減小碼分多址通信裝置所產生調幅幹擾的系統和方法

2023-05-14 17:18:56

專利名稱：減小碼分多址通信裝置所產生調幅幹擾的系統和方法
背景技術：
Ⅰ．發明領域本發明一般涉及由用戶通信裝置發送數據的通信系統。具體而言，本發明針對減不碼分多址(CDMA)通信裝置產生的幹擾的系統和方法。
Ⅱ．相關技術的描述碼分多址(CDMA)系統中可變速度編碼技術的應用，與固定速率編碼技術相比，能減少體現話音或其他數據用的信息量。例如，通過採用可變速率聲音編碼技術，話音電平低時可傳輸較少比特的信息。例如，美國電信工業協會(TIA)/電子工業協會(EIA)臨時標準IS-95A(題為「雙模寬帶擴頻蜂窩網系統移動臺與基站兼容性標準」)所述的CDMA通信系統由通信裝置用持續時間固定的一些幀發送可變速率編碼話音或數據。對小於最大速率的數據速率而言，如果通信裝置同時利用例如話音和數據兩種任選業務，幀中可用的額外空間可載送第二業務比特，或者存在信令比特時載送該信令比特。然而，若第一業務與信令或第二業力之間無足夠的比特以填滿整個幀，則會以偽隨機方式將幀中留下的空白處分配給發射比特，造成整個幀間歇發射數據「猝發段」。發射機在該空白期間關斷。
另外，低速率編碼話音或數據也可按需要重複其信息比特以填滿幀，而不關斷髮射機。這時，由於幀中數據冗餘使信噪比低時可具有良好的成功接收概率，一般仍減小發射機功率以節省電池和系統容量。
由上可見，可變速率傳輸技的應用導致CDMA發射機的發射功率電平在每幀中變化顯著。功率電平的變化可僅為減小(重複信息比特時)或截止(整幀偽隨機分配猝發段時)。用戶臺發射功率這樣變化產生能干擾鄰近電子設備的發射信號。因為該變化調製發射的射頻(RF)能量，這裡將該發射功率變化引起的幹擾稱為「調幅幹擾」，或簡稱為「AM幹擾」。已發現諸如助聽器等電子設備往往起AM檢測器的作用，從而存在發射信號振幅變化的發射機時，電子設備工作期間受幹擾。
因此，CDMA通信系統需要一種發射方案使對電子設備的潛在幹擾降低到最小。

發明內容
本發明旨在提供一種減小在CDMA用戶通信附近工作的敏感電子設備(諸如助聽器等)所受幹擾的系統和方法。如上所述，CDMA系統中，可變速率的數據發送會產生某種程度的AM幹擾。本發明的實施例設計成大量減小或消除該幹擾。本發明尤其適合用於用戶按規定進行可變速率數據發送的CDMA通信系統，諸如蜂窩網、汽車通信、無線本地環路、PCS和衛星通信。
本發明為授權失聰用戶所屬CDMA通信裝置的控制器提供減小幹擾型信號。所述授權一般延伸到失聰用戶配備電子助聽器等。響應於該減小幹擾型信號，通信裝置的發射機不顧另一種場合因所提供瞬時用戶話音活動程度或非話音數據速率而工作於可變數據速率，配置成大量連續以全速率功率電平發射RF能量。
可用許多方法將CDMA裝置配置成響應於恆定發送型信號進行大部分連續發送。本發明用於可變速率編碼話音數據的第1實施例中，不顧瞬時用戶話音活動程度，指示發射機中的可變速率聲碼器以全速率對話音數據編碼。通過進行全速率聲音編碼，可變速率聲碼器生成足夠的比特填充各幀，因而連續發送全速率幀。通過連續發送全速率幀，通信裝置避免產生發送可變速率聲編碼話音正常帶有的AM幹擾。
在編碼話音和非話音數據均可用的本發明第二實施例中，發射機內的控制器只生成填滿的幀。供給該控制器非全率數據時，該控制器產生包括各種重複數據的滿幀。不過，含重複數據的各幀以全速率功率電平發送。響應於幀中數據冗餘量，發射功率電平不降低。通過以全速率功率電平連續發送填滿的幀，通信裝置避免產生發送可變速率聲音編碼話音和非聲編數據正常帶有的AM幹擾。
在編碼話音和非話音數據均可用的本發明第三實施例中，發射機內的控制器只建立全速率數據幀用於發送。第一業務與信令和第二業務之間若無足夠的比特填滿，則控制器用獨特碼型的信令業務充入幀內以填滿全速率幀。此實施例中，基站識別信令業務的獨特碼型，並在收到時捨棄。通過連續發送全速率幀。通信裝置避免發送可變速率聲編碼話音和非聲編碼話音正常帶有的AM幹擾。
應注意，上述本發明各實施例不局限於特定幀長度或復用格式。例如，本發明的思想，與用於IS-95A的9.6kbps任意業務復用格式一樣，也同樣可用於ANSI-J-STD-008的14.4kbps任選業務復用格式，後一規範的標題為「1.8～2.0GHz碼分多址(CDMA)個人通信系統個人臺與基站的兼容性」。
作為只允許所選合格用戶(如失聰用戶)帶有的CDMA通信裝置進行本發明謀求的這種減擾發送的手段，可制定一些授權方案。例如，僅失聰用戶可減擾操作方式預授權的CDMA通信裝置。另一種方案是，合格的失聰用戶購買CDMA通信裝置後可獲得其蜂窩網業務提供者授權能進行減擾方式操作。此外，一旦授權，即可用通信裝置數據埠或空中業務進行編排的方法啟動減擾方式的操作。
附圖概述結合附圖閱讀以下詳述，會更明白本發明的特色、目的和優點。全部附圖，相同參考字符作相應標示。附圖中

圖1為處理本發明減擾方式操作用的CDMA收發機中發射機部分的示範說明框圖；圖2a-2h為一系列說明各種數據速率和方式的幀復用任選格式的圖；圖3為說明圖1中實現CRC和尾位生成器的示範電路圖；圖4a-4e為一系列說明數據幀格式化過程的流程圖；圖5a-5d用一系列用表分別說明交錯器中用於9.6、4.8、2.4和1.2kbps傳輸數據速率的碼元順序；圖6a～6c為一系列說明對應於各編碼器碼元組的沃爾什(Walsh)碼元的圖表；圖7為說明圖1中長碼發生器的框圖；圖8a～8c為一系列說明各種信道掩蔽長碼的圖；圖9為說明圖1中數字濾波器頻率響應的曲線；圖10a～10d為一系列說明各種數據速率幀中數據位置的確定的圖，同時圖10e為說明幀中確定數據位置所用數據的圖；圖11為能以本發明減擾方式工作的通信系統中的所選部分。
較佳實施例的詳細描述Ⅰ.CDMA發送系統範例綜述現參閱附圖，圖1說明CDMA通信裝置收發機中發送部分10的示範實施例。下面在第Ⅱ節中講述本發明所謀求減擾方式的CDMA收發機操作。應注意，本發明可用於非蜂窩網用途的CDMA收發機，如無線環路、PCS和衛星通信。然而，為了達到說明的目的，述及蜂窩網移動臺收發機已足夠。
CDMA蜂窩網通信系統中，用前向CDMA信道發送從基站到移動臺的信息。反之，用後向CDMA信道發送從移動臺到基站的信息。移動臺的信號傳送，其特徵在於採用接入信道和業務信道通信的方式。接入信道用於簡訊令消息，如起呼、播叫應答和登記。業務信道用於下列通信(1)第一業務，一般為用戶話音數據，或(2)第二業務，一般為用戶非話音數據，或(3)信令業務，如命令和控制信號，或(4)第一業務和第二業務的組合，或(5)第一業務和信令業務的組合。
發送部分10使數據能從9.6kbps、4.8kbps、2.4kbps和1.2kbps的數據速率在後向CDMA信道上發送。後向業務信道上的發送可用任一上述數據速率，而接入信道上的傳送用4.8kbps的數據速率。後向業務信道的發送負載周期隨傳輸數據速率變化。表Ⅰ具體給出各速率的發送負載周期。由於發送負載周期與數據速率成比例變化，實際子幀傳輸速率固定是為28800碼元/秒。因為將6個碼元調製為64個Walsh碼元中的一個用於發送，所以Walsh碼元傳輸速率固定為4800Walsh碼元/秒，因而Walsh碼片速率固定為307.2kcps.
