專利名稱：多路存取通信方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域涉及多路存取通信的方法和設(shè)備。
與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)有各種技術(shù)允許多個(gè)用戶與一個(gè)或多個(gè)固定站(即基站)進(jìn)行無(wú)線通信來(lái)使用共享的通信資源。多路存取通信系統(tǒng)的例子包括蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)和本地?zé)o線通信系統(tǒng)，比如無(wú)線私有分支交換(PBX)網(wǎng)絡(luò)。在這些多路存取通信系統(tǒng)中，來(lái)自不同源的發(fā)送信號(hào)采用許多的方式區(qū)分，比如按照不同的頻率、時(shí)隙和/或編碼來(lái)區(qū)分。
為了便于引用，此處稱按照發(fā)送頻率不同來(lái)區(qū)分發(fā)送信號(hào)的通信系統(tǒng)為頻分多路存取(FDMA)通信系統(tǒng)。前向鏈路在一個(gè)頻率上傳輸而反向鏈路在另一個(gè)不同頻率上傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)稱為頻分雙工(FDD)通信系統(tǒng)。
按照發(fā)送的相對(duì)時(shí)間(即，使用時(shí)隙)區(qū)分信號(hào)的通信系統(tǒng)稱為時(shí)分多路存取(TDMA)通信系統(tǒng)。前向鏈路在一個(gè)時(shí)隙(或時(shí)段)上傳輸而反向鏈路在另一個(gè)不同時(shí)隙(或時(shí)段)上傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)稱為時(shí)分雙工(TDD)通信系統(tǒng)。DECT系統(tǒng)是一個(gè)眾所周知的TDD通信系統(tǒng)的例子。
按照發(fā)送時(shí)編碼的方式區(qū)分信號(hào)的通信系統(tǒng)稱為碼分多路存取(CDMA)通信系統(tǒng)。在CDMA通信系統(tǒng)中，要發(fā)送的數(shù)據(jù)通常以某種方式編碼，該方式使該信號(hào)能夠“擴(kuò)頻”較寬的頻率范圍，同時(shí)隨著擴(kuò)頻的頻帶范圍增加而可以降低發(fā)送信號(hào)的能量。在接收方，信號(hào)被解碼，這“解擴(kuò)”并恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。不同的編碼可以用于區(qū)分發(fā)送信號(hào)，因此允許多路同時(shí)通信，雖然與“窄帶”FDMA或TDMA系統(tǒng)相比較而言在較寬的頻帶和較低的能量級(jí)別上通信。因此，不同用戶可以在同一頻率同時(shí)發(fā)送信號(hào)而不必?fù)?dān)心相互干擾。
已經(jīng)開(kāi)發(fā)或提出了各種“混合”通信系統(tǒng)，其中集中了不止一個(gè)多路存取通信技術(shù)。比如GSM系統(tǒng)可以看作使用FDD和TDMA的“混合”通信系統(tǒng)。在GSM系統(tǒng)中，每個(gè)基站被賦予在其相關(guān)頻帶內(nèi)的一個(gè)發(fā)射頻率，而移動(dòng)站使用基站可接收的頻帶中的一種頻率來(lái)與基站通信。發(fā)送到用戶站的信號(hào)按照基站發(fā)射頻率所賦予的時(shí)隙通信，而來(lái)自用戶站的信號(hào)以對(duì)應(yīng)基站接收頻率的時(shí)隙發(fā)送。
圖3的方框圖顯示通常與傳統(tǒng)的GSM系統(tǒng)相關(guān)的空中幀結(jié)構(gòu)301。如圖3所示，基站發(fā)送時(shí)間幀302結(jié)合基站發(fā)送頻率311定義，移動(dòng)站發(fā)送時(shí)間幀303結(jié)合移動(dòng)站發(fā)送頻率312定義?；景l(fā)送頻率311和移動(dòng)站發(fā)送頻率312按照預(yù)先確定的頻率間隔(比如45MHz)分隔?；景l(fā)送時(shí)間幀302由一組等間隔基站發(fā)送時(shí)隙306組成。類似的，移動(dòng)發(fā)送時(shí)間幀303由一組等間隔移動(dòng)站發(fā)送時(shí)隙307組成。基站發(fā)送時(shí)間幀302和移動(dòng)發(fā)送時(shí)間幀303有相同數(shù)量的時(shí)隙306，307，比如每個(gè)幀有8個(gè)時(shí)隙306，307。
在運(yùn)行時(shí)，GSM基站在基站發(fā)送時(shí)隙306發(fā)送，在移動(dòng)發(fā)送時(shí)隙307接收。移動(dòng)發(fā)送時(shí)間幀303按照預(yù)先確定的時(shí)間305(比如，三個(gè)時(shí)隙)“偏離”基站發(fā)送時(shí)間幀302，從而允許移動(dòng)站有足夠的“輪回”切換時(shí)間和信息處理時(shí)間，也允許轉(zhuǎn)發(fā)基站到移動(dòng)站消息給移動(dòng)站。
盡管多路存取通信可以采用FDMA，TDMA，或CDMA，或一些變種(比如FDD或TDD)或它們的混合等來(lái)實(shí)現(xiàn)，但是當(dāng)設(shè)備制造商或操作者希望從一種類型的多路存取通信遷移到另一種類型的多路存取通信時(shí)就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。該問(wèn)題來(lái)自于下面的事實(shí)專門(mén)為一種類型的多路存取通信系統(tǒng)制造設(shè)備的廠商不能使用另一種多路存取系統(tǒng)，因?yàn)樵诟鞣N通信技術(shù)中存在本質(zhì)的區(qū)別，從而導(dǎo)致兩種通信系統(tǒng)不僅在通信協(xié)議上而且在物理硬件上不兼容。比如，為T(mén)DD通信設(shè)計(jì)的基站不能與FDD手機(jī)正常通信，而TDD手機(jī)也不能與為FDD通信設(shè)計(jì)的基站通信。
人們希望設(shè)備制造商或服務(wù)提供商采用或提供使用不同多路存取通信技術(shù)或協(xié)議的系統(tǒng)，從而為不同的市場(chǎng)、地理區(qū)域或客戶類型、或其他情況提供服務(wù)。但是，為不同的多路存取通信環(huán)境開(kāi)發(fā)不同的設(shè)備將顯著增加設(shè)備設(shè)計(jì)和制造成本。這種開(kāi)發(fā)過(guò)程也有可能導(dǎo)致產(chǎn)生不同的互不兼容的協(xié)議，比如他們可能需要不同類型的回程服務(wù)，導(dǎo)致更多的設(shè)計(jì)費(fèi)用來(lái)支持不同的回程格式，很可能需要在同一地區(qū)建立兩個(gè)基站控制器，每個(gè)服務(wù)于不同類型的基站(如FDD對(duì)TDD)。而且，設(shè)備制造商或服務(wù)提供商可能希望不花費(fèi)顯著的重新設(shè)計(jì)費(fèi)用就從一種類型的多路存取通信和協(xié)議遷移到另一種類型。
因此，提供設(shè)備和方法允許在多個(gè)多路存取通信環(huán)境中相互通信有很多好處。而且，更為有益的是提供方法和設(shè)備用來(lái)把一種類型的多路存取服務(wù)(比如TDD)轉(zhuǎn)化或適配成不同類型(比如FDD)的服務(wù)。
發(fā)明簡(jiǎn)述從某方面將，本發(fā)明提供一種通信系統(tǒng)，它包含的方法和設(shè)備使TDD設(shè)備只需最小的變化來(lái)支持FDD幀結(jié)構(gòu)并執(zhí)行FDD通信。
在一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種新穎的幀結(jié)構(gòu)。利用該幀結(jié)構(gòu)，每個(gè)都具有單一頻率合成器的一組用戶站，能夠與有超過(guò)兩個(gè)頻帶的基站通信，從而執(zhí)行FDD通信。根據(jù)該實(shí)施例，時(shí)間幀由一組與基站發(fā)送頻帶相關(guān)的基站發(fā)送時(shí)隙和一組與用戶發(fā)送頻帶相關(guān)的用戶發(fā)送時(shí)隙組成。基站發(fā)送時(shí)隙和用戶發(fā)送時(shí)隙都被分成第一時(shí)段和第二時(shí)段，每個(gè)時(shí)段一般都由時(shí)隙的一半組成。來(lái)自用戶站的信號(hào)以用戶發(fā)送頻帶發(fā)送，來(lái)自基站的信號(hào)以基站發(fā)送頻帶發(fā)送，兩者在時(shí)間上交替。在時(shí)隙的第一時(shí)段，用戶站發(fā)送給基站；在時(shí)隙的第二時(shí)段，基站發(fā)送給用戶站，這樣基站和用戶站達(dá)到希望的不同時(shí)發(fā)送。
描述到采用本發(fā)明原則的至少兩種不同的時(shí)間幀結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施例中，基站與該組用戶站中的每一個(gè)按順序進(jìn)行通信，在與一個(gè)給定用戶站完成所有雙向交流之后再與下一個(gè)用戶站通信。在該實(shí)施例的優(yōu)選方案中，“活動(dòng)的”的基站發(fā)送時(shí)隙和“活動(dòng)的”的用戶發(fā)送時(shí)隙在時(shí)間序列上交替出現(xiàn)。在基站發(fā)送時(shí)隙，第一時(shí)段被設(shè)定成無(wú)效(即，未被使用)，類似地，在用戶發(fā)送時(shí)隙，第二時(shí)段被設(shè)定成無(wú)效(即，未被使用)。因此，用戶站每隔一個(gè)用戶發(fā)送時(shí)隙就在第一時(shí)段發(fā)送，而基站則每隔一個(gè)基站發(fā)送時(shí)隙就在第二時(shí)段發(fā)送。發(fā)送/接收切換時(shí)間由活動(dòng)的用戶發(fā)送時(shí)隙的第二時(shí)段和活動(dòng)的基站發(fā)送時(shí)隙的第一時(shí)段組成。在發(fā)送/接收切換期間，正與基站通信的用戶站在用戶發(fā)射頻率和基站發(fā)射頻率之間切換，并進(jìn)入接收模式。
