專利名稱：操作遠程和近程無線電的通信裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信裝置和它們的控制方法，特別涉及包括第一個無線電，例如遠程無線電，和第二個無線電，例如近程無線電的通信裝置和方法。
相關(guān)技術(shù)包括兩個無線電，用于例如近程無線電系統(tǒng)和遠程無線電系統(tǒng)的通信裝置，在本領(lǐng)域里大家都知道。術(shù)語遠程無線電系統(tǒng)和近程無線電系統(tǒng)指的是，遠程無線電系統(tǒng)的最大發(fā)射功率大于近程無線電系統(tǒng)的最大發(fā)射功率。然而應當指出，用距離表示的實際作用范圍實際上可以是近程無線電的比遠程無線電的大。遠程無線電系統(tǒng)可以被通信裝置用來跟例如蜂窩無線電系統(tǒng)中的一個基站通信。近程無線電系統(tǒng)可以被通信裝置用來跟它周圍的其它裝置，比方說家用基站或者辦公室基站，進行通信。近程無線電系統(tǒng)的另一個應用是移動電話，比方說蜂窩電話，跟例如安裝在汽車上的免提設備之間的通信。
通常，通信裝置的近程無線電和遠程無線電包括頻率綜合器，用于產(chǎn)生信號，供相應的無線電發(fā)射出去。多數(shù)情況下，當電源提供的電壓穩(wěn)定不變時，頻率綜合器工作得很好。即使是由電池供電的，而且電池電壓由于電池充電狀態(tài)改變而隨著時間緩慢變化，仍然可以認為在脈沖發(fā)射過程中電源電壓保持不變。
盡管前面介紹的已知通信裝置工作得非常好，但是它確實有許多缺點。
當遠程無線電發(fā)射的時候，電源電壓會掉下來。其原因是遠程無線電常常以比較高的功率發(fā)射，電源電流很大。電源分配線路的阻抗，以及在電源是由電池組成的時候，還有電池的內(nèi)阻都會導致電壓下降。近程無線電系統(tǒng)中使用的頻率綜合器的輸出頻率會因為這一電壓下降而改變。因此，如果近程無線電發(fā)射信號的時候由于遠程無線電開始發(fā)射和停止發(fā)射導致電源電壓正在下降或者正在恢復，近程無線電發(fā)射的信號也會隨之改變。在這種情況下，另一個近程無線電裝置里的接收機在接收這一近程無線電發(fā)射的信號并對其譯碼時會碰到困難。
本發(fā)明的一個目的是提供一種通信裝置和方法，用于操作一個通信裝置，解決或者部分解決上述問題。
發(fā)明簡述一方面，本發(fā)明提供了一種方法，用于操作通信裝置，包括第一個無線電系統(tǒng)中用于非連續(xù)發(fā)射的電路，和第二個無線電系統(tǒng)中用于非連續(xù)發(fā)射的電路，該方法包括防止第二個無線電系統(tǒng)中通信裝置計劃在第一個無線電系統(tǒng)開始或者停止發(fā)射的時刻進行的發(fā)射的步驟。
另一方面，本發(fā)明提供了一種通信裝置，用于在第一個無線電系統(tǒng)和第二個無線電系統(tǒng)里的通信，包括用于發(fā)射一個信號給第一個無線電系統(tǒng)里的無線電設備的第一個無線電發(fā)射機、用于控制第一個無線電發(fā)射機工作過程的第一個控制器裝置、發(fā)射信號給第二個無線電系統(tǒng)里的無線電設備的第二個無線電發(fā)射機以及控制第二個無線電發(fā)射機工作過程的第二個控制器裝置，其中第二個控制器裝置用于防止第二個無線電發(fā)射機計劃在第一個無線電系統(tǒng)開始發(fā)射或者停止發(fā)射的時候進行發(fā)射。
操作通信裝置的這一方法和通信裝置獲得這一優(yōu)點，從而使第二個無線電發(fā)射機，例如近程無線電發(fā)射機，發(fā)射的信號不會受到第一個無線電發(fā)射機，例如遠程無線電發(fā)射機的影響。
再一方面，本發(fā)明能夠防止在第一個無線電系統(tǒng)發(fā)射的時候，第二個無線電系統(tǒng)中的通信裝置也發(fā)射。
這樣做的優(yōu)點是第二個發(fā)射機，例如近程無線電，不會受到第一個發(fā)射機例如遠程無線電的影響，因為它們從來都不會同時發(fā)射。
最好是通過讓第二個無線電系統(tǒng)的發(fā)射推遲或者提前來防止同時發(fā)射。
又一方面，本發(fā)明中第二個無線電系統(tǒng)例如近程無線電系統(tǒng)的發(fā)射是以數(shù)據(jù)包方式發(fā)射的，每一個數(shù)據(jù)包都在一幀里的一個時隙里發(fā)射，每一幀都由許多時隙組成。
還有一方面，本發(fā)明中每一個時隙都分成兩個預定部分。在第一部分里，允許這一雙通信裝置的第二個無線電，例如近程無線電，進行發(fā)射，也就是說，另一個近程無線電正在接收。在第二部分里，允許另一個近程無線電的近程無線電進行發(fā)射，也就是說，這一雙通信裝置的近程無線電在接收。
再一方面，本發(fā)明至少在決定要避免發(fā)射的整個時隙里避免發(fā)射。
這樣做的優(yōu)點是，如果只允許另一個無線電裝置，例如另一個近程無線電裝置，在它已經(jīng)收到這一雙無線電通信裝置的第二個無線電，例如近程無線電，發(fā)射的一個數(shù)據(jù)包的時隙里發(fā)射，那么，這一雙無線電通信裝置就可以控制這另一個無線電裝置，也就是其它近程無線電裝置的發(fā)射，這樣，只有在雙無線電通信裝置知道它的第一個無線電發(fā)射機，也就是遠程無線電發(fā)射機，不發(fā)射或者停止發(fā)射的時候，才發(fā)射。因此，當接收機的頻率綜合器可能會因為電源電壓的改變而受到干擾時，這一雙無線電通信裝置的第二個無線電接收機，也就是近程無線電接收機，不需要接收無線電信號，也就是近程無線電信號。
操作通信裝置的這一方法最好還包括，判斷由于第二個無線電系統(tǒng)內(nèi)的發(fā)射推遲要推遲的一個數(shù)據(jù)包，是否包括覆蓋一個時隙的壓縮數(shù)據(jù)，以及如果是這樣，將這個要推遲的數(shù)據(jù)包換成對應于覆蓋幾個時隙的壓縮數(shù)據(jù)包類型的數(shù)據(jù)包的步驟。
