CN1853362A - 用于减小无线通信系统中的接入延迟的方法和设备 - Google Patents

Abstract

为了减小接入无线通信系统时的延迟，非常需要对于诸如“即按即说”(push－to－talk)呼叫之类的时间敏感的应用，无线设备能够并行地执行开销更新过程和发送时钟同步过程。开销更新过程从系统获得最新的开销信息，诸如用于接入系统的接入参数。发送时钟同步过程将发送定时更新为当前的系统时间，例如重置用于发送信令给系统的长码或扰码以及伪随机数(PN)序列。在已经更新开销信息并且已经完成发送时钟同步过程之后，无线设备执行接入探测过程以发送信令(或接入探测)给系统以便尝试接入系统。

Description

用于减小无线通信系统中的接入延迟的方法和设备

相关申请的交叉引用

本申请要求2003年7月10日提交的序列号为60/486,448，题为“用于减小接入延迟的方法和设备”(Method and Apparatus forReducing Access Latency)的美国临时申请的优先权。

技术领域

本发明一般地涉及通信，并且更特别地涉及一种用于减小接入无线通信系统的时延或延迟的方法和设备。

背景技术

无线通信系统广泛地部署为提供各种通信服务，诸如语音、分组数据，等等。这些系统可以是多址系统，其能够通过共享可用的系统资源(例如带宽和传输功率)来支持针对多个用户的通信。这种多址系统的例子包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统和频分多址(FDMA)系统。

无线设备(例如蜂窝电话)可以主动地与基站交换数据以便进行语音呼叫或数据呼叫。在呼叫开始时，无线设备可以与基站交换信令，以接收信道分配、配置各种参数，等等。此后，无线设备可以使用所分配的信号和所配置的参数来与基站交换数据。

无线设备还可以间歇地或零星地主动进行呼叫。例如，无线设备可以与一个或多个其他对端无线设备进行“即按即说”(push-to-talk)(PPT)呼叫。只要用户在无线设备上发起通信，无线设备就可以接收来自对端无线设备的消息并且还可以发送消息给这些对端无线设备。无线设备针对PTT呼叫而进行的数据发送和接收可以是零星的并且可以发生于任意时刻。为节约电池电量并延长待机时间和通话时间，在PTT呼叫期间不进行发送时，无线设备可以关闭尽可能多的电路。如果用户希望发送消息，则在无线设备能够开始进行发送之前，该设备需要唤醒和执行接入过程。执行接入过程所导致的时延称为“接入延迟”。为了实现对用户发起的传输的快速响应，减小接入延迟是比较重要的。最小的接入延迟能够增进用户的体验并且是PTT和其他时间敏感的应用非常需要的。

因此，在本领域中需要减小无线通信系统中的接入延迟的技术。

发明内容

在此描述了用于减小无线通信系统中的接入延迟的方法和设备。无线设备通常执行各种过程以便接入系统。这些过程可以包括例如开销更新过程、发送时钟同步过程或接入探测过程，每种过程还可以称作其他名称。开销更新过程从系统中获得最新的开销信息，诸如用于接入系统的接入参数。发送时钟同步过程将发送定时更新为当前系统时间，例如重置用于发送信令给系统的长码或扰码以及伪随机数(PN)序列。接入探测过程发送信令(或接入探测)给系统以便尝试接入系统。可以并行地执行开销更新过程和发送时钟同步过程以减小接入延迟并提供快速的响应。

在一个实施例中，呼叫处理模块接收接入系统的请求(例如请求由用户发起的呼叫)。作为响应，呼叫处理模块发送第一命令给发送(TX)模块以执行时钟同步并发送第二命令给接收(RX)模块以接收和处理用于开销更新过程的开销消息。在已经更新了开销信息并且可以获得当前接入参数之后，呼叫处理模块发送第三命令给TX模块以执行接入探测过程。在完成发送时钟同步过程之后，TX模块执行接入探测过程。

在一个实施例中，提出一种用于接入无线通信系统的方法，该方法包括：发送第一命令给第一模块，以执行时钟同步；以及发送第二命令给第二模块，以接收和处理来自系统的开销消息，其中第一模块执行时钟同步与第二模块处理开销消息是并行的。

在另一个实施例中，提出一种用于无线通信系统的设备，该设备包括：呼叫处理模块，操作为发送第一命令给第一模块以执行时钟同步并操作为发送第二命令给第二模块以接收和处理来自系统的开销消息，其中第一模块执行时钟同步与第二模块处理开销消息是并行的。

在另一个实施例中，提出一种用于无线通信系统的设备，该设备包括：用于发送第一命令给第一模块以执行时钟同步的装置；以及用于发送第二命令给第二模块以接收和处理来自系统的开销消息的装置，其中第一模块执行时钟同步与第二模块处理开销消息是并行的。

在另一个实施例中，提出一种用于接入无线通信系统的方法，该方法包括：接收命令；根据所接收命令给出的指示，执行时钟同步；以及根据所接收命令给出的指示，发送接入系统的信令，并且其中时钟同步是并行于更新来自系统的开销信息而执行的。

在另一个实施例中，提出一种用于无线通信系统的设备，该设备包括：第一模块，操作为当得到指示时执行时钟同步；第二模块，操作为当得到指示时接收和处理来自系统的开销消息；以及呼叫处理模块，操作为发送第一命令给第一模块以执行时钟同步并操作为发送第二命令给第二模块以接收和处理来自系统的开销消息，其中第一模块执行时钟同步与第二模块处理开销消息是并行的。

附图说明

当结合附图时，根据以下提出的详细描述，本发明的特征和本质将变得更加明显，其中在全文中相同的符号表示相应的意思并且其中：

图1示出了基站和无线设备的框图；

图2示出了IS-2000标准中的第3层处理状态的状态图；

图3示出了IS-2000标准中的“系统接入”(System Access)状态的状态图；

图4示出了具有并行的开销信息更新和发送时钟同步的接入过程；

图5示出了由用于系统接入的呼叫处理模块所执行的过程；

图6示出了由用于系统接入的TX模块所执行的过程；

图7示出了无线设备中的控制器的框图；以及

图8示出了用于IS-2000标准中的反向接入信道的处理。

具体实施方式

在此用术语“示例性”来表示“用作示例、实例或图示”。在此描述为“示例性”的任意实施例或设计不应解释为比其他实施例或设计更优选或更有利。

在此描述的用于减小接入延迟的方法和设备可以用于各种无线通信系统，诸如CDMA、TDMA和FDMA系统。CDMA系统可以实现一个或多个CDMA标准，诸如IS-2000、W-CDMA、IS-856和IS-95，这些标准都是本领域中已知的。TDMA系统可以实现一个或多个TDMA标准，诸如全球移动通信系统(GSM)，其同样是本领域中已知的。

为清楚起见，以下特别地针对实现IS-2000的CDMA系统来描述用于减小接入延迟的方法和设备。日期为2004年2月13日的题为“cdma2000扩频系统的物理层标准-修订版本D”(“Physical LayerStandard for cdma2000 Spread Spectrum Systems Revision D”)第1.0版的文献3GPP2 C.S0002-D中描述了IS-2000的物理层，在此将该文献称为C.S0002-D文献。日期为2004年2月13日的题为“cdma2000扩频系统的信令链路接入控制(LAC)标准-版本D”(“SignalingLink Access Control(LAC)Standard for cdma2000 Spread SpectrumSystems Release D”)第1.0版的文献3GPP2 C.S0004-D中描述了IS-2000的链路层。日期为2004年2月的题为“cdma2000扩频系统的高层(第3层)信令标准-版本D”(“Upper Layer(Layer 3)SignalingStandard for cdma2000 Spread Spectrum Systems Release D”第1.0版的文献3GPP2 C.S0005-D中描述了IS-2000的高层，在此将该文献称为C.S0005-D文献。可以从3GPP2组织公开地获得这些文献。术语“IS-2000”和“cdma2000”通常可以互换地使用。

图1示出了IS-2000系统100中的基站110和无线设备150的框图。基站一般是固定站点并且还可以称为基站收发信机(BTS)、节点B、接入点或某个其他术语。无线设备可以是固定的或移动的并且还可以称为移动台(MS)、远端站点、移动设备(ME)、用户设备(UE)、用户终端、订户单元或某个其他术语。基站110和无线设备150可以经由前向链路和反向链路来交换数据。前向链路(或下行链路)是指从基站到无线设备的通信链路，并且反向链路(上行链路)是指从无线设备到基站的通信链路。

基站110、前向链路(FL)发送(TX)数据处理器120接收不同类型的数据(例如语音数据、分组数据和信令)，对接收数据进行处理(例如编码、交织、调制、信道化、扰乱和扩频)以便在前向链路信道上发送，并提供数据码片流。发射机单元(TMTR)122对数据码片进行调节(例如转换为模拟的、放大、滤波和上变频)以生成前向链路信号。通过双工器(D)124对前向链路信号进行路由并经由天线126对其进行发送。

在无线设备150中，由天线152接收前向链路信号，通过双工器154对其进行路由，并将其提供给接收机单元(RCVR)156。接收机单元156对接收信号进行调节(例如滤波、放大、下变频和数字化)以获得数字采样。FL接收(RX)数据处理器160对数据采样进行处理(例如扩频、数据解调、解扰、解信道化、解交织和解码)以获得用于无线设备150的解码数据。FL RX数据处理器160可以实现瑞克接收机(rake receiver)，瑞克接收机能够处理从基站110接收的多个信号实例。

对于反向链路(RL)，RL TX数据处理器180接收并处理各种类型的数据以便在反向链路信道上发送。然后，发射机单元182对来自RL TX数据处理器180的数据码片流进行调节以生成反向链路信号，通过双工器154对该反向链路信号进行路由并经由天线152对其进行发送。在基站110中，由天线126接收反向链路信号，通过双工器124对其进行路由，并将其提供给接收机单元142。接收机单元142对所接收信号进行调节并提供采样流。RL RX数据处理器144接收并处理采样流并对由无线设备150所发送的数据进行恢复。

控制器130和控制器170分别指示基站110和无线设备150中的各种单元的操作。存储单元132和存储单元172分别存储控制器130和控制器170所用的数据和程序代码。无线设备150中的输入设备174(例如键盘或语音识别器)接收来自用户的输入并将用户输入提供给控制器170.

图2示出了IS-2000标准中的第3层处理状态的状态图200。无线设备150在开机时输入“移动台初始”状态210。在状态210中，无线设备选择和获得系统。系统获得通常包括调谐到系统所用的频段，搜索由系统中的基站所发送的导频，接收载波系统定时的“同步信道消息”(SCHM)，同步到所找到的每个基站的定时，等等。在获得系统后，无线设备转移到“移动台空闲”状态220。

在状态220中，无线设备可以接收或发起呼叫，执行注册，接收或发起消息发送，并执行其他操作。在发起这些操作中的任意操作后，无线设备转移到“系统接入”状态230以接入系统。在状态230中，无线设备在前向公共信道和反向公共信道上与系统交换信令。然后，如果呼叫激活则无线设备前进到“在业务信道上进行移动台控制”状态240，并且该无线设备在状态240中与系统进行通信。在终止呼叫后，无线设备返回状态210或状态220。如果没有其他任务要执行则无线设备可以从其他状态转移到状态220，并且如果在接入系统或与系统进行通信时发生了故障则无线设备可以从其他状态转移到状态210.前述C.S0005-D文献中描述了图2中示出的这些状态的处理。

图3示出了“系统接入”状态230的状态图。无线设备从“移动台空闲”状态220转移到状态230中的“更新开销信息”子状态310。在子状态310中，无线设备执行开销更新过程以获得最新的接入参数。对于开销更新过程，无线设备可以监控基本广播控制信道(BCCH)或寻呼信道(PCH)以接收携带了用于该系统的接入参数的一组当前的开销消息。为简单起见，在以下描述中将基本BCCH称为BCCH。BCCH携带了开销消息但未携带寻呼消息。PCH同时携带了开销消息和寻呼消息。基站还可以发送携带了用户特定的消息(即发往特定无线设备的消息或移动寻址消息)的前向公共控制信道(F-CCCH)，查询无线设备的状态，进行寻呼，等等。基站通常同时发送PCH和F-CCCH，但无线设备只监控PCH或只监控F-CCCH。因此，基站通常不会同时在PCH和F-CCCH上发送发往同一无线设备的用户特定消息，原因是无线设备只监控两个信道中的一个或另一个。为清楚起见，以下描述假定基站发送PCH。如下所述，无线设备对BCCH和PCH执行不同的处理。

在完成开销更新过程后，根据是哪一操作引起了到“系统接入”状态230的转移，无线设备转移到图3中示出的其他六个子状态之一。例如，无线设备转移到：(1)对于用户发起的呼叫，转移到“移动台始发尝试”子状态320；(2)如果需要注册，则转移到“注册接入”子状态322；(3)如果从系统接收到寻呼消息，则转移到“寻呼响应”子状态324；(4)对于用户产生的消息，转移到“移动台消息发送”子状态326；(5)对于用户取消的PACA(优先接入和信道分配)呼叫，转移到“PACA取消”子状态328；或者(6)对于需要确认的接收消息或命令，转移到“移动台命令/消息响应”子状态330。

对于子状态320～330中的任意一个，如果无线设备需要在反向链路上进行发送，则该无线设备执行发送时钟同步过程以将其发送定时更新为系统时间。为了接入系统或出于其他原因，无线设备有可能需要在反向链路上进行发送。系统接入可以由用户、基站、高层应用、无线设备中的定时器(例如对于基于定时器的注册)等发起。在子状态320～330中的任意一个子状态中，如果无线设备需要接入系统，则该无线设备执行接入探测过程以在反向接入信道(R-ACH)或反向增强接入信道(R-EACH)上发送接入探测(以特定方式发送的特定信令)以便尝试接入系统。如果系统接入成功，则无线设备从子状态320～330中的任意一个子状态转移到“在业务信道上进行移动台控制”状态240并与系统交换数据。前述C.S0005-D文献中描述了“系统接入”状态230的各子状态的处理。

在无线设备能够在反向链路上进行发送以便进行系统接入之前，该设备更新开销信息并执行发送时钟同步。可以如下所述地执行这两个过程。

开销更新过程

对于开销更新过程，无线设备针对开销消息监控BCCH或PCH。特定的开销消息携带了接入参数消息序列号(ACC_MSG_SEQ)，ACC_MSG_SEQ表明了接入参数的当前版本。每当基站发送新的接入参数时，基站就递增ACC_MSG_SEQ值。由于基站通常不会频繁地更新接入参数，因此只要无线设备接收到新的接入参数，该设备通常就会存储ACC_MSG_SEQ值。为了检查由无线设备所存储的接入参数是否仍是当前接入参数，无线设备接收携带了ACC_MSG_SEQ的至少一个消息，响应于寻呼消息时除外，寻呼消息已经携带了ACC_MSG_SEQ。具有ACC_MSG_SEQ的这种消息可以是在BCCH或PCH上发送的开销消息或者在PCH或F-CCCH上发送给无线设备的用户特定消息。携带了ACC_MSG_SEQ的开销消息包括接入参数消息(APM)和增强接入参数消息(EAPM)。携带了ACC_MSG_SEQ的用户特定消息包括通用寻呼消息(GPM)和统一寻呼消息(UPM)。如果所接收的ACC_MSG_SEQ与所存储的ACC_MSG_SEQ相匹配(通常都是这种情况)，则这表明基站还没有更新任何接入参数。在此情况下，无线设备不需要接收其余的开销消息并且可以转移出“更新开销信息”子状态310。否则，如果所接收的ACC_MSG_SEQ与所存储的ACC_MSG_SEQ不匹配，则无线设备等待携带了更新后的接入参数的APM或EAPM。此外，如果无线设备正在监控BCCH并且SENDMG_RANDS参数已设置为“1”，则无线设备还要等待“ANSI-41 RAND消息”。

某些开销消息(例如“系统参数消息”(SPM)和“邻居列表消息”(NLM))以及某些用户特定消息(例如GPM和UPM)还携带了配置消息序列号(CONFIG_MSG_SEQ)，CONFIG_MSG_SEQ表明了系统的配置。无线设备通常以与ACC_MSG_SEQ类似的方式来存储CONFIG_MSG_SEQ。如果所接收的CONFIG_MSG_SEQ与所存储的CONFIG_MSG_SEQ不同，则无线设备收集特定的开销信息。为简单起见，以下描述假定无线设备不需要更新接入参数，尽管这不是利用在此描述的方法和设备的一个要求。

每个基站每T1b＝1.28秒在每个BCCH和PCH上发送一组完整的开销消息。网络运营商可以确定每个基站发送开销消息的方式。对于BCCH和PCH，更新所有开销消息的最差情况下的延迟均为1.28秒。对于诸如PTT之类的很多时间敏感的应用，这一延迟被认为太长。然而，对于典型的情况，无线设备只需接收一个携带了ACC_MSG_SEQ的消息。

如果无线设备正在监控BCCH，则更新开销信息的最短延迟为40毫秒(msec)。这假定了：(1)无线设备在该设备所监控的第一个帧上接收到EAPM；并且(2)ACC_MSG_SEQ值未改变。由于用于BCCH的帧大小是40毫秒，因此最短的延迟是40毫秒。如果没有寻呼消息(其携带了ACC_MSG_SEQ)，则最差情况下在BCCH上接收ACC_MSG_SEQ的延迟为1.28秒。

