專利名稱：用于無線通信系統(tǒng)終端的同步設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)終端的同步設(shè)備。
在無線通信系統(tǒng)中，諸如稱為GSM系統(tǒng)的泛歐數(shù)字蜂窩移動(dòng)無線系統(tǒng)，例如，終端和收發(fā)信基站之間的呼叫由通信信道的無線電信號(hào)傳送。這些系統(tǒng)包括用于從終端向收發(fā)信基站傳輸或從收發(fā)信基站向終端傳輸?shù)亩鄺l信道。
后者的信道包括連續(xù)地發(fā)送使終端能經(jīng)過發(fā)送該信道的收發(fā)信基站接入該系統(tǒng)以便能夠建立呼叫的控制信道。因此該終端必須識(shí)別這條控制信道，獲得它需要進(jìn)入該系統(tǒng)的信息。這個(gè)信息包括同步信息，而且由于這個(gè)原因這個(gè)過程通常稱為同步過程。
最廣泛采用的解決方案是二級(jí)同步過程。在第一級(jí)中該終端測(cè)量所有接收信道的功率。然后該終端嘗試同步到以最高功率接收的信道，如果它未能同步到這個(gè)信道，它嘗試以遞減的接收功率的順序同步到其它信道，直到它能夠同步為止。這個(gè)解決方案是在GSM建議4.08版本3.11.0和5.08版本3.7.0中提出的。
當(dāng)該終端接通時(shí)，而且更一般地，在失步之后，即如果在收發(fā)信基站和該終端之間的控制信道上的無線電鏈路被中斷時(shí)，同步過程是對(duì)稱地執(zhí)行的。這個(gè)中斷可以是故意的，例如如果該終端被關(guān)斷，或者是無意的。由于無線電接收狀況不滿意，該終端可能暫時(shí)不能同步。如果該終端例如在隧道中或者更一般地是在術(shù)語“陰影區(qū)”中時(shí)，會(huì)發(fā)生上述情況。
在這個(gè)情況下，該終端將嘗試在沒有成功的同步期間連續(xù)地同步每個(gè)接收信道，并且在重復(fù)的同步期間重新開始嘗試直到接收狀況再次滿足要求為止。同步周期可以是長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間，這取決于接收信道數(shù)和分配給該終端嘗試同步一個(gè)信道的時(shí)間。例如，在GSM系統(tǒng)中這個(gè)周期為14秒的數(shù)量級(jí)。在同步周期期間，在這個(gè)情況下其持續(xù)期間是預(yù)定的，該終端不能建立任何呼叫，因此是不可用的。
本發(fā)明的目的是減少同步周期。
這個(gè)目的是通過在該終端中提供一個(gè)同步設(shè)備實(shí)現(xiàn)的，該同步設(shè)備適用于識(shí)別構(gòu)成多條接收信道之一的控制信道，包括測(cè)量接收信道功率的裝置和用于嘗試同步到在一個(gè)表中識(shí)別的至少一些信道的裝置。該設(shè)備的特征在于，該系統(tǒng)是這樣的，參考信道與其第i前趨信道(predecessor)及其第i后繼信道(successor)相比具有第i衰減，它包括選擇裝置，如果它的功率小于被第i衰減減少的參考信道的功率，第i前趨信道或第i后繼信道不出現(xiàn)在該表中。
因此，開始包括所有接收信道的該表通過刪去具有低于該相鄰信道或幾個(gè)信道功率的信道被縮短了。其效果是減少了同步周期。
從對(duì)照附圖通過舉例給出實(shí)施例的下面的敘述，本發(fā)明將更清楚了，其中

圖1表示實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的終端的部件部分，圖2是表示一個(gè)實(shí)施例的方框圖。
雖然術(shù)語“信道”只代表它的某些變形的用途，但為了簡(jiǎn)化起見，信道和它傳遞的無線電信號(hào)在本文的其余部分將認(rèn)為是一樣的，每條信道的特征在于其相應(yīng)的無線電信號(hào)載波頻率。
該終端包括用于接收各個(gè)信道的天線1，一個(gè)接收電路2，諸如接到天線1的頻率合成器，而且根據(jù)調(diào)節(jié)信號(hào)R從接收的信道中選擇一個(gè)特定信道Cr，一個(gè)功率測(cè)量電路3，它產(chǎn)生代表信道Cr功率的功率信號(hào)Pr，和一個(gè)控制電路4，諸如微處理器，它產(chǎn)生調(diào)節(jié)信號(hào)R并接收功率信號(hào)Pr，利用地址信號(hào)Ad在指定給信道Cr的地址以數(shù)據(jù)信號(hào)的形式在工作存儲(chǔ)器5中存儲(chǔ)功率信號(hào)Pr。