這一通信裝置最好還包括確定由于第二個無線電系統(tǒng)中的發(fā)射推遲要推遲的一個數(shù)據(jù)包，是否包括覆蓋一個時隙的壓縮數(shù)據(jù)的裝置，以及如果這一數(shù)據(jù)包對應于覆蓋一個時隙的壓縮數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包，就將要推遲的數(shù)據(jù)包換成對應于覆蓋幾個時隙的數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)包的裝置。
操作通信裝置的這一方法還包括確定時隙個數(shù)，設置成等于n的步驟，要推遲的數(shù)據(jù)包將推遲，其中要推遲的數(shù)據(jù)包被換成對應于覆蓋m個時隙的壓縮數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)包，這里m等于n+1。
這一通信裝置還包括確定時隙個數(shù)，設置成等于n的裝置，要推遲的數(shù)據(jù)包將推遲，其中更換推遲的數(shù)據(jù)包的裝置將這一數(shù)據(jù)包換成對應于覆蓋m個時隙的壓縮數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)包，這里m等于n+1。
這樣做的好處是，有覆蓋一個時隙的壓縮數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包可以推遲，雖然應當是在每一個時隙里都要發(fā)射它們。
還有一方面，本發(fā)明提供了控制通信裝置的一種方法，包括用于無線電系統(tǒng)里的通信的電路，其中的發(fā)射是用脈沖串方式進行的，每一個脈沖串都在一幀里的一個時隙里發(fā)射，每一幀都包括許多時隙，該方法包括以下步驟i)確定信息，說明時隙開始和結(jié)束的時刻，ii)在這一無線電系統(tǒng)中接收發(fā)射的無線電脈沖串，iii)確定收到的無線電脈沖串是否是在所述時隙里收到的，以及iv)如果一個數(shù)據(jù)包是在這一時隙里收到的，就允許往回發(fā)射。
再一方面，本發(fā)明提供了用于在無線電系統(tǒng)里進行通信的一種通信裝置，這種無線電系統(tǒng)中的發(fā)射采用的是脈沖串方式，每一個脈沖串都在一幀的一個時隙里發(fā)射，每一幀都由許多時隙組成，該裝置包括用于發(fā)射信號給這一無線電系統(tǒng)中的無線電裝置的一個無線電發(fā)射機、控制這一無線電發(fā)射機的工作過程的控制器裝置、在這一無線電系統(tǒng)內(nèi)從一個無線電設備接收發(fā)射的脈沖串的一個無線電接收機、確定說明一個時隙開始和結(jié)束時刻的信息的第一個裝置、確定收到的無線電脈沖串是不是在所述時隙里收到的，以及如果一個無線電脈沖串是在這一時隙里收到的，這一控制器裝置就只允許這一無線電發(fā)射機在所述時隙里發(fā)射的裝置。
操作通信裝置的這一方法以及這一通信裝置的優(yōu)點是發(fā)射可以在另一個無線電裝置的控制下發(fā)射。這就是的另一個無線電裝置能夠取消在不合適的時候接收無線電信號。這可以是其它無線電裝置知道的另一個發(fā)射機將開始或者停止發(fā)射，因此，可能會因為它的電源電壓發(fā)生改變而影響接收機的頻率綜合器，這樣一個時間段內(nèi)。
第二個無線電，例如近程無線電，發(fā)射的信號不受第一個發(fā)射機，例如，遠程發(fā)射機，的影響這一優(yōu)點，是通過防止第二個無線電系統(tǒng)，也就是近程無線電系統(tǒng)，進行發(fā)射來得到的，本來這一發(fā)射計劃在第一個無線電系統(tǒng)，也就是遠程無線電系統(tǒng)，開始或者停止發(fā)射的時刻進行。
有覆蓋一個時隙的壓縮數(shù)據(jù)的這些數(shù)據(jù)包能夠被推遲，盡管它們應當在每一個時隙里發(fā)射，這樣一個優(yōu)點是通過如果這一數(shù)據(jù)包對應于有覆蓋一個時隙的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包，就將要推遲的數(shù)據(jù)包換成對應于覆蓋幾個時隙的壓縮數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)包來得到的。
發(fā)射可以由另一個無線電裝置來控制這樣一個優(yōu)點，是通過如果一個數(shù)據(jù)包是在這一時隙里收到的，就讓往回發(fā)射只在這一時隙里進行來獲得的。
附圖簡述

圖1說明的是一個通信系統(tǒng)，它包括一個近程無線電系統(tǒng)和一個遠程無線電系統(tǒng)；
圖2給出了說明本發(fā)明的通信裝置的一個框圖；圖3給出了說明本發(fā)明一個方面的頻率綜合器的電路圖；圖4給出了說明本發(fā)明一個方面的振蕩器的一個電路圖；圖5給出了傳統(tǒng)通信方式和本發(fā)明第一個實施方案的通信裝置的時序圖；圖6給出了傳統(tǒng)通信裝置和本發(fā)明第二個實施方案中通信裝置的時序圖；圖7給出了傳統(tǒng)通信裝置和本發(fā)明第三個實施方案中通信裝置的時序圖；圖8給出了傳統(tǒng)通信裝置和本發(fā)明第四個實施方案中通信裝置的時序圖；圖9給出了按照本發(fā)明一個實施方案控制通信裝置的一個方法的流程圖；圖10給出了按照本發(fā)明一個實施方案控制通信裝置的一個方法的流程圖；圖11給出了按照本發(fā)明一個實施方案控制通信裝置的一個方法的流程圖；圖12給出了按照本發(fā)明一個實施方案控制通信裝置的一個方法的流程圖。