表1


所有在後向CDMA信道上發送的數據，在發送前先進行卷積編碼、塊交錯、64進位正交調製和直接序列PN擴展。表Ⅰ還規定後向業務信道上用於各種傳輸速率的數據和碼元的關係及其速率。除傳輸速率固定為4.8kbps和負載周期為100％外，接入信道在數字與表Ⅰ相同。反文將說明，後向CDMA信道上發送的每一比特用1/3比率碼進行卷積編碼。因此，碼元速率總是數據速率的3倍。直接序列擴展功能的速率固定為1.2288MHz，因而，每一Walsh碼片由4個PN碼片準確地擴展。
發送部分10以存在第一業務的方式工作時，在傳輸媒體上作為數位訊號傳送聲信號，如話音/或背景噪聲。為了便於聲信號的數字通信，用公知的技術對這些信號進行取樣並加以數位化。例如，圖1中將聲音用話筒12轉變為模擬信號，然後用CODEC14將該信號轉變為數位訊號。CODEC14一般用標準8比特/μ律的格式進行模擬至數字的轉換處理。另外，也可用均勻的脈碼調製(PCM)格式直接將模擬信號轉換為數位訊號。在示範實施例中，CODEC14採用8KHz取樣，並以取樣速率輸出8比特樣本，從而實現64kbps的數據速率。
將8比特樣本從CODEC14輸出到進行μ律/均勻編碼轉換處理的聲碼器16。聲碼器16中將樣本組成輸入數據幀，其中每幀包括預定數量的樣本。在實現聲碼器16的較佳方法中，每幀包括8KHz取料速率話音的160個樣本(或長度為20msec)。應理解為可用其他的取樣速率和幀長度。聲碼器16將每幀話音樣本進行可變輸入編碼，所得參數數據格式化為相應的數據分組。然後，將聲碼器的數據分組輸出到微處理器18和相關的電路，進行發送格式化。微處理器18一般包括本技術領域公開的程序指令存儲器所含的程序指令、數據存儲器以及適當的接口和相關的電路。
聲碼器16的一種較佳實現方法採用碼激勵線性預測(CELP)編碼技術的方式，從而使編碼話音數據具有可變速率。按恆定樣本數量進行線性預測編碼器(LPC)分析，並按取決於傳輸速率的非恆定樣本數量進行音調和碼本搜索。美國專利5414796號中進一步詳細這種可變速率聲碼器，該專利標題為「可變速率聲碼器」，已轉讓給本發明的受讓人。可用專用集成電路(ASIC)或數位訊號處理器實現聲碼器16。
上述可變速率聲碼器中，話音分析幀長度為20msec，意味著以每秒50次的猝發段將抽取的參數輸出到微處理器18。此外，輸出數據的速率大致從8kbps依次變化到4kbps、2kbps、1kbps。
全速率(也稱為1速率)時，聲碼器16與微處理器18之間的數據傳輸速率為8.55kbps。全速率數據每幀對參數進行編碼，並用160比特表示。全速率數據幀還包括11比特的奇偶校驗，因而，全速率幀共包含171比特。全速率數據幀中沒有奇偶校驗比特時，聲碼器16與微處理器18之間的傳輸速率為8kbps。
半速率(也稱為1/2速率)時，聲碼器與微處理器之間的傳輸速率為4kbps，用80比特對每幀進行參數編碼。在1/4速率時，聲碼器16與微處理器18之間的數據傳輸速率為2kbps，用40比特對每幀進行參數編碼。1/8速率時，聲碼器16與微處理器18之間的數據傳輸速率略低於1kbps，用16比特對每幀進行參數編碼。
此外，聲碼器16與微處理器18之間的幀中不發送信息。這種幀稱為空白幀，可用於信令或其他非聲碼器數據。
然後，將聲碼器數據輸出到微處理器18，接著送到CRC和尾位發生器20，完成發送格式化。微處理器18每20msec接收參數數據分組和話音樣本幀編碼速率的指示。如果有第二業務數據輸入，微處理器18也接收該數據以輸出給尾位發生器20。微處理器18內部也生成輸出給發生器20的信令數據。如果存在第一業務、第二業務或信令業務的數據，就從微處理器18每20msec幀將該數據輸出給發生器20。
發生器20在全速率和半速率幀末尾生成並添加一組奇偶校驗比特或循環冗餘校驗比特(CRC比特)，用作接收機幀質量指示信號。對於全速率幀，無論數據是全速率第一、第二或信令業務，或半速率第一和第二業務的組合，或半速率第一和信令業務的組合，發生器20最好根據第一多項式生成一組CRC比特對於半速率數據，發生器20最好根據第二多項式也生成一組CRC比特。無論幀的數據速率如何，發生器20對所有的幀都進一步生成編碼器尾位。如果有CRC比特，編碼器尾位接在該比特之後，如果沒有CRC比特，則接在數據之後，但在兩種情況下聲碼器尾位都在幀的末尾。後文參照圖3和4進一步詳細微處理器18和發生器20的運作。
圖2a～2h說明後向業務信道各種數據速率和數據類型的數據幀格式化。應注意，圖中說明的幀格式化僅為範例，為此，不難代之以其他幀格式。具體而言，圖2a～2e畫出9.6kbps數據速率時，各種數據(即聲碼器和非聲碼器或其組合的數據)的數據格式化。因此2f-2h分別畫出4.8、2.4和1.2kbps等速率時，聲碼器數據的格式化。圖2a～2h中，除第一業務比特和/或信令/第二業務比特業務外，幀內區發送附加控制比特。下列標號用於圖2a～2h的控制比特及其值。
混合模式比特(MM)「0」為僅有第一業務，「1」為第一業務和/或信令業務或第二業務；業務類型比特(TT)「0」為信令業務，「1」為第二業務；業務模式比特(TM)「00」為80個第一業務比特加上128個信令業務比特或88個第二業務比特，「01」為40個第一業務比特加上128個信令業務比特或128個第二業務比特，「10」為16個第一業務比特加上152個信令業務比特或152個第二業務比特，「11」為168個信令業務比特或168個第二業務比特」；幀質量指示比特CRC(F)；以及編碼器尾位(T)。
從發生器20以9.6kbps速率提供的後向業務信道幀為長192比特，覆蓋20msec的幀。如圖2a～2e所示，這些幀包括一個混合模式比特、輔助格式比特(如果有的話)、消息比特、12比特的幀質量指示(CRC)和8個編碼尾位。任何幀中消息比特僅為第一業務信息時，混合模式比特置「0」。混合模式比特為「0」時，該幀包括混合模式比特、171個第一業務比特、12個CRC比特和8個編碼器尾位。
包含第二或信令業務的幀，混合模式比特置「1」。這些幀中，後隨混合模式比特的第一比特為來務類型比特。業務類型比特用於說明幀中包含第二業務還是信令業務。若業務類型比特為「0」，這幀中包含信令業務，為「1」，則包含第二業務。圖2b～2e說明業務類型比特的應用，而且業務類型比特置「0」以表示信令。
後隨業務類型比特的2個輔助格式比特為業務模式比特。這些比特指示用於第一業務信息的比特數，以及該幀中信令用的比特數或第二業務信息用的比特數。參閱圖2b，較佳示範實施例中，第一業務(半速率聲碼器數據分組)用80比特，而信令業務或第二業務用88比特。
較佳實施方法中，以4.8kbps、2.4kbps和1.2kbps等速率在幀中僅傳遞第一業務。9.6kbps以外的其他速率一般不支持混合模式操作，儘管不難配置。圖2f～2h中示出這些特定速率的幀格式。對於4.8kbps速率，幀長度為96比特，各比特分布在幀的20msec時間段，下文將講述、4.8kbps速率的幀包含80個第一業務比特、8比特幀質量指示(CRC)和8比特編碼器尾位。對2.4kbps速率幀長度為48比特，各比特分布在幀的20msec時間段，下文也將述及。2.4kbps速率的幀包含40個第一業務比特和8比特編碼器尾位。對於1.2kbps速率，幀長度為24比特，各比特分布在幀的20msec時間段，下文也將述及。1.2kbps速率的幀包含16個第一業務比特和8比特編碼器尾位。
