改进在固定系统接收机的接收消息的方法和设备 本发明总的来说是涉及提供接收消息响应,特别是在有固定系统接收机和规划响应消息的选台无线通信系统中的消息响应的选台无线通信系统。
在具有从一个系统控制器向选台收发信机发送数字消息的正向信道和系统控制器在一个或多个反向信道中从选台收发信机接收数字消息和响应的选台无线通信系统中,编制在反向信道中的响应一个熟知的方法是用正向信道发送到选台收发信机的信息来规划响应以完成规划。这是许多无线电系统常用的方法。
这种系统的第一个例子是一个单频半双工系统,它具有一个或两个以无线电载频从系统控制器发送数字消息,和一个或两个以同样的无线电载频从选台收发信机接收消息和响应的固定接收机。为了允许从选台收发信机发出响应,系统控制器的发送经常地被挂起。响应可以用随机或半随机的方法从选台收发信机发送,或用从系统控制器发送来的信息编制。在一个有大量应答或其他询问式响应的系统中,编制的方法特别好用。询问式响应可以从产生询问响应的系统控制器发送时规划。选台收发信机在随机响应信息中向系统控制器指出在选台收发信机中已经保存有附加的消息,等待按规划向系统控制器发送。系统控制器可以用这个信息规划保存的消息,准备在反向信道中发送。
在反向信道中使用规划响应的系统的第二个例子是一个双工系统,它具有一个或两个以无线电载频从系统控制器发送数字消息的发信机,和一个或两个以第二个无线电载频从选台收发信机接收消息和响应的固定接收机。在这样地系统中,不必为允许选台收发两用机发出响应而挂起系统控制器的发送。然而,响应消息可以和第一个例子一样用从系统控制器发送来的信息编制。
在这两个例子中,规划的反向信道发送的一些一般参数被固定接收机用来从发送中恢复选台收发信机产生的反向信道信息。例如,固定接收机为了恰当地恢复反向信道信息,通常需要预定在反向信道中接收的调制和比特率。还有,在半双工系统中,固定接收机可能需要预定什么时候把射频用在反向信道,以避免把实际上是正向信道的信息当作反向信道的信息而误译。上述例中给出的消息和响应消息在系统内通信可以用一个或多个有预定长度的信息包发送。从选台收发信机发送典型的单个或一群信息包的第一个信息包,在它的开头有同步部份,提供同步位码和数据字编制的第二部份开始处的标识符。信息包群中不是第一个的信息包可以从群中的第一个信息包把数位和字同步地顺延,所以没有同步部份。
利用预定的调制和反向信道定时信息,当接收的无线电信号长度超过最少的阈值时,固定接收机可以把选台收发信机在反向信道发送的信息包大多数恢复。然而,有些情况妨碍固定接收机恢复一些这样无线电信息包。当噪声窜改了固定接收机的同步图样导致捡出错误同步图样,进而导致给信息包的字段标出错误的起点时,就会发生这样情况。一旦发生这样情况,固定接收机就因错误地捡出真正在发送信息包起点之前的同步图样,从而错误地处理超出字同步序列的发送信息包的数据符号,因此不能对同步图样译码和给发送的信息包编码。这样错误地同步捡出的结果,使信息包和信息包群不能像其他的信息包一样译码,消息通过量和消息灵敏度工作特性因此不能像其他信息包的一样好。
因此,一个具有正向和反向信道,由一个或多个选台收发信机用正向信道规划在反向信道发送的消息和响应的数字无线电通信系统,需要一个方法改进它的消息灵敏度和消息通过量的工作特性。
因此,本发明的第一方面,在一个固定系统接收机中用一个方法改进在具有正向无线电信道和反向无线电信道的无线通信系统响应的接收。一个固定发信机在正向信道无线电信号中向选台收发信机发送一条命令。固定系统接收机包含有一个正向和一个反向的接收机。本方法包括将命令接收,解调,和译码的步骤,决定一个响应周期,接收和解调反向信道无线电信号。
在正向接收机执行将命令接收,解调,和译码的步骤中,命令包含一个选台收发信机的地址和一个规划响应时间,在此时间内选台收发信机发送一个反向信道无线电信号,它包含已接收,解调,和译码的数据单元。命令还包括指定数据单元的长度。在确定响应周期的步骤中,一个响应周期实际上被确定从规划的响应时间开始,其持续长度是指定的数据长度。在反向信道无线电信号接收和解调的步骤中,选台收发信机发送的反向信道无线电信号在响应周期中被接收和解调。
因此,本发明的第二方面,一个固定系统接收机用在一个具有正向无线电信道和反向无线电信道的无线通信系统中。在正向信道无线电信号中的命令由一个固定发信机发到一个选台收发信机。固定系统接收机包含一个正向接收机,一个反向接收机,和一个响应定时器。
正向接收机用来接收,解调,和译码包含在正向信道无线电信号命令。命令包含一个选台收发信机的地址和一个规划响应时间,在此时间内选台收发信机发送一个含有一个数据单元的反向信道无线电信号。命令还指定数据单元的长度。
