Способ и система для выполнения передачи обслуживания, такой, как жесткая передача обслуживания, в системе радиосвязи

Способ и система для выполнения передачи обслуживания, такой, как жесткая передача обслуживания, в системе радиосвязи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область изобретения

Изобретение относится к системе радиосвязи и, более конкретно, к способам и устройству для обеспечения жестких передач обслуживания между ячейками в таких системах.

Предшествующий уровень техники

В системе множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР) подавляющее большинство передач обслуживания происходит между ячейками одного и того же канала МДКР и использует процедуры мягкой передачи обслуживания. В некоторых случаях подвижные станции требуют выполнять передачу обслуживания между ячейками в различных каналах МДКР, где такие каналы имеют различные радиочастоты (РЧ), часто обозначаемую как межчастотная передача обслуживания. Такие ситуации являются типичными, но не ограничиваются ни передачей обслуживания между различными операторами, ни передачей обслуживания между различными РЧ каналами, назначенными из-за причин пропускной способности, ни передачей обслуживания между различными способами модуляции сигнала.

Перед выполнением межчастотной жесткой передачи обслуживания подвижная станция управляется базовой станцией для того, чтобы настроиться на новую целевую частоту, измерить сигналы радио окружения (например, уровень пилот-сигнала принятых сигналов и т.д.) и сообщить результаты измерений обратно в базовую станцию. Такая процедура определена в TIA (Ассоциация телекоммуникационной промышленности)/EIA (Ассоциация электронной промышленности)-95-В и значительно увеличивает вероятность успеха межчастотной передачи обслуживания.

Существенным требованием измерения на целевой частоте, часто упоминаемого как "экскурс поиска", является минимизация перерыва текущего обслуживания на исходной частоте. Передачи обслуживания на вторую частоту без адекватной предварительной выборки могли бы привести к плохой эффективности сигнала. С другой стороны, выборка в течение длительных периодов времени может вызвать полную потерю сигнала на первой частоте. Способ, описанный ниже, позволяет подвижной станции минимизировать время поиска и ограничить перерыв в обслуживании.

Сущность изобретения

Подвижная станция передает множество сигналов, включающих пилот-сигнал и, по меньшей мере, один информационный сигнал. В примере осуществления базовая станция определяет адекватность энергии передачи сигнала обратной линии связи в соответствии с принятой энергией пилот-сигнала обратной линии связи. В настоящем изобретении мощность передачи пилот-сигнала поддерживается на уровне, на котором она была перед экскурсом поиска частоты, в то же время увеличивая энергию передачи, по меньшей мере, одного другого сигнала, передаваемого подвижной станцией. Кроме того, когда подвижная станция не может увеличить энергию передачи всех сигналов информационных каналов, подвижная станция осуществляет ранжирование важности различных информационных сигналов и выборочно увеличивает мощность передачи этих сигналов.

Краткое описание чертежей

На фигурах одинаковые ссылочные позиции идентифицируют подобные элементы. Для простоты идентификации обсуждения любого конкретного элемента самая старшая цифра в номере ссылочной позиции относится к номеру фигуры, на которой этот элемент впервые представлен (например, элемент 204 впервые представлен и описан со ссылкой на фиг.2).

Фиг.1 иллюстрирует типичную систему радиосвязи, которая может использовать изобретение.

Фиг.2 - блок-схема типичных компонентов, имеющихся в системе радиосвязи фиг.1, которая может использовать изобретение.

Фиг.3 - временная диаграмма межчастотного экскурса поиска.

Фиг.4 - блок-схема способа для выполнения экскурса поиска частоты при осуществлении изобретения.

Фиг.5 - график зависимости мощности от времени, который иллюстрирует последовательность уровней мощности прямой линии связи, связанных с межчастотными экскурсами поиска.

Фиг.6 - график зависимости мощности от времени, который иллюстрирует увеличение мощности обратной линии связи во время экскурса поиска.

Фиг.7 изображает последовательность этапов способа для выполнения экскурса поиска частоты, в то же время минимизируя перерыв в обслуживании, в соответствии с другим вариантом осуществления изобретения.

Фиг.8 - схема, иллюстрирующая многоканальную удаленную станцию настоящего изобретения.

