专利名称：用于直接模式信道接入的方法
技术领域：
本公开总体上涉及无线通信，并且更具体地涉及在时分多址(TDMA)系统中的直接模式操作。
背景技术：
欧洲电信标准协会-数字移动无线电(ETSI-DMR)是用于模拟专用移动无线电(PMR)的直接数字替换。DMR是可以在未经许可的模式(在446. I至446. 2MHz频带中)中并且在受国家频率计划制约的许可的模式中使用的可扩展系统。DMR承诺提高的范围、更高的数据率、更有效的频谱使用和改进的电池。所支持的特征包括快速呼叫建立、对于组和个体的呼叫、短数据和分组数据呼叫。通信模式包括在网络内操作的无线电装置之间的经由中继器模式或直接通信模式提供的个体呼叫、组呼叫和 广播呼叫。支持其他重要DMR功能，诸如紧急呼叫、优先呼叫、全双エ通信、短数据消息和因特网协议(IP)分组数据传输。直接模式是其中无线电装置可以在网络的控制之外通信的操作模式。如在此使用地，无线电装置可以是用于获得DMR服务的移动和/或固定的末端设备。直接模式是ー种通信技术，其中，任何无线电装置可以与ー个或多个其他的无线电装置通信，而不需要任何另外的基础架构设备(例如，中继器)。直接模式操作与传统的中继器模式相反，传统的中继器模式是其中无线电装置通过诸如中继器的基础架构设备来通信的操作模式。因此，直接模式可以提供更有效、成本更低的通信系统操作。欧洲电信标准协会-数字移动无线电(ETSI-DMR)标准(ETSI TS102361-1)描述了时分多址(TDMA)空中接ロ协议。可以通过联系在ETSI Secretariat, 650, route desLucioles, 06921Sophia_Antipolis Cedex, FRANCE 的 ETSI 来获得在此引用的 ETSI 标准或规范的任何ー种。数字移动无线电(DMR)空中接ロ标准包括由可以在公知的七层开放系统互连计算机联网模型的数据链路层(即，第二层)处发射和接收信号的无线电装置使用的协议的规范。ETSI-DMR标准指定双时隙TDMA结构，发射和接收无线电装置可以利用该结构来发送语音和/或数据信号。根据在该标准中指定的一般突发格式来在TDMA时隙中发射语音和数据信号。ETSI-DMR标准(ETSI TS 102361-1)也用于直接模式传输。根据ETSI-DMR标准的信道接入进ー步要求适应无线电装置“礼貌(politeness)”(即，在发射前收听(LBT))的不同级并且负责与在同一射频(RF)载波上的模拟活动和其他数字协议的共存。ETSI-DMR标准限定了用于直接模式的信道接入。例如，ETSITS102361-1V1. 4. 5 (2007-12) 5. 2. I. I描述了通过信道接收的信号强度指示符(RSSI)电平的DMR实体进行的监测，以确定在信道上是否存在活动。如果在最大时间段后RSSI电平还没有超过可配置(在预定义范围内)阈值，则DMR实体推測在信道上不存在活动。然而，如果RSSI电平未超过阈值，则DMR实体推測在信道上存在活动，并且该DMR实体对于特定信道接入策略而尝试变得与该活动同歩。然而，则这些信道接入机制在频谱上低效，因为仅在RF信道上提供了ー个直接模式通信路径。因此，需要用于TDMA直接模式的在频谱上有效的信道接入规则的方法和设备。
在附图中，贯穿独立的视图，相同的附图标记指示相同或在功能上类似的元件，附图与下面的详细说明一起被包含到说明书中并且形成说明书的一部分，并且用于进ー步说明包括所要求保护的发明的思想的实施例，并且解释那些实施例的各种原理和优点。图I是根据一些实施例的说明性无线通信全貌操作的框图。图2是图示根据ー些实施例的用于直接模式信道接入的系统的操作的表格。图3、图4和图5是图示根据各个实施例的无线电装置的操作的 流程图。技术人员可以明白，为了简单和清楚而示出了在附图中的元素，并且在附图中的元素不必然是根据比例绘制的。例如，在附图中的元素的ー些的尺寸可能相对于其他元素被夸大，以有助于改进本发明的实施例的理解。已经适当地通过在附图中的传统符号表示了设备和方法构成部分，仅示出了与本发明的实施例的理解相关的那些具体细节，以便不将本公开与对于受益于在此的说明的本领域内的普通技术人员容易显然的细节混淆。
具体实施例方式ー种用于在时分多址(TDMA)系统中的直接模式信道接入的方法包括将在该TDMA系统中操作的无线电装置分配为在直接模式信道的第一时隙上的传输；由无线电装置启动对于在该直接模式信道上的直接模式传输的请求；由该无线电装置确定在该直接模式信道的该第一时隙或第二时隙中是否存在通信活动；由该无线电装置基于该确定步骤来与选择的时隙对齐；并且，由该无线电装置在该第一时隙上以选择的时隙定时来发射。现在參见图1，图示具有系统110、系统120和系统130的无线通信全貌100的示例，由此，系统包括射频、中继器和无线电装置的多个通信资源。如在此使用地，无线电装置可以是用于获得DMR服务的移动和/或固定的末端设备。