反向接收机用来接收和解调反向信道无线电信号。
耦合到正向接收机和反向接收机的响应定时器用来确定响应周期,它实际上是从规划的响应时间开始,并具有指定的数据长度的持续期,定时器还用来产生一个控制信号,它允许反向接收机在响应周期内工作。
因此,本发明的第三方面,一个固定系统接收机用在具有正向无线电信道和反向无线电信道的无线通信系统。在正向信道无线电信号中的命令由一个固定发信机发到一个选台收发信机。固定系统接收机含有组合接收机,响应定时器。和系统控制器。
组合接收机用来接收,解调,和译码命令。命令被包含在第一个无线电载频的正向信道无线电信号中。命令包含一个选台收发信机的地址和一个规划响应时间,在此时间内选台收发信机发送一个含有第一个无线电载频的反向信道无线电信号。反向信道无线电信号含有一个数据单元。命令还指定数据单元的长度。组合接收机还用来接收和解调反向信道无线电信号。
和组合接收机相耦合的响应定时器是用来决定响应周期实质上从规化响应时间开始并具有实质上数据单元的指定长度的持续期。响应定时器也是用来产生控制信号,该控制信号在响应周期内使组合接收机工作并在不是响应周期的时间内使组合接收机工作。
和组合接收机耦合的系统控制器用来将规划响应时间中从已解调的反向无线电信道收到的数据单元译码。当接收到的数据单元具有指定的数据单元长度,而且含有和选台收发信机地址匹配的地址,系统控制器还用来把接收的数据单元送到一个系统控制器。而且当接收到的数据单元不具有指定的数据单元长度,或者不含有和选台收发信机地址匹配的地址,系统控制器还用来终止对收到的数据单元的处理。
正向无线电信道有许多正向信道帧边界和一个与许多正向信道帧边界之一有关联的反向信道帧边界。反向信道帧边界是包含在命令中的。规划响应时间和反向信道帧边界有关联。
图1是按照本发明的推荐实施例的一个无线电通信系统的电气方框图。
图2是按照本发明的推荐和第一个可选择实施例的一个固定接收机的电气方框图。
图3是按照本发明的第二和第三个可选择实施例的一个固定系统接收机107的电气方框图。
图4是按照本发明的推荐实施例,用在一个第一类无线电通信系统的正向和反向信道无线电信号的时间图。
图5是按照本发明的推荐实施例,用在一个第二类无线电通信系统的正向和反向信道无线电信号的时间图。
图6是按照本发明的第二个可选择实施例,用在一个第三类无线电通信系统的正向和反向信道无线电信号的时间图。
图7是按照本发明的推荐实施例,产生允许接收反向信道无线电信号的控制信号的流程图。
图8是按照本发明的推荐实施例,测试和路由接收到的数据单元的流程图。
参照图1,表示按照本发明的推荐实施例的一个无线电通信系统100的电气方框图。无线电通信系统100含有一个信息输入器件,例如用通常的公用电话交换网(PSTN)108连接到系统控制器102的通常的电话机101。系统控制器102监视至少一个射频收/发信机103和至少一个固定系统接收机107,并将打进和打出的电话地址编码和译码,成为能和陆线信息交换计算机和个人无线电话寻址要求,例如网格式信息协议,相兼容的格式。系统控制器102还具有把射频收/发信机103要发送的寻呼(paging)消息译码的功能。电话信号和数据消息由耦合到射频收/发信机103的一个通常的天线104发射和接收,并由耦合到固定系统接收机107的一个通常的天线109接收,接收机107经专门的设计,以改进的通过量和降低恢复数据消息的差错。电话信号是用一个通常的个人无线电话机105发送和接收。射频收/发信机103也用来向一个携带式接收器件106发送数据寻呼消息。应答和数据消息由无线电话机105和携带式接收器件106发送,由天线104和109接收,并耦合到系统控制器102。
应当指出,系统控制器102可以工作在分布传输控制环境,允许混合通常的网格式,同时广播式,主/从式,或用其他方式的复盖线路,包含许多射频收/发信机103,通常的天线104,固定系统接收机107,和通常的天线109,在全国性的网络范围的地域提供可靠的无线电信号。而且,正如现在常规技术所周知,电话和选台无线电通信系统的功能可以从属于独立地或在网络中的方式工作的单独系统控制器102中。
还应当指出,射频收/发信机103可以包含耦合到一个通常的射频发信机的固定系统接收机107。
应理解的是,其他选台无线电终端器件(图1未画出),如通常的移动蜂窝式电话,移动无线电数据终端,附有数据终端的移动蜂窝式电话,或附有数据终端的移动无线电(干线和非干线的),都可以用在无电线通信系统100中。在下面的叙述中,术语″选台收发信机″用于表示个人无线电话105,或便携式收/发器件106,移动蜂窝式电话,移动无线电数据终端,附有数据终端的移动蜂窝式电话,或附有数据终端的移动无线电(一般的或干线的)设备。每个分配在无电线通信系统100中的选台收发信机有一个分配给它专用的选台地址。地址使系统控制器102只能向被选址的选台收发信机发送消息,并且识别在系统控制器102接收的从选台收发信机发送的消息和响应。还有,每一个或多个选台收发信机也有分配给它的在PSTN108中专用的电话号。选台收发信机的选台分配地址和相应的电话号码表用户数据库形式储存在系统控制器102中。
