專利名稱：一種在phs系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信技術(shù)，尤其涉及一種在有信道編碼的PHS(Personal Handyphone System，個(gè)人手持電話)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法。
背景技術(shù)：
一般，PHS空中接口采用TDD(Time Division Duplex，時(shí)分雙工)的工作方式，物理通道分為下行通道(基站到終端)和上行通道(終端到基站)。按照PHS系統(tǒng)空中接口STD-28規(guī)范的定義，PHS空中接口采用TDMA(Time Division Multiple Access，時(shí)分多址)的多址接入方式，空中接口的物理通道以幀為單位，一幀的長(zhǎng)度為5ms。圖1是表示PHS空中接口幀的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，5ms的一幀包含8個(gè)時(shí)隙(每個(gè)時(shí)隙625us)，其中，T表示發(fā)送時(shí)隙，R表示接收時(shí)隙。
每個(gè)PHS幀的時(shí)隙可以看做一個(gè)物理通道，根據(jù)所使用的載頻分成兩種使用控制載頻的稱為控制時(shí)隙，用于信令的傳輸；使用通信載頻的稱為通信時(shí)隙，主要用于各種業(yè)務(wù)。PHS幀中必須有1對(duì)控制時(shí)隙，其余3對(duì)為通信時(shí)隙，終端可以通過(guò)接收到的不同的UW(即唯一字，也稱為識(shí)別字)來(lái)區(qū)別控制時(shí)隙和通信時(shí)隙。同時(shí)，在UW匹配成功的情況下，控制時(shí)隙或通信時(shí)隙可以取得符號(hào)同步。
PHS系統(tǒng)空中接口的控制時(shí)隙和通信時(shí)隙在結(jié)構(gòu)上有明顯區(qū)別。圖2(a)、(b)是分別表示PHS系統(tǒng)空中接口的控制時(shí)隙和通信時(shí)隙的結(jié)構(gòu)圖。圖2(a)、(b)中所示時(shí)隙的各個(gè)組成部分的功能如下表1所示。

表1第一個(gè)問(wèn)題是關(guān)于符號(hào)同步，如表1所示，現(xiàn)有的PHS系統(tǒng)中有兩套UW，一個(gè)為32比特，用于控制時(shí)隙，一個(gè)為16比特用于通信時(shí)隙。然而，當(dāng)在通信時(shí)隙上采用自適應(yīng)多速率(AMR)編碼進(jìn)行信道編碼的情況下，由于接收靈敏度提高，16比特的UW不足以滿足需要。這是由于，PHS系統(tǒng)的通信信道的UW為16比特，但它只能允許一個(gè)比特的UW錯(cuò)誤，當(dāng)UW存在一個(gè)比特以上的錯(cuò)誤時(shí)，就不能夠取得符號(hào)的同步。
第二個(gè)問(wèn)題是關(guān)于幀同步，以往，PHS系統(tǒng)每個(gè)語(yǔ)音用戶采用32kbps的信道，然而，隨著技術(shù)的發(fā)展，有許多新的速率遠(yuǎn)低于32kbps的語(yǔ)音編碼技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)，例如，UT斯達(dá)康已經(jīng)提出了一種采用16kbps即半速率信道支持每個(gè)語(yǔ)音用戶的技術(shù)，半速率是指基站與手機(jī)之間通過(guò)事先約定的規(guī)則，分別只在特定的時(shí)隙上間隔10ms工作。圖3是表示該半速率技術(shù)中時(shí)隙分配的結(jié)構(gòu)圖。如圖3所示，該技術(shù)是使原來(lái)32Kbps的業(yè)務(wù)信道分解成2個(gè)16Kbps的業(yè)務(wù)信道。
然而，大多數(shù)編碼是采用20ms的語(yǔ)音樣本作為一個(gè)語(yǔ)音模塊，而上述半速率的PHS系統(tǒng)采用的幀長(zhǎng)度為10ms，這就意味著需要一種技術(shù)以正確地使得20ms幀和10ms的PHS幀對(duì)齊。
又，第三個(gè)問(wèn)題是關(guān)于系統(tǒng)同步，當(dāng)PHS終端從控制信道轉(zhuǎn)換到通信信道，需要經(jīng)過(guò)一個(gè)發(fā)送和接收同步脈沖的同步階段。圖4是表示由STD-28定義的同步脈沖的結(jié)構(gòu)圖。