在另一個(gè)實(shí)施例中，基站按順序與一組用戶站中的每一個(gè)通信，但是并非在與一個(gè)給定用戶站完成所有雙向交流之后才與下一個(gè)用戶站通信。在該實(shí)施例的優(yōu)選方案中，時(shí)間幀仍由一組與基站發(fā)送頻帶相關(guān)的基站發(fā)送時(shí)隙和一組與用戶發(fā)送頻帶相關(guān)的用戶發(fā)送時(shí)隙組成，基站發(fā)送時(shí)隙和用戶發(fā)送時(shí)隙都被分成最好是等間隔的第一時(shí)段和第二時(shí)段?；景l(fā)送和用戶站發(fā)送交替進(jìn)行。用戶站在用戶發(fā)送時(shí)隙的第一時(shí)段發(fā)送，基站在基站發(fā)送時(shí)隙的第二時(shí)段發(fā)送，這樣基站和用戶站沒(méi)有同時(shí)發(fā)送。雙工通信信道是如下定義的，在每個(gè)雙工通信信道中，基站發(fā)送與相應(yīng)的用戶站發(fā)送之間在時(shí)間上由預(yù)先確定的時(shí)間分隔。因此，雙工發(fā)送對(duì)由在基站時(shí)隙的基站發(fā)送和在用戶時(shí)隙的用戶發(fā)送組成，基站發(fā)送和用戶發(fā)送之間由預(yù)先確定的時(shí)間(比如，接近時(shí)間幀的一半)來(lái)分隔，這插入的時(shí)間允許用戶站進(jìn)行發(fā)送/接收切換。
在另一種情況下，用戶站最初被配置成TDD通信，并具有適合于或經(jīng)過(guò)修正適合于執(zhí)行FDD通信的單一頻率合成器，它最好與此處描述的優(yōu)選FDD時(shí)間幀結(jié)構(gòu)一致?？赡艿男拚ㄒ赃m當(dāng)?shù)拈g隔重新調(diào)整用戶站頻率合成器使之允許FDD通信，重新配置語(yǔ)音/數(shù)據(jù)處理接口來(lái)解決發(fā)送/接收切換時(shí)間所必需的延遲以及其它修正。
在另一種情況下，基站最初被配置成TDD通信，并具有適合于或經(jīng)過(guò)修正適合于執(zhí)行FDD通信的單一頻率合成器，它最好與此處描述的優(yōu)選FDD時(shí)間幀結(jié)構(gòu)一致。可能的修正包括以適當(dāng)?shù)拈g隔重新調(diào)整基站頻率合成器使之允許FDD通信，重新配置回程接口來(lái)解決發(fā)送/接收切換時(shí)間所必需的延遲以及其它修正。
在另一種情況下，基站最初被配置成TDD通信，并具有適合于或經(jīng)過(guò)修正適合于執(zhí)行FDD通信的多個(gè)頻率合成器，它最好與此處描述的優(yōu)選FDD時(shí)間幀結(jié)構(gòu)一致。可能的修正包括以適當(dāng)?shù)拈g隔重新配置回程接口來(lái)解決基站和用戶站發(fā)送之間的間隔，以及用戶站發(fā)送/接收切換時(shí)間所必需的延遲等其它修正。
其它有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施例、修正、變化和增強(qiáng)也在本文加以說(shuō)明。
附圖簡(jiǎn)要描述

圖1是蜂窩系統(tǒng)示意圖。
圖2是業(yè)界熟知的TDD幀結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3是GSM幀結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖4是基站的方框圖。
圖5A和5B是在基站和適合進(jìn)行FDD通信的TDD用戶站之間進(jìn)行FDD通信的幀結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖6A是描述在用戶站調(diào)整頻率合成器以便執(zhí)行FDD通信的相對(duì)時(shí)間關(guān)系的時(shí)序圖。
圖6B是描述當(dāng)發(fā)送語(yǔ)音數(shù)據(jù)之外的差錯(cuò)校驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)在用戶站調(diào)整頻率合成器的相對(duì)時(shí)間關(guān)系的時(shí)序圖。
圖7是在基站和修改后的TDD用戶站之間進(jìn)行FDD通信所需的另一種幀結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖8的方框圖描述了有單一頻率合成器的用戶站(比如，手機(jī))。
圖9的方框圖描述了有單一頻率合成器的基站。
如圖1進(jìn)一步所示，通信系統(tǒng)101還包括基站控制器105，它與特定地理區(qū)域的基站104相連接。基站控制器105放大來(lái)自多個(gè)基站104的輸入，并把信息從基站104中繼到移動(dòng)交換中心(MSC)(圖中未標(biāo))并最終連接到公眾交換電話網(wǎng)(PSTN，或“網(wǎng)絡(luò)”)(圖中未標(biāo))?；究刂破?05還把信息從網(wǎng)絡(luò)中繼到獨(dú)立的基站104。如果必要的話，基站控制器105執(zhí)行信號(hào)消息轉(zhuǎn)換，信號(hào)消息涉及移動(dòng)管理和呼叫控制，從而使信號(hào)消息與基站104使用的通信協(xié)議相兼容。
在此處描述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，提供了方法和設(shè)備來(lái)適配、修正或轉(zhuǎn)換TDD設(shè)備(包括TDD用戶站與/或基站)從而執(zhí)行FDD通信。另外還提供了一種新穎的幀結(jié)構(gòu)用于通信，該幀結(jié)構(gòu)尤其適用于適配、修正或轉(zhuǎn)換TDD設(shè)備來(lái)執(zhí)行FDD通信。下面將簡(jiǎn)要描述以前的TDD幀結(jié)構(gòu)，結(jié)合對(duì)TDD設(shè)備在TDD幀結(jié)構(gòu)中通信的情況加以描述。此后將詳細(xì)描述本發(fā)明提供的革新性技術(shù)。
圖2是業(yè)界熟知的TDD幀結(jié)構(gòu)的示意圖。在圖2中，重復(fù)的主要時(shí)間幀201由一組時(shí)隙(或次要時(shí)間幀)202組成。每個(gè)時(shí)隙202可以由基站104賦予某個(gè)用戶站102。如果需要的話，用戶站102可以被賦予不止一個(gè)時(shí)隙202，因此時(shí)隙202可以連續(xù)或不連續(xù)的被賦予。
如圖2進(jìn)一步所示，每個(gè)時(shí)隙202由兩個(gè)時(shí)段205，206組成。在第一(即用戶發(fā)送)時(shí)段205，被賦予該時(shí)隙202的用戶站102發(fā)送用戶到基站消息211給基站104。在第二(即基站發(fā)送)時(shí)段206，基站104發(fā)送基站-用戶消息212給被賦予該時(shí)隙202的用戶站102。因此，每個(gè)用戶站102在她所賦予的時(shí)隙202發(fā)送和接收，這樣允許多個(gè)用戶站102與同一個(gè)基站104通信。
圖4和8分別是基站401和用戶站801的方框圖，它們可能被專門(mén)配置成利用現(xiàn)有技術(shù)的空中TDD協(xié)議(比如圖2所描述的)通信。如圖4所示，基站401一般由無(wú)線電收發(fā)器405(包含發(fā)送器415和接收器416等)、天線406(連接到無(wú)線電收發(fā)器405)以及也連接到無(wú)線電收發(fā)器405的空中控制器410組成。空中控制器410連接到存儲(chǔ)緩沖區(qū)411，該緩沖區(qū)是空中控制器410和回程線路控制器412所共享的。空中控制器410查看無(wú)線電收發(fā)器405從內(nèi)存緩沖區(qū)411提取信息并發(fā)送給與基站401通信的各個(gè)用戶站102的信息提取過(guò)程，并當(dāng)從用戶站102接收到信息時(shí)通過(guò)無(wú)線電收發(fā)器405存儲(chǔ)信息到存儲(chǔ)緩沖區(qū)411?；爻叹€路控制器412從存儲(chǔ)緩沖區(qū)411移出信息通過(guò)回程線路430發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)，并把回程線路430從網(wǎng)絡(luò)接收的信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)緩沖區(qū)411，以便無(wú)線電收發(fā)器405能夠獲取它。在該方式下，信息從用戶站102傳遞給網(wǎng)絡(luò)，然后再回來(lái)，這樣就能支持電話呼叫或類似的通信鏈路。
圖4還進(jìn)一步描述了空中控制器410的細(xì)節(jié)。此處描述的空中控制器410由連接到時(shí)間幀計(jì)數(shù)器421和時(shí)隙計(jì)數(shù)器422的時(shí)鐘420組成。時(shí)間幀計(jì)數(shù)器421和時(shí)隙計(jì)數(shù)器422連接到控制邏輯器423，后者使用來(lái)自時(shí)間幀計(jì)數(shù)器421和時(shí)隙計(jì)數(shù)器422的輸出形成空中通信的格式化消息。在空中控制器410的控制下，無(wú)線電收發(fā)器405存儲(chǔ)信息到緩沖區(qū)411或刪除緩沖區(qū)411內(nèi)的信息。
除了包含發(fā)送器415和接收器416之外，無(wú)線電收發(fā)器405還包含發(fā)送器VCO(壓控振蕩器)418和接收器VCO413。發(fā)送器VCO418連接到混頻器419，用來(lái)把發(fā)送器415的數(shù)據(jù)輸出轉(zhuǎn)換成需要的發(fā)送頻率，接收器VCO413連接到混頻器414，用來(lái)把基站401接收的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成需要的接收頻率以便由接收器416處理。混頻器418和419耦合到雙工復(fù)用器417，后者連接到天線406。