Фиг.9 - схема, иллюстрирующая модулятор обратной линии связи согласно настоящему изобретению.

Подробное описание продпочтительных вариантов осуществления

Система радиосвязи и, в частности, способ и устройство для минимизации времени экскурса поиска для целевой частоты и перерыва текущего обслуживания на исходной частоте описаны подробно в настоящем описании. В последующем описании многочисленные специфические детали предоставлены для того, чтобы дать полное понимание изобретения. Однако специалист в соответствующей области техники легко поймет, что изобретение может быть реализовано без этих специфических деталей или с помощью альтернативных элементов или шагов. В других отдельных случаях хорошо известные конструкции и способы не изображены подробно для того, чтобы избежать усложнения описания изобретения.

Фиг.1 иллюстрирует сотовую систему 100 абонентской связи, которая использует способы множественного доступа, такие как множественный доступ с кодовым разделением (МДКР) для связи между пользователями пользовательской станции (например, мобильных телефонов) и сотовыми узлами или базовыми станциями. На фиг.1 подвижная пользовательская станция 102 взаимодействует с контроллером 104 базовой станции посредством одной или более базовых станций 106а, 106b и т.д. Аналогично неподвижная пользовательская станция 108 взаимодействует с контроллером 104 базовой станции, но посредством только одной или более заранее определенных или находящихся вблизи базовых станций, таких как базовые станции 106а и 106b.

Контроллер 104 базовой станции соединен со схемами интерфейса и обработки и обычно включает эти схемы для обеспечения управления системой для базовых станций 106а и 106b. Контроллер 104 базовой станции может быть также соединен и взаимодействовать с другими базовыми станциями и возможно даже с контроллерами других базовых станций. Контроллер 104 базовой станции соединен с центром 110 коммутации мобильной связи, который, в свою очередь, соединен с регистром 112 основного местоположения. Во время регистрации каждой пользовательской станции в начале каждого вызова контроллер 104 базовой станции и центр коммутации мобильной связи сравнивают сигналы регистрации, принятые из пользовательских станций, с данными, содержащимися в регистре 112 основного местоположения, как известно в данной области техники. Передачи обслуживания могут происходить между контроллером 104 базовой станции и контроллерами других базовых станций и даже между центром 110 коммутации мобильной связи и другими центрами коммутации мобильной связи, как известно специалистам в этой технологии.

Когда система 100 обрабатывает речевые вызовы или вызовы для передачи трафика данных, контроллер 104 базовой станции устанавливает, поддерживает и завершает радиосвязь с подвижной станций 102 и неподвижной станцией 108, в то время как центр 110 коммутации мобильной связи устанавливает, поддерживает и завершает связи с коммутируемой телефонной сетью общего пользования (КТСОП). Несмотря на то, что обсуждение ниже фокусируется на сигналах, передаваемых между базовой станцией 106а и подвижной станцией 102, специалисты в этой области техники поймут, что обсуждение одинаково применяется к другим базовым станциям и к неподвижным станциям 108. Понятия "ячейка" и "базовая станция" обычно используются в настоящем описании взаимозаменяемо.

Как показано на фиг.2, подвижная станция 10 включает в себя антенну 202, которая передает сигналы в базовую станцию 106а и принимает сигналы из нее. Дуплексор 203 предоставляет канал или сигнал прямой линии связи из базовой станции 106а в систему 204 мобильного приемника. Система 204 приемника преобразует с понижением частоты, демодулирует и декодирует принятый сигнал. Система 204 приемника затем подает заранее определенный параметр или набор параметров в схему 206 измерения качества. Примеры параметров могут включать в себя измеренное отношение сигнала к шуму (ОСШ), измеренную принятую мощность или параметры декодера, такие как частота появления ошибочных символов, показатель Йамамото или индикатор проверки битов контроля четности. Буфер 207 памяти может быть включен для использования с изобретением, описанным в настоящем описании. Дополнительные детали относительно работы подвижной станции 102 (и базовой станции 106а) можно найти, например, в патенте США №5751725, озаглавленном "Способ и устройство для определения частоты принимаемых данных в системе связи с переменной частотой", права на который переданы владельцу настоящего изобретения, и включенном в настоящее описание в качестве ссылки.