在較佳實施例中由微處理器18產生接入信道數據，以便用4.8kbps速率進行傳送。這樣，以諸如編碼、交錯和Walsh編碼等與4.8kbps幀格式數據相同的方式準備數據。實現4.8kbps數據編碼方的案中，不管是後面業務信道數據還是後向接入信道數據都產生冗餘數據。與發送中去除冗餘數據的後向業務信道不同，接入信道中發送包含冗餘數據的所有數據。後文將詳述接入信道中幀發送的各種情況。
圖3說明按照圖2a～2h實現數據格式化的各組件的範例。圖3中，數據從微數據器18(圖1)送到發生器20。發生器20包括數據緩存和控制邏輯60、CRC電路62和64，以及尾位電路66。和微處理器18提供的數據一起，可任選地提供速率命令。每20msec幀，將數據從微處理器傳至邏輯60加以暫存。在對數據幀進行格式化時，邏輯60對每一幀計算從微處理器送來的比特數，或者利用速率命令和時鐘周期技術。
業務信道的每一幀包括幀質量指示。對於9.6kbps和4.8kbps傳輸速率，幀質量指示為CRC。對於2.4kbps和1.2kbps的傳輸速率，幀質量指示默契，不發送額外的幀質量比特。幀質量指示支持接收機兩種功能。第一種功能為確定幀的傳輸速率，第二種功能為判決幀是否出錯。接收機中，利用解碼器信息和CRC校驗值進行這兩種判決。
對於9.6kbps和4.8kbps的速率，根據除幀質量指示(CRC)本身和編碼器尾位外的幀中所有比特計算幀質量指示(CRC)。邏輯60對CRC電路62和64分別提供9.6kbps和4.8kbps速率的數據。電路62和64一般做成移位寄存器、模2加法器(一般為異門)和開關的序列，如圖中所示。
9.6kbps傳輸速率的數據採用參照圖2a～2e所討論192比特長幀中要發送的12比特質量指示(CRC)。按照圖3中對CRC電路62的說明，9.6kbps速率的發生器多項式如下g(x)=x12+x11+x10+x9+x8+x4+x+1(1)4.8kbps傳輸速率的數據採用參照圖2f所討論96比特長幀要發送的8比特CRC。按照圖3中對CRC電路64的說明，4.8kbps速率的發生器多項式如下g(x)=88+87+x4+x3+x+1(2)首先，由來自邏輯60的初始化信號將電路62和64的所有移位寄存器單元置為邏輯「1」。此外，邏輯60將電路62和64的開關置於上部的位置。
然後對9.6kbps速率的數據，電路62的寄存器記錄172次時鐘信號，以獲得第一業務、第二業務或信令比特或三種比特的混合以及相應的模式/格式指示比特這一序列中的172比特，作為電路62的輸入。通過電路62記錄172比特後，邏輯60將電路62的開關置於下部的位置，使電路62的寄存器對時鐘信號附加記錄12次。作為電路62附加記錄12次的結果，生成12個附加輸出比特。這些比特為CRC比特，並按計算順序附加在172比特的末尾作為電路62的輸出。應注意，通過電路62並從邏輯60輸出的172比特不受計算CRC比特的幹擾，因而，以同樣的順序從電路62輸出並具有與輸入時相同的值。
9.6kbps速率的數據比特以下列順序從邏輯60輸入到電路62。僅在第一業務的情況下，以一個混合模式(MM)比特後續171個第一業務比特的順序將各比特從邏輯60輸入到電路62。在圖2b所示具有半速率第一業務相信令業務的「模糊加字符」的情況下，以一個MM比特、一個業務類型(TT)比特、一對業務模式(TM)比特、80個第一業務比特和88個信令業務比特的順序，將各比特從邏輯60輸入到電路62。在圖2e所示僅有信令業務的「空白加字符」數據格式的情況下，以1個MM比特、1個TT比特。一對業務模式(TM)比特和168個信令業務比特的順序，將各比特從邏輯60輸入到電路62。
4.8kbps速率的數據也相同，電路64的寄存器記錄80次時鐘信號，以獲得80比特第一業務數據或80比特接入信道數據，作為從邏輯60到電路60的輸入。通過電路60記錄80比特後，邏輯60將電路64的開關置於下部的位置，使電路64的寄存器再記錄8次。作為電路64附加記錄8次的結果，生成8個附加輸出比特。這些比特為CRC比特，並按計算順序也添加在80比特的末尾作為電路64的輸出。應注意，通過電路64並從邏輯60輸出的80比特不受計算CRC比特的幹擾，因而，按同樣的順序從電路64的輸出，並具有與輸入相同的值。
電路62和64輸出的比特都提供給邏輯60控制下的開關66。同樣，開關66的輸入為邏輯60為2.4kbps和1.2kbps數據幀輸出的40比特和16比特第一業務數據。開關66在提供輸入數據的輸出(上部位置)和提供邏輯「0」值的尾位(下部位置)之間進行選擇。開關66通常置於上部位置，使邏輯60的數據和電路62、64的數據(如果存在話)可從發生器20輸出到編碼器22(圖1)。對於9.6kbps和4.8kbps的幀數據，通過開關66按時鐘信號對CRC比特進行記錄後，邏輯電路60將該開關置於下部位置8個時鐘周期，從而生成8比特全零尾位。因而，對9.6kbps和4.8kbps的數據幀，輸出到幀編碼器的數據包括添加在CRC比特後面的8比特尾位。2.4kbps和1.2kbps的幀數據也相同，通過開關66從邏輯60記錄第一業務比特後，邏輯60將該開關置於下部位置8個時鐘周期，從而也生成8比特全零尾位。因而，對於2.34kbps和1.2kbps的數據幀，輸出到幀編碼器的數據包括添加在第一業務數據比特後面的8比特尾位。
圖4a～4e以一系列流程圖說明將數據彙編成所揭示幀格式時，微處理器18和發生器20的運作。應注意，可實現各種方案為傳輸提供各種業務類型和速率優先權。在一種示範實現方法中，要發送信令業務消息時，如果存在聲碼器數據，可選擇「模糊加字符」格式。微處理器可對聲碼器發生命令。使聲碼器以半速率對話音樣本幀編碼，而不顧聲碼器另行對樣本幀編碼的速率。然後，微處理器18將半速率聲碼器和信令業務一起彙編成圖2b所示的9.6kbps幀。這時，可限制用半速率編碼的話音幀的數量，以免話音質量劣化。另一種方法中，微處理18在將數據彙編成「模糊加字符」格式前，一直等待到收到聲碼器數據的半速率幀。這時，為了確保按時發送信令數據，可在命令聲碼器以半速率進行編碼前，對半速率以外的其他連續幀的最大數量加以限制。可用類似的方式以「模糊加字符」格式(圖2c)傳送第二業務。
圖2e所示「空白加字符」數據格式的情況也相同。也命令聲碼器不對話音樣品幀編碼，或者在組建數據幀時微處理器忽略聲碼器數據。通過在各種速率第一業務的生成幀格式之間賦予優先度，「模糊加字符」業務和「空白加字符」業務提供許多可能性。