基站401的工作頻率可以通過(guò)為發(fā)送器VCO418和接收器VCO413選擇需要的電壓(比如通過(guò)控制來(lái)自空中控制器410的比特)來(lái)加以選擇，從而設(shè)置需要的頻率輸出。如果基站401被配置成使用單一頻帶在基站和用戶站進(jìn)行TDD通信(比如根據(jù)圖2所示的幀結(jié)構(gòu)201)，那么發(fā)送器VCO418和接收器VCO413可以被設(shè)置成同樣的頻率。另一方面，如果基站401被配置成與此處描述的幀結(jié)構(gòu)相關(guān)的FDD通信，那么發(fā)送器VCO418和接收器VCO413可以被設(shè)置成不同頻率(其頻率分隔可以是比如45MHZ)。在空中控制器410的控制下可以動(dòng)態(tài)的完成頻率選擇。另外，發(fā)送前或接收后的數(shù)據(jù)處理一般也可以由空中控制器410的控制邏輯器423控制。
為了便于快速或方便的存儲(chǔ)和提取數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)緩沖區(qū)411可以劃分為存儲(chǔ)段429，每個(gè)存儲(chǔ)段429對(duì)應(yīng)一個(gè)時(shí)隙202。比如，在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)前時(shí)隙(比如來(lái)自時(shí)隙計(jì)數(shù)器422的輸出)可以被用做偏移指針，控制在給定時(shí)刻無(wú)線電收發(fā)器405應(yīng)該訪問(wèn)哪個(gè)存儲(chǔ)段429。如果采用TDD通信，或者基站發(fā)送和用戶站發(fā)送之間按時(shí)間區(qū)分，那么存儲(chǔ)段429的組織結(jié)構(gòu)可以如下安排用戶發(fā)送時(shí)段206的數(shù)據(jù)和基站發(fā)送時(shí)段205的數(shù)據(jù)相鄰存放。另外，存儲(chǔ)段429可以有其它組織結(jié)構(gòu)，比如所有用戶發(fā)送時(shí)段206的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在緩沖區(qū)411的一半，而所有基站發(fā)送時(shí)段205的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在緩沖區(qū)411的另一半。來(lái)自控制邏輯器423的控制信號(hào)觸發(fā)或改變每個(gè)時(shí)段的狀態(tài)(即，基站和用戶時(shí)隙之間每次轉(zhuǎn)換)，可被用做偏移指針來(lái)控制無(wú)線電收發(fā)器405在給定的時(shí)刻是訪問(wèn)存儲(chǔ)緩沖區(qū)411的“上”半部分還是訪問(wèn)存儲(chǔ)緩沖區(qū)411的“下”半部分(即，用戶發(fā)送數(shù)據(jù)還是基站發(fā)送數(shù)據(jù))。
圖4所示的基站401提供對(duì)發(fā)送和接收頻率的選擇，因此允許在具有不同頻率的不同蜂窩103(如圖1所示)的蜂窩環(huán)境中采用該基站401(與某一種重復(fù)模式一致，比如在此處全部引用的美國(guó)專利5,402,413中描述的三蜂窩或七蜂窩重復(fù)模式)?；?01選用需要的頻率的方法很多，比如可以通過(guò)選擇基站401外部交換機(jī)，或者采用更好的方法，通過(guò)使用空中控制器410的軟件或固件對(duì)需要的頻率編程。
圖8是用戶站801(比如手機(jī))的方框圖，該用戶站用于根據(jù)圖2所示的空中TDD協(xié)議通信，在某一個(gè)方面代表了把TDD手機(jī)轉(zhuǎn)換成用于FDD通信。如圖8所示，用戶站801包括無(wú)線電收發(fā)器805(由發(fā)送器815和接收器816等組成)、天線806(連接到無(wú)線電收發(fā)器805)以及空中控制器810(也連接到無(wú)線電收發(fā)器805)組成。空中控制器810連接到存儲(chǔ)緩沖區(qū)811。空中控制器810管理無(wú)線電收發(fā)器805從內(nèi)存緩沖區(qū)811提取信息并發(fā)送給與用戶站801通信的基站104的信息檢索過(guò)程，并當(dāng)從基站104接收到信息時(shí)通過(guò)無(wú)線電收發(fā)器805存儲(chǔ)信息到存儲(chǔ)緩沖區(qū)811。
存儲(chǔ)緩沖區(qū)811連接到模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器831和數(shù)字/模擬(D/A)轉(zhuǎn)換器832。A/D轉(zhuǎn)換器831和D/A轉(zhuǎn)換器832都連接到聲音合成機(jī)835，后者連接到揚(yáng)聲器/麥克風(fēng)836。從基站104接收并存儲(chǔ)在緩沖區(qū)811中的信息被D/A轉(zhuǎn)換器832從數(shù)字格式轉(zhuǎn)換成模擬格式。然后，聲音合成機(jī)835處理模擬格式信息并發(fā)送信號(hào)給揚(yáng)聲器/麥克風(fēng)836來(lái)產(chǎn)生音頻語(yǔ)音或其它聲音給用戶/收聽(tīng)者。揚(yáng)聲器/麥克風(fēng)836還從用戶處拾取語(yǔ)音或其它聲音，并傳遞模擬數(shù)據(jù)信號(hào)給聲音合成機(jī)835。聲音合成機(jī)835處理模擬數(shù)據(jù)信號(hào)，并把處理過(guò)的模擬數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送給A/D轉(zhuǎn)換器831轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式。然后，數(shù)字格式的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在緩沖區(qū)811中，以便在適當(dāng)?shù)臅r(shí)隙發(fā)送這些數(shù)據(jù)給基站104。
圖8還進(jìn)一步描述了空中控制器810的細(xì)節(jié)。此處描述的空中控制器810由連接到時(shí)間幀計(jì)數(shù)器821和時(shí)隙計(jì)數(shù)器822的時(shí)鐘820組成。時(shí)間幀計(jì)數(shù)器821和時(shí)隙計(jì)數(shù)器822連接到控制邏輯器823，后者使用來(lái)自時(shí)間幀計(jì)數(shù)器821和時(shí)隙計(jì)數(shù)器822的輸出形成空中通信的格式化消息。在空中控制器810的控制下，無(wú)線電收發(fā)器805存儲(chǔ)信息到緩沖區(qū)811或刪除緩沖區(qū)811內(nèi)的信息。無(wú)線電收發(fā)器805還進(jìn)一步包括發(fā)送/接收(T/R)開(kāi)關(guān)817允許在發(fā)送模式和接收模式之間轉(zhuǎn)換?？罩锌刂破?10的控制邏輯器823控制T/R開(kāi)關(guān)817，從而根據(jù)時(shí)間幀的當(dāng)前位置選擇發(fā)送模式或接收模式。比如，如果用戶站801使用圖2的時(shí)間幀201操作，那么空中控制器810在所賦予的時(shí)間幀202的用戶發(fā)送時(shí)段205期間選擇發(fā)送模式，并相應(yīng)的選擇T/R開(kāi)關(guān)817的位置或狀態(tài)。類似的，空中控制器810在所賦予的時(shí)間幀202的基站發(fā)送時(shí)段206期間選擇接收模式，并相應(yīng)的選擇T/R開(kāi)關(guān)817的位置或狀態(tài)。
控制邏輯器823被連接到RF存儲(chǔ)區(qū)825(比如RAM)，后者存放一組可編程的頻率值。可以根據(jù)存儲(chǔ)在RFRAM825中的可編程頻率值對(duì)VCO818編程。這樣，當(dāng)用戶站801在蜂窩103之間移動(dòng)時(shí)或當(dāng)用戶站801監(jiān)視到來(lái)自基站104的臨近蜂窩103的通信時(shí)，VCO818可以被調(diào)整到需要的頻率以便允許用戶站801與其它基站104通信，或在使用不同頻率的不同蜂窩103之間執(zhí)行移交。
盡管可能希望適配或修改用戶站801來(lái)支持FDD通信，但是在該嘗試中仍面臨問(wèn)題，比如適配或修改只有一個(gè)單一無(wú)線收發(fā)器805(因此在TDD幀結(jié)構(gòu)中只使用一種頻帶)的用戶站801，這導(dǎo)致只有單一的頻率合成器(即VCO818)。這樣，用戶站801不能同時(shí)接收和發(fā)送。另外，用戶站801存在一個(gè)有限但可能相當(dāng)大的接收和發(fā)送頻率轉(zhuǎn)換延遲。由于典型硬件性能的限制，只有單一無(wú)線電收發(fā)器805的用戶站801通常不可能支持用戶站801在兩個(gè)分離的頻率的連續(xù)時(shí)段(即“零偏移”)進(jìn)行發(fā)送和接收時(shí)所需的時(shí)間幀。
根據(jù)此處描述的一個(gè)實(shí)施例，TDD用戶站(比如圖8所示的手機(jī)801)最初被配置成按照TDD時(shí)間幀(比如圖2所示的時(shí)間幀201)操作，通過(guò)使用新FDD幀結(jié)構(gòu)可以適配成在FDD環(huán)境中操作，該FDD幀結(jié)構(gòu)無(wú)須同時(shí)發(fā)送或接收信號(hào)。類似的，TDD基站(比如圖4中的基站401)最初被配置成支持TDD時(shí)間幀(比如圖2所示的時(shí)間幀201)，它也可以適配成在FDD環(huán)境中操作，該操作通常要結(jié)合無(wú)須同時(shí)發(fā)送或接收信號(hào)的新FDD幀結(jié)構(gòu)，允許修改后的TDD(即，單無(wú)線電)用戶站與該新FDD幀結(jié)構(gòu)操作。
