專利名稱：向無線電話手機提供初始功率估算的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多線無線電話系統(tǒng)，特別是涉及在無線電話系統(tǒng)中節(jié)省由電池供電的無線手機的電能的技術(shù)。
電話以及包括無線電話系統(tǒng)的電話系統(tǒng)已被廣泛使用。在無線電話系統(tǒng)中，無繩或無線電話手機單元經(jīng)模擬或數(shù)字無線信號與基站單元通信，基站單元通常經(jīng)標準電話線連接到外部電話網(wǎng)。這樣，用戶可采用無線手機通過基站單元和電話網(wǎng)與另一個用戶從事電話呼叫。
多線無線電話系統(tǒng)還在諸如與許多電話用戶交易的各種情況中使用。該系統(tǒng)采用通常利用諸如擴頻、時分多址(TDMA)之類的數(shù)字通信方案與多達N個手機同時通信的手機。在TDMA系統(tǒng)中，使用單個RF信道，每個手機在整個循環(huán)或信號出現(xiàn)時間內(nèi)的專用時間片或時隙期間發(fā)射和接收數(shù)據(jù)。在信號出現(xiàn)時間的其它時隙期間，手機處在“關(guān)斷”狀態(tài)以節(jié)省電能。
在該系統(tǒng)中，通常用電池向手機供電。因此，有效地使用電能對無線系統(tǒng)來說是很重要的，部分地是為了節(jié)省手機電池的電能。另外，使用太大的功率從手機發(fā)射信號可造成諸如接收機飽和之類的通信問題。
因此，通常采用各種技術(shù)來節(jié)省諸如數(shù)字無線電話系統(tǒng)的手機之類的無線手機中的電能。例如，在一種技術(shù)中，手機進入休眠狀態(tài)，在該休眠狀態(tài)，除監(jiān)視狗功能之外的所有功能都降低能耗。然而，在該系統(tǒng)中，手機可從其最后與基站單元通信時的位置移動。在需要重新建立通信時，這樣會造成手機使用太多電能。這樣使用過量的初始功率可使基站單元的接收機飽和、延遲同步、和不必要地從手機電池消耗電能。
本發(fā)明的目的是提供一種無線電話系統(tǒng)，具有多個無線的、電池供電的手機和一個基站單元，該基站單元具有一個基站收發(fā)信機。每個手機具有用于經(jīng)基站收發(fā)信機通過共享信道與基站單元建立無線鏈路的手機收發(fā)信機，其中基站收發(fā)信機向給定的手機收發(fā)信機發(fā)射前向數(shù)據(jù)消息，該前向數(shù)據(jù)消息包含識別由基站收發(fā)信機發(fā)射前向數(shù)據(jù)消息的前向功率級的前向功率級信息。接收機接收并鎖定前向數(shù)據(jù)消息。發(fā)射機以根據(jù)前向功率級信息確定的返回功率級向基站收發(fā)信機發(fā)射返回數(shù)據(jù)消息。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的TDMA多線無線電話系統(tǒng)的方框圖；圖2是圖1系統(tǒng)的TDMA方案中采用的字段、數(shù)據(jù)分組、和音頻分組結(jié)構(gòu)的示意表示；和圖3是說明根據(jù)本發(fā)明實施例的圖1系統(tǒng)的操作方法的流程圖。
現(xiàn)在參考圖1，示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的TDMA多線無線電話系統(tǒng)100的方框圖。TDMA系統(tǒng)100包括分別具有接收機和發(fā)射機單元112和111的基站單元110，基站單元110經(jīng)電話線115耦合到外部電話網(wǎng)116。系統(tǒng)100還包括N個無線手機1201、1202、……、120N。每個無線手機具有一個諸如發(fā)射機121和接收機122之類的發(fā)射機和接收機單元(收發(fā)信機)，和諸如手機1201的電池123的電池。在任何給定時間，一定數(shù)目(或沒有)的手機處于工作或摘機(即在進行電話呼叫的過程中)。于是，系統(tǒng)100在基站110和每個手機120i(1≤i≤N)之間提供無線網(wǎng)絡(luò)。在一個實施例中，系統(tǒng)100包括4個手機1201至1204，所有手機可同時工作。在另一個實施例中，系統(tǒng)100包括不同數(shù)目的手機，例如N＝12，其中可有多達8個手機同時工作。