再參閱圖1,9.6kbps、4.8kbps、2.4kbps和1.2kbps數據的20msec幀象圖中那樣從發生器20輸出到編碼器22。示範實施例中編碼器22最好為卷積編碼器，這是一種本技術領域熟知的編碼器。編碼器22最好用1/3率且約束長度k等於9的卷積碼對數據編碼。作為一個例子，用g0=557(8進位)、g1=663(8進位)和g2=711(8進位)的發生器函數構成編碼器22。如本技術領域所公知，卷積編碼涉及串行時移延遲數據序列所選抽頭的模2和。該數據序列延遲長度等於k-1，其中K為編碼約束長度。由於較佳實施例中採用1/3率碼，每一輸入到編碼器的數據比特產生三種碼元碼元(c0)、(c1)和(c2)。碼元(c0)、(c1)和(c2)分別有發生器函數g0、g1和g2產生。將這些碼元從編碼器22輸出到塊交錯器24。以碼元(c0)第一、碼元(c1)第二和碼元(c2)最後的順序，將輸出的碼元提供給交錯器24。初始化時，編碼器22的狀態為全零。此外，各幀末尾使用尾位，這使編碼器22恢復到全零狀態。
編碼器22輸出的碼元提供給塊交錯器24，該交錯器在微處理器18的控制下使碼元重複。採用一般的隨機存取存儲器(RAM)和按微處理器18所定地址存在於其中的碼元，可用取得隨數據信道變化的碼元重複速率的方式存儲這些碼元。
在更有用的較佳實現方法中，微處理器18無需負控制數據交錯器的責任。該較佳實現方法中，微處理器18僅需對編碼器22提供速率信息信號和幀數據。利用速率信息，編碼器22控制產生編碼器碼元的速率。交錯器24包括以恆定速率在內部對存儲器位置尋址的邏輯。編碼器22與較低的速率對第一全速率數據編碼，使編碼後的碼元存儲在交錯器20的多個位置。
每一實現方法中，對9.6kbps數據速率碼元都不重複。4.8kbps數據速率的每個碼元重複一次，即每個碼元出現2次。2.4kbps數據速率的每個碼元重複3次，即每個碼元出現4次，1.2kbps數據速率的每個碼元重複7次，即每個碼元出現8次。對於所有數據速率(9.6、4.8、2.4和1.2kbps)，上述碼元的重複導致交錯器24的輸出數據碼元速率恆定為28800碼元/秒。在後向業務信道，後文將仔細討論，由於發送負載用期可變，重複的碼元不同時發送多次，除非實際發送前取消一種碼元的重複。應硬解為碼元重複的應用是描述交錯器和數據子幀隨機化器工作的較佳方法，下文將詳述。還要進一步理解，應用碼元重複以外的其他實現方法也不難設計成取得相同結果，因而仍屬於本發明思想範圍內。
所有要在後向業務信道和接入信道發送的碼元，在調製和發送前先進行交錯。按本領域公知的方法構成的塊交錯器24在覆蓋20msec的時間段輸出碼元。交錯器的結構一般為具有32行和18列(即576單元)的矩形陣列。碼元用重複4.8、2.4和1.2kbps速率數據的方式，按列寫入交錯器24，從而完全填滿32×18矩陣。圖5a～5d分別列出9.6、4.8、2.4、1.2kbps傳輸數據速率原碼元和重複碼元寫入交錯器陣列的操作順序。
按行從交錯器輸出後向業務信道碼元。微處理處理器18也控制交錯器中存儲器的尋址，以便按適當的順序輸出碼元。在另一較佳實現方法中，也免去微處理器18對交錯器尋址的責任。該實現方法中，交錯器24也用內部尋址邏輯提供適當順序的存儲碼元輸出。交錯器所存碼元最好以下列行的順序輸出。
6.6kbps時，行順序為1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 2122 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32。
4.8kbps時，行順序為1 3 2 4 5 7 6 8 9 11 10 12 13 15 14 16 17 19 18 20 2123 22 24 25 27 26 28 29 31 30 32。
2.4 kbps時，行順序為1 5 2 6 3 7 4 8 9 13 10 14 11 15 12 16 17 21 18 22 1923 20 24 25 29 26 30 27 31 28 32。
1.2kbps時，行順序為1 9 2 10 3 11 4 12 5 13 6 14 7 15 8 16 17 25 18 26 1927 20 28 21 29 22 30 23 31 24 32。
接入信道碼元也用上面討論的技術，以適當的順序按行從交錯器24輸出。交錯器所存碼在接入信道碼元速率為4.8kbps時，以下列行的順序輸出1 17 9 25 5 21 13 29 3 19 11 27 7 23 15 31 2 18 10 26 6 22 14 30 4 20 12 28 8 2416 32。
應注意，諸如1/2速率等編碼速率的前向傳輸信道所用卷積碼和各種其他碼元交錯格式不難用發明基本思想設計。
再參閱圖1，該圖中交錯碼元從交錯器24輸出到調製器26。較佳實施例中，後向CDMA信道的調製採用64進位正交信令。即，每6個碼元發送64個調製碼元中的一個。64進位調製碼元為64個正交波形中的一個，這些正交波形最好用Walsh函數生成。圖6a、6b和6c中給出這些調製碼元，並標以0～63的號碼。根據下式選擇調製碼元調製碼元號碼=c0+2c1+4c2+8c3+16c4+32c5(3)其中，c5代表組成調製碼元的每一6碼元組中具有最後(或最近)二進位值(「0」和「1」)的碼元，c0代表該組中具有開頭(或最早)二進位碼元值的碼元。發送一個調製碼元所需的時間稱為「Walsh碼元」間隔，約等於208.333ms。與1/64調製碼元相關的時間段稱為「Walsh碼片」，約等於3.2552083333…ms。
每個調製碼元或Walsh碼元從調製器26輸出到模2加法器(異門28)的一個輸入端。Walsh碼元以對應於307.2kcps中Walsh碼片速率的4800sps速率從調製器26輸出。從長碼發生器30提供門28的另一輸入，該發生器與掩碼電路32合作生成信噪聲(PN)碼(或偽隨機碼)，並稱之為長碼序列。發生器30提供的長碼序列具有調製器26中Walsh碼片速率4倍的碼片速率，即PN碼片速率為1.2288Mcps。門28組合兩個輸入信號，以提供碼片速率為1.2288Mcps的擴展數據輸出。
長碼序列為時間上偏移的長度為242-1碼片的序列，利用下列多項式由本技術領域公知的線性發生器生成P(x)=x42+x35+x33+x31+x27+x26+x25+x22+x21+x19+x18+x17+x16+x10+x7+x6+x5+x3+x2+x+1(4)圖7進一步詳細說明發生器30。發生器30包括序列發生器部分70和掩蔽部分72。70部分包括移位寄存器序列和模2加法器(一般為異門)，二者相連以按照式4生成42比特狀態變量。將70部分輸出的42比特狀態變量和掩碼電路32提供的42比特寬的掩碼一起提供給72部分。
72部分包括一系列輸入與門741～7442這些與門各具有一個分別接收42個狀態變量比特中的一個的輸入端。各與門741～7442的另一輸出端分別接收42個掩碼比特中的一個。然後，與門741～7442的輸出由加法器76相加，從而70部分中移位寄存器的每一1.228MHz時鐘信號形成一個72部分的輸出比特。加法器76如本技術領域所公知，一般作成異門的級連裝置。因此，實際上通過對70部分的掩蔽輸出比特進行模2和，來生成PN序列U_PN_SEQ輸出。