系统控制器102为了向选台收发信机发送,把数据和储存的声音信息排队,为向选台收发信机发送连接电话呼叫,并从选台收发信机接收应答,数据响应,数据消息,和电话呼叫。系统控制器102中的用户数据库储存与每个用户的选台收发信机有关的信息,包括分配给每个选台收发信机专用的地址和在PSTN108内用来引导消息的电话号码之间的关系,以及其他由用户指定的选择,例如,消息从传送到选台收发信机停留的时间。
系统控制器102规划消息和应答从选台收发信机的发送。这些发送包含从选台收发信机发的询问式的发送,例如,已经由系统控制器102发送的消息的应答和对消息,例如从系统控制器102发出状态询问,的响应。规划的发送还可以包含从选台收发信机发的非询问式的发送,例如,已保存在选台收发信机中的消息,关于这点,选台收发信机已经在选台收发信机发向系统控制器102的上一个消息或应答中通知系统控制器102。在某种环境下使用反向信道规划来改进反向信道的通过量如同在一个无规划的,随机输入反向信道组织线路,例如现代熟知的一个常规技术ALOHA(阿洛哈)系统中使用一样。正如以后更详细的说明那样,一个规划的反向信道可以是半双工单频无线信道(一个单无线载频由正向和反向信道分用时间)中总的可用时间的一部份。另一种可选的方法是,在不同于正向信道的无线电频率的第二个频率上,规划的反向信道可以是可用时间的一部份或全部。识别规划时间的方法在以后说明。
建议将莫托罗拉(Motorola,Inc.,of Schaumburg Illinois)生产的E09PED0552 PageBridge@型寻呼终端,按照这里说明本发明的推荐实施例,用特殊的固件元件修改后用作系统控制器102。系统控制器另一种选择可以用莫托罗拉(Motorola,Inc.,of Schaumburg,Illinois)生产的MPS2000@型寻呼终端。用户数据库可以在系统控制器102外面用可替换的磁盘或光盘储存器实现。
参照图2,表示按照本发明一个推荐实施例的一个固定接收机107的电气方框图。固定接收机107包含,一个工作在第一无线电载频用来接收正向和反向无线电信道信号的组合射频接收机205,在以下要对它更充份说明,还包含一个响应定时器215,一个电话界面225,一个路由控制器220,和天线109。组合接收机205的第一个输出207耦合到响应定时器215,组合接收机205的第二个输出209耦合到路由控制器220。响应定时器215产生一个控制信号并且和组合接收机205的第二个输入213耦合。组合接收机205的一个输出211耦合到路由控制器220。路由控制器220的一个输出耦合到电话界面225。电话界面225通过专用网络或PSTN108耦合到系统控制器102。固定接收机107有独特的功能,在以后要更充份说明,能阻止接收以减少差错,和测试从选台收发信机接收的响应。
再参照图2,本发明的第一个可选择实施例中,省去路由控制器220,把组合接收机205的输出211直接耦合到电话界面225。组合接收机205的第二个输出209没有用。
建议用莫托罗拉(Motorola,Incorporated of Schaumburg,IL.)生产的,在标准型增加了特别功能的Nucleus@型接收机作为按照本发明的推荐和第一个可选择实施例的一个固定系统接收机107。这些特别功能是按照现代熟知的一个常规技术开发的固件路由器提供的。
按照本发明的推荐和第一个可选择实施例的固定系统接收机107,工作在第一类或第二类无线电通信系统100。在第一类无线电通信系统100中,第一个无线电载频的时间被分配给以正向无线电信道信号从收/发信机103向一个或多个被识别的选台收发信机发送信息的正向信道,和以反向无线电信道信号从被识别的选台收发信机向收/发信机103发送规划的响应的反向信道。天线109拦截正向信道无线电信号,其中包含电话信号,数字消息,和命令。组合接收机205接收在正向信道无线电信号中的命令并将它解调和译码。响应定时器215从命令中的信息产生控制信号,它允许和不允许组合接收机205在第一射频反向信道时间工作。当控制信号允许组合接收机205工作,组合接收机205接收并解调选台收发信机发送的含有规划响应的无线电信号。
