CN1582601A

CN1582601A - 第一和第二快速寻呼信道码元的顺序解调

Info

Publication number: CN1582601A
Application number: CNA028221516A
Authority: CN
Inventors: F·阿布里沙卡; M·罗
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2001-09-13
Filing date: 2002-09-10
Publication date: 2005-02-16
Anticipated expiration: 2022-09-10
Also published as: US6771616B2; TW566051B; MXPA04002385A; US20020142784A1; CN100569019C; WO2003024146A1

Abstract

一系统确定是否应该根据快速寻呼信道的检验来接收基本寻呼信道。检验第一QPCII码元(102)并确定归一化的导频能量(104)。如果归一化的导频能量高于第一阈值(106)，则解调该码元并确定QPCII－码元对导频能量比(110)，并且将其与另一阈值相比较(114)。如果归一化的导频能量低于第一阈值，系统就立即进行到第二QPCII码元。根据这两次比较，检验第二QPCII信号(108)或者让系统睡眠(116)。如果检验第二信号，且如果它的归一化导频能量足够高，那么它也被解调，并且确定组合的QPCII码元之和与组合的导频能量之和的比率(122)。如果该比率超出一阈值(124)，则处理基本寻呼信道(120)；否则系统睡眠(116)。

Description

第一和第二快速寻呼信道码元的顺序解调

发明背景

发明领域

本发明涉及无线通信系统，尤其涉及在采用不止一条寻呼信道以便于离线处理的通信系统中用于对快速寻呼信道进行解调的接收机。

相关技术描述

在多种需求的应用中采用了无线通信系统，从搜索和援救到因特网应用。这些应用要求可靠、划算且节约空间的通信系统，其伴随的无线电话具有最大电池寿命和相关的待机时间。

蜂窝电信系统，比如码分多址(CDMA)通信系统，其特征通常是多个移动站(如蜂窝电话、移动单元、无线电话或移动电话)与一个或多个基站收发机子系统(BTS)进行通信。由移动站发出的信号通常被BTS接收，并且通常被中继到具有基站控制器(BSC)的移动交换中心(MSC)。MSC又把信号路由到公共交换电话网(PSTN)或另一无线电话。类似地，信号可以通过基站或BTS和MSC从公共交换电话网被发送到无线电话。

为了便于无线电话和BTS之间的通信，无线通信网络通常采用各种信道，比如寻呼信道和话务信道，如IS-95蜂窝电话标准中所公开的。在寻呼信道上由BTS向相关的无线电话发送寻呼消息以指示进来的呼叫。当无线电话检测到寻呼消息时，就在无线电话和相关的BTS之间发出一系列服务协商消息以建立话务信道。话务信道一般支持语音和数据话务。

通常，无线电话连续地监视寻呼信道是否有进来呼叫的指示。无线电话的接收机保持开通，而同时无线电话内的信号处理电路对寻呼信道进行解调以确定是否已发送寻呼。不幸的是，接收机消耗过量的功率，这大大限制了电话电池寿命。

为了延长电池寿命，即待机时间，在无线电话和/或伴随网络中通常采用使无线电话功耗最小的系统。为了改进待机时间，某些较新的无线电话工作在时隙模式。在时隙模式中，按照根据IS-95电信标准建立的预定寻呼时隙，周期性地激活无线电话的接收机。相关的BTS在寻呼时隙期间发送寻呼。通过周期性地给接收机加电并解调寻呼信道，而不是像前面所作的那样连续地解调全部寻呼信道，从而延迟了无线电话待机时间。

不幸的是，寻呼信道消息通常很长，并且要求大量处理，这增加了电话功耗并且减少了电池寿命和相关的待机时间。而且，这种系统即相关寻呼信道的设计需要对长寻呼信道消息的冗余处理以检测进来的呼叫。这进一步减少了电话电池寿命。

通过对IS-95电信标准的最新补充而实现了电话待机时间的进一步增加，称为离线处理。在采用离线处理的无线电信网络中，周期性地向无线电话发送一对快速寻呼信道(QPCH)码元。快速寻呼信道码元，即快速寻呼，指示要在即将来临的话务信道(F-CCCH)上建立的进来呼叫的存在或不存在。QPCH码元以9600比特每秒(bps)或4800bps的速度成对到达。从相关BTS发出QPCH码元所处的时隙是无线电话已知的，无线电话以相应的时隙对接收机加电。

在采用离线处理的无线电话中，无线电话接收机对QPCH加电、采样，然后立即对接收机断电，并离线地处理QPCH采样(当接收机关闭时)。对QPCH的一个或多个采样的随后分析指示无线电话是否应该对接收机加电并对寻呼信道解调以接收与进来呼叫相关的进来寻呼。QCPH的使用有助于使接收机活动时间以及完全寻呼信道解调的情况最小，能够降低无线电话功耗，并且相干地延长电话电池寿命。不幸的是，解调QPCH并且根据QPCH决定是否要处理随后全部导频信道的现有系统和方法是不合需求地大昂贵、消耗过量功率、并且一般效率很低。而且，现有系统通常不能根据需要有效地采用第一码元或QPCH的两个码元来有效地确定是否要处理即将来临的全部寻呼信道。

