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Hintergrund
der Erfindung
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Bereich der
Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft allgemein drahtlose Kommunikationssysteme und
insbesondere die Übertragung
von Anrufen innerhalb eines drahtlosen Kommunikationssystems.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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Drahtlose
Kommunikationssysteme verwenden heutzutage eine Vielzahl von Modulationsschemata
von analoger Modulation zu digitaler Modulation, wie eine binäre Phasenmodulation
und binäre Frequenzmodulation.
Die Art der verwendeten Modulation hat einen starken Einfluss auf
die Leistung des drahtlosen Kommunikationssystems. Bei der Optimierung
von Hauptleistungselementen, wie Bandbreite, Demodulatorleistung
und Fehlerbegrenzungsstrategien wird für die Gesamtsteigerung des
Datendurchflusses ein beträchtlicher
Aufwand betrieben.
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Da
das verfügbare
Spektrum für
drahtlose Kommunikationen aufgrund der wachsenden Anzahl von Teilnehmern
immer wichtiger wird, werden Übertragungsverfahren
mit einer effizienteren Bandbreitennutzung benötigt. Kürzlich haben Entwickler bewiesen, dass
Modulationsschemata mit mehreren Ebenen, wie Phasenmodulation auf
mehreren Ebenen und Quadraturamplitudenmodulation (QAM) effiziente
Modulationstechniken bieten, um den Leistungsbedarf der drahtlosen
Kommunikationssysteme zu erfüllen.
von diesen Schemata erreicht QAM, ein bandbreiteneffizientes Übertragungsverfahren,
durch seine Verwendung von sowohl Amplituden- als auch Phasenmodulation
den höchsten
potentiellen Datendurchsatz.
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Bei
QAM handelt es sich um die Amplitudenmodulation bzw. -demodulation
von zwei Trägern,
die dieselbe Frequenz haben, aber zueinander um 90° phasenverschoben
sind. Sie kann entweder analog oder digital sein. Es hat sich gezeigt,
dass QAM ein geeignetes Modulationsschema für drahtlose Kommunikationssysteme
ist.
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Des
weiteren hat sich gezeigt, dass die Quadratur-Amplitudenmodulation
mit variabler Geschwindigkeit ein effizientes Modulationsschema
ist, das in der Lage ist, eine beträchtliche Leistungssteigerung
im Vergleich zur herkömmlichen
QAM zu erreichen. Bei der QAM-Modulation mit variabler Geschwindigkeit
koordinieren sich die drahtlose Kommunikationsvorrichtung und der
Basisstationssender, um basierend auf den Signalzuständen und
der Kanalauslastung eine optimale Modulationsgeschwindigkeit festzustellen.
In einem solchen System ist die Baudrate festgelegt, aber es sind
mehrere Modulationsebenen erlaubt (2QAM, 4QAM, 16QAM usw.). QAM-Übertragungen über drahtlose
Kommunikationskanäle
sind einer Vielzahl von Beeinträchtigungen
ausgesetzt, einschließlich
Störungen,
Rauschen, Signalschwund auf Mehrfachpfaden, und Verzögerungsspreizung.
Im Allgemeinen sind höhere Modulationsebenen
(16QAM, 64QAM usw.) gegenüber
diesen Beeinträchtigungen
weniger tolerant als niedrigere Modulationsebenen (2QAM oder 4QAM). Mit
QAM-Techniken mit variabler Geschwindigkeit wird die Modulationsebene
auf die vorhandenen Kanalbedingungen angepasst, üblicherweise unter Verwendung
der höchsten
Modulationsebene, die einigen minimalen Leistungsanforderungen (Bitfehlerrate,
Paketverlustrate usw.) entspricht.
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Als
eine weitere Erweiterung der herkömmlichen variablen QAM-Modulation kann ein
Pilotträger zusammen
mit den Daten übertragen
werden, um eine Referenz zur kohärenten
Demodulation bereit zu stellen. Für eine weitere Beschreibung
dieser Erweiterung wird auf das US-Patent 4,816,783 von Leitch mit
dem Titel "Method
and Apparatus for Quadrature Modulation" verwiesen, das auf Motorola Inc. aus
Schaumburg, Illinois – dem
Bevollmächtigten
der vorliegenden Erfindung – eingetragen
ist.
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In
der WO-A-96/19055 wird ein OFDM-Kommunikationssystem (OFDM = Orthogonal
Frequency Division Multiplex) beschrieben, in dem zwei OFDM-Kanäle auf den
gleichphasigen und um 90° phasenverschobenen
Komponenten jedes Unterträgers bereitgestellt
werden.
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Die
erreichte verbesserte Systemkapazität muss mit den erhöhten Kosten
für das
drahtlose Kommunikationssystem aufgrund der erhöhten Komplexität der QAM-Modulationstechniken
mit variabler Geschwindigkeit ausgeglichen werden. Es besteht also
der Bedarf nach einem Verfahren zur Verringerung der Komplexität der Implementierung
der QAM-Modulation mit variabler Geschwindigkeit zwischen den Basistationssendern
und den drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen in einem drahtlosen Kommunikationssystem.
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Zusammeafassung
der Erfindung
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung sind ein Verfahren, ein System-Controller und
eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß den anliegenden Ansprüchen bereitgestellt.
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Kurzbeschreibung
der zahlreichen Darstellungen der Zeichnungen
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1 ist
ein elektrisches Blockdiagramm eines drahtlosen Kommunikationssystems;
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2 ist
ein elektrisches Blockdiagramm eines System-Controllers zur Verwendung
in dem drahtlosen Kommunikationssystem von 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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3 bis 8 stellen
eine Ausführungsform
der verschiedenen in dem System-Controller von 2 erzeugten
Signale dar, der ein 4QAM-System verwendet;
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9 bis 14 stellen
eine Ausführungsform
der verschiedenen in dem System-Controller von 2 erzeugten
Signale dar, der ein 16QAM-System verwendet;
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15 erläutert die
Interaktion der verschiedenen Signale, die erfindungsgemäß von dem
System-Controller von 2 erzeugt werden;
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16 ist
ein elektrisches Blockdiagramm einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung
zur Verwendung in dem drahtlosen Kommunikationssystem von 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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17 erläutert ein
Signal zur Übertragung in
dem drahtlosen Kommunikationssystem von 1;
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18 ist
ein elektrisches Blockdiagramm eines I-Kanal-Prozessors zur Verwendung
in der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung von 12;
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19 ist
ein elektrisches Blockdiagramm eines Q-Kanal-Prozessors zur Verwendung
in der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung von 12;
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20 ist
ein elektrisches Blockdiagramm einer alternativen Ausführungsform
der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung von 12;
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21 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung
von 16 erläutert;
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22 ist
ein Ablaufdiagramm, das eine Ausführungsform des in 21 dargestellten
Betriebs detaillierter erläutert;
und
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23 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung
von 20 erläutert.
