CN1622670B - 处理gsm及td-scdma无线信号的移动站及方法 - Google Patents

处理gsm及td-scdma无线信号的移动站及方法 Download PDF

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Abstract

一移动站乃被设计以便处理GSM/GPRS/EDGE以及TD-SCDMA无线标准，而该移动站包括一信道译码单元(DE)以及一编码单元(KE)，且该两个无线标准的信号乃是藉由该编码单元(KE)以及藉由该信道译码单元(DE)两者来处理，并且，该信道译码单元(DE)以及该编码单元(KE)乃配置于基带芯片(BBC；BBC’)上，此外，该TD-SCDMA无线标准所特有的算法则是可以藉由被电连接至该基带芯片(BBC)、或是整合于该基带芯片(BBC’)的一协处理器(KP)而产生。

Description

处理GSM及TD-SCDMA无线信号的移动站及方法
技术领域
本发明涉及一种设计以处理两种不同无线标准的移动站，以及一种用于处理不同无线标准之信号的方法。
背景技术
于现代的移动无线技术中，其经常会需要无线站台来支持两种不同的移动无线标准，举例而言，其已知，移动站加以设计以支持无线标准GSM(Global System for Mobile Communication，全球移动通信系统)以及UMTS(Universal Mobile Telecommunication System，通用移动电信系统)，其中，GSM为一第二代无线标准，被称之为2G标准，而该GSM标准的一更进一步发展则是由延伸GPRS(GeneralPacket Radio Services，整体分组无线服务)以及EDGE(EnhancedData Rates for GSM Evolution，GSM演进之增强型数据率)所执行，此被称之为2.5G标准，而另一方面，UMTS则为一第三代无线标准，并被称之为一3G标准，至于另一种第三代移动无线标准则为TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access，时分同步码分多路接入)无线标准，其特别设计以用于在亚洲国家中的移动无线系统，因此，除了支援该GSM标准之外，其需要将移动站加以设计为亦同时支持至少该TD-SCDMA标准，所以，为了使得可以达成自所谓之2.5G系统至3G系统的一平顺传输，如此的移动站会加以设计为多模式系统，然而，此需要于发展上付出许多的努力，并且，目前，其仅能通过在硬件上的大量花费才可加以达成，通常，在用于每一种无线标准的移动站中，要提供不同的硬件组件以作为支持，也因此，在如何将所述移动站建造的更小时时即会出现限制，而且，此外，其相对而言地相当花费成本，而发展一种能够同时支持该GSM以及TD-SCDMA标准的移动站的直接方法即是使用一协处理器(coprocessor)，并使得所述通信标准于其中在分开的硬件区块中进行处理，然而，此种方法在执行上却异常地昂贵，并且，其亦非常不适合执行所需的软件，至于，另一种方法则是以一整合解决方案作为基础来取代使用一协处理器，而在该整合解决方案中，用于2.5G系统以及3G系统的基带信号处理会在一个芯片的范围内执行，但在此，仍然需要用于不同无线标准的分开区块，而此会造成一相对而言较大的芯片面积。
发明内容
因此，本发明的目的即在于提供一种能藉以使不同无线标准的信号可以利用降低的硬件花费而不昂贵地以及有效率地进行处理的移动站以及方法。
此目的通过一种移动站，以及通过一种用于处理在移动站中的信号的方法而加以达成。
所述移动站用以处理至少两个不同无线标准的信号，其中，一个无线标准为一个第三代(3G)无线标准，特别是时分同步码分多址接入(TD-SCDMA)无线标准，以及一个第二无线标准为一个第二代(2G)无线标准，特别是一个二代半(2.5G)无线标准，特别是全球移动通信系统/通用分组无线业务/全球增强型数据速率(GSM/GPRS/EDGE)无线标准；以及该移动站具有各自被设计为能够处理两个无线标准的信号的多个构件，其特征在于，至少一些所述构件被配置于一基带芯片上，而两个无线标准的信号的译码以及编码在该基带芯片中执行，且该移动站具有电连接至该基带芯片的一协处理器。