在一個(gè)實(shí)施例中，基站401和它的相關(guān)用戶站801被修改、適配或重配置成按照?qǐng)D5A和5B所描述的幀結(jié)構(gòu)501定義的重復(fù)模式通信。如圖5A，時(shí)間幀502由一組時(shí)隙503組成。時(shí)隙503由一組對(duì)應(yīng)基站發(fā)送頻帶520的基站發(fā)送時(shí)隙505和一組用戶站發(fā)送時(shí)隙506(也稱為基站接收時(shí)隙)組成，后者對(duì)應(yīng)用戶站發(fā)送頻帶521(也稱為基站接收頻帶)?；景l(fā)送時(shí)隙505被分成第一時(shí)段510a和第二時(shí)段510b，每個(gè)時(shí)段一般包括基站發(fā)送時(shí)隙505的一半。類似的，用戶站發(fā)送時(shí)隙506被分成第一時(shí)段511a和第二時(shí)段511b，每個(gè)時(shí)段一般包括用戶站發(fā)送時(shí)隙506的一半，而且分別與基站發(fā)送時(shí)隙505的第一時(shí)段510a和第二時(shí)段510b的時(shí)序匹配。有關(guān)幀結(jié)構(gòu)501的更完整的描述參見(jiàn)圖5B。
正如下面要更詳細(xì)說(shuō)明的，并非所有的基站發(fā)送時(shí)隙505和用戶站發(fā)送時(shí)隙506都被用于通信。其實(shí)，一些時(shí)隙(或一些時(shí)隙的某部分)被用于允許某個(gè)時(shí)間區(qū)間在用戶站102進(jìn)行發(fā)送/接收切換，或者是可能遇到的其它時(shí)間延遲(比如轉(zhuǎn)發(fā)與/或處理延遲)。如圖5A和5B所示，以用戶發(fā)送頻帶521進(jìn)行的用戶站102發(fā)射和以基站發(fā)送頻帶520進(jìn)行的基站104發(fā)射在時(shí)間上交替出現(xiàn)。從交替進(jìn)行的基站發(fā)射和用戶站發(fā)射的立場(chǎng)來(lái)看，圖5A和5B的幀結(jié)構(gòu)與TDD幀結(jié)構(gòu)有某種程度的類似。但是，與前面圖2所描述的TDD幀結(jié)構(gòu)不一樣的是，用戶站發(fā)射和基站發(fā)射是基于不同的頻帶的。因此，在前面圖4中描述的TDD基站401如果按照普通配置不加修改就不可能支持幀結(jié)構(gòu)501(或任何其它類型的FDD幀結(jié)構(gòu))。類似的，如前所述圖8中的TDD用戶站801如果按照普通配置不加修改，就不可能支持幀結(jié)構(gòu)501(或任何其它類型的FDD幀結(jié)構(gòu))。
根據(jù)圖5A和5B所描述的幀結(jié)構(gòu)501的一種情況，活動(dòng)的基站發(fā)送時(shí)隙505與活動(dòng)的用戶站發(fā)送時(shí)隙506在時(shí)間上交替出現(xiàn)。另外，在基站發(fā)送時(shí)隙505，第一時(shí)段510a(對(duì)應(yīng)TDD時(shí)隙202的用戶發(fā)送時(shí)段205，其中基站401按照最初配置)被設(shè)定成無(wú)效(即，未被使用)，類似的，在用戶站發(fā)送時(shí)隙506，第二時(shí)段611b(對(duì)應(yīng)TDD時(shí)隙202的基站發(fā)送時(shí)段206，其中用戶站801按照最初配置)被設(shè)定成無(wú)效。因此，在圖5A和圖5B所示的實(shí)施例中，用戶站102每隔一個(gè)用戶發(fā)送時(shí)隙506就以用戶發(fā)送頻帶521進(jìn)行一次發(fā)射，類似的，基站104每隔一個(gè)基站發(fā)送時(shí)隙505就以基站發(fā)送頻帶520進(jìn)行一次發(fā)射。對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送頻帶521的各個(gè)用戶發(fā)送時(shí)隙506之間的時(shí)間以及對(duì)應(yīng)基站發(fā)送頻帶520的各個(gè)基站發(fā)送時(shí)隙505之間的時(shí)間都保持為“黑色”或未用。另外，“活動(dòng)”基站發(fā)送時(shí)隙505的第一時(shí)段510a和“活動(dòng)”用戶站發(fā)送時(shí)隙506的第二時(shí)段511b也保持為黑色或未用。
在圖5A和5B所描述的實(shí)施例中，基站104在處理與下一個(gè)用戶站102之間的通信之前，承載與給定用戶站102的整個(gè)雙工通信(即前向鏈路發(fā)送和反向鏈路發(fā)送)。在該實(shí)施例的優(yōu)選方案中，雙向傳輸發(fā)生在相鄰時(shí)隙，雙向傳輸時(shí)隙之間的時(shí)間區(qū)間(由兩個(gè)未用的時(shí)段511b和510a構(gòu)成)保持未用以便允許用戶站102在發(fā)送/接收之間切換。具體而言，參照?qǐng)D5A和5B，第一用戶站(標(biāo)記為“M1”)在第一用戶站發(fā)送時(shí)隙506的第一時(shí)段511a向基站(標(biāo)記為“BS”)發(fā)射，而基站BS在第二基站發(fā)送時(shí)隙505(保持第一基站發(fā)送時(shí)隙505和第二用戶站發(fā)送時(shí)隙506為“黑色”或未用)的第二時(shí)段510b向第一用戶站M1發(fā)射。類似的，第二用戶站(標(biāo)記為“M2”)在第三用戶站發(fā)送時(shí)隙506向基站BS發(fā)射，而基站BS在第四基站發(fā)送時(shí)隙505(保持第三基站發(fā)送時(shí)隙505和第四用戶站發(fā)送時(shí)隙506為“黑色”或未用)向第二用戶站M2發(fā)射。該通信模式在整個(gè)時(shí)間幀502以及每個(gè)后續(xù)時(shí)間幀502重復(fù)進(jìn)行。
發(fā)送/接收切換時(shí)段512的定義是活動(dòng)用戶發(fā)送時(shí)隙506的第二時(shí)段511b與活動(dòng)基站發(fā)送時(shí)隙505的第一時(shí)段510a之和。在發(fā)送/接收切換時(shí)段512，參與跟基站104通信的當(dāng)前用戶站102在用戶發(fā)送頻率521和基站發(fā)送頻率520之間切換，并進(jìn)入接收模式。同時(shí)，基站104也在用戶發(fā)送頻率521和基站發(fā)送頻率520之間切換，并進(jìn)入發(fā)送模式?；?04在基站發(fā)送時(shí)隙505的第二時(shí)段510b完成發(fā)送之后，基站104在基站發(fā)送頻率520和用戶發(fā)送頻率521之間切換，準(zhǔn)備接收來(lái)自下一個(gè)用戶站102的發(fā)送。
在基站104包含兩個(gè)獨(dú)立的頻率合成器(比如，圖4所示的基站401，它包含VCO413和419以及雙工復(fù)用器417)的情況下，基站104能夠在發(fā)送之后立即接收以不同頻率發(fā)射的用戶站信號(hào)。但是，如果基站104只有一個(gè)單一頻率合成器，那么每當(dāng)基站在不同頻率之間切換時(shí)就需要幀結(jié)構(gòu)提供一個(gè)時(shí)間區(qū)間(比如，一個(gè)完整的時(shí)隙)，以允許重新調(diào)整基站的單一頻率合成器。該種基站的一個(gè)例子參見(jiàn)后面將討論的圖9。
可以看出，圖5A和5B描述的幀結(jié)構(gòu)501把蜂窩103的系統(tǒng)容量減少到了圖2所示的TDD幀結(jié)構(gòu)201的一半，相當(dāng)于減少到“真正的FDD”容量的四分之一。但是，圖5A和5B的幀結(jié)構(gòu)501的優(yōu)勢(shì)在于把由TDD設(shè)備改成執(zhí)行FDD通信所需的硬件與/或軟件修改降到了最低程度。
最初被配置成支持TDD通信的用戶站(比如用戶站801)可以被修改或適配來(lái)提供頻率切換并擴(kuò)展用戶發(fā)送和基站發(fā)送之間的間隔，從而支持如圖5A和5B的幀結(jié)構(gòu)501所示的FDD幀結(jié)構(gòu)。對(duì)用戶站801的修改可能包括硬件修改與/或軟件修改。比如，修改空中控制器810，使之在基站發(fā)送頻帶520和用戶站發(fā)送頻帶521之間切換可編程VCO418，使賦予用戶站801的基站發(fā)送時(shí)隙505和用戶站發(fā)送時(shí)隙506的時(shí)序同步。響應(yīng)頻率選擇控制信號(hào)(該信號(hào)可以從時(shí)隙計(jì)數(shù)器822中根據(jù)時(shí)隙數(shù)是偶數(shù)或奇數(shù)衍生出來(lái))，空中控制器810為所賦予的用戶發(fā)送時(shí)隙511a選擇用戶發(fā)送頻帶521，為所賦予的基站發(fā)送時(shí)隙510b選擇用戶發(fā)送頻帶520。空中控制器810以類似圖2所示的幀結(jié)構(gòu)201控制用戶站801的T/R開(kāi)關(guān)817，即，在所賦予的用戶發(fā)送時(shí)隙511a把T/R開(kāi)關(guān)817放置到發(fā)送模式或狀態(tài)，在所賦予的基站發(fā)送時(shí)隙510b把T/R開(kāi)關(guān)817放置到接收模式或狀態(tài)。
另外，可以修改用戶站801的空中控制器810以便在用戶站801接收和發(fā)送的雙工通信對(duì)中占據(jù)一個(gè)時(shí)隙延遲(即，發(fā)送/接收切換時(shí)段512)。為了達(dá)到該目的，空中控制器810在從存儲(chǔ)緩沖區(qū)811中調(diào)出數(shù)據(jù)并發(fā)送該數(shù)據(jù)時(shí)比其它根據(jù)圖2所示的TDD幀結(jié)構(gòu)201調(diào)出并發(fā)送的數(shù)據(jù)晚一個(gè)時(shí)隙。對(duì)空中控制器810進(jìn)行修改來(lái)執(zhí)行該功能可以通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)，其方法是當(dāng)用戶站801從發(fā)送模式觸發(fā)到接收模式時(shí)，增加軟件時(shí)間延遲(比如，軟件定時(shí)循環(huán))。