例如，无线电装置可以是移动无线电装置(即，便携无线电装置、移动台、订户单元、移动订户)，或者可以是固定站(即，固定控制站、基站和诸如有线控制台和分组数据交換器的任何支持设备)。无线电装置直接地或经由中继器向彼此发送通信/从彼此接收通信。在一个实施例中，无线电装置合作地在系统上操作。系统110包括多个小区，每ー个小区具有通常位于小区的中心处的中继器3、5、7、9、11、13 ;以及，多个无线电装置12、14、16、18、20、22，它们全部在分配到系统110的射频上通信。在系统110中的无线电装置12、14、16、18、20和22可以在与在系统110中的中继器3、5、7、9、11、13相关联的射频的任何ー个上操作。而且，因为无线电装置20与系统130足够近，无线电装置20可以在与在系统130中的中继器24相关联的射频的任何ー个上操作。系统120包括多个小区，每ー个小区具有通常位于小区的中心处或附近的中继器26、28和30 ;以及，多个无线电装置34、36和38，它们全部在分配到系统120的射频上通信。系统120的无线电装置34、36和38可以在与中继器26、28和/或30相关联的射频的任何ー个上操作。而且，因为无线电装置36与所有三个系统110、120和130足够近，无线电装置36可以在与在系统110、系统120和系统130中的中继器相关联的射频的任何一个上操作。系统130包括小区，该小区具有中继器24与无线电装置32和40，无线电装置32和40全部都在分配到系统130的射频上通 目。在另一个实施例中，例如彼此非常接近的无线电装置14和22可以使用直接通信模式来彼此通信，而不使用中继器。无线电装置14和22在直接模式射频上操作。中继器包括固定设备，该固定设备用于向无线电装置传送和从无线电装置传送数据/控制和语音信息，以便利在无线通信全貌100中的无线电装置之间的通信。每一个无线电装置能够使用在此进一步描述的TDMA技术来与中继器或直接与另一个无线电装置通信，在该TDMA技术中，指定的时间分段被划分为用于单独的通信的分配的时隙。在系统中的每一个射频承载时隙，据此，每一个时隙被称为“信道”。 为了容易以下描述实施例，除非另有说明，无线通信系统100假定每一个系统均是双时隙TDMA通信系统；因此，在下述的实施例中，因为存在两个时隙，所以在每一个射频上可获得两个信道，用于承载系统的流量。时隙是物理信道的基本定时。例如，在一个实施例中，时隙具有三十毫秒(30ms)的长度，并且被编号为“I”或“2”。然而，重要的是，注意，TDMA通信系统也可以具有其他时隙比率，并且仍然保持在本公开的范围内。因此，本发明适用于具有时隙比率η: I的任何TDMA通信系统，其中，η是大于I的整数。ETSI-DMR标准(ETSI TS 102361-1)也用于发射许可标准(例如参见5. 2. I. 6发射许可标准)。当已经请求无线电装置发射响应时，它可以在预期的时隙中发射响应，而与该信道是否空闲或忙无关。另外，在无线电装置加入语音呼叫时，它可以发射而与信道空闲或忙于与同一语音呼叫相关的DMR活动无关。然而，对于所有其他情况，无线电装置能可配置为采用在信道上的“礼貌”级。根据ETSI-DMR标准，礼貌级被定义为〇对于所有礼貌在信道状态忙于其他活动时，无线电装置抑制在信道上发射。〇对于本身的颜色代码礼貌在信道状态忙于包含无线电装置本身或意欲的颜色代码的其他DMR活动时，该无线电装置抑制在逻辑信道上发射。对于已经在信道上存在的所有其他类型的活动(包括包含不同颜色代码的DMR活动)。无线电装置将不加理会地发射〇不礼貌无线电装置在信道上发射，而与已经在该信道上存在的任何其他活动(DMR或其他)网关。在给定信道上，不是所有的特征可以在同一礼貌级上被支持。例如，当分组数据传输被配置为“礼貌”时，语音传输可以被配置为“不礼貌”。在接入信道以进行语音通信前，无线电装置考虑其提供的特性的一个或多个。无线电装置的提供的特性是指令该无线电装置如何操作的编程的属性或特征。在一个说明性实施例中，客户提供软件(CPS)(也被称为无线电服务软件(RSS))用于向无线电装置分配提供的特性。例如，无线电装置可以利用如上所述的提供的礼貌特性来接入信道。如在本领域中所知，“颜色代码”是由在特定通信组内通信的一组无线电装置使用的公共标识符。例如，在中继器模式中操作并且利用同一中继器的无线电装置可以具有相同的颜色代码。例如，如图I中所示，无线电装置12、14和22全部使用一个特定颜色代码，因为它们利用同一中继器，即，中继器9。替代地，在直接模式中彼此通信的无线电装置(即，因为它们彼此非常接近、属于同一网络、属于同一组织、属于同一通信组等等)可以具有相同的颜色代码。例如，在图I中，无线电装置14和22可以使用一个特定颜色代码用于直接模式通信，因为它们彼此非常接近。类似地，无线电装置32和40可以使用另一个特定颜色代码用于直接模式通信，因为它们属于同一网络(系统130)。