因此，本领域中需要一种高效且划算的系统和方法，用于接收并处理快速寻呼信道码元以确定是否要处理即将来临的全部寻呼信道。还需要一种有效的系统和方法，它按照现有的信号环境选择性地采用各个快速寻呼信道时隙的一个或两个码元，从而通过最小所需的硬件最有效且可靠地检测进来的寻呼的存在。

发明概述

通过用于确定是否应该按照本发明接收并处理基本导频信道的有效系统而解决了本领域中的需求。在说明性的实施例中，本发明适合与采用快速寻呼信道的无线通信系统中的无线通信设备一起使用。系统包括第一机制，用于接收具有导频信号和快速寻呼信号分量的电磁信号。第二机制确认是否应该根据第一质量参数以及与快速寻呼信道的第一码元相关的第一判决度量而立即分析快速寻呼信道的第二码元，并且响应于此而提供第一指示。第一判决度量表示第一码元的值。第三机制通过第二码元确定是否应该根据第二质量参数和与第二码元相关的第二判决度量而立即处理基本寻呼信道。当第一指示表示应该立即分析第二码元时，第三机制响应于此而提供了第二指示。

在一特定实施例中，第一质量参数和第二质量参数分别是基于与第一码元和第二码元相关的导频信号的一部分。第一和第二质量参数是表示一信号环境质量的归一化导频能量，电磁信号在该环境中传播。第一判决度量是按照下列度量确定的(D₁)：

D_{1} = \frac{{QP}_{1}}{E_{pilot 1}}

其中D₁是第一判决度量；QP₁是第一码元和与第一码元相关的导频信号估计的点积、叉积或两者的组合(取决于发送模式)；而E_pilot1是与第一码元相关的导频信号的能量。

第二判决度量是在下列一个等式中定义的解调码元(D)：

D = \frac{{QP}_{1} + {QP}_{2}}{E_{pilot 1} + E_{pilot 2}}

其中QP₂是第二码元和与第二码元相关的导频信号估计的点积、叉积或两者的组合(取决于移动站的模式)；而E_pilot2是与第二码元相关的导频信号的能量。

第一机制和第二机制使本发明的新颖设计变得容易，它们根据需要策略性地处理第一快速寻呼信道码元和/或第二寻呼信道信号。这避免了对第二快速寻呼信道码元有时候不必要的处理，还给出了成功检测即将来临的基本寻呼信道的最大概率，并且降低或消除了基本寻呼信道冗余处理的情况。

附图简述

图1是按照本发明原理构造的示例性无线通信系统的图。

图2是图1移动站的更详细的图，示出按照本发明原理构造的唯一快速寻呼信道(QPCH)组合器和QPCH检测器。

图3是由图2的移动站通过图2的QPCH组合器、QPCH存储器和QPCH检测器实现的方法的流程图。

发明描述

虽然这里参照特定应用的说明性实施例描述了本发明，然而应该理解本发明不限于此。本领域的普通技术人员以及了解这里提供的原理的人会认识到在本发明范围内的其它修改、应用和实施例，以及其中本发明具有重要作用的其它领域。

图1是本发明适用的示例性无线通信系统10的框图。系统10包括具有基站控制器(BSC)14的移动交换中心(MSC)12。公共交换电话网(PSTN)16在电话线以及其它网络和通信设备(未示出)和MSC 12之间路由呼叫。MSC 12在PSTN 16以及第一BTS 18和第二BTS 20之间路由呼叫，第一BTS 18和第二BTS 20分别与第一小区22和第二小区24相关。BTS 18和20通常称为小区控制器。

MSC 12在BTS 18和20之间路由呼叫。第一BTS 18通过第一通信链路28把呼叫导向第一小区22内的第一移动站26。通信链路28是具有前向链路30和反向链路32的双向链路。一般而言，当BTS 18与移动站26建立了语音通信时，链路28被表征为话务信道。虽然图1中仅示出两个BTS 18和20，然而可以采用较多的BTS或较少的BTS，而不背离本发明的范围。

当移动站26从第一小区22移到第二小区24时，移动站26被切换至第二BTS20。切换一般发生在第一小区22与第二小区24重叠的重叠区域26。在软切换中，除了与源BTS 18的第一通信链路28以外，移动站26与目标BTS 20建立第二通信链路34。在软切换期间，同时维持第一链路28和第二链路34。在移动站26已经进入第二小区24后，它可以丢弃第一通信链路28。在硬切换中，不建立通信链路34。当移动站26从第一小区22移到第二小区24时，丢弃到源BTS 18的链路28并且与目标BTS 20形成新链路。

图2是无线电话(即图1的移动站26)的更详细的图，示出按照本发明原理构造的唯一快速寻呼信道(QPCH)组合器(解调码元(D)计算器)40和QPCH检测器42。为了简洁，从图2中省略各种组件，比如中频(IF)到基带转换器、混频器、下变频器、振荡器、定时器、电源以及放大器，然而本领域的技术人员会知道在何处及怎样实现其它所需的组件。