在優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)用戶站801的幀計(jì)數(shù)器821和時(shí)隙計(jì)數(shù)器822是與所賦予的信道“同步”的，從用戶站801的角度看，賦予用戶站801的用戶發(fā)送時(shí)隙511a發(fā)生在時(shí)間幀502的最后時(shí)隙506，而對(duì)應(yīng)的基站發(fā)送時(shí)隙510b發(fā)生在時(shí)間幀502的第一個(gè)時(shí)隙505，假設(shè)只有一個(gè)時(shí)隙被賦予用戶站801。當(dāng)用戶站801第一次與基站建立通信信道時(shí)，幀計(jì)數(shù)器821和時(shí)隙計(jì)數(shù)器822按照上面描述的方式同步。在該實(shí)施例中，可編程VCO818在發(fā)送/接收之前留出足夠的時(shí)間在基站發(fā)送頻率520和用戶站發(fā)送頻率521之間切換，以便可編程VCO818能夠在正確頻率時(shí)預(yù)先穩(wěn)定。
該過(guò)程的進(jìn)一步描述參見(jiàn)圖6A。圖6A描述定時(shí)循環(huán)550，它是代表圖5A和5B的重復(fù)時(shí)間幀502的另一種方式，它有助于描述可編程VCO818在時(shí)間幀502的切換時(shí)序。定時(shí)循環(huán)550包含一組連續(xù)時(shí)隙551(比如，十六個(gè)時(shí)隙)。當(dāng)?shù)谝淮谓⑼ㄐ判诺罆r(shí)，用戶站801重新同步或重置內(nèi)部時(shí)序，這樣所賦予的信道包括最后時(shí)隙551(即第十五個(gè)時(shí)隙)的第一時(shí)段556，以及第一時(shí)隙551(即第0時(shí)隙)的第二時(shí)段557。對(duì)空中控制器810的控制邏輯器823編程，以便在用戶站發(fā)送時(shí)段556之前一到兩個(gè)時(shí)隙551--比如，在第十三時(shí)隙的起點(diǎn)，如圖6A所示--調(diào)出用戶站發(fā)送頻率FTX，而在基站發(fā)送時(shí)段557之前一個(gè)完整時(shí)隙，即，在用戶站發(fā)送時(shí)段556的最后調(diào)出基站發(fā)送頻率FRX。該時(shí)序確?？删幊蘓CO818能在用戶站給基站104發(fā)送和對(duì)應(yīng)的基站向用戶站801發(fā)送之間有足夠時(shí)間穩(wěn)定。
圖6B的時(shí)序圖描述了一個(gè)實(shí)施例，其中可編程VCO818當(dāng)用戶站801和基站104之間交換差錯(cuò)校驗(yàn)碼而不是其它數(shù)據(jù)時(shí)(如，語(yǔ)音數(shù)據(jù)或承載的數(shù)據(jù))被重新調(diào)整。在圖6B中，類似圖6A，代表圖5A和5B的重復(fù)時(shí)間幀502的定時(shí)循環(huán)570包含了一組連續(xù)時(shí)隙571。在圖6B所體現(xiàn)的特定實(shí)施例中，用戶站發(fā)送和基站發(fā)送之后都跟著一個(gè)差錯(cuò)速率位(BERT)，接收者利用它來(lái)分析自身發(fā)送的質(zhì)量，并在必要時(shí)調(diào)整功率水平或其它發(fā)射參數(shù)。在特殊的測(cè)試模式下提供BERT發(fā)送，而在通常模式下其操作是圖6A。當(dāng)發(fā)送BERT信號(hào)時(shí)，用戶站801重新同步或重置其時(shí)序，這樣，在所賦予的信道進(jìn)行的用戶站發(fā)送就在第二到最后一個(gè)時(shí)隙571的第一時(shí)段576發(fā)生，而對(duì)應(yīng)的基站發(fā)送發(fā)生在第一時(shí)隙571的第二時(shí)段578。用戶站BERT在最后時(shí)隙571的第一時(shí)段577發(fā)送，而基站BERT在第二時(shí)隙571的第二時(shí)段579發(fā)送。
重新調(diào)整用戶站801的頻率合成器(即，可編程VCO818)最好按照類似圖6A的時(shí)序發(fā)生。因此，空中控制器810的控制邏輯器823被編程，以便在用戶站發(fā)送時(shí)段576之前一到兩個(gè)時(shí)隙571--比如，在第十二時(shí)隙的起點(diǎn)，如圖6B所示--調(diào)出用戶站發(fā)送頻率FTX，而在基站發(fā)送時(shí)段558之前一個(gè)完整時(shí)隙，即，在用戶站BERT發(fā)送的用戶站發(fā)送時(shí)段577的最后調(diào)出基站發(fā)送頻率FRX。該時(shí)序確?？删幊蘓CO818能在用戶站給基站104發(fā)送和對(duì)應(yīng)的基站向用戶站801發(fā)送之間有足夠時(shí)問(wèn)穩(wěn)定。
可編程VCO818的重新調(diào)整由空中控制器810的控制邏輯器823管理。因?yàn)榇蟛糠諪DD系統(tǒng)通?；?04比用戶站102需要被賦予更多的不同頻率集合用于發(fā)送，所以用戶站801的RFRAM825最好擴(kuò)展到能夠保持兩倍的可編程頻率值，其中一半是與基站發(fā)送頻帶520有關(guān)的可編程頻率值，另一半是與用戶站發(fā)送頻帶521有關(guān)的可編程頻率值。
根據(jù)此處所描述的實(shí)施例，最初被配置成用于TDD通信的用戶站，而且只有一個(gè)單一可編程頻率合成器，可以用最小的硬件與/或軟件修正被適配或修改來(lái)支持FDD通信。
另外，最初被配置成用于TDD通信的基站，而且只有一個(gè)單一可編程頻率合成器，可以使用類似上面所描述的用戶站801的方法，被適配或修改來(lái)支持圖5A和5B所示的幀結(jié)構(gòu)501。帶有單一頻率合成器的基站901的例子參見(jiàn)圖9。圖9中的基站901的組件，如果其功能與圖4的基站401的組件類似，那么就采用和圖4一致的編號(hào)，只是圖9中的編號(hào)指定為序列9xx，而圖4中的編號(hào)指定為序列4xx。
相應(yīng)的，圖9中的基站901由無(wú)線電收發(fā)器905(包含發(fā)送器915和接收器916等)、天線906(連接到無(wú)線電收發(fā)器905)以及空中控制器910(也連接到無(wú)線電收發(fā)器905)組成?？罩锌刂破?10連接到存儲(chǔ)緩沖區(qū)911，該緩沖區(qū)是空中控制器910和回程線路控制器912所共享的。與圖4所示的基站401類似，空中控制器910查看無(wú)線電收發(fā)器905從內(nèi)存緩沖區(qū)911提取信息并發(fā)送給與基站901通信的各個(gè)用戶站102的信息提取過(guò)程，并當(dāng)從用戶站102接收到信息時(shí)通過(guò)無(wú)線電收發(fā)器905存儲(chǔ)信息到存儲(chǔ)緩沖區(qū)911?；爻叹€路控制器912從存儲(chǔ)緩沖區(qū)911移出信息發(fā)送到回程線路930給網(wǎng)絡(luò)，并把回程線路930從網(wǎng)絡(luò)接收的信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)緩沖區(qū)911，以便無(wú)線電收發(fā)器905能夠獲取它。在該方式下，信息從用戶站102傳遞給網(wǎng)絡(luò)，然后再回來(lái)，這樣就能支持電話呼叫或類似的通信鏈路。
圖9還進(jìn)一步描述了空中控制器910的細(xì)節(jié)。此處描述的空中控制器910由連接到時(shí)間幀計(jì)數(shù)器921和時(shí)隙計(jì)數(shù)器922的時(shí)鐘920組成。時(shí)間幀計(jì)數(shù)器921和時(shí)隙計(jì)數(shù)器922連接到控制邏輯器923，后者使用來(lái)自時(shí)間幀計(jì)數(shù)器921和時(shí)隙計(jì)數(shù)器922的輸出形成空中通信的格式化消息。在空中控制器910的控制下，無(wú)線電收發(fā)器905存儲(chǔ)信息到緩沖區(qū)911或刪除緩沖區(qū)911內(nèi)的信息。
無(wú)線電收發(fā)器905還進(jìn)一步包括發(fā)送/接收(T/R)開(kāi)關(guān)917允許在發(fā)送模式和接收模式之間轉(zhuǎn)換?？罩锌刂破?10的控制邏輯器923控制T/R開(kāi)關(guān)917，從而根據(jù)時(shí)間幀的當(dāng)前位置選擇發(fā)送模式或接收模式。比如，如果用戶站901使用圖2的時(shí)間幀201操作，那么空中控制器910在所賦予的每個(gè)時(shí)隙202的用戶發(fā)送時(shí)段205期間選擇發(fā)送模式，并相應(yīng)的選擇T/R開(kāi)關(guān)917的位置或狀態(tài)。類似的，空中控制器910在所賦予的每個(gè)時(shí)隙202的基站發(fā)送時(shí)段206期間選擇接收模式，并相應(yīng)的選擇T/R開(kāi)關(guān)917的位置或狀態(tài)。