可以在嵌入信令消息和一般的数据脉冲串中存在颜色代码字段，以提供处理无线电网络或特定中继器的手段，使得可以拒绝共信道干扰。在本领域中进一步已知，“通话组”是使用公共颜色代码的无线电装置的子集。因此，该无线电装置的子集共享公共的通话标识符(TGID)。在一个说明性实施例中，通过24比特通话组标识符(TGID)来标识通话组，并且，通过24比特标识符(ID)来标识单独的无线电装置。因此，在一个实施例中，共享颜色代码的无线电装置进一步被细分为通话组，使得在一个通话组中的无线电装置听不到在另一个通话组中的无线电装置。图2是图示根据一些实施例的对于传输请求的接入结果。传输请求例如可以是即按即通(PTT)请求或发射数据消息的请求。具体地，图2图示对于射频(RF)信道活动210 的类型和直接模式TDMA信道接入(礼貌)设置215的组合中的每一个，响应于传输请求205的结果产生的行为。根据一些实施例，RF信道活动的类型210指的是在传输请求时在RF信道上存在的信号的类型。如所示地，当RF信道活动的类型210是在传输请求时的频分多址(FDMA)时，当无线电装置具有直接模式TDMA信道接入设置215“不礼貌”时，响应于传输请求205的结果产生的行为是直接模式TDMA无线电装置在未能检测到TDMA直接模式同步(sync)字后在信道上发射。当无线电装置直接模式TDMA信道接入设置215是“对于本身的颜色代码礼貌”时，响应于传输请求205的结果产生的行为是直接模式TDMA无线电装置在未能检测到TDMA直接模式同步字后发射。然而，当无线电装置的直接模式TDMA信道接入设置215是“对于所有礼貌”时，响应于传输请求205的结果产生的行为是直接模式TDMA无线电装置在于RF信道上检测到载波存在后拒绝传输请求。而且，当RF信道活动的类型210是类型TDMA，并且TDMA活动存在于与无线电装置尝试在其上发射的信道一致的时隙中并且使用与无线电装置尝试在其上发射的信道一致的颜色代码(即，无线电装置被提供的时隙和颜色代码)时，当无线电装置具有直接模式TDMA信道接入设置215 “不礼貌”时，响应于传输请求205的结果产生的行为是直接模式TDMA无线电装置通过(over)在时隙中存在的TDMA活动(或TDMA信道)来发射。当无线电装置直接模式TDMA信道接入设置215是“对于本身的颜色代码礼貌”时，响应于传输请求205的结果产生的行为是直接模式TDMA无线电装置拒绝传输请求。当无线电装置直接模式TDMA信道接入设置215是“对于所有礼貌”时，响应于传输请求205结果产生的行为是直接模式TDMA无线电装置拒绝传输请求。而且，当RF信道活动的类型210是属于类型TDMA，并且TDMA活动存在于与无线电装置尝试在其上发射的信道一致的时隙中但是使用与无线电装置尝试在其上发射的信道不一致的颜色代码(即，与移动台被提供的颜色代码不同的颜色代码)时，当无线电装置具有直接模式TDMA信道接入设置215 “不礼貌”时，响应于传输请求205产生的活动是直接模式TDMA无线电装置通过在时隙中存在的TDMA活动(或TDMA信道)来发射。当无线电装置直接模式TDMA信道接入设置215是“对于本身的颜色代码礼貌”时，对于传输请求205的结果产生的行为是无线电装置通过在时隙中存在的TDMA活动(或TDMA信道)来发射。当无线电装置直接模式TDMA信道接入设置215是“对于所有礼貌”时，响应于传输请求205的结果产生的行为是直接模式TDMA无线电装置拒绝传输请求。而且，当RF信道活动的类型210是属于类型TDMA并且在与无线电装置尝试在其上发射的信道不一致的时隙中存在TDMA活动时，直接模式TDMA无线电装置对于所有的接入“礼貌”设置在编程的时隙中发射，而与颜色代码是否匹配或失陪无关。在图2中描述和图示的操作支持频率和时隙的许可管理。它支持在时隙I中的代理I颜色代码和在时隙2中的代理2颜色代码。可以明白，该操作在中继器模式中不可能，因为在两个时隙中存在下行链路传输，并且两个时隙使用同一颜色代码。图3是图示根据一些实施例的无线电装置的操作的流程图。具体地，图3图示具有信道接入设置“对于所有礼貌”的无线电装置的操作300。本领域内的普通技术人员可以明白，可以无线电装置可以被提供来在时隙I或时隙2中操作。为了说明目的，图3的操作 图示了为时隙I传输分配的无线电装置。换句话说，时隙I是用于无线电装置的期望的传输时隙。替代地，如果无线电装置已经被分配有时隙2传输，则图3的操作和描述将交换时隙(即，时隙I将变为时隙2，并且时隙2将变为时隙I)。而且，本领域内的普通技术人员可以明白，为了说明目的，时隙I和2的使用仅用于支持两个时隙的RF信道，并且图3的时隙可以被扩展用于支持超过两个时隙的RF信道。如图3中所示，当在步骤305中请求直接模式传输时，操作开始。在一个实施例中，无线电装置的用户可以例如通过按下即按即通(PTT)按钮来启动请求。在一个替代实施例中，诸如个人计算机等的附接到无线电装置的外围装置可以启动请求(响应于用户控制或自动地)。