移动站26包括收发机44，它具有与天线共用器48相连的天线46。天线共用器48连接到CDMA接收机部分50的输入端和CDMA发射机52的输出端。基带处理器54连到CDMA收发机44并且包括控制器56、采样随机存取存储器(RAM)58、内插器60、搜索器62、接收能量估计器64、解扩展器/解覆盖器电路66、导频估计器(导频滤波器)68、导频能量计算电路70、解调器72、QPCH组合器40、QPCH寻呼检测器42、维特比解码器74、QPCH存储器80以及编码器76。

控制器56连到总线78，它向CDMA发射机52和CDMA接收机50提供控制输入。CDMA接收机50的输出是数字接收信号，该信号作为输入被提供给基带处理器54的采样RAM 58。采样RAM 58的输出是内插器60的输入。内插器60的输出连到搜索器62以及解扩展器/解覆盖器电路66的输入。搜索器62的输出代表了与候选导频信号相对应的峰值，候选导频信号是控制器软件/电路56的输入。解扩展器/解覆盖器电路66的导频输出表示具有k个同相(I_pilotk)和正交(Q_pilotk)信号分量的导频信号估计，每个第k个多径信号分量有一个I_pilotk和Q_pilotk分量。解扩展器/解覆盖器电路66的导频输出向导频估计器(导频滤波器)68提供输入。导频估计器68的输出表示经滤波的导频估计，并且被输入到解调器72和导频能量计算电路70。导频能量计算电路70的输出连到QPCH组合器40的输入。搜索器62检测与导频对应的峰值。这些峰值被提供给运行在控制器56上的软件，控制器56又把它们提供给组合器40，用于在专用处理后进行组合。

解扩展器/解覆盖器电路66的话务/数据信道、基本(全部)导频信道以及QPCH信道输出被输入到解调器72。把解调器72的点积、叉积和/或(点积+叉积)输出以及QPCH寻呼输出作为输入提供给QPCH组合器40。(点积+叉积)输出可以省略，且这个和可以在QPCH组合器40中计算而不是在解调器72中计算，这不背离本发明的范围。

在经由标度缩放电路和解交织电路(见IS-95规范)等子系统(未示出)的进一步处理后，解调器72的话务和基本寻呼信道的输出作为输入被提供给维特比解码器74。解码器74的输出连到控制器56的输入。QPCH组合器40与寻呼检测器42进行通信，后者的输出连到控制器56的输入。QPCH存储器80从QPCH组合器40和控制器软件/电路56接收输入，并把输出提供给寻呼检测器42。

操作中，把经由天线46接收到的CDMA信号经由天线共用器48导向CDMA接收机50。CDMA接收机50包括用于把接收到的射频信号(Rx)混频为中频信号的射频到中频转换电路(未示出)。自动增益控制(AGC)电路(未示出)把接收信号的总功率调整为一预定值。附加的频率转换电路(未示出)把中频信号混频为模拟基带信号，后者接着通过模数转换器(未示出)被转换成数字基带信号。数字基带信号包括同相(I)、正交(Q)和噪声信号分量。

类似地，CDMA发射机52包括频率转换电路(来示出)，用于把从编码器76输出的数字输入信号(具有同相和正交信号分量)转换成模拟射频信号，准备经由天线46发送。

采样RAM 58在预定的时隙对从CDMA接收机50接收到的数字基带信号进行采样。采样RAM 58把采样维持在缓存(未示出)中，由离线处理电路使用，下面更详细地讨论。采样RAM 58对接收信号执行采样的预定时隙是按照IS-95电信标准而确定的。当移动站26不工作在时隙模式时，采样RAM 58可以通过从控制器56接收到的使能信号而被选择性地旁路。可以采用用于选择性地旁路采样RAM 58的其它系统和方法，而不背离本发明的范围。

采样RAM 58取得的信号采样的长度与采样RAM 58的大小直接有关。采样RAM58对信号环境，即接收信号，进行采样以收集关于接收信号的QPCH的足够信息，以便于离线处理。下面将详细讨论，本发明的独特设计帮助使采样RAM 58所需的大小最小。

采样RAM 58的输出连到内插器60。内插器60把从采样RAM 58输出的数字信号上变频到较高的数字频率。在当前的特定实施例中，从采样RAM 58输出的数字信号的速率与接收到的数字信号的速率相等，为码片速率的两倍。内插器60把数字信号的速率转换成八倍的码片速率(码片×8)。本领域的技术人员会理解，移动站26所采用的数字信号的实际速率是应用特定的，并且可由本领域的技术人员确定以满足给定应用的需求。

当采样RAM 58已经对接收信号采样后，内插器60向搜索器62和解扩展器/解覆盖器电路66提供经上变频的数字信号，该信号具有同相和正交信号分量。搜索器62分析接收到的数字信号并且把候选导频峰值(每个多径分量有一个峰值)输出到控制器软件/电路56。