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Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
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In 1 ist
ein Blockdiagramm eines drahtlosen Kommunikationssystems 10 dargestellt.
Das drahtlose Kommunikationssystem 10 weist eine Vorrichtung
zum Eingeben von Nachrichten, beispiels weise ein Telefon 12,
einen Computer 14 oder eine Desktop-Nachrichteneinheit 16 auf,
die über
ein herkömmliches
Telefonnetz 18 durch eine Vielzahl von herkömmlichen
Telefonleitungen 20 mit einem System-Controller 22 verbunden
sind. Die Telefonleitungen 20 können eine Vielzahl von verdrillten
Doppelleitungen oder eine gemultiplexte Hauptleitung sein.
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Der
System-Controller 22 ist mit mindestens einem Funkfrequenz-Basissender 26 und
vorzugsweise mit mindestens einem Funkfrequenz-Basisempfänger 28 gekoppelt,
und überwacht
den Betrieb dessen über
eine oder mehrere Kommunikationsleitungen 24. Die Kommunikationsleitungen 24 sind üblicherweise
verdrillte Doppelleitungen und können zusätzlich Funkfrequenz-,
Mikrowellen- oder hochwertige Audiokommunikationsleitungen aufweisen. Der
Funkfrequenz-Basissender 26 und der Funkfrequenz-Basiseempfänger 28 sind üblicherweise
Endgeräte
zum Speichern und Weiterleiten von Nachrichten, die ankommende und
abgehende Telefonadressen in Formate codieren und decodieren, die
mit Computern zum Vermitteln von Festnetznachrichten und persönlichen
Funktelefonadressanforderungen, wie beispielsweise Mobilnachrichtenprotokollen
kompatibel sind. Der System-Controller 22 kann auch zum
Codieren und Decodieren von drahtlosen Nachrichten verwendet werden,
die an den Funkfrequenz-Basissender 26 oder den Funkfrequenz-Basisempfänger 28 gesendet
oder von ihnen empfangen werden. Telefoniesignale werden üblicherweise über Telefonapparate
wie das Telefon 12 oder die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 an
den System-Controller 22 übertragen bzw. von ihm empfangen.
Der System-Controller 22 codiert abgehende Nachrichten,
wie einen Downlink-Anruf 34, und legt diesen zur Übertragung
von dem Funkfrequenz-Basissender 26 über eine Sendeantenne 30 an
mindestens eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 auf
mindestens einem abgehenden Funkfrequenzkanal 32 fest.
Wie in 1 dargestellt, kann die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 beispielsweise ein
Mobiltelefon oder ein Pager sein. Der Downlink-Anruf 34 kann
beispielsweise eine Datennachricht, eine Sprachnachricht oder ein
Telefonanruf sein. Gleichermaßen
empfängt
und decodiert der System-Controller 22 eingehende Nachrichten
wie einen auf dem Funkfrequenz-Basissempfänger 28 empfangenen
Uplink-Anruf 44 über
eine Empfangsantenne 40 auf mindestens einem eingehenden Funkfrequenzkanal 42 von
der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 35. Der Uplink-Anruf 44 kann
beispielsweise eine Datennachricht, eine Antwort auf eine Datennachricht,
ein Telefonanruf oder eine Antwort auf einen Telefonanruf sein.
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Man
wird klar erkennen, dass das drahtlose Kommunikationssystem 10 gemäß der vorliegenden Erfindung
unter Verwendung jedes drahtlosen Funkfrequenzkanals, beispielsweise
einem Einweg- oder Zweiwege-Pagerkanal, einem mobilen zellularen
Kanal oder einem Mobilfunkkanal funktionieren kann. Gleichermaßen wird
man es zu schätzen
wissen, dass das drahtlose Kommunikationssystem 10 unter Verwendung
anderer Arten von Kanälen,
beispielsweise Infrarot-Kanälen
funktioniert. In der nachfolgenden Beschreibung bezieht sich der
Begriff "drahtloses
Kommunikationssystem" auf
jedes der oben erwähnten
drahtlosen Kommunikationssysteme oder ein Äquivalent.
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Gleichermaßen wird
man es zu schätzen wissen,
dass die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Mobilfunktelefon, eine mobile Funk-Datenstation, ein
Mobilfunktelefon mit einer angehängten
Datenstation, oder ein Einweg- oder
Zweiwegepager sein kann. In der nachfolgenden Beschreibung bezieht
sich der Begriff "drahtlose
Kommunikationsvorrichtung" auf jede
der oben erwähnten
Vorrichtungen oder ein Äquivalent.
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Jede
drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35, die zur Verwendung
in dem drahtlosen Kommunikationssystem 10 bestimmt ist,
hat eine ihr zugewiesene Adresse, bei der es sich um eine eindeutige
Selektivrufadresse in dem drahtlosen Kommunikationssystem 10 handelt.
Die Adresse ermöglicht,
dass der Downlink-Anruf 34 von dem System-Controller 22 nur
an die diese Adresse aufweisende drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 übertragen
wird, und identifiziert die Nachrichten und Antworten, die beim System-Controller 22 von
der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 35 empfangen werden.
Des Weiteren hat jede drahtlose Kommunikati onsvorrichtung 35 außerdem eine
zugewiesene PIN-Nummer, wobei die PIN-Nummer einer Telefonnummer
in dem Telefonnetz 18 zugeordnet ist. Eine Liste der zugeordneten
Adressen und entsprechenden Telefonnummern für jede drahtlose Kommunikationsvorrichtung
ist in Form einer Teilnehmerdatenbank 56 in dem System-Controller 22 gespeichert.
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2 ist
ein elektrisches Blockdiagramm des System-Controllers 22 zur
Verwendung in dem drahtlosen Kommunikationssystem 10 von 1 gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Der System-Controller weist eine Kommunikationsschnittstelle 46,
ein Nachrichten-Steuerungsprogramm 48, eine Telefonschnittstelle 50,
einen Nachrichtenspeicher 52, einen Codierer 54,
die Teilnehmerdatenbank 56 und einen Adressschaltkreis 58 auf.