Схема 206 измерения качества принимает параметры из системы 204 приемника и определяет сигнал измерения качества или уровень мощности принятого сигнала. Схема 206 измерения качества может генерировать измерения энергии на бит (Е_b) или энергии на символ (Е_s) из частей или «окон» каждого кадра. Предпочтительно измерения энергии на бит или энергии на символ нормализуются (например, Е_b/N_o) или нормализуются и включают в себя коэффициенты (Е_b/N_t) помехи, как известно в данной области техники. На основании этих измерений схема 206 измерения качества создает сигнал уровня мощности.

Процессор 208 управления мощностью принимает сигнал уровня мощности из схемы 206 измерения качества, сравнивает сигнал с порогом и создает сообщение управления мощностью на основании сравнения. Каждое сообщение управления мощностью может указывать изменение мощности для сигнала прямой линии связи. Альтернативно процессор 208 управления мощностью создает сообщения управления мощностью, представляющие абсолютную мощность принятого сигнала прямой линии связи, как известно в данной области техники. Процессор 208 управления мощностью создает предпочтительно несколько (например, шестнадцать) сообщений управления мощностью в ответ на несколько сигналов управления мощностью на кадр. Несмотря на то, что схема 206 измерения качества и процессор 208 управления мощностью обычно описаны в настоящем описании как отдельные компоненты, такие компоненты могут быть объединены в единое целое, или операции, выполняемые такими компонентами, могут выполняться одним микропроцессором.

Система 210 мобильной передачи кодирует, модулирует, усиливает и преобразует с повышением частоты сообщения управления мощностью через дуплексор 203 и антенну 202. В проиллюстрированном варианте осуществления система 210 мобильной передачи предоставляет сообщение управления мощностью в заранее определенном местоположении исходящего кадра обратной линии связи.

Система 210 мобильной передачи также принимает данные трафика обратной линии связи, такие как речевые или обычные компьютерные данные, от пользователя подвижной станции. Система 210 мобильной передачи запрашивает конкретную услугу (включая мощность/частоту) из базовой станции 106а на основании передаваемых данных трафика. В частности, система 210 мобильной передачи запрашивает выделение полосы частот, подходящей для конкретной услуги. Базовая станция 106а затем планирует или выделяет ресурсы полосы частот (мощности/частоты) на основании запросов из подвижной станции 102 и других пользователей для того, чтобы оптимизировать такое выделение ресурсов при условии ограничений мощности системы. Таким образом, эффективное управление мощностью передачи в системе позволит более эффективно использовать полосу частот.

Базовая станция 106а включает в себя принимающую антенну 230, которая принимает кадры обратной линии связи из подвижной станции 102. Система 232 приемника базовой станции 106а преобразует с понижением частоты, усиливает, демодулирует и декодирует сигнал трафика обратной линии связи. Приемопередатчик 233 обратного маршрута принимает и передает в контроллер 104 базовой станции сигнал трафика обратной линии связи. Система 232 приемника также выделяет сообщения управления мощностью из каждого кадра трафика обратной линии связи и предоставляет сообщения управления мощностью в процессор 234 управления мощностью.

Процессор 234 управления мощностью контролирует сообщения управления мощностью и формирует сигнал мощности передатчика прямой линии связи для системы 236 передатчика прямой линии связи. Система 236 передатчика прямой линии связи в ответ на это либо повышает, либо поддерживает, либо уменьшает мощность сигнала прямой линии связи. Сигнал прямой линии связи затем передается через передающую антенну 238. Кроме того, процессор 234 управления мощностью анализирует качество сигнала обратной линии связи из подвижной станции 102 и предоставляет соответствующие управляющие сообщения обратной связи в систему 236 передатчика прямой линии связи. Система 236 передатчика прямой линии связи в ответ на это передает управляющие сообщения обратной связи через передающую антенну 238 по каналу прямой линии связи в подвижную станцию 102. Система 236 передатчика также принимает данные трафика прямой линии связи из контроллера 104 базовой станции через приемопередатчик 233 обратного маршрута. Система 236 передатчика прямой линии связи кодирует, модулирует и передает посредством антенны 238 данные трафика прямой линии связи.