正如在此所使用的，手機在已與基站單元建立鏈路時是“工作”的。一個工作著的手機可處于摘機(進行電話呼叫)或掛機(不進行電話呼叫但仍工作)。不工作的手機直到其被通電和鎖定到基站單元并與其同步時才能從基站單元接收呼叫或數(shù)據(jù)。每當因各種原因而失去鏈路時，手機變?yōu)椴还ぷ?。例如，可能因基站與手機之間的距離變得太遠，或在它們之間出現(xiàn)障礙物；或由于在基站單元失去AC電源，或由于失去或去掉手機電池而造成失去鏈路。另外，除了切換到摘機/掛機的手機的正?！巴?斷”按鈕外，主電源開關(guān)可斷開到手機的所有電源，以使鏈路斷開并由此使用于與基站單元進行TDMA通信目的的手機不工作。不工作的手機在可重新開始通信前必須與基站單元建立(和重建)鏈路。通常，在針對特定手機的專用TDMA信號出現(xiàn)時間數(shù)據(jù)時隙期間這需要來自基站單元的前向信道或鎖定到基站單元的下行鏈路，和從手機發(fā)回到基站單元并由基站單元鎖定的返回信道鏈路或上行鏈路。從基站單元發(fā)射到手機的信號或數(shù)據(jù)消息可稱為前向信號，從手機發(fā)射到基站單元的信號或數(shù)據(jù)消息可稱為返回信號。
如上所述，由于通常用電池向手機供電，有效地使用電能對無線電話系統(tǒng)是很重要的。因此，在一個實施例中，本發(fā)明包括TDMA系統(tǒng)和用于經(jīng)單個信道將多個收發(fā)信機連接到基站的協(xié)議。特別是，系統(tǒng)100采用如下面進一步詳細描述的數(shù)字TDMA方案，由于在大部分TDMA信號出現(xiàn)時間期間除監(jiān)視狗功能(即不發(fā)射或接收數(shù)據(jù)，因此不大量使用來自手機電池，例如電池123的電池電能)外每個工作著的手機為“斷開”，如下面進一步詳細描述的，僅在其自己分配的時間片或時隙期間為“接通”，因此該方案允許有效地使用電能。在一個實施例中，通過關(guān)掉至少到其CPU和收發(fā)信機(接收機和發(fā)射機)單元的電源來使手機斷電，同時僅使時鐘和相關(guān)定時器或監(jiān)視狗電路保留通電以便足以在預(yù)定時隙喚醒CPU。
然而，如TDMA這類的時分復(fù)用(TDM)技術(shù)的使用，以及僅在其自己的時隙期間接通每個收發(fā)信機(手機)可能會產(chǎn)生各種問題。例如，由于手機使用RF能量檢測器感測何時正在從基站110向其中一個手機發(fā)射信號，與一個手機的通信可能會啟動其它手機，造成不必要地消耗其它手機中的電池123。因此，在本發(fā)明中，仔細地同步手機以使每個手機僅在其自己的時隙中“收聽”傳輸。
現(xiàn)在參考圖2，示出了圖1的TDMA系統(tǒng)100的TDMA方案的字段的示意表示200。字段210是TDMA方案的一個字段，并包括數(shù)據(jù)分組結(jié)構(gòu)220和音頻分組結(jié)構(gòu)230。在一個實施例中，一個2ms的數(shù)字數(shù)據(jù)字段210總共包括9個分組，即一個數(shù)據(jù)分組220和如音頻分組230之類的8個音頻分組。每個數(shù)據(jù)分組是在離散時間片期間從基站單元發(fā)射到一個給定的手機，或反之亦然，的一組數(shù)據(jù)，在該離散時間片的時間期間，其它手機不經(jīng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)信道接收或發(fā)射數(shù)據(jù)。每個音頻分組是在整個“信號出現(xiàn)時間”方案中的給定時間片期間從基站單元110發(fā)射到一個給定的手機120i，或反之亦然的一組音頻數(shù)據(jù)，同樣，在整個“信號出現(xiàn)時間”方案中給定時間片的時間期間，其它手機不經(jīng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信道接收或發(fā)射數(shù)據(jù)。圖2中所示的數(shù)據(jù)分組220還起到同步數(shù)據(jù)消息(也稱為“標記分組”)的作用，下面進一步詳細描述該作用。