而且，控制電路4具有該終端能接收到所有信道識(shí)別的人口。例如，它包括一個(gè)信道存儲(chǔ)器6，它將每個(gè)信道與在工作存儲(chǔ)器5中的地址中的調(diào)節(jié)信號(hào)R的一組點(diǎn)值相關(guān)。這樣，在開始，控制電路4產(chǎn)生具有該組點(diǎn)值之一的調(diào)節(jié)信號(hào)并且將工作存儲(chǔ)器5中功率信號(hào)P的值存儲(chǔ)在信道存儲(chǔ)器6中與那組點(diǎn)值相關(guān)的地址上。該控制電路對(duì)所有的該組點(diǎn)值重復(fù)這個(gè)操作，結(jié)果工作存儲(chǔ)器5包含有S個(gè)記錄的表，每個(gè)記錄指定給一個(gè)信道Cr，每個(gè)記錄將信道Cr與它相應(yīng)組點(diǎn)值和及它所接收的功率Pr相關(guān)。信道Cr最好以頻率遞增的順序分類。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員非常清楚，如果只是因?yàn)樾盘?hào)帶寬和發(fā)射機(jī)設(shè)備的技術(shù)規(guī)范，以一個(gè)精確頻率發(fā)送的信號(hào)也在相鄰頻率以低功率電平出現(xiàn)。類似地，因?yàn)樗哂杏邢薜倪x擇性，接收機(jī)設(shè)備不僅接收相應(yīng)于它調(diào)諧的頻率，而且以衰減的形式接收在鄰近頻率發(fā)送的信號(hào)。
在本例中，當(dāng)接收電路調(diào)諧到信道Cr時(shí)，這個(gè)現(xiàn)象使它以它標(biāo)稱的功率Pr接收這個(gè)信道，而且以第一衰減系數(shù)A1減少的標(biāo)稱功率接收Cr-1和Cr+1信道。它還在以第二衰減系數(shù)A2減少的標(biāo)稱功率Pr-2和Pr+2接收信道Cr-2和Cr+2，而且可能以這種方式增加相對(duì)它們的標(biāo)稱功率以第i衰減系數(shù)Ai接收的參考信道Cr的鄰近信道Cr-i和Cr+i的數(shù)量。這個(gè)現(xiàn)象是眾所周知的，它通常在傳輸系統(tǒng)中說明。在GSM中，例如，規(guī)定一條信道在其前一個(gè)和其后一個(gè)信道中具有18dB的衰減A1。在這種情況下，當(dāng)它們的功率低于參考信道的功率18dB時(shí)如果已證明同步在參考Cr信道上是不可能，則嘗試同步到前一個(gè)信道Cr-1或后一個(gè)信道Cr+1是沒有益處的。
為此控制電路4具有一系列預(yù)定值的入口，在這里稱為第i衰減系數(shù)，i從1變化至n，而且n至少等于1。這些衰減系數(shù)可基于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，或者，例如，如果它們沒有包括在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，則可從無線電通信系統(tǒng)中得出。它們同樣可以憑經(jīng)驗(yàn)很好地確定。一個(gè)實(shí)際的解決方法是在信道存儲(chǔ)器6中存儲(chǔ)這些衰減系數(shù)。
參見圖2，控制電路4從工作存儲(chǔ)器5中的表C1中選擇第一信道并且讀出其功率P1。然后它讀出信道C2的功率P2。如果后者比P1減少了第一衰減系數(shù)A1，則第二信道C2從表中被刪除。這可通過設(shè)定指示符I2為“1”進(jìn)行，該指示符為在工作存儲(chǔ)器中相應(yīng)地址的記錄的特定比特。否則第二信道C2當(dāng)然保持在該表中。
然后控制電路4讀出第三信道C3的功率P3。如果后者小于P1第二衰減系數(shù)A2，則第三信道C3利用指示符I3從該表中刪除。然后控制電路4考慮未被刪除的該表中的下一個(gè)信道。這可以是第二信道C2，第三信道C3或者任何其它的信道。這個(gè)信道被作為參考信道Cr。讀出那個(gè)信道的功率Pr。
控制電路4以這種方式繼續(xù)直到(n＋1)信道Cn+1為止，因?yàn)橐褂胣個(gè)衰減系數(shù)。
然后選擇未從該表中被刪除的第一后續(xù)信道。這可以是第(r＋1)信道，但并不是必需這樣。因此，假定是第(r＋i)信道Cr+i。讀出那個(gè)信道的功率Pr+i。如果后者小于Pr第i衰減系數(shù)Ai，則第(r＋i)信道Cr+i利用指示符Ir+i從該表中刪除第(r＋i)信道Cr+i?？刂齐娐分貜?fù)與功率Pr的這個(gè)比較操作直到第(r＋n)信道Cr+n為止。