為了便于快速或方便的存儲(chǔ)和提取數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)緩沖區(qū)911可以劃分為存儲(chǔ)段929，每個(gè)存儲(chǔ)段929對(duì)應(yīng)一個(gè)時(shí)隙202。比如，在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)前時(shí)隙(比如來(lái)自時(shí)隙計(jì)數(shù)器922的輸出)可以被用做偏移指針，控制在給定時(shí)刻無(wú)線電收發(fā)器905應(yīng)該訪問(wèn)哪個(gè)存儲(chǔ)段929。存儲(chǔ)段929的組織結(jié)構(gòu)可以如下安排用戶發(fā)送時(shí)段206的數(shù)據(jù)和基站發(fā)送時(shí)段205的數(shù)據(jù)相鄰存放。另外，存儲(chǔ)段929可以有其它組織結(jié)構(gòu)，比如所有用戶發(fā)送時(shí)段206的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在緩沖區(qū)911的一半，而所有基站發(fā)送時(shí)段205的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在緩沖區(qū)911的另一半。T/R開(kāi)關(guān)917的控制信號(hào)可被用做偏移指針來(lái)控制無(wú)線電收發(fā)器905在給定的時(shí)刻是訪問(wèn)存儲(chǔ)緩沖區(qū)911的“上”半部分還是訪問(wèn)存儲(chǔ)緩沖區(qū)911的“下”半部分(即，用戶發(fā)送數(shù)據(jù)還是基站發(fā)送數(shù)據(jù))。
為了適配或修改圖9的基站901來(lái)執(zhí)行FDD通信，修改空中控制器910，使之在基站發(fā)送頻帶520和用戶站發(fā)送頻帶521之間切換可編程VCO918，使基站發(fā)送時(shí)隙505和用戶站發(fā)送時(shí)隙506的時(shí)序同步。響應(yīng)頻率選擇控制信號(hào)(該信號(hào)可以從時(shí)隙計(jì)數(shù)器922中根據(jù)時(shí)隙數(shù)是偶數(shù)或奇數(shù)衍生出來(lái))，空中控制器910為偶數(shù)時(shí)隙505和506選擇基站發(fā)送頻帶520，為奇數(shù)時(shí)隙505和506選擇基站發(fā)送頻帶521?？罩锌刂破?10以類似圖2所示的幀結(jié)構(gòu)201控制基站901的T/R開(kāi)關(guān)917，即，在奇數(shù)時(shí)隙505和506把T/R開(kāi)關(guān)917放置到發(fā)送模式或狀態(tài)，在偶數(shù)時(shí)隙505和506把T/R開(kāi)關(guān)917放置到接收模式或狀態(tài)。
另外，可以修改基站901的空中控制器910以便在給定用戶站201接收和發(fā)送的雙工通信對(duì)中占據(jù)一個(gè)時(shí)隙延遲(即，發(fā)送/接收切換時(shí)段512)。為了達(dá)到該目的，空中控制器910在從存儲(chǔ)緩沖區(qū)911中調(diào)出數(shù)據(jù)并發(fā)送該數(shù)據(jù)時(shí)比其它根據(jù)圖2所示的TDD幀結(jié)構(gòu)201調(diào)出并發(fā)送的數(shù)據(jù)晚一個(gè)時(shí)隙。對(duì)空中控制器910進(jìn)行修改來(lái)執(zhí)行該功能可以通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)，其方法是當(dāng)基站901從接收模式觸發(fā)到發(fā)送模式時(shí)，增加軟件時(shí)間延遲(比如，軟件定時(shí)循環(huán))。
圖7的框圖描述了用于FDD通信的另一種幀結(jié)構(gòu)701，該通信發(fā)生在基站104和用戶站102之間，具體而言是發(fā)生在被初始配置成TDD通信但又被修改或適配來(lái)支持FDD通信的基站104和用戶站102之間。在圖7中，時(shí)間幀602由一組時(shí)隙603組成。時(shí)隙603由一組基站發(fā)送時(shí)隙605(對(duì)應(yīng)基站發(fā)送頻帶620)和一組用戶站發(fā)送時(shí)隙606(也稱為基站接收時(shí)隙)組成，后者對(duì)應(yīng)用戶站發(fā)送頻帶621(也稱為基站接收頻帶)?；景l(fā)送時(shí)隙605被分成第一時(shí)段610a和第二時(shí)段610b，每個(gè)時(shí)段一般包括基站發(fā)送時(shí)隙605的一半。類似的，用戶站發(fā)送時(shí)隙606被分成第一時(shí)段611a和第二時(shí)段611b，每個(gè)時(shí)段一般包括用戶站發(fā)送時(shí)隙606的一半，而且分別與基站發(fā)送時(shí)隙605的第一時(shí)段610a和第二時(shí)段610b的時(shí)序匹配。
如圖7所示，以用戶發(fā)送頻帶621進(jìn)行的用戶站102發(fā)射和以基站發(fā)送頻帶620進(jìn)行的基站104發(fā)射在時(shí)間上交替出現(xiàn)。從交替進(jìn)行的基站發(fā)射和用戶站發(fā)射的立場(chǎng)來(lái)看，圖7的幀結(jié)構(gòu)與TDD幀結(jié)構(gòu)有某種程度的類似。但是，與前面圖2所描述的TDD幀結(jié)構(gòu)不一樣的是，用戶站發(fā)射和基站發(fā)射是基于不同的頻帶的。
根據(jù)圖7所示的幀結(jié)構(gòu)601，在基站發(fā)送時(shí)隙605，第一時(shí)段610a(對(duì)應(yīng)TDD時(shí)隙202的用戶發(fā)送時(shí)段205)被設(shè)定成無(wú)效(即，未被使用)，類似的，在用戶站發(fā)送時(shí)隙606，第二時(shí)段611b(對(duì)應(yīng)TDD時(shí)隙202的基站發(fā)送時(shí)段206)被設(shè)定成無(wú)效(即，未被使用)。因此用戶站102在用戶站發(fā)送時(shí)隙606的第一時(shí)段611a發(fā)射，基站104在基站發(fā)送時(shí)隙605的第二時(shí)段610b發(fā)射。與圖5A和5B的幀結(jié)構(gòu)501不同的是，所有的基站發(fā)送時(shí)隙605和用戶發(fā)送時(shí)隙606都用于時(shí)間幀602通信，在幀結(jié)構(gòu)601中既不存在活動(dòng)基站發(fā)送時(shí)隙和活動(dòng)用戶站發(fā)送時(shí)隙之間強(qiáng)加的連續(xù)交替行為，也不必要存在“黑色”或未用時(shí)隙。但是，幀結(jié)構(gòu)601確實(shí)存在黑色或未用時(shí)段；具體而言，每個(gè)基站發(fā)送時(shí)隙605的第一時(shí)段610a和每個(gè)用戶站發(fā)送時(shí)隙606的第二時(shí)段611b還存在黑色或未用。
在圖7所描述的幀結(jié)構(gòu)701中，基站104承載與用戶站102有交迭的雙工通信，在處理與下一個(gè)用戶站102之間的通信之前，并不完成與給定用戶站102的整個(gè)雙工通信。在該實(shí)施例的優(yōu)選方案中，雙工通信對(duì)包含在基站時(shí)隙605的基站發(fā)送和在用戶站時(shí)隙606的用戶站發(fā)送，兩者在時(shí)間上大約相隔半個(gè)時(shí)間幀602，該相隔的時(shí)間區(qū)間允許用戶站102切換發(fā)送/接收。如圖7所示(它從基站的角度描述)，基站(標(biāo)記為“BS”)在第一基站發(fā)送時(shí)隙605的第二時(shí)段610b發(fā)送基站到用戶消息給第一用戶站(標(biāo)記為“M1”)，而用戶站M1在第九發(fā)送時(shí)隙606的第一時(shí)段611a發(fā)送給基站BS(假設(shè)時(shí)間幀602有十六個(gè)基站和用戶時(shí)隙605和606)。在基站BS發(fā)送給第一用戶站M1的同一個(gè)時(shí)隙603，第九用戶站(標(biāo)記為“M9”)發(fā)送給基站BS，但是它使用基站BS沒(méi)有發(fā)送的第一時(shí)段611a。第九用戶站M9在第九時(shí)隙603接收來(lái)自基站的發(fā)送，如圖7所示。因此，幀結(jié)構(gòu)601就定義了一個(gè)重復(fù)的發(fā)送模式，在每個(gè)時(shí)隙603中基站104和用戶站102交替發(fā)送，每個(gè)雙工信道包含基站發(fā)送及其后跟隨的相應(yīng)用戶站發(fā)送，兩者之間相隔一個(gè)預(yù)先確定的時(shí)隙603數(shù)目(比如，八個(gè)時(shí)隙)。該通信模式在整個(gè)時(shí)間幀602以及每個(gè)后續(xù)時(shí)間幀602重復(fù)進(jìn)行。
容易看出，圖7的幀結(jié)構(gòu)601有圖5A和5B描述的幀結(jié)構(gòu)501系統(tǒng)容量的兩倍，與圖2所示的TDD幀結(jié)構(gòu)201的系統(tǒng)容量相同，是“真正的FDD”系統(tǒng)容量的一半。與圖5A和5B的幀結(jié)構(gòu)501一樣，圖7所示的幀結(jié)構(gòu)601的優(yōu)勢(shì)在于把由TDD設(shè)備改成執(zhí)行FDD通信所需的硬件與/或軟件修改降到了最低程度。
最初被配置成支持TDD通信的用戶站(比如用戶站801)可以被修改或適配來(lái)提供頻率切換并擴(kuò)展用戶發(fā)送和基站發(fā)送之間的間隔，從而象支持圖5A和5B的幀結(jié)構(gòu)501那樣支持圖7所示的FDD幀結(jié)構(gòu)601。但是，用戶站發(fā)送和基站發(fā)送之間的時(shí)間區(qū)間不是等于一個(gè)時(shí)隙，使用圖7所示的幀結(jié)構(gòu)601，用戶站801將被修改成使該時(shí)間區(qū)間等于所賦予的用戶發(fā)送時(shí)隙和基站發(fā)送時(shí)隙之間的間隔(即，大約半個(gè)時(shí)間幀，或者8個(gè)時(shí)隙，按照用戶站801的角度考慮)。類似的，最初被配置成支持TDD通信的基站可以被修改支持圖7所示的幀結(jié)構(gòu)601，其方式類似圖5A和5B的有關(guān)描述，但存在例外，基站(比如，圖4的基站401)需要被重新編程或修改以便空中控制器410在時(shí)隙和用戶站102之間維持正確的聯(lián)系。