在本发明推荐的实施例中,规划的响应耦合到路由控制器220,在这里对规划的响应进行测试。当测试成功,规划的响应被耦合到电话界面225,在这里用规划的响应调制信号,例如在调制解调器的信号,再发送到系统控制器102。当测试不成功,停止对规划响应的处理。在本发明第一个可选择的实施例中,不对规划的响应作测试,直接耦合到电话界面225,规划的响应包含从选台收发信机来的响应,如消息和/或应答信息。
在第二类无线电通信系统100中,正向无线电信道和反向无线电信道处在不同的两个射频,虽然没有必要在正向和反向同时发送命令,但是至少有一个收/发信机103以两个无线电信号发送:一个以第一无线电载频作为正向信道无线电频率的正向信道无线电信号和一个以第二无线电载频作为反向信道无线电频率的反向信道无线电信号。这样,在第一和第二类无线电通信系统100中,因为命令和规划响应以同样的频率发送,只要接收一个频率,就可以恢复为产生控制信号和完成对响应的测试需用的命令和规划响应。
参照图3,是按照本发明的第二个可选择实施例的固定系统接收机107的方框图。图3中表示的固定系统接收机107和图2中表示的固定系统接收机107不同之处在于一个分开的正向接收机305和反向接收机310执行由本发明推蒋实施例中组合接收机205所执行的功能。正向接收机305的第一个输出207耦合到响应定时器215,正向接收机305的第二个输出209耦合到路由控制器220。响应定时器215产生一个控制信号并且和反向接收机310的第二个输入213耦合。反向接收机310的一个输出311耦合到路由控制器220。路由控制器220的一个输出耦合到电话界面225。电话界面225通过专用网络或PSTN108耦合到系统控制器102。
再参照图3,本发明的第三个可选择实施例的固定系统接收机107中,省去路由控制器220,反向接收机310的输出311直接耦合到电话界面225。正向接收机305的第二个输出没有用。
按照本发明第二和第三个可选择实施例的固定系统接收机107建议用两个莫托罗拉(Motorola,Incorporated of Schaumburg,IL.)生产的,在标准型增加了特别功能的Nucleus@型接收机。这些特别功能是按照现代熟知的一个常规技术开发的固件路由器提供的。
按照本发明的第二个可选择实施例,固定系统接收机107工作在第三类无线电通信系统100。在第三类无线电通信系统100中,正向信道无线电频率用来从收/发信机103向一个或多个被识别的选台收发信机发送正向无线电信道信号中的信息,和正向信道无线电频率不同的反向信道无线电频率用来从被识别的选台收发信机向收/发信机103发送反向无线电信道信号中的响应。天线109拦截正向信道无线电信号,其中包含电话信号,数字消息,和命令。正向接收机305接收在正向信道无线电信号中的命令并将它解调和译码。从命令中的信息,响应定时器215产生控制信号,它允许和不允许反向接收机310工作。当控制信号允许组合接收机205工作时,组合接收机205接收并解调被识别的选台收发信机发送的含有规划响应的无线电信号。
本发明的第二和第三个可选择实施例中处理规划响应分别和在本发明推荐的和第一个可选择实施例中处理规划的应的方法相同,下面作更充份地叙述。
参照图4,时间图400表示按照本发明的推荐实施例,用在第一类无线电通信系统的正向和反向信道的无线电信号。在一个正向信道帧420中发送的正向信道无线电信号和在一个反向信道帧430中发送的反向信道无线电信号,都是在第一无线电载频上。
正向信道帧420的持续时间是从正向信道帧边界401到反向信道帧边界402,在这期间,一个正向信道无线电信号从收/发信机103向第一类无线电通信系统100中的一个或多个被识别的选台收发信机发送。正向信道无线电信号包含一个或多个接连从收/发信机103发送的无线电信号。从收/发信机103发送的正向信道无线电信号中有正向信道帧的同步字403和许多正向信道消息404,405。反向信道帧430的持续时间是从反向信道帧边界402到下一个正向信道帧边界401以及许多时隙。许多规划的响应406,410,412,413,414和数据单元一样发送,每个数据单元复盖一个或多个时隙。例如,规划响应410是四个时隙,规划响应412是五个时隙,而规划响应413是两个时隙。每个规定的响应406,410,412,413,414都是从一个被识别的选台收发信机对在正向信道消息404,405中的一个里面的命令455响应而发送的无线电信号。规划响应410由选台收发信机之一连带由其他选台收发信机发送的规划响应412和413的部份同时发送。规划响应410是在时间上复盖其他规划响应412,413的例子。一个规划响应发生复盖的条件是,当系统控制器102规划不同的选台收发信机发送规划响应,其中至少有一些会被不同地域分开的基站接收机收到时,就是一例。固定系统接收机107中的响应定时器215从收到命令455中的信息产生响应周期408,411,以后还要更充份叙述。