在所述方法中，该无线站台支持至少两个不同的无线标准，其中，一个无线标准为一3G无线标准，特别是TD-SCDMA无线标准，以及一个第二无线标准为一2G无线标准，特别是一2.5G无线标准，特别是GSM/GPRS/EDGE无线标准，以及该移动站包括多个构件，且两无线标准的信号于各构件中进行处理，其特征在于，两个无线标准的信号的译码以及编码在该移动站的一基带芯片中执行，且一协处理器被电连接至该基带芯片，并且，该两个无线标准的其中之一，特别是，该TD-SCDMA无线标准，所特有的无线标准算法通过该协处理器而产生。
根据本发明的一种移动站，其加以设计以处理至少二不同无线标准的信号，其中，一个无线标准为一3G无线标准，特别是TD-SCDMA无线标准，以及一第二无线标准为一2G无线标准，特别是一2.5G无线标准，特别是GSM/GPRS/EDGE无线标准，再者，本发明的一基本想法在于，该移动站每一个皆加以设计为能够处理两个无线标准之信号的构件，而如此的结果是，在该移动站中之构件的花费可以被降低，此外，所述构件的多重用途会使得对该移动站所支持之所有无线标准之信号进行一有效以及可靠之处理成为可能，而通过减少该构件花费，其即亦有可能使得该移动站之尺寸更小，并且减少制造成本。
在一具有优势的实施例中，该移动站包括控制可以被用于两个无线标准之每一个之协议的算法，而此亦使得在控制区域中的多重用途成为可能，因此，一更有效以及更有效率的信号处理可以加以达成，并且，此可以更进一步地通过较少的努力以及以一较低的成本而加以实现。
较具优势地是，若是所述算法可以被用于控制该2G无线标准协议，及/或用于该2.5G无线标准协议，以及用于该TD-SCDMA无线标准的该TSM协议的时候。
而其特别较佳地是，若是所述构件包括一信道译码单元的时候，而其亦可以提供为，包括一编码单元，更甚者，其可以被提供为，一系统时脉脉冲产生器单元以及一速率匹配程序每一个皆加以设计，以用于处理两个无线标准的信号，以及因此，可以被使用作为用于两个无线标准之每一个的硬件构件。
其可以提供为，所述构件的至少一些会被配置于一基带芯片之上，而此使得在该芯片上之所述构件的整合制造以及配置，以及信号路径，可以被最小化，另外，所述所需构件的一特别小巧设计也因此可以加以达成。
其可以提供为，两个无线标准所特有的无线标准算法可以在该GSM基带芯片中产生。
在一另一具有优势的实施例中，该移动站包括电连接至该基带芯片的一协处理器，而较佳地是，该协处理器加以设计以执行该两个无线标准之其中之一，特别是该TD-SCDMA无线标准之UTRA-TDD(UMTS陆地无线接入时分双工)低码片率标准，所特有的无线标准算法，因此，其可以确保该移动站可以利用降低数量之所需构件，来处理两个TD-SCDMA无线标准，该TSM标准以及该UTRA-TDD低码片率标准。
在根据本发明的方法中，至少两种不同的无线标准会于该无线站台中进行处理，其中，一个无线标准为一3G无线标准，特别是TD-SCDMA无线标准，以及一第二无线标准为一2G无线标准，特别是一2.5G无线标准，特别是GSM/GPRS/EDGE无线标准，再者，本发明的一基本想法在于，该移动站包括构件，并且，两个无线标准的信号会于所述构件的每一个中进行处理，因此，在该移动站中之两个无线标准的信号处理可以利用一简单的方式、并且由较少的花费而加以执行，而由于对所述构件的花费最小化，因此一具成本效益的实现可以加以达成。
其特别较具优势地是，若是该移动站一信道译码单元以及一编码单元，且两个无线标准的信号于每一个之中进行处理的时候，因此，其有可能在一单一单元中译码两个无线标准的信号，以及在一单一单元中编码两个无线标准的信号，而所述分别构件的多重用途则使得降低之移动站尺寸，以及其更具成本效益的制造成为可能。
在一较具优势的实施例中，一协处理器被电连接至该基带芯片，其中，该两个无线标准的其中之一，特别是该TD-SCDMA无线标准，所特有的无线标准算法乃是通过该协处理器而加以产生，而其可以提供为，该TD-SCDMA无线标准之UTRA-TDD低码片率标准的协议通过该协处理器(KP)而加以产生。
