專利名稱：蜂窩無線電話基站的公共本機振蕩器的總線仲裁器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明與蜂窩通信系統(tǒng)有關，具體地說，涉及在蜂窩無線電話基站內將兩個收發(fā)機集成在單個電路板上的技術。
蜂窩通信系統(tǒng)通常用來為多個移動單元或用戶提供語音和數(shù)據(jù)通信。諸如那些標為AMPS、ETACS、NMT-A50和NMT-900的模擬蜂窩系統(tǒng)已成功地部署在世界各地。近來，諸如北美的IS-54B和全歐的GSM系統(tǒng)那樣的數(shù)字蜂窩系統(tǒng)也已引入和部署。這些系統(tǒng)和其他一些系統(tǒng)可參見例如Balston等人的“蜂窩無線系統(tǒng)”(“Cellular Radio Systems”Artech House，Norwood，ME，1993)。
在蜂窩技術中通常采用頻率復用，一些頻率組分配給一些稱為小區(qū)的有限地理覆蓋區(qū)域內使用。含有同樣的頻率組的小區(qū)在地理上相互隔開，使得分別處在不同小區(qū)內的移動單元可以同時使用相同的頻率而不會引起相互干擾。這樣，成千上萬的用戶可以由一個只有幾百個頻率的系統(tǒng)服務。例如，在美國，聯(lián)邦當局分配給蜂窩通信一個UHF頻段，這個頻段細分為一系列稱為信道的窄頻帶對。信道配對是因為頻率雙工配置，每對中的發(fā)送與接收頻率相差45MHz。目前在美國有832個30KHz寬的無線電信道分配給蜂窩移動通信。針對這種模擬系統(tǒng)的容量限制，已經(jīng)提出一種標為IS-54B的數(shù)字傳輸標準，這些頻率信道再分成三個時隙。
此外，還采用微小區(qū)，也就是以低功率的蜂窩發(fā)射提供對更小區(qū)域的覆蓋，來擴大容量。這些更小的微小區(qū)允許在一個預定的地理區(qū)域內存在較多的小區(qū)，從而增加了在這個地理區(qū)域內可以接受服務的用戶數(shù)。微小區(qū)技術的一種具體應用是室內無線電話業(yè)務。
如
圖1所示，現(xiàn)有技術的室內蜂窩通信系統(tǒng)20包括一個或多個移動臺或移動單元22、一個或多個安裝在墻上的基站24、一個無線電控制接口26和一個移動業(yè)務交換中心(MSC)28。雖然圖1中只示出一個小區(qū)30，但是一個典型的室內蜂窩網(wǎng)可以有幾個小區(qū)30，每個小區(qū)通常由一個或多個墻上基站24進行服務。墻上基站24的數(shù)量取決于小區(qū)30的信道容量。每個墻上基站都支持4-12個信道，這取決于墻上基站的大小。小區(qū)30通常具有分配給它的一個或多個控制信道和一個或多個語音/數(shù)據(jù)信道(下面將稱之為“業(yè)務信道”)。控制信道通常是一個用來發(fā)送小區(qū)標識和尋呼信息的專用信道。
每個墻上基站24都由無線電接口鏈路32接至無線電控制接口26。無線電控制接口26在墻上基站24與移動交換中心28之間交換信號。具體地說，無線電控制接口26將業(yè)務和控制信息從在無線電接口鏈路32上接收到的格式變換成適合在互連無線電控制接口(RCI)26和MSC28的專用傳輸鏈路34上傳輸?shù)母袷?。在相反的方向上，RCI26將在傳輸鏈路43上接收到的業(yè)務和控制信息變換成適合在無線電接口鏈路32上傳輸給各基站24的格式。
MSC28是整個蜂窩網(wǎng)20的協(xié)調中心。它通常包括一個蜂窩處理器36和一個蜂窩交換機38，提供一個接至公眾電話交換網(wǎng)(PSTN)40的接口。通過蜂窩網(wǎng)20，在兩個移動單元22和一個陸地電話用戶44之間可以建立起一個雙向無線電鏈路42?；?4的功能通常是處理與移動單元22的無線電通信。在這種情況下，基站24還要監(jiān)控鏈路42的質量和監(jiān)視從移動單元22接收到的信號的強度。
現(xiàn)有技術的一種典型的墻上基站24的原理圖示于圖2?；?4包括一個無線電鏈路接口50。一個電源52和一個或多個通信信道收發(fā)機板54。此外，基站24還包括分別與各個通信信道收發(fā)機板54配合的天線56。無線電鏈路接口50在無線電控制接口26與通信信道收發(fā)機板54之間提供了一個接口。實質上，無線電鏈路接口50對發(fā)至/來自無線電控制接口26的信號進行多路合并/分路，為通信信道收發(fā)機板54服務。電源52為基站24的所有部分提供能量。