假設(shè)圖4所示的基站401最初被配置成支持TDD通信(即，對(duì)應(yīng)圖2所示的幀結(jié)構(gòu)201)，可以進(jìn)行一定的修改來(lái)允許基站401支持圖7所示的FDD幀結(jié)構(gòu)601。比如，作為分割前向鏈路和反向鏈路的結(jié)果，基站401的空中控制器410可以被修改，以便相應(yīng)的調(diào)整無(wú)線電收發(fā)器405，使之把信息映射到或映射出存儲(chǔ)緩沖區(qū)411(在空中控制器410的控制下)。換言之，空中控制器410被重新配置，以便讓無(wú)線電收發(fā)器405在對(duì)應(yīng)具體用戶站102的存儲(chǔ)緩沖區(qū)411的正確存儲(chǔ)段429存儲(chǔ)和提取包數(shù)據(jù)。一種達(dá)到該方式的軟件方法是使用時(shí)隙偏移參數(shù)。當(dāng)空中控制器410指示無(wú)線電收發(fā)器405從存儲(chǔ)緩沖區(qū)411為基站發(fā)送時(shí)隙610b提取信息時(shí)，就施加時(shí)隙偏移參數(shù)從而使信息能夠從存儲(chǔ)緩沖區(qū)411正確的位置(即，正確的存儲(chǔ)段429)提取。在該方式下，不必修改反向線路控制器412(除了可能存在例外的時(shí)序調(diào)整來(lái)占據(jù)前向和反向鏈路信息之間新增的延遲)。
另外，可以修改反向線路控制器412而不是空中控制器410的存儲(chǔ)管理。在該實(shí)施例中，通過(guò)修改反向線路控制器412，使之把從網(wǎng)絡(luò)接收并要發(fā)送到特定用戶站102的信息存放在存儲(chǔ)緩沖區(qū)411的合適存儲(chǔ)段429。比如，反向線路控制器412把從網(wǎng)絡(luò)接收的信息不是在基站時(shí)隙610b之后立即存儲(chǔ)到存儲(chǔ)段429而是在基站時(shí)隙610b之后八個(gè)時(shí)隙603之后才存儲(chǔ)到存儲(chǔ)段429。然后，空中控制器410使無(wú)線電收發(fā)器405在正確的基站發(fā)送時(shí)隙610b發(fā)送該信息。但是，空中控制器410仍需要修改以便聯(lián)系到正確的用戶站發(fā)送時(shí)隙611a和基站發(fā)送時(shí)隙610a，作為單一的雙工信道，從而得知何時(shí)命令無(wú)線電收發(fā)器405發(fā)送(或接收)以及何時(shí)保持睡眠狀態(tài)，因?yàn)闆](méi)有用戶站102被賦予某個(gè)特定時(shí)隙605或606。
根據(jù)圖7的幀結(jié)構(gòu)，用戶站發(fā)送和基站發(fā)送之間相隔一個(gè)約等于半個(gè)時(shí)間幀(即，8個(gè)時(shí)隙)的區(qū)間，因此允許用戶站102在發(fā)送和接收頻率之間切換多個(gè)時(shí)隙，同樣的操作原則可以被擴(kuò)展或應(yīng)用到其它類似幀結(jié)構(gòu)，通過(guò)選擇不同數(shù)目的時(shí)隙與/或在該時(shí)間幀中的不同數(shù)目的時(shí)隙來(lái)分隔用戶站發(fā)送和對(duì)應(yīng)的基站發(fā)送。
圖7所示的幀結(jié)構(gòu)601的優(yōu)點(diǎn)是用戶站102應(yīng)該有更多適當(dāng)?shù)臅r(shí)間在它們的前向鏈路和反向鏈路的發(fā)送和接收頻率之間切換。但是，可能需要修改基站901的反向線路控制器912，來(lái)適應(yīng)由前向鏈路和反向鏈路以TDD時(shí)間幀結(jié)構(gòu)發(fā)送時(shí)兩者之間引入的延遲，但是該修改在范圍上相對(duì)較小，而且沒(méi)有必要調(diào)整反向協(xié)議或帶寬(在支持有兩倍用戶容量的“真正的FDD”時(shí)則需要)。
除了對(duì)基站104與/或用戶站102的硬件/軟件改變之外，還需要對(duì)所采用的通信協(xié)議做一些修改，以便支持圖5A/5B或圖7的FDD幀結(jié)構(gòu)。比如，如果TDD基站被轉(zhuǎn)換成FDD通信，支持對(duì)單一用戶站102的時(shí)隙集合，該能力是FDD通信系統(tǒng)所需要的，那么就需要修改空中控制器910來(lái)賦予并管理分配給單一用戶站102的多個(gè)時(shí)隙。假設(shè)為一個(gè)時(shí)隙的給定用戶站102分配接發(fā)送/接收送頻率切換時(shí)間，在圖5A/5B和圖7中的FDD幀結(jié)構(gòu)的時(shí)隙結(jié)合數(shù)量就主要取決于用戶站102的發(fā)送和接收時(shí)隙之間的偏移。但是，在這兩種情況下都可能為單一用戶站102賦予半數(shù)的時(shí)隙。
應(yīng)該注意的是，此處描述的各種實(shí)施例中，某些電路被描述成本質(zhì)上是模擬電路，而其它電路被描述成本質(zhì)上是數(shù)字電路。但是，業(yè)界技術(shù)人員將理解許多不同的組件可以采用數(shù)字或模擬方式實(shí)現(xiàn)，這取決于各種人們已知的折中考慮，本發(fā)明并沒(méi)有特意限制有關(guān)各種實(shí)施例的具體實(shí)現(xiàn)方式。比如，盡管圖801所描述的手機(jī)801有一個(gè)聲音合成器835，后者以模擬信號(hào)操作，但是聲音合成器835也可以用數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)，這樣，A/D轉(zhuǎn)換器831和D/A轉(zhuǎn)換器832就連接在聲音合成器835和揚(yáng)聲器/麥克風(fēng)836之間。
本發(fā)明的原則既適用于移動(dòng)系統(tǒng)，也適用于固定系統(tǒng)，此處描述的實(shí)施例可以在移動(dòng)通信環(huán)境或固定的無(wú)線本地回路系統(tǒng)被實(shí)施。本發(fā)明與美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)09/159,714與/或09/159,734結(jié)合使用、參照使用或附加使用，這兩個(gè)專利申請(qǐng)?jiān)诖吮煌暾囊谩?br> 在優(yōu)選實(shí)施例中，基站104和用戶站102之間使用擴(kuò)展頻譜通信。前面描述的每個(gè)實(shí)施例都可以配置成使用擴(kuò)展頻譜通信。舉例而言，在美國(guó)專利號(hào)5,016,255，5,022047或5,659,574中描述了合適的擴(kuò)展頻譜發(fā)送和接收技術(shù)，每個(gè)專利都可以適用于本發(fā)明的接受者，它們被完整的在此引用。不同的蜂窩103(參見(jiàn)圖1)可以被賦予不同的擴(kuò)展頻譜代碼(或不同集合的擴(kuò)展頻譜代碼，其中每個(gè)單一的代碼可能被臨時(shí)賦予單獨(dú)的用戶站102)，從而獲得CDMA技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。除了使用CDMA來(lái)區(qū)分不同蜂窩103的發(fā)送之外，可以為不同的蜂窩103賦予不同的頻率，其方法與賦予CDMA代碼的重復(fù)模式相同或不同。
盡管此處描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是許多變化仍可能存在于本發(fā)明的概念和范圍之內(nèi)。業(yè)界普通技術(shù)人員閱讀了本說(shuō)明和圖表之后就很清楚這種變化。因此，本發(fā)明除了受權(quán)利要求的精神和范圍限制之外，不受任何限制。
權(quán)利要求
1.FDD通信系統(tǒng)，包含基站，所述的基站產(chǎn)生包含一組時(shí)隙的時(shí)間幀，每個(gè)時(shí)隙包含第一時(shí)段和第二時(shí)段；以及一組用戶站；其中所述的用戶站僅在所述的時(shí)隙的第一時(shí)段以第一頻帶發(fā)送到所述的基站，所述的基站僅在所述的時(shí)隙的第二時(shí)段以第二頻帶發(fā)送到所述的用戶站，所述的第一頻帶和所述的第二頻帶相互隔絕。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包含一組雙工信道，每個(gè)雙工信道由一個(gè)與所述的第二頻帶相關(guān)的第一時(shí)段和一個(gè)與所述的第一頻帶相關(guān)的第二時(shí)段組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，對(duì)每個(gè)雙工信道，第一時(shí)段和第二時(shí)段是相鄰的時(shí)隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，對(duì)每個(gè)雙工信道，包含雙工信道第一時(shí)段的時(shí)隙剛好處于包含雙工信道第二時(shí)段的時(shí)隙的前面。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，對(duì)每個(gè)雙工信道，包含雙工信道第一時(shí)段的時(shí)隙與包含雙工信道第二時(shí)段的時(shí)隙相隔大約半個(gè)所述的時(shí)間幀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中每個(gè)所述的用戶站只包含一個(gè)單一頻率合成器。
7.FDD通信的方法，包含如下步驟(a)在基站產(chǎn)生時(shí)間幀，所述的時(shí)間幀包含一組時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙被分成第一時(shí)段和第二時(shí)段；(b)僅在每個(gè)時(shí)隙的第二時(shí)段以第一頻帶從基站向用戶站發(fā)送；(c)僅在每個(gè)時(shí)隙的第一時(shí)段以不同于第一頻帶的第二頻帶從用戶站向基站發(fā)送；
