呼叫的方法,包括:
接收一个相位调整值,该调整值识别,至少是部分识别在一个频道上接收的第一个呼叫;以及
利用该相位调整值解调该频道上的第一个呼叫。
21.根据权利要求20的方法,还包括过滤噪声的步骤。
22.一种移动设备用来发射已被指配有相位调整值的呼叫的方法,包括:接收一个相位调整值,该调整值识别,至少是部分识别第一个呼叫;以及利用该相位调整值调制该呼叫。
CN00131630A 1999-10-22 2000-10-20 无线通信网络的频道指配中相位多路复用的系统和方法 Pending CN1295424A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/425,644 1999-10-22
US09/425,644 US6944141B1 (en) 1999-10-22 1999-10-22 Systems and method for phase multiplexing in assigning frequency channels for a wireless communication network

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1295424A true CN1295424A (zh) 2001-05-16

Family

ID=23687438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN00131630A Pending CN1295424A (zh) 1999-10-22 2000-10-20 无线通信网络的频道指配中相位多路复用的系统和方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6944141B1 (zh)
EP (1) EP1094621A3 (zh)
JP (1) JP3929691B2 (zh)
CN (1) CN1295424A (zh)
BR (1) BR0006558A (zh)
CA (1) CA2323281A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3951566B2 (ja) * 2000-07-10 2007-08-01 株式会社日立製作所 Cdma方式の携帯電話システムを用いた位置測定サービス提供方法、位置測定システム、基地局、サーバおよび位置情報提供方法
KR100514190B1 (ko) * 2003-01-03 2005-09-13 삼성전자주식회사 무선 랜망에서 무선 아이피 단말에 대한 에이피의 무선채널 운용방법
US7606596B2 (en) * 2004-12-01 2009-10-20 Adaptix, Inc. Exploiting multiuser diversity through phase modulation multiplexing
US7894830B2 (en) * 2007-04-28 2011-02-22 Broadcom Corporation Motion adaptive wireless local area network, wireless communications device and integrated circuits for use therewith
JP5011142B2 (ja) * 2008-01-31 2012-08-29 株式会社日立製作所 無線基地局及びスケジューリング方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT991725B (it) * 1973-07-12 1975-08-30 Cselt Centro Studi Lab Telecom Sistema di modulazione quadrifase per trasmissione di informazioni numeriche
US5199031A (en) * 1990-08-31 1993-03-30 Telefonaktiebolaget L M Ericsson Method and system for uniquely identifying control channel time slots
US5657422A (en) * 1994-01-28 1997-08-12 Lucent Technologies Inc. Voice activity detection driven noise remediator
US5729531A (en) * 1995-10-18 1998-03-17 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Bandwidth allocation
KR100374032B1 (ko) * 1997-09-11 2003-05-22 삼성전자주식회사 이동통신시스템의코딩및주파수다이버시티구현방법및장치
US6314084B1 (en) * 1997-12-05 2001-11-06 At&T Corp. Transmission system, method and apparatus for scheduling transmission links and determining system stability based on dynamic characteristics of a transmission medium
WO1999049624A1 (en) * 1998-03-20 1999-09-30 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus with configurable functionality for a telecommunication system

Also Published As

Publication number Publication date
US6944141B1 (en) 2005-09-13
EP1094621A2 (en) 2001-04-25
BR0006558A (pt) 2001-05-29
JP2001169350A (ja) 2001-06-22
CA2323281A1 (en) 2001-04-22
JP3929691B2 (ja) 2007-06-13
EP1094621A3 (en) 2003-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1080053C (zh) 用于在ds-cdma通信系统中数字组合信道信息的方法和装置
CN1066301C (zh) 多用户频谱扩展通信系统
US6539050B1 (en) Method for transmitting wideband signals via a communication system adapted for narrow-band signal transmission
US5781583A (en) Method and system for communication over multiple channels in a spread spectrum communication system
CN1052361C (zh) 消除扩展频谱噪声的方法和设备
CN1097898C (zh) 具有可变数据速率的扩展频谱通信系统中确定信号强度的方法和装置
CN1105438C (zh) 码速率提高的压缩模式ds-cdma系统和方法
AU724048B2 (en) Multi-code compressed mode DS-CDMA systems and methods
CN1074875C (zh) 移动通信单元
CN1082754C (zh) 通信资源分配方法
US9467200B2 (en) Method and apparatus for orthogonally overlaying variable chip rate spread spectrum signals
CN1244320A (zh) 在无线通信系统中经多信道通信的方法、系统和移动通信单元
JP2014030223A (ja) 無線通信における高速データ伝送のための方法及び装置
CN1063790A (zh) 在蜂窝无线通信系统中通信信道负荷动态分配的方法和装置
IL110373A (en) A system and method for creating a broad orthogonal sequence of spectra in systems where the amount of data varies
CN1165446A (zh) 减少包分组干扰受限无线通信系统中的干扰变化的技术
CN1136674C (zh) 在码分多址通信系统中用于释放帧以帮助越区切换确定的方法和装置
CN1518841A (zh) 利用公共系统时钟的多模式基站的同步
CN1294793A (zh) 用于cdma无线电通信系统中信道分配的方法和装置
CN1146285C (zh) 在移动通信系统中实现越区切换的设备和方法
CN1314035A (zh) 数据传输方法,无线网络子系统,以及用户设备
CN1295424A (zh) 无线通信网络的频道指配中相位多路复用的系统和方法
CN1293781C (zh) 在无线通信系统中分配信道的方法
RU2221344C2 (ru) Устройство передачи и приема дискретной информации с использованием широкополосных шумоподобных сигналов при кодовом разделении каналов
CN1166763A (zh) 无线通信系统和无线基站装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication