專利名稱：窄帶收發(fā)機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于數(shù)字通信的系統(tǒng)和數(shù)字通信的方法，并且 更具體地，但不是唯一地，適于以低數(shù)據(jù)速率來收發(fā)數(shù)據(jù)。
背景技術：
由于與數(shù)據(jù)接收和發(fā)射相關聯(lián)的高數(shù)據(jù)速率和實時要求，大多 數(shù)點對多點無線通信系統(tǒng)以相對較高的帶寬運行。對于具有不是4艮 迫切的數(shù)據(jù)速率要求的應用，以低帶寬操作是吸引人的，這是因為 與功率要求的減少和范圍有關的相應優(yōu)勢。然而，由于發(fā)射器和接 收器之間的頻率誤差遠大于信號帶寬的事實，低帶寬系統(tǒng)可導致嚴
重的頻率鎖定問題；頻率誤差的識別典型地涉及4吏用高^青確性部 件，該部件需要很大花費，并且在低帶寬系統(tǒng)的使用中具有相應限 制。
美國專利US 6,522,698提供了 一種低成本的解決方案，其中在 中心站中執(zhí)行大量的解碼和處理，任何給定的遠程站僅需以相對低 的數(shù)據(jù)速率發(fā)射遠程站(或分站)配置為在任意時間產(chǎn)生上行鏈 路消息，將該消息留給基站來識別任意給定遠程站的唯一簽名。典 型地，這涉及向該基站提供多個滑動檢測器，這在計算要求上是昂 貴的，并且，對于較大數(shù)量的遠程站，可導致過分高的花費。
期望提供一種適于與大量遠程分站一起使用的低成本窄帶傳 輸系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的 一個方面，提供了 一種將從第 一收發(fā)機到第二收 發(fā)機的數(shù)據(jù)傳輸信號化的方法，該數(shù)據(jù)被包含在一組時隙中，該方
法包括
在第一收發(fā)機處接收從第二收發(fā)機發(fā)送的數(shù)據(jù)；
在從第二收發(fā)4幾接收到的數(shù)據(jù)的基礎上調(diào)整與第 一收發(fā)才幾相 關聯(lián)的定時，從而使第一收發(fā)機的定時特性與第二收發(fā)機的定時特 性同步；
發(fā)送識別來自第一收發(fā)機的數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘栃畔?，所述信號?息在從調(diào)整的第 一 收發(fā)機定時確定的定時特性的基礎上被發(fā)送，
其中，從第一收發(fā)機發(fā)射的數(shù)據(jù)以第一數(shù)據(jù)速率傳輸，從第二 收發(fā)機發(fā)射的數(shù)據(jù)以第二數(shù)據(jù)速率傳輸，并且第 一數(shù)據(jù)速率低于第 二數(shù)據(jù)速率。
在本發(fā)明的至少一個實施例中，第二收發(fā)機通過與其遠距離的 分站被實現(xiàn)為中心站(通常被稱為基站)和第一收發(fā)機；因此在本 發(fā)明的實施例中，遠程站被布置為在從基站接收到的數(shù)據(jù)的基礎上 調(diào)整定時信息，并且使用定時數(shù)據(jù)來將其自身和基站同步。
第一數(shù)據(jù)速率可以小于第二數(shù)據(jù)速率的一半、三分之一、五分 之一或約十分之一。最優(yōu)選地，第一數(shù)據(jù)速率是第二數(shù)據(jù)速率的八 分之一，因此對于500位每秒(bps)發(fā)射速率的第二或下行鏈路， 上行鏈路發(fā)射速率優(yōu)選地慢8倍，即62.5 Hz。結果，對于位于距 基站10 km的分站，上行鏈路往返延遲關于上行鏈路位周期(67 ju m對16 ms)是4艮小的。