如果无线设备正在监控PCH，则更新开销信息的最短延迟同样为40毫秒。将PCH分为80毫秒的时隙。基站可以在每个时隙中发送一个或多个寻呼消息或一个或多个开销消息。每个时隙进一步分为四个20毫秒的帧。在PCH上，对消息进行编码并将在其所分配时隙中(例如每1.28秒)将其发送给无线设备。无线设备不能基于在一个帧上所接收的编码比特来对该消息进行解码，并因此要等到另外的编码比特在第二个帧中到达。由于无线设备通常在帧边界上执行解码，并且由于用于PCH的帧大小为20毫秒，因此PCH上的两个帧的最短延迟为40毫秒。最差情况下在PCH或F-CCCH上获得ACC_MSG_SEQ的延迟是由基站所发送的寻呼消息的时间间隔。由于基站每隔一个PCH时隙或F-CCCH时隙需要发送至少一个GPM或UPM，因此最差情况下的情形就是当无线设备正好在一个时隙上错过了GPM并且不得不等到两个时隙后发送下一GPM时的情形。因此，最差情况下的延迟约为三个时隙或240毫秒，这假定了基站在时隙#1的开头发送了一个GPM并在时隙#3的结尾发送下一GPM。根据运行基站的方式，基站可以在每个时隙中或每隔一个时隙发送一次寻呼消息。如果基站每隔一个时隙发送一次GPM，则如果无线设备监控PCH或F-CCCH，那么更新开销信息的标称延迟约为100毫秒。这假定了：(1)无线设备可以在两个帧之后对寻呼消息进行解码；并且(2)ACC_MSG_SEQ值未改变。

发送时钟同步过程

每个基站用长码来对数据加扰，并先于在前向链路上进行发送而用一对短PN序列来对加扰后的数据进行扩频。与此类似，无线设备用长码来对数据加扰，并先于在反向链路上进行发送(例如在反向接入信道上进行发送以接入系统)而用一对短PN序列来对加扰后的数据进行扩频。将相同的长码和短PN序列同时用于前向链路和反向链路。然而，用于前向链路的长码和短PN序列的定时不同于用于反向链路的长码和短PN序列的定时。对于无线设备，“接收定时”是指用于前向链路的长码和短PN序列的状态，并且“发送定时”是指用于反向链路的长码和短PN序列的状态。接收定时和发送定时是相关的。

在“移动台空闲”状态220中，如果无线设备很长的时间段内都未激活，则该无线设备可以进入休眠状态。在休眠状态中，无线设备可以关闭尽可能多的电路以便节约电池电量。无线设备通常维持实时的时钟以保持对系统时间的跟踪，并且该时钟在休眠期间通常是禁用的以节约电池电量。在休眠时，无线设备维持不那么精确的休眠时钟。无线设备定期地唤醒，并对经由前向链路所接收的导频信号进行测量，并相应地更新接收定时。在空闲时，无线设备通常只需监听前向链路上的消息并且通常禁用大部分或所有的发送电路。

如果无线设备需要在反向链路上进行发送(例如对于图3中的子状态320～330中的任意一个子状态)，则无线设备执行发送时钟同步过程以先于在反向链路上进行发送而更新发送定时。对于发送时钟同步过程，无线设备基于接收定时来确定正确的发送定时，并随后将用于反向链路的长码和短PN序列重置为正确的发送定时。对于反向链路，必须将长码和短PN序列正确地校准为系统时间，以便基站能够在反向接入信道上接收反向链路发送。发送时钟同步过程通常要耗费一定量的时间来完成(例如，对于无线设备的一个示例性设计来说，140～200毫秒)。

系统接入

无线设备中的呼叫处理模块可以执行和/或监督图2和图3中示出的处理的状态和子状态。呼叫处理模块驻留在IS-2000系统的协议栈的第3层(L3)。

在“更新开销信息”子状态310中，呼叫处理模块可以指示RX模块对BCCH或PCH上的开销消息进行监控和解码。然后，呼叫处理模块可以基于编码后的开销消息的内容来更新开销信息。一旦已经更新了开销信息，呼叫处理模块就可以指示TX模块开始系统接入。然后，TX模块可以执行发送时钟同步过程并在随后在反向接入信道上发送接入探测给基站。如果更新开销信息平均耗费了100毫秒并且执行发送时钟同步过程平均耗费了140毫秒，则如果顺序地执行这两种任务，那么平均总延迟为240毫秒。

本实施例针对通过与开销信息更新并行地执行发送时钟同步过程来减小接入延迟。可以用两个模块——RX模块和TX模块来独立且并行地执行这两种任务。可以在不影响无线设备的待机时间的情况下减小接入延迟。作为替代，即使是在休眠时，无线设备也可以保持实时的时钟运行，以便在唤醒后可获得准确的发送定时，但这会消耗电池电量并缩短待机时间，这是不期望的。

