通信设备、通信系统和通信方法

文档序号:7570020阅读:164来源:国知局
专利名称:通信设备、通信系统和通信方法
技术领域
本发明涉及移动通信设备、固定通信设备、通信系统和通信方法,更具体地讲,是适合应用于使用在美国提出的称为个人通信业务(PCS)的移动通信系统的终端单元的情况。
在美国已经提出了采用码分多址(CDMA)协议的称为PCS的系统。这个PCS协议一般由移动终端设备和多个基站单元构成的,在一个移动终端设备和基站单元之间建立CDMA无线电信道进行它们之间的通信。在这种情况下,采用CDMA协议作为通信方案比常规的模拟方案的优点在于该系统的容量可增加约十倍。
在最近几年,人们希望在移动终端设备被带到住宅区时蜂窝电话等的移动终端设备可被用作无绳电话的手机。作为实现它的一种方法,已经想出一种方法,在每个住宅处装备相应于无绳电话基站的一个住处基站,这样在移动终端设备带到住宅处时,该移动终端设备的目的地从一个基站单元转换到该住处基站,因而允许该移动终端设备用作无绳电话的手机。
实际上,在采用时分多址(TDMA)协议的系统中,如上所述的,采用住处基站是能够使用移动终端设备作为无绳电话的手机。在采用TDMA协议的蜂窝电话系统中,找到一条未使用的空信道,而且移动终端设备和住处基站以与该蜂窝电话系统相同的通信方法进行通信。
但是,采用CDMA协议的移动电话系统不能与TDMA协议一样容易地实现移动终端设备和住处基站之间的通信。这是因为在CDMA协议中,所有的基站单元都使用相同的频段实现大的系统容量,所以没有空的信道存在。


图1表示在使用的频带具有15MHz的带宽时CDMA协议中的信道分配。如在图1中所示的,在这个频带中可分配各具有1.25MHz带宽的最多十一个信道。在这个分配中,特别是相邻信道之间没有保护频带。在CDMA协议中,通过码分每个这样的频率信道以较小数量的频率信道保证大的系统容量。
由于CDMA协议具有大的系统容量,频带的一定宽度可指定给该住处基站。但是,在这种情况下,将出现与工作在相同频带的移动电话系统的干扰和与住处基站的干扰的问题。换句话说,这些问题必须解决,以允许住处基站和移动电话系统共存在CDMA协议中。
通过在由移动电话系统使用的频带和位处基站使用的频带之间提供保护频带,看来可以避免前一问题。另一方面,在住处基站之间使用不同的频率,看来后一问题可被避免。但是,由于指定给CDMA协议中的一条信道的带宽是相当地宽的,即1.25MHz,从频率利用效率的观点,指定多条频率信道给该住处基站实际上是不可能的。因此,后一个问题在现有的环境下是不可避免的。如上所述,在保证蜂窝系统的移动终端设备和住处基站之间的通信以及在使用该移动终端设备作为无绳电话的手机中该CDMA协议是困难的。
由于上述情况,本发明的目的是提供移动通信设备、固定通信设备、通信系统和通信方法,其中宽频带通信系统的移动通信设备可被作室内闭合频带通信系统的移动通信设备,即使在采用码分多址协议的通信系统中。
用于通信的通信设备包括使用码分信号的时域位置固定脉冲串进行通信的通信装置。
另外,用于发送信号的一个发送器,包括用于以可控制的交错系数交错信号的交错装置;用于以可控制的扩频系数扩频信号的扩频装置;用于以可控制的随机化系数随机化信号的随机化装置;和控制装置,用于控制该交错装置、该扩频装置和随机化装置通过固定该随机化系数产生码分信号的时域位置固定脉冲串。
另外,用于接收信号的一个接收器,包括时域处理装置,用于处理属于特别的定时时隙的信号;用于解扩频信号的解扩频装置;和用于去交错信号的去交错装置。
还有,用于通信的一个通信系统,包括通过码分多址协议与多个第一固定通信设备和通过码分信号的时域位置固定脉冲串与第二固定通信设备通信的通信装置;通过码分多址协议与该通信装置通信的多个第一固定通信设备;和第二固定通信设备,通过码分信号的时域位置固定脉冲串与该通信设备通信。
当结合附图阅读时从下面的详细描述中将更清楚本发明的特性、原理和实用性,其中相同的部件以相同的标号或字符表示。