同時對于上行鏈^各62.5 bps是優(yōu)選的凄史據(jù)速率，其他上行鏈路 凄丈據(jù)速率是可能的，優(yōu)選地在16和1500bps之間的范圍對于16 位每秒的上行鏈路數(shù)據(jù)速率，下行鏈路數(shù)據(jù)速率優(yōu)選地大于32 bps 并且最優(yōu)選地為128 bps;對于500 bps的上行鏈路數(shù)據(jù)速率，下行 鏈^各數(shù)據(jù)速率優(yōu)選地大于1000 bps且最優(yōu)選地為4000 bps，同時對 于1500 bps的上行鏈路的數(shù)據(jù)速率，下行鏈路數(shù)據(jù)速率優(yōu)選地大于 3000 bps并且最優(yōu)選地為12000 bps。
當根據(jù)本發(fā)明實施例在從基站接收到的數(shù)據(jù)的基礎上調(diào)整遠 程分站定時時，可以在下行鏈路上獲得約1/4的位定時精確性。對 于其中上行鏈路數(shù)據(jù)速率是1/8的下行鏈路數(shù)據(jù)速率的情況下，下 行鏈路上的1/4位定時精確性映射為上行鏈路上的1/32的位，并且 對于實際目的，這可以被認為是理想的?？紤]到在約10km的范圍 上發(fā)射的數(shù)據(jù)的飛行時間低于上行鏈路位周期(16 ms)多個數(shù)量 級的附加事實，所有這些導致其中在基站和分站之間上^f亍鏈if各時隙 可以被認為是理想同步的，并因此緩解了基站必須在時域中識別來 自各個分站的上行鏈路發(fā)射的情況。
因此，當將數(shù)據(jù)發(fā)射到基站時該同步可以被最有效地使用，這 是因為如果使遠程站與基站同步， 一旦接收來自遠程站的信號，則 固有地減少了要求由基站執(zhí)4亍的處理的量。可以理解，當存在一定 數(shù)量的這種遠程站時，每個發(fā)射稍微獨立于彼此，這有效緩解了基 站上的處理要求，否則要求諸如US 6,522,698的在先技術要求的。
本發(fā)明的其他特性和優(yōu)點將在本發(fā)明的優(yōu)選實施例的下列說 明中變得顯而易見，實施例僅參照附圖通過實例的方式給出。


圖1是示出了其中可操作本發(fā)明實施例的點對多點系統(tǒng)的實例
的示意圖2a是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的一幀的時隙的分配的示意
圖2b是示出了圖2a中所示的幀的第一時隙的部分的示意圖3是示出了由圖1中所示的分站所使用的接收器的組件的示 意圖4是示出了圖3的信號處理器的組件的示意性框圖5是示出了形成圖4的接收器的部分的基于FFT的并行解調(diào) 器的組件的示意性框圖6是示出了圖4的窄帶檢測器的組件的示意性框圖；以及
圖7是圖6所示的漏積分器組件的輸出的曲線表示。
具體實施例方式
本文描述的收發(fā)才幾和通信系統(tǒng)具有一^:的應用。然而，為了清 楚，本系統(tǒng)和方法在遠程計量系統(tǒng)的上下文中描述，諸如與家庭或 商業(yè)環(huán)境中的需給電表聯(lián)合使用。然而，可以理解，本發(fā)明不限于 這種應用。例如，本發(fā)明可以應用于來自諸如水庫的遠程(例如非 主要供電的)裝置的低數(shù)據(jù)速率遙感勘測；來自個人、或財產(chǎn)事故、 或撞擊安全報警(諸如掠奪報警)、高山援助報警等；用于建筑、 低功率無線報警、到國家中心監(jiān)控系統(tǒng)的靜態(tài)才艮警連接的安全系
9統(tǒng)；例如在家庭環(huán)境中的諸如用于電用具控制的遠程控制；用于在 諸如路燈的控制設備中使用的遠程控制；用于覆蓋諸如車輛的丟失 財產(chǎn)的追蹤系統(tǒng)；以及使用(例如)通過供電電源發(fā)信號的非無線 通信系統(tǒng)。下面的描述涉及了頻率、采樣率等方面的多個值；可以 理解，僅示例了特定值，但是本發(fā)明不限于任何特定的個體值或組 合值。