實施方案詳述本發(fā)明的實施方案將在下面介紹，但只是作為實例。
圖1畫出了一個通信系統(tǒng)100，它包括一個近程無線電系統(tǒng)和一個遠程無線電系統(tǒng)。遠程無線電系統(tǒng)可以是一個蜂窩無線電系統(tǒng)，例如GSM(全球移動通信系統(tǒng))。遠程無線電系統(tǒng)包括至少一個基站101和至少一個通信裝置，比方說移動通信裝置102或者固定通信裝置103。在圖1中的實例里，移動通信裝置102通過遠程無線電系統(tǒng)跟基站101通信，圖中用箭頭104表示。移動通信裝置還可以通過近程無線電系統(tǒng)跟固定通信裝置103通信。在圖1里，用箭頭105來說明這一點。這里的術(shù)語遠程無線電系統(tǒng)和近程無線電系統(tǒng)指的是遠程無線電系統(tǒng)發(fā)射的最大功率大于近程無線電系統(tǒng)發(fā)射的最大功率。然而應當指出，實際上用距離表示的近程無線電的實際范圍可以比遠程無線電的大。在圖1的實例中，移動通信裝置102還通過近程無線電系統(tǒng)跟免提設備109通信，圖中用箭頭110表示。固定通信裝置103通過用箭頭106表示的遠程無線電系統(tǒng)跟基站101通信，或者通過有線連接107跟公共交換電話網(wǎng)PSTN通信。固定通信裝置103常常只是用于跟基站101或者PSTN通信。固定通信裝置103還可以包括一個座108，可以將移動通信裝置放在上面。當移動通信裝置放在座上時，可以被安裝在固定通信裝置內(nèi)的一個充電器充電。
工作方法有各種選擇。例如，移動通信裝置102的用戶可以通過基站101用遠程無線電系統(tǒng)(箭頭104)，或者通過固定通信裝置103用近程無線電系統(tǒng)連接呼叫(箭頭105)跟另一個用戶通信，而固定通信裝置103自己又通過遠程無線電系統(tǒng)(箭頭106)或者PSTN建立連接。如果采用的是近程無線電，這一固定通信裝置103就在移動通信裝置102和遠程無線電系統(tǒng)或者PSTN之間實現(xiàn)中繼功能。類似地，移動通信裝置102可以作為免提設備109和遠程無線電系統(tǒng)(箭頭104)或者近程無線電系統(tǒng)(箭頭105)之間的一個中繼站。應當明白，這一近程無線電系統(tǒng)可以用于其它幾個應用里(沒有畫出)。
能夠用近程無線電系統(tǒng)和遠程通信系統(tǒng)進行通信的通信裝置叫做雙無線電通信裝置。
圖2畫出了本發(fā)明中雙無線電通信裝置200的一個框圖。要用遠程無線電系統(tǒng)發(fā)射的數(shù)據(jù)，LR/TxData，被提供給一個遠程信號處理單元LR/SPU 201的一個發(fā)射輸入端。LR/SPU的發(fā)射輸出連接到遠程發(fā)射機LR/Tx202。LR/Tx202的輸出連接到構(gòu)成第一個空中接口的天線203。第一付天線203還跟遠程接收機，LR/Rx，204相連。LR/Rx204的輸出跟LR/SPU 201的接收機輸入相連。LR/SPU 201有一個接收機輸出，用來提供遠程接收數(shù)據(jù)，LR/RxData。LR/SPU 201和LR/Tx202由一個遠程發(fā)射控制器LR/Tx控制器205控制，在圖2中分別用LR/Tx控制器205和LR/SPU 201和LR/Tx之間的雙向連接說明。
類似地，要用近程無線電系統(tǒng)發(fā)射的數(shù)據(jù)SR/TxData被提供給近程信號處理單元SR/SPU 211的發(fā)射輸入。SR/SPU的發(fā)射輸出跟近程發(fā)射機SR/Tx212連接。SR/Tx212的輸出跟構(gòu)成第二個空中接口的第二付天線21 3連接。第二付天線21 3還跟近程接收機SR/Rx214相連。SR/Rx214的輸出跟SR/SPU 211的接收機輸入相連。SR/SPU 211有一個接收機輸出，用于提供近程接收數(shù)據(jù)SR/RxData。SR/SPU 211和SR/Tx212由一個近程發(fā)射控制器SR/Tx控制器215控制，圖2中分別用SR/Tx控制器215和SR/SPU 211和SR/Tx之間的雙向連接表示。
LR/Tx控制器205和SR/Tx控制器的工作過程由發(fā)射控制器Tx控制器220控制。
涉及到LR/TxData、LR/RxData、SR/TxData和SR/RxData的LR/SPU和SR/SPU的輸入和輸出跟這一雙無線電通信裝置的其它功能塊相連(沒有畫出)。例如，這一LR/TxData數(shù)據(jù)可以由一個語音編碼器產(chǎn)生，代表麥克風獲得的話音信號的編碼格式，這一LR/RxData可以轉(zhuǎn)發(fā)給一個語音編碼器，用于通過揚聲器產(chǎn)生話音信號。SR/TxData和SR/RxData可以用類似的方式連接。
可以想到雙無線電通信裝置的幾個其它實施方案。例如，可以用雙濾波器分別將天線203、213跟發(fā)射機202、212和接收機204、214相連。遠程和近程無線電元件以及信令處理單元最好共用，從而盡可能地重復使用公用部件。還可以這樣來設計發(fā)射機202、212和接收機204、214，從而用共用天線代替第一和第二付天線。此外，LR/Tx控制器、SR/Tx控制器和Tx控制器最好做成一個控制器。