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Die
Kommunikationsschnittstelle 46 bildet eine Warteschlange
aus Daten und gespeicherten Sprachnachrichten zur Übertragung
an die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35, und empfängt Bestätigungen,
Datenantworten, Datennachrichten und Telefonanrufe von der drahtlosen
Kommunikationsvorrichtung 35. Die Kommunikationsschnittstelle 46 ist
mit dem Funkfrequenz-Basissender 26 und dem Funkfrequenz-Basisempfänger 28 von 1 über die
Kommunikationsleitungen 24 gekoppelt.
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Das
Nachrichten-Steuerungsprogramm 48, das die Nachrichten
weiterleitet und verarbeitet, ist mit der Kommunikationsschnittstelle 46 gekoppelt, und
des Weiteren mit der Telefonschnittstelle 50, dem Nachrichtenspeicher 52,
dem Codierer 54 und der Teilnehmerdatenbank 56 gekoppelt.
Die Telefonschnittstelle 50 kümmert sich um die physikalische Verbindung
des Telefonnetzes 18 (siehe 1), das Verbinden
und Trennen von Telefonanrufen auf den Telefonleitungen 20,
und das Weiterleiten der Audiosignale zwischen den Telefonleitungen 20 und
dem Nachrichten-Steuerprogramm 48. Die Teilnehmerdatenbank 56 speichert
Informationen für
jeden Teilnehmer. Diese Teilnehmerinformation kann eine Zuordnung
der zugewiesenen Adresse zur innerhalb des Telefon netzes 18 verwendeten
Telefonnummer beinhalten, um Nachrichten und Telefonanrufe an jede drahtlose
Kommunikationsvorrichtung 35 weiterzuleiten. Sie kann außerdem andere
vom Teilnehmer festgelegte Präferenzen
aufweisen, wie beispielsweise Stunden, während denen die Lieferung von
Nachrichten an die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 zurückgehalten
werden; und Stunden, während denen
die Nachrichten für
die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 an eine andere
Vorrichtung weitergeleitet werden. Der Nachrichtenspeicher 52 speichert
Anrufe und reagiert in Warteschlangen auf eine geplante Lieferung
an die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35. Der Codierer 54 ist
mit dem Nachrichten-Steuerungsprogramm 48 und
dem Adressenschaltkreis 58 gekoppelt und codiert Nachrichten,
die für
die Übertragung
an die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 bestimmt
sind.
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Das
Nachrichten-Steuerungsprogramm 48 weist vorzugsweise einen
Nachrichtenprozessor 60, einen Kanalverwalter 62,
einen ersten Verschachteler 64, einen zweiten Verschachteler 66 und
einen Multiplexer 68 auf. Der Nachrichtenprozessor 60 ist mit
der Telefonschnittstelle 50, dem Nachrichtenspeicher 52,
dem Codierer 54 und der Teilnehmerdatenbank 56 gekoppelt
und verknüpft,
um die Anrufe und Nachrichten zu verarbeiten. Die von dem Nachrichtenprozessor 60 durchgeführte Anrufverarbeitung umfasst
die Quellencodierung (beispielsweise die Digitalisierung von Sprachnachrichten)
und die Fehlerkorrekturcodierung. Der Kanalverwalter 62 ist
zwischen den Nachrichtenprozessor und die ersten und zweiten Veschachteler
(64, 66) geschaltet. Der Kanalverwalter 62 weist
die von dem Nachrichtenprozessor 60 empfangenen Anrufe
auf eine vorher festgelegte Art und Weise entweder dem ersten Verschachteler 64 oder
dem zweiten Verschachteler 66 zu. Vorzugsweise weist der
Kanalverwalter 62 die Anrufe basierend auf einem vorprogrammierten
Algorithmus zu. Alternativ können
die empfangenen Anrufe eine Anweisung für eine Kanalzuweisung enthalten.
Eine Person mit durchschnittlichen Kenntnissen in der Technik wird
erkennen, dass sich andere äquivalente
Methoden zur Kanalzuweisung im Umfang der vorliegenden Erfindung
befinden.
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Der
erste Verschachteler 64 verschachtelt eine erste Gruppe
von Anrufen 70 einschließlich einem ersten von dem
Kanalverwalter 62 empfangenen Anruf 70 in einen
I-Kanal-Verschachtelungsblock 72. Die Daten in dem I-Kanal-Verschachtelungsblock 72 werden
dann als ein I-Kanal-Bitstrom 74 ausgegeben. Der zweite
Verschachteler 66 verschachtelt eine zweite Gruppe von
Anrufen 76 einschließlich
einem zweiten von dem Kanalverwalter 62 empfangenen Anruf 87 in
einen Q-Kanal-Verschachtelungsblock 78. Die Daten in dem
Q-Kanal-Verschachtelungsblock 78 werden dann als Q-Kanalbitstrom 80 ausgegeben.
Der Multiplexer 68 ist mit dem ersten Verschachteler 64 und
dem zweiten Verschachteler 66 gekoppelt und multiplext
den von dem ersten Verschachteler 64 empfangenen I-Kanal-Bitstrom 74 und
den von dem zweiten Verschachteler 66 empfangenen Q-Kanal-Bitstrom 80 in
einen gemultiplexten Bitstrom 82, der nachfolgend beschrieben
wird. Der Ausgang des Multiplexers 68 ist mit der Kommunikationsschnittstelle 46 gekoppelt.
Bei Empfang des gemultiplexten Bitstroms 82 von dem Multiplexer 68 leitet
die Kommunikationsschnittstelle 46 den gemultiplexten Bitstrom 82 durch
die Kommunikationsleitungen 24 an den Funkfrequenz-Basissender 26 (siehe 1)
weiter. Der Funkfrequenz-Basissender 26 erzeugt
den Downlink-Anruf 34 von dem gemultiplexten Bitstrom 82 zur Übertragung
an die kabellose Kommunikationsvorrichtung 35 über den
abgehenden Funkfrequenzkanal 32 über die Sendeantenne 30.
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Der
System-Controller 22 ist vorzugsweise eine von Motorola
Inc. aus Schaumburg, Illinois, hergestellte EMX5000-Vermittlungsstation,
die wie beschrieben gemäß der bevorzugten
Ausführungsform der
Erfindung mit Firmware-Elementen modifiziert wird. Die Kommunikationsschnittstelle 46,
das Nachrichten-Steuerungsprogramm 48, der Nachrichtenspeicher 52,
die Teilnehmerdatenbank 56, der Codierer 54, der
Adressschaltkreis 58 und die Telefonschnittstelle 50 werden
vorzugsweise innerhalb von Abschnitten der EMX5000-Vermittlungsstation
implementiert. Diese Abschnitte umfassen jene Abschnitte, die einen
Programmspeicher, eine Zentralverarbeitungseinheit, Eingabe- und
Ausgabeperipherie und einen Direktzugriffsspeicher (RAM) bereitstellen, sind
aber nicht darauf beschränkt.