應(yīng)該理解，“斷開”和“接通”狀態(tài)是工作著的手機，即已經(jīng)建立鏈路的手機的循環(huán)部分。一個摘機的、工作著的手機通過僅在TDMA信號出現(xiàn)時間部分接通來節(jié)省電能的使用。因此，摘機的、工作著的手機在每個TDMA信號出現(xiàn)時間期間在預(yù)定的數(shù)據(jù)和音頻時隙通電以接收和發(fā)射音頻和數(shù)據(jù)。掛機(或休眠模式)的工作著的手機通過進入“休眠”模式節(jié)省更多的電能，在“休眠”模式，手機在更多的TDMA信號出現(xiàn)時間斷開。在休眠模式中，手機僅定期，例如在其分配的接收數(shù)據(jù)時隙期間每個TDMA信號出現(xiàn)時間一次或每隔幾個TDMA信號出現(xiàn)時間一次開始“取樣”輸入數(shù)據(jù)，例如手機應(yīng)進入“摘機”以接收呼叫的輸入電話呼叫，或為用戶本地顯示的輸入呼叫方ID信息。在任何一種工作模式，即摘機或掛機(休眠模式)中，不是在整個TDMA循環(huán)，而是僅在其一部分給手機通電，以便節(jié)省電能；然而，由于手機不需要在任何音頻分組時隙期間或甚至每個信號出現(xiàn)時間的數(shù)據(jù)分組期間開始工作，在手機掛機(即在休眠模式中)時節(jié)省了更多的電能。
如所說明的，每種分組包含各種子字段或部分。例如，數(shù)據(jù)分組220包括分組同步字節(jié)字段229，4比特的時隙編號字段226，4比特的功率級字段227，重復(fù)同步字段228，F(xiàn)EC(前向糾錯)字段222，和保護時間字段223。數(shù)據(jù)分組220中的數(shù)據(jù)用于在基站單元與特定手機之間通信，并包含各種類型的信息，例如呼叫方ID類型信息，范圍和功率信息和如下面進一步描述的其它類似信息。
音頻分組230包括音頻分組標題231，F(xiàn)EC數(shù)據(jù)部分232，和保護時間233。音頻分組標題231包含例如識別音頻分組(例如手機)，在信號出現(xiàn)時間中的當前位置等信息。
在一種操作模式中，每個工作著的摘機手機在分配給該手機的信號出現(xiàn)時間的每個時間片期間接收16個4比特的ADPCM(自適應(yīng)差分脈碼調(diào)制)樣值以接收音頻數(shù)據(jù)；和在分配給該手機的信號出現(xiàn)時間的每個時間片期間向基站單元發(fā)射16個ADPCM樣值以發(fā)射音頻數(shù)據(jù)。在另一種操作模式中，通過將每個樣值的質(zhì)量降低到2比特的樣值，可使每個時間片樣值的數(shù)量加倍到32。在國際電信聯(lián)盟(ITU)建議G.727，(12/1990)，A5-、4-、3-和2-比特樣值嵌入自適應(yīng)差分脈碼調(diào)制(ADPCM)中詳細描述了ADPCM和相關(guān)的技術(shù)問題，見@http//www.itu.ch.。在休眠模式中，工作著的手機不開始接收或發(fā)射音頻分組。
音頻分組230還包括一個主要的64比特“音頻數(shù)據(jù)”部分，該部分包括16個4比特的ADPCM樣值(高質(zhì)量)，或32個2比特的ADPCM樣值(低質(zhì)量)。正如所理解的，對于2ms的字段，高質(zhì)量(每個音頻分組或時間片16個4比特的ADPCM樣值)提供32Kbps的ADPCM(缺省音頻數(shù)據(jù))，低質(zhì)量(每個音頻分組32個兩個手機間共享的2比特樣值)提供16Kbps。
在本發(fā)明中，如下面進一步詳細描述的，同步數(shù)據(jù)消息包括可由不工作手機建立或重建鏈路，或由不工作手機繼續(xù)保持適當?shù)姆祷匦诺拦β始壦褂玫墓β始壭畔ⅰ?br> 一旦給定的手機120i已與基站單元110建立了鏈路，即一旦其工作，則該手機采用TDMA方案200。然而，由于每個手機可獨立地移動并相對一基站單元110處在不同的物理位置，相互同步以建立鏈路的基站單元110和手機需要不同的參數(shù)。必須由手機120i建立的一個參數(shù)是在返回信道鏈路或上行鏈路上發(fā)射的適當?shù)墓β始墶?br> 如果不用本發(fā)明，在建立(或重建)鏈路期間，手機120i從可與其同步的基站單元110或下行鏈路接收信號。在分配給特定手機的TDMA信號出現(xiàn)時間的適當數(shù)據(jù)時隙期間接收諸如數(shù)據(jù)分組220之類的同步數(shù)據(jù)消息的該下行鏈路。然而，當手機120i利用RF信號響應(yīng)來完成該鏈路(返回信道鏈路，或上行鏈路)時，在可建立該鏈路前它必須以適當?shù)墓β始夁M行這項工作。如果不用本發(fā)明，手機120i可能要嘗試可能有數(shù)千種或更多種不同參數(shù)的組合，這些參數(shù)包括各種載波偏移、功率級，和其它參數(shù)，以及其置換。用于從基站單元110或手機120i發(fā)射的功率級可以從例如1mW變到1W。該過程在建立的鏈路中造成多達數(shù)秒的延遲，當在返回信道鏈路期間由手機120i發(fā)射的功率太大時會使基站單元110飽和，從而導(dǎo)致輸入信號的數(shù)字頻譜被破壞。當使用太高的功率級時也會浪費手機電池123的電能。
本發(fā)明利用獨立的自動增益控制(AGC)幫助跟蹤或鎖定因信號的動態(tài)范圍而造成的信號強度的變化。然而，AGC通常不能用很大的動態(tài)范圍對整個系統(tǒng)跟蹤，例如跟蹤可具有如100dB動態(tài)范圍的本系統(tǒng)100。正如下面進一步詳細描述的，本發(fā)明能夠允許比單獨使用AGC在系統(tǒng)中跟蹤和處理大得多的動態(tài)范圍。
在本發(fā)明中，基站單元110在同步數(shù)據(jù)消息中包括功率級信息?？捎刹还ぷ鞯氖謾C檢測該功率級信息并用來建立鏈路，或可由工作著的手機檢測并由此用來保持適當?shù)墓β始墶，F(xiàn)在參考圖3，示出根據(jù)本發(fā)明實施例的圖1系統(tǒng)100的操作方法300的流程圖。
在手機120i不工作時，基站單元110在特定手機的適當TDMA信號出現(xiàn)時間的數(shù)據(jù)時隙期間以依次更高的功率級定期發(fā)射同步數(shù)據(jù)消息以試圖到下行鏈路。在一個實施例中，當手機120i不工作時，基站單元110在每個TDMA信號出現(xiàn)時間發(fā)射一次如數(shù)據(jù)分組220之類的同步數(shù)據(jù)消息，以依次更高的功率級發(fā)射每個連續(xù)的數(shù)據(jù)分組220，直到達到最大值，此后，該循環(huán)以最低功率級開始重復(fù)。在一個替換實施例中，當手機120i不工作時，基站單元110每隔數(shù)個TDMA信號出現(xiàn)時間，例如每隔4個TDMA信號出現(xiàn)時間發(fā)射一次同步數(shù)據(jù)消息220。
在一個實施例中，在該循環(huán)期間，基站單元110以20dB的步長依次升高輸出功率，直到建立鏈路，或直到在使用最大輸出功率而沒有建立鏈路(手機120i可能例如在范圍之外或沒有電池電能)后重復(fù)該循環(huán)?；締卧?10在同步數(shù)據(jù)消息信息中包括當前同步數(shù)據(jù)消息的有關(guān)發(fā)射功率級。因此，直到實現(xiàn)同步為止，基站單元110將當前的功率級編碼成下一個同步數(shù)據(jù)消息(前向分組或前向數(shù)據(jù)消息)，然后以當前的功率級將其發(fā)射(步驟301，302)。在最終接收到返回分組時，已實現(xiàn)同步(步驟303，304)，但如果未接收到返回分組，基站單元110則檢驗以查看當前功率級是否為最大(步驟305)。如果達到最大，則將功率級初始化到最低等級并重復(fù)該循環(huán)，直到最終接收到返回分組(步驟306)。如果未達到最大，功率級遞增到下一個更高的功率級并重復(fù)該循環(huán)，直到最終接收到返回分組(步驟306)。
當手機120i正在嘗試鏈路并因此而變?yōu)楣ぷ鲿r，它將最后鎖定到具有適當功率級的其中一個下行鏈路同步數(shù)據(jù)消息(步驟311)。從該消息，手機120i可從功率級字段227的4比特確定基站單元110在哪個功率級發(fā)射消息(步驟312)。然后，手機120i使用該嵌入的功率級信息為返回信道鏈路或上行鏈路適當?shù)卦O(shè)定其自己的功率級，然后以根據(jù)從依次鎖定到的前向分組讀出的當前前向分組功率級設(shè)定的功率級發(fā)射返回分組(步驟313，314)。這樣防止了基站被太多的RF功率飽和并且還節(jié)省手機120i的電池。
一旦建立了返回信道鏈路使用下行鏈路中的嵌入功率級信息的初始鏈路，則此后可由交換AGC等級信息和建立使用的最佳功率級以便保持健全鏈路的基站單元和手機二者實現(xiàn)精調(diào)測距。
因此，本發(fā)明中，每當特定的手機不工作時，TDMA方案200用來發(fā)射數(shù)據(jù)分組220作為同步數(shù)據(jù)消息。當特定的手機120i不工作(當前未建立鏈路)時，基站110定期發(fā)射包含下列信息的同步數(shù)據(jù)消息2201.兩個數(shù)據(jù)分組同步字節(jié)(分組同步字節(jié)字段229)；2.帶有時隙信息的4比特字(時隙編號字段226)；
3.表示發(fā)射功率級的4比特字(功率級字段227)；和4.冗余同步信息字節(jié)，以幫助手機120i鎖定到啟動(重復(fù)同步字段228)。
本發(fā)明針對每個鏈路采用獨立的AGC、載波跟蹤環(huán)路(CTL)、和均衡器環(huán)路，以便獨立地跟蹤解調(diào)參數(shù)和與這三個環(huán)路或模塊有關(guān)的狀態(tài)。與這三個環(huán)路有關(guān)和調(diào)節(jié)這三個環(huán)路以改善或允許同步的狀態(tài)和參數(shù)在此被統(tǒng)稱為解調(diào)參數(shù)。由于每個手機獨立地移動并且處在可能的獨特位置，基站單元110需要不同的參數(shù)以便在每個手機的時間片的開始處與該手機同步，這些參數(shù)包括適當?shù)墓β始?。因此，已?jīng)工作的手機也可使用同步數(shù)據(jù)消息中包括的功率級信息，以便不斷地更新其自身的功率級和保持該鏈路。
因此，當手機120i工作但處在休眠模式時，手機120i定期對信道“取樣”，即鎖定到發(fā)射的同步數(shù)據(jù)消息220，并對其定時同步調(diào)諧和存儲其隨后管理的基站發(fā)射功率以鎖定到該系統(tǒng)。這種取樣可在分配給該特定手機的TDMA信號出現(xiàn)時間的數(shù)據(jù)時隙期間的每個信號出現(xiàn)時間進行一次，或是可跳過一些信號出現(xiàn)時間并僅每隔幾個信號出現(xiàn)時間取樣一次。如上面參考不工作的手機描述的，當手機處在休眠狀態(tài)(即工作，但掛機)時，基站單元110每個TDMA信號出現(xiàn)時間發(fā)射一次或每隔幾個TDMA信號出現(xiàn)時間發(fā)射一次同步數(shù)據(jù)消息220。由于已經(jīng)建立了鏈路并因此了解了下行鏈路和返回信道鏈路二者的適當功率級，除非對通信信道有一些改變，否則鏈路任何一側(cè)的功率級不需要發(fā)生變化。例如，在休眠模式期間，如果手機120i遠離基站單元110移動，手機120i可從變得太弱的接收信號(即開始下降到SNR閾值以下)識別需要增加其自身發(fā)送的功率級。由于從嵌入的功率級信息了解到從基站單元110接收的信號的功率級太弱，可使用該功率級信息確定將其自身的功率級增加多少。手機120i還可通知基站單元110它需要增加其自身的功率級。如果功率級變得太高并開始出現(xiàn)飽和，可進行同樣的調(diào)節(jié)。
如果基站單元110的功率變得太低以致由于信號降到SNR閾值以下而失去鏈路，或如果功率升得太高使得該鏈路因接收機122或112的飽和而丟失，手機120i則失去鎖定并開始上面描述的初始化過程。因此，如果失去鎖定，手機120i則等待來自基站單元110的不同功率級信號。當基站單元110從手機120i接收不到期望的確認消息時，基站單元110最終意識到已失去鎖定，并開始通過如上所述的一系列功率級循環(huán)。在一個實施例中，如果失去鎖定，不從最低的功率級重新開始，基站單元110從最后使用的功率級開始并開始按每個連續(xù)的同步數(shù)據(jù)消息220升高，直到達到最大功率，此時，循環(huán)以最低的功率級再次開始。