图4示出了具有并行的开销信息更新和发送时钟同步过程的接入过程400的信号流程图。呼叫处理模块接收或获得开始接入尝试的指示(方框412)。这一指示可以来自于用户发起的操作、所接收的寻呼消息、高层应用，等等。响应于该指示，呼叫处理模块发送时钟同步命令给TX模块(步骤414)并发送更新开销命令给RX模块(步骤416)。可以以任意顺序将这两个命令发送给TX模块和RX模块。

在接收到时钟同步命令后，TX模块执行发送时钟同步过程以将发送定时更新为系统时间(方框422)。在接收到更新开销命令后，TX模块监控BCCH或PCH上的特定开销消息(步骤432)，在接收到这些开销消息时对它们进行解码，并将解码后的开销消息转发给呼叫处理模块(步骤434)。呼叫处理模块基于解码后的开销消息来更新开销信息(方框436)，并且一旦已经更新了开销信息，呼叫处理模块就可以发送终止命令给RX模块。

如图4所示，可以并行地执行开销信息更新和发送时钟同步。在获得更新后的开销信息后，呼叫处理模块发送接入命令给TX模块以开始接入(步骤442)。在接收到接入命令后，如果已经完成发送时钟同步过程，TX模块就开始接入探测过程(步骤444)。否则，TX模块就等到完成时钟同步过程并随后开始接入探测过程。

出于另一种考虑，TX模块还可以接收来自高层应用或任务的时钟同步命令，这些高层应用或任务诸如呼叫管理器(CM)、用户界面(UI)应用、无线二进制运行时间环境(BREW)应用等，所有这些任务都驻留在第3层之上(步骤410)。如果需要在反向链路上进行发送(例如为了接入系统)，则这些高层应用可以发送时钟同步命令。只要TX模块接收到时钟同步命令，无论是哪一模块或应用发起该命令的，TX模块都会执行发送时钟同步过程。呼叫处理模块可以保持跟踪时钟同步命令由其他应用发送的时间，因此可不向TX模块发送重复的命令。作为替代，如果TX模块已经更新了发送定时，则TX模块可以简单地忽略重复的命令。

图5示出了为进行系统接入而由呼叫处理模块执行的过程500的流程图。呼叫处理模块确定是否已经接收到接入请求(方框512)，并且如果没有接收到一个接入请求，则呼叫处理模块就返回到方框512。如果接收到了接入请求，则呼叫处理模块确定高层应用是否已经发送了时钟同步命令(方框514)。如果已经发送了一个时钟同步命令，则呼叫处理模块发送时钟同步命令给TX模块(方框516)。呼叫处理模块还发送开销更新命令给RX模块(方框518)。此后，呼叫处理模块接收并处理来自RX模块的解码后的开销消息以更新开销信息(方框520)。如方框522所确定的，如果完成了开销信息更新，则呼叫处理模块发送接入命令给TX模块(方框524)。

图6示出了为进行系统接入而由TX模块执行的过程600的流程图。首先，TX模块确定是否已经接收到命令(方框612)，并且如果没有接收到一个命令，则TX模块返回到方框612。如果接收到了命令，则TX模块确定所接收的命令是否为时钟同步命令(方框614)。如果答案为“是”，则TX模块执行发送时钟同步过程以将发送定时更新为当前系统时间(方框622)。

如果方框614的答案为“否”，则TX模块确定所接收的命令是否为接入命令(方框616)。如果答案为“否”，则TX模块根据所接收的命令执行针对其他事件的处理(方框618)并随后返回方框612。如果在方框616中接收到接入命令，则TX模块确定是否已经完成时钟同步过程(方框620)。如果方框620的答案为“否”，则TX模块前进到方框622，否则就前进到方框626。

TX模块可以响应于接收到的时钟同步命令而执行时钟同步过程并且还可以响应于接收到的接入命令而执行该过程(如果未完成的话)。在任意情况下，在在方框622中已经完成了时钟同步过程之后，TX模块都要确定是否接收到了接入命令(方框624)。如果接收到了接入命令，并且在已经完成时钟同步过程之后，TX模块执行接入探测过程以尝试接入系统(方框626)。

图7示出了无线设备150中的控制器170的实施例的框图。在控制器170中，高层应用712可以支持各种终端应用，这些终端应用可以包括时间敏感的应用，诸如语音呼叫、数据呼叫、即按即说呼叫、基于IP(网际协议)的语音、视频电话、远程会议，等等。每个这种高层应用可以由一个相应的(例如软件)模块支持，并且当激活高层应用时(例如由用户激活)可以调用正确的模块。呼叫处理(L3)模块714执行对呼叫控制的处理并且可以实现图5中的接入过程500。TX模块716控制RL TX数据处理器180和发射机单元182的操作并且可以实现图6中的过程600。RX模块718控制接收机单元156和FL RX数据处理器160的操作。高层应用712与呼叫处理模块714进行通信以便执行呼叫控制功能。按照呼叫控制功能的需要，呼叫处理模块714与TX模块716和RX模块718进行通信。