每个帧同步字403含有一个同步图样,它标出正向信道帧边界401和以时隙描述相对于反向信道帧边界的时间偏移的信息。每个正向信道消息404的起点相对于正向信道帧边界401未定位,比方说多少个时隙。一个命令455被放在一个或多个正向信道消息404中,识别由一个被识别的选台收发信机的选台地址标识的一个选台收发信机,以及一个规划响应时间,在这时间中,被识别的选台收发信机发送一个在反向信道无线电信号中的规划响应,这个响应含有一个数据单元。命令455含有指定的数据单元长度。正向信道消息404还可以含有如文字数字式信息消息的数据457。每个规划响应406,410,412,413,414的起点相对于反向信道帧边界402来定位。
无线电通信系统100中的选台收发信机在正向信道帧中接收和在反向信道帧中发送都需要的同步和定时信息由正向信道帧同步字403和正向信道消息404确定。当一个选台收发信机收到正向信道无线电信号,如果正向信道消息404含有选台收发信机的选台地址,选台收发信机就处理包含在正向信道无线电信号正向信道消息404,这样,识别出用来处理正向信道消息404的选台收发信机。当被识别的选台收发信机处理的正向信道消息404或许多正向信道消息中收到命令455,选台收发信机就按照系统控制器102在命令455中指定的数据单元长度和规划响应时间发送规划响应406,410,412,413,414中的一个。识别的选台收发信机在正向信道消息404中收到的命令455和从识别的选台收发信机发出的规划响应406,410,412,413,414之间的通信在图4中用从正向信道消息404,405到规划响应406,410,412,413,414带箭头的线指出,415线是一个例子,它从在正向消息405中执行的命令455连接到规划响应414。另一个例是416线,它从图4未画出的,在早于图4中画出的正向信道帧420的正向信道帧执行的一个命令455连接到图4中的一个规划响应406。再一个例是417线,它从图4未画出的,在早于图4中画出的正向信道帧420的正向信道帧执行的一个命令455连接到晚于图4中画出的反向信道帧中的规划响应。
从识别的选台收发信机发出每个规划响应406,410,412,413,414包含有固定系统接收机107对规划响应406,410,412,413,414捡测和译码所需的全部信息,因而是完全自持的。也就是说,规划响应406,410,412,413,414各自包含一个用来捡测数据单元的同步图样,识别选台收发信机的专用地址,和传送发送数据单元长度的信息。
固定系统接收机107中的组合接收机205接收正向无线电信道中的命令455,并把规划响应时间耦合到响应定时器215,在规划响应时间内,规划响应406,410,412,413,414的各数据单元和指定的各数据单元的长度一起发送。响应定时器215产生含有许多响应周期408,411的控制信号。例如,响应周期408对应画在图4中响应周期408正上方的无重叠规划响应406,410,412,413,414。响应周期411对应和两个响应周期412,413重叠的规划响应410。在反向信道帧中全部响应周期408,411时间,允许组合接收机405工作。反向信道帧430中没有响应周期440的部份时间,不允许组合接收机205工作。在正向信道帧420时,组含接收机205也能被一个正向信道允许信号(图1-8中未画出)允许工作。当反向信道帧430中无响应周期440,不存在数据单元时,固定系统接收机107阻止虚假的译码噪声,固定系统接收机107就为通信系统100提供改进的性能。而且,当反向信道帧430存在无响应周期440,在无响应周期440期间,就不需要处理器周期来处理不含有有效选台收发信机数据单元的发送,这就减少了固定接收机107中处理执行其他功能的延时。
在本发明推荐的实施例中,固定系统接收机107中的组合接收机205接收正向无线电信道中的命令455,并把在规划响应时间内,规划响应406,410,412,413,414的各个指定的选台地址,规化响应406,410,412,413,414的数据单元被发射的规化响应时间,以及数据单位的指定长度耦合到路由控制器220。在响应周期,如果控制信号允许组合接收机205工作,由识别的选台收发信机发送的反向无线电信号可以被组合接收机205接收,收到的数据单元可以被译码。当收到的数据单元含有和规划响应406,410,412,413,414之一的,在接收数据单元时规划的识别选台地址相匹配的地址,并且数据单元含有规划响应406,410,412,413,414之一的指定的长度,数据单元就被送到系统控制器102。如果收到的数据单元的地址或指定长度和命令455中相应的地址和指定长度不匹配,路由控制器220终止数据单元的处理。这样,在响应周期408,411收到的数据单元被路由控制器220对照从命令455收到的信息校验其正确性,进一步减少差错的可能性,如上所述,这种差错纵使在数据单元已带有误差校正和捡验仍然会存在的。