在附图中图1是表示CDMA方案中的频率信道的示意图;图2是表示住处基站的示意图;图3是表示在一般的CDMA方案中蜂窝系统的移动终端设备的方框图;图4是表示CDMA传输信号示意图;图5是根据本发明的一个优选实施例表示移动终端设备的方框图;图6A至6E是在移动终端设备中各个部分的操作定时的定时图;图7是说明冲突检测方法的示意图;图8和9是说明用于避免与另一个系统冲突的第一冲突避免方法的示意图;图10和11是说明用于避免与另一个系统冲突的第二冲突避免方法的示意图;图12是说明用于避免与另一个系统冲突的第三冲突避免方法的示意图;图13是代表第一冲突避免方法的过程的流程图;图14是表示第二冲突避免方法的过程的流程图;图15是表示第三冲突避免方法的过程的流程图;和图16是表示另一个实施例的示意图,其中对每个系统规定了不同的检测范围。
本发明的优选实施例将对照附图叙述(1)第一实施例在进行本发明的实施例的叙述之前,将叙述住处基站。
图2说明住处基站和移动电话系统之间的关系。移动终端设备1一般地与基站单元2通信以建立宽频带通信系统,即蜂窝系统(移动电话方式)。当移动终端设备被带在住处时,移动终端设备1与安装在该住处的住处基站(HBS)通信,作为闭合作为频带通信系统(HBS模式)的无绳电话手机工作。换句话说,该住处基站起着室内无线电基站的作用,使用蜂窝系统的移动终端设备1作为无绳电话的手机。
因此,通过连接该移动终端设备1到室内的住处基本单元3,使用连接到住处基站3的有线网络可进行电话通信,这应用一个较低的呼叫率,因此,与只通过该移动系统进行呼叫的情况相比使它能够减少费用。
接着,图3表示普通的CDMA移动终端设备1的配置。首先,通过麦克风11输入的话音信号S1提供给话音编码器12,在其中话音信号S1经过数字信号变换和压缩被变换为话音数据S2。话音数据S2被加在卷积编码器13被卷积编码用于纠错,然后加到交错电路14。交错电路14以预定的顺序重新安排所加的话音数据S2,用于测量以便防止脉冲串差错,并且输出得到的话音数据S3到扩频电路15。扩频电路15以比PN发生器产生的话音数据S3更快的PN码序列(伪噪声码序列)乘以话音数据S3以便扩展话音数据S3的频带,和输出得到的扩频发送数据S4到脉冲串随机数发生器电路17。
脉冲串随机数发生器电路17根据其数据速率变换所加的扩频发送数据S4为顺序信号或随机脉冲串信号。一般地,CDMA移动电话系统具有四类的数据速率,它们根据被发送的消息量进行转换。在这个事件中,如图4所示的,当选择全速率(9.6kbps)时执行顺序传输。当数据率为1/2(4.8kbps)、1/4(2.4kbps)或1/8(1.2kpps)时执行脉冲串传输,因为消息量减少了。如从图4可看到的,由于该数据率较低,脉冲串部分占用的时域减少了,和脉冲串部分出现在随机位置。
因此由脉冲串随机数发生器电路17产生的顺序的或脉冲串发送信号S5提供给调制器18被变换为QPSK(正交相移键控)调制波,接着这些波由放大器19放大到预定的功率,通过天线共用单元20和天线21发送。
另一方面,为了接收从基站单元2发送的信号,由天线21接收的接收信号S6通过天线共用单元20提供给放大器22。在由放大器22放大到预定功率之后,接收的信号提供给正交检测器电路23,在其中接收的信号S6被变换为正交相位基带信号S7。基带信号S7被提供给解扩频解调器电路24。解扩频解调器电路24使用由PN发生器16产生的PN码序列解扩频该基带信号和对基带信号S7执行预定的解调处理,以便解调话音数据S8。话音数据S8提供给去交错电路25被去交错为原始的序列,该序列在维特比解码器26中进行纠错。得到的话音数据S9由话音解码器27变换为模拟话音数据S10,然后由扬声器28再生。
作为参考,定时发生器29控制各个部件(14至17、24、25)的操作定时。特别地,它给每个部件产生一个定时信号以控制其操作定时。