在本发明一实施例中，搜索器62是按照美国临时专利申请号60/176,478的原理实现的，该申请题为“EFFICIENT SYSTEM AND METHOD FOR FACILITATING QUICKPAGING CHANNEL DEMODULATION VIA AN EFFICIENT OFFLINE SEACHER IN A WIRELESSCOMMUNICATIONS SYSTEM”，于2000年1月17日提交，被转让给本发明的受让人并且通过引用被结合于此。或者，搜索器62可以用导频解扩展器实现，它可以由了解本发明原理的本领域技术人员来构造，而不背离本发明的范围。

导频估计器68可以用有限脉冲响应滤波器(FIR)或无线脉冲响应滤波器(IIR)来实现。导频估计器68从搜索器62提供的噪声导频信号中过滤噪声，并且响应于此而提供导频信号估计

导频信号估计

包括与第k个导频多径信号分量相关的同相(I_pilotk)和正交(Q_pilotk)信号分量，并且由下列向量

表示：

{\hat{P}}_{k} = (I_{pilo t_{k}}, Q_{{pilot}_{k}}), - - [1]

添加附加的下标，比如1或2，来指明给定的信号分量是分别对应于接收到的QPCH信号的时隙的第一码元还是第二码元。例如，

{\hat{P}}_{1_{k}} = (I_{pilot 1_{k}}, Q_{{pilot 1}_{k}})

是指与第一QPCH码元相关的第k个多径导频估计。当大约与QPCH码元(如果有)同时接收到导频信号，并且在采样RAM 58的相同信号采样中提供导频信号时，导频信号就与QPCH码元相关联或对应。

导频信号估计

被提供给解调器72和导频能量计算电路70。导频能量计算电路70平方导频信号估计

并且向QPCH组合器40提供第k个导频多径信号分量的能量(E_pilotk)的估计。导频能量E_pilotk包括与QPCH时隙的第一QPCH码元相关的第一分量E_pilot1k、以及与QPCH时隙的第二QPCH码元相关的第二分量E_pilot2k。QPCH组合器40包括积分器(未示出)用于把k个导频多径的导频能量E_pilot1k和E_pilot2k相加，按照下式分别产生E_pilot1和E_pilot2：

E_{pilot 1} = \underset{k}{Σ} E_{{pilot 1}_{k}}, - - [2]

E_{pilot 2} = \underset{k}{Σ} E_{{pilot 2}_{k}}, - - [3]

其中E_pilot1k是与QPCH时隙的第一QPCH码元的第k个多径信号分量相关的导频能量，而E_pilot2k是与QPCH时隙的第二QPCH码元的第k个多径信号分量相关的导频能量。

解扩展器/解覆盖器电路66包括伪噪声解扩展器(未示出)和M元Walsh解覆盖器电路(未示出)，所述解覆盖器电路用于对从内插器60输出的接收信号而来的导频信道、数据信道、基本寻呼信道和QPCH进行解覆盖，如果这些信道存在于接收信号中。M在该实施例中为64。经解覆盖的信道被提供给解调器72。

解调器72计算QPCH信号与导频估计

之间的点积、叉积或两者(取决于QPCH的调制格式)，其中QPCH信号从解扩展器/解覆盖器电路66接收到，导频估计

从导频估计器68输出。在该特定实施例中，QPCH信号包括一时隙，该时隙具有按照IS-95电信标准定义的第一码元和第二码元。

第一QPCH码元(QPCH1)与相应导频估计

的点积(dot₁)按照下式定义：

{dot}_{1} = \underset{k}{Σ} (I_{pilot 1_{k}} I_{QPC {H 1}_{k}} + Q_{pilot 1_{k}} Q_{QPC {H 1}_{k}}), - - [4]

其中k是接收信号的可用多径分量的数目；I_pilot1k是与时隙的第一QPCH码元的第k个多径分量相关的导频估计的同相分量；I_QPCH1k是第一QPCH码元的第k个多径分量的同相分量；Q_pilot1k是与第一QPCH码元相关的导频估计的第k个多径分量的正交分量；而Q_QPCH1k是QPCH信号的第一QPCH码元的第k个多径分量的正交分量。

类似地，第二QPCH码元(QPCH2)与相应导频估计

的点积(dot₂)按照下式定义：

{dot}_{2} = \underset{k}{Σ} (I_{{pilot 2}_{k}} I_{QPCH 2_{k}} + Q_{{pilot 2}_{k}} Q_{{QPCH 2}_{k}}), - - [5]

其中各个码元类似于上面为公式(4)定义的码元，除了它们与时隙的第二QPCH码元相关联而不是与时隙的第一QPCH码元相关联。

为了离线处理目的而采用的快速寻呼信道的其它细节在美国专利号6,111,865中公开，该专利于2000年8月29日发布，题为“DUAL CHANNEL SLOTTEDPAGING”，被转让给本发明的受让人并且通过引用被结合于此。进一步的QPCH细节在待批美国专利申请序列号09/252,846中公开，该申请于1999年2月19日提交，题为“A METHOD AND APPARATUS FOR MAXIMIZING STANDBY TIME USING A QUICKPAGING CHANNEL”，该申请被转让给本发明的受让人并且通过引用被结合于此。