此外，基站24包括N個用來實現(xiàn)與移動單元22進行無線電通信的通信信道收發(fā)機板54。每個通信信道收發(fā)機板都由電源52供電。業(yè)務和控制信號在通信信道收發(fā)機板54與無線電鏈路接口50之間通過各自線路58交換。此外，這些通信信道收發(fā)機板54由鏈路60互連，從而使收發(fā)機板54可以從多個天線56接收業(yè)務信號，進行接收分集。
每個通信信道收發(fā)機板54通常包括一個裝有單個收發(fā)機68(例如用于一個電話機)的電路板66，如圖3所示。收發(fā)機68包括控制器70、接收本機振蕩器(RXLO)72、發(fā)送本機振蕩器(TXLO)74、頻率產(chǎn)生器(FG)76、雙工器78、天線79、接收信號通路混頻器80和發(fā)送信號通路混頻器81?？刂破?0與RXLO72、TXLO74和FG76通信，對將所接收的射頻(RF)信號變換成基帶頻率信號處理和將要發(fā)送的信號變換成射頻(RF)信號發(fā)送到通信鏈路42上進行控制。此外，控制器70通過無線電鏈路接口50和無線電控制接口26與移動業(yè)務交換中心28交換業(yè)務和控制信號。
RXLO 72、TXLO 74和FG76各自配置成接收來自控制器70的諸如分頻比那樣的調諧信息，以便產(chǎn)生穩(wěn)定的頻率信號，用于通過混頻器80執(zhí)行的接收信號通路的業(yè)務信號變頻和通過混頻器81執(zhí)行的發(fā)送信號通路的業(yè)務信號變頻。
例如，在接收信號通路中，RF信號可以通過在與FG76連接的混頻器80減去FG76信號下變頻至接收中頻。通常，這兩個信號由混頻器80相加，再用濾波分離出所得到的表示兩個信號之差的項。標度比(division ratio)或調諧信息在加電或激活收發(fā)機68時由控制器70送至FG76。這個對接收信號的第一變換稱為接收信號通路中的第一下變頻級。然后，在與RXLO 72連接的混頻器72通過將信號與RXLO72產(chǎn)生的第二頻率信號混合，使接收信號從接收中頻變換至基帶頻率。再用濾波分離出表示兩個信號之差的項。對于第二頻率信號的分頻比也由控制器70在加電時送至RXLO72。這稱為接收信號通路中的第二下變頻級。在基帶頻率，所接收的業(yè)務信號可再由收發(fā)機68的數(shù)字控制邏輯加以處理。類似，在發(fā)送信號通路的業(yè)務信號先在第一上變頻級內在與TXLO74連接的混頻器81用由控制器70送至TXLO 74的標度比從基帶頻率變換至發(fā)送中頻，然后再在第二上變頻級內在與FG 76連接的混頻器81從發(fā)送中頻變換至射頻。
注意，發(fā)送中頻通常與在接收信號通路的第一下變頻級內所用的相同的本機振蕩器頻率混頻。因此，如果在接收信號通路的第一下變頻級內和在發(fā)送信號通路的第二上變頻級內使用相同的本機振蕩器頻率，那么收發(fā)機68就只需要一個FG 76。然而，由于發(fā)送和接收中頻不同，對于接收信號通路和發(fā)送信號通路就各需要一個獨立的本機振蕩器，以使接收中頻變?yōu)榛鶐ьl率和使基帶頻率變?yōu)榘l(fā)送中頻。
RXLO 72、TXLO 74和FG 76可以用各自的標度比以如下方式編程。在每次加電或激活收發(fā)機68期間，控制器70在將控制器70與RXLO 72、TXLO 74和FG76互連的串行總線84上發(fā)送一些命令。每個在串行總線84上發(fā)送的命令分別送至RXLO 72、TXLO 74和FG 76之一。命令通常包括在總線的一根線路上發(fā)送的一個時鐘信號，在總線的另一根線路上發(fā)送的一個M比特的數(shù)據(jù)字，和在串行總線的其余分別為RXLO 72、TXLO74和FG76各自專用的線路中的一根線路上發(fā)送的一個選擇信號。RXLO72、TXLO 74和FG 76各有一個接收在串行總線上發(fā)送的數(shù)據(jù)字的寄存器，但數(shù)據(jù)只讀入也接收到發(fā)給它選擇信號的裝置。否則，數(shù)據(jù)字只是移出寄存器，而隨著下一個命令的到來與下一個選擇信號配合的數(shù)據(jù)字移入寄存器。因此，在控制器70寫RXLO 72時，所有三個裝置都接收到所寫的數(shù)據(jù)字，但只有RXLO 72實際讀入這個數(shù)據(jù)字，因為只有這個裝置接收到一個發(fā)給它的選擇信號。
如上所述的室內蜂窩系統(tǒng)已經(jīng)相當普遍，主要有以下幾個原因。第一，一個蜂窩用戶無論到哪里都可使用同一個電話機。第二，用戶的蜂窩電話機不需要附加電就能像某些能在室內像無繩電話機那樣工作的蜂窩電話機那樣在室內使用。第三，與典型的蜂窩電話機在室內工作在無繩模式的相比，室內蜂窩系統(tǒng)在室內提供較大的覆蓋區(qū)域。第四，一個室內小區(qū)的容量很容易通過增加墻上基站加以擴大。
然而，限制室內蜂窩系統(tǒng)的是墻上基站24的大小和成本。墻上基站24的大小在為了增大信道容量而設計成包括較多的電路板66的情況下就很可能特別顯眼。因此，為了增加信道數(shù)而無限制地添加更多的電路板通常不是明智的選擇。此外，增加墻上基站就必需大大增加成本。因此，在市場上需要有一種較小和不顯眼的墻上基站，不但成本要比較低，而且能為較多信道服務。
所以，本發(fā)明的一個目的是提供一種配置了一個收發(fā)機板上有兩個共享公共資源的獨立的收發(fā)機的蜂窩基站。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種有兩個共享一個公共本機振蕩器的收發(fā)機的蜂窩基站收發(fā)機電路板。
本發(fā)明的又一個目的是提供兩個共享一個公共本機振蕩器的蜂窩基站收發(fā)機，而在這兩個收發(fā)機之間沒有任何信息交換或通信。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種比現(xiàn)有技術配置在室內使用的基站尺寸小、部件少、成本低的蜂窩基站。
本發(fā)明的以上這些目的和其他一些目的由本發(fā)明所提出的配置在室內使用的蜂窩無線電話基站達到，這種蜂窩無線電話基站包括一個具有兩個收發(fā)機和一個管理諸如公共本機振蕩器那樣的共享資源的仲裁器的收發(fā)機電路板。在加電或激活收發(fā)機期間，仲裁器檢測收發(fā)機中一個首先試圖向公共本機振蕩器發(fā)送一個命令的收發(fā)機，然后將這個收發(fā)機的控制器與共享的公共本機振蕩器連接而不考慮另一個收發(fā)機。由于這兩個控制器在加電時向公共本機振蕩器發(fā)送相同的命令，因此實際是哪個控制器向公共本機振蕩器發(fā)送命令無關緊要。所以，對于本發(fā)明來說，控制器的控制邏輯既不需要修改，在將一個命令寫入共享的公共本機振蕩器時控制器也不需要與其他控制器通信。此外，由于這兩個收發(fā)機共享公共本機振蕩器，在收發(fā)機電路板上可以使用比較少的部件，這既降低了收發(fā)機線路板的成本又減小了收發(fā)機電路板的尺寸，因此也就降低了墻上基站的成本和墻上基站的尺寸。
具體地說，按照本發(fā)明，用于蜂窩無線電話基站的線路板包括一個第一蜂窩無線電收發(fā)機，包括一個對第一收發(fā)機的工作進行控制的第一控制器；一個第二蜂窩無線電收發(fā)機，包括一個對第二收發(fā)機的工作進行控制的第二控制器；一個公共本機振蕩器，用來產(chǎn)生第一和第二收發(fā)機用來調諧無線電信號的頻率信號；以及一個與第一和第二控制器連接的仲裁器，用來確定第一和第二控制器中哪個控制器與公共本機振蕩器通信。
按照本發(fā)明的一個特征，仲裁器可以通過第一和第二總線分別與第一和第二控制器連接，仲裁器對第一和第二總線進行監(jiān)視，確定這兩個控制器中首先要與公共本機振蕩器通信的控制器，使得首先試圖與公共本機振蕩器通信的這個控制器控制公共本機振蕩器而不考慮另一個控制器。此外，仲裁器響應來自控制仲裁器復位的控制器的復位信號，使得這兩個控制器可以再次競爭對公共本機振蕩器的控制。
按照本發(fā)明的另一個特征，電路板可以包括一個情況基本上與上述相同的由第一和第二收發(fā)機共享的第二公共本機振蕩器。例如，第一公共本機振蕩器可以用來調諧第一和第二收發(fā)機的接收信號通路內的無線電信號，而第二公共本機振蕩器可以用來調諧第一和第二收發(fā)機的發(fā)送通路內的無線電信號。因此，對于一個有兩個收發(fā)機的電路板只需要兩個本機振蕩器。
仲裁器可以作為一個狀態(tài)機用一個諸如可編程邏輯器件(PLD)、可編程陣列邏輯(PAL)器件?，F(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)器件、復數(shù)可編程邏輯器件(CPLD)或專用集成電路(ASIC)之類的可編程器件實現(xiàn)?；蛘撸俨闷饕部梢杂靡粋€可編程器件配以一個三態(tài)緩存器實現(xiàn)。在這后一種情況下，可編程器件對第一和第二串行總線進行監(jiān)視，在第一和第二控制器中一個控制器首先要與公共本機振蕩器通信時就向三態(tài)緩沖器發(fā)送一個將第一或第二串行總線接至公共本機振蕩器的連接信號。如上所述，可編程器件可以是一個諸如PLD、PAL、FPGA、CPLD或ASIC器件那樣的任何適當?shù)目删幊唐骷?br>