还有,如果肯定地址或长度是错的就停止处理过程,路由控制器220可以立即处理当被停止处理的数据单元未结束时便已开始的新的数据单元。假如,没有控制信号禁止接收机工作,当收到没有数据的单元,也会对噪声信号译码。这样的译码妨碍了在噪声后一个或多个时隙开始的有效数据单元的译码。作为另一个例子,如果规划响应412的数据单元是在响应周期426从一个弱的反向无线电信道信号中接收的,而在规划响应410的响应时间411,有一个强的反向无线电信道信号占据了组合接收机,一旦路由控制器220肯定数据单元是缩短了的,路由控制器就立即停止对规划响应412的数据单元的处理,而允许处理在响应周期411收到的数据单元。和一个没有按照本发明推荐的实施例用正向信道帧中命令455的信息的固定接收机比较,固定接收机107的通过量有了改善。
应理解的是,响应定时器215产生的控制信号提供的接收机禁止功能,可以不需要路由控制器220提供对数据单元测试的功能,就能如上所述减少部份的差错,以及如果测试数据单元或是选台收发信机地址正确而指定的数据单元长度不正确,或是指定的数据单元长度正确而选台收发信机地址不正确,路由控制器220可以不需要接收机禁止功能,就能如上所述减少部份的差错和改善通过量。按照本发明第一个可选择的实施例,不用对数据单元测试作为判据时,固定接收机107提供将数据单元送往系统控制器102的所需的一切功能。
参照图5,表示按照本发明的推荐实施例,用在第二类无线电通信系统的正向和反向信道无线电信号的时间图。在正向信道帧520发送的正向信道无线电信号是在第一个无线电载频。在反向信道帧530发送的反向信道无线电信号是在第二个无线电载频。
正向信道帧520的持续期从一个正向信道帧边界501到下一个正向信道帧边界501,包含许多时间相等的同步发送时隙,用来在第二类无线电通信系统100中从收/发信机103向一个或多个被识别的选台收发信机发送正向信道无线电信号。正向信道无线电信号包含一个或多个连续从收/发信机103发送的无线电信号。在正向信道无线电信号中,收/发信机103发送一个正向信道帧同步字503和许多正向信道消息504,505。反向信道帧530的持续期从一个反向信道帧边界502到下一个反向信道帧边界502,包含许多时隙。许多规划响应506,507作为数据单元发送,每个数据单元复盖一个或多个时隙。众多规划响应506,507中的每一个都是从一个被识别的选台收发信机发送,以响应一个正向信道消息504,505。正如上面对第一类无线电系统100所述(但图5中未画出),从一个选台收发信机发出的规划响应可以和从其他选台收发信机发出的规划响应的部份同时发送。固定系统接收机107中的响应定时器215产生响应周期508,509,更充份地叙述如下。
每个帧同步字503包含一个帧同步图样,它标出正向信道帧边界501和以时隙数描述相对于反向信道帧边界502的时间偏移525的信息,例如从0变到可能超过正向信道帧长度的一个数值。正向信道消息504,505包含一个或多个命令455,每个命令455识别一个选台收发信机和包含上述关于第一类无线电通信系统100的信息。每个规划响应506,507的起始时间是相对于反向信道帧边界502定出的。
在第二类无线电通信系统100中,包含在正向信道消息504,505中的命令455,也是由收/发信机103,在一个反向信道帧530的部份时间内放在反向信道消息510,511中的命令455中,以第二无线电载频发送。无线电通信系统100中的选台收发信机在正向信道帧中接收和在反向信道帧中发送都需要的同步和定时信息是从正向信道同步字503和正向信道消息504确定的。选台收发信机的工作和在第一类无线电通信系统100中一样。被识别的选台收发信机在正向信道消息504,505中接收的命令455和从被识别的选台收发信机来的规划响应506,507之间的通信在图5中用从正向信道消息504,505指向规划响应506,507的带箭头线指示,其中一例是515线,它从正向信道消息505执行的命令455连接到规划响应507。组合接收机205在反向信道消息510,511中接收的命令455和从被识别的选台收发信机来的规划响应506,507之间的通信,在图5中用从反向信道消息510,511指向规划响应506,507的带箭头线指示,其中一例是560线,它从反向信道消息511接收的命令455连接到规划响应507。作为类似图4中例子的用在第一类无线电通信系统100的方法,但图5中未画出,一个正向信道帧中的命令455可以产生命令455来规划在下一个正向信道帧以后的反向信道帧发生的响应。