解调器72计算与第一QPCH码元相关的第一点积(dot₁)、与第二QPCH码元相关的第二点积(dot₂)以及/或者分别与第一和第二QPCH码元相关的叉积cross₁和cross₂，并把结果提供给QPCH组合器40。叉积cross₁和cross₂按照下式定义：

{cross}_{1} = \underset{k}{Σ} (I_{{pilot 1}_{k}} Q_{{QPCH 1}_{k}} - Q_{{pilot 1}_{k}} I_{QPCH 1_{k}}), - - [6]

{cross}_{2} = \underset{k}{Σ} (I_{{pilot 2}_{k}} Q_{Q {PCH 2}_{k}} - Q_{{pilot 2}_{k}} I_{{QPCH 2}_{k}}), - - [7]

其中各个码元与上面为公式(4)和(5)定义的相同。

解调器72是输出点积还是叉积是应用特定的，并且取决于系统26的模式。例如，在没有正交发送分集(OTD)的1多载波(1×MC)系统(1×MC无OTD)中，解调器72按照公式(4)到(9)计算点积和叉积，并且向QPCH组合器40输出dot₁+cross₁和dot₂+cross₂。在3多载波(3×MC)系统中和有OTD的1×MC系统中，解调器72根据给定应用的需求输出点积、叉积或者点积与叉积之和。参照本发明的原理，本领域的普通技术人员可以确定适当的解调器输出以满足给定应用的需求。在QPCH组合器40中可以执行点积和叉积的加法(dot₁+cross₁和dot₂+cross₂)，而不背离本发明的范围。

解调器72的输出是QPCH组合器40的输入，与时隙的第一QPCH码元相关的输出被标记为QP₁，与时隙的第二QPCH码元相关的输出被标记为QP₂。在下表中总结了各种系统模式下解调器72的各种输出：

表1

模式	快速寻呼计算(QP)
模式	快速寻呼计算(QP)	1×MC无OTD	QP₁＝dot₁+cross₁，QP₂＝dot₂+cross₂
1×MC OTD，或3×MC	QP₁＝dot₁、cross₁或dot₁+cross₁QP₂＝dot₂、cross₂或dot₂+cross₂	1×MC无OTD	QP₁＝dot₁+cross₁，QP₂＝dot₂+cross₂

或者，除了点积和/或叉积以外，或者代替点积和/叉积，可以向QPCH组合器40提供导频估计与第一和第二QPCH码元的其它组合函数，这不背离本发明的范围。

当移动站26正在处理一呼叫或其它类型的话务信道时，解调器72还向维特比解码器74提供数据/话务信号，如果该信号可用。接着，解码器74可以对数据/话务信号进行解码，该信号可能代表语音或其它数据类型，并且把经解码的信号转发到控制器56。控制器56采用各种硬件和/或软件模块(未示出)，以把经解码的信号路由到麦克风，或者路由到其它软件或硬件函数(未示出)。

QPCH组合器40计算第一判决参数(CSI₁)，该参数是归一化的导频能量，并且由下式描述：

CS I_{1} = \frac{E_{pilo t_{1}}}{{\hat{I}}_{o 1}}, - - [8]

其中CSI₁是与时隙的第一QPCH码元相关的归一化的导频能量；E_pilot1是在所有多径分量上相加并且与第一QPCH码元同时接收到的导频信号部分的能量；是与第一QPCH信号同时接收到的接收信号部分的总能量，包括噪声和干扰。

类似地，QPCH组合器40根据需要按照下式计算时隙的第二QPCH码元的第二判决参数CSI₂：

{CSI}_{2} = \frac{E_{pilot 2}}{{\hat{I}}_{o 2}}, - - - [9]

其中各码元如上面公式(10)所述，除了它们是与时隙的第二QPCH码元相关以外。

在该实施例中，和

是通过CDMA接收链50中的AGC电路和增益控制放大器(GCA)而确定的，然而，

和

可以通过能量估计器估计，或者通过其它机制确定，这不背离本发明的范围。

第三判决参数D₁是代表QPCH时隙的第一QPCH码元值的新判决度量，由下式描述：

D_{1} = \frac{{QP}_{1}}{E_{pilot 1}}, - - [10]

其中QP₁和E_pilot1和上面描述的一样。注意到判决参数D₁不是

的函数，因为接收信号受增益控制(通过AGC电路)到特定的目标水平。

QPCH组合器40把所有可用多径分量上的参数CSI₁和D₁相加，并且在寻呼检测器42请求时将结果提供给寻呼检测器42，寻呼检测器42按照下面详细讨论的本发明的独特方法而起作用。根据本发明的原理，本领域的技术人员可以构造适用于本发明的QPCH组合器和寻呼检测器。