PN擴展用的掩碼隨移動臺通信信道的類型而變化。再參閱圖1，從微處理器18對發生器30和電路32提供初始化信息。發生器30相應於初始化信息使其電路初始化。電路32也對初始化信息作出相應，該信息還指示電路32要提供給發生器30的掩碼類型。這樣，掩碼電路32可配置成每一通信信道類型有42比特掩碼的存儲器。圖8a～8c給出各信道類型掩碼比特定義的範例。
具體而言，在接入信道上通信時，掩碼定義如圖8a所示。接入信道掩碼中，掩碼比特M29～M41為掩碼首標，掩碼比特M24～M28指示接入信道號碼(ACN)，掩碼比特M21～M23指示與播叫通道相關的碼通道，即播叫通道號碼(PCN)，一般為1～7；掩碼比特M9～M20表示登記區(REG_ZONE)，掩碼比特M0-M8表示當前基站的導引PN偏移(PILOT_PN)。
在後向業務信道上通信時，掩碼定義如圖8b和圖8c所示。移動臺用戶使用該移動臺獨特的兩個長碼中的一個。這兩個長碼為隨移動臺電子系列號(ESN)變化的公用長碼；對各移動通信標識號(MIN)均獨特的專用長碼，一般為移動臺的電話號碼。
公用長碼(圖8b)中，掩碼比特M32～M41為首標，掩碼比特M0～M31與移動臺ESN一一對應設置。因而，這些比特可直接對應於ESN，也可對應於ESN的變更。專用長碼中掩碼比特M40-M41為首標，掩碼比特M0-M39按預定分配方案設置。
預料專用長碼按圖8c所示實現，儘管也可生成其他掩碼。僅基站和移動站知道專用長碼，因而專用長碼增加數據通信的安全。專用長碼最好不在傳輸媒體上傳送。
再參閱圖1，門28的輸出作為一個輸入分別提供給各模2加法器對(異門34和36)。各門34和32的另一輸入分別為第2和第3 PN序列，即I和Q信道ON發生器38和40分別生成的I和Q信道「短碼」。因此，在實際發送前，後向接入信道和後向業務信道進行偏置4相相移鍵控(OQPSK)擴展。後向信道上的這種偏置4個擴展採用與基站對移動臺通信(即前向信道)所用相同的I和QPN碼。
發生器38和40生成的I和QPN碼長度為215，最好對前向信道無時間偏移。為了進一步表白，各基站在前向信道上生成導引信號。如對移動臺所述，用I和QPN碼擴展各基站導行通道信號。一基站的I和QPN碼一起對另一基站的I和QPN碼產生偏移。通過偏稱，可區分不同基站發送的這兩個碼序列。I和Q短PN碼的生成函數如下P1(x)=x15+x13+x9+x8+x7+x5+1(5)PQ(x)=x15+x12+x11+x10+x6+x5+x4+x3+1(6)發生器38和40可做得按照式(5)和(6)提供輸出序列。
I和Q波形從門34和36輸出，並作為輸入提供給有限脈衝響應(FIR)濾波器42和44。FIR濾波器42和44為對所得I和Q波形進行頻帶限制的數字濾波器。這些數字濾波器修正I和Q波形，使所得頻譜包含在給定的頻譜內。該數字濾波器最好具有收下表2所示的脈衝響應。
濾波器42和44可按照熟知的數字濾波器技術構成，最好具有圖9所示的頻率相應。然而，下文將講述濾波器42和44的較佳示範實現方法。
表Ⅱ<

p>PN擴展函數生成的數字濾波器42和44二進位輸入「0」和「1」分別變換為+1和-1。數字濾波器的取樣頻率為4.9152MHz=4×1.2288MHz。對每一數字濾波器42和44提供與I和Q數字波形同步的附加二進位「0」和「1」輸入序列。此序列稱為掩蔽序列，是由數據子幀隨機發生器生成的輸出。掩蔽序列乘以I和Q二進位波形，以生成數字濾波器42和44的三進位輸入(-1、0和+1)。
如上文所討論，後向業務信道上發送的數據速率為9.6、4.8、2.4或1.2kbps，並逐幀變化。由於接入信道和後向業務信道幀長度均固定為20msec，對於9.6、4.8、2.4或1.2kbps數據速率發送，每幀的數據比特數量分別為192、96、48或24。如上所述，用1/3率卷積編碼器對信息進行編碼。使碼元重複，以提供28800碼元/秒(sps)的恆定碼元速度。如上所述此28800sps流進行塊交錯。
在發送前，用時間濾波通器選通後向業務信道交錯器輸出流，該濾波器使交錯器的某些輸出碼元可發送，另一些不可發送。因而，傳輸門的負載周期隨發送數據速率變化。發送數據速率為9.6kbps時，傳輸門允許所有要發送的交錯器輸出碼元通過，等等。將20msec幀分成16個長度相等的時間段(1.25msec)(稱為功率控制組)，由此進行選通處理。選通(即發送)某些功率控制組，而另一些關斷(即不發送)。
選通組和關斷組的分配稱為數據子幀隨機化功能。按選通功率組在幀內的位置使該組為隨機化，從而平均後向CDMA信道的實際業務負載(假設每一負載周期各幀隨機分布)。選通功率控制組使輸入到重複處理的每一碼元發送一次。在關斷周期，移動臺不發送能量，因而減小對工作在在相同後向CDMA信道的其他移動臺的幹擾。此碼元選通出現在發送濾波之前。
移動臺在接入信道上發送時，不使用發送選通處理。在接入信道發送時，發送前將碼元重複一次(每一碼元出現2次)。
在實現數據子幀隨機化函數時，數據子幀隨機化邏輯46生成隨機掩蔽編碼重複所發生冗餘數據的0和1掩蔽流。掩蔽流的模式取決於幀數據速率和從發生器30所生成長碼序列取出的40比特數據塊。這些掩碼比特與數據流同步，並通過數字濾波器42和44的操作有選擇地掩蔽數據。邏輯46中，存儲各後向業務信道幀邊界的末尾第2個功率控制組中出現的最後14比特。邏輯46利用此數據與比微處理器18輸入的速率一起，根據預定的算法確定允許數據通過濾波器42和44進行發送的特定功率控制組。因而，根據將數據組濾除或使之通過，邏輯46對全部功率控制組的每一功率控制組都輸出1或0。使用相同長碼序列和為幀確定的相應速率的接收機中，具有確定存在數據的適當功率控制組的邏輯。
用於確定存在數據以進行發送的功率控制組的邏輯46中所存長碼序列的14比特位置確定如下b0b1b2b3b4b5b6b7b8b9b10b11b12b13其中，b0代表14比特列中最早生成的比特，b13代表該序列中最近生成的比特。
將每20msec後向業務信道幀分成16個長度相等的功率控制組(即，1.25msec)，並標以0～15的號碼，如圖10a～10d所示。數據子幀隨機化邏輯46實現能為各功率控制組按各種速率發送數據的算法。應注意，為了使發送幀中數據的位置隨機化，僅需要8比特。然而，如本說明所揭示，採用14比特，以確保1/4速率數據發送幀(功率控制組)中時隙的位置為半速率所用時隙(功率控制組)的子集，並確保1/8速率數據發送用的時隙為1/4速率所用時隙的子集。
圖10e畫示與先前幀16個功率控制組中第14功率控制組(PCG14)最後14比特對應存儲的掩蔽長碼的14比特。第15功率控制組用於提供足夠的時間以確定在後續幀發送數據的功率控制組。然而，應理解，確定當前數據發送幀的功率控制組時，可用任何預定的PN數據比特。儘管由於接收機中對PN也用長碼序列確定出現數據發送的功率控制組，所以採用該長碼序列較理想，但也可用其他判決序列確定功率控制組。本例中，可用接收機也理解的任何判決序列。因此，用於計算功率控制組的序列可獨立於PN擴展用戶數據用的序列。
如圖10a-10d所示，在幀中各發送功率控制組的1.25msce時間段內，有編碼為36個碼元的12個數據比特，這些碼元又編碼為6個Walsh碼元。用64個Walsh碼片代表每個Walsh碼元，因而在1.25msec時間段內存在384個Walsh碼片。由於每一Walsh碼片有4個PN碼片，每一發送功率控制組包含由1536個PN碼元調製的數據。