但是，如果這個(gè)同步脈沖沒(méi)有被編碼，它就無(wú)法達(dá)到和控制信道或通信信道相同的接收靈敏度，也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)同步。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題，旨在提供一種能夠在PHS系統(tǒng)中更好地實(shí)現(xiàn)同步的方法。
在PHS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法中，所述PHS系統(tǒng)包含基站和終端，在基站和終端之間采用以幀為單位的上行通道和下行通道進(jìn)行通信，在所述上行通道和下行通道中分別包含有控制時(shí)隙和通信時(shí)隙，在所述控制時(shí)隙和所述通信時(shí)隙中分別包含用于取得符號(hào)同步的UW，其特征在于，在所述控制時(shí)隙采用32比特的UW并且在所述通信時(shí)隙采用32比特的UW。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)符號(hào)的同步。
最好，對(duì)于所述控制時(shí)隙采用4個(gè)UW，對(duì)于所述通信時(shí)隙采用4個(gè)UW。
最好，對(duì)于所述上行通道的控制時(shí)隙采用2個(gè)UW，并且對(duì)于所述下行通道的控制時(shí)隙采用2個(gè)UW。
最好，對(duì)于所述上行通道的通信時(shí)隙采用2個(gè)UW，并且對(duì)于所述下行通道的通信時(shí)隙采用2個(gè)UW。
最好，當(dāng)將每2幀組合在一起進(jìn)行信道編碼的情況下，對(duì)于奇數(shù)幀和偶數(shù)幀采用不同的UW。由此，能夠使得20ms的信道編碼的語(yǔ)音幀和半速率的10ms的PHS幀對(duì)齊，能夠?qū)崿F(xiàn)幀的同步。
最好，對(duì)于所述控制時(shí)隙和通信時(shí)隙采用同一套的UW。
最好，所述UW具有低的互相關(guān)性和高的自相關(guān)性。
最好，對(duì)于用于使終端從控制信道轉(zhuǎn)換成通信信道的同步脈沖，也使得該同步脈沖的奇數(shù)幀和偶數(shù)幀采用不同的UW。由此，能夠在同步信道上采用連續(xù)兩幀進(jìn)行信道編碼，并用UW字來(lái)區(qū)分奇偶幀，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)同步。


圖1是表示PHS空中接口幀的結(jié)構(gòu)圖。
圖2(a)、(b)是表示PHS系統(tǒng)空中接口的控制時(shí)隙和通信時(shí)隙的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是表示該半速率技術(shù)中時(shí)隙分配的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是表示由STD-28定義的同步脈沖的結(jié)構(gòu)圖。
圖5是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的通信時(shí)隙的結(jié)構(gòu)圖。
圖6是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的同步脈沖的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是表示PHS基站內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)較佳實(shí)施方式所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。詳細(xì)描述和附圖對(duì)本發(fā)明僅是示意性質(zhì)的，并非用來(lái)限制其范圍的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同含義限定。
具體實(shí)施例方式
以下，參照

本發(fā)明的在PHS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法的實(shí)施方式。