为了在寻呼检测器42请求时计算解调码元，即判决度量D，QPCH组合器40按照下式采用分别与第一和第二QPCH码元相关的快速寻呼(QP)值QP₁和QP₂、导频能量估计E_pilot1和E_pilot2以及接收信号能量估计和

D = \frac{{QP}_{1} + {QP}_{2}}{E_{pilot 1} + E_{pilot 2}}, - - [11]

其中D兼含接收到的QPCH时隙的第一码元和第二码元，并且代表与该时隙对应的QPCH寻呼的值，或通或断。其余参数如上所述。

寻呼检测器42选择性地把参数CSI₁、CSI₂、D₁和D与预定的阈值相比较，以确定移动站26是否应随后给CDMA接收机50上电，从而接收并处理通过基本寻呼信道发送的即将到来的全寻呼，如下详细讨论。当寻呼检测器42检测到根据上述参数(CSI₁、CSI₂、D₁和D)与预定阈值的一次或多次比较应该接收并处理即将到来的全寻呼时，向控制器56发送适当的指示，表明应该按照IS-95标准激活CDMA接收机50，从而接收并解调立即到来的基本寻呼信道。然后，控制器56激活CDMA接收机50并且通过由总线78在某一时刻传递的控制信号把采用RAM 58置于旁路模式，该时刻对应于要接收基本寻呼信道的时隙。解码器74通过接收信号内包含的信令信息被自动地启用。

当移动站26接收基本寻呼信道上的全寻呼时，该寻呼通过解扩展器/解覆盖器电路66被解扩展、由解调器72在多径分量上组合、并且被提供给解码器74，寻呼在解码器74中被解码。组成的寻呼信息从解码器74被转发至控制器56。控制器56内本领域已知的软件和/或硬件电路(未示出)解释该寻呼。如果寻呼指示了有一个与即将到来的话务信道相关的进来呼叫，控制器56就向移动站26内的各模块发布适当的控制命令，从而使移动站26准备处理即将到来的话务信道。

如果不应该像从一个或多个参数CSI₁、CSI₂、D₁和D确定的那样处理基本寻呼信道，则向控制器56发送一指示，指明基本寻呼信道上的全寻呼并非即将到来。然后，控制器56使收发机部分44断电，并且使移动站26进入如IS-95电信标准中定义的睡眠状态。QPCH是通断键控(OOK)调制的，D₁和D的值帮助指明即将到来的寻呼信道的存在或不存在(分别为通和断)。

移动站26装备有唯一系统，如下详细讨论，该系统通过QPCH组合器40、寻呼检测器42和相关的存储器80而基本实现，以便于当通过无线通信系统向移动站26发送寻呼以指示存在即将到来的呼叫时，在移动站26和相关的无线通信系统(见图1)间成功地建立话务信道。

图3是由图2的移动站26通过图2的QPCH组合器40和QPCH检测器42实现的方法100的流程图。参照图2和3，在初始接收步骤102中，从内插器60输出数字接收信号。接收信号包括导频信号分量和QPCH信号分量，后者包括QPCH时隙的第一QPCH码元。导频估计器68从数字接收信号中输出与第一QPCH码元对应的导频信号分量，并把该导频信号分量提供给导频能量计算电路70，该电路70按照公式(2)在所有可用的多径上计算并相加导频能量以产生E_pilot1。所产生的导频能量E_pilot1是与第一QPCH码元相关的导频信号能量的估计。随后，把控制传递至信号质量步骤104。

在信号质量步骤104中，计算与第一QPCH码元相关的归一化导频能量(CSI₁)，该值表示包含第一QPCH码元的数字接收信号部分的质量。CSI₁可如下计算：把与第一码元相关的导频能量E_pilot1除以包含由(8)式定义的第一QPCH码元的数字接收信号部分的相关的接收信号的总能量I_o1。然后，把控制传递至第一删除-检验步骤106。

在第一删除-检验步骤106中，CSI₁＝E_pilot1/I_o1与QPCH存储器80内保存的预定删除阈值T_erasure相比较。如果CSI₁小于T_erasure，则表示为删除。当对第一码元表示为删除时，确定接收信号传播所通过的环境为质量不足，从而依赖于第一度量值(D₁)来确定是否要接收和处理即将到来的基本寻呼信道。

在该特定实施例中，预定的删除阈值T_erasure被保存在与寻呼检测器42相关的QPCH存储器80中。或者，可以由控制器56通过总线(未示出)提供删除阈值T_erasure，或者响应于变化的信号环境而动态地计算删除阈值T_erasuer，变化的信号环境通过从导频能量计算电路70输出并被输入到控制器56的导频能量来指示。

当在第一删除检验步骤106中表示有删除时，把控制传递至第二码元步骤108。否则，把控制传递至第一解调步骤110。

在第一解调步骤110中，解调器72向QPCH组合器40提供QPCH寻呼的第一码元与相关导频信号(见公式(2))之间的点积(dot₁)。导频能量计算电路70向QPCH组合器40提供与第一QPCH码元相关的导频信号的能量(E_pilot1)。然后，QPCH组合器40按照公式(6)计算第一度量D₁。随后把控制传递至第一通断检验步骤114。