Der System-Controller 22 könnte alternativ derart implementiert
sein, dass er einen von Motorola Inc. aus Schaumburg, Illinois,
hergestellten Netzwerk-Controller der Reihe RF-Conductor! Model
300 verwendet. Die Teilnehmerdatenbank 56 und der Nachrichtenspeicher 56 können alternativ
als Magnetplattenspeicher oder optischer Plattenspeicher implementiert
sein, wobei diese alternativ außerhalb
des System-Controllers 22 angeordnet sein können. Diejenigen
mit durchschnittlichen Kenntnissen in der Technik werden es zu schätzen wissen,
dass andere ähnliche
Stationen für
den System-Controller 22 verwendet werden können, und
dass, wie benötigt,
eine zusätzliche
Infrastrukturausstattung derselben oder einer anderen Art hinzugefügt werden
kann, um die Anforderungen des System-Controllers 22 zu
erfüllen.
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Es
sollte erwähnt
werden, dass der System-Controller 22 in der Lage ist,
in einer verteilten Übertragungssteuerungsumgebung
zu arbeiten, die das Mischen von zellularen, gleichzeitigen Übertragungs-,
Master/Slave- oder anderen Abdeckungsschemata ermöglicht.
Eine solche Umgebung kann eine Vielzahl von Funkfrequenzsendern,
Funkfrequenzempfängern,
Sendeantennen und Empfangsantennen zur Bereitstellung von zuverlässigen Funksignalen
innerhalb eines geografischen Bereichs, der so groß wie ein
landesweites Netzwerk ist, umfassen. Darüber hinaus würde eine
Person mit durchschnittlichen Kenntnissen in der Technik erkennen,
dass die Telefonie- und drahtlosen Kommunikationssystemfunktionen
in separaten System-Controllern vorhanden sein können, die entweder unabhängig oder
innerhalb eines Netzwerks arbeiten.
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Basierend
auf linearer Blockcodierung und Blockverschachtelung mit drei Codeworten
pro Verschachtelungsblock erläutern 3 bis 8 eine Ausführungsform
der verschiedenen Signale, die von 2 unter
Verwendung der 4QAM-Modulation erzeugt wurden. Jemand mit durchschnittlichen
Kenntnissen in der Technik würde
erkennen, dass die Anzahl der Codeworte pro Verschachtelungsblock
anders als bei dem dargestellten Beispiel (drei pro Ver schachtelungsblock)
innerhalb des Bereichs der Erfindung sind. Mit Bezug auf 2 aus
erläuternden Gründen empfängt der
System-Controller 22 zwei Anrufe A und B. Anruf A ist für eine erste
drahtlose Kommunikationsvorrichtung und Anruf B für eine zweite
drahtlose Kommunikationsvorrichtung bestimmt. Die zwei Anrufe werden
von dem Nachrichtenprozessor 60 verarbeitet und dann an
den Kanalverwalter 62 gesendet. Der Kanalverwalter 62 sendet Anruf
A an den ersten Verschachteler 64 und Anruf B an den zweiten
Verschachteler 66. Der erste Verschachteler 64 erzeugt
dann einen I-Kanal-Verschachtelungsblock 72. 3 stellt
den I-Kanal-Verschachtelungsblock 72 dar, der von dem ersten
Verschachteler für
den ersten Anruf A erzeugt wurde, dessen Elemente mit dem Buchstaben "a" gekennzeichnet sind. Der erste Verschachteler 64 erzeugt dann
einen verschachtelten I-Kanal-Bitstrom 74 von dem
I-Kanal-Verschachtelungsblock 72 und sendet den verschachtelten
I-Kanal-Bitstrom 74 an den Multiplexer 68. 4 stellt
den verschachtelten I-Kanal-Bitstrom 78 dar. Der zweite
Verschachteler 66 erzeugt einen Q-Kanal-Verschachtelungsblock 78. 5 stellt
den Q-Kanal-Verschachtelungsblock 78 dar, der von dem zweiten
Verschachteler 66 für
den zweiten Anruf B erzeugt wurde, dessen Elemente mit dem Buchstaben "b" gekennzeichnet sind. Der zweite Verschachteler 66 erzeugt
dann den verschachtelten Q-Kanal-Bitstrom 80 von dem Q-Kanal-Verschachtelungsblock 78 und
sendet den verschachtelten Q-Kanal-Bitstrom 80 an
den Multiplexer 68. 6 stellt
den verschachtelten Q-Kanal-Bitstrom 80 dar, der unter
Verwendung des Q-Kanal-Verschachtelungsblocks 78 gesendet
wird. Der Multiplexer 68 multiplext den verschachtelten
2-Kanal-Bitstrom 74 und den verschachtelten Q-Kanal-Bitstrom 80 zur
Erzeugung des gemultiplexten Bitstroms 82. 7 stellt
den gemultiplexten Bitstrom 82 dar. Der gemultiplexte Bitstrom 82 wird
dann durch die Kommunikationsschnittstelle 46 mit Hilfe
der Kommunikationsleitungen 24 an den Funkfrequenz-Basissender 26 übertragen.
In dem Funkfrequenz-Basissender 26 wird der gemultiplexte
Bitstrom 82 in einen komplexen Symbolstrom 83 umgewandelt.
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8 erläutert den
komplexen Symbolstrom 83. Der komplexe Symbolstrom 83 besteht
aus einer Vielzahl von Symbolen. Wie in 8 erläutert, besteht
ein Symbol 89 des komplexen Symbolstroms 83 aus
einem ersten Bit 84 von dem ersten Anruf 85 des
ersten I-Kanal-Bistroms 74,
das mit einem zweiten Bit 86 von dem zweiten Anruf 87 des
Q-Kanal-Bitstroms 80 zusammengefasst ist. Der komplexe
Symbolstrom 83 wird auf den Funkfrequenzträger moduliert.
Die I-Kanal-Bits werden zur Modulation auf der gleichphasigen Komponente
des Funkfrequenzträgers
und die Q-Kanal-Bits zur Modulation der um 90° phasenverschobenen Komponente
des Funkfrequenzträgers
verwendet. Der modulierte komplexe Symbolstrom wird dann als der
Downlink-Anruf 34 zu einer oder mehreren drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen
gesendet (siehe 1).