參照圖1,在一個布置中，通信系統(tǒng)l包i舌一組基站Bl...Bn， 每個基站Bi能夠與一組分站01Bi...OnBi(其中i和n是表示任意給 定基站Bi具有與之相關聯(lián)的n個分站的索引標識符)進4亍通信。 每個基站和分站能夠雙向通信并且基站根據(jù)幀結構發(fā)射數(shù)據(jù)。該發(fā) 射包括與所有分站相關的元素，以及特定用于一個分站的元素。時 分雙工(TDD)用于將消息復合到單一的載體上，并且采用的解調(diào) 是具有±250 HZ偏離的500位每秒(bps)的連續(xù)相位頻移鍵:控 (FSK)。同時非基本地，在一些布置中(例如當通信系統(tǒng)1用在 USA中時)，基站4吏用由耳關邦通信局(Federal Bureau of Communications ) ( FCC )頒布的逸&頻，其涉及每隔0.4秒、 文變一次 發(fā)射的頻率。給定幀的格式將在下面詳細描述，但是足以說該跳頻 條件的結果是一幀中的任意給定時隙具有0.4秒的持續(xù)時間；因此 對于500 bps的下行鏈路位發(fā)射速率，任意給定時隙可包含高達200 位的凄t據(jù)。
本發(fā)明的第 一方面涉及分站的功能性，尤其是其發(fā)射器和接收 器部分，并且將在根據(jù)本發(fā)明實施例的幀的上下文中描述。轉向圖 3,總體上，分站包括接收器10、發(fā)射器13并且其與抄表采集器 14相關聯(lián)地操作，該抄表采集器典型地為諸如安裝在家庭房屋中的 傳統(tǒng)的計量讀取設備。接收器10被布置為對從基站接收到的幀數(shù) 據(jù)進行解碼，如下面將詳細描述的，并且采集器14被布置為收集計量數(shù)據(jù)并且將其向前傳到發(fā)射器13，用于在由幀格式確定的時間 發(fā)射，如下面將詳細描述的。
如上所述，下4于鏈路發(fā)射速率是500 bps;上行鏈路發(fā)射速率 遠慢于下行鏈路速率一優(yōu)選地慢8倍，即62.5 Hz—使得對于位于 距基站10 km的分站，上行鏈路往返延遲關于上4亍鏈路位周期是非 常小的(67jum只于16ms)。
如現(xiàn)有才支術中已知的，典型地以幀來組織來自基站的發(fā)射，如 圖2a所示，該幀包括多個時隙,每個時隙用于發(fā)射/接收事件(在 基站或分站的部分上)。前導總是出現(xiàn)在發(fā)射的開始并且占據(jù)每個 幀的開始(時隙1);因此在基站的發(fā)射中前導的檢測是從基站發(fā)射 的由接收器10解調(diào)的第一階段。參照圖2b，在一個布置中前導包 括數(shù)據(jù)的兩個序列Pl、 P2,第二序列P2是至少部分第一序列Pl 的反向。時隙1的剩余部分包括凈荷和誤差檢測部分(未示出)。
第一和第二序列Pl、 P2優(yōu)選地為周期性的；例如第一序列可 以包括所謂的點序列{0,1,0,1...}，并且第二序列可以包括所謂的反 點序列{1,0,1,0...}。通常序列包含該序列中重復的一個模式，并且 包括非素凄t (non-prime)數(shù)量的元素(點/反點序列分別包括兩個 元素(0,1)和(1,0)的重復模式)。優(yōu)選地，該模式包括任意序列 的位，并且第二序列可以包括與包括在第 一序列中的重復不同數(shù)量 的重復。在一個最4尤選的布置中，第一序列P1包4舌24對點，而第 二序歹'J P2包括8對反點。
現(xiàn)在將參照圖3到圖5描述與發(fā)射器和接收器方面有關的前導 的意義。接收器10包括模擬接收器部分3和信號處理器5，并且在 一個實施例中模擬接收器部分3包括下變頻器7，該下變頻器將接 收到的數(shù)據(jù)信號的載波頻率轉換為約8kHz的中頻(IF)。由模數(shù)轉 換器9 ( ADC )對正交IF信號采樣，且該模數(shù)轉換器以32千采樣點每秒生成具有20 kHz有歲文噪聲帶寬的復合2xl2-位才羊本作為專lT 出；ADC9的輸出被反饋到信號處理器5。
如上所述，以低數(shù)據(jù)速率發(fā)射并接收從而將功率需求^呆持為最