Несмотря на то, что описаны иначе в настоящем описании, конструкция и работа различных блоков и элементов, изображенных на фиг.1 и фиг.2 и других фигурах, являются примерами обычной конструкции и работы. Таким образом, такие блоки и элементы не требуется описывать более подробно, так как они понятны специалистам в соответствующей области техники. Любое дополнительное описание опускается для краткости и для того, чтобы избежать усложнения подробного описания изобретения. Любые модификации, необходимые для блоков системы 100 связи, изображенной на фиг.1 и фиг.2, или других систем, изображенных в настоящем описании, могут быть легко сделаны специалистом в соответствующей области техники на основании подробного описания, предоставленного здесь.

Система управления мощностью замкнутого контура для пользовательских станций, включающая в себя подвижную станцию 102 и базовую станцию 106а, динамически регулирует мощность передачи для каждого пользователя на основании условий распространения сигнала до пользователя для того, чтобы выдать одинаковую частоту ошибочных кадров (ЧОК) для каждого пользователя для речевых услуг (например, ЧОК 1%), Как замечено выше, однако многие пользователи могут запрашивать передачу для услуг передачи данных вместо речевых услуг, такие как факсимильные данные, данные электронной почты и обычные компьютерные данные, все из которых являются нечувствительными к задержке, но требуют более низкой ЧОК (или более низкой частоты появления ошибочных битов (ЧОБ)). Пользователь может даже требовать видеоуслуг, которые не только требуют более низкой ЧОК, но являются чувствительными к задержке. Базовая станция 106а динамически распределяет частоты передачи на основании запросов от каждого пользователя при известных способах.

В одном из стандартов МДКР, описанном в стандарте TIA/EIA-95-A ассоциации промышленности телекоммуникаций совместимости подвижная станция-базовая станция для двухрежимной широкополосной сотовой системы с расширенным спектром, каждая базовая станция передает пилот-сигнал, сигнал синхронизации, пэйджинговый сигнал и сигнал прямого трафика своим пользователям. Пилот-сигнал является немодулированным сигналом с расширением спектра прямой модуляцией последовательностью, передаваемым постоянно каждой базовой станцией. Пилот-сигнал дает возможность каждому пользователю запрашивать синхронизацию сигналов, передаваемых базовой станцией, и он предоставляет отсчет фазы для когерентной демодуляции. Пилот-сигнал также предоставляет средство для сравнений интенсивности сигналов между базовыми станциями для того, чтобы определить, когда передавать обслуживание между базовыми станциями (например, при движении между ячейками). Были предложены новые способы модуляции МДКР, использующие специализированные мультиплексированные во времени пилот-символы ("СМВПС"). При подходе с использованием СМВПС отдельные пилот-символы мультиплексируются во времени в сигнале трафика каждого пользователя. Каждый пользователь последовательно сужает спектр пилот-символов (и информационных символов). Также имеется альтернативный обычный подход с использованием пилот-сигнала с мультиплексированным кодом ("ПСМК"), где один совместный канал выделяется для передачи пилот-сигнала. Пилот-символы не мультиплексируются с выделенными каналами, и все пользователи сужают как пилот-символы, так и модулированный информационный сигнал параллельно. Такие системы описаны более подробно в заявке на патент США №09/144402, зарегистрированной 31 августа 1998 г., озаглавленной «Способ и устройство для уменьшения изменений амплитуды и помехи в сигналах связи, таких как сигналы радиосвязи, использующие вставленные пилот-символы», права на которую переданы тому же самому владельцу настоящего изобретения.

Межчастотный поиск

На фиг.3 изображена диаграмма различного распределения моментов времени, используемого при выполнении экскурса поиска. Несмотря на то, что фиг.3 сама по себе понятна обычному специалисту в соответствующей области техники, предоставлено краткое пояснение. Ссылка t_поиск соответствует времени, необходимому для того, чтобы собрать N выборок на частоте f2. Полное время будет равно t_поиск плюс время, которое требуется для того, чтобы обработать выборки после возврата на исходную частоту f1. Времена t_синт и t_устан соответствуют времени, необходимому для переключения и установки на новой частоте, соответственно. Период времени N_s×Т_с представляет время квантования для N_{выборок}, а t_{обработки} представляет время для обработки выборок.

Способ для минимизации времени поиска для другой частоты может быть описан следующим образом.