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Durch
das getrennte Verschachteln von zwei Anrufen für den I-Kanal und den Q-Kanal können zahlreiche
Dinge erreicht werden. Erstens muss die auf den ersten Anruf 85 (Anruf
A) hörende
drahtlose Kommunikationsvorrichtung nur den I-Kanal-Abschnitt jedes
empfangenen Downlink-Anrufs 34 demodulieren; und die auf
den zweiten Anruf (Anruf B) hörende
zweite drahtlose Kommunikationsvorrichtung muss nur den Q-Kanal-Abschnitt
jedes empfangenen Downlink-Anrufs 34 demodulieren.
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Zusammengefasst
bedeutet dies, dass das hier für
die vorliegende Erfindung beschriebene getrennte Verschachteln von
Anrufen einen einfachen Algorithmus und eine geringere Verarbeitung
in jeder drahtlosen Kommunikationsvorrichtung zur Folge hat. Das
getrennte Verschachteln verringert die Notwendigkeit, dass die drahtlose
Kommunikationsvorrichtung sowohl den I-Kanal als auch den Q-Kanal
eines QAM-Kanals vollständig
demodulieren muss. Die Verringerung des Demodulator-Overheads verlängert damit
die Batterielebensdauer der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung.
Des Weiteren wird der Schutz vor Burst-Fehlern im Vergleich zu herkömmlichen
Verfahren verbessert, indem die Fehler auf zwei Anrufe gleichmäßig verteilt
werden. Durch diese Verbesserung erhöht sich die Wahrscheinlichkeit
der Fehlerkorrektur in der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung
und verbessert dadurch die Gesamtqualität des Anrufs.
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Das
bevorzugte Verschachtelungsverfahren der vorliegenden Erfindung
kann auch auf QAM-Fälle einer
höheren
Ordnung erweitert werden. Basierend auf der Blockcodierung und Blockverschachtelung mit
sechs Codeworten pro Verschachtelungsblock erläutern die 9 bis 14 eine
Ausführungsform der
verschiedenen Signale, die in dem System-Controller 22 von 2 unter
Verwendung der 16QAM-Modulation erzeugt werden. Jemand mit durchschnittlichen
Kenntnissen in der Technik würde erkennen,
dass die Anzahl der Codeworte pro Verschachtelungsblock auch abweichend
von dem erläuterten
Beispiel (sechs pro Verschachtelungsblock) innerhalb des Umfangs
der vorliegenden Erfindung sind. Des Weiteren wird jemand mit durchschnittlichen
Kenntnissen in der Technik erkennen, dass das beschriebene Verfahren
der vorliegenden Erfindung auf einfache Art und Weise auf Modulationen
höherer Ordnung,
beispielsweise 64QAM und 256QAM erweitert werden können. Im
Beispiel von 16QAM werden vier Anrufe, A, B, C, und D von dem System-Controller 22 empfangen.
Die vier Anrufe können
für bis
zu vier unterschiedliche drahtlose Kommunikationsvorrichtungen in
jeder beliegen Kombination bestimmt sein. Die vier Anrufe werden
von dem Nachrichten-Prozessor 60 verarbeitet und an den
Kanalverwalter 62 gesendet. Der Kanalvewalter 62 sendet
die Anrufe A und B an den ersten Verschachteler 64 und
die Anrufe C und D an den zweiten Verschachteler 66. Der
erste Verschachteler 64 erzeugt den in 9 dargestellten
I-Kanal-Verschachtelungsblock 72 für die erste Gruppe von Anrufen 70 (A
und B). In 9 sind die Elemente für Anruf
A mit dem Buchstaben "a" und die Elemente
von Anruf B mit dem Buchstaben "b" gekennzeichnet.
Der erste Verschachteler 64 erzeugt dann aus dem 2-Kanal-Verschachtelungsblock 72 den
verschachtelten I-Kanal-Bitstrom 74 und
sendet den verschachtelten I-Kanal-Bitstrom 74 an den Multiplexer 68. 10 stellt
den verschachtelten I-Kanal-Bitstrom 74 für dieses
16QAM-Modulationsbeispiel dar. Der zweite Verschachteler 66 erzeugt
den in 11 dargestellten Q-Kanal-Verschachtelungsblock 78 für die zweite Gruppe von
Anrufen 76 (C und D). In 11 kennzeichnet
der Buchstabe "c" die Elemente von
Anruf C und der Buchstabe "d" die Elemente von
Anruf D. Der zweite Verschachteler 66 erzeugt aus dem Q-Kanal-Verschachtelungsblock 78 dann
den verschachtelten Q-Kanal-Bitstrom 80 und
sendet den verschachtelten Q-Kanal-Bitstrom 80 an den Multiplexer 68. 12 stellt
den verschachtelten Q-Kanal-Bitstrom 80 für dieses
16QAM-Modulationsbeispiel dar. Der Multiplexer 68 multiplext
den verschachtelten I-Kanal-Bitstrom 74 und den verschachtelten
Q-Kanal-Bitstrom 80 zur Erzeugung des gemultiplexten Bitstroms 82. 13 stellt
den gemultiplexten Bitstrom 82 dar. Der gemultiplexte Bitstrom 82 wird dann
mit Hilfe der Kommunikationsleitungen 24 durch die Kommunikationsschnittstelle 46 zum
Funkfrequenz-Basissender 26 geleitet. In dem Funkfrequenz-Basissender 26 wird
der gemultiplexte Bitstrom 82 in einen komplexen Symbolstrom 83 umgewandelt.
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14 erläutert den
komplexen Symbolstrom 83. Der komplexe Symbolstrom besteht
aus einer Vielzahl von Symbolen. Wie in 14 dargestellt,
besteht ein Symbol 89 des komplexen Symbolstroms 83 aus
dem ersten Bit 84, dem zweiten Bit 86, einem dritten
Bit 91 und einem vierten Bit 92. Der komplexe
Symbolstrom 83 wird auf den Funkfrequenzträger moduliert.
Die I-Kanal-Bits werden zur Modulation der gleichphasigen Komponente
und die Q-Kanal-Bits
zur Modulation der um 90° phasenverschobenen
Komponente des Funkfrequenzträgers verwendet.
Der modulierte komplexe Symbolstrom wird dann als Downlink-Anruf 34 an
eine oder mehrere drahtlose Kommunikationsvorrichtungen gesendet (siehe 1).