小的本發(fā)明實施例還能夠在長距離之上收發(fā)數(shù)據(jù)。下面，布i設分站 具有與時隙相關聯(lián)的識別出的額定載波頻率，雖然其不是對位于分
站的振蕩器表現(xiàn)出的載波頻率的真正值；因此基站和分站之間存在 目前為止未確定的頻率誤差(即信號^皮發(fā)射的頻率值和將出現(xiàn)在分 站中的該頻率值之間的差)。如在背景技術部分所述的，該頻率誤 差可大于信號帶寬，這是由于定義的信號帶寬很小。
為了能夠在窄噪聲帶寬(其基本上用于長范圍)中成功地解調(diào) 信號，需要移除頻率誤差。在本發(fā)明實施例中，這利用快速傅立葉 變換(FFT)進行，參照圖3，快速傅立葉變換在信號處理器5的 解調(diào)部分11中執(zhí)行并且基本上用作基于圍繞載波頻率的分站版本 間隔的濾波器的組合(bank)。如圖4所示，除了 FFT 19，解調(diào)部 分11還包括窄帶4全測器元件21，其用于識別與前導相關聯(lián)的位定 時，^口一尋在下面更詳細描述的。
回到圖2b和圖3, —旦已經(jīng)識別了位定時，則將該位定時傳遞 到發(fā)射部分13，發(fā)射部分使用位定時信息來校準分站的定時，基本 上將表現(xiàn)分站時鐘的時隙與基站的時隙同步。這又使得分站將上行 鏈路數(shù)據(jù)的發(fā)射與基站處上行鏈路數(shù)據(jù)接收的期望時間同步，并且 由于上行鏈路數(shù)據(jù)速率很低，這緩解了基站必須識別上行鏈路數(shù)據(jù) 在時域中的哪個^f立置。
現(xiàn)在將詳細描述這些不同部件和處理的細節(jié)，以解調(diào)部分11 開始并且首先參照圖4?？梢岳斫?，本文描述的用于A人4妄"文到的下 行鏈路數(shù)據(jù)檢索位定時的機制對本發(fā)明實施例不是本質(zhì)的更具體 地，將前導部分實現(xiàn)為如上所述的第一和第二序列Pl、 P2,并且以下面描述的方式使用提供了非常有效且低成本的識別位定時的方 法(因此確定為優(yōu)選的方法)。然而，可以使用4壬意類型的前導和 可選的解碼方法，前提是其有利于分別進行在分站和基站的時鐘之 間同步的抽取。
在一個布置中解調(diào)部分ll包括振蕩器15，用于將接收到的樣 本混合到基帶，以及裝置17,用于抽取混合的信號從而修改數(shù)據(jù)被 引入FFT 19的速率；振蕩器15將從模擬接收器部分3接收到的 ADC樣本復合到調(diào)諧至額定IF ( 8 kHz )的復指凄t,并且由部分17 作用的抽取產(chǎn)生額定上地以0 Hz為中心且以4 kHz被采樣的基帶信 號。振蕩器15優(yōu)選地與用作低通濾波器的抗混疊濾波器(未示出) 相關聯(lián)地操作。因此作為抽取的結果，樣本以4kHz的速率被引入 FFT;在一個優(yōu)選的布置中，F(xiàn)FT的倉(bin)分辨率凈皮選擇為62.5 Hz，意p未著FFT 19包4舌一個64點FFT (4000/62.5 )， 3口圖5所指 出的。
FFT 19優(yōu)選地每1 ms執(zhí)4亍一次，4吏得對于4 kHz的l俞入速率， 為FFT的每個反復添加4個新樣本且FFT的倉擴展± 2 kHz,這意 味著對于500 bps的數(shù)據(jù)速率(即，2 ms的位周期)，將存在導致每 個位周期中的2個FFT。通過使用倉對之間的幅度的差來使前導的
解調(diào)有效，該倉對由兩倍的頻率偏離=^1^ = 8倉來分離；這由圖
62.5
5中的部分23指出。這與i者如美國專利US 6,522,698中4笛述的方法 非常不同，在美國專利US 6,522,698中解調(diào)作為與頻率i只別過禾呈分 離的過程被執(zhí)行(除在基站執(zhí)行外，與在分站中相反)。
