[發(fā)明專利]啟動擴(kuò)展頻譜無線電話接收機(jī)的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00107578.0
• 申請日: 2000-05-18
• 公開（公告）號: CN1275043A
• 公開（公告）日: 2000-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 克里斯托弗·彼得·拉羅薩;布萊恩·戴維·斯托姆;邁克爾·約翰·卡尼;特雷西·安·希爾辛格
• 申請（專利權(quán)）人: 摩托羅拉公司
• 主分類號: H04Q7/32
• 分類號: H04Q7/32;H04B7/26;H04J13/02
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 余朦,李輝

本發(fā)明涉及Storm等申請的名稱為“在CDMA接收機(jī)中捕獲導(dǎo)頻信號的方法和裝置”，序列號為08/807,075的共同未決美國專利申請。有關(guān)申請轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人，并結(jié)合在此作為參考。

本發(fā)明一般涉及降低無線電話之類的便攜式無線電中的功耗。更具體地講，本發(fā)明涉及在擴(kuò)展頻譜多址無線電話系統(tǒng)中啟動無線電話接收機(jī)的裝置和方法。

在無線電話系統(tǒng)中，配置了便攜式無線電話用于與一個或更多的遠(yuǎn)端基站進(jìn)行無線通信。為了節(jié)省功耗和延長無線電話的電池使用時間，無線電話系統(tǒng)可以以時間片分割尋呼模式操作。在時間片分割尋呼模式操作期間，無線電話并不連續(xù)地監(jiān)視尋呼信道。無線電話僅在預(yù)定的時間監(jiān)視尋呼信道。在無線電話不監(jiān)視尋呼信道的時間中，通過關(guān)斷某些無線電話電路使無線電話在低功率模式中“睡眠”，從而降低了功耗。

時間片分割尋呼模式是便攜式無線電話電池使用時間的關(guān)鍵。因此，時間片分割尋呼模式操作的目的是要把無線電的工作時間減到最低，和在睡眠期間盡可能多地關(guān)斷無線電。

當(dāng)在睡眠期間接收時，或更一般地講，在啟動無線電話接收機(jī)時，無線電話必須在無線電話系統(tǒng)中捕獲一個通向一基站的射頻(RF)鏈路。在無線接口規(guī)范中定義了鏈路捕獲和同步化，以及通信協(xié)議之類的其它操作。這種規(guī)范的一個例子是電信工業(yè)協(xié)會/電子工業(yè)協(xié)會(TIA/EIA)臨時標(biāo)準(zhǔn)IS-95，“雙模寬帶擴(kuò)展頻譜蜂窩系統(tǒng)的移動站-基站兼容性標(biāo)準(zhǔn)”(IS-95)。IS-95定義了一種直接序列碼分多址(DS-CDMA或CDMA)無線電話系統(tǒng)。也有用于無線本地回路(WLL)無線電話系統(tǒng)的其它無線接口規(guī)范，并且提出了用于高級寬帶擴(kuò)展頻譜無線電話系統(tǒng)(統(tǒng)稱為第三代蜂窩電話系統(tǒng))的新的無線接口規(guī)范。

無線電話捕獲鏈接一基站的RF鏈路的處理中的一部分是無線電話發(fā)現(xiàn)一個基站發(fā)射的適當(dāng)信號，然后與該發(fā)射信號同步化。無論CDMA系統(tǒng)是同步的(例如，所有基站同步化到一個共同的定時參考)還是相反是異步的(例如，所有基站沒有同步化到一個共同定時參考)都需要同步化到該發(fā)射信號。

例如，在IS-95系統(tǒng)中，無線電話與基站的同步化包括無線電話產(chǎn)生本地偽隨機(jī)噪聲(PN)序列，和使PN序列與系統(tǒng)PN序列對準(zhǔn)。這是通過捕獲基站發(fā)射的導(dǎo)頻信號完成的。因此，無線電話包含一個產(chǎn)生PN序列的序列發(fā)生器。無線電話使用一搜索器接收機(jī)或其它機(jī)構(gòu)使本地產(chǎn)生的PN序列與基站發(fā)射的導(dǎo)頻信號的PN序列對準(zhǔn)。一旦捕獲到導(dǎo)頻信號，無線電話捕獲一個同步信號和一個尋呼信號，然后無線電話可以正確地解調(diào)業(yè)務(wù)信道和建立鏈接基站的全雙工鏈路。

在時間片分割尋呼模式中，無線電話周期性地檢查來自基站的消息。無線電話必須每T秒解碼一個或多個數(shù)據(jù)幀。例如，在IS-95?CDMA系統(tǒng)中，T是通過T＝1.28*2ⁱ秒計算的，其中i一般設(shè)定為0或1。為了延長無線電話電池的使用時間，在時間片分割尋呼消息之間使無線電話的部分電路進(jìn)入睡眠(例如，關(guān)閉提供到進(jìn)入睡眠的電路的時鐘信號)。

圖1是說明在操作于時間片分割尋呼模式時如何啟動現(xiàn)有技術(shù)的無線電話的定時圖。在時間軸400上示出了PN序列定時，時間軸401上示出了對應(yīng)的無線電話事件。

時間軸400示出了PN卷(PN?roll)邊界發(fā)生在時間404。在擴(kuò)展頻譜系統(tǒng)中，PN序列通常是有限長度的，在循環(huán)通過整個序列后再重復(fù)其本身；PN卷邊界標(biāo)記PN序列的開始點(diǎn)。例如，在IS-95系統(tǒng)中，PN卷邊界每26.66毫秒發(fā)生一次。

時間軸400也示出了在時間406發(fā)生的幀邊界。在IS-95系統(tǒng)中，每80毫秒產(chǎn)生80毫秒幀邊界，并且與PN卷邊界對準(zhǔn)。尋呼消息在80毫秒幀邊界開始。

為了無線電話解調(diào)和解碼尋呼消息，幾個無線電話事件必須在幀邊界之前發(fā)生。在時間402之前，現(xiàn)有技術(shù)無線電話處于睡眠狀態(tài)，其中關(guān)斷了對接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器電路的時鐘。當(dāng)無線電話最初進(jìn)入睡眠狀態(tài)時，微處理器存儲當(dāng)前PN序列狀態(tài)。然后，無線電話在預(yù)定的時間中保持睡眠狀態(tài)，而微處理器則保持對睡眠時間的跟蹤，以便在無線電話退出睡眠模式時產(chǎn)生喚醒狀態(tài)。

剛好在時間402之前，微處理器對接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器執(zhí)行喚醒狀態(tài)程序，并且重新對接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器提供時鐘信號。這種喚醒狀態(tài)代表當(dāng)無線電話退出睡眠模式時微處理器作出的對PN序列的狀態(tài)的最佳估算。此后，在試圖跟蹤PN序列時實時更新喚醒狀態(tài)。

在現(xiàn)有技術(shù)的擴(kuò)展頻譜無線電話中，在這點(diǎn)大約90％的接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器電路導(dǎo)通并激活。因此，在接收機(jī)調(diào)制解調(diào)器單元中，時鐘信號提供到所有解調(diào)支路，搜索器接收機(jī)，和有關(guān)的定時電路。