本發(fā)明提供了許多優(yōu)點。首先，由于在被起動前已經(jīng)了解返回信道鏈路的正確功率級，提供了比較快的鏈路建立或重建。第二，由于在大多數(shù)情況下，手機將以可能建立鏈路的合理功率級起動返回信道鏈路，節(jié)省了手機電池功率。
作為實例，假設(shè)有10個功率級供手機120i和基站單元110使用，功率級1是最弱而功率級10是最大功率級。雖然其它因素影響適當?shù)墓β始墸撨m當?shù)墓β始壷饕腔締卧?10與手機120i之間距離的函數(shù)。在該實例中，假設(shè)手機1201位于遠離基站單元110約50英尺的地方，并需要與基站單元110重建鏈路。這可以是例如在手機1201已失去所有電源后被啟動或通電時的情況。在分配給手機1201的TDMA時隙，基站單元110以增加更高的功率級發(fā)射連續(xù)的同步數(shù)據(jù)消息?；締卧?10將在10個功率級中的每個等級發(fā)射多達10個這種消息，直到從手機1201接收回適當?shù)南?。假設(shè)功率級5足夠并由此適當?shù)墓β始壗o出手機1201和基站單元110之間的距離和路徑。在許多方面，適合于下行鏈路的功率級與適合于返回信道鏈路的功率級相同。因此，當基站單元110發(fā)射第五同步數(shù)據(jù)消息時，手機1201將鎖定到該數(shù)據(jù)消息，并且還從嵌入的功率級信息確定功率級5是適合使用的功率級。在發(fā)回確認消息以完成該鏈路中，手機1201將在功率級5響應(yīng)，該功率級很可能是合適的功率級。
在可替換的實施例中，可能大大超過10個功率級，供基站單元110和手機1201使用的最大功率級和功率級的數(shù)量不必相同。因此，一般來說，手機1201根據(jù)其鎖定到由基站單元110發(fā)射的消息中嵌入的功率級信息設(shè)定其自己的初始功率級。例如，可能希望使用基站到手機傳輸?shù)钠骄β蕛杀兜墓β?。這種情況下，如果基站單元110使用功率級8，手機1201則可使用例如功率級4(假設(shè)線性功率級步幅)。
除如上所述的無線電話系統(tǒng)的數(shù)字通信外，本發(fā)明也可應(yīng)用于例如BPSK、QPSK、CAP和QAM，以及例如由為供在美國使用而提出的大聯(lián)盟高清晰度電視(HDTV)采用的VSB調(diào)制系統(tǒng)。本領(lǐng)域技術(shù)人員會認識到為使公開的發(fā)射機調(diào)制系統(tǒng)適合于所希望的調(diào)制方案而需要進行的設(shè)計改進，并且理解如何設(shè)計所說明的部件以運行所希望的調(diào)制方案。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認識到根據(jù)本發(fā)明原理的上述無線系統(tǒng)可以是基站單元110代表服務(wù)于蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)中的蜂窩之一的基站的蜂窩系統(tǒng)。
應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離如下面的權(quán)利要求書列出的本發(fā)明的原理和范圍的情況下，可對上面為說明本發(fā)明的特性已描述和說明的部件的細節(jié)、材料、和裝置做出各種改變。
權(quán)利要求