圖5中輸入樣本被指出作為復合樣本；對于這種布置，倉32 到63對應于負頻率，負頻率意味著在估計各個倉的各自的對之間 的差之前，倉的順序必須才艮據(jù)頻率的升序被重新一卜序。FFT19的車lr 出是56個解調(diào)的頻率偏移量的一個集合，并且典型地，該集合的一個子集(例如中心的52或50或47; 4尤選;也47,由10...47表示) 被選擇用于窄帶才全測器21的輸入。
窄帶檢測器21包括多個檢測器元件210...2147 (圖6僅示出了 一個，21a)，這些元件中的每一個均接收來自FFT 19的(47個) 解調(diào)的輸入Ia中的一個，并且將輸入與^^蕩器25a混合以將周期的 基頻模式下降至0 Hz。之后振蕩器25a的輸出利用漏積分器27a(例 如脈沖響應濾波器)被低通濾波，該漏積分器基本上總合來自FFT 19的連續(xù)接收到的輸入的幅度。漏積分器(與其他濾波器類型相反) 優(yōu)選地用于低通濾波器，這是因為它提供了用于調(diào)整帶寬而不影響 處理或存儲器要求的方便的機制。
圖7示出了對連續(xù)接收到的理想前導信號的部分，漏積分器 27a的頻率響應29和沖全測器的時間響應。響應29的相乂寸劇烈的衰 減31由前導部分的反點序列P2產(chǎn)生，并且，由于從點序列Pl到 反點序列P2的轉換發(fā)生在單一的位中，因此是響應的這部分使得 ^f立定時^皮,人前導識別。
回到圖6,每個窄帶檢測器元件21a還包括用于計算乂人FFT 19 接收的輸入L的平均幅度和相位的裝置33a、 35a，并且幅度值被輸 入到算法41用于確定從FFT 19接收到的輸入Ia是否對應于前導(而 不是噪聲)。多種4幾制可以^皮用來沖丸行觸發(fā)標準，并且實際上與4妄 收器10的多個其他部分相關聯(lián)的復制意味著沒有適于從FFT 19接 收的所有輸入的單一值；代替地，適于來自FFT 19的給定輸入Ia 的觸發(fā)閾值被選擇且被輸入至算法41，被修改(適當?shù)?以解決局 部干擾，如圖6中的部分37a所指出的。
在一個布置中，算法41將從每個窄帶檢測器21。...47接收到的
平均幅度與其各自的闊值值進行比較，并且在對于該輸出的幅度超 過了大于一個特定時間段的閾值值的事件中，接收器10在檢查狀
14態(tài)下輸入關于窄帶^r測器元件21;的一個"觸發(fā)"狀態(tài)。；險查^^所
有窄帶檢測器元件21()...47輸出的幅度的集合，算法41識別具有最
大幅度的輸出，且將其用來定義新的閾值Thdetect。這個新的閾值被
應用到所有窄帶檢測器元件21()...47的輸出并且重復該過程直到"觸
發(fā)，，窄帶檢測器元件21j中的信號水平下降到閾值以下該點被認 為是表示圖7所示的轉換點31。
還可以應用多種與超時有關的條件以消除假同步概率，并且技 術人員能夠設計適當?shù)目刂苼砭徑膺@些4叚同步相克率。
返回到圖3,包括由算法41識別的連續(xù)生成的幅度信息的解調(diào) 部分11的輸出被輸入到控制器15。控制器15可以用于在來自算法 41和窄帶檢測器元件21c...47的輸出的基礎上識別頻率誤差和位定 時兩者(基于圖7且如上所述)； 一旦確定了這些，控制器15根據(jù) 已知方法在位定時信息的基礎上調(diào)整分站的內(nèi)部時鐘。才艮據(jù)已經(jīng)執(zhí) 行的多種測試，與下行鏈路發(fā)射有關的分站處的定時同步可以以大 約在1/4^f立中的這種方式來完成。
再參照圖2a,在對應于時隙3的時間處，發(fā)射部分3FSK解調(diào) 預定的載波頻率，首先使用預定的標識符，并且之后使用從控制器 14接收到的任意計量數(shù)據(jù)。由于分站定時已經(jīng)被調(diào)整使得與基站定 時一致，并且由于上4于l連3各凄t據(jù)速率為1/8的下行鏈贈4t據(jù)速率，