按照本發(fā)明，提供了一種由共同配置在一個用于蜂窩無線電基站的一個包括一個第一控制器的第一收發(fā)機和一個包括一個第二控制器的第二收發(fā)機共享一個公共本機振蕩器的方法。這種方法包括以下步驟。一個步驟包括檢測什么時候第一和第二控制器中一個控制器要與公共本機振蕩器通信。另一個步驟包括將要與公共本機振蕩器通信的這個控制器與公共本機振蕩器連接，使它們之間可以通信。又一個步驟包括對第一和第二控制器的信號進行監(jiān)視，確定第一和第二控制器中哪個控制器首先要與公共本機振蕩器通信。
對于熟悉本技術領域的人員從以下附圖和詳細說明中可以清楚地看到本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點。所有這些特征和優(yōu)點都包括在所附權利要求限定的本發(fā)明的專利保護范圍。
在本說明的附圖中圖1為例示現(xiàn)有技術的室內蜂窩通信系統(tǒng)的基本組成部分的原理方框圖；圖2為例示圖1所示室內蜂窩通信系統(tǒng)的墻上基站的功能部件的原理方框圖；圖3為例示圖2所示墻上基站的通信信道收發(fā)機板的功能器件的原理方框圖；圖4為例示本發(fā)明的墻上基站的通信信道收發(fā)機板的功能器件的原理方框圖；圖5為例示本發(fā)明的通信信道收發(fā)機板的功能器件的原理方框圖，其中仲裁器用一個可編程陣列邏輯器件和一個三態(tài)緩沖器實現(xiàn)；以及圖6為例示本發(fā)明的仲裁器的工作情況的狀態(tài)圖。
下面將結合示出本發(fā)明的優(yōu)選實施例的附圖對本發(fā)明進行詳細說明。然而，本發(fā)明能夠以其他方式實現(xiàn)，因此并不局限于這里所例舉的實施例。然而，提供這些實施例將使本說明更為充分，熟悉本技術領域的人員可以清楚地看到本發(fā)明的范圍。圖中所示的各個部分不一定就是這樣，所強調的只是清楚地示出本發(fā)明的原理。此外，相同的標號所標的都是相同的部分。
圖4所示的是按照本發(fā)明設計的雙收發(fā)機板90。這種雙收發(fā)機板90適合例如用于室內蜂窩通信系統(tǒng)20(圖1)的墻上基站24(圖2)。雙收發(fā)機板90包括集成在它上面的一個第一收發(fā)機92和一個第二收發(fā)機94。對于室內墻上基站來說這是非常有利的配置，因為對于基站安裝在建筑物工作區(qū)域內的墻上的室內蜂窩系統(tǒng)來說基站的大小是很關鍵的。采用這種雙收發(fā)機板的墻上基站只需要數(shù)量為原來所需的一半的收發(fā)機板。因此，這種墻上基站就可以做得比原來的小。
雙收發(fā)機板90還包括一個管理由第一和第二收發(fā)機92、94共享的公共資源的仲裁器96。就本說明而言，共享資源有一個接收本機振蕩器(RXLO)98和一個發(fā)送本機振蕩器(TXLO)102。因此，不是為第一和第二收發(fā)機92、94各自提供一個獨立的RXLO和TXLO，本發(fā)明使單個RXLO98和TXLO 102為兩個收發(fā)機92、94所共享，從而使與墻上基站有關的板空間減小、部件數(shù)減少、成本降低。
第一收發(fā)機92包括控制器104、RXLO 98、TXLO 102、頻率產(chǎn)生器(FG)106和混頻器108、110、112和114。類似，第二收發(fā)機94包括控制器116、RXLO98、TXLO 102、FG118和混頻器120、122、124和126。第一和第二收發(fā)機92、94配置基本相同，因此，以下討論將只就第一收發(fā)機92進行?？刂破?04通過串行總線140與仲裁器96和FG106連接?？刂破?04還通過復位線146與仲裁器連接。
如圖所示，仲裁器96通過公共串行總線144將控制器104與RXLO 98和TXLO102互聯(lián)。RXLO98接至將接收信號從接收中頻下變頻到基帶頻率的混頻器112、TXLO102接至將發(fā)送信號從基帶頻率上變頻到發(fā)送中頻的混頻器114。此外，一個快速時鐘信號通過時鐘線148送至仲裁器96。FG106接至將接收信號通路內的接收信號從射頻第一下變頻到接收中頻的混頻器108，還接至將發(fā)送信號通路內的發(fā)送信號從發(fā)送中頻第二上變頻到射頻以便在通信鏈路上傳輸?shù)幕祛l器110。
第一和第二收發(fā)機92、94的發(fā)送信號由信號合并器130合并后送至雙工器132，使發(fā)送信號與天線134上的接收信號隔離。第一和第二收發(fā)機92、94的接收信號由信號分離器136分離。此外，如所周知，其他收發(fā)機可以共享天線134上接收的信號，以獲得分集接收。