1.一種用于與第二收發(fā)信機通信的收發(fā)信機，該收發(fā)信機的特征在于(a)一個接收機，用于接收和鎖定由第二發(fā)信機發(fā)射的前向數(shù)據(jù)消息，其中前向數(shù)據(jù)消息包括識別由第二發(fā)信機發(fā)射前向數(shù)據(jù)消息的前向功率級的前向功率級信息；和(b)發(fā)射機，用于在根據(jù)前向功率級信息確定的返回功率級向第二收發(fā)信機發(fā)射返回數(shù)據(jù)消息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)信機，其特征在于由電池向接收機和發(fā)射機供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)信機，其特征在于設(shè)定返回功率級近似等于前向功率級。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)信機，其特征在于該收發(fā)信機是第一無線手機的手機收發(fā)信機；第二收發(fā)信機是基站單元的基站收發(fā)信機；第一無線手機和基站單元是無線電話系統(tǒng)的部件，該無線電話系統(tǒng)還包括多個其它的無線手機，每個手機包括用于經(jīng)基站收發(fā)信機通過共享信道與基站單元建立無線鏈路的手機收發(fā)信機。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的收發(fā)信機，其特征在于無線鏈路是時分多址(TDMA)鏈路，其中每個手機在向手機分配時隙的TDMA方案的專用時隙期間進行通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)信機，其特征在于在建立通信鏈路之前，前向數(shù)據(jù)消息包括由第二收發(fā)信機發(fā)射的下行鏈路數(shù)據(jù)分組；在收發(fā)信機鎖定前向信號之后，返回數(shù)據(jù)消息包括由該收發(fā)信機發(fā)射的返回信道鏈路數(shù)據(jù)分組。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的收發(fā)信機，其特征在于該收發(fā)信機是第一無線手機的手機收發(fā)信機；第二收發(fā)信機是基站單元的基站收發(fā)信機；在基站收發(fā)信機與手機發(fā)信機之間未建立通信鏈路時，手機收發(fā)信機以依次更高的功率級定期發(fā)射連續(xù)的下行鏈路數(shù)據(jù)分組，直到達到最大功率級，每個連續(xù)的下行鏈路數(shù)據(jù)分組包括用于識別發(fā)射每個所述連續(xù)下行鏈路數(shù)據(jù)分組的功率級的功率級字段。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)信機，其特征在于前向數(shù)據(jù)消息包括含有前向功率級信息的多比特字段。
9.一種在具有接收機和發(fā)射機的收發(fā)信機中與第二收發(fā)信機通信的方法，該方法的特征在于步驟(a)利用接收機接收和鎖定由第二收發(fā)信機發(fā)射的前向數(shù)據(jù)消息，其中前向數(shù)據(jù)消息包括識別由第二收發(fā)信機發(fā)射前向數(shù)據(jù)消息的前向功率級的前向功率級信息；和(b)利用發(fā)射機在根據(jù)前向功率級信息確定的返回功率級向第二收發(fā)信機發(fā)射返回數(shù)據(jù)消息。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于由電池向接收機和發(fā)射機間斷供電。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于返回功率級近似等于前向功率級。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于該收發(fā)信機是第一無線手機的手機收發(fā)信機；第二收發(fā)信機是基站單元的基站收發(fā)信機；第一無線手機和基站單元是無線電話系統(tǒng)的部件，該無線電話系統(tǒng)還包括多個其它的無線手機，每個手機包括用于經(jīng)基站收發(fā)信機通過共享信道與基站單元建立無線鏈路的手機收發(fā)信機。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于無線鏈路是TDMA鏈路，其中每個手機在向手機分配時隙的TDMA方案的專用時隙期間進行通信。