LR/SPU 201和SR/SPU 211包括，例如，對來自接收機204、214的信號進行數(shù)字化、信道編碼、信道譯碼和交織的電路。圖3畫出了一個頻率綜合器300的電路圖，也叫做一個開環(huán)調(diào)制器，它可以結(jié)合到SR/SPU 211里去。頻率綜合器300產(chǎn)生一個輸出信號，頻率為fout，轉(zhuǎn)發(fā)給SR/Tx212并發(fā)射出去。LR/SPU 211可以結(jié)合一個類似的頻率綜合器，用于產(chǎn)生一個輸出信號，由LR/Tx202發(fā)射出去。頻率綜合器300有一個相位檢波器301，包括第一個輸入，用于接收頻率為fref的一個基準頻率信號，還包括第二個輸入，用于接收頻率為fN的÷N分頻器302的輸出信號。相位檢波器301的輸出連接到電阻器303的第一端。電阻器303的第二端連接到開關(guān)304的第一端。開關(guān)304的第二端連接到電容器305的第一端和電壓相加裝置306的第一個輸入端。當開關(guān)閉合的時候，開關(guān)304的第一和第二端只是互相連接。這一開關(guān)由一個控制器(沒有畫出)控制。電容器305的第二端跟地相連。電壓相加裝置306的第二個輸入端接收標為Vmod的調(diào)制信號。電壓相加裝置306的輸出端跟壓控振蕩器307的輸出端相連。構(gòu)成頻率綜合器300的輸出信號的壓控振蕩器307的輸出跟分頻器302的一個輸入端相連。分頻器從一個控制器(沒有畫出)接收值為N的一個控制信號。分頻器的元件從電源Vdd獲得電力。到電壓相加裝置306和壓控振蕩器307的電源在圖3中用將它們連接到電源Vdd的虛線表示。
在工作過程中，開關(guān)304首先閉合，調(diào)制信號Vmod在一個預定電平上維持常數(shù)。此時頻率綜合器相當于一個鎖相環(huán)PLL。相位檢波器301將基準頻率信號的相位跟分頻器302輸出信號的相位進行比較。相位檢波器輸出的電壓給電容器305充電或者放電。電容器305第一端上的電壓加到調(diào)制電壓Vmod上去，電壓相加裝置306的輸出電壓，也就是輸入電壓相加裝置306的兩個電壓的和，被傳遞給壓控振蕩器307的輸入。壓控振蕩器產(chǎn)生一個依賴于輸入電壓的頻率為fout的輸出信號。在分頻器302里，頻率fout被N除。產(chǎn)生的頻率為fN＝fout/N的輸出信號被交給相位檢波器301。
一段時間以后，分頻器300的輸出頻率fout穩(wěn)定在等于基準頻率fref乘以分頻系數(shù)N的頻率(也就是fout＝frefxN)上。此時電容器305第一端的電壓Vtune達到了電壓Vlocked。當開關(guān)304斷開時，分頻器300的輸出頻率fout將基本上維持不變，因為電容器305將它第一端的電壓維持在Vtune≈Vlocked。當然電容器305最后將放完電，輸出頻率fout會改變，但是如同本領(lǐng)域里大家都知道的那樣，適當?shù)剡x擇電容器3 05和輸入端消耗電流非常小的電壓相加裝置306，就可以認為輸出頻率fout維持常數(shù)，至少在指定的時間內(nèi)。最好讓這一指定的時間超過發(fā)射特定信號所需要的時間，也就是說，在發(fā)射脈沖串或者在數(shù)據(jù)包的發(fā)射期間。通過改變調(diào)制信號Vmod，電壓相加裝置306的輸出電壓會隨著改變，壓控振蕩器307會產(chǎn)生相應的調(diào)制頻率。
圖4畫出了一個振蕩器電路400的電路圖，可以用它來實現(xiàn)前面討論過的電壓相加裝置306(圖3)和壓控振蕩器307(圖3)。電源Vdd跟電感器401的第一端連接。電感器401的第二端跟電容器402的第一端和放大電路403的一個輸入端相連。電容器402的第二端跟電容二極管，也叫做變?nèi)荻O管，404的陰極端相連。變?nèi)荻O管的電容Cvc取決于加在這一元件上的電壓。在圖4里這一元件上的電壓用Vvc表示。通常，電容C反比于加在這一元件上的電壓Vvc的平方根，也就是C～(Vvc)-1/2。電容二極管404的陽極跟第一個電阻器405的第一端相連。第一個電阻器405的第二端跟地相連。電容器305(圖3)的第一端Vtune跟第二個電阻器406的第一端相連。第二個電阻器406的第二端跟電容二極管404的陰極相連。調(diào)制信號Vmod(圖3)跟第三個電阻器407的第一端相連。第三個電阻器407的第二端跟電容二極管404的陽極相連。畫出的這一電路只是原理性的，用阻抗元件408表示的輸入阻抗被設計成取負值。將放大器電路的輸入阻抗設計成負值在放大電路領(lǐng)域里眾所周知。放大電路403輸出信號的頻率標為fout，它對應于圖3中的fout。
振蕩器電路400構(gòu)成一個諧振器，它按照眾所周知的規(guī)律，以依賴于電感器401的電感、電容器402和電容二極管404的電容的一個頻率振蕩。振蕩頻率受到Vtune和Vmod的影響，因為這些信號的電壓影響電容二極管404上的電壓Vvc，從而影響它的電容。應當指出，振蕩頻率還受到電源電壓Vdd的影響。如果電源電壓改變，電容二極管404上的電壓Vvc也會改變，從而改變電容二極管的電容。
正常情況下電源電壓Vdd的影響確實不會成為問題。即使是由電池供電，而且電池電壓隨著充電狀態(tài)的變化而緩慢改變，在很短的發(fā)射脈沖串期間，仍然可以認為這一電壓是一個常數(shù)。
在這一通信裝置包括一個遠程無線電和一個近程無線電的情況下，如上所述，當遠程無線電發(fā)射的時候電源電壓會突然掉下來。發(fā)生這種情況的原因是遠程無線電常常以相對較高的功率發(fā)射，這需要電池提供很大的電流。電池的內(nèi)部阻抗和電源分配線路的阻抗會導致電壓掉下來。本領(lǐng)域里的技術(shù)人員會明白當電源是由另一個源而不是電池提供的時候電壓也會掉下來。