存储单元172可以存储用于呼叫处理模块714的接入参数和其他开销信息。输入设备174可以提供各种用户输入例如以便发起呼叫、结束呼叫，等等。

图8示出了无线设备150中的RL TX数据处理器180的一部分的框图。特别地，图8示出了对用于在IS-2000标准中发送接入探测的反向接入信道(R-ACH)的处理。用于R-ACH的数据由编码器/交织器810进行编码和交织，由扰码器820用长码进行加扰，并由扩频器830用同相(I)的和正交(Q)的短PN序列进行扩频，以生成用于R-ACH的I路数据和Q路数据。长码发生器822基于指定给无线设备150的唯一长码掩码来生成用于扰码器820的长码。可以采用线性反馈移位寄存器(LFSR)来实现长码发生器822，只要由载入信号触发，该LFSR就会载入适当的初始值LC_Init值。PN发生器832根据由IS-2000定义的两个多项式发生器来生成I路短PN序列和Q路短PN序列。可以采用两个LFSR来实现PN发生器832，只要由载入信号触发，这两个LFSR就会载入适当的I/Q初始值IQ_Init值。计算LC_Init值和IQ_Init值，以便在激活载入信号的瞬间将I路短PN序列和Q路短PN序列校准为系统时间。

在此描述的用于减小接入延迟的方法和设备可以用于各种应用并用于各种类型的呼叫。该方法和设备可以有利地用于时间敏感和时间关键的应用和呼叫，诸如以上列举的那些应用和呼叫。该方法和设备能够使无线设备可以更快地接入系统并且更快地建立呼叫，这可以极大地增强用户体验和提高各种应用的可用性。

结合在此公开的实施例而描述的各种说明性逻辑块(logicalblock)、模块(module)和电路可以实现为或表现为通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)，或者其他可编程逻辑设备、分立门逻辑或晶体管逻辑、分立硬件组件，或者设计为执行在此描述的功能的这些组件的任意组合。该通用处理器可以是微处理器，但在替代性方案中，该处理器可以是任意的常规处理器、控制器、微控制器或状态机。还可以将该处理器实现为计算设备的组合，例如一个DSP与一个微处理器的组合，多个微处理器的组合，一个或多个微处理器与一个DSP内核结合的组合，或任意其他这种配置。

结合在此公开的实施例而描述的方法步骤、过程、处理或算法可以直接具体实现为硬件，实现为由处理器执行的软件模块，或实现为二者的组合。该软件模块可以驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动硬盘、CD-ROM，或本领域中已知的任意其他存储介质。一般来说，可以将存储介质可通信地连接到处理器，以便该处理器能够从该存储介质读取信息并向其写入信息。在替代性的方案中，可以将该存储介质集成到该处理器。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中，ASIC可以驻留在无线设备中。在替代性的方案中，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在无线设备中。

在此包括标题用于参考并在对特定部分进行定位时提供辅助。这些标题并非旨在限制其下所述原理的范围，并且这些原理可以应用于整个说明书的其他部分。

以上对所公开的实施例的描述用于使本领域的普通技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的各种修改对于本领域的普通技术人员来说是非常明显的，并且在不偏离本发明的本质和范围的情况下，在此确定的通用原理可以应用于其他的实施例。因此，本发明并非旨在局限于在此示出的实施例，而是旨在符合关于在此公开的原理和新颖特征的最广的范围。

Claims (32)

1.一种接入无线通信系统的方法，包括：

发送第一命令给第一模块，以执行时钟同步；以及

发送第二命令给第二模块，以接收和处理来自所述系统的开销消息，其中所述第一模块执行所述时钟同步与所述第二模块处理所述开销消息是并行的。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

基于由所述第二模块所处理的开销消息来更新开销信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其中更新所述开销信息包括：

从由所述第二模块所处理的开销消息中获得序列号；

将所获得的序列号与来自对所述开销信息的前一次更新的所存储的序列号相比较；以及

如果所获得的序列号等于所存储的序列号，则停止更新所述开销信息。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述开销信息包括用于接入所述系统的接入参数。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述时钟同步基于系统时间来重置长码发生器和伪随机数(PN)发生器，所述长码发生器用于生成用来对数据加扰的长码，并且所述PN发生器用于生成用来对数据进行频谱扩展的PN序列。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：

