專利名稱：可用多區(qū)脈沖串信號中消息區(qū)的時分多向多路通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通信信息系統(tǒng)，其中在一時分多路轉(zhuǎn)移(TDM)系統(tǒng)中一主站向多個從屬站傳送數(shù)據(jù)，并且在一時分多路轉(zhuǎn)移存取(TDMA)系統(tǒng)中每個從屬站向主站傳送數(shù)據(jù)。特別是，本發(fā)明所涉及的通信系統(tǒng)中，如果每個從屬站傳送一來自相應(yīng)于在一無線電幀中所安置的一無線電脈沖串信號中的預(yù)置消息區(qū)域的數(shù)據(jù)量的不同數(shù)據(jù)量的消息信號，則每個從屬站傳送該消息信號而無須變化所述無線電脈沖串信號或該無線電幀的組成。
涉及本發(fā)明的已有技術(shù)的例子在公開號為1990-203632(參考文獻(xiàn)1)的日本專利公報中及公開號為1989-272332(參考文獻(xiàn)2)的日本專利公報中已被披露。
在所述的參考文獻(xiàn)1中所披露的TDM系統(tǒng)中，每個從屬站設(shè)置的幀的組成能使得在它的幀的一時間槽中以最慢的傳送速率傳送數(shù)據(jù)，而當(dāng)以快的傳送速率進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時，該通信系統(tǒng)分離該數(shù)據(jù)，并在多個時間槽將被分離的數(shù)據(jù)分配到多個消息區(qū)域去傳送該數(shù)據(jù)。
在參考文獻(xiàn)1所披露的該通信系統(tǒng)中，因?yàn)樽盥膫魉退俾实臄?shù)據(jù)(例如傳送速率為32kbps或16kbps的數(shù)據(jù))被設(shè)置在一無線電脈沖串信號中一規(guī)定的消息區(qū)域中，所以對于該64kbps(一般使用的傳送速率)的數(shù)據(jù)通信來說不可能采用多個無線電脈沖信號的形式。
參考文獻(xiàn)2披露了一種對于不同傳送速率(64kbps、32kpbs和16kbps)的數(shù)據(jù)通信的TDM系統(tǒng)，特別是披露了一種對數(shù)據(jù)傳送速率的變化有強(qiáng)的適應(yīng)性的通信系統(tǒng)。更特別的是，這個通信系統(tǒng)同時使用了包括有用于一快速傳送速率的數(shù)據(jù)通信和一慢速傳送速率的數(shù)據(jù)通信的一規(guī)定位數(shù)的信道。在這樣一個信道中，數(shù)據(jù)的傳送速率較慢，在總的位數(shù)中無效位的數(shù)量較大，并且通過壓縮這些無效位使這個通信系統(tǒng)多路轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)。
在該參考文獻(xiàn)2中所披露的該通信系統(tǒng)，由于存在這些無效位，因而不可能增加即使以慢速傳送速率進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時也可適用的用戶數(shù)目。
本發(fā)明的一個目的是提供一種時分多向多路通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)能將用于時分多路轉(zhuǎn)移連接的一幀的一無線電信號中的一消息區(qū)域分離成二個或多個區(qū)域。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種時分多向多路通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以增加用戶的數(shù)目，這些用戶無須改變該幀的長度和無線電脈沖串信號的結(jié)構(gòu)而通過減少消息信號的一數(shù)據(jù)量就可被適用。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種時分多向多路通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)使為了傳送一規(guī)定傳送速率的數(shù)據(jù)的目的無須改變當(dāng)前的幀組成成而通過從屬站以比規(guī)定的傳送速率要低的速率向主站傳送數(shù)據(jù)來改善被接納用戶到該通信系統(tǒng)的效率成為可能。