在另一个实施例中，无线电装置本身可以启动请求(例如，响应于确定发射位置更新的时间而自动地)。接下来，在步骤310中，无线电装置监测在信道上的RF能量的存在。在步骤315中，无线电装置在为了其本身的通信而接入信道前确定当前在直接模式频率上是否存在其他RF通信。例如，无线电装置可以将检测的RF能量与阈值作比较。该阈值例如可以是在无线电装置中存储的预定阈值。当在步骤315中未检测到RF通信时，在一个实施例(未示出)中，操作以步骤325继续，其中，无线电装置对齐到其内部时隙定时。在一个替代实施例中，如图3中所示，当在步骤315中未检测到RF通信时，操作继续到步骤320，其中，无线电装置确定信道是否当前在直接模式呼叫挂起时间(hangtime)中。直接模式呼叫挂起时间被定义为指定的时间段，该时间段在无线电装置的语音传输的结束处开始，在该无线电装置的语音传输期间，在信道上没有活动。对无线电装置给出在直接模式呼叫挂起时间期间尝试信道接入并且利用最近使用的时隙定时的机会。当信道不在直接模式呼叫挂起时间的状态中时，操作以步骤325继续，其中，无线电装置对齐到其内部时隙定时。接下来，在步骤335中，无线电装置使用在步骤325选择的信道定时在具有适当的时隙I同步样式的期望的时隙(即，分配的时隙I)上发射。返回步骤320，当信道在直接模式呼叫挂起时间的状态中时，操作继续到步骤330，其中，无线电装置对齐到最后接收的呼叫的定时。接下来，在步骤335中，无线电装置使用在步骤330中选择的信道定时在具有适当的时隙I同步样式的期望的时隙(即，分配的时隙I)上发射。
返回步骤315，当无线电装置检测到在期望的信道上的RF通信时，操作以步骤340继续，其中，无线电装置尝试确定是否在期望的传输时隙(即，时隙I)中和/或在任何其他(一个或多个)时隙(即，时隙2)中存在活动。例如，无线电装置可以运行时隙I和时隙2同步检测器。本领域内的普通技术人员可以明白，在一个实施例中，时隙I和时隙2可以每一个使用不同的同步样式，如在下文中所述授予Wiatrowski等的美国申请公布 No. 20100086092,题目为 “Method Of Efficiently Synchronizing To A DesiredTimeslot In A Time Division Multiple Access Communication System”,2010 年 8 月 8日公布，被转让给本发明的受让方，其内容通过引用被包含在此。换句话说，无线电装置对于期望的信道搜索与时隙I相关联并且与时隙2相关联的同步样式。本领域内的技术人员也可以明白，当RF信道支持超过两(2)个时隙时，无线电装置对于每一个时隙搜索同步样式。例如，如果RF信道支持四个时隙，则无线电装置在四个时隙的每一个中搜索同步样式。
接下来，在步骤345中，无线电装置确定是否在RF信道上存在期望的传输时隙(即，时隙I)同步样式。当存在期望的传输时隙(即，时隙I)同步样式时，操作继续到步骤350，并且拒绝传输。当在RF信道上不存在期望的传输时隙(B卩，时隙I)同步样式时，操作继续到步骤355，其中，无线电装置确定是否在RF信道上存在不期望的传输时隙(S卩，时隙2)同步样式，以指示在除了期望的传输时隙之外的时隙中的活动。当在RF信道上不存在不期望的传输时隙(即，时隙2)同步样式时，操作继续到步骤350，其中，拒绝传输。当在步骤355中在RF信道上存在不期望的传输时隙(S卩，时隙2)同步样式时，操作继续到步骤360，其中，无线电装置将其本身对齐到不期望的时隙(即，时隙2)传输。接下来，在步骤365中，无线电装置例如通过将其定时移位特定的时隙持续时间来将其定时从不期望的时隙(即，时隙2)调整到期望的时隙(S卩，时隙I)。在一个实施例中，时隙持续时间是30毫秒。在另一个实施例中，当存在超过两个时隙时，将定时移位该时隙持续时间的整数倍(即，当时隙持续时间是30毫秒时，为30毫秒的整数倍)。例如，如果RF信道支持四个时隙，期望的传输时隙是时隙2，并且无线电装置对齐到时隙4，则无线电装置将其定时移位时隙持续时间的2倍，以移动到期望的时隙。接下来，在步骤335中，无线电装置使用在步骤360和365中选择的信道定时在具有适当的时隙I同步样式和具有适当的信道定时的期望的时隙(即，分配的时隙I)上发射。图4是图示根据一些实施例的无线电装置的操作的流程图。具体地，图4图示具有信道接入设置“对于本身的颜色代码礼貌”的无线电装置的操作400。为了说明目的，图4的操作图示对于时隙I传输分配的无线电装置。换句话说，时隙I是用于无线电装置的期望的传输时隙。替代地，如果无线电装置已经被分配用于时隙2传输，则图4的操作和描述将交换时隙(即，时隙I将变为时隙2，并且时隙2将变为时隙I)。而且，本领域内的普通技术人员可以明白，为了说明目的，时隙I和2的使用仅用于支持两个时隙的RF信道，并且图4的时隙可以被扩展以用于支持超过2个时隙的RF信道。