与如上述的普通移动终端设备1相反,这个实施例形成如图5所示的一个移动终端设备30,即使在CMDA协议中它可以容易地与住处基站3通信。移动终端设备30与上述的普通移动终端设备1的差别一般在于以下两方面。
第一,提供控制器31控制定时发生器29,以便固定从脉冲串随机数发生器电路17输出的发送信号S5的脉冲串位置,这样即使在CDMA协议中也能够进行时分传输。这导致有效地利用分配的少量频率信道与住处基站3通信,以便使移动终端设备30能够与住处基站3通信,同时避免与工作在相同频率信道的其它系统的干扰。以另一种方式来讲,本实施例考虑了这样的事实取决于被发送的信息量,CDMA发送信号S5可采取脉冲串信号的形式,和利用这个事实固定发送信号S5的脉冲串位置以实现在CDMA协议中的时分传输。
具体地讲,第一,通过增加加到交错电路14的定时信号的速率,由交错电路14输出的话音数据S3的数据速率被增加,因此话音数据S3以脉冲串的形式传递。换句话说,通过增加数据速率提供一个时间余量,因此以脉冲串的形式一次输出话音数据S3的一帧部分。同时话音数据S3被提供给用于扩频的扩频电路15,在这种情况下话音数据S3以降低的处理增益扩频(在交错电路14中降低的比率比增加的数据速率的比率高)。这使得片速率(chip rate)被减少,因此发送信号S5可以在特别的定时以脉冲串的形式发送。响应于来自定时发生器29的定时信号,脉冲串随机数发生器电路17在特别的定时固定发送信号S5的脉冲位置。以这种方式,产生了时分即TDMA发送信号S5。
图6A至6E表示在图5所示的移动终端设备30中的各个位置的信号定时图。如上所述,从定时发生器29加到交错电路14的时钟速率被增加以便以较高的速率发送话音数据S3(见图6B)。但是,除了数据输出定时(data dischargetiming)(在该图中的两端)之外,该时钟被停止。
交错电路14响应该时钟在存在时钟的期间中的一次输出话音数据S3的一帧部分(见图6C)。但是,当不提供时钟时,交错电路14停止输出数据。
响应该数据输出定时,从定时发生器29加到PN发生器16的时钟也以脉冲串的形式输出。之后,扩频发送数据S4在如图6E所示的定时产生。
脉冲串随机数发生器电路17输出具有其输出定时固定在特定定时的扩频发送数据S4。以这种方式,TDMA发送信号S5最后被产生,如图6A所示的。
这个实施例的移动终端设备30和普通的移动终端设备1之间的差别在于前者装备一个接收的信号强度检测器(RSSI)32和一个冲突检测器电路33,用于检测该传输定时是否可能与另一个系统的传输定时相撞,和如果该定时的冲突很可能出现时,定时发生器29被控制位移该传输定时。由于以下原因而采取了这样的避免冲突动作。当多个系统通过如上所述的时分通信在相同的频率信道上工作时,即使一个空的时隙被检测到和被用于通信,由于时钟误差等原因该传输定时可逐渐地偏离,这样可能导致系统之间的传输定时的冲突。
过具体地讲,接收的信号强度检测器32从基带信号S7产生一个接收的信号强度信号。冲突检测器电路33接收这个接收的信号强度信号,以便监视来自它自己的通信对方的接收信号和来自另一个系统的接收信号,以便检测碰撞的可能性。如图7中所示的,冲突检测器电路33检查从另一个系统来的接收的脉冲串数据是否存在于预定的检测范围内,以便检测冲突的可能性,该范围的中心在来自它自己的通信对方的接收脉冲串数据中。例如,如果接收的脉冲串数据持续5ms,在这个情况下检测范围例如可设定为大约1ms。
响应该检测结果,如果冲突很可能出现,控制器31控制定时发生器29位移该传输定时。控制器31还发送控制信号到该通信的对方指示该冲突的可能性,如果有的话,以便迫使该通信的对方也位移传输定时。相反地,控制器31从该通信对方接收的控制信号知道冲突的可能性并且相应地控制定时发生器29位移该传输定时。以这种方式,可避免与任何其它系统的传输定时的碰撞,允许多个系统在相同的频率信道上共同存在。
为了位移该定时以避免冲突,一般可采用以下三个方法。