對于共享的RXLO98和TXLO102來說，要注意的是，第一和第二收發(fā)機92、94在接收信號通路內具有接近相同的接收中頻，而在發(fā)送信號通路內具有接近相同的發(fā)送中頻。這使得單個RXLO可以為多個收發(fā)機共享，用來對接收信號執(zhí)行第二下變頻，也使得單個TXLO可以為多個收發(fā)機共享，用來對發(fā)送信號執(zhí)行第一上變頻。然而，F(xiàn)G 106、107產(chǎn)生不同的頻率信號，分別用于各自收發(fā)機的信道，因此不是共享資源。
按照本發(fā)明的一個特征，仲裁器96對第一和第二收發(fā)機92、94共享RXLO 98和TXLO92進行管理。仲裁器實質上就象一個開關，將控制器104或控制器116接至公共串行總線144，使得所連接的控制器在加電或激活收發(fā)機92、94時能將命令寫入RXLO 98和TXLO 92。如果沒有仲裁器96，控制器104、106會將各自的命令混在一起，從而使送至共享資源的數(shù)據(jù)出錯。有了仲裁器96，兩個收發(fā)機92、94就能共享RXLO98和TXLO 102，而在兩個控制器104、116之間沒有任何信號交換或通信。這是一個有益的設計，因為收發(fā)機控制器的為配合單收發(fā)機線路板配置的控制邏輯，具體地說是操作碼，可以不加修改地用于本發(fā)明的控制器104、116。
因此，控制器104、116實質上就象在背景部分結合單收發(fā)機電路板所述的那樣接到一個專用的RXLO或TXLO上似的進行工作。在加電或激活收發(fā)機92、94期間，控制器104、116各向RXLO 98、TXLO 102和各自的FG 106、108發(fā)送一個命令。這些命令分別在串行總線140和142上發(fā)送，要將振蕩器鎖在適當?shù)念l率上。串行總線140、142最好是5線串行總線，每個命令包括一個在第一線路上發(fā)送的命令時鐘信號、一個在第二線路上發(fā)送的數(shù)據(jù)(例如標度比)、一個在第三線路上發(fā)送的選擇RXLO信號、一個在第四線路上發(fā)送的選擇TXLO信號和一個在第五線路上發(fā)送的選擇FG信號。
發(fā)給FG 106、118的命令包括在第五線路上的FG選擇信號。FG106、118各將數(shù)據(jù)信號接收入一個寄存器，而在接收到選擇FG信號時將數(shù)據(jù)讀入。其他發(fā)給RXLO和TXLO的命令FG106、108也接收，但不讀入，因為這些命令在第五線路上并不伴隨有選擇FG信號。要發(fā)給RXLO98和TXLO 120的命令在串行總線140和142上由仲裁器96接收。以基本上是連續(xù)的方式，仲裁器對承載來到的命令時鐘信號的串行總線140、142采樣。在時鐘線148上提供的快速時鐘信號用來確定對串行總線140、142采樣的采樣率。最好，快速時鐘信號為19.44MHz左右。由于串行總線線路上的命令時鐘信號通常低于1MHz，因此這個采樣率對于檢測出命令時鐘信號、將相應串行總線140、142與公共串行總線144連接來說已經(jīng)足夠快了，不會丟失數(shù)據(jù)。可以理解，快速時鐘信號必需比命令時鐘快，因為從仲裁器96檢測到命令時鐘信號到仲裁器96將所選的串行總線線路接至公共總線144有一段延遲。這段延遲將使通過裁仲器96的第一個命令時鐘脈沖縮短最大達一個快速時鐘周期。因此，快速時鐘信號應選擇成使得對第一個串行時鐘脈沖的縮短不會影響RXLO 98和TXLO102接收的數(shù)據(jù)。
因此，一旦仲裁器96檢測到控制器104、116中一個控制器要在串行總線140、142中相應的一個總線上發(fā)送一個命令時，仲裁器就將這個首先要發(fā)送命令的控制器的串行總線接至公共串行總線144。所選的控制器接至公共串行總線144后，仲裁器立即阻止另一個控制器寫RXLO98和TXLO 102。于是，與公共串行總線144連接的控制器就能將命令寫入RXLO 98和TXLO 102，將它們調諧到相應頻率供收發(fā)機92、94兩者使用。同樣，由于控制器104、116向RXLO 98和TXLO 102發(fā)送的是相同的命令，因此，實際是哪個發(fā)出并不重要。
仲裁器96還通過復位線146分別與控制器104、116連接。復位線146使接到公共串行總線144上的控制器能將仲裁器96復位。在有一個復位信號發(fā)送給仲裁器96時，仲裁器就再次對串行總線140、142進行監(jiān)視。因此，第一個要寫到串行總線140、142之一上的控制器就被接到公共串行總線144上?；蛘撸俨闷?6也可以配置成對控制器104、116中任何一個進行響應，而不只是與公共串行總線144連接的那個控制器。