如图4中所示，当在步骤405中请求直接模式传输时,操作开始。在一个实施例中，无线电装置的用户可以例如通过按下即按即通(PTT)按钮来启动请求。在一个替代实施例中，诸如个人计算机等的附接到无线电装置的外围装置可以启动请求(响应于用户控制或自动地)。在另一个实施例中，无线电装置本身可以启动请求(例如，响应于确定发射位置更新的时间而自动地)。接下来，在步骤410中，无线电装置监测在信道上的RF能量的存在。在步骤415中，无线电装置在为了其本身的通信而接入信道前确定当前在直接模式频率上是否存在其他RF通信。例如，无线电装置可以将检测的RF能量与阈值作比较。该阈值例如可以是在无线电装置中存储的预定阈值。当在步骤415中未检测到RF通信时，在一个实施例(未示出)中，操作以步骤425继续，其中，无线电装置对齐到其内部时隙定时。在一个替代实施例中，如图4中所示，当在步骤415中未检测到RF通信时，操作继续到步骤420，其中，无线电装置确定信道是否当前在直接模式呼叫挂起时间中。当信道不在直接模式呼叫挂起时间的状态中时，操作以步骤425继续，其中，无线电装置对齐到其内部时隙定时。接下来，在步骤435中，无线电装置使用在步骤425选择的信道定时在具有适当的时隙I同步样式的期望的时隙(即，分配的时隙I)上发射。返回步骤420，当信道在直接模式呼叫挂起时间上的状态中时，操作继续到步骤430，其中，无线电装置对齐到最后接收的呼叫的定时。接下来，在步骤435中，无线电装置使用在步骤430选择的信道定时在具 有适当的时隙I同步样式的期望的时隙(即，分配的时隙I)上发射。返回步骤415，当无线电装置检测到在期望的信道上的RF通信时，操作以步骤440继续，其中，无线电装置尝试确定是否在期望的传输时隙(即，时隙I)中和/或在任何其他(一个或多个)时隙(即，时隙2)中存在活动。例如，无线电装置可以运行时隙I和时隙2同步检测器。换句话说，无线电装置对于期望的信道搜索与时隙I相关联并且与时隙2相关联的同步样式。本领域内的技术人员也可以明白，当RF信道支持超过两(2)个时隙时，无线电装置对于每一个时隙搜索同步样式。例如，如果RF信道支持四个时隙，则无线电装置在四个时隙的每一个中搜索同步样式。接下来，在步骤445中，无线电装置确定是否在RF信道上存在期望的传输时隙(即，时隙I)同步样式。当存在期望的传输时隙(即，时隙I)同步样式时，操作继续到步骤450，其中，无线电装置确定是否存在颜色代码匹配，这表示通过空中接收的颜色代码与提供到无线电装置内的颜色代码匹配。当存在颜色代码匹配时，操作继续到步骤455并且拒绝传输。当不存在颜色代码匹配时，操作继续到步骤460，其中，无线电装置将其本身对齐到期望的时隙(即，时隙I)传输。接下来，在步骤435中，无线电装置在具有适当的时隙I同步样式和具有在步骤460选择的适当的信道定时的期望时隙(即，分配的时隙I)上发射。返回到步骤445，当在RF信道上不存在期望的传输时隙(B卩，时隙I)同步样式时，操作继续到步骤465，其中，无线电装置确定是否在RF信道上存在不期望的传输时隙(即，时隙2)同步样式，以指示在除了期望的传输时隙之外的时隙中的活动。当在RF信道上不存在不期望的传输时隙(即，时隙2)同步样式时，操作进行到步骤425，其中，无线电装置对齐到其内部时隙定时。接下来，在步骤435，无线电装置使用在步骤425选择的信道定时在具有适当的时隙I同步样式的期望的时隙(即，分配的时隙I)上发射。当在步骤465存在不期望的传输时隙(S卩，时隙2)同步样式时，操作继续到步骤470，其中，无线电装置将其本身对齐到不期望的时隙(S卩，时隙2)传输。接下来，在步骤475中，无线电装置例如通过将其定时移位特定时隙持续时间来将其定时从不期望的时隙(时隙2)调整到期望的时隙(时隙I)。在一个实施例中，时隙持续时间是30毫秒。在另一个实施例中，当存在超过两个时隙时，将定时移位该时隙持续时间的整数倍(即，当时隙持续时间是30毫秒时，为30毫秒的整数倍)。例如，如果RF信道支持四个时隙，期望的传输时隙是时隙2，并且无线电装置对齐到时隙4，则无线电装置将其定时移位该时隙持续时间的2倍，以移动到期望的时隙。接下来，在步骤435中，无线电装置使用在步骤470和475中选择的信道定时在具有适当的时隙I同步样式和具有适当的信道定时的期望的时隙(即，分配的时隙I)上发射。图5是图示根据一些实施例的无线电装置的操作的流程图。具体地，图5图示具有信道接入设置“不礼貌信道接入”的无线电装置的操作500。本领域内的普通技术人员可以明白，无线电装置可以被提供来在时隙I或时隙2中操作。为了说明目的，图5的操作图示对于时隙I传输分配的无线电装置。换句话说，时隙I是用于无线电装置的期望的传输 时隙。替代地，如果无线电装置已经被分配用于时隙2传输，则图5的操作和描述将交换时隙(即，时隙I将变为时隙2，并且时隙2将变为时隙I)。而且，本领域内的普通技术人员可以明白，为了说明目的，时隙I和2的使用仅用于支持两个时隙的RF信道，并且图5的时隙可以被扩展以用于支持超过2个时隙的RF信道。