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15 fasst
die Interaktion der verschiedenen Signale zusammen, die gemäß der vorliegenden Erfindung
durch den System-Controller von 2 erzeugt
werden. Die erste Gruppe von Anrufen 70 einschließlich des
ersten Anrufs 85 werden im I-Kanal-Verschachtelungsblock 72 verschachtelt.
Die zweite Gruppe von Anrufen 76 einschließlich des zweiten
Anrufs 87 werden in dem Q-Kanal-Verschachtelungsblock 78 verschachtelt.
Die Daten in dem I-Kanal-Verschachtelungsblock 72 werden
als der I-Kanal-Bitstrom 74 ausgegeben. Die Daten in dem
Q-Kanal-Verschachtelungsblock 78 werden als der Q-Kanal-Bitstrom 80 ausgegeben.
Der I-Kanal-Bitstrom 74 und der Q-Kanal-Bitstrom 80 werden dann
zur Bildung des gemultiplexten Bitstroms 82 zusammen gemultiplext.
Der gemultiplexte Bitstrom 82 wird dann in den komplexen
Symbolstrom 83 umgewandelt.
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16 ist
ein elektrisches Blockdiagramm der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 35 zur Verwendung
in dem drahtlosen Kommunikationssystem 10 von 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung. Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 umfasst
eine erste Antenne 88 zum Empfang des von dem drahtlosen
Kommunikationssystem 10 gesendeten Downlink-Anrufs 34.
Die erste Antenne 88 ist mit einem Empfänger 90 gekoppelt,
der zum Empfang von Kommunikationen von dem drahtlosen Kommunikationssystem 10 herkömmliche
Demodulationsverfahren verwendet. 17 stellt
eine Ausführungsform
des Downlink-Anrufs 34 dar, wobei der Downlink-Anruf 34 eine
Adresse 95, eine Kanalkennung 97 und einen Datenblock 99 aufweist.
Fachleute in der Technik werden erkennen, dass die Adresse 95 und
die Kanalkennung 97 alternativ in einer getrennten Nachricht
vor dem Senden des Datenblocks 99 an die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 gesendet
werden können.
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In 16,
auf die nachfolgend erneut Bezug genommen wird, wird ein Anrufverwalter 94,
der herkömmliche
Signalverarbeitungsverfahren zur Verarbeitung des Downlink-Anrufs 34 verwendet,
mit dem Empfänger 90 gekoppelt.
Vorzugsweise ähnelt
der Anrufverwalter 94 dem von Motorola, Inc. aus Schaumburg,
Illinois, hergestellten MC68328-Mikrocontroller. Man wird klar erkennen,
dass andere ähnliche
Prozessoren für
den Anrufverwalter 94 verwendet werden können, und
dass zusätzliche
Prozessoren derselben oder alternativen Art wie gewünscht hinzugefügt werden
können,
um die Verarbeitungsanforderungen des Anrufverwalters 94 zu
erfüllen. Der
Anrufverwalter 94 decodiert die Adresse 95 des Downlink-Anrufs 34,
vergleicht die decodierte Adresse mit einer oder mehreren in dem
Adressspeicher 96 gespeicherten Adressen, und verarbeteit
bei Feststellung einer Übereinstimmung
den restlichen Teil des Downlink-Anrufs 34. Der Anrufverwalter 94 stellt als
nächstes
fest, welcher Teil des Downlink-Anrufs 34 (der I-Kanal
oder der Q-Kanal) den für
die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 bestimmten Anruf aufweist.
Der Anrufverwalter 94 beinhaltet vorzugsweise einen Kanalparamter 101,
der den Kanal festlegt, in welchem der Downlink-Anruf 34 enthalten
ist. Alternativ kann die Kanalkennung 97 zusammen mit dem
Datenblock 99 des Downlink-Anrufs 34 gesendet
werden. Jemand mit durchschnittlichen Kenntnissen in der Technik
wird erkennen, dass andere ähnliche
Verfahren verwendet werden können,
um festzustellen, welcher Kanal den Downlink-Anruf 34 aufweist.
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Ein
I-Kanal-Prozessor 98 und ein Q-Kanal-Prozessor 100 sind
mit dem Anrufverwalter 94 gekoppelt. Der 2-Kanal-Prozessor 98 empfängt den Downlink-Anruf 34 von
dem Anrufverwalter 94, wenn der für die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 bestimmte
Anruf in dem I-Kanal-Bitstrom 74-Teil des Downlink-Anrufs 34 enthalten
ist. Der Q-Kanal-Prozessor 100 empfängt den Downlink-Anruf 34 von dem
Anrufverwalter 94, wenn der für die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 bestimmte
Anruf in dem Q-Kanal-Bitstrom 80-Teil des Downlink-Anrufs 34 enthalten
ist. Vorzugsweise ähneln
der 2-Kanal-Prozessor 98 und der Q-Kanal-Prozessor 100 dem
von Motorola, Inc. aus Schaumburg, Illinois, hergestellten MC68328
Mikrocontroller. Man wird klar erkennen, dass andere ähnliche
Prozessoren für
den I-Kanal-Prozessor 98 und den Q-Kanal-Prozessor 100 verwendet
werden können,
und dass zusätzliche Prozessoren
derselben oder einer alternativen Art wie gewünscht hinzugefügt werden
können,
um die Verarbeitungsanforderungen von jedem der zwei Prozessoren
zu erfüllen.
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18 ist
ein elektrisches Blockdiagramm eines I-Kanal-Prozessors 98 zur
Verwendung in der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 35 von 16.
Der I-Kanal-Prozessor 98 weist vorzugsweise einen ersten
Demodulator 112 und einen 2-Kanal-Entschachteler 114 auf.
Der erste Demodulator 112 in einer Ausführungsform ist ein QAM-Demodulator
variabler Geschwindigkeit zum Extrahieren der QAM-Modulationsebene
aus dem komplexen Symbolstrom 83 des Downlink-Anrufs 34,
und zum Demodulieren des komplexen Symbolstroms 83 gemäß der QAM-Modulationsebene,
wodurch ein erster demodulierter Bitstrom 113 erzeugt wird.
Die Verwendung der QAM-Demodulation
variabler Geschwindigkeit vereinfacht die Skalierung zwischen unterschiedlichen
QAM-Modi. In einer anderen Ausführungsform wird
die QAM-Modulationsebene vor der Demodulierung festgelegt. Der I-Kanal-Entschachteler 114 entschachtelt
den ersten demodulieren Bitstrom 113 und erzeugt so einen
I-Kanal-Bitstrom 115.