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于在建立通信鏈路之前，前向數(shù)據(jù)消息包括由第二收發(fā)信機發(fā)射的下行鏈路數(shù)據(jù)分組；在收發(fā)信機鎖定前向信號之后，返回數(shù)據(jù)消息包括由該收發(fā)信機發(fā)射的返回信道鏈路數(shù)據(jù)分組。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于該收發(fā)信機是第一無線手機的手機收發(fā)信機；第二收發(fā)信機是基站單元的基站收發(fā)信機，該方法進一步包括步驟在基站收發(fā)信機與手機發(fā)信機之間未建立通信鏈路時，手機收發(fā)信機以依次更高的功率級定期發(fā)射連續(xù)的下行鏈路數(shù)據(jù)分組，直到達到最大功率級，每個連續(xù)的下行鏈路數(shù)據(jù)分組包括用于識別發(fā)射每個所述連續(xù)下行鏈路數(shù)據(jù)分組的功率級的功率級字段。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于前向數(shù)據(jù)消息包括含有前向功率級信息的多比特字段。
17.一種無線電話系統(tǒng)，其特征在于(a)一個具有基站收發(fā)信機的基站單元；和(b)多個無線手機，每個手機包括一個用于與基站單元建立無線鏈路的手機收發(fā)信機，該手機收發(fā)信機包括(1)一個接收機，用于接收和鎖定由基站收發(fā)信機發(fā)射的前向數(shù)據(jù)消息，其中前向數(shù)據(jù)消息包括識別由基站收發(fā)信機發(fā)射前向數(shù)據(jù)消息的前向功率級的前向功率級信息；和(b)一個發(fā)射機，用于在根據(jù)前向功率級信息確定的返回功率級向基站收發(fā)信機發(fā)射返回數(shù)據(jù)消息。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于設(shè)定返回功率級近似等于前向功率級。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于在建立通信鏈路之前，前向數(shù)據(jù)消息包括由基站收發(fā)信機發(fā)射的下行鏈路數(shù)據(jù)分組；在收發(fā)信機鎖定前向信號之后，返回數(shù)據(jù)消息包括由該收發(fā)信機發(fā)射的返回信道鏈路數(shù)據(jù)分組。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其特征在于在基站收發(fā)信機與給定的手機收發(fā)信機之間未建立通信鏈路時，手機收發(fā)信機以依次更高的功率級定期發(fā)射連續(xù)的下行鏈路數(shù)據(jù)分組，直到達到最大功率級，每個連續(xù)的下行鏈路數(shù)據(jù)分組包括用于識別發(fā)射每個所述連續(xù)下行鏈路數(shù)據(jù)分組的功率級的功率級字段。
全文摘要
無線電話系統(tǒng)具有多個電池供電的無線手機和一個基站單元,該基站單元具有一個基站收發(fā)信機。每個手機具有用于經(jīng)基站收發(fā)信機通過共享信道與基站單元建立無線鏈路的手機收發(fā)信機,其中基站收發(fā)信機向給定的手機收發(fā)信機發(fā)射前向數(shù)據(jù)消息,該前向數(shù)據(jù)消息包含識別由基站收發(fā)信機發(fā)射前向數(shù)據(jù)消息的前向功率級的前向功率級信息。接收機接收并鎖定前向數(shù)據(jù)消息。發(fā)射機在根據(jù)前向功率級信息確定的返回功率級向基站收發(fā)信機發(fā)射返回數(shù)據(jù)消息。
文檔編號H04B7/26GK1269686SQ9912298
公開日2000年10月11日 申請日期1999年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月29日
發(fā)明者保羅·G·克努森, 庫馬·拉馬斯瓦米, 許東昌 申請人:湯姆森消費電子有限公司