在本實(shí)施方式中，對(duì)于圖2(a)、(b)所示的現(xiàn)有的控制時(shí)隙和通信時(shí)隙中的通信時(shí)隙的結(jié)構(gòu)作了改變對(duì)于通信時(shí)隙也采用32比特的UW，即，不僅在控制時(shí)隙中采用32比特的UW，同時(shí)在通信時(shí)隙中也采用32比特的UW。這樣，當(dāng)在在通信時(shí)隙上采用自適應(yīng)多速率(AMR)編碼時(shí)，較現(xiàn)有16比特更長(zhǎng)的32比特的UW將允許PHS系統(tǒng)在UW存在一個(gè)比特以上的錯(cuò)誤也能夠取得符號(hào)的同步，由此，以滿足AMR引入后接收靈敏度的增加。
在本實(shí)施方式中，將通信時(shí)隙的UW擴(kuò)展到32比特的情況下，需要對(duì)時(shí)隙結(jié)構(gòu)作相應(yīng)地調(diào)整。圖5是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的通信時(shí)隙的結(jié)構(gòu)圖。例如，可以如圖5所示地調(diào)整通信時(shí)隙的結(jié)構(gòu)。在圖5中UW為32比特，其中，Header用于標(biāo)示信道類型以及所采用的編碼類型，DATA為需要傳送的語(yǔ)音數(shù)據(jù)。
當(dāng)然，對(duì)通信時(shí)隙的結(jié)構(gòu)調(diào)整不限于圖5所示的實(shí)施方式，也可以根據(jù)需要作其他變換，只要使得該通信時(shí)隙的UW為32比特，即可以獲得與上述相同的效果。
以下，描述配置上述32比特的UW的具體情況。
對(duì)于一個(gè)PHS幀來(lái)說(shuō)，控制時(shí)隙的UW保持32比特，但是不同于現(xiàn)有的STD-28標(biāo)準(zhǔn)那樣只采用一個(gè)UW，在本發(fā)明中將引入4個(gè)UW，其中，2個(gè)用于上行通道，2個(gè)用于下行通道。
對(duì)于通信時(shí)隙，如上所述，使UW擴(kuò)展到32比特以適應(yīng)AMR引入后接收靈敏度的增加。進(jìn)一步，不同于現(xiàn)有的STD-28標(biāo)準(zhǔn)那樣只采用一個(gè)UW，而是同樣地需要用引入4個(gè)UW，其中，2個(gè)UW用于上行通道、2個(gè)UW用于下行通道。在進(jìn)行信道編碼的情況下，將UW1定義為信道編碼模塊的第一個(gè)時(shí)隙，UW2為剩下的時(shí)隙。
而且，對(duì)于上述控制時(shí)隙和通信時(shí)隙可以采用同一套的UW。
進(jìn)一步，關(guān)于幀同步的方面，在以每2幀為單位對(duì)信道進(jìn)行編碼的情況下，以上行為例，當(dāng)收到的UW的內(nèi)容與上行UW1的內(nèi)容相符合的幀為頭幀，那么下一幀收到的UW的內(nèi)容必須為與上行UW2內(nèi)容相吻合的尾幀，將這2個(gè)連續(xù)幀的內(nèi)容合并到一起進(jìn)行信道解碼時(shí)，則能夠得到正確的傳輸信息。也就是說(shuō)，以每2幀為單位進(jìn)行信道編碼的情況下，不同的UW將被分別采用以區(qū)分頭幀和尾幀，即對(duì)奇數(shù)幀和偶數(shù)幀采用不同的UW。這樣，對(duì)于10ms這樣的半速率的PHS幀而言，UW內(nèi)容為UW1的頭幀是每隔20ms出現(xiàn)一次，這剛好與20ms的PHS幀(AMR的語(yǔ)音幀)相一致，因此，能夠使得20ms的PHS幀和10ms的PHS幀相對(duì)齊，即能夠取得兩者之間的同步。
另一方面，對(duì)于上述UW來(lái)說(shuō)，兩個(gè)重要的屬性是低的互相關(guān)性和高的自相關(guān)性。所謂自相關(guān)性是信號(hào)與它自身相移以后的相似性。UW需要有較好的自相關(guān)性，從而在接收端準(zhǔn)確的比較接收到的UW碼和自身的UW碼。例如，用“1010”作為UW碼(這里，為了簡(jiǎn)化說(shuō)明僅以4比特為例)，相移過(guò)程(1010-0101-1010-0101)中接收端可以在兩個(gè)時(shí)間位置準(zhǔn)確匹配。而使用“1001”作為UW碼，則只有一個(gè)時(shí)間位置可以準(zhǔn)確比較。互相關(guān)性就是獨(dú)立的UW之間的差異大小。如果UW碼有很低的互相關(guān)性，就不會(huì)發(fā)生誤判斷。例如，使用“1001”和“1100”作為UW，如果“1100”相移變?yōu)椤?001”，接收端將錯(cuò)誤的監(jiān)測(cè)其與“1001”相同。而使用“1001”和“1011”作為UW，無(wú)論如何相移也不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