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19 ist
ein elektrisches Blockdiagramm eines Q-Kanal-Prozessors 100 zur
Verwendung in der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 35 von 16.
Der Q-Kanal-Prozessor 100 weist vorzugsweise einen zweiten
Demodulator 116 und einen Q-Kanal-Entschachteler 118 auf.
Der zweite Demodulator 116 in einer Ausführungsform
ist ein QAM-Demodulator variabler Geschwindigkeit, der die QAM-Modulationsebene
aus dem komplexen Symbolstrom 83 des Downlink-Anrufs 34 extrahiert und
den komplexen Symbolstrom 83 gemäß der QAM-Modulationsebene
demoduliert, wodurch ein zweiter demodulierter Bitstrom 117 erzeugt
wird. Die Verwendung der QAM-Demodulation
variabler Geschwindigkeit vereinfacht die Skalierung zwischen unterschiedlichen
QAM-Modi. In einer anderen Ausführungsform
wird die QAM-Modulationsebene vor der Demodulierung festgelegt.
Der Q-Kanal-Entschachteler 118 entschachtelt den zweiten
demodulierten Bitstrom 117 und erzeugt so einen Q-Kanal-Bitstrom 119.
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In 16,
auf die nachfolgend erneut Bezug genommen wird, sind der I-Kanal-Prozessor 98 und der
Q-Kanal-Prozessor 102 zur Verarbeitung des von dem I-Kanal-Prozessor 98 empfangenen
I-Kanal-Bitstroms 115 oder
des von dem Q-Kanal-Prozessor 100 empfangenen Kanal-Bitstroms 119 mit
einem Controller 102 gekoppelt. Vorzugsweise ähnelt der Controller
dem von Motorola, Inc. aus Schaumburg, Illinois, hergestellten MC68328
Mikrocontroller. Man wird klar erkennen, dass andere ähnliche
Prozessoren für
den Controller 102 verwendet werden können, und dass zusätzliche
Prozessoren derselben oder einer alternativen Art wie benötigt hinzugefügt werden können, um
die Verarbeitungsanforderungen von jedem der zwei Prozessoren zu
erfüllen.
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Um
die notwendigen Funktionen der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 35 durchzuführen, ist
der Controller 102 mit einem Nachrichtenspeicher 104 gekoppelt,
der einen RAM (Random Access Memory) und einen EEPROM (Electrically
Erasable Programmable Read-Only Memory) aufweist. Der Controller 102 speichert
den I-Kanal-Bitstrom 115 oder den Q-Kanal-Bitstrom 119 in
dem Nachrichtenspeicher 104.
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Der
Controller 102 sendet vorzugsweise außerdem einen Befehl an einen
mit dem Controller 102 verbundenen Bildschirm 106,
eine sichtbare Bekanntgabe der Speicherung des 2-Kanal-Bitstroms 115 oder
des Q-Kanal-Bitstroms 119 zu erzeugen. Wenn der Bildschirm 106 den
Befehl von dem Controller 102 empfängt, dass der I-Kanal-Bitstrom 115 oder
der Q-Kanal-Bitstrom 119 in dem Nachrichtenspeicher 104 gespeichert
sind, wird eine Anzeige abgebildet. Die Anzeige kann beispielsweise
die Aktivierung eines aus einer Vielzahl von Zeichen (Icons) auf
dem Bildschirm 106 sein.
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Der
Controller 102 ist des Weiteren mit einer Benutzerschnittstelle 120 gekoppelt.
Die Benutzerschnittstelle 120 kann ein Tastendruck, eine
Reihe von Tastendrücken,
eine Sprachantwort von dem Benutzer der Vorrichtung, oder eine andere ähnliche Methode
der Eingabe von dem Benutzer der Vorrichtung sein. Die Auswahl über die
Benutzerschnittstelle 120 der mit dem I-Kanal-Bitstrom 115 oder
dem Q-Kanal-Bitstrom 119 verbunden Kennung bzw. Anzeige
bildet den Anruf im Fall von Datennachrichten auf dem Bildschirm
ab. Der Bildschirm 106 kann beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige
mit vollständiger
oder Teil-14-Segmentanzeige ("Starburst") sein. Man wird
klar erkennen, dass andere ähnliche
Anzeigen für
den Bildschirm 106 verwendet werden können.
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In
einer Ausführungsform
ist der Controller 102 mit einem Lautsprecher 108 gekoppelt.
Die Auswahl über
die Benutzerschnittstelle 120 der mit dem I-Kanal-Bitstrom 115 oder
dem Q-Kanal-Bitstrom 119 verbundenen
Kennung bzw. Anzeige gibt den Anruf im Fall von Sprachnachrichten
auf dem Lautsprecher 108 aus. Der Lautsprecher 108 wird
vorzugsweise mit Schaltungen betrieben, die in der Lage sind, sowohl
Melodien als auch Sprachaufnahmen zu erzeugen.
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In
einer Ausführungsform
weist die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 von 16 einen
mit dem Controller 102 gekoppelten Alarmschaltkreis 100 auf.
Der Controller 102 sendet einen Befehl an den Alarmschaltkreis 110,
um eine Alarmbenachrichtigung der Speicherung des I-Kanal-Bitstroms 115 oder
des Q-Kanal-Bitstroms 119 zu erzeugen. Der Alarmschaltkreis 110 kann
einen Umwandler zur Erzeugung eines akustischen Alarms oder einen
Vibrator für
die Erzeugung eines Vibrationsalarms verwenden. Diejenigen mit durchschnittlichen
Kenntnissen in der Technik werden klar erkennen, dass alternative Alarmmechanismen
innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung sind.
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20 ist
ein elektrisches Blockdiagramm einer alternativen Ausführungsform
der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 35 von 16 gemäß der vorliegenden
Erfindung. Die Bezugszeichen der Ausführungsform von 16 wurden
für die
gemeinsam vorhandenen Elemente beibehalten. Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 weist
all die Elemente und Funktionen auf, die in 16 dargestellt sind
und zuvor beschrieben wurden, und weist des Weiteren einen QAM-Modulator 124,
einen Sender 132, eine zweite Antenne 134 und
ein Mikrophon 135 auf.
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Ansprechend
auf die Benutzerschnittstelle 120 erzeugt der Controller 102 eine
Antwortsaufforderung 122. Der QAM-Modulator 124 ist
mit dem Controller 102 gekoppelt und spricht auf die Aufforderungen
des Controllers 102 an. Bei Empfang der Antwortsaufforderung 122 von
dem Controller 102 moduliert der QAM-Modulator 124 die
Antwortsaufforderung 122 zur Erzeugung eines QAM-Anrufs 126.