全速率數據在每一功率控制組發送數據。然而，低於全速率的其他速率則用所選比特b0～b13的值確定發送數據的功率控制組。用於各種速率發送的功率控制組如下所選速率為全速率發送出現在下列號碼的功率控制組
0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15。
所選速率為半速率發送出現在下列號碼的8個功率控制組b0、2+b1、4+b2、6+b3、8+b4、10+b5、12+b6、14+b7。
所述數據速率為1/4速率發送出現在下列號碼的4個功率控制組b0(b8=0時)或2+b1(b8=1時)；4+b2(b9=0時) 或6+b3(b9=1時)；8+b4(b10=0時) 或10+b5(b10=1時)；和12+b6(b11=0時)或14+b7(b11=1時)。
所選數據速率為1/8速率發送出現在下列號碼的2個功率控制組b0(b8=0且b12=0時)， 或2+b1(b8=1且b12=0時)，或4+b2(b9=0且b12=1時)， 或6+b3(b9=1且b12=1時)；和8+b4(b10=0且b13=0時)， 或10+b5(b10=1且b13=0時)，12+b6(b11=0且b13=1時)， 或14+b7(b11=1且b13=1時)。
綜合圖10e，圖10a-10d舉例說明b0～b13示範比特序列的各種速率的所選功率控制組。應理解，由於實際實現時每幀數據僅用一種速率發送，對特定的幀僅按照圖10a～10d中之一發送數據。圖10a～10e所示諸例中，採用示範的b0～b13比特序列(0,0,1,0,1,1,0,1,1,0,0,1,0,0)。採用上述各數據速率的算法，對相應的傳輸速率，在帶斜線的功率控制組發送數據。在圖10b～10d中可見，較低速率的所選功率控制組為較高速率的所選功率控制組的子集。子集的應用為各不同速率幀的解碼提供方便。
邏輯46也對射頻(RF)發射機電路58生成輸出信號TX_PUNCT。此信號用於開通要發送的功率控制組的發射機功率放大器，並關斷不發送的功率控制組的相應放大器。這種功率放大器的控制減小發射機的功耗，這對便攜裝置尤為重要。在系列號為08/291231的待批美國專利申請中，詳述數據子幀隨機化邏輯46。該專利申請題目為「數據子幀隨機化器」，已轉讓給本發明的受讓人，按參考資料在此引入。
Ⅱ．減小幹擾的技術上述數據子幀隨機化器中，按幀中的位置使選通功率控制組偽隨機化，從而在較大的頻寬上擴展猝發段引入的AM幹擾。本發明打算提供減小CDMA通信裝置所受幹擾的一些技術。本發明中配置授權CDMA通信裝置的發射機不顧用戶話時或數據的瞬時活動程度，以全速率功率電平大量連續發射RF能量，由此有效清除可變速率發送引起的幹擾。通過通信裝置僅發送全速率幀完成此連續發送。因此大部分消除CDMA發射機可變速率發送按規定伴隨的AM幹擾。
圖11畫出可工作於本發明減擾方式的CDMA通信系統的所選部分。所示通信裝置正與由基站控制器(BSC)1100控制的基站1104通信。BSC1100具有內含BSC1100所控制伺服器中所有用戶計費文件的歸屬位置寄存器(HLR)資料庫。基站1104通過天線1106在前向鏈路1110上對通信裝置1101發射RF信號。基站1104也通過無線1108接收通信裝置1101在後向鏈路1112發送的RF信號。
相信本發明對數字通信裝置的失聰用戶尤為有利。由於這些用戶經常依靠電子助聽器，本發明操作帶來的幹擾電平減小使對助聽器工作的影響減到最小。為了控制系統容量，可制定一些授權方案作為一種手段，以確保僅允許所選合格用戶(如失聰用戶)帶有的CDMA通信裝置以本發明謀求的減擾發送方式進行工作。
例如，僅失聰用戶可購減擾操作方式預授權的CDMA通信裝置1101。另一種方案是，合格的失聰用戶購買CDMA通信裝置1101後可獲得其蜂窩網業務提供者授權能進行減擾方式操作。授權信息可與其他用戶寄費文件一起方便地留存在用戶的歸屬位置寄存器(HLR)1102。
一旦授權，即可用若干方法啟用減擾方式。例如用戶可通過包括本技術領域所熟知的鍵盤及其相關電路的用戶接口1120啟用減擾方式。這時，用戶可通過用戶接口1120輸入預定的啟用序列，對微處理器18提供減擾方式啟用信號。於是，微處理器18響應該信號，配置通信裝置1101工作於減擾方式。可用相同的方式完成解除減擾方式。在本例中，用戶可隨意啟用和解除減擾方式。
為了更安全，可由用戶的業務提供者通過數據埠1122啟用和解除減擾方式。此過程一般涉及將通信裝置1101連接到編程設備，如計算機(未示出)。這時，計算機生成的減擾方式啟用信號通過數據埠1122在傳輸線路310上傳送給微處理器18，然後微處理器18配置通信裝置1101工作於減擾方式。作為任選項，為了避免非受權的啟用，可要求提供業務編排碼，以在數據埠1122啟用減擾方式。
另一種啟用技術中授權通信裝置1101可請求運營BSC1100的蜂窩網業務提供者提供空中啟用信號，並接收該信號。這時，用戶可在將適當的請求序列輸入用戶接口1120。響應於該請求，微處理器18生成適當的信令比特，將其復接成幀後，將該幀傳送給發射機在後向鏈路1122上發送給基站1104。於是，基站1104將該請求傳送給BSC1101在用戶的HLR1102判別是否授權。授權時，基站1104將減擾方式啟用信號發送給通信裝置1101。天線60接收基站1104發送的減擾方式啟用信號，並通過雙工器1114將該信號傳給接收機1116。接收機1116將該啟用信號解調、解碼後傳送給微處理器18。響應於該信號，微處理器18配置通信裝置1101工作於減擾方式。此外，通信裝置1101「漫遊」到歸屬服務區外時，可在等待歸屬服務區HLR1102授權的訪問服務區進行若干非授權的應用(如呼叫)。
微處理器18可響應於上述任何技術生成的減擾方式啟用信號，配置通信裝置1101工作於減擾方式。應注意，上述技術僅為範例，還可用其他啟用技術。
一旦啟用減擾方式，通信裝置1101即準備工作於減擾方式。為此，微處理器18生成信令消息，該消息發送給基站1104，以表明通信裝置1101打算以減擾方式進行發送。例如，可以基站1104初始登記時，或在通信裝置1101表示打算起呼而發來的起呼消息中，發送上述信令消息，另外，該信令消息還可在應答基站1104所發呼入播叫的通信裝置1104播叫應答消息中發送。具體而言，此消息指示通信裝置1101打算僅發送全速率幀。假設通過HLR1102對通信裝置1101的授權合乎要求，而且基站1104有充分地系統資源支持連續全速率發送，則基站1104允許通信裝置1101僅發送全速率幀。
現參閱圖1，講述通信裝置1101在減擾方式下的全速率幀生成和發送。本發明第一實施例中，微處理器18接收減擾方式啟用信號10，指示聲碼器16以全速度(1速率)對各話音樣本幀編碼。在此第一種技術的實施方式中，全速率發送對應於8.55kpbs的聲碼器16對微處理器的數據速率。如上所述，響應於微處理器18彙編的幀數據，在全速率操作時，發生器20提供9.6kpbs的幀。然後，編碼器22將發生器20來的9.6kpbs數據幀編碼成沒有重複的碼元。然後，這些碼元以上文參閱圖1所示的方式，在交錯器24進行交錯後，在調製器26進行調製。