，本發(fā)明還有另外一個目的是提供一種時分多向多路通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)能通過允許不同傳送速率的消息信號在一預(yù)置無線電脈沖串信號中的一規(guī)定消息區(qū)域中相互混合存在而改善所分配的無線電脈沖串的效率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在一根據(jù)本發(fā)明的 時分多向多路通信系統(tǒng)中，一主站和至少一從屬站通過無線電信道而被連接，并且每個從屬站通過時分多路存取向該主站傳送數(shù)據(jù)。第一裝置將一所規(guī)定的區(qū)域(該區(qū)域是由一用于從每個從屬站向該主站傳送的一脈沖串信號和打算從被連接到該從屬站的至少一個終端發(fā)送的消息信號的配置所確定)相等地分隔成至少二個子區(qū)域，并且在每個子區(qū)域中安置一消息信號。第二裝置產(chǎn)生一脈沖串信號，在該脈沖串信號中至少安置了一控制信號和一信道質(zhì)量監(jiān)控信號，在該區(qū)域周圍到每個子區(qū)域中安置了一消息信號。
由每個所產(chǎn)生的脈沖串信號所確定的區(qū)域是一允許安置64kbps傳送速率的數(shù)據(jù)的區(qū)域。
該消息信號的數(shù)據(jù)量被安置在其傳送速率為32kbps、16kbps或8kbps的數(shù)據(jù)的區(qū)域內(nèi)。
在根據(jù)本發(fā)明的該時分多向多路通信系統(tǒng)中，每個從屬站配備有信號處理裝置，用來將自被連接到該從屬站的至少一個終端所發(fā)送的每個消息信號變換成相應(yīng)于它的傳送速率的一第一數(shù)據(jù)量的一數(shù)字信號。每個從屬站還配置有多路轉(zhuǎn)換裝置，用來用一預(yù)置的第二數(shù)據(jù)量信號與提供的至少一數(shù)字信號進(jìn)行時分多路轉(zhuǎn)換。每個從屬站進(jìn)一步配置有產(chǎn)生裝置，用來產(chǎn)生脈沖串信號，在該信號中的該多路轉(zhuǎn)換裝置提供的信號被安置在一規(guī)定的區(qū)域內(nèi)。更詳細(xì)地說，在被連接到每個從屬站的至少一個終端的每個終端上提供有信號處理裝置，并且將來自這些終端的由不同編碼方法所發(fā)送的消息信號轉(zhuǎn)換為具有所規(guī)定傳送速率的數(shù)字信號。該多路轉(zhuǎn)換裝置用一其數(shù)據(jù)量等于該數(shù)字信號的第一數(shù)據(jù)量的整數(shù)倍的第二數(shù)據(jù)量的信號將來自該信號處理裝置的每個數(shù)字信號提供給時分多路轉(zhuǎn)換。
當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行了下面的詳細(xì)說明后將使本發(fā)明的上述和其它的目的，特性和優(yōu)點(diǎn)變得更為明顯。


圖1A示出了用來從一從屬站向該主站傳送其傳送速率為64kbps的消息信號的無線電脈沖串信號的幀格式；圖1B示出了用來從一從屬站向該主站傳送其傳送速率為32kbps的消息信號的無線電脈沖串信號的常規(guī)幀格式；圖1C示出了用來從一從屬站向該主站傳送其傳送速率為16kbps的消息信號的無線電脈沖串信號的常規(guī)幀格式；圖1D示出了適于用來傳送一規(guī)定的傳送速率的消息信號的四個無線電脈沖串信號的一幀的總構(gòu)成；圖1E示出了適于用來傳送每一個容量為圖1D中一無線電脈沖串信號的二分之一消息容量的消息信號的八個無線電脈沖串信號的一幀的總構(gòu)成；圖2的示意圖示出了根據(jù)本發(fā)明的一通信系統(tǒng)的構(gòu)成；圖3的方框圖示出了在圖2中的從屬站的基帶處理部分的構(gòu)成；圖4A示出了用來從一從屬站向該主站傳送其傳送速率為64kbps的消息信號的無線電脈沖串信號的格式；圖4B示出了通過二等分圖4A中的無線電脈沖串信號中的消息區(qū)域所得到的無線電脈沖串信號的格式，以自一從屬站向該主站以傳送速率32kbps傳送消息信號；圖4C示出了通過四等分圖4A中的射頻脈沖串信號中的消息區(qū)域所得到的射頻脈沖串信號的格式，以自一從屬站向該主站以傳送速率16kbps傳送消息信號；圖4D示出了包括從圖4A到4C的無線電脈沖串信號的全部幀的格式；圖5的方框圖示出了根據(jù)本發(fā)明的該主站的構(gòu)成；圖6的方框圖示出了根據(jù)本發(fā)明的一從屬站的構(gòu)成；圖7A和7B示出了該無線電脈沖串信號的格式，在那里不同傳送速率的消息信號被允許在一無線電脈沖串信號的消息區(qū)域中相互混合出現(xiàn)；圖8A和8B示出了該無線電脈沖串信號的時間槽的分配順序；圖9是一流程圖，表示利用一新的無線電脈沖串信號或已經(jīng)分配無線電脈沖串信號到一從屬站中的一空的時間槽，主站分配的順序。