作為一個(gè)32比特UW實(shí)現(xiàn)的例子，一組符合這些屬性的序列為偽隨機(jī)PN序列。以下，列出了4個(gè)偽隨機(jī)PN序列用于32比特的UW的示例·Uplink UW1(上行UW1)01000010010110011111000110111010·Uplink UW2(上行UW2)01000011001001111101110001010110·Downlink UW1(下行UW1)11000010110101000111011111001001·Downlink UW2(下行UW2)01000010101110110001111100110100再者，關(guān)于系統(tǒng)同步方面，如背景技術(shù)中已經(jīng)描述的，當(dāng)PHS終端從控制信道轉(zhuǎn)換到通信信道時(shí)，需要經(jīng)過(guò)一個(gè)發(fā)送和接收同步脈沖的同步階段，通過(guò)發(fā)送同步脈沖，終端和基站之間能夠互相確認(rèn)同步的準(zhǔn)備工作已經(jīng)完成，可以進(jìn)行業(yè)務(wù)通信的信息傳送。同步脈沖是物理層上的結(jié)構(gòu)，由于其使用通信載頻，因此屬于通信時(shí)隙，但是同步脈沖采用的卻是控制時(shí)隙的結(jié)構(gòu)。對(duì)于系統(tǒng)同步階段的同步脈沖接收和發(fā)送，同步脈沖中的UW也需要如上述通信時(shí)隙或控制時(shí)隙中的UW一樣交替改變，即對(duì)于奇數(shù)幀和偶數(shù)幀采用2個(gè)不同的UW。
此外，也需要將同步脈沖的比特結(jié)構(gòu)改變成控制時(shí)隙相似的結(jié)構(gòu)以在同步信道上進(jìn)行信道編碼和交織。在圖6中表示了本發(fā)明一實(shí)施方式的同步脈沖的結(jié)構(gòu)圖。如圖6所示，其中，將同步脈沖中的CI從4比特?cái)U(kuò)展到8比特，即增加了一倍的帶寬，但使得傳輸?shù)膬?nèi)容仍然為4比特，這樣可以增加CI的接收靈敏度，以更好地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)同步。
此外，在圖7中表示了一般的PHS基站內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。PHS基站內(nèi)部主要包括數(shù)字接口單元(DSU)、邏輯控制單元(LCU)、射頻單元(TRX)、功效單元(PA)以及天線開(kāi)關(guān)(AS)，上述數(shù)字接口單元(DSU)與網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備接口之間進(jìn)行信號(hào)傳輸，上述天線開(kāi)關(guān)(AS)將信號(hào)傳輸至天線，其中，邏輯控制單元(LCU)主要完成數(shù)字信號(hào)處理的功能。上述具體實(shí)施方式
中，對(duì)通信時(shí)隙采用了32比特的UW并且定義了新的時(shí)隙結(jié)構(gòu)的工作、以及使得對(duì)奇數(shù)幀和偶數(shù)幀采用不同的UW的工作，實(shí)際上都是由PHS基站中的上述邏輯控制單元(LCU)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
以上，參照附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作了具體描述，然而，本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不偏離本發(fā)明的精神和由權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍的情況下，本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員還可以對(duì)具體實(shí)施方式
中所給出的情況作各種修改。因此，參照上述附圖對(duì)本發(fā)明所作的具體實(shí)施方式