如上所述，電源電壓掉下來在許多情況下都會影響頻率綜合器輸出信號的頻率。開環(huán)調(diào)制器是頻率綜合器的一個實例，電源電壓下降會對它的工作情況帶來有害影響。圖5a～5c畫出了傳統(tǒng)雙無線電通信裝置工作過程的時序圖。圖5a里的電源電壓Vdd、圖5b里遠程無線電的發(fā)射和圖5c里近程無線電的傳統(tǒng)發(fā)射都畫成時間t的函數(shù)。在圖5里，所有的時間軸時間標尺都相同。在這一實例中，如圖5c所示，傳統(tǒng)近程無線電在每一幀的第一個時隙里發(fā)射，其中每一幀都由三個時隙組成。圖5b和圖5c說明遠程發(fā)射機在傳統(tǒng)近程發(fā)射機發(fā)射第二個數(shù)據(jù)包(標為ii)和第六個數(shù)據(jù)包(標為vi)的相同時刻發(fā)射。在遠程發(fā)射機發(fā)射的同一時刻，圖5a說明了電源電壓Vdd如何從V1下降到V2。如上所述，這一電壓降會影響近程無線電中使用的頻率綜合器的輸出頻率fout，從而影響發(fā)射頻率。
在本發(fā)明的第一個實施方案里，Tx控制器220(圖2)首先確定遠程無線電什么時候發(fā)射，遠程無線電什么時候停止發(fā)射。這一信息從LR/Tx控制器205傳遞到Tx控制器220。然后，Tx控制器220將這一信息傳遞給SR/Tx控制器，它控制著SR/SPU 211和/或SR/Tx212，從而使近程無線電在遠程無線電發(fā)射的時候推遲發(fā)射，也就是防止了同時發(fā)射。操作雙無線電通信裝置的這一方法用圖9進一步說明。近程無線電最好在遠程無線電開始發(fā)射之前從第一個時刻，圖5b中用t1表示，推遲到遠程無線電停止發(fā)射的第二個時刻，圖5b中用t2表示，發(fā)射。于是定義了時間窗口(從t1到t2)，在這一時間窗口中，防止了近程無線電的發(fā)射?？刂齐p無線電通信裝置的這種方法進一步在圖10里說明。圖5a、圖5b和圖5d說明了第一個實施方案里的工作時序。圖5a里的電源電壓Vdd、圖5b里遠程無線電的發(fā)射以及圖5d里近程無線電的發(fā)射都表示為時間的函數(shù)。在圖5里，所有時間軸都有共同的時間標尺。在圖5b和圖5c里說明了遠程無線電如何在傳統(tǒng)近程無線電發(fā)射第二個數(shù)據(jù)包(標為ii)和第六個數(shù)據(jù)包(標為vi)的相同時刻發(fā)射，就象圖5d所示的那樣。根據(jù)本發(fā)明的第一個實施方案，第二個數(shù)據(jù)包(標為ii)和第六個數(shù)據(jù)包(標為vi)都推遲到了晚一些的一個時隙里發(fā)射。應當指出，在這里圖5a所示電源電壓的下降不會在近程無線電發(fā)射的同一時刻發(fā)生，因而不會影響近程無線電的頻率綜合器。對于分組交換連接，近程無線電推遲發(fā)射不會帶來任何問題，因為它只是推遲了數(shù)據(jù)包的發(fā)送。然而，對于電路交換連接而言，就發(fā)生了預期的數(shù)據(jù)包推遲了傳遞這樣一個問題。這一問題可以通過同時在發(fā)送裝置和接收裝置里引入一個FIFO(先入先出)緩沖器來解決。應當指出，只有可能發(fā)生沖突的數(shù)據(jù)包才推遲發(fā)射。所有其它的數(shù)據(jù)包都按照電路交換幀的時序發(fā)射。用這種方式，不會出現(xiàn)任何推遲積累。這一新的方案(圖5d)提供了一種等時流，但是有了緩沖這一等時流就能變換成同步流，也就是平均重復間隔(幀長度)是一個常數(shù)。
在遠程發(fā)射機的發(fā)射脈沖串或者已經(jīng)發(fā)射的脈沖串比近程無線電系統(tǒng)的一幀長的情況下，第一個實施方案的雙無線電通信裝置由于引入的推遲需要更大的緩沖器。此外，長延遲降低了近程無線電系統(tǒng)中發(fā)射鏈路的數(shù)據(jù)容量。
在本發(fā)明的第二個實施方案里，Tx控制器220(圖2)首先確定什么時候遠程無線電開始發(fā)射以及什么時候遠程無線電停止發(fā)射。這一信息從LR/Tx控制器205發(fā)送給Tx控制器220。下一步，Tx控制器220將這一信息轉(zhuǎn)發(fā)給控制SR/SPU 211和/或SR/Tx的SR/Tx控制器，這樣，近程無線電從遠程無線電開始發(fā)射以前的第三個時刻推遲到遠程無線電開始發(fā)射以后的第四個時刻，從遠程無線電停止發(fā)射以前的第五個時刻推遲到遠程無線電停止發(fā)射以后的第六個時刻?？刂齐p無線電通信裝置的這一方法還用圖11說明。
圖6a里的電源電壓Vdd、圖6b里遠程無線電的發(fā)射、圖6c里近程無線電的傳統(tǒng)發(fā)射和圖6d里近程無線電按照第二個實施方案的發(fā)射都作為時間t的函數(shù)加以說明。在圖6里，所有的時間軸都有一個共同的時間標尺。在圖6b里，前面介紹過的第三個、第四個、第五個和第六個時刻分別用t3、t4、t5和t6表示。于是定義了第一個時間窗口(從t3到t4)和第二個時間窗口(從t5到t6)，在這些窗口中近程無線電停止發(fā)射。圖6b和圖6c里說明遠程發(fā)射機在傳統(tǒng)近程發(fā)射機發(fā)射第二個數(shù)據(jù)包(標為ii)、第三個數(shù)據(jù)包(標為iii)、第六個數(shù)據(jù)包(標為vi)和第七個數(shù)據(jù)包(標為vii)的相同時刻發(fā)射。在遠程發(fā)射機發(fā)射的相同時刻圖6a說明電源電壓Vdd如何從V1下降到V2。又一次，它影響了近程無線電里使用的頻率綜合器的輸出頻率fout。圖6d給出了說明第二個實施方案工作過程的時序圖。根據(jù)本發(fā)明的第二個實施方案，第二個數(shù)據(jù)包(標為ii)和第六個數(shù)據(jù)包(標為vi)被推遲到一個晚一些的時隙里發(fā)射，如圖6d所示。發(fā)生這種情況是因為這些數(shù)據(jù)包將會在靠近遠程無線電開始發(fā)射的時刻發(fā)射(例如在圖6b里從t3到t4的時間窗口里)。但是第三個數(shù)據(jù)包(標為iii)和第七個數(shù)據(jù)包(標為vii)卻不推遲。這樣做的原因是它們是在遠離遠程發(fā)射機終端發(fā)射的時刻發(fā)射的(例如圖6b中從t5到t6時間窗口以外)。第三個和第七個數(shù)據(jù)包不會受到遠程無線電發(fā)射的時候電源電壓下降的影響(在圖6a里從V1降到V2)，因為近程無線電頻率綜合器上的電源電壓V2將是常數(shù)。例如，包括一個振蕩器電路400(圖4)的頻率綜合器300(圖3)，如上所述，會鎖定到(當開關(guān)304閉合時)正確的頻率flocked，較低的電源電壓(V2)不會影響這一頻率flocked。較低的電源電壓也不會影響調(diào)制信號Vmod產(chǎn)生的頻率調(diào)制。重要的是防止近程無線電在電源電壓改變的時候，也就是從V1到V2或者從V2增加到V1的時候，發(fā)射。在結(jié)束第二個實施方案的操作時，只有正常情況下會在接近遠程發(fā)射機開始或者停止發(fā)射的時刻發(fā)射的近程無線電數(shù)據(jù)包才會推遲。