發送數據速率為9.6kpbs(全速率)時，選通(即發送)每幀中全部的16個功率控制組。作為此全速率連續信號發送的結果，大部分消除可變速率聲編碼話音發送按規定帶有的AM幹擾。可選擇僅在發射機56的發射功率超過預定門限(50mV)時，引用這種迫使聲碼器16全速度操作的方法。在具有功率控制的CDMA系統中，當用戶靠近基站覆蓋區邊緣時通常發生上述情況。這樣，迫使全速率操作的方法不常引用，因而對系統容量的影響可忽略。此外，僅在超過預定發射功率電平時引用強制全速率，也可保護應用本發明的便攜通信裝置中電池的壽命。
本發明第二實施例中產生重複的非全速率編碼話音或其他數據，以填滿全速率幀。在話音數據的情況下，如上所述，聲碼器16繼續以全速率操作，而且微處理器18繼續為半速率、1/4速率和1/8速率提供重複的功率控制組。然而，相應於對減擾方式的請求，微處理器18指示數據子幀隨機化邏輯46制止掩蔽冗餘功率控制組，發射機56保留對各幀的所有功率控制組選通。同樣，微處理器18也使數據傳輸線路310上的非全速率的非聲碼數據重複，並指令數據子幀隨機化邏輯46制止掩蔽冗餘功率控制組。在每一情況下，微處理器18不顧重複數據的數量，指令發射機56以全速率功率電平發射每一幀，儘管有各種數據速率，CDMA通信裝置這樣以全速率功率電平在每一幀都大量連續發射射頻能量，因而不會產生可變速率話音和其他數據發送時通常帶有的AM幹擾。
本發明第三較佳實施例中，微處理器18通過用預定的比特序列按需要「填補」幀，生成全速率幀。在話音數據的情況下，聲碼器16按照用戶話音活動程度的規定，繼續生成可變速率話音數據分組。然而，微處理器18通過按需要增添包括預定比特序列的信令業務比特將幀填補為全速率格式，僅生成全速率幀。另外，微處理器18按照需要可用預定的第二業務比特序列將幀填補為全速率格式。和上述實施例的情況一樣，微處理器18可配置成僅在發射機56的發射功率超過預定門限(例如50mW)時，進入此恆定全速率模式。
在此第三實施例中，業務信道工作時，微處理器18確保僅發送全速率幀。當建立每一後向業務信道幀時，如果話音或數據、或信令層、或上述二者等現用任選業務都沒有足夠的比特，微處理器18就生成包括預定比特模式的填充信令業務，以填滿全速率幀。較佳的預定比特模式為全零。然而，預定比特模式也可以為全「1」，或「1」和「0」，甚至還可為隨機比特序列。
作為例子，如果可任選的只有8kbps話音業務(即沒有第二數據業務在傳輸線路310上傳給微處理器18)，而且話音活動程度低到聲碼器16足以生成半速率話音數據分組，微處理器18就用圖2b所示復用任選格式(「模糊加字符(1/2速率第一業務加信令業務)」)生成全速率幀。此幀包括由聲碼器16的半速率話音數據分組組成的80個第一業務比特需要88個信令業務比特中儘量多的比特完成通常的信令，88個信令業務比特中剩餘的全置零。同樣對於圖2c和2d分別畫出的1/4速率和1/8速率話音數據分組，微處理器18分別生成包括40個第一業務比特和16個第一業務比特，並將分別未用的128個或152個信令業務比特中剩餘的置零。也應注意，本發明可用於採用每幀總比特數不同的其他復用格式，例如ANSI J_STD_008規範的14.4kbps復用格式，該規範的題目為「1.8～2.0GHz碼分多址(CDMA)個人通信系統個人臺與基站兼容性要求」。
在業務信道工作期間，如果基站1104(見圖11)接收包含由全零比特構成且不組成任何信令消息部分的信令業務的後向信道幀，則基站識別為通信裝置1101工作於減擾方式，並捨棄信令業務。因此，在上述1/2速率的例子中，基站1104接收通信裝置1101發送的幀時，基站1104抽取80比特第一業務(即半速率話音和/或數據分組)並按常規進行處理。然而，那時基站1104檢測剩餘的信令業務比特，由於這些比特全為零，所以捨棄，不再進一步處理。另外，基站1104可不檢測每比特信令業務以判斷是否全零，而代之以檢查信令業務的開關N個比特，N為判定信令業務是否新信令消息的開頭所需的最少比特數。如果該N比特全為零，而且該幀不是在先前幀已開始的後向業務信道消息的一部分，則基站1104在進行填補時捨棄信令比特。在符合IS-95的系統中，N等於8比特。
此第三實施例的優點是為生成全速率幀而進行的復用方案變化，在第一業務時，既適應聲碼器數據，也適合非聲碼器數據。這樣，此第三實施例支持數據、傳真、數據分組，以及同時有話音和數據供任選的業務。此外，通過監視後向鏈路以發現包含由預定獨特比特模式構成的信令業務，此第三實施例使基站1104可方便地檢測出何時通信裝置1101工作於減擾方式。如果非授權通信裝置1101發送該全速率幀，基站1104可採取適當的行動，如釋放呼叫。
前面對較佳實施例的說明使本領域的任何技術人員能製作或應用本發明。本領域的技術人員不難理解這些實施例的各種變形，並且這裡規定的一般原理可用於其他實施例而無需應用發明才能。因此，本發明原本不要局限於說明所述的實施例，但要符合以本發明所揭示原理和新穎特性一致的最大範圍。
權利要求
1．一種減小通信裝置產生的幹擾的系統，所述裝置按規定以可變速率發送數據，並響應於所述可變速率，按規定改變發射功率，其特徵在於，所述系統包括不顧所述可變速率，指示所述通信裝置以全速率功率電平連續發射射頻(RF)能量的裝置；和在所述通信裝置中，響應於所述指示裝置，不顧所述可變速率，以所述全速率功率電平連續發射RF能量的裝置，從而所述通信裝置因以全速率功率電平連續發射而減小對其鄰近處的所述幹擾。
2．如權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述指示裝置僅在所述全速功率電平超過預定門限時，不顧所述可變速率，指示所述通信裝置以所述全速率電平連續發射RF能量。
3．如權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述發射裝置包括可變速率聲碼器；不顧所述可變速率，指令所述可變速率聲碼器以全速率對話音數據編碼的控制器；和以所述全速率功率電發射所述全速率編碼數據的發射機。
4．如權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述發射裝置包括具有用於接收可變速率數據的輸入端的控制器，所述控制器用於生成包含重複的所述可變速率數據的全速率幀；和以所述全速率功率電平發射所述全速率幀的發射機。
5．如權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述通信裝置響應於所述可變速率，發射包含數量可變的比特的非滿數據幀，而且所述發射裝置包括不顧所述可變速率，生成包含數量固定的比特的滿數據幀的控制器；和以所述全速率功率電平發射所述滿數據幀的發射機。
6．如權利要求5所述的系統，其特徵在於，所述通信裝置按規定在所述非滿數據幀中偽隨機分配所述數量可變的比特，並且所述控制器生成的所述滿數據幀包含數量可變且具有預定模式的填補比特。
7．如權利要求6所述的系統，其特徵在於，所述控制器生成減擾方式意圖信號，而且所述發射機將所述減擾方式意圖信號發射給與所述通信裝置相關的基站。