Сначала подвижная станция в текущий момент демодулирует исходную или первую частоту f1. Межчастотная жесткая передача обслуживания на целевую частоту f2 могла бы потребоваться, например, когда измеренные значения качества определенного сигнала (например, измерения, отмеченные выше) оказываются ниже определенных порогов. При сообщении таких значений пониженного качества в базовую станцию 106а подвижная станция 102 управляется базовой станцией (например, через запрос поиска кандидатной частоты/управляющее сообщение ("ЗПКЧУС")) для того, чтобы выполнить экскурс поиска на целевую частоту f2.

Подвижная станция настраивается на частоту f2 и собирает N выборок элементарной посылки (причем элементарная посылка равна одному биту псевдошума, например при 1024 бит в сек для ортогонально закодированных символов). Выборки запоминаются в буфере памяти; подвижная станция не выполняет поиски пилот-сигнала и измерения уровня пилот-сигнала, пока работает на частоте f2. Подвижная станция настраивается назад на исходную частоту f1, продолжает прием прямой линии связи и передачу обратной линии связи и обрабатывает N выборок, собранных на частоте f2, одновременно.

Подвижная станция обрабатывает выборки, собранные на частоте f2, используя устройство поиска, которое обрабатывает запомненные выборки, в то же время одновременно обрабатывая сигнал, принятый на исходной частоте f1. Подвижная станция сообщает в базовую станцию измерения уровня соответствующего пилот-сигнала на частоте f2. Специалист в этой области техники поймет устройство поиска, упомянутое выше, и может создать или получить устройство поиска.

Вышеприведенный способ проиллюстрирован на фиг.4 в виде последовательности операций 400, которая начинается на этапе 410, где базовая станция 106а передает команду изменения частоты в подвижную станцию 102 при запросе поиска кандидатной частоты/управляющем сообщении, как определено стандартом TIA/EIA-95-B, включенным в качестве ссылки. В ответ на эту команду подвижная станция 102 настраивается на целевую частоту на этапе 420.

На этапе 430 подвижная станция 102 собирает выборки на целевой частоте f2 и локально запоминает выборки в буфере 207 памяти. На этапе 440 подвижная станция 102 настраивается опять на первую частоту f1 и обрабатывает выборки сигнала, запомненные в буфере 207 памяти, на этапе 450. Заметим, что этапы 440 и 450 могут выполняться одновременно.

После того, как выборки сигнала обработаны, как описано выше, подвижная станция 102 на этапе 460 передает результаты обработки выборок сигнала в базовую станцию 106а.

Минимизация влияния экскурса поиска на текущий кадр

Когда подвижная станция настраивается на другую частоту f2 для того, чтобы выполнить межчастотный поиск, символы прямой линии связи, передаваемые базовой станцией в течение периода времени t_поиск, не могут быть приняты подвижной станцией. Аналогично подвижная станция не передает в течение t_поиск, а базовая станция теряет символы обратной линии связи в течение периода времени t_поиск. Для того чтобы минимизировать влияние этой потери на текущие кадры как прямой линии связи, так и обратной линии связи, подвижная и базовая станции увеличивают величину мощности, выделенной для других символов закодированного с прямой коррекцией ошибок и перемеженного кадра символов, на которые влияет экскурс поиска. Для кадра, демодулируемого правильно, дополнительная величина мощности, необходимая для символов, на которые не влияет экскурс поиска, является функцией времени t_поиск экскурса поиска, как отмечено в настоящем описании.

Управление мощностью прямой линии связи во время осуществления поиска

Для того чтобы преодолеть потерю символов прямой линии связи в течение периода времени t_поиск, подвижная станция повышает целевое отношение Е_b/N_о быстрого управления мощностью замкнутого контура прямой линии связи на Δ_цель децибел.

Это новое целевое отношение Е_b/N_o равно множеству К групп управления мощностью (ГУМ) перед экскурсом поиска. Требуемое число К предыдущих ГУМ, затрагиваемых перед экскурсом поиска, и требуемое увеличение целевого отношения Е_b/N_o (Δ_цель) зависит от длительности экскурса поиска t_поиск; чем длиннее t_поиск, тем больше К. В результате увеличения целевого отношения Е_b/N_о мощность прямой линии связи будет линейно увеличиваться перед межчастотным поиском.