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中每個(gè)時(shí)隙所述的第一時(shí)段在所述的第二時(shí)段的前面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，進(jìn)一步包括如下步驟把雙工通信信道賦予與所述的時(shí)間幀有關(guān)的所述的用戶站。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中每個(gè)雙工通信信道包含來(lái)自兩個(gè)不同時(shí)隙的時(shí)段。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中每個(gè)雙工通信信道包含來(lái)自第一時(shí)隙的第一時(shí)段和來(lái)自第二時(shí)隙的第二時(shí)段，所述的第一時(shí)隙和第二時(shí)隙相互鄰接。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中每個(gè)雙工通信信道包含來(lái)自第一時(shí)隙的第一時(shí)段和來(lái)自第二時(shí)隙的第二時(shí)段，所述的第一時(shí)隙和第二時(shí)隙之間相隔大約半個(gè)所述的時(shí)間幀。
13.FDD通信的方法，包含如下步驟(a)在基站產(chǎn)生重復(fù)的時(shí)間幀，所述的時(shí)間幀包含一組時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙被分成第一時(shí)段和第二時(shí)段；(b)在所述的第一時(shí)隙的第一時(shí)段以指定的用戶發(fā)送頻率在所述的基站接收來(lái)自用戶站的用戶-基站消息；(c)把所述的用戶站的無(wú)線電收發(fā)器切換到指定的基站發(fā)送頻率；(d)在所述的第二個(gè)時(shí)隙的第二時(shí)段以指定的基站發(fā)送頻率從所述的基站發(fā)送基站-用戶消息給所述的用戶站；(e)把所述的用戶站的無(wú)線電收發(fā)器切換到指定的用戶發(fā)送頻率；(f)重復(fù)步驟(b)到(e)，以所述的時(shí)間幀的一組時(shí)隙與所述的基站的各個(gè)用戶站通信。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述的第二時(shí)隙與所述的第一時(shí)隙在時(shí)間上相鄰。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述的第二時(shí)隙緊跟在所述的第一時(shí)隙之后。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述的第二時(shí)隙與所述的第一時(shí)隙在時(shí)間上相隔大約半個(gè)時(shí)間幀。
17.用戶站，包括收發(fā)器，只包含一個(gè)單一頻率合成器；控制器，連接到所述的收發(fā)器，所述的控制器通過(guò)根據(jù)時(shí)間幀所編程序運(yùn)行，該時(shí)間幀包含一組時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙包含第一時(shí)段和第二時(shí)段；其中所述的控制器驅(qū)使所述的收發(fā)器在第一個(gè)所述的時(shí)隙的第一時(shí)段以第一頻帶發(fā)送用戶-基站消息，在第二個(gè)所述的時(shí)隙的第二時(shí)段以第二頻帶接收基站-用戶消息。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的用戶站，其中所述的第一時(shí)隙和所述的第二時(shí)隙相互鄰接。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的用戶站，其中所述的第一時(shí)隙和所述的第二時(shí)隙之間相隔大約半個(gè)時(shí)間幀。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的用戶站，進(jìn)一步包括連接到所述的收發(fā)器的揚(yáng)聲器和麥克風(fēng)。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的用戶站，其中所述的收發(fā)器包括擴(kuò)頻頻譜編碼器和擴(kuò)頻頻譜解碼器。
22.基站，包括無(wú)線電收發(fā)器；以及控制器，連接到所述的無(wú)線電收發(fā)器，所述的控制器通過(guò)根據(jù)時(shí)間幀所編程序運(yùn)行，該時(shí)間幀包含一組時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙包含第一時(shí)段和第二時(shí)段；其中所述的控制器驅(qū)使所述的無(wú)線電收發(fā)器在所述的時(shí)隙的第一時(shí)段以第一頻帶接收用戶-基站消息，在所述的時(shí)隙的第二時(shí)段以第二頻帶發(fā)送基站-用戶消息。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的基站，其中所述的無(wú)線電收發(fā)器只包含一個(gè)單一頻率合成器，并且其中所述的用戶-基站消息和所述的基站-用戶消息被最近的用戶-基站消息或基站-用戶消息以最小的發(fā)送/接收切換時(shí)間相隔。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的基站，其中所述的控制器驅(qū)使所述的無(wú)線電收發(fā)器在相鄰的時(shí)隙發(fā)送和接收每個(gè)用戶站信息。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的基站，其中所述的控制器驅(qū)使所述的無(wú)線電收發(fā)器在相隔大約半個(gè)所述的時(shí)間幀的時(shí)隙發(fā)送和接收每個(gè)用戶站的信息。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的基站，進(jìn)一步包括天線；存儲(chǔ)緩沖區(qū)，連接到所述的無(wú)線電收發(fā)器，所述的存儲(chǔ)緩沖區(qū)被分成一組存儲(chǔ)段，每個(gè)存儲(chǔ)段對(duì)應(yīng)一個(gè)通信信道；發(fā)送/接收開(kāi)關(guān)，連接在所述的無(wú)線電收發(fā)器和所述的天線之間，所述的發(fā)送/接收開(kāi)關(guān)在發(fā)送模式和接收模式之間切換，來(lái)響應(yīng)時(shí)隙計(jì)數(shù)器信號(hào)；以及反向接口，連接到所述的存儲(chǔ)緩沖區(qū)，所述的反向接口從所述的存儲(chǔ)緩沖區(qū)通過(guò)反向線路發(fā)送信息，并接收來(lái)自反向線路的信息存儲(chǔ)到所述的存儲(chǔ)緩沖區(qū)；其中所述的控制器包含時(shí)間幀標(biāo)記信號(hào)和時(shí)隙計(jì)數(shù)器，所述的時(shí)隙計(jì)數(shù)器輸出時(shí)隙計(jì)數(shù)器信號(hào)，根據(jù)所述的時(shí)隙計(jì)數(shù)器信號(hào)確定的時(shí)間間隔，把存儲(chǔ)在所述的存儲(chǔ)緩沖區(qū)的存儲(chǔ)段的信息轉(zhuǎn)發(fā)到所述的無(wú)線電收發(fā)器用于發(fā)送，并根據(jù)所述的時(shí)隙計(jì)數(shù)器信號(hào)確定的時(shí)間間隔，把從用戶站接收的發(fā)送給所述的基站收發(fā)器的信息存儲(chǔ)在所述的存儲(chǔ)緩沖區(qū)的存儲(chǔ)段。
27.適配TDD用戶站執(zhí)行FDD通信的方法，所述的TDD用戶站起初被配置成根據(jù)包含一組時(shí)隙的時(shí)間幀操作，其中每個(gè)時(shí)隙被分成第一時(shí)段和第二時(shí)段，包括如下步驟配置TDD用戶站的無(wú)線電收發(fā)器，在第一頻帶和第二頻帶之間切換，所述的第二頻帶與所述的第一頻帶完全隔離；并且對(duì)TDD用戶站的控制器編程，讓所述的無(wú)線電收發(fā)器在所述的第一時(shí)隙的第一時(shí)段以所述的第一頻率發(fā)送用戶一基站消息，允許所述的無(wú)線電收發(fā)器在所述的第二時(shí)隙的第二時(shí)段以所述的第二頻率接收基站一用戶消息。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中所述的無(wú)線電收發(fā)器通過(guò)讀取來(lái)自一組用戶發(fā)送頻率值的某個(gè)用戶發(fā)送頻率值，以及讀取來(lái)自一組基站發(fā)送頻率值的某個(gè)基站發(fā)送頻率值，在所述的第一頻帶和所述的第二頻帶之間切換。
全文摘要
只需最小程度改變TDD設(shè)備來(lái)支持FDD幀結(jié)構(gòu)的通信系統(tǒng)和方法包括了新穎的幀結(jié)構(gòu),一組用戶站(102),每個(gè)都有單一的頻率合成器,來(lái)與基站(401)通信。根據(jù)該幀結(jié)構(gòu)(501),一個(gè)時(shí)間幀由一組時(shí)隙組成,每個(gè)時(shí)隙被分成第一時(shí)段和第二時(shí)段。來(lái)自用戶站(102)的信號(hào)由用戶傳輸頻帶發(fā)送,并與來(lái)自基站通過(guò)基站傳輸頻帶發(fā)送的信號(hào)在時(shí)間上交替,為用戶站提供適當(dāng)?shù)陌l(fā)送/接收切換(817)時(shí)間。
文檔編號(hào)H04J1/04GK1342353SQ99813630
公開(kāi)日2002年3月27日 申請(qǐng)日期1999年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月24日
發(fā)明者梯莫西·L·里斯, 斯科特·R·安格 申請(qǐng)人:(美國(guó))捷迅公司