至于更进一步具有优势的实施例，则于附属权利要求中进行说明。
附图说明
现在，本发明将以示意图式作为而更详尽地进行解释，其中：
第1图：其显示根据本发明的一第一示范性实施例，一移动站之一部分的方块电路图；以及
第2图：其显示根据本发明的一第二示范性实施例，一移动站之一部分的方块电路图。
具体实施方式
若是吾人比较无线标准GSM系统以及TD-SCDMA系统的话，即会发现，虽然信息以根本上不相同的方式进行传输，但是，其亦有可能在一些点上分辨出一致性以及相似性，而如此之重叠以及相似性则是特别存在于相关时脉脉冲信号产生、信号编码、速率匹配程序(ratematcher)以及相关于编码或译码单元时，所以，本发明的一基本想法是，尽可能的使用能处理两种无线标准之信号的硬件以及软件，特别是信道译码可以通过一共享硬件构件而加以执行，该用于信道译码的构件可以通过对于分别参数的设定而自一个通信标准切换至另一个，此外，一实体编码单元、或加密单元可以同时被用于GSM/GPRS/EDGE编码以及编码TD-SCDMA。
第1图显示对本发明之一移动站而言很重要之部分的示意方块电路图，其中，其显示根据本发明之具有一协处理器的实施例。一用于处理该GSMGPRS/EDGE无线标准之信号的基带芯片BBC包括一应用处理器AP，该应用处理器AP电连接至该基带芯片BBC的一第一次系统ESS，而配置于该第一次系统ESS中的则为一系统时脉脉冲产生器单元CGU，一系统时间控制单元SZSE，以及一数字信号处理器DSP1以用于控制协议软件，并且，该数字信号处理器DP1亦可以加以设计为一微处理器。
该第一次系统ESS被电连接至一2.5G调制解调器次系统(modemsubsystem)ZSS，以用于双向信号接换，而该2.5G调制解调器次系统ZSS包括一数字信号处理器DSP2，且同样地，配置于该2.5G调制解调器次系统中的为一编码单元KE以及一信道编码单元DE，再者，该GSM/GPRS/EDGE基带芯片BBC会被电连接至一振荡器OSZ，以用于交换控制以及时脉信号，更甚者，该GSM/GPRS/EDGE基带芯片BBC更电连接至一GSM/EDGE高频芯片HF1，以用于交换控制信号，并且，亦发送以及接收该GSM/GPRS/EDGE无线标准的信号。
第1图所示的示范性实施例更进一步地显示一协处理器KP，而其会被电连接至该GSM/GPRS/EDGE基带芯片BBC，以用于双向交换数据信号DS与同步信号SYS，以及用于单向交换控制信号STS。
该协处理器KP加以设计以处理该TD-SCDMA无线标准的信号，并且，包括一次系统，而在该次系统之中，则配置有一数字信号处理器DSP3以及一具有TD-SCDMA硬件加速器HB1的单元，再者，该TD-SCDMA协处理器KP的该次系统更包括依TD-SCDMA时间控制单元ZSE，以及一时脉脉冲信号处理单元TS，其中，该TD-SCDMA协处理器KP会被电连接至一TD-SCDMA高频芯片HF2，以用于交换控制信号，并且用于交换该TD-SCDMA无线标准的发送以及信号。
在一协处理器方法的此示范性实施例中，该TD-SCDMA协处理器KP会被连接至该GSM/GPRS/EDGE基带芯片BBC，而该TD-SCDMA协处理器KP则会执行TD-SCDMA协处理器所特有的算法，根据本发明，该信道译码单元DE以及该编码单元KE被用于处理该TD-SCDMA以及该GSM/GPRS/EDGE无线标两者的信号，所以，为了此目的，所述单元KE以及DE并不会被配置于该TD-SCDMA协处理器KP之中，而是被配置于该基带芯片BBC之中，再者，在所举例说明的该示范性实施例中，配置于该GSM/GPRS/EDGE基带芯片BBC中的所述单元DSP1、SZSE、以及CGU，亦会被用于处理两种无线标准的所述信号，是以，凭借着依照第1图之实现，特别是，通过用于处理该TD-SCDMA无线标准以及处理该GSM/GPRS/EDGE无线标准之信号之该信道译码单元DE的双重用途，其即可以达成在硬件花费中的一实质减少。