第一个方法在与另一个系统趋近的方向相反的方向位移该定时预定的数量。例如,如果另一个系统(系统2)如图8所示的是在时间轴上从后面趋近,则主系统(系统1)的定时提前预定的数量以避免冲突。另一方面,如果另一个系统如图9所示的是在时间轴上从前面趋近的,则该主系统的定时延迟预定的数量以避免冲突。在这种情况下,定时位移量可预先确定,因此移动终端设备30与住处基站3在该定时被位移的方向进行通信。
第二方法位移该定时预定数量,以便在另一个系统趋近的方向步进(stepover)另一个系统一个时隙。例如,如果另一个系统(系统2)是如图10的在该时间轴上从后面趋近,主系统(系统1)的定时被延迟,因此步进另一个系统的一个时隙以避免冲突。另一方面,如果另一个系统是如图11所示的在该时间轴上从前面趋近的,则该主系统的定时提前,以便步进另一个系统的一个时隙以避免冲突。而且在这个情况下,定时位移量可预先确定,因此移动终端设备30与住处基站3在该定时被位移的方向进行通信。由于第二方法步进趋近系统的一个时隙,提供较长的时间间隔直到该另一个系统的下一个时隙再趋近为止,因此与第一方法相比可减少避免冲突动作的数量。
第三方法在检测冲突可能性时搜索空的时隙以便移动该时隙到该空的时隙。特别是,如图12所示的,接收的信号强度检测器(RSSI)32检测空的时隙,该定时被移动到空的时隙以避免冲突。在这种情况下,移动终端设备30和住处基站3互相通信一个定时移动量,以便移动该定时到空时隙。
虽然第三方法比第一和第二方法要求过复杂的处理,但是在相同的频率信道上共同存在三个或更多个系统时,第三方法比第一和第二方法是有利的。特别是,虽然第一和第二方法位移该定时以避免与另一个系统的定时的冲突,但是定时位移可导致与第三系统的定时冲突。但是,第三方法采用该定时被移去的空时隙,所以即使在相同的频率信道上共同存在三个或多个系统,可以避免定时的冲突。
接着,图12至14表示分别用于实现上述三个方法的移动终端设备30中的控制器31的过程。
首先,为了实现第一避免冲突方法,由控制器31执行图13所示的过程。具体地讲,过程从步骤SP1开始,和在步骤SP2检测紧在接收时隙之前的信道上的电源。在下一个步骤SP3根据电源检测结果确定另一个系统的定时是否在信道上趋近。结果,如果检测到另一个系统的趋近定时,过程进到步骤SP4,而如果没有检测到另一个系统的趋近定时,则进到步骤SP11。
在步骤SP4,定时位移消息从移动终端设备30发送到通信对方(即住处基站3)。在这种情况下,由于该系统的定时是8时间轴上的前面趋近的,发送到通信对方的定时位移消息应该指示该定时被延迟一个时隙。接着,在步骤SP5,控制器31等待从通信对方发送的ACK信号(响应信号)。结果,如果接收到ACK信号,过程进到步骤SP7,而如果没有收到ACK信号则进到步骤SP6。在步骤SP6,确定用于计数等待时间的定时器是否已超时。如果该定时器未超时,过程回到步骤SP5再次等待ACK信号,如果该定时器已超时,过程回到步骤SP4,再次发送定时位移消息。
另一方面,当响应ACK的接收该过程进到步骤SP7,在步骤SP7通信定时被延迟一个时隙以避免冲突,接着过程回到步骤SP2,重复前述的处理。
响应在步骤SP3检测从前面趋近的另一个系统的定时的失败,在过程前进到步骤SP11时,检测到紧在接收时隙之后的信道上的电功率。在下一步骤SP12,根据功率检测的结果检测另一个系统的定时是否从后面趋近。因此,如果检测到另一个系统趋近定时,过程进到步骤SP13,而如果没有检测到另一个系统的趋近定时,则进到步骤SP8。
在步骤SP13,定时位移消息从移动终端设备30发送到通信对方,以便在时间轴上提前该定时一个时隙,因为另一个系统的定时是从后面趋近的。在下一步骤SP14,控制器31等待从通信对方来的ACK信号。如果已接收到该ACK信号,过程进到步骤SP16,而如果没有接收到该ACK信号,则进到步骤SP15。在步骤SP15检查用于计数等待时间的计时器是否已经超时。如果计时器没有超时,过程回到步骤SP14再次等待ACK信号,而如果计时器已经超时,则回到步骤SP13再次发送定时位移消息。