位；對于實際目的，這可以祐^人為是理想的?？紤]到在約10km范 圍上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的飛行時間低于上行鏈路位周期(16 ms)的多個 數(shù)量級的附加事實，所有這些導致其中上行鏈3各時隙可以被考慮為 理想地在基站和分站之間同步并因此》爰解了基站必須在時域中識 別來自各個分站的上行鏈路發(fā)射的情況。因此，可以理解，在計量數(shù)據(jù)之前的預定標識符基本上對計量 數(shù)據(jù)的出現(xiàn)向基站發(fā)信號，并且包括該標識符以簡單地幫助基站抬r測來自分站的發(fā)射的出現(xiàn)并且測量信號長度；重要地，不要求發(fā)射 部分13在上^亍鏈^各凈荷之前具有預約同步字的，諸如當要求基站 識別上行鏈路數(shù)據(jù)在時域中的位置時通常被發(fā)送的。上述實施例被理解為本發(fā)明的示例性實例。本發(fā)明的其他實施 例將被研究。例如，第一和第二序列P1和P2可以一皮實現(xiàn)為基于1100 模式的點序列，其可以使FFT 19對噪聲更具抵抗性，但是需要更 長序列的開銷。因此可以理解，本發(fā)明實施例涉及用于在窄帶RF系統(tǒng)中4吏用 的系統(tǒng)，其中數(shù)據(jù)以包括具有有限周期(且因此具有幀中離散的開 始和結束點)的時隙的幀在無線站之間:故收發(fā)，并且給定站內(nèi)部的 時4中定時確定各個時隙在明卩個時間開始和結束。在一個布置中，兩 個通信無線站(第一和第二站)之間的同步在/人第一站到第二站發(fā) 射的給定幀的前導部分得出的定時信息的基礎上配置。該定時信息 用于配置第二站內(nèi)部的時鐘；因此，通過調(diào)整時鐘的時間，給定幀 中時隙的定時可以纟皮控制。這可以尤其有利地應用于纟會定幀的上4亍 鏈路時隙(即當?shù)诙緦⑵鋽?shù)據(jù)發(fā)射到第一基站時)，從而確保 在上行鏈路上接收到的數(shù)據(jù)與第 一 (數(shù)據(jù)處理)站的定時特性同步。在本發(fā)明的實施例中，從第一站發(fā)射的數(shù)據(jù)以第一翁:據(jù)速率發(fā) 射，從第二站發(fā)射的數(shù)據(jù)以第二數(shù)據(jù)速率發(fā)射，并且第二數(shù)據(jù)速率低于第一數(shù)據(jù)速率?？紤]到數(shù)據(jù)速率的不同和無線站之間的同步， 不要求各自的同步字在上4于鏈路部分乂人第二站發(fā)送到第一站；而 是，由于給定幀的上行鏈路時隙在收發(fā)站之間-敗同步，上4亍鏈路凈 荷時隙的開 可以包括為簡單用作表示來自第二站的上行鏈路數(shù) 據(jù)的發(fā)射開始的信號信息?？梢岳斫?，描述的與任意一個實施例有關的4壬意特性可以被單 獨使用，或者與描述的其他特性結合使用，并且還可以在與任意其 他實施例的一個或多個特性的結合中4吏用，或者在與任意其他實施 例的任意結合中使用。此外，還可以在不背離所附權利要求限定的 本發(fā)明范圍的情況下采用上述沒有描述的等價物和修改。
權利要求
1.一種將從第一收發(fā)機到第二收發(fā)機的數(shù)據(jù)傳輸信號化的方法，所述數(shù)據(jù)被包含在一組時隙中，所述方法包括在所述第一收發(fā)機處接收從所述第二收發(fā)機發(fā)送的數(shù)據(jù)；基于從所述第二收發(fā)機接收到的所述數(shù)據(jù)調(diào)整與所述第一收發(fā)機相關聯(lián)的定時，從而使所述第一收發(fā)機的定時特性與所述第二收發(fā)機的定時特性同步；發(fā)送信號信息，所述信號信息識別來自所述第一收發(fā)機的凈荷數(shù)據(jù)的傳輸，所述信號信息基于從調(diào)整的所述第一收發(fā)機的定時所確定的所述定時特性發(fā)送，其中，從所述第一收發(fā)機發(fā)射的所述數(shù)據(jù)以第一數(shù)據(jù)速率傳輸，從所述第二收發(fā)機發(fā)射的所述數(shù)據(jù)以第二數(shù)據(jù)速率傳輸，并且所述第一數(shù)據(jù)速率低于所述第二數(shù)據(jù)速率。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法, 述第二數(shù)據(jù)速率的一半。