Tx控制器220(圖2)可以包括一個判決單元(沒有畫出)，用來確定近程發(fā)射機發(fā)射的數(shù)據(jù)包是否應當按照上面討論過的第一個或者第二個實施方案的方法發(fā)射。這一判決電路利用Tx控制器220確定的遠程無線電何時開始發(fā)射和何時遠程無線電停止發(fā)射的信息，判斷遠程無線電發(fā)射機發(fā)射的時間比近程無線電系統(tǒng)的幀長度短還是長。這一判決單元根據(jù)這一發(fā)射時間比幀長度短還是長，分別采用第一個實施方案或者第二個實施方案的方法。
在跟第一個和第二個實施方案一起說明的實例里，假定了近程無線電系統(tǒng)的幀長度占據(jù)了三個近程時隙。為了對付引入的可能的推遲，分別需要能夠覆蓋五個和四個時隙的一個FIFO緩沖器。從這些實例繼續(xù)下去，這一雙無線電通信裝置可以支持覆蓋三個時隙的壓縮數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)包，叫做HV3數(shù)據(jù)包，它們每三個時隙發(fā)送一次(平均)，覆蓋兩個時隙的壓縮數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)包，叫做HV2數(shù)據(jù)包，它們每兩個時隙發(fā)送一次，以及覆蓋一個時隙的壓縮數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)包，每一個時隙發(fā)送一次。在后一種情形中，叫做HV1數(shù)據(jù)包，按照前面討論過的第一個或者第二個實施方案引入的數(shù)據(jù)包延遲是不可能的，因為所有時隙都在使用。從原理上說，兩個HV1數(shù)據(jù)包的信息可以壓縮成一個HV2數(shù)據(jù)包。例如，如果要發(fā)射的數(shù)據(jù)，也就是那兩個HV1數(shù)據(jù)包，來自全速率語音編碼器編過碼的語音，那么這一數(shù)據(jù)就可以變換成對應于半速率語音編碼器編過碼的數(shù)據(jù)。因此，每一HV1數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)都減半，因而可以形成HV2數(shù)據(jù)包，包括兩個HV1數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)。在另一個實例里，在采用了糾錯編碼的情況下，糾錯編碼速率可以降低，作為壓縮數(shù)據(jù)的一種手段。如果糾錯編碼速率是1/3(HV1數(shù)據(jù)包)，也就是說這些數(shù)據(jù)包括三重冗余，糾錯編碼速率為2/3(HV2數(shù)據(jù)包)的糾錯編碼或者根本沒有糾錯編碼的(HV3數(shù)據(jù)包)也可以采用。通過降低糾錯編碼速率，每一數(shù)據(jù)包的信息都可以增加，同時保持數(shù)據(jù)包的大小不變。
圖7a里的電源電壓Vdd、圖7b里遠程無線電的發(fā)射、圖7c里近程無線電的傳統(tǒng)發(fā)射和圖7d里近程無線電按照第三個實施方案的發(fā)射都被示為時間t的函數(shù)。在圖7里，所有時間軸都有一個共同的時間標尺。圖7b和圖7c說明遠程發(fā)射機在傳統(tǒng)近程發(fā)射機發(fā)射許多數(shù)據(jù)包的同時發(fā)射。圖7a說明在遠程發(fā)射機發(fā)射的同時，電源電壓Vdd從V1下降到V2。又一次，它影響到了近程無線電中使用的頻率綜合器的輸出頻率fout。圖7c說明了傳統(tǒng)近程無線電如何發(fā)射包括每一時隙里都發(fā)射，覆蓋一個時隙的壓縮數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包HV1。
在本發(fā)明的第三個實施方案里，Tx控制器220(圖2)按照第二個實施方案中相同的方式，確定遠程發(fā)射機開始或者停止發(fā)射的時刻。而根據(jù)第三個實施方案，正常情況下會在接近遠程發(fā)射機開始或者終止發(fā)射的時刻發(fā)射的近程無線電HV1數(shù)據(jù)包，不但被推遲，而且被HV2數(shù)據(jù)包替換。圖7d給出了說明第三個實施方案工作過程的一個時序圖。跟傳統(tǒng)近程無線電系統(tǒng)相比，需要能夠覆蓋兩個時隙的FIFO緩沖器來推遲一個時隙發(fā)射同步數(shù)據(jù)包。
第三個實施方案的操作方法能夠概括為推遲了n個時隙的一個HV1數(shù)據(jù)包被一個HVm數(shù)據(jù)包替代，這里n是一個整數(shù)，而且m＝n+1。在這種情況下，需要一個能夠覆蓋m個時隙的FIFO緩沖器。