在第一通断检验步骤114中，把第一判决度量D₁与第一通断阈值T_1/0相比较。如果D₁小于T_1/0，则控制传递至睡眠步骤116，其中使收发机44断电并把移动站26置于睡眠状态。如果D₁大于T_1/0，则把控制传递至第二码元步骤108。

在第二码元步骤108中，为了对被接收的信号的QPCH寻呼对应的QPCH时隙的第二QPCH码元执行步骤102和104，以产生QP₂(见表(1))和E_pilot2的值。然后，QPCH组合器40通过把QP₂除以E_pilot2而计算CSI₂。随后把控制传递至第二删除检验步骤118。

在第二删除检验步骤118中，把CSI₂与删除阈值T_erasure相比较，后者可以与第一删除检验步骤106中采用的相应删除阈值不同，这不背离本发明的范围。如果CSI₂小于T_erasure，则把控制传递至基本寻呼步骤120，其中按照IS-95电信标准接收并处理即将到来的基本寻呼信道。否则把控制传递到第二解调步骤122。

在第二解调步骤122中，响应于从QPCH检测器42接收到的控制命令而由QPCH组合器40处理QPCH时隙的第二码元，从而按照公式(11)产生判决度量D。本领域的技术人员会理解，控制器和QPCH组合器40两者都能提供这种控制命令56，或者仅有控制器56而不是QPCH组合器40来提供这种控制命令，这不背离本发明的范围。

随后，把控制传递至第二通断检验步骤124，其中把D与组合的通断阈值T_1/0combined相比较。如果D大于组合通断阈值T_1/0combined，则把控制传递至基本寻呼步骤120，其中接收并处理即将到来的基本寻呼信道。否则把控制传递至睡眠步骤116，并把移动站26置于睡眠状态。因此本发明利用了分集而不损害待机时间。

各阈值，比如删除阈值T_erasure、通断阈值T_1/0和组合通断阈值T_1/0combined，它们的确切值是应用专用的，并且可以由本领域的技术人员确定以满足给定应用的需求。

因此，这里参照特定应用的特定实施例描述了本发明。本领域的普通技术人员以及了解本发明原理的人们会认识到在本发明范围内的其它修改、应用和实施例。

因此所附权利要求意图包括本发明范围内的任何和所有这样的应用、修改和实施例。

Claims

1.无线通信系统中根据快速寻呼信道确定是否应该通过无线通信设备接收并处理基本寻呼信道的一种有效系统，包括：

第一装置，用于接收带有导频信号和快速寻呼信号分量的电磁信号；

第二装置，用于根据与所述快速寻呼信号的第一码元相关的第一质量参数和第一判决度量确认是否应该立即分析所述快速寻呼信道信号的第二码元，并且响应于此而提供第一指示，所述第一判决度量表示所述第一码元的值；以及

第三装置，用于通过所述第二码元，根据与所述第二码元相关的第二质量参数和第二判决度量来确定是否应该立即处理所述基本寻呼信道，并且当所述第一指示表明应该立即分析所述第二码元时，响应于此而提供第二指示。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一质量参数和所述第二质量参数是基于分别与所述第一码元和所述第二码元相关的所述导频信号的部分，所述第一和第二质量参数表示电磁信号在其中传播的信号环境的质量。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一判决度量按照以下度量(D₁)确定：

D_{1} = \frac{{QP}_{1}}{E_{pilot 1}}

其中D₁是所述第一判决度量；QP₁是所述第一码元和与所述第一码元相关的所述导频信号估计的点积、叉积或两者的组合；而E_pilot1是与所述第一码元相关的所述导频信号的能量。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第二判决度量是按照以下公式确定的解调码元(D)：

D = \frac{{QP}_{1} + {QP}_{2}}{E_{pilot 1} + E_{pilot 2}}

其中QP₂是所述第二码元和与所述第二码元相关的所述导频信号估计的点积、叉积或两者的组合；而E_pilot2是与所述导频信号的所述第二部分的能量。

5.无线通信系统中根据快速寻呼信道确定是否应该通过无线通信设备接收并处理基本寻呼信道的一种有效系统，包括：

第二装置，用于根据第一质量参数确认是应该立即分析第一码元还是所述快速寻呼信道信号的第二码元的信号环境，并且响应于此而提供第一指示，所述第一质量参数是基于所述导频信号并且指示了所述电磁信号在其中传播的信号环境的质量；

第三装置，用于选择性地处理所述第一码元以确定第一码元度量，并且根据所述第一码元度量确定是否应该立即分析所述第二码元的所述信号环境，并且当所述第一指示表明应该立即处理所述第一码元时，响应于此而提供第二指示；

第四装置，用于根据所述导频信号提供第二质量参数，表示所述电磁信号在其中传播的信号环境的质量，并且根据与所述第二码元相关的所述第二质量参数确定是应该计算包括所述第二码元的第二度量还是应该处理所述基本寻呼信道，以及当所述第三指示表明应该立即分析所述第二码元的所述信号环境时，响应于此而提供第四指示；以及