描述不應(yīng)當(dāng)被看作是對(duì)本發(fā)明的限定。
權(quán)利要求
1.一種在PHS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法，所述PHS系統(tǒng)包含基站和終端，在基站和終端之間采用以幀為單位的上行通道和下行通道進(jìn)行通信，在所述上行通道和下行通道中分別包含有控制時(shí)隙和通信時(shí)隙，在所述控制時(shí)隙和所述通信時(shí)隙中分別包含用于取得符號(hào)同步的唯一字，其特征在于，在所述控制時(shí)隙采用32比特的唯一字并且在所述通信時(shí)隙采用32比特的唯一字。
2.如權(quán)利要求1所述的在PHS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法，其特征在于，對(duì)于所述控制時(shí)隙采用4個(gè)唯一字，對(duì)于所述通信時(shí)隙采用4個(gè)唯一字。
3.如權(quán)利要求2所述的在PHS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法，其特征在于，對(duì)于所述上行通道的控制時(shí)隙采用2個(gè)唯一字，并且對(duì)于所述下行通道的控制時(shí)隙采用2個(gè)唯一字。
4.如權(quán)利要求2所述的在PHS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法，其特征在于，對(duì)于所述上行通道的通信時(shí)隙采用2個(gè)唯一字，并且對(duì)于所述下行通道的通信時(shí)隙采用2個(gè)唯一字。
5.如權(quán)利要求1所述的在PHS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法，其特征在于，當(dāng)將每2幀組合在一起進(jìn)行信道編碼的情況下，對(duì)于奇數(shù)幀和偶數(shù)幀采用不同的唯一字。
6.如權(quán)利要求2所述的在PHS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法，其特征在于，對(duì)于所述控制時(shí)隙和通信時(shí)隙采用同一套的唯一字。
7.如權(quán)利要求2所述的在PHS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法，其特征在于，所述唯一字具有低的互相關(guān)性和高的自相關(guān)性。
8.如權(quán)利要求1所述的在PHS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法，其特征在于，對(duì)于用于使終端從控制信道轉(zhuǎn)換成通信信道的同步脈沖，也采用連續(xù)兩幀的信道編碼，以使得該同步脈沖的奇數(shù)幀和偶數(shù)幀采用不同的唯一字。
全文摘要
在本發(fā)明涉及在PHS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)同步的方法，其中，所述PHS系統(tǒng)包含基站和終端，在基站和終端之間采用以幀為單位的上行通道和下行通道進(jìn)行通信，在所述上行通道和下行通道中分別包含有控制時(shí)隙和通信時(shí)隙，在所述控制時(shí)隙和所述通信時(shí)隙中分別包含用于取得符號(hào)同步的唯一字，其特征在于，在所述控制時(shí)隙采用32比特的唯一字并且在所述通信時(shí)隙也采用32比特的唯一字。進(jìn)一步地，當(dāng)將每2幀組合在一起進(jìn)行信道編碼的情況下，對(duì)于奇數(shù)幀和偶數(shù)幀采用不同的唯一字。而且，對(duì)于同步脈沖的奇數(shù)幀和偶數(shù)幀也采用不同的唯一字。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)符號(hào)同步、幀同步以及系統(tǒng)同步。
文檔編號(hào)H04L7/04GK1960214SQ20061015973
公開(kāi)日2007年5月9日 申請(qǐng)日期2006年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月28日
發(fā)明者余曉明, 諶祎, 趙琳 申請(qǐng)人:Ut斯達(dá)康(中國(guó))有限公司