应理解的是,如图5所示,在反向信道消息510,511中发送的命令455可以比正向信道消息504,505的发送的命令455晚些或同时发送,例如把含有命令455的一个调制信号同时耦合到可以用第一和第二载频发送的无线电收/发信机的两个调制输入端。
还应理解的是,反向信道消息510,511中的命令455不必复制到第二类无线电通信系统100中的正向信道消息504,505中。反向信道消息510,511中的命令455必需包含有每个规划响应的规划响应时间和至少一个选台地址和指定的数据单元长度,但正向信道消息504,505可以消去一个或多个规划响应时间,选台地址,或指定的数据单元长度。例如,用在某些第二类无线电通信系统100中的选台收发信机正向信道消息504,505中就可以不包含指定的数据单元长度,这就给本发明推荐的和第一个可选的实施例带来好处。
和用在第一类无线电通信系统100的方法一样,从识别的选台收发信机发出的每个规划响应506是完全自持(self contained)的。如上述考虑到图5,按照本发明的推荐和第一个可选择实施例在第二类无线电通信系统100中固定系统接收机107的工作,和考虑到图4,按照本发明的推荐和第一个可选择实施例在第一类无线电通信系统100中固定系统接收机107的工作不同之处只是不必在相对于正向信道帧边界401,501同样的时间接收命令,在其他各方面,如上述考虑到图5,固定系统接收机107的工作和如上述考虑到图4,固定系统接收机107的工作是相同的,因此提供的改善也是相同的。
参照图6,表示按照本发明的第二个和第三个可选择实施例,用在第三类无线电通信系统的正向和反向信道无线电信号的时间图。在正向信道帧520发送的正向信道无线电信号是在第一个无线电载频。在反向信道帧530发送的反向信道无线电信号是在第二个无线电载频。从收/发信机103发送同步字403,定时,消息404,和命令455,以及收/发信机103的工作,都和第二类第三类无线电通信系统100中的相同,只是除了命令455不需要用收/发信机103重复。
选台收发信机的工作和在第一类无线电通信系统100中的相同。
和用在第一和第二类无线电通信系统100的方法一样,从识别的选台收发信机发出的每个规划响应506是完全自持的。按照本发明的第二个和第三个可选择实施例的固定系统接收机107和如上述考虑到图4的固定系统接收机107不同之处,在于由正向接收机305以第一频率在正向信道消息504,504中接收命令,被组合接收机205以第二载频在反向信道消息510,511(图5)中接收所代替。在本发明的第二个和第三个可选择实施例中,规划响应506由反向接收机310以第二载频接收,而在本发明的第一个和第二个可选择实施例中由组合接收机205接收。正如在本发明的推荐和第一个可选择实施例中一样,由响应定时器215和路由控制器220从命令中的信息产生控制信号的过程分别和在本发明的第二和第三可选择实施例中的相同,因此各自提供的改善也是相同的。
图7表示一个流程图,它说明按照本发明的推荐和第一个可选择实施例,用在第一类无线电通信系统100中的固定系统接收机107,将正向信道无线电信号中收到的命令译码,并从命令中产生允许固定接收机107(图1)在响应周期408,411(图4)时间工作的控制信号。
在步骤710,组合接收机205(图2)接收一个正向信道无线电信号,并用在每个正向信道帧420的正向信道帧边界401的正向信道帧同步字403达到同步。达到位同步之后,在步骤720,组合接收机205(图2)接收并解调在正向信道无线电信号中发送的存在于消息404的块信息字。在步骤730,块信息字被组合接收机205(图2)译码,为第一类无线电通信系统100找出反向信道帧边界402。由系统控制器102(图1)确定的,存在于反向信道无线电信号(图1-8未画出)的一个规划/未规划反向信道传输边界也在步骤730中译出。应理解的是块信息字可以改用正向信道帧同步字403的一部份。
在步骤740,组合接收机205(图2)将正向信道无线电信号中的命令译码,这些命令包含被识别的选台收发信机的地址和规划响应时间,在此时间内每个被识别的选台收发信机要发送包含数据单元的向信道无线电信号,并且这些命令还包含给据单元指定的长度。
在步骤740,组合接收机205(图2)设置响应定时器215(图2),使组合接收机205(图2)允许在实际上从规划响应时间开始和具有在反向信道传送的数据单元的指定长度的响应周期内工作。