第五装置，用于当所述第四指示表明不应立即处理所述基本寻呼信道时，根据所述第二度量而确定是否应该处理所述基本寻呼信道。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，当所述第一指示表明应该处理所述第二码元，并且响应于此而提供第二指示时，所述第二度量包括与所述第一码元和所述第二码元都相关的一个或多个组合的判决度量。

7.通过与快速寻呼信道相关的快速寻呼信号确定是否应该接收并处理基本寻呼信道上即将到来的寻呼的一种系统，包括：

第一装置，用于接收电磁信号，并且响应于所述电磁信号的接收，根据所述接收信号在其中传播的信号环境的质量以及/或者根据所述接收信号的快速寻呼信道信号分量的第一码元和/或第二码元的值，提供一个或多个判决参数；以及

第二装置，响应于所述控制信号，选择性地把与第一快速寻呼信道码元和/或第二寻呼信道码元相关的所述一个或多个判决参数与一个或多个预定的阈值相比较，并且响应于此而提供第一指示，所述第一指示表明是否应该接收并处理所述即将到来的寻呼信道。

8.无线通信系统中根据快速寻呼信道确定是否应该由无线通信设备接收并处理基本寻呼信道的一种有效方法，包括：

接收带有导频信号和快速寻呼信号分量的电磁信号；

根据与所述快速寻呼信号的第一码元相关的第一质量参数和第一判决度量确认是否应该立即分析所述快速寻呼信道信号的第二码元，并且响应于此而提供第一指示，所述第一判决度量代表了所述第一码元的值；以及

通过所述第二码元并根据与所述第二码元相关的第二质量参数和第二判决度量来确定是否应该立即处理所述基本寻呼信道，并且当所述第一指示表明应该立即分析所述第二码元时，响应于此而提供第二指示。

9.无线通信系统中用于解释快速寻呼信道信号的一种系统，包括：

第一装置，用于分析与所述快速寻呼信道相关的接收信号和信号环境以确定所述接收信号的一个或多个码元是否有效，并且响应于此而提供第一指示；以及

第二装置，用于根据所述第一指示和所述一个或多个码元提供指示所述快速寻呼信道内包括一消息的值。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述一个或多个码元包括第一码元和第二码元。

11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第一装置包括用于分析所述信号环境并且通过所述接收信号内包括的导频信号提供指示所述信号环境的参数的装置。

12.如权利要求11所述的系统，其特征在于还包括第三装置，用于根据所述参数指示所述第一码元和所述第二码元是不可靠的，并且响应于此而选择性地禁用所述第二装置。

13.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述第二装置包括用于选择性地计算一个或多个以下度量(D₁或D)的装置：

D_{1} = \frac{{QP}_{1}}{E_{pilot 1}},

D = \frac{{QP}_{1} + {QP}_{2}}{E_{pilot 1} + E_{pilot 2}}

其中D₁是所述第一判决度量；QP₁是所述第一码元和与所述第一码元相关的所述导频信号估计的点积、叉积或两者的组合；QP₂是所述第二码元和与所述第二码元相关的所述导频信号估计的点积、叉积或两者的组合；E_pilot1是与所述第一码元相关的所述导频信号的能量；而E_pilot2是所述第二导频信号的所述第二部分的能量。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第二装置包括用于把一个或多个所述度量与一个或多个预定阈值相比较并且响应于此而提供所述值的装置。

15.无线通信系统中用于解释快速寻呼信道信号的一种系统，包括：

带有天线和接收链的接收机电路；

与所述接收机通信的导频估计电路；

与所述接收机通信的总接收能量计算电路；

与所述导频估计电路、所述总接收能量计算电路和所述接收机通信的快速寻呼码元组合器；以及

与所述快速寻呼信道码元组合器通信的寻呼检测器。

16.如权利要求15所述的系统，其特征在于，所述接收机还包括：连在所述接收链输出端的采样随机存取存储器(RAM)、连在所述采样随机存取存储器输出端的内插器以及解扩展电路。

17.如权利要求16所述的系统，其特征在于，所述解扩展电路包括解调器。

18.如权利要求16所述的系统，其特征在于，所述采样RAM和所述内插器包括在数字基带处理器中。

19.如权利要求18所述的系统，其特征在于，所述导频估计电路包括与导频能量计算电路通信的导频估计器。

20.无线通信系统中根据快速寻呼信道确定是否应该由无线通信设备接收并处理基本寻呼信道的一种有效方法，包括：

接收带有导频信号和快速寻呼信号分量的电磁信号；

通过所述第二码元并根据结合所述第二码元的第二质量参数和第二判决度量来确定是否应该立即处理所述基本寻呼信道，并且当所述第一指示表明应该立即分析所述第二码元时，响应于此而提供第二指示，所述第一和第二质量参数表示所述电磁信号在其中传播的信号环境的质量。