Der Sender 132 ist mit dem QAM-Modulator 124 gekoppelt.
Wenn der Sender 132 den QAM-Anruf 126 von dem
QAM-Modulator 124 empfängt,
erzeugt der Sender 132 den Uplink-Anruf 44 und
sendet den Uplink-Anruf 44 über die zweite Antenne 134 an
das drahtlose Kommunikationssystem 10.
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Die
drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 von 20 weist
in einer Ausführungsform
das mit dem Controller 102 gekoppelte Mikrophon 135 auf.
Ansprechend auf ein Signal von dem Mikrophon 135 erzeugt
der Controller 102 die Antwortsaufforderung 122,
wodurch die Kette von Schaltungen angewiesen werden, den Uplink-Anruf 44 über die
zweite Antenne 134 an das oben beschriebene drahtlose Kommunikationssystem 10 zu
senden.
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21 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 35 von 16 erläutert. In
Schritt 158 empfängt
die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 den Downlink-Anruf 34 einschließlich des
komplexen Symbolstroms 83 von der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 10.
In Schritt 162 stellt der Anrufverwalter 94 fest,
ob der gewünschte
Anruf in dem I-Kanal-Bitstrom 74 des komplexen Symbolstroms 83 enthalten ist.
Wenn der gewünschte
Anruf in dem I-Kanal-Bitstrom 74 enthalten ist, verarbeitet
der I-Kanal-Prozessor 98 in Schritt 164 den I-Kanal-Teil
des Downlink-Anrufs 34. Wenn der gewünschte Anruf nicht in dem I-Kanal-Bitstrom 74 enthalten
ist, überprüft der Anrufverwalter 94 in
Schritt 166, ob der gewünschte Anruf
in dem Q-Kanal-Bitstrom 80 des komplexen Symbolstroms 83 enthalten
ist. Wenn der gewünschte
Anruf in dem Q-Kanal-Bitstrom 80 enthalten ist, verarbeitet
der Q-Kanal-Prozessor in Schritt 168 den Q-Kanal-Teil des
Downlink-Anrufs 34. Wenn der Downlink-Anruf 34 nicht in dem Q-Kanal-Bitstrom 80 enthalten
ist, wird in Schritt 170 die Verarbeitung des Downlink-Anrufs 34 abgebrochen.
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22 ist
ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 35 ausführlicher
erläutert.
In Schritt 158 empfängt
die drahtlose Kommunikationsvorrichtung 35 den Downlink-Anruf 34 einschließlich des
komplexen Symbolstroms 83 von dem drahtlosen Kommunikationssystem 10.
In Schritt 176 überprüft der Anrufverwalter 94,
ob der komplexe Symbolstrom 83 die Kanalkennung 97 aufweist.
Wenn in dem komplexen Symbolstrom 83 keine Kanalkennung 97 vorhanden
ist, stellt der Anrufverwalter 94 in Schritt 178 fest,
ob er mit dem Kanalparameter 101 vorprogrammiert ist. Wenn kein
Kanalparameter 101 festgestellt wird, führt der Anrufverwalter 94 in
Schritt 180 einen Standard-Algorithmus aus. Wenn die Kanalkennung 97,
der Kanalparameter 101 oder der Standard-Algorithmus festgestellt
werden, stellt der Anrufverwalter 94 basierend auf den
darin enthaltenen Daten in Schritt 182 fest, ob der gewünschte Anruf
in dem I-Kanal-Bitstrom 74 vorhanden ist. Wenn der gewünschte Anruf in
dem I-Kanal-Bitstrom 74 enthalten
ist, demoduliert der I-Kanal-Prozessor 98 den I-Kanal-Teil
des Downlink-Anrufs 34 und erzeugt so den ersten demodulierten
Bitstrom 113. Als nächstes
wird in Schritt 188 der erste demodulierte Bitstrom 113 entschachtelt,
wodurch der 2-Kanal-Bitstrom 115 erzeugt wird. Wenn bei
Schritt 182, auf den nachfolgend erneut Bezug genommen
wird, der gewünschte
Anruf nicht in dem I-Kanal-Bitstrom 74 enthalten ist, überprüft der Anrufmanager 94 in
Schritt 190, ob der gewünschte
Anruf in dem Q-Kanal-Bitstrom 80 enthalten ist. Wenn der gewünschte Anruf
nicht in dem Q-Kanal-Bitstrom 80 enthalten ist, wird die
Verarbeitung in Schritt 170 abgebrochen. wenn der gewünschte Anruf
in dem Q-Kanal-Bitstrom 80 enthalten ist, demoduliert der Q-Kanal-Prozessor 100 in
Schritt 192 den Q-Kanal-Teil
des Downlink-Anrufs 34 und erzeugt so den zweiten demodulierten
Bitstrom 117. Als nächstes wird
in Schritt 196 der zweite demodulierte Bitstrom 117 entschachtelt,
wodurch der Q-Kanal-Bitstrom 119 erzeugt wird.
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23 ist
ein Ablaufdiagramm, das den weiteren Betrieb der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung 35 von 20 erläutert. In
Schritt 200 überprüft der Controller,
ob eine Eingabe von der Benutzerschnittstelle 120 vorhanden
ist. Wenn keine Benutzerschnittstelle 120 festgestellt
wird, führt
der Controller 102 ein periodisches Überprüfen fort. Wenn die Benutzerschnittstelle
festgestellt wird, wird in Schritt 202 die Antwortsaufforderung 122 von
dem Controller 102 an den QAM-Modulator 124 gesendet.
In Schritt 204 moduliert der QAM-Modulator 124 die Antwortsaufforderung 122 und
erzeugt so den QAM-Anruf 126. Schlussendlich überträgt der Sender 132 in
Schritt 208 den von dem QAM-Anruf 126 erzeugten
Uplink-Anruf 44 über
die zweite Antenne 134.
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Das
hier beschriebene Verfahren und die Vorrichtung zur Weiterleitung
eines Anrufs verringert die Komplexität der Implementierung der QAM-Modulation
mit variabler Geschwindigkeit zwischen den Basisstations-Sendern
und den drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen in einem drahtlosen
Kommunikationssystem, während
es den Burst-Fehler-Schutz und eine insgesamt verbesserte Anrufqualität aufrecht
erhält.
Diese Verringerung der Komplexität
verringert die Verarbeitungsanforderungen für die drahtlose Kommunikationsvorrichtung
und verbessert somit die Lebensdauer der Batterie.