仲裁器96最好作為一個狀態(tài)機用一個諸如可編程邏輯器件(PLD)、可編程陣列邏輯(PAL)器件、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)器件、復數(shù)可編程邏輯器(CPLD)或專用集成電路(ASIC)之類的可編程器件實現(xiàn)。實現(xiàn)仲裁器96的可編程器件可以用例如ABEL碼編程。適合實現(xiàn)仲裁器96的一個實施例的ABEL碼的一個例子如下
<pre listing-type="program-listing"><![CDATA[Module loDeclarations＂Clocks fast_clk pin；＂lnputs clk1 pin；＂serial clk from logic 1 data1pin；＂serial data from logic 1 sel_lo11 pin；＂lo select from logic 1 sel_lo12 pin；＂lo select from logic 1 reset1 pin；＂reset from logic 1＂Outputs clock pin istype′com′； datapin istype′com′； sel_1 pin istype′com′； sel_2 pin istype′com′； q0，q1 pin istype′reg_d，buffer′；＂state machine reg＂state diagram lo_select＝[q1，q0]；＂State Machine setup s1＝0； s2＝1； s3＝2； s4＝3；equationslo_select.clk ＝ fast_clkstate_diagram lo_select state s1 clock＝0； data＝0； sel_1＝0； sel_2＝0； lf(clk1#(clk1 & clk2))then s2； else if clk2 then s3； else s1； state s2 clock＝clk1； data＝data1； sel_1＝sel_lo11； sel_2＝sel_lo12； lf lreset1 then s1； else s2； state s3 clock＝clk2； data＝data2； sel_1＝sel_lo21； sel_2＝sel_lo22； lf lreset2 then s1； else s3； state s4 if s4 then s1；end]]></pre>
或者，仲裁器96也可以用一個可編程器件150和一個三態(tài)緩沖器152實現(xiàn)，如圖5所示?？删幊唐骷?50可以用諸如PLD、PAL、FPGA、CPLD或ASIC器件之類的任何適當?shù)目删幊唐骷崿F(xiàn)。在這種配置中，可編程器件150對各控制器104、116的命令時鐘信號線154進行監(jiān)視。檢測到一個線路156上有命令時鐘信號，可編程器件150就產(chǎn)生一個選擇信號，或者通過線路154送至三態(tài)緩沖器去選擇控制器116，或者通過線路158送至三態(tài)緩沖器去選擇控制器104。三態(tài)緩沖器152根據(jù)在線路156、158上接收到的信號執(zhí)行開關功能。在三態(tài)緩沖器152接收到一個選擇信號時，它就將所選控制器的串行總線接至公共串行總線144。復位線146接至可編程器件150，使可編程器件150復位，允許再次對共享本機振蕩器的控制進行仲裁。
可編程器件150可以用例如ABEL碼編程。適合實現(xiàn)本發(fā)明的一個實施例的ABEL碼的一個例子如下
<pre listing-type="program-listing"><![CDATA[Module lo_rarefDeclarations＂Clocks clk_1944 pin；＂fast clock signal＂lnputs clk1pin；＂serial clk from controller 1 reset1 pin；＂dsptxres from logic 1 clk2pin；＂serial clk from controller 2 reset2 pin；＂dsptxres from logic 1＂Outputs select_lo_1 pin istype′com′；＂select side one serial lo bus select_lo_2 