本发明的一另一示范性实施例显示于第2图之中，而一整合的方法则是在一移动站之部分示意方块图中加以举例说明。在此例子，该基带芯片BBC’加以设计，以作为一GSM/GPRS/EDGE+TD-SCDMA基带芯片，并且，因此而意欲作为同时为了两个无线标准所设计的一结合芯片，而该GSM/GPRS/EDGE+TD-SCDMA基带芯片BCC’会包括一第一次系统ESS’，且类似于在第1图中所显示的该示范性实施例，于该第一次系统ESS’中配置有一数字信号处理器DSP1，而且，被设计用于两个无线标准，TD-SCDMA以及GSM/GPRS/EDGE，之该系统时间控制的一系统时间控制单元SZSE’，亦会被配置于该第一次系统ESS’之中，另外，该第一次系统ESS’更是会包括一系统时脉脉冲产生器单元CGU以及周边单元PE，再者，该第一次系统ESS’会被电连接至该GSM/GPRS/EDGE+TD-SCDMA基带芯片BBC’的一第二次系统ZSS’，以用于双向信号交换，而该第二次系统ZSS’则是会包括一数字信号处理器DSP2以及该编码单元KE，且同样的，配置在该第二次系统ZSS’中的亦为一具有TD-SCDMA以及GSM硬件加速器HB2的单元，其中，在该实施例中，该单元HB2会包括该信道译码单元DE。
该GSM/GPRS/EDGE+TD-SCDMA基带芯片BBC’会被电连接至该GSM/EDGE高频芯片HF1，电连接至该TD-SCDMA高频芯片HF2，以及电连接至该振荡器OSZ，而在根据本发明的该第二示范性实施例中，同样的，于该硬件构件花费中的一实质减少会特别地由于该用于同时处理两个无线标准之信号的信道译码单元DE的双重用途而加以达成，此外，在第2图所举例说明的该整合方法中，该第二次系统ZSS’的所述单元KE，以及该第一次系统ESS’的所述单元DSP1以及SZSE’，会额外地被同时用于两个无线标准，而此则可以造成该所需硬件花费的一额外减少。
在两个实施例中，其亦可以提供为，该信道译码单元DE以及该编码单元KE加以设计成为一个单元，而将该信道译码单元DE以及该编码单元KE分别配置于该次系统ESS、或ESS’的说法则仅为举例说明之用，再者，其亦有可能将所述单元DE及KE配置在分别该基带芯片BBC、或BBC’之中的一不同位置。
为了重复利用用于控制所述协议(在层模式中的层2以及层3)的软件，在根据第1图以及第2图的两个实施例中，其则必须在当前已定义之两个不同TD-SCDMA标准之间进行区分。当在UMTS系统中使用时，UTRA-TDD低码片率(low chip rate)标准之协议，亦即，该两个TD-SCDMA标准的其中之一，会相似于的UTRA-FDD(UTRAFrequency Division Duplex，UTRA频分双工)标准，在此，并没有太多的机会重复利用协议软件，因此，在这个状况下，该协议软件的多数逻辑(majority)则必须要重写，而在此例子中，该协议软件则是会于具有根据第1图之该协处理器的实施例中，以及在根据第2图之该整合解决方案中，的该数字信号处理器DSP1中被执行，此时，该UTRA-TDD低码片率移动无线系统的使用需要执行与该GSM软件平行的第二协议软件，以及需要在该数字信号处理器DSP1中的一较大储存容量，因为，在此状况下，两种协议程序皆必须要被储存在DSP1之中，然后，取决于当前已经在使用的通信系统(GSM/EDGE、或UTRA-TDD低码片率)，该两个程序的其中之一会加以加载以及执行，另一方面，由于该第二既存的TD-SCDMA标准，该TSM标准，为该GSM标准的一更进一步发展，并且具有较为相似于该GSM标准的一协议结构，所以，在此，其现在有可能使得该整个GSM协议软件的大部分被用于该TSM协议，因此，根据本发明，该TSM协议会作为该GSM协议而于该相同的处理器中进行处理，是以，具有根据第1图之该协处理器的实施例中，以及在根据第2图之该整合解决方案中，所述用于信道译码以及用于加密之单元的重复利用性皆有可能，并且，在该单元DSP1中实际地加以执行，所以，根据本发明，已经出现在该GSM/GPRS/EDGE芯片中的该硬件区块亦会被使用于TD-SCDMA操作，并且，像其以前一样，以一双功能而进行操作，再者，特别相关于信道译码地，通过该协处理器方法，相较于习知具有一分开之TD-SCDMA信道译码单元的一完全TD-SCDMA协处理器的状态，其有可能实现具有一较低硬件花费的一移动站，而类似地，于构件的实质减少会通过对两个无线标准使用双功能的所述用于信道译码以及用于加密的单元而成为可能，并且，因此只需要一小上许多的芯片区域。