Фиг.5 иллюстрирует последовательность уровней мощности прямой линии связи, связанных с межчастотным экскурсом поиска. Несмотря на то, что фиг.5 является сама по себе понятной обычному специалисту в соответствующей области техники, предоставляется краткое объяснение. После экскурса поиска подвижная станция 102 продолжает демодуляцию символов прямой линии связи текущего кадра. На этой стадии подвижная станция 102 знает полную энергию символов, принятую в текущем кадре, и может сравнить ее с требуемой энергией на кадр для того, чтобы достичь целевой частоты ошибочных кадров. Подвижная станция 102 может использовать этот показатель для того, чтобы увеличить или уменьшить целевое значение Е_b/N_o для остальных групп управления мощностью кадра. Если экскурс поиска расширяется за границу кадра, подвижная станция 102 может увеличить свое целевое Е_b/N_o во время следующего кадра для того, чтобы компенсировать потерянные символы в первой части кадра. Подробности относительно управления мощностью с замкнутым контуром могут быть найдены, например, в заявках на патенты США №08/752860 и №08/879274, озаглавленных "Способ и устройство для регулировки порогов и измерений принятых сигналов с помощью упреждающих команд управления мощностью, еще подлежащих выполнению" и "Способ и устройство для адаптивного управления мощностью и передач данных с замкнутым контуром", зарегистрированных, все соответственно, 20 ноября 1996 г. и 20 июня 1997 г., и права на которые переданы владельцу настоящего изобретения.

Управление мощностью обратной линии связи во время осуществления поиска

Во время поиска на целевой частоте f2 базовая станция 106а будет терять связь с подвижной станцией 102 и не будет принимать символы в течение периода времени t_поиск. Для того чтобы преодолеть потерю этих символов, подвижная станция 102 может увеличить полную мощность передачи в обратной линии связи на величину Δ_поиск децибел. Величина Δ_поиск зависит от длительности поиска t_поиск и соответствует дополнительной требуемой энергии символа в течение остатка кадра для того, чтобы преодолеть потерю символов в течение t_поиск и, тем не менее, позволить базовой станции 106а демодулировать кадр правильно. Базовая станция 106а может информировать подвижную станцию 102 о максимальном допустимом увеличении Δ_поиск децибел в сообщении, направленном мобильной станции для того, чтобы выполнить межчастотный поиск (например, в ("СПКЧ" (запрос поиска кандидатной частоты)). Эта величина может зависеть от максимально допустимой помехи, определенной в настоящий момент базовой станцией 106а.

Фиг.6 иллюстрирует последовательность увеличений мощности обратной линии связи во время экскурса поиска. Несмотря на то, что фиг.6 сама по себе понятна специалисту в соответствующей области техники, предоставляется краткое пояснение. Во время кадра межчастотного поиска, передаваемого с увеличением мощности, базовая станция 106а будет посылать команды уменьшения, приказывающие подвижной станции 102 уменьшить ее мощность. Подвижная станция 102 просто игнорирует эти команды уменьшения до конца кадра межчастотного поиска, как изображено на фиг.6. Эти команды увеличения и уменьшения изображены большими темными стрелками 602, 604, соответственно, на фиг.6. Если экскурс поиска расширяется за границу кадра, подвижная станция 102 может увеличить свою полную мощность передачи во время следующего кадра способом, подобным способу, упомянутому выше, для того, чтобы преодолеть потерю начальных символов следующего кадра. Регулярное управление мощностью продолжается после границы кадра, как изображено на фиг.6.

Таким образом, способ, описанный ранее, относительно фиг.4, может быть модифицирован для того, чтобы гарантировать непрерываемую связь во время экскурса поиска. Фиг.7 изображает этапы модифицированного способа, начинающегося с этапа 710, где базовая станция 106а передает команду изменения частоты (ЗПКЧ) в подвижную станцию 102.

Перед тем, как подвижная станция 102 настраивается на целевую частоту, целевое Е_b/N_o быстрого управления мощностью замкнутого контура прямой линии связи увеличивается с первого уровня до второго уровня, как описано выше. Подвижная станция 102 увеличивает полную мощность передачи в обратной линии связи на величину Δ_поиск децибел, как также описано выше и проиллюстрировано на этапе 720.