如图5中所示，当在步骤505中请求直接模式传输时,操作开始。在一个实施例中，无线电装置的用户可以例如通过按下即按即通(PTT)按钮来启动请求。在一个替代实施例中，诸如个人计算机等的附接到无线电装置的外围装置可以启动请求(响应于用户控制或自动地)。在另一个实施例中，无线电装置本身可以启动请求(例如，响应于确定发射位置更新的时间而自动地)。接下来，在步骤508中，无线电装置尝试确定是否在期望的传输时隙(即，时隙I)中存在活动。例如，无线电装置可以运行时隙I同步检测器。接下来，在步骤510中，无线电装置确定是否在RF信道上存在期望的传输时隙(即，时隙I)同步样式。当在RF信道上存在期望的传输时隙(即，时隙I)同步样式时，操作继续到步骤515，其中，无线电装置将其本身对齐到期望的时隙(即，时隙I)传输。接下来，在步骤520中，无线电装置使用在步骤515中选择的信道定时在具有适当的期望时隙(即，时隙I)同步样式和具有适当的信道定时的期望的时隙(即，时隙I)传输的“顶上(on top)”发射。换句话说，无线电装置同时、在同一频率上并且在与另一个无线电装置的传输相同的时隙中发射。返回步骤510，当在RF信道上不存在期望的传输时隙(B卩，时隙I)同步样式时，操作以步骤525继续，其中，无线电装置监测在信道上的RF能量的存在。在步骤530中，无线电装置在为了其本身的通信而接入信道前确定当前在直接模式频率上是否存在其他RF通信。例如，无线电装置可以将检测的RF能量与阈值作比较。该阈值例如可以是在无线电装置中存储的预定阈值。当在步骤530中未检测到RF通信时，在一个实施例(未示出)中，操作以步骤540继续，其中，无线电装置对齐到其内部时隙定时。在一个替代实施例中，如图5中所示，当在步骤530中未检测到RF通信时，操作继续到步骤535，其中，无线电装置确定信道是否当前在直接模式呼叫挂起时间中。当信道不在直接模式呼叫挂起时间的状态中时，操作以步骤540继续，其中，无线电装置对齐到其内部时隙定时。接下来，在步骤550中，无线电装置使用在步骤540选择的信道定时在具有适当的时隙I同步样式的期望的传输时隙(即，分配的时隙I)上发射。返回步骤535，当信道在直接模式呼叫挂起时间上的状态中时，操作继续到步骤545，其中，无线电装置对齐到最后接收的呼叫的定时。接下来，在步骤550中，无线电装置使用在步骤545选择的信道定时在具有适当的时隙I同步样式的期望的传输时隙(即，分配的时隙I)上发射。返回步骤530，当无线电装置检测到在期望的信道上的RF通信(RF能量)时，操作以步骤555继续，其中，无线电装置尝试确定是否在不期望的传输时隙(S卩，时隙2)中存在活动。例如，无线电装置可以运行时隙2同步检测器。接下来，在步骤560中，无线电装置确定是否在RF信道上存在不期望的传输时隙(即，时隙2)同步样式。当在RF信道上不存在不期望的传输时隙(即，时隙2)同步样式时，操作继续到步骤565，其中，无线电装置在使用其内部时隙定时的同时在具有适当的时隙I同步样式的期望的时隙(即，分配的时隙I)上发射。 当在步骤560存在不期望的传输时隙(S卩，时隙2)同步样式时，操作继续到步骤570，其中，无线电装置将其本身对齐到不期望的时隙(S卩，时隙2)传输。接下来，在步骤575中，无线电装置例如通过将其定时移位特定时隙持续时间来将其定时从不期望的时隙(时隙2)调整到期望的时隙(时隙I)。在一个实施例中，时隙持续时间是30毫秒。在另一个实施例中，当存在超过两个时隙时，定时被移位该时隙持续时间的整数倍(即，当时隙持续时间是30毫秒时，为30毫秒的整数倍)。例如，如果RF信道支持四个时隙，期望的传输时隙是时隙2，并且无线电装置对齐到时隙4，则无线电装置将其定时移位该时隙持续时间的2倍，以移动到期望的时隙。接下来，在步骤550中，无线电装置使用在步骤570和575中选择的信道定时在具有适当的时隙I同步样式和具有适当的信道定时的期望的传输时隙(即，分配的时隙I)上发射。如在此所述，无线电装置被配置来在一个频率上在多个时隙中的一个上操作；对于ETSI DMR，每个频率存在两个时隙。当接入信道时，无线电装置确定在信道上的当前活动，并且每个配置适当地响应。当前活动包括在用于2时隙TDMA DMR的情况的频率上的时隙I或时隙2传输。除了监测RF能量(信道在使用中或空闲)、运行同步相关器(ETSIDMR或其他；P25等)和识别颜色代码(确定接收的颜色代码是否与在无线电装置中提供的颜色代码匹配)之外，接入规则现在必须运行多个同步相关器以确定预先配置的时隙是否空闲或具有活动。本发明支持用于直接模式通信的频率和时隙的许可，这继而在当今的信道计划上提供了在频谱上有效的通信。接入规则是使得新的模式可以与具有不同颜色代码的模拟或数字FDMA以及数字TDMA共存在同一频率上。它支持在不同时隙上的不同颜色代码传输，这是中继器模式不能支持的。在前述说明书中，已经描述了特定实施例。但是，本领域内的普通技术人员明白，在不偏离在下面的权利要求中提出的本发明的范围的情况下，可以进行各种修改和改变。因此，说明书和附图应被看作是说明性而不是限定性的含义，并且所有这样的修改意欲被包括在本教导的范围中。