另一方面,当响应ACK信号的接收过程进到步骤SP16时,在步骤SP16通信定时提前一个时隙以避免冲突,接着过程回到步骤SP12重复前述的处理。
当响应在步骤SP12检测从后面趋近的另一个系统的定时失败,过程进到步骤SP8时,确定是否已从通信对方接收到定时位移消息。结果,如果已经接收到定时位移消息,过程进到步骤SP9,而如果没有接收到定时位移消息,则回到步骤SP2重复前述处理。在步骤SP9,ACK信号从移动终端设备30发送到通信对方,而在下一步骤SP10,通信定时在由接收的定时位移消息指示的方向提前或延迟一个时隙。在完成这个步骤之后,过程回到步骤SP2重复前述处理。控制器31通过执行上述过程在另一个系统的定时趋近趋近方向的相反方向上位移该定时,以避免定时的冲突。
接着,为了实现第二避免冲突的方法,控制器31执行在图14中所示的过程。在这个情况下,正如从该图所看到的,图14的流程图与图13的流程图相同,只是图13中的步骤SP4和步骤SP13以步骤SP20和SP21代替。更具体地讲,如果检测另一个系统的定时从时间轴的前面趋近,则在步骤SP20发送定时位移消息,一般提前它自己的系统的定时两个时隙+α。相反地,如果检测另一个系统的定时从时间轴的后面趋近,则在步骤SP21发送定时位移消息,以便延迟它自己的系统的定时两个时隙+α。以这种方式,控制器31位移该定时,因此步进趋近系统的一个时隙,避免它们之间的冲突。
接着,为了实现第三避免冲突方法。控制器31执行如图15中所示的过程。具体地讲,过程在步骤SP30开始,在步骤SP31检测到紧在接收时隙之前的信道上的电功率。在下一个步骤SP32根据功率检测的结果确定另一个系统的定时是否在趋近。因此,如果检测到另一个系统的趋近定时,过程进到步骤SP33,而如果没有检测到另一个系统的趋近定时,则进到步骤SP45。
在步骤SP33,该定时移动的目的地被检验(即,检索空的时隙,以便移动该定时到该时隙)。在下一步骤SP34,根据该检验确定该定时是否可被移动到所检测的时隙。结果,如果该定时可被移动,过程进到步骤SP35,而如果该定时不能被移动,则回到步骤SP31重复前述处理。
在步骤SP35,检验定时移动量的定时移动消息被发送到通信对方。在下一步骤SP36,控制器31等待通信对方来的ACK信号。因此,如果接收到ACK信号,过程进到步骤SP38,而如果没有接收到ACK信号则进到步骤SP37。在步骤SP37,确定用于计数等待时间的计时器是否已经超时。如果计时器没有超时,过程回到步骤SP36再次接收ACK信号,而如果计时器已经超时,则回到步骤SP35再次发送定时位移消息。
当响应ACK信号的接收,过程进到步骤SP38时,通信定时被移动到预先检测的空时隙,接着过程回到步骤SP31重复前述处理。
当响应在步骤SP32检测另一个系统的定时从时间轴的前面趋近失败,该过程进到步骤SP45时,检测到紧在接收时隙之后的信道上的电功率。在下一步骤SP46,根据功率检测的结果检测另一个系统的定时是否从时间轴的后面趋近。因此,如果检测到另一个系统的趋近定时,则过程进到步骤SP47,而如果没有检测到另一个系统的趋近定时,则进到步骤SP39。
在步骤SP47,检验定时移动到的目的地(即,检索空时隙以便移动该定时到该空时隙)。在下一步骤SP48,根据该检验确定该定时是否已经移动到检测的时隙。因此,如果该定时已被移动,则过程进到步骤SP49,而如果该定时没有被移动,则过程回到步骤SP31重复前述处理。
在步骤SP49,检验定时移动量的定时移动消息从移动终端设备30发送到通信对方。在下一步骤SP50,控制器31等待从通信对方来的ACK信号。因此,如果接收到ACK信号,过程进到步骤SP52,而如果没有接收到ACK信号,则进到步骤SP51。在步骤SP51,确定用于计数等待时间的计时器是否已经超时。如果计时器没有超时,过程回到步骤SP50再次接收ACK信号,而如果计时器已经超时,则回到步骤SP49再次发送定时位移消息。