現(xiàn)在參照圖1A至1D首先說明作為本發(fā)明最佳實(shí)施例的一時分多向多路存取通信系統(tǒng)的重要技術(shù)狀況。
由一消息信號組成的一無線電脈沖串信號通過無線電信道從被連接到一主站的多個從屬站的每個從屬站發(fā)送，并從該從屬站傳送到該主站。
參見圖1A，在一從屬站和該主站之間通信的一無線電脈沖串信號100包括有若干區(qū)域，其中包含有用來防止在無線電脈沖串信號之間重疊的一保護(hù)位(G)，一控制信號槽(SIG)，一由被連接到該從屬站的一終端發(fā)送的消息(MESIA)，和一用來監(jiān)控該信道數(shù)的信道質(zhì)量監(jiān)控槽(P)。在圖1A中所示的該無線電脈沖串信號100的格式是用來對傳送速率為64kbps的一消息信號通信的格式。
下面將說明一傳送速率為32kbps的消息信號從該從屬站向該主站傳送的情況。在對傳送速率為32kbps的消息信號進(jìn)行通信情況下的數(shù)據(jù)量是在對傳送速率為64kbps的數(shù)據(jù)進(jìn)行通信情況下的數(shù)據(jù)量的二分之一。在根據(jù)已有技術(shù)的數(shù)字通信系統(tǒng)中，當(dāng)如圖1B所示該消息信號的數(shù)據(jù)量減少為二分之一時，這個消息信號被變換為無線電脈沖串信號101a和101b，該101a和101b除了每個消息MES2A和MES2B之外還具有如像一控制信號槽(SIG)和一信道質(zhì)量監(jiān)控槽(P)這樣的時間槽。該消息MES 2A的數(shù)據(jù)量加上消息MES 2B的數(shù)據(jù)量所得到的數(shù)據(jù)量等于如圖1A所示的消息MES 1A的數(shù)據(jù)量。但是，包括二個無線電脈沖串信號101a和101b的總的幀長度變得與上述64kbps傳送速率的消息信號的保護(hù)位(G)、控制信號槽(SIG)和信道質(zhì)量監(jiān)控槽(P)相加所得的該無線電脈沖串信號的總的幀長度不相同。
與上述情況類似，如圖1C所示的傳送速率為16kbps消息信號的通信中產(chǎn)生了無線電脈沖串信號102a、102b、102c和102d，每個消息MES3A、MES3B、MES3C和MES3D的數(shù)據(jù)量是64kbps傳送速率的數(shù)據(jù)通信情況下的數(shù)據(jù)量的四分之一。和上述情況相類似，包括四個無線電脈沖串信號的幀長度得與在上述64kbps傳送速率的消息信號的情況下該無線電脈沖串信號的總的幀長度不相同。
在圖1D中示出了一幀103包括有B1至B4的四個無線電脈沖串信號。在圖1E所示的一幀情況中，該消息信號的數(shù)據(jù)容量是上述B1至B4的二分之一，并且被通信的數(shù)據(jù)的總?cè)萘坎蛔儯簿褪?，適合于8個無線電脈沖串信號D1至D8的一幀104用來發(fā)送其傳送速率是幀103情況下的傳送速率的二分之一的消息信號。對幀103和幀104的比較表明在它們之間長度和構(gòu)成不同。因此，即使該傳送速率降低到二分之一，可連接到該從屬站的終端數(shù)也不可能簡單地為兩倍。這里，在圖1D和1E中的COMM部分表示一個具有一共同使每個終端多路轉(zhuǎn)換的控制信號的公共脈沖串信號。
相反，在根據(jù)本發(fā)明的該時分多向多路通信系統(tǒng)中，由不同傳送速率的多路消息信號所產(chǎn)生的一無線電脈沖串信號具有相應(yīng)于在該無線電脈沖串信號中預(yù)先規(guī)定的一消息區(qū)域的傳送速率，而與自該從屬站發(fā)送的消息信號的傳送速率無關(guān)。即使該消息信號的傳送速率被改變，對于使用時分多路通信的相同幀可能產(chǎn)生這種特性，通過將自被連接到該從屬站的一終端所發(fā)送的消息信號的傳送速率設(shè)置得低于預(yù)置的傳送速率可以改善接納用戶的從屬站的效率。