在檢查了參考信道Cr的后繼信道Cr+i之后，假定r－i大于1，則控制電路4檢查它的前趨信道Cr-i。因此它從該表中選擇未被刪除的參考信道Cr之前的第一信道。這可以是(r－1)信道，但并不是必須這樣。假定是第(r－i)信道Cr-i。讀出那個(gè)信道的功率Pr-i。如果后者小于Pr第i衰減系數(shù)Ai，則第(r－i)信道Cr-i利用指示符Ir-i從該表中被刪除。控制電路重復(fù)與功率Pr比較的操作直到第(r－n)信道Cr-n為止。
綜上所述，控制電路4分析從前面階段未從該表刪除的信道的隨后的n個(gè)信道和前n個(gè)信道的功率。對(duì)所有的接收信道都這樣進(jìn)行直到倒數(shù)第二信道，即第(s－1)信道。
在本發(fā)明的不同實(shí)施例中，所有的接收信道都被檢查而不考慮相應(yīng)的指示符是否被設(shè)置為1。
不管所采用的解決方案如何，這個(gè)選擇級(jí)的結(jié)果是包括許多記錄的修改的表，通常小于原始表中的數(shù)量，而且至多等于那個(gè)數(shù)目。
在該選擇級(jí)之后，控制電路4以它本身知道的方法工作，但是只考慮指示符Ir未置“1”的那信道。將工作存儲(chǔ)器5中的信道以功率遞減的順序分類，為每個(gè)信道保持相應(yīng)組點(diǎn)值的指示。這個(gè)操作的結(jié)果是在相應(yīng)的信道中以功率遞減順序分類的組點(diǎn)值的表。
控制電路4從該表中產(chǎn)生第一項(xiàng)作為調(diào)節(jié)信號(hào)，然后以它自己知道的方法命令該終端嘗試與相應(yīng)的信道同步。如果嘗試成功，該目的達(dá)到，而如果嘗試失敗，它再開始從該表取出第二項(xiàng)，并且以相同的方法進(jìn)行到該表的結(jié)束。如果所有的表都已使用，還沒有獲得同步，則控制電路4再次開始上述所有的操作，再?gòu)臏y(cè)量所有信道的功率開始。
本發(fā)明已被說明好象該初始表包含所有的接收信道。這不是根本的，而且如果該表是基于其他標(biāo)準(zhǔn)的第一存儲(chǔ)操作的結(jié)果，本發(fā)明同樣適用。
此外，上面假定在同步的任何嘗試之前完成了選擇階段。這僅僅是許多可能的實(shí)施例之一。
控制電路4可以通過功率遞減的順序分類接收信道開始作出原始的表。記住信道Cr的下標(biāo)r總是識(shí)別以頻率遞增的順序分類的信道序列中的那信道的等級(jí)。因此這個(gè)電路嘗試同步到該表中的第一信道，即參考信道Cr。
如果這個(gè)嘗試成功，則過程可在那里終止，但是在有些情況下它希望知道可實(shí)現(xiàn)同步的所有信道。因此，控制電路4比較信道Cr-i的功率Pr-i與參考信道的Pr，如果前者小于后者第i衰減系數(shù)Ai，則它刪除第(r－i)信道。然后它對(duì)信道Cr+i執(zhí)行如已經(jīng)敘述的相同操作。該比較自然是對(duì)所有的i值進(jìn)行的。
目前，控制電路4嘗試同步到未從該表刪除的第一隨后的接收的信道。然后對(duì)未被刪除的所有鄰近信道相同地重復(fù)該過程。
嘗試同步的成功和鄰近信道的選擇是以這個(gè)方式重復(fù)進(jìn)行直到已經(jīng)使用了表中所有的項(xiàng)為止。
權(quán)利要求
1.一種用于無線電通信系統(tǒng)終端的同步設(shè)備，該系統(tǒng)適用于識(shí)別構(gòu)成多個(gè)接收信道之一的控制信道，該設(shè)備包括測(cè)量所述接收信道功率(Pr)的裝置(3)和用于嘗試同步到在表(5)識(shí)別的至少一些所述信道的裝置(4)，其特征在于所述系統(tǒng)是這樣的，功率(Pr)的參考信道(Cr)與其第i前趨信道(Cr-i)及其第i后繼信道(Cr+i)相比具有第i衰減(Ai)，它包括選擇裝置，如果其功率小于所述參考信道(Cr)的功率(Pr)所述第i衰減(Ai)，則所述第i前趨信道(Cr-i)或者所述第i后繼信道(Cr+i)不出現(xiàn)在該表中。
全文摘要
用于識(shí)別多個(gè)接收信道中的控制信道的同步裝置包括測(cè)量接收信道功率的裝置和在表中至少一些被識(shí)別的信道上尋找同步的裝置。該裝置的特征在于將系統(tǒng)限定為參考信道的功率在第i個(gè)之前及之后的信道具有i階衰減。該系統(tǒng)包括選擇裝置，在低于參考信道功率的功率電平具有低于i階的衰減時(shí)，第i個(gè)之前或后的信道不在表中。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1126536SQ9419172
公開日1996年7月10日 申請(qǐng)日期1994年4月7日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月9日
發(fā)明者弗蘭西斯·皮諾爾特 申請(qǐng)人:阿爾卡塔爾有限公司