3. 根據(jù)權利要求1所述的方法， 述第二數(shù)據(jù)速率的三分之一 。
4. 根據(jù)權利要求1所述的方法， 述第二數(shù)據(jù)速率的五分之一 。
5. 根據(jù)權利要求1所述的方法, 述第二數(shù)據(jù)速率的八分之一 。其中，所述第一數(shù)據(jù)速率小于所 其中，所述第一數(shù)據(jù)速率小于所 其中，所述第一數(shù)據(jù)速率小于所 其中，所述第一數(shù)據(jù)速率小于所
6. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，所述第一數(shù)據(jù)速率小于所 述第二數(shù)據(jù)速率的約十分之一 。
7. 根據(jù)以上任意一項權利要求所述的方法，其中，所述第一數(shù)據(jù) 速率為1500位每秒。
8. 根據(jù)以上任意一項權利要求所述的方法，其中，所述第一數(shù)據(jù) 速率為500位每秒。
9. 根據(jù)以上任意一項權利要求所述的方法，其中，所述第一數(shù)據(jù) 速率為62.5位每秒。
10. 根據(jù)以上任意一項權利要求所述的方法，其中，所述第一數(shù)據(jù) 速率為16 4立每秒。
11. 根據(jù)以上任意一項權利要求所述的方法，其中，所述第二收發(fā) 機包括可用于與多個第一收發(fā)機進行通信的基站。
12. 根據(jù)以上任意一項權利要求所述的方法，其中，所述第一收發(fā) 才幾包4舌可用于與基站進4于通信的遠程站。
13. 根據(jù)權利要求12所述的方法，其中，所述第一收發(fā)機可用于 與至少一個其他遠程站進行通信。
14. 才艮據(jù)以上任意一項4又利要求所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)作為 包括一組時隙的信號從所述第二收發(fā)機發(fā)送，至少一個所述時 隙包括前導部分，并且所述至少一個時隙以預定的傳輸頻率傳 車#，所述預定的頻率位于已知的頻率范圍內(nèi)，并且所述前導部 分至少包括第一序列的數(shù)據(jù)和第二序列的數(shù)據(jù)，所述第二序列 是所述第一序列的逆序列，所述方法還包括將所述頻率范圍劃分為多個頻帶，并且對于包含在所述 前導部分中的每個數(shù)據(jù)項識別在每個所述頻帶中接收到的信號的幅度；從所識別的用于所述第二所述頻帶的第二信號幅度 減去所識別的用于所述第 一所述頻帶的第 一信號幅度， 從而對所述前導部分的至少 一部分中的信號進4于解調(diào)， 并且將減后的信號幅度與來自調(diào)諧至與所述第一序列相 關聯(lián)的周期的基頻的振蕩器的輸出合成，以及將所述合成的信號幅度累加到所述前導部分上，從而從 所述第一序列的數(shù)據(jù)和所述第二序列的數(shù)據(jù)得出用于在執(zhí)行 所述第一收發(fā)機的所述定時調(diào)整中使用的定時數(shù)據(jù)。
15. 才艮據(jù)權利要求14所述的方法，包括對于在所述前導部分中的連續(xù)凄t據(jù)項，監(jiān)控所述累加的 合成的幅度上的變化，從而識別所述第 一序列的數(shù)據(jù)和所述第 二序列的數(shù)據(jù)之間的4妄口 ；以及識別與所述接口相關聯(lián)的相4立，/人而確定所述定時tt才居。