益处、优点或者对于问题的解决方案或者可以使得任何益处、优点或者对于问题的解决方案发生或者变得更突出的任何(一个或多个)元素不应当被理解为任何或者全部权利要求的关键的、所需要的或者必要的特征或者元素。本发明被所附权利要求唯一地限定，所附权利要求包括在本申请的待审期间进行的任何修改和所授权的那些权利要求的所有等同物。而且，在本文中，诸如第一和第二、上和下等的关系术语可以唯一地用于将一个实体或者活动与另一个实体或者活动相区分，而不必要求或者暗示在这样的实体或者活动之间的任何实际的这样的关系或者顺序。术语“包括”、“具有”、“包含”或者其任何其他变化形式意欲涵盖非排他的包括，以便包括、具有、包含一系列元素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些元素，而且包括未明确地列出或者这样的过程、方法、物品或者设备固有的其他元素。前面有“包括”、“具有” “包含”的元素在没有更多限制的情况下，不排除在包括、具有、包含该元素的过程、方法、物品或者设备中存在另外的相同的元素。术语“一个”被定义为一个或多个，除非在此另外明确地规定。术语“基本上”、“本质上”、“大致上” “大约”或者其任何其他描述被定义为接近由本领域内的普通技术人员所理解的那样，并且在一个非限定性实施例中，该术语被限定为在10%内，在另一个实施例中在5%内，在另一个实施例中 在1%内。在另一个实施例中在O. 5%内。在此使用的术语“耦接”被定义为连接，虽然不必然直接地连接或者不必然机械地连接。以特定方式“配置”的装置或者结构至少被以该方式配置，但是也可以被以未列出的方式配置。可以明白，一些实施例可以由一个或多个通用或者专用的处理器(或者“处理装置”)和与特定的非处理器电路结合以实现在此所述的方法和/或设备的一些、大多数或者全部功能的、控制所述一个或多个处理器的唯一地存储的程序指令(包括软件和固件)构成，该处理器诸如微处理器、数字信号处理器、定制的处理器和现场可编程门阵列(FPGA)。替代地，可以通过没有存储的程序指令的状态机或者在一个或多个专用集成电路(ASIC)中实现一些或者全部功能，在一个或多个专用集成电路(ASIC)中，每个功能或者特定功能的某些组合被实现为定制逻辑。当然，可以使用所述两种方式的组合。而且，可以将实施例实现为计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储了用于对计算机(例如包括处理器)进行编程以执行在此所述和所要求保护的方法的计算机可读代码。这样的计算机可读存储介质的示例包括但是不限于，硬盘、⑶-ROM、光存储装置、磁存储装置、R0M(只读存储器)、PR0M(可编程只读存储器)、EPR0M(可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(电子可擦除可编程只读存储器)和闪速存储器。而且，预期普通技术人员，虽然可能进行了例如由可用时间、当前技术和经济考虑驱动的显著努力和许多设计选择，但当由在此公开的思想或者原理引导时，能够以最少的实验来容易地产生这样的软件指令和程序以及1C。提供本公开的摘要以允许读者迅速地确定本技术公开的特性。可以明白，其不用于解释或者限制权利要求的范围或者含义。另外，在前述详细说明中，可以看出，在各个实施例中，将各个特征分组在一起，以使得本公开流畅。这种公开方法不被解释为反映下述意图所要求保护的实施例需要比在每个权利要求中明确地列举的特征更多的特征。而是，如所附的权利要求所反映地，本发明的主题在于少于单个公开的实施例的全部特征。因此，所附的权利要求在此被并入详细说明中，每个权利要求本身作为独立地要求保护的主题。
权利要求
1.一种用于在时分多址(TDMA)系统中直接模式信道接入的方法，所述方法包括 将在所述TDMA系统中操作的无线电装置分配为在直接模式信道的期望时隙上发射； 启动对于在所述直接模式信道上从所述无线电装置的直接模式传输的请求； 由所述无线电装置确定在所述直接模式信道的所述期望时隙或一个或多个不期望的时隙中是否存在通信活动； 由所述无线电装置至少部分地基于所述确定步骤来与选择的时隙定时对齐；以及， 由所述无线电装置在所述期望时隙上以所述选择的时隙定时来发射。
2.根据权利要求I所述的方法，进一步包括在所述对齐步骤之前 当在所述确定步骤中未检测到通信活动时，由所述无线电装置将所述选择的时隙定时设置为内部时隙定时。
3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括在所述启动步骤之前 利用信道接入设置来配置所述无线电装置，所述信道接入设置包括下述中的一个对于所有都是礼貌的信道接入设置、以及对于本身颜色代码礼貌的信道接入设置。