在响应ACK信号的接收,过程进到步骤SP52时,通信定时被移动到预先检测的空时隙,接着过程回到步骤SP31重复前述处理。
当响应在步骤SP46检测另一个系统的定时从时间轴的后面趋近失败,该过程进到步骤SP39时,确定是否已从通信对方接收到定时移动消息。因此,如果已经接收到定时移动消息,过程进到步骤SP40,而如果没有接收到定时移动消息则回到步骤SP31重复前述处理。
在步骤SP40,检验定时被移动的目的地。在下一步骤SP41,根据该检验确定该定时是否可被移动到检测的时隙。因此,如果该定时可被移动,过程进到步骤SP43,而如果该定时不能被移动则进到步骤SP42。在步骤SP43,指示该定时可被移动到该检测的时隙的ACK信号被发送到通信对方,而在下一步骤SP44通信定时被移动到该空时隙。在完成了这个处理之后,过程回到步骤SP31重复前述处理。
另一方面,在步骤SP42,一个指示时不能移动到被检测的时隙的ACK信号被传输到通信对方。在完成了步骤SP42之后,过程回到SP31,重复前述处理。
通过执行如上所述的过程,控制器31移动该定时到空时隙,以避免与另一个系统的定时冲突。
应该指出,虽然前面的叙述已结合移动终端设备30进行,但是住处基站3也装备了类似于移动终端设备30的配置,以便实现TDMA传输,即在CDMA协议中,以及执行类似的避免碰撞处理。
特别是,住处基站3与图5中所示的配置的不同在于预定的有线网络而不是麦克风11和扬声器28连接到该位处基站3。而且,住处基站3降低该处理增益发送脉冲串形式的传输信号,以便取得即使在CDMA协议中的TDMA传输,类似于移动终端设备30。通过这样实现TDMA通信,住处基站3能够通过空时隙而不是单个移动终端设备30同时与多个移动终端设备30通信。
住处基站3还依照移动终端设备30采用的避免碰撞方法执行避免碰撞处理。具体地讲,当移动终端设备30采用第一避免冲方法时,住处基站3执行图13所示的过程;当移动终端设备30采用第二避免碰撞方法时,住处基站3执行图14所示的过程,而当移动终端设备30采用第三避免碰撞方法时,住处基站3执行图15中所示的过程,因此避免与另一个系统的定时碰撞。
利用前述的配置,这个实施例的移动终端设备30限制扩频的处理增益以减少片速率(chiprate),以便以脉冲串的形式在特定的定时发送传输信号(码分多址)S5,因此实现了即使在CDMA协议下的TDMA传输。这样,移动终端设备30可与住处基站3通信同时避免干扰,即使其它的系统也工作在相同的频率信道上,因此使它能够有效地利用分配给与住处基站3通信的有限数量的频率信道。而且,利用如上所述的TDMA方案通信,住处基站3可使用空时隙而不是单个移动终端设备30同时与多个移动终端设备30通信。
由于这个实施例检测在接收的脉冲串数据之前与之后的接收信号强度以便检测另一个系统的趋近定时和位移或移动它自己的通信定时,所以即使由于时钟等的偏差就要发生这种碰撞时也可能防止该通信定时与另一个系统的定时碰撞。
例如,频分多址(FDMA)协议提供不同的频率信道以便避免与另一个住处基站的干扰,该协议要求多个频率信道(例如,无绳电话要求至少10信道或更多)。相反,类似这个实施例,使用TDMA协议允许多个系统被容纳在一个和相同的频率信道中,因此改善了频率利用率。因此,如果如上所述,即使在CDMA协议中执行TDMA传输,移动终端设备30仅仅通过指定部分CDMA频率信道(即与基站等于的通信信道)给住处基站可以很容易地与住处基站通信,因此使它能够利用移动电话系统如CDMA蜂窝系统的移动终端设备30作为无绳电话的手机。
(2)其它的实施例虽然在前述实施例中,冲突检测范围简单地被定义在接收的脉冲串数据之前和之后,但是,本发明不限于此,而且如图15中所示的,冲突检测范围对于每个系统可能变化。例如,在图16中,系统2的检测范围比系统1的检测范围宽。这使得系统2能够检测趋近到系统2的定时的系统1的定时和比系统1更早采取避免碰撞的动作,因此防止系统1、2同时采取避免碰撞动作而导致它们之间的碰撞,违背避免冲突动作的愿望。由于类似的理由,移动终端设备30和住处基站3可具有不同的冲突检测范围。因此,很可能防止移动终端设备30和住处基站3同时采取避免碰撞动作。