pin istype′com′；＂select side two serial lo bus q0，q1 pin istype′reg_d，buffer′；＂state machine lo＂state diagram lo_select＝[q1，q0]；＂State Machine setup s1＝0； s2＝1； s3＝2； s4＝3；equations lo_select.clk＝clk_1944；state_diagram lo_select state s1 select_lo_1＝1； select_lo_2＝1； lf(clk1#(clk1 & clk2))then s2； else if clk2 then s3； else s1；state s2 select_lo_1＝0； select_lo_2＝1； lflreset1 then s1； else s2； state s3 select_lo_1＝1； select_lo_2＝0； lflreset2 then s1； else s3； state s4 if s4 then s1；end]]></pre>可以用圖6所示的狀態(tài)機160來說明按照以上任何實施例本發(fā)明的工作情況。在狀態(tài)機160中有兩個控制器可能控制公共資源，例如一個RXLO和/或一個TXLO。第一控制器上接有一根時鐘線CLK1、一根串行數(shù)據(jù)線BUS1和一根復位線RESET1，而第二控制器上接有一根時鐘線CLK2、一根串行數(shù)據(jù)線BUS2和一根復位線RESET2。此外，公共資源接在公共串行數(shù)據(jù)線COMMON BUS上。狀態(tài)機160開始處于的狀態(tài)為STATE1，在無論哪個控制器的串行時鐘線上都沒有動作。狀態(tài)機160停留在STATE1直至其中一個控制器要寫一個公共資源。于是，在無論哪根串行時鐘線上發(fā)生動作后一個快速時鐘周期，狀態(tài)機160就轉至STATE2或3，這取決于哪個控制器要寫公共資源。無論是在STATE1還是在STATE2，進行控制的哪個控制器的串行數(shù)據(jù)線就被接至公共串行數(shù)據(jù)線，而另一個控制器不允許接入公共串行數(shù)據(jù)線。狀態(tài)機160在從由它接至公共串行數(shù)據(jù)線的控制器接收到一個復位信號后就轉回STATE1。如果在兩根時鐘線上同時檢測到有動作，狀態(tài)機160就轉至STATE2，將第一控制器的串行數(shù)據(jù)線接至公共串行數(shù)據(jù)線，作為一種默認方式。然而，默認方式也可以是將第二控制器的串行數(shù)據(jù)線接至公共串行數(shù)據(jù)線，因為這兩個控制器是將同樣的命令寫入公共資源的。
在附圖和詳細說明中揭示了本發(fā)明的一些典型的優(yōu)選實施例，雖然使用了一些具體的條款，但這些條款只是在一般性的描述意義上引用的，并不構成對本發(fā)明的限制。本發(fā)明的專利保護范圍在所附權利要求書中給出。
權利要求
1.一種用于蜂窩無線電話基站的收發(fā)機板，所述收發(fā)機板包括一個第一蜂窩無線電收發(fā)機，包括一個對所述第一收發(fā)機的工作進行控制的第一控制器；一個第二蜂窩無線電收發(fā)機，包括一個對所述第二收發(fā)機的工作進行控制的第二控制器；一個公共本機振蕩器，用來產(chǎn)生所述第一收發(fā)機和所述第二收發(fā)機用來調諧無線電信號的調諧信號；以及一個與所述第一控制器和所述第二控制器連接的仲裁器，用來確定所述第一和第二控制器中哪個控制器與所述公共本機振蕩器通信。
2.權利要求1的收發(fā)機板，所述收發(fā)機板還包括一個用來調諧所述第一收發(fā)機和所述第二收發(fā)機的無線電信號的第二公共本機振蕩器，其中所述仲裁器還用來確定所述第一和第二控制器中哪個控制器與所述第二公共本機振蕩器通信。
3.權利要求1的收發(fā)機板，所述收發(fā)機板還包括第一和第二總線，其中所述仲裁器通過所述第一和第二總線分別與所述第一和第二控制器連接，通過對所述第一和第二總線的監(jiān)視確定所述第一和第二控制器中哪個控制器要與所述公共本機振蕩器通信，從而使所述第一和第二控制器中的這個控制器可以與所述公共本機振蕩器通信。
4.權利要求3的收發(fā)機板，其中所述仲裁器包括一個對所述第一和第二總線進行監(jiān)視的可編程器件和一個響應所述可編程器件將所述第一和第二總線之一與所述公共本機振蕩器連接的三態(tài)緩沖器件。