正常情況下近程無線電包括一個接收機頻率綜合器(沒有畫出)，用于產(chǎn)生近程無線電接收機使用的基準頻率。這一頻率綜合器可以不同于前面利用圖3和圖4討論的頻率綜合器，其差別是開關(guān)304(圖3)被換成對應于這一閉合開關(guān)的固定連接，以及沒有施加任何調(diào)制信號Vmod。后者意味著第三個電阻407(圖4)可以被去掉。接收機頻率綜合器的工作過程對應于上面討論的當開關(guān)304(圖3)處于閉合狀態(tài)時，圖3和圖4的頻率綜合器的工作過程。雖然接收機頻率綜合器以一種閉環(huán)方式工作，電源電壓的改變?nèi)匀粫绊戄敵鲱l率。因此，按照上述討論，當遠程無線電開始或者停止發(fā)射時，電源電壓可能會改變，這會導致接收機頻率綜合器輸出頻率的改變。這一頻率的改變會影響接收機在近程無線電系統(tǒng)中接收無線電信號的能力。
圖8a里的電源電壓Vdd、圖8b里遠程無線電的發(fā)射、圖8c里近程無線電的傳統(tǒng)發(fā)射和圖8d里近程無線電按照第四個實施方案的發(fā)射都被示為時間t的函數(shù)。在圖8中，所有時間軸都有一個共同的時間標尺。圖8b里和8c說明遠程發(fā)射機在傳統(tǒng)近程發(fā)射機發(fā)射許多數(shù)據(jù)包的相同時刻發(fā)射。在遠程發(fā)射機發(fā)射的時候，圖8a說明電源電壓Vdd如何從V1下降到V2。圖8c說明傳統(tǒng)近程無線電如何發(fā)射包括每一時隙發(fā)射的覆蓋一個時隙的壓縮數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包HV1。
在這一實施方案里，假定每一個時隙都分成兩個預定部分。在第一部分里，雙通信裝置的近程無線電被允許發(fā)射，也就是另一個近程無線電在接收。在第二部分里另一個近程無線電的近程無線電被允許發(fā)射，也就是雙通信裝置的近程無線電在接收。
在本發(fā)明的第四個實施方案里，Tx控制器220(圖2)按照第二個實施方案中相同的方式確定遠程發(fā)射機開始或者停止發(fā)射的時刻。正常情況下在接近遠程發(fā)射機開始或者停止發(fā)射的時刻發(fā)射的近程無線電HV1數(shù)據(jù)包被推遲，并按照第三個實施方案相同的方式換成HV2數(shù)據(jù)包。此外，如果發(fā)射機在近程接收機214要收到數(shù)據(jù)包的時隙開始或者停止發(fā)射，第四個實施方案的Tx控制器220還會推遲HV1數(shù)據(jù)包的發(fā)射并用一個HV2數(shù)據(jù)包替換它。這樣做的優(yōu)點是如果另一個近程無線電裝置只被允許在它已經(jīng)從雙無線電通信裝置的近程無線電收到一個發(fā)射的數(shù)據(jù)包的一個時隙里發(fā)射，那么這一雙無線電通信裝置就能控制這另一個近程無線電裝置的發(fā)射，這樣它只發(fā)生在雙無線電通信裝置知道它的遠程無線電發(fā)射機不會開始或者停止發(fā)射的時候。因此，雙無線電通信裝置的近程無線電接收機不需要在接收機頻率綜合器會因為電源電壓的改變而受到影響的時候接收近程無線電信號。在一個特定的實施方案里，可以在兩個或者更多的近程無線電裝置之間建立主從關(guān)系。例如，包括近程無線電用于跟蜂窩電話這樣的一個雙無線電通信裝置通信的免提設備，可以設置成從屬的，而雙無線電通信裝置被設置成主要的。根據(jù)本發(fā)明的第四個實施方案，這一蜂窩電話現(xiàn)在可以控制免提設備的近程無線電的發(fā)射，這樣蜂窩電話的遠程無線電發(fā)射機不會在免提設備通過它的近程無線電發(fā)射的時刻開始或者停止發(fā)射。
參考圖8，它說明了計劃在接近遠程無線電開始發(fā)射的時刻發(fā)射的一個HV1數(shù)據(jù)包如何被推遲，并換成一個HV2數(shù)據(jù)包。它還說明計劃在遠程無線電停止發(fā)射的時隙里發(fā)射的一個HV1數(shù)據(jù)包如何被推遲，并替換成一個HV2數(shù)據(jù)包。注意，如果一個數(shù)據(jù)包計劃在這一個時隙里接收到，它就會在遠程無線電停止發(fā)射的時候收到。從圖8d可以清楚地看到，如果另一個近程無線電只能在它已經(jīng)收到一個發(fā)射的數(shù)據(jù)包的時隙里發(fā)射，那么雙無線電通信裝置就能控制其它近程無線電裝置的發(fā)射，這樣就取消了圖8d中正常情況下能夠供其它近程無線電發(fā)射的標為R的時間窗口。
這另一個近程無線電通信裝置的操作方法還用圖12說明。
在前面討論過的第四個實施方案里，無論什么時候會因為遠程無線電發(fā)射機的原因造成干擾，近程無線電系統(tǒng)的發(fā)射都被推遲。應當明白，在這種情況可能發(fā)生的情況下，近程無線電系統(tǒng)的發(fā)射可能會同樣地提前，只要避開了關(guān)鍵時間段。
總之，遠程無線電系統(tǒng)可以被叫做第一個無線電系統(tǒng)，近程無線電系統(tǒng)可以叫做第二個無線電系統(tǒng)。
本領(lǐng)域里的技術(shù)人員應當明白，本發(fā)明并不是僅限于前面討論的實例。例如，一幀可以包括任意數(shù)量的時隙，前面第一、第二、第三和第四個實施方案里描述的操作方法可以根據(jù)遠程和近程無線電系統(tǒng)的特定實施方式組合起來。
權(quán)利要求
1.一種控制通信裝置的方法，該通信裝置包括用于在無線電系統(tǒng)中進行通信的電路，其中的發(fā)射以脈沖串的形式進行，每一個脈沖串都是在一幀的一個時隙里發(fā)射的，并且每一幀都包括多個時隙，所述方法包括以下步驟i)確立表示一個時隙開始和結(jié)束的時間點的信息；ii)在所述無線電系統(tǒng)里接收發(fā)射的無線電脈沖串；iii)確立接收到的無線電脈沖串是否是在所述時隙中接收的；和iv)只有當在所述時隙中接收到一個無線電脈沖串時，在所述時隙內(nèi)返回的發(fā)射才是允許的。