根据如上所述的本发明,由于通信设备按照码分多址协议与第一固定通信设备通信和以降低扩频的处理增益的时分多址协议与第二固定通信设备通信,以脉冲串的形式发送码分的多个信号,该移动通信设备可以在所分配的用于与第二固定通信设备通信的有限数量的频率信道上与第二固定通信设备通信,同时避免与其它系统的干扰。这样,即使在码分多址协议中能够使用宽带通信系统的通信设备作为闭合频带通信系统的手机。
虽然已经结合本发明的优选实施例进行了叙述,但是对于本领域的技术人员是显而易见的,因此,各种改变和修改目的在于所附的权利要求书中覆盖所有这样的改变和修改,因为落入本发明的真正精神和范围内。
权利要求
1.一种用于通信的通信设备,包括使用码分信号的时域位置固定的脉冲串进行通信的通信装置。
2.根据权利要求1的通信设备,其中所述通信装置通过码分多址协议与多个第一固定通信设备和通过码分信号的时域位置固定脉冲串与第二固定通信设备通信。
3.根据权利要求1的通信设备,其中所述通信装置包括用于以可控制的交错系数交错信号的交错装置;用于以可控制的扩频系数扩频信号的扩频装置;用于以可控制的随机化系数随机化信号的随机化装置;时域处理装置,用于处理属于特别的的定时时隙的信号;用于解扩频信号的解扩频装置;用于去交错信号的去交错装置;冲突检测装置,用于检测接收信号中的碰撞信号;和控制装置,用于利用所述冲突检测装置检测的所述冲突信号控制所述交错装置、所述扩频装置和所述随机化装置。
4.根据权利要求1的通信设备,其中所述通信装置设定发送数据速率增加的比率低于扩频率递减的比率。
5.根据权利要求1的通信设备,其中所述通信装置检测空时隙和使用这个时隙开始连接,监视时域中的所述时隙的前区域和后区域的状况,和如果在所述区域中检测到另一个站的信号,移动通信时隙。
6.根据权利要求5的通信设备,其中每个所述区对所述时隙的比率大约为1∶5。
7.根据权利要求5的通信设备,其中如果在时域的后区域中检测到另一个站的信号,所述通信装置移动移动通信定时早些,而如果在时域的前区域检测到另一个站的信号则移动通信定时晚些。
8.根据权利要求7的通信设备,其中所述通信装置传送所述移动的方向,虽然移动距离已经固定。
9.根据权利要求5的通信设备,其中如果另一个站的信号在时域的后区域被检测到,所述通信装置移动通信定时晚两个以上的时隙,而如果另一个站的信号在时域的前区域中被检测到,则移动通信定时早两个以上的时隙。
10.根据权利要求9的通信设备,其中所述通信装置传送所述移动的方向,虽然移动距离已经固定。
11.根据权利要求5的通信设备,其中所述通信装置移动通信定时到先前检测的空时隙。
12.根据权利要求5的通信设备,其中所述通信装置从目前时隙传送应该移动距离。
13.根据权利要求5的通信设备,其中所述区域的范围可通过控制所述移动通信设备状况改变。
14.一种用于发送信号的发送器,包括用于以可控制的交错系数交错信号的交错装置;用于以可控制的扩频系数扩频信号的扩频装置;用于以可控制的随机化系数随机化信号的随机化装置;和控制装置,用于控制所述交错装置、所述扩频装置和所述随机化装置,通过固定所述随机化系数产生码分信号的时域位置固定脉冲串。
15.一种用于接收信号的接收器,包括时域处理装置,用于处理属于特别的定时时隙的信号;用于解扩频信号的解扩频位置;和用于去交错信号的去交错装置。
16.根据权利要求1的通信设备,其中移动终端的系统利用码分多址协议与多个第一固定通信设备通信,和利用码分信号的所述时域位置固定的脉冲串与第二固定通信设备通信;该通信设备利用码分信号的所述时域位置固定的脉冲串与作为所述第二固定通信设备的所述移动终端通信。