Подвижная станция затем настраивается на целевую частоту и накапливает выборки сигнала целевой частоты, такие как данные выборки элементарной посылки, и запоминает выборки сигнала в памяти 207 на этапах 730-740.

На этапе 750 подвижная станция 102 настраивается обратно на первую частоту, когда накопление выборок сигнала завершено. Подвижная станция 102 обрабатывает выборки сигнала в буфере памяти и продолжает связь с базовой станцией 106а на первой частоте f1. При продолжающейся связи подвижная станция 102 регулирует целевое Е_b/N_о остальных групп управления мощностью в кадре, а затем уменьшает целевое Е_b/N_о на Δ_цель, и полная мощность передачи обратной линии связи продолжает регулярное управление, как проиллюстрировано на этапе 760.

Наконец, на этапе 780 результаты обработки выборок сигнала, такие как при измерениях интенсивности пилот-сигнала, передаются в базовую станцию.

Способ автономного поиска с многоканальной обратной линией связи

Проблема, с которой можно столкнуться в применении вышеприведенного, является результатом управления мощностью с замкнутым контуром. В течение периода, в котором подвижная станция увеличивает свою энергию передачи для того, чтобы компенсировать период времени, в котором она находится в автономном режиме, принимающая базовая станция будет обнаруживать слишком высокую энергию принимаемого сигнала. В ответ базовая станция будет передавать последовательности команд уменьшения в подвижную станцию, что может вызвать сокращение энергии пачки передачи обратной линии связи преждевременно для того, чтобы полностью компенсировать период времени, в котором подвижная станция выполняет автономный поиск.

В настоящем примере варианта осуществления подвижная станция 850 передает множество сигналов, включающих в себя пилот-сигнал и, по меньшей мере, один информационный сигнал. В примере осуществления базовая станция 106 определяет адекватность энергии передачи сигнала обратной линии связи в соответствии с принятой энергией пилот-сигнала обратной линии связи. Причиной того в примере осуществления, что энергия пилот-сигнала используется для того, чтобы определить команды управления мощностью замкнутого контура, является то, что энергия пилот-сигнала не зависит от частоты. Следовательно, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения мощность передачи пилот-сигнала удерживается на уровне, на котором она была перед экскурсом поиска частоты, в то же время увеличивая энергию передачи, по меньшей мере, одного другого сигнала, передаваемого подвижной станцией.

Фиг.8 иллюстрирует функциональную блок-схему примерного осуществления подвижной станции 850. Также будет понятно, что различные функциональные блоки, изображенные на фиг.8, могут не присутствовать в других вариантах осуществления настоящего изобретения. Функциональная блок-схема фиг.8 соответствует осуществлению, которое является применимым для работы в соответствии со стандартом IS-95C TIA/EIA, также упоминаемым как IS-2000. Другие варианты осуществления настоящего изобретения являются применимыми для других стандартов, включая стандарты широкополосного МДКР (ШМДКР), которые предложены организациями стандартов ETSI (Европейским институтом стандартов в области телекоммуникаций) и ARIB. Специалисту в данной области техники будет понятно, что благодаря широкому сходству между модуляцией обратной линии связи в стандартах ШМДКР и модуляцией обратной линии связи в стандарте IS-95C расширение настоящего изобретения в стандарты ШМДКР легко выполняется.

В примере варианта осуществления на фиг.8 устройство радиосвязи передает множество различных сигналов информации, которые отличаются друг от друга короткими ортогональными расширяющими последовательностями, как описано в вышеупомянутой заявке на патент США №08/886/604. Пять отдельных кодовых сигналов передаются устройством радиосвязи: 1) первый дополнительный сигнал 838 данных, 2) мультиплексированный во времени сигнал 840 пилот-символов и символов управления мощностью, 3) специализированный управляющий сигнал 842, 4) второй дополнительный сигнал 844 данных и 5) основной сигнал 846. Первый дополнительный сигнал 838 данных и второй дополнительный сигнал 844 данных передают цифровые данные, которые превышают пропускную способность основного сигнала 846, такие как факсимильные данные, данные мультимедийных приложений, видеоданные, сообщения электронной почты или другие виды цифровых данных. Мультиплексированный канал 840 пилот-символов и символов управления мощностью передает пилот-символы для того, чтобы дать возможность осуществления когерентной демодуляции сигналов данных с помощью базовой станции, и биты управления мощностью для того, чтобы управлять энергией передач базовой станции или базовых станций, находящихся на связи с подвижной станцией 850. Управляющий сигнал 842 передает управляющую информацию в базовую станцию, такую как режимы работы устройства 850 радиосвязи, возможности подвижной станции 850 и другую необходимую сигнальную информацию. Основной сигнал 846 является сигналом, используемым для того, чтобы нести первичную информацию из подвижной станции в базовую станцию. В случае передачи речи основной сигнал 846 передает речевые данные.