2.一種控制通信裝置的方法，該通信裝置包括用于在無線電系統(tǒng)中進行通信的電路，其中的發(fā)射以脈沖串的形式進行，每一個脈沖串都是在一幀的一個時隙里發(fā)射的，并且每一幀都包括多個時隙，所述方法包括以下步驟i)確立表示一個時隙開始和結(jié)束的時間點的信息；ii)在所述無線電系統(tǒng)里接收發(fā)射的無線電脈沖串；iii)確立接收到的無線電脈沖串是否是在所述時隙中接收的；和iv)只有當在所述時隙中接收到一個數(shù)據(jù)包時，在所述時隙內(nèi)返回的發(fā)射才是允許的。
3.一種通信裝置，用于在無線電系統(tǒng)中進行通信，其中的發(fā)射以脈沖串的形式進行，每一個脈沖串都是在一幀的一個時隙里發(fā)射的，并且每一幀都包括多個時隙，所述裝置包括一個無線電發(fā)射機，用于向所述無線電系統(tǒng)中的一個無線電設備發(fā)射信號，控制器裝置，用于控制所述無線電發(fā)射機的操作，一個無線電接收機，用于從所述無線電系統(tǒng)中的一個無線電設備接收發(fā)射的脈沖串，第一裝置，用于確立表示一個時隙開始和結(jié)束的時間點的信息，第二裝置，用于確立接收到的無線電脈沖串是否是在所述時隙中接收到的，所述通信裝置的特征在于只有當在所述時隙中接收到一個無線電脈沖串時，所述控制器裝置才允許所述無線電發(fā)射機在所述時隙中進行發(fā)射。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通信裝置，其特征在于，它構(gòu)成一個免提設備。
5.一種通信裝置，用于在無線電系統(tǒng)中進行通信，其中的發(fā)射以脈沖串的形式進行，每一個脈沖串都是在一幀的一個時隙里發(fā)射的，并且每一幀都包括多個時隙，所述裝置包括一個無線電發(fā)射機，用于向所述無線電系統(tǒng)中的一個無線電設備發(fā)射信號，控制器裝置，用于控制所述無線電發(fā)射機的操作，一個無線電接收機，用于從所述無線電系統(tǒng)中的一個無線電設備接收發(fā)射的脈沖串，第一裝置，用于確立表示一個時隙開始和結(jié)束的時間點的信息，第二裝置，用于確立接收到的無線電脈沖串是否是在所述時隙中接收到的，所述通信裝置的特征在于只有當在所述時隙中接收到一個數(shù)據(jù)包時，所述控制器裝置才允許所述無線電發(fā)射機在所述時隙中進行發(fā)射。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通信裝置，其特征在于，它構(gòu)成一個免提設備。
7.一種通信系統(tǒng)，包括至少一個第一通信裝置(200)，用于在一個第一無線電系統(tǒng)和一個第二無線電系統(tǒng)中進行通信，至少一個第二通信裝置，用于在所述第二無線電系統(tǒng)中進行通信，所述第一通信裝置包括一個第一無線電發(fā)射機(202)，向所述第一無線電系統(tǒng)中的一個無線電設備發(fā)射信號，第一控制裝置(205)，用于控制所述第一無線電發(fā)射機的操作，一個第二無線電發(fā)射機(212)，向所述第二無線電系統(tǒng)中的一個無線電設備發(fā)射信號，第二控制裝置(215)，用于控制所述第二無線電發(fā)射機的操作，所述第二通信裝置包括一個無線電發(fā)射機，向所述第二無線電系統(tǒng)中的一個無線電設備發(fā)射信號，一個第一控制裝置，用于控制所述無線電發(fā)射機的操作，一個無線電接收機，用于接收從所述第二無線電系統(tǒng)中的一個無線電設備發(fā)射的信號，其中，所述通信系統(tǒng)的特征在于所述第一通信裝置的第二控制裝置適用于避免所述第二無線電發(fā)射機的發(fā)射，該發(fā)射被安排在出現(xiàn)于所述第一無線電系統(tǒng)將開始和停止發(fā)射的時間點。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述第二無線電系統(tǒng)中的發(fā)射以脈沖串的形式進行，每一個脈沖串都是在一幀的一個時隙里發(fā)射的，并且每一幀都包括多個時隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述第二通信裝置包括第一裝置，用于確立表示一個時隙開始和結(jié)束的時間點的信息，第二裝置，用于確立接收到的無線電脈沖串是否是在所述時隙中接收到的，其中所述第二通信裝置的特征在于只有當在所述時隙中接收到一個無線電脈沖串時，所述控制器裝置才允許所述無線電發(fā)射機在所述時隙中進行發(fā)射。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述第二通信裝置包括第一裝置，用于確立表示一個時隙開始和結(jié)束的時間點的信息，第二裝置，用于確立接收到的無線電脈沖串是否是在所述時隙中接收到的，其中所述第二通信裝置的特征在于只有當在所述時隙中接收到一個數(shù)據(jù)包時，所述控制器裝置才允許所述無線電發(fā)射機在所述時隙中進行發(fā)射。
全文摘要
包括一個近程無線電和一個遠程無線電的通信裝置里的近程無線電發(fā)射機，受到控制，推遲計劃在遠程無線電的遠程發(fā)射機開始或者停止發(fā)射的相同時刻發(fā)射的數(shù)據(jù)包。因此，近程無線電的頻率綜合器不受電源電壓改變的影響，如果不是這樣，在這個時候就會因為遠程發(fā)射機發(fā)射高功率而受到影響。
文檔編號H04B7/26GK1516352SQ0310709
公開日2004年7月28日 申請日期1999年3月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月20日
發(fā)明者J·哈爾特松, S·馬蒂松, J 哈爾特松, 偎 申請人:艾利森電話股份有限公司