17.一种用于通信的通信系统,包括通信装置,通过码分多址协议与多个第一固定通信设备和通过码分信号的时域位置固定脉冲串与第二固定通信设备通信;多个第一固定通信设备,通过码分多址协议与所述通信装置通信;和一个第二固定通信设备,通过码分信号的时域位置固定脉冲串与所述通信装置通信。
18.根据权利要求17的通信系统,其中所述通信装置和/或所述第二固定通信设备检测空时隙和使用这个时隙开始连接,监视在时域的前区域和后区域的状况,如果在所述区域中检测到另一个站的信号,则移动定时。
19.根据权利要求18的通信系统,其中所述区域的范围是可通过所述通信系统的状况改变。
20.根据权利要求18的通信系统,其中如果在时域的后区域检测到另一个站的信号,所述通信装置和/或所述第二固定通信设备移动通信定时早些,而如果在时域的前区域检测到另一个站的信号,则移动通信定时晚些;如果另一个站的信号是在时域的后区域检测到,则移动通信定时晚两个时隙以上,而如果另一个站的信号是在时域的前区域检测到,移动通信定时早两个时隙以上;和/或移动通信定时到先前检测的一个空时隙。
21.一种用于通信的通信方法,包括使用码分信号的时域位置固定信号进行通信的通信步骤。
22.一种发送信号的发送方法,包括使用可控制的交错系数交错信号的交错步骤;使用可控制的扩频系数扩频信号的扩频步骤;使用可控制的随机化系数随机化信号的随机化步骤;和控制所述交错步骤、所述扩频步骤和所述随机化步骤的控制步骤,以便通过固定所述随机化系数产生码分信号的时域位置固定的脉冲串。
23.一种用于接收信号的接收方法,包括用于处理属于特别时隙的信号的时域处理步骤;解扩频信号的解扩频步骤;和去交错信号的去交错步骤。
24.根据权利要求21的用于通信的通信方法,其中所述通信步骤包括使用可控制的交错系数交错信号的交错步骤;使用可控制的扩频系数扩频信号的扩频步骤;使用可控制的随机化系数随机化信号的随机化步骤;用于处理属于特别时隙的信号的时域处理步骤;解扩频信号的解扩频步骤;去交错信号的去交错步骤;碰撞检测步骤,用于检测接收信号中的碰撞信号;和利用由所述碰撞检测步骤检测的所述碰撞信号控制所述交错步骤、所述扩频步骤和所述随机化步骤的控制步骤。
25.一种用于通信的通信方法,包括;利用码分多址协议在通信装置与多个第一固定通信设备之间进行通信的第一通信步骤;和/或利用码分信号的时域位置固定脉冲串在通信装置与第二固定通信设备之间进行通信的第二通信步骤。
26.根据权利要求25的用于通信的通信方法。其中所述第二通信步骤包括检测空时隙和使用这个时隙开始连接的检测步骤;监视时域中的所述时隙的前区域和后区域的状况的监视步骤;和如果另一个站的信号是在所述区域中检测到,移动通信定时的移动步骤。
27.根据权利要求26的用于通信的通信方法。其中所述区域的范围是可使用所述通信方法通过通信系统的状况改变的。
28.根据权利要求26的用于通信的通信方法。其中如果另一个站的信号是在时域的后区域检测到,则所述移动步骤移动通信定时早些,而如果另一个站的信号是在时域的前区域检测到,则移动通信定时晚些;如果另一个站的信号是在时域的后区域检测到,则移动通信定时晚两个时隙以上,而如果另一个站的信号是在时域的前区域检测到,则移动通信定时早两个时隙以上;和/或移动通信定时到先前检测的空时隙。
全文摘要
一种移动通信设备,其中即使在码分多址协议的情况下,宽带通信系统的移动通信设备可被用作闭合频带通信系统的手机。通信设备根据码分多址协议与第一固定通信设备通信,而在时分多址协议的情况下,通过降低扩频的处理增益以便以脉冲串的形式发送码分多址信号,以时分多址协议与第二固定通信设备通信,因而移动通信设备可在分配用于与第二固定通信设备通信的有限数量的频率信道上与第二固定通信设备通信,同时避免与另一个系统的干扰。
文档编号H04B7/26GK1154612SQ9612270
公开日1997年7月16日 申请日期1996年9月7日 优先权日1996年9月7日
发明者杉田武弘 申请人:索尼公司
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