4.根据权利要求I所述的方法，进一步包括当在所述确定步骤中未检测到通信活动时，在所述对齐步骤之前 由所述无线电装置确定所述信道是否当前在直接模式呼叫挂起时间中； 当所述信道当前不在直接模式呼叫挂起时间中时，由所述无线电装置将所述选择的时隙定时设置为内部时隙定时；以及 当所述信道在直接模式呼叫挂起时间的状态中时，由所述无线电装置将所述选择的时隙定时设置为最后接收呼叫的时隙定时。
5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括在所述启动步骤之前 利用信道接入设置来配置所述无线电装置，所述信道接入设置包括下述中的一个对于所有都礼貌的信道接入设置、以及对于本身的颜色代码礼貌的信道接入设置。
6.根据权利要求I所述的方法，进一步包括 当在所述信道的所述期望时隙中存在通信活动时，由所述无线电装置拒绝传输。
7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括在所述启动步骤之前 利用对于所有都礼貌的信道接入设置来配置所述无线电装置。
8.根据权利要求I所述的方法，进一步包括当在所述期望时隙中存在通信活动时，在所述对齐步骤之前 由所述无线电装置确定在所述期望时隙中的所述通信活动的颜色代码是否与向所述无线电装置内提供的无线电装置颜色代码匹配； 当在所述期望时隙中的所述通信活动的所述颜色代码与所述无线电装置颜色代码匹配时，由所述无线电装置拒绝传输；以及 当在所述期望时隙中的所述通信活动的所述颜色代码不与所述无线电装置颜色代码匹配时，由所述无线电装置将所述选择的时隙定时设置为在所述期望时隙中的所述通信活动的时隙定时。
9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括在所述启动步骤之前 利用对于本身颜色代码礼貌的信道接入设置来配置所述无线电装置。
10.根据权利要求I所述的方法，进一步包括当在所述信道的所述期望时隙中存在通信活动时，在所述对齐步骤之前 由所述无线电装置将所述选择的时隙定时设置为在所述期望时隙中的所述通信活动的时隙定时；并且 其中，所述发射步骤包括由所述无线电装置在所述期望时隙中的所述通信活动的顶上发射。
11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括在所述启动步骤之前 利用不礼貌的信道接入设置来配置所述无线电装置。
12.根据权利要求I所述的方法，进一步包括在所述对齐步骤之前 当在所述信道的所述期望时隙中不存在通信活动并且在所述信道的一个或多个不期望时隙中不存在通信活动时，由所述无线电装置将所述选择的时隙定时设置为内部时隙定时。
13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括在所述启动步骤之前 利用对于本身颜色代码礼貌的信道接入设置来配置所述无线电装置。
14.根据权利要求I所述的方法，进一步包括当在所述信道的所述期望时隙中不存在通信活动并且在所述信道的一个或多个不期望时隙中存在通信活动时，在所述对齐步骤之 由所述无线电装置将所述选择的时隙定时设置为在所述不期望时隙中的所述通信活动的时隙定时；以及 由所述无线电装置将定时从所述不期望时隙调整为所述期望时隙。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述调整步骤包括 由所述无线电装置将所述定时移位特定的时隙持续时间。
16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述一个或多个不期望时隙包括至少两个不期望时隙，并且进一步，其中，所述调整步骤包括 由所述无线电装置将所述定时移位所述时隙持续时间的整数倍。
17.根据权利要求14所述的方法，进一步包括在所述启动步骤之前 利用信道接入设置来配置所述无线电装置，所述信道接入设置包括下述中的一个对于所有都礼貌的信道接入设置、对于本身颜色代码礼貌的信道接入设置、以及不礼貌信道接入设置。
全文摘要
一种用于在时分多址(TDMA)系统中的直接模式信道接入的方法包括将在该TDMA系统中操作的无线电装置分配为在直接模式信道的第一时隙上的传输；启动对于在该直接模式信道上的直接模式传输的请求；由该无线电装置确定在该直接模式信道的该第一时隙或第二时隙中是否存在通信活动；由该无线电装置基于该确定步骤来与选择的时隙对齐；并且，由该无线电装置在该第一时隙上以选择的时隙定时来发射。
文档编号H04B7/212GK102844998SQ201180019125
公开日2012年12月26日 申请日期2011年3月24日 优先权日2010年4月15日
发明者托马斯·B·博恩, 大卫·G·维亚特罗夫斯基 申请人:摩托罗拉解决方案公司