5.權利要求1的收發(fā)機板，其中所述仲裁器響應來自所述第一和第二控制器中與所述公共本機振蕩器通信的所述控制器的使所述仲裁器復位的復位信號。
6.權利要求1的收發(fā)機板，其中所述仲裁器包括一個可編程器件。
7.一種用于蜂窩基站的收發(fā)機板，所述收發(fā)機板包括一個第一蜂窩無線電收發(fā)機，包括一個對所述第一收發(fā)機的工作進行控制的第一控制裝置；一個第二蜂窩無線電收發(fā)機，包括一個對所述第二收發(fā)機的工作進行控制的第二控制裝置；一個公共本機振蕩器裝置，用來產(chǎn)生所述第一和第二收發(fā)機用來調諧無線電信號的調諧信號；以及一個與所述第一和第二收發(fā)機連接的仲裁裝置，用來確定所述第一和第二控制裝置中哪個控制裝置與所述公共本機振蕩裝置通信。
8.權利要求7的收發(fā)機板，其中所述仲裁裝置包括一個可編程器件。
9.權利要求7的收發(fā)機板，所述收發(fā)機板還包括第一和第二總線裝置，其中所述仲裁裝置通過所述第一和第二總線裝置分別與所述第一和第二控制裝置連接，通過對所述第一和第二總線裝置的監(jiān)視確定所述第一和第二控制裝置中哪個控制裝置首先要與所述公共本機振蕩裝置通信，從而使所述第一和第二控制裝置中的這個控制裝置可以與所述公共本機振蕩裝置通信。
10.權利要求9的收發(fā)機板，其中所述仲裁裝置包括一個對所述第一和第二總線裝置線路進行監(jiān)視的可編程器件和一個響應所述可編程器件將所述第一和第二總線裝置線路之一與所述公共本機振蕩裝置連接的三態(tài)緩沖器件。
11.一種由共同配置在一個用于蜂窩無線電話基站的收發(fā)機板上的一個第一收發(fā)機和一個第二收發(fā)機共享一個本機振蕩器的方法，其中所述第一收發(fā)機包括一個第一控制器而所述第二收發(fā)機包括一個第二控制器，所述方法包括下列步驟檢測什么時候所述第一和第二控制器中一個控制器要與所述公共本機振蕩器通信；以及將所述第一和第二控制器中所述控制器與所述公共本機振蕩器連接，使它可以與所述公共本機振蕩器通信。
12.權利要求11的方法，其中所述檢測步驟包括監(jiān)視所述第一和第二控制器的信號以確定所述第一和第二控制器中哪個控制器首先要與所述公共本機振蕩器通信的步驟。
13.權利要求11的方法，其中所述檢測和連接步驟都是由一個可編程器件執(zhí)行的。
14.一種接收和發(fā)送蜂窩通信信息、與一個移動業(yè)務交換中心連接的蜂窩無線電話基站，所述蜂窩無線電話基站包括一個蜂窩天線；一個與所述天線連接的收發(fā)機板，所述收發(fā)機板包括一個第一蜂窩無線電收發(fā)機，包括一個對所述第一收發(fā)機的工作進行控制的第一控制器；一個第二蜂窩無線電收發(fā)機，包括一個對所述第二收發(fā)機的工作進行控制的第二控制器；一個接收本機振蕩器，用來產(chǎn)生一個在所述第一和第二收發(fā)機的第二下變頻級內使用的第一調諧信號；一個發(fā)送本機振蕩器，用來產(chǎn)生一個在所述第一和第二收發(fā)機的第一上變頻級內使用的第二調諧信號；以及一個與所述第一收發(fā)機和所述第二收發(fā)機連接的仲裁器，用來有選擇地確定所述第一和第二控制器中哪個控制器可以與所述接收本機振蕩器和所述發(fā)送本機振蕩器通信；以及一個電源。
15.權利要求14的蜂窩無線電話基站，所述蜂窩無線電話基站還包括一個無線電鏈路接口，用來將所述收發(fā)機板與所述移動業(yè)務交換中心對接。
全文摘要
一種用于蜂窩無線電話基站的收發(fā)機板包括:一個第一蜂窩無線電收發(fā)機,包括對它的工作進行控制的第一控制器;一個第二蜂窩無線電收發(fā)機,包括對它的工作進行控制的第二控制器;一個公共本機振蕩器,用來產(chǎn)生第一和第二收發(fā)機用來調諧無線電信號的調諧信號;以及一個與第一和第二控制器連接的仲裁器,用來確定第一和第二控制器中哪個控制器與公共本機振蕩器通信。最好,仲裁器用一個諸如可編程邏輯器件(PLD)之類的可編程器件實現(xiàn),通過對第一和第二控制器的監(jiān)視確定哪個控制器首先要與公共本機振蕩器通信,從而就允許這個控制器與公共本機振蕩器通信而不考慮另一個控制器?；蛘?仲裁器也可以用一個監(jiān)視第一和第二控制器的可編程器件和一個與可編程器件連接、在可編程器件控制下將第一或第二控制器接至公共本機振蕩器的三態(tài)緩沖器實現(xiàn)。
文檔編號H04B1/40GK1251702SQ98803890
公開日2000年4月26日 申請日期1998年4月2日 優(yōu)先權日1997年4月4日
發(fā)明者A·S·弗加洛 申請人:艾利森公司