Дополнительные сигналы 838 и 844 данных кодируются и обрабатываются для передачи средством, не изображенным на чертеже, и подаются в модулятор 826. Биты управления мощностью подаются в генератор 822 повторения, который обеспечивает повторение бит управления мощностью перед подачей бит в мультиплексор (МП) 824. В мультиплексоре 824 избыточные биты управления мощностью мультиплексируются во времени с пилот-символами и подаются в оперативном режиме 840 в модулятор 826.

Генератор 812 сообщений генерирует необходимые сообщения управляющей информации и подает управляющее сообщение в генератор 814 КИЦК (контроля избыточным циклическим кодом) и хвостовых бит. Генератор 814 КИЦК и хвостовых бит добавляет множество бит контроля избыточным циклическим кодом, которые являются битами контроля по четности, используемыми для того, чтобы проверять точность декодирования в базовой станции, и добавляет заранее определенное множество хвостовых бит в управляющее сообщение для того, чтобы очистить память декодера в подсистеме приемника базовой станции. Сообщение затем подается в кодировщик 816, который обеспечивает кодирование с прямой коррекцией ошибок после управляющего сообщения. Закодированные символы подаются в генератор 820 повторения, который повторяет закодированные символы для того, чтобы обеспечить дополнительное разнесение времени в передаче. После генератора повторения определенные символы «перфорируются» (удаляются) в соответствии с некоторой заранее определенной кодовой комбинацией с помощью элемента 819 перфорирования (ПРОК) для того, чтобы обеспечить заранее определенное число символов в кадре. Символы затем передаются в перемежитель 919, который переупорядочивает символы в соответствии с заранее определенным форматом перемежения. Перемеженные символы подаются в оперативном режиме в модулятор 826.

Источник 801 данных переменной скорости формирует данные с переменной скоростью. В примере варианта осуществления источник 801 данных с переменной скоростью является кодировщиком речи с переменной скоростью, таким как описанный в вышеупомянутом патенте США №5414796. Кодировщики речи с переменной скоростью являются распространенными в радиосвязи, так как их использование увеличивает срок службы батарейки устройства радиосвязи и увеличивает пропускную способность системы с минимальным влиянием на качество воспринимаемой речи. Ассоциация промышленности средств телекоммуникаций кодифицировала наиболее распространенные кодировщики речи с переменной скоростью в таких стандартах, как временный стандарт IS-96 и временный стандарт IS-73S. Эти кодировщики речи с переменной скоростью кодируют речевые сигналы с четырьмя возможными скоростями, упоминаемыми как полная скорость, половинная скорость, четвертичная скорость и восьмеричная скорость, в соответствии с уровнем речевой активности. Скорость указывает число бит, используемых для кодирования кадра речи, и изменяется на покадровом основании. Полная скорость использует заранее определенное максимальное число бит для кодирования кадра, половинная скорость использует половину заранее определенного максимального числа бит для кодирования кадра, четвертичная скорость использует одну четвертую заранее определенного максимального числа бит для кодирования кадра, а восьмеричная скорость использует одну восьмую заранее определенного максимального числа бит для кодирования кадра.

Источник 801 данных с переменной скоростью подает закодированный речевой кадр в генератор 802 КЦИК и хвостовых бит. Генератор 802 КЦИК и хвостовых бит добавляет множество бит контроля избыточным циклическим кодом, которые являются битами контроля по четности, используемыми для того, чтобы проверять точность декодирования в базовой станции, и добавляет заранее определенное множество хвостовых бит в управляющее сообщение для того, чтобы