16. —種窄帶收發(fā)沖幾，包4舌天線，用于在第一收發(fā)4幾和所述窄帶收發(fā)4幾之間收發(fā)信 號，所述信號包4舌一組時隙，至少一個所述時隙包括前導部分 和凈荷部分，并且所述至少一個時隙以予貞定的發(fā)射頻率^皮發(fā)射，其中所述預定的頻率在已知的頻率范圍內(nèi)；時鐘，用于纟艮據(jù)其定時特性控制上4于鏈路部分在給定時隙中的分配；數(shù)字濾波器，布置為將從所述第 一收發(fā)機接收到的信號 的頻率范圍劃分為多個頻帶，其中，對于包含在給定時隙的所 述前導部分中的每個數(shù)據(jù)項，所述濾波器布置為識別在每個所 述頻帶接收到的信號的幅度并識別多個頻帶對，每個所述頻帶 對包括第一頻帶和第二頻帶，所述濾波器布置為，對于多個頻 帶對中的至少一些，乂人所識別的用于所述第二所述頻帶的第二 信號幅度減去所識別的用于所述第一所述頻帶的第一信號幅 度，從而對在所述給定時隙的所述前導部分的至少 一部分中的 所述信號進行解調(diào)；檢測器元件，布置為將對應于頻帶的各個對的所述減后 的信號幅度與來自調(diào)諧至與所述前導部分相關聯(lián)的周期的基 頻的振蕩器的輸出合成前導，其中，對于每對所述第一頻帶和 所述第二頻帶，所述檢測器元件布置為將所述合成的信號幅度 累加到所述前導部分上，/人而識別對所述給定時隙的定時信 自 用于在所述給定時隙的所述識別的定時信息的基礎上調(diào)整所述時鐘的所述定時特性的裝置；用于將信號信息分配至所述給定時隙中上行鏈路凈荷部分的裝置，所述裝置布置為使用所述時鐘的調(diào)整后的定時特性 來確定所述上行鏈路凈荷部分，從而將所述信號信息分配給調(diào) 整后的上行鏈路凈荷部分，其中，從所述窄帶收發(fā)機發(fā)送的所述數(shù)據(jù)以第一數(shù)據(jù)速 率傳輸，從所述第 一收發(fā)機發(fā)送的所述數(shù)據(jù)以第二數(shù)據(jù)速率傳 輸，且所述第一數(shù)據(jù)速率低于所述第二數(shù)據(jù)速率。
全文摘要
本發(fā)明的實施例涉及用于數(shù)字通信的系統(tǒng)，并且尤其適于在窄帶RF系統(tǒng)中使用。在RF系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)以包括具有有限周期(且因此在幀中具有離散的開始和結束點)的時隙的幀在無線站之間被收發(fā)，并且給定站內(nèi)部的時鐘定時確定各個時隙在哪個時間開始和結束。在一個布置中，兩個通信無線站(第一和第二站)之間的同步在從第一站到第二站發(fā)射的給定幀的前導部分得出的定時信息的基礎上配置。該定時信息用于配置第二站內(nèi)部的時鐘；因此，通過調(diào)整時鐘的時間，給定幀中時隙的定時可以被控制。這可以尤其有利地應用于給定幀的上行鏈路時隙(即當?shù)诙緦⑵鋽?shù)據(jù)發(fā)射到第一基站時)，從而確保在上行鏈路上接收到的數(shù)據(jù)與第一(數(shù)據(jù)處理)站的定時特性同步。在本發(fā)明的實施例中，從第一站發(fā)射的數(shù)據(jù)以第一數(shù)據(jù)速率發(fā)射，從第二站發(fā)射的數(shù)據(jù)以第二數(shù)據(jù)速率發(fā)射，并且第二數(shù)據(jù)速率低于第一數(shù)據(jù)速率?？紤]到數(shù)據(jù)速率的不同和無線站之間的同步，不要求各自的同步字在上行鏈路部分從第二站發(fā)送到第一站；而是，由于給定幀的上行鏈路時隙在收發(fā)站之間被同步，上行鏈路凈荷時隙的開始可以包括為簡單用作表示來自第二站的上行鏈路數(shù)據(jù)的發(fā)射開始的信號信息。
文檔編號H04L7/04GK101595674SQ200780044532
公開日2009年12月2日 申請日期2007年11月30日 優(yōu)先權日2006年12月1日
發(fā)明者彼得·戴維·馬薩姆, 菲利普·艾倫·鮑登, 蒂莫西·戴維·霍韋 申請人:普萊斯泰克有限公司