Claims (15)

1.一种移动站，设计用以处理至少两个不同无线标准的信号，
-其中，一个无线标准为一个第三代(3G)无线标准，特别是时分同步码分多址接入(TD-SCDMA)无线标准，以及一个第二无线标准为一个第二代(2G)无线标准，特别是一个二代半(2.5G)无线标准，特别是全球移动通信系统/通用分组无线业务/全球增强型数据速率(GSM/GPRS/EDGE)无线标准；以及
-该移动站具有各自被设计为能够处理两个无线标准的信号的多个构件，
其特征在于，至少一些所述构件被配置于一基带芯片(BBC；BBC’)上，而两个无线标准的信号的译码以及编码在该基带芯片中执行，且该移动站具有电连接至该基带芯片(BBC；BBC’)的一协处理器(KP)。
2.根据权利要求1所述的移动站，其特征在于，该移动站包括用于控制可以被用于两个无线标准中的每一协议的算法。
3.根据权利要求2所述的移动站，其特征在于，所述算法可以被用于控制该2G无线标准协议，和/或用于该2.5G无线标准协议，以及用于该TD-SCDMA无线标准的Tivoli储存管理器(TSM)协议。
4.根据前述权利要求其中之一所述的移动站，其特征在于，所述构件包括一信道译码单元(DE)。
5.根据前述权利要求其中之一所述的移动站，其特征在于，所述构件包括一编码单元(KE)。
6.根据前述权利要求其中之一所述的移动站，其特征在于，所述构件包括一系统时脉脉冲产生器单元(CGU)以及一速率匹配程序。
7.根据权利要求1所述的移动站，其特征在于，两个无线标准所特有的无线标准算法可以在该GSM基带芯片(BBC；BBC’)中产生。
8.根据权利要求1所述的移动站，其特征在于，该协处理器(KP)被设计用以执行该两个无线标准的其中之一，特别是该TD-SCDMA无线标准的UTRA-TDD低码片率(UTRA-TDD low chip rate)标准，所特有的无线标准算法。
9.一种用于处理在一移动站中的信号的方法，其中，该无线站台支持至少两个不同的无线标准，其中，一个无线标准为一3G无线标准，特别是TD-SCDMA无线标准，以及一个第二无线标准为一2G无线标准，特别是一2.5G无线标准，特别是GSM/GPRS/EDGE无线标准，以及该移动站包括多个构件，且两无线标准的信号于各构件中进行处理，
其特征在于，两个无线标准的信号的译码以及编码在该移动站的一基带芯片(BBC；BBC’)中执行，且一协处理器(KP)被电连接至该基带芯片(BBC)，并且，该两个无线标准的其中之一，特别是，该TD-SCDMA无线标准，所特有的无线标准算法通过该协处理器(KP)而产生。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，该移动站包括用于控制协议的算法，而其被用于在每一例子中控制两个无线标准的协议。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述算法被用于控制该2G无线标准协议，和/或用于该2.5G无线标准协议，以及用于该TD-SCDMA无线标准的TSM协议。
12.根据权利要求9至11其中之一所述的方法，其特征在于，所述构件包括一信道译码单元(DE)以及一编码单元(KE)，其中，两个无线标准的信号在各单元中进行处理。
13.根据前述权利要求其中之一所述的方法，其特征在于，两个无线标准所特有的无线标准算法在该基带芯片(BBC)中、特别是在GSM基带芯片中产生。
14.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，该TD-SCDMA无线标准的UTRA-TDD低码片率标准的协议通过该协处理器(KP)而产生。
15.根据权利要求9或14其中之一所述的方法，其特征在于，所述构件包括一系统时脉脉冲产生器单元(CGU)以及一速率匹配程序，其中，两无线标准的信号分别该CGU与该速率匹配程序中进行处理。
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