应理解的是,按照本发明的推荐和第一个可选择实施例,在第二类无线电通信系统100,固定系统接收机107所用的方法和上述用在本发明推荐的实施例,第一类无线电通信系统100中的方法相同,只是在反向信道帧430时,正向信道无线电信号是用组合接收机205接收的。
应理解的是,按照本发明的推荐和第二和第三个可选择实施例,在第三类无线电通信系统100,固定系统接收机107所用的方法和上述用在本发明推荐的实施例中的方法相同,只是正向信道无线电信号是在第一无线电载频用正向接收机305接收,和反向信道无线电信号是在第二无线电载频用反向接收机310接收,和控制信号是禁止反向接收机310工作的。
图8表示按照本发明的推荐实施例,在第一和第二类无线电通信系统100中,固定系统接收机107将反向信道无线电信号中接收的反向信道数据单元译码时,所用的方法的流程图。
在步骤810,建立反向信道帧430的反向信道帧边界402。在步骤820,从响应定时器215耦合来的控制信号允许组合接收机205在规划响应周期内接收反向信道无线电信号。
在步骤830,当响应周期被组合接收机205译码时,选台收发信机在反向信道无线电信号中发送一个数据单元。在步骤840,该数据单元被耦合到路由控制器220,在那里进行误差捡测和校正运算,和附带的测试,和译码。附加测试包括确定收到的数据是否包含规划在响应周期作出响应的选台收发信机的地址,和是否具有指定的数据单元长度。如果数据单元译码无误,接收到的数据单元含有选台收发信机的地址和具有指定的数据单元长度,数据单元就被耦合到电话界面225,在那里用数据单元调制信号,例如在步骤860中发送到系统控制器102的调制解调器的信号。在步骤850,如果数据单元译码有误,或接收到的数据单元没有选台收发信机的地址或不具有指定的数据单元长度,就不再对数据单元作进一步处理。当数据单元有步骤850或860处理完毕,如果响应数时器215允许组合接收机205在下一个响应周期接收下一个数据单元,组合接收机205就将它译码。
应理解的是,按照本发明的第二个可选择实施例,在第三类无线电通信系统100,固定系统接收机107所用的方法和上述用在本发明推荐的实施例中的方法相同,只是反向信道无线电信号是在第二无线电载频用反向接收机310接收,和控制信号是禁止反向接收机310工作的。
图9是按照本发明的第四个可选择实施例,用在一个第一,第二和第三类无线电通信系统100的固定系统接收机107的电气方框图。图9中的的固定系统接收机107和图2中的的固定系统接收机107不同之处在取消了正向接收机305,它的功能用电话界面225代替来完成。系统控制器102向选台收发信机发送包含在正向无线电信道中的同样的命令,被发送到选台收发信机来规划通过专用网络或PSTN108向固定系统接收机107发送的规划响应。命令以已编码的数字信号形式送出,用来调制一个模拟信号,例如一个调制解调器信号。通过专用网络或PSTN108送出的命令不必和正向信道无线电信号中的命令同时发送。电话界面225耦合到专用网络或PSTN108,除了接收已经译码和测试的数据单元之外,还接收作为从选台收发信机到系统控制器102的规划响应的,从系统控制器102来的已调制数字信号中的命令。电话界面225还和响应定时器215及路由控制器220耦合。电话界面225将正向信道无线电信号中的命令接收,解调和译码。从命令中包含的信息,响应定时器215产生控制信号,控制反向信道接收机205在反向信道时间允许和不允许工作。如果控制信号允许反向接收机205工作,反向接收机将选台收发信机发送的含有规划响应的无线电信号接收并解调。
在本发明的第四个可选择实施例中,规划响应被耦合到路由控制器220,在那里对规划响应进行如上所述的试验。如果试验成功,规划响应耦合到电话界面225,在那里用规划响应调制信号,例如,发送到系统控制器102的调制解调器的信号。如果试验不成功,便不再处理使试验不成功的规划响应。在本发明的第五个可选择实施例中,没有路由控制器220,规划响应不经试验就直接耦合到电话界面225。
应理解的是,用电话界面225接收命令也可以改成与本发明推荐的第一,第二,或第三个可选择实施例相配合的用法,因而,如果一个或其他正向信道无线电信号或电话链接由于信号弱或定时的问题而不可靠,就可以提供另一种选择链接。
应理解的是,这里所说任一个本发明推荐和可选择的实施例可以更适当和无线电通信系统100的型式(如上述的第一,第二,或第三类)配合,使反向信道规划响应中的误差捡测和校验码,以及固定接收机107的处理能力得到改善。
至此,应理解的是,已经提供一种方法和设备减少从选台收发信机来的规划响应错译的几率和提高从选台收发信机来的规划响应正确译码的几率,因而增加了无线电通信系统的规划响应通过率。