发送第三命令给第一模块，以发送接入所述系统的信令。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第三命令是在已经更新开销信息之后发送的。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

接收接入所述系统的请求，并且其中所述第一命令和所述第二命令是响应于接收到的所述请求而发送的。

9.根据权利要求8所述的方法，其中接入所述系统的所述请求是由用户发起的。

10.根据权利要求8所述的方法，其中接入所述系统的所述请求针对于“即按即说”(push-to-talk)呼叫。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一命令和第二命令由用于所述系统的协议栈中的第3层上的呼叫处理模块发送。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一命令由用于所述系统的协议栈中的高于第3层的层上的应用发送。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述无线通信系统是码分多址系统。

14.无线通信系统中的一种设备，包括：

呼叫处理模块，操作为发送第一命令给第一模块以执行时钟同步并操作为发送第二命令给第二模块以接收和处理来自所述系统的开销消息，其中所述第一模块执行时钟同步与所述第二模块处理开销消息是并行的。

15.根据权利要求14所述的设备，其中所述呼叫处理模块还操作为基于由所述第二模块所处理的开销消息来更新开销信息。

16.根据权利要求14所述的设备，其中所述呼叫处理模块还操作为发送第三命令给第一模块，以发送接入所述系统的信令。

17.根据权利要求14所述的设备，其中所述呼叫处理模块还操作为接收接入所述系统的请求，并且其中所述第一命令和所述第二命令是响应于接收到的所述请求而发送的。

18.一种无线装置，包括根据权利要求14所述的设备。

19.无线通信系统中的一种设备，包括：

用于发送第一命令给第一模块以执行时钟同步的装置；以及

用于发送第二命令给第二模块以接收和处理来自所述系统的开销消息的装置，其中所述第一模块执行所述时钟同步与所述第二模块处理所述开销消息是并行的。

20.根据权利要求19所述的设备，还包括用于基于由所述第二模块所处理的开销消息来更新开销信息的装置。

21.根据权利要求19所述的设备，还包括用于发送第三命令给第一模块，以发送接入所述系统的信令的装置。

22.根据权利要求19所述的设备，还包括用于接收接入所述系统的请求的装置，并且其中所述第一命令和所述第二命令是响应于接收到的所述请求而发送的。

23.一种用于存储可运行于无线设备中的指令的处理器可读介质，用于：

发送第一命令给第一模块，以执行时钟同步；以及

发送第二命令给第二模块，以接收和处理来自所述系统的开销消息，其中所述第一模块执行所述时钟同步与所述第二模块处理所述开销消息是并行的。

24.根据权利要求23所述的处理器可读介质，并且还用于存储可操作为发送第三命令给第一模块，以发送接入所述系统的信令的指令。

25.一种接入无线通信系统的方法，包括：

接收命令；

根据所述接收的命令给出的指示，执行时钟同步；以及

根据所述接收的命令给出的指示，发送接入所述系统的信令，并且其中所述时钟同步是并行于更新来自所述系统的开销信息而执行的。

26.根据权利要求25所述的方法，其中所述执行时钟同步包括：

确定系统时间；

基于所述系统时间来重置长码发生器；以及

基于所述系统时间来重置伪随机数(PN)发生器。

27.根据权利要求26所述的方法，其中所述长码发生器用于生成用来对数据加扰的长码，且基于所述系统时间将所述长码发生器重置为所确定的第一初始值，并且其中所述PN发生器用于生成用来对数据进行频谱扩展的同相和正交PN序列，且基于所述系统时间将所述PN发生器重置为所确定的第二初始值和第三初始值。

28.根据权利要求25所述的方法，其中发送接入所述系统的信令的步骤包括：

根据所述开销信息中的接入参数来发送接入探测。

29.根据权利要求25所述的方法，其中根据所述接收的命令给出的指示，并且在已经完成所述时钟同步之后，发送接入所述系统的信令。

30.根据权利要求25所述的方法，其中如果所述接收的命令是第一命令，则执行所述时钟同步，并且其中如果所述接收命令是第二命令，则发送接入所述系统的信令。

31.根据权利要求30所述的方法，其中所述第二命令是在已经完成对所述开销信息的更新之后接收的。

32.无线通信系统中的一种设备，包括：

第一模块，操作为当得到指示执行时钟同步；

第二模块，操作为当得到指示时接收和处理来自所述系统的开销消息；以及

呼叫处理模块，操作为发送第一命令给第一模块以执行时钟同步并操作为发送第二命令给第二模块以接收和处理来自所述系统的所述开销消息，其中所述第一模块执行所述时钟同步与所述第二模块处理所述开销消息是并行的。

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