8．如權利要求6所述的系統，其特徵在於，每一所述填補比特具有邏輯零的值。
9．一種減小通信裝置產生的幹擾的方法，所述通信裝置按規定以可變速率發送數據，並響應於所述可變速率，按規定改變發射功率，其特徵在於，所述方法包括以下步驟不顧所述可變速率，指示所述通信裝置以全速率功率電平連續發射射頻(RF)能量；響應於所述指示步驟，不顧所述可變速率，從所述通信裝置以所述全速率功率電平連續發射RF能量，從而所述通信裝置因以所述全速率功率電平連續發射而減小對其鄰近處的所述幹擾。
10．如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述指示步驟還包括僅在所述全速率功率電平超過預定門限時，不顧所述可變速率，指示所述通信裝置以所述全速率功率電平連續發射RF能量。
11．如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述發射步驟還包括下列步驟不顧所述可變速率，指令所述通信裝置的可變速率聲碼器以全速率對話音數據編碼；以所述全速率功率電平發射所述全速率編碼數據。
12．如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述發射步驟進一步包括以下步驟生成包含重複的所述可變速率數據的全速率數據幀；以所述全速率功率電平發射所述全速率幀。
13．如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述通信裝置響應於所述可變速率，按規定發射包含數量可變的比特的非滿數據幀；而且所述發射步驟進一步包括下列步驟不顧所述可變速率，生成包含數量固定的比特的滿數據幀；以所述全速率功率電平發射所述滿數據幀。
14．如權利要求13所述的方法，其特徵在於，所述通信裝置按規定在所述非滿數據幀中偽隨機分配所述數量可變的比特，而且所述控制器生成的所述滿數據幀包含數量可變且具有預定模式的填補比特。
15．如權利要求14所述的方法，其特徵在於，所述方法進一步包括以下步驟生成減擾方式意圖信號；將所述減擾方式意圖信號發射到與所述通信裝置相關的基站。
16．如權利要求14所述的方法，其特徵在於，每一所述填補比特具有邏輯零的值。
17．一種通信裝置，按規定以可變速率發送數據，並響應於所述可變速率按規定改變發射功率，其特徵在於，所述裝置包括發射機；不顧所述可變速率，指示所述發射機以全速率功率電平連續發射射頻(RF)能量的控制器，藉助該控制器，所述通信裝置因以所述全速率功率電平連續發射而減小對其鄰近處的所述幹擾。
18．如權利要求17所述的通信裝置，其特徵在於，所述控制器僅在所述全速率功率電平超過預定門限時，不顧所述可變速率，指示所述發射機以所述全速率功率電平連續發射RF能量。
19．如權利要求17所述的通信裝置，其特徵在於，所述通信裝置還包括不顧所述可變速率，以全速率對話音數據進行編碼的可變速率聲碼器。
20．如權利要求17所述的通信裝置，其特徵在於，所述控制器具有接收可變速率數據的輸入端，所述控制器用於生成包含重複的所述可變速率數據的全速率數據幀，而且所述發射機以所述全速率功率電平發射所述全速率幀。
21．如權利要求17所述的通信裝置，其特徵在於，所述通信裝置響應於所述可變速率，按規定發射包含數量可變的比特的非滿數據幀，並且所述控制器不顧所述可變速率，生成包含數量固定的比特的滿數據幀，所述發射機以所述全速率功率電平發射所述滿數據幀。
22．如權利要求21所述的通信裝置，其特徵在於，所述通信裝置按規定在所述非滿數據幀中偽隨機分配所述數量可變的比特，而且所述控制器生成的所述滿數據幀包含數量可變且具有預定模式的填補比特。
23．如權利要求22所述的通信裝置，其特徵在於，所述控制器生成減擾方式意圖信號，而且所述發射機將所述減擾方式意圖信號發射給與所述通信裝置相關的基站。
24．如權利要求22所述的通信裝置，其特徵在於，每一所述填補比特具有邏輯零的值。
25．一種通信系統的基站，所述通信系統中，多個通信裝置按規定以可變速率發送數據，並響應於所述可變速率，按規定改變發射功率，其特徵在於，所述基站包括不顧所述可變速率，指示所述多個通信裝置中的第一裝置以全速率功率電平連續發射射頻(RF)能量的裝置，藉助該裝置，所述第一通信裝置因連續發射而減小對其鄰近處的幹擾；接收所述第一通信裝置連續發射的所述RF能量的裝置。
26．如權利要求25所述的基站，其特徵在於，所述基站進一步包括用於判決是否所述多個通信裝置中的一個不顧所述可變速率，以全速率功率電平連續發射RF能量的裝置。
27．如權利要求26所述的基站，其特徵在於，所述判決裝置檢查所述多個通信裝置中的所述一個裝置所發射幀內的開頭N比特信令業務，以判決是否所述多個通信裝置中的所述一個裝置連續發射RF能量。
28．如權利要求27所述的基站，其特徵在於，如果所述開頭N比特信令業務符合預定比特模式，則所述判決裝置判定為所述多個通信裝置中的所述一個裝置連續發射RF能量。
29．如權利要求27所述的基站，其特徵在於，所述預定比特模式為全零比特。
30．一種減小通信裝置產生的幹擾的方法，所述通信裝置為多個通信裝置中的第一裝置，所述多個通信裝置按規定以可變速率發送數據，並響應於所述可變速率，按規定改變發射功率，其特徵在於，所述方法包括以下步驟不顧所述可變速率，指示所述多個通信裝置中的第一裝置以全速率功率電平連續發射RF能量，從而所述第一通信裝置因連續發射而減小對其鄰近處的幹擾；接收所述第一通信裝置連續發射的所述RF能量。
31．如權利要求30所述的方法，其特徵在於，所述方法還包括以下步驟判決是否多個通信裝置中的一個通信裝置不顧所述可變速率，以全速率功率電平連續發射RF能量。
32．如權利要求31所述的方法，其特徵在於，所述判決步驟還包括以下步驟檢查所述多個通信裝置中的所述一個裝置所發射的幀內的開頭N比特信令業務，以判決是否所述多個通信裝置中的所述一個裝置連續發射RF能量。
33．如權利要求32所述的方法，其特徵在於，所述判決步驟還包括以下步驟如果所述開頭N比特信令業務符合預定比特模式，則判定為所述多個通信裝置中的所述一個裝置連續發射RF能量。
34．如權利要求32所述的方法，其特徵在於，所述預定比特模式為全零比特。
全文摘要
一種減小在CDMA用戶通信裝置(10)附近工作的敏感電子設備(如助聽器等)所受幹擾的系統和方法。通信裝置(10)的發射機(56)不顧其工作於可變數據速率,被配置成基本上以全速率功率電平連續發射信號功率。第一實施例中,不顧瞬時用戶話音電平,指示發射機內的可變速率聲碼器(16)進行全速率編碼。第二實施例中,微處理器(18)用聲碼器(16)生成的重複碼元建立全速率幀。第三實施例中,微處理器(18)通過生成預定模式信令比特填補非滿幀來建立全速率幀。
文檔編號H04B7/26GK1223762SQ97195961
公開日1999年7月21日 申請日期1997年4月28日 優先權日1996年4月29日
發明者福蘭克林·安東尼奧, 羅伯特·D·布萊科尼, 克萊恩·S·傑爾豪森, 羅伊·F·奎克 申請人:誇爾柯姆股份有限公司