作為本發(fā)明的一最佳實(shí)施例的一時分多向多路通信系統(tǒng)將在下面參考圖2至4予以說明。
通過一個或多個無線電信道210，至少一個從屬站201與一主站200相連接。該主站200包括一調(diào)制/解調(diào)電路202和一多路轉(zhuǎn)換電路203。該主站進(jìn)一步包括有一脈沖串處理電路204和一控制電路205。每個電路的詳細(xì)說明將在后面的說明書中給出。
另一方面，每個從屬站201包括一調(diào)制/解調(diào)電路206和一分離器電路207。每個從屬站201進(jìn)一步包括一基帶處理電路208和一控制電路209。每個電路的詳細(xì)描述將在后面的說明書中給出。
參見圖3，在每個從屬站201中該基帶處理電路208設(shè)置有用來將自與每個從屬站201相連的至少一個終端301a和301b所傳送的一個或多個消息信號轉(zhuǎn)移為相應(yīng)于所規(guī)定的傳送速率的位數(shù)的數(shù)字信號的消息處理部分302a和302b，和一用來將由消息處理部分302a和302b進(jìn)行了信號處理的一規(guī)定位數(shù)的數(shù)字消息信號裝入一位數(shù)為α的相應(yīng)于在該無線電脈沖串信號中所規(guī)定的消息區(qū)域的信號之中的移位多路轉(zhuǎn)移部分303。該基帶處理電路208進(jìn)一步提供有為了將由該移位多路轉(zhuǎn)移部分303所裝配的該消息信號發(fā)送到由該主站200所指定的無線電脈沖串信號的一時間槽而用來調(diào)整這個消息信號的發(fā)送時間的一時間位置調(diào)整部分304，和用來在安置有位數(shù)為α的消息信號的消息區(qū)域(MES)產(chǎn)生一無線電脈沖串信號的一脈沖串處理部分305。
當(dāng)相應(yīng)于在該無線電脈沖串信號中所確定的消息區(qū)域的上述位數(shù)是α?xí)r，則相應(yīng)于自終端301a或301b發(fā)送的消息信號的位數(shù)是α、α/2、α/4。例如，如果相應(yīng)于該消息區(qū)域的位數(shù)其傳送速率為64kbps，則相應(yīng)于自終端301a或301b發(fā)送的消息信號的位數(shù)的組成應(yīng)與傳送速率64kbps、32kbps或16kbps相匹配。
自終端301a和301b發(fā)送的語言信息等的消息信號通過該消息處理部分302a和302b被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號序列，并將它提供給移位多路轉(zhuǎn)換部分303。如果該消息信號的傳送能力是64kbps，則該移位多路轉(zhuǎn)換部分303將來自該消息處理部分302a和302b所提供的數(shù)字信號序列提供到該脈沖串處理部分305。如果自該消息處理部分302a和302b所提供的數(shù)字信號序列的傳送速率是32kbps時，則該移位多路轉(zhuǎn)換部分303將兩個傳送速率為32kbps的消息信號多路轉(zhuǎn)換成一64kbps的信號，并將其提供到該發(fā)送位置調(diào)整部分304。如果自該消息處理部分302a和302b所提供的數(shù)字信號序列的傳送速率是16kbps時，則該移位多路轉(zhuǎn)換部分303將四個傳送速率為16kbps的消息信號多路轉(zhuǎn)換成-64kbps的信號，并將其提供給發(fā)送位置調(diào)整部分304。為了將自該移位多路轉(zhuǎn)移部分303所提供的數(shù)字消息信號傳送到一規(guī)定的時間槽而發(fā)送一無線電脈沖串信號，該發(fā)送位置調(diào)整部分304調(diào)整該數(shù)字消息信號的發(fā)送時間。該脈沖串處理部分305將自發(fā)送位置調(diào)整部分304提供的消息信號安置在該無線電脈沖串信號的消息區(qū)域(MES)之中，并在該消息區(qū)域(MES)附近附加一保護(hù)位(G)、一控制信號槽(SIG)和一信道質(zhì)量電路槽(P)構(gòu)成了該無線電脈沖串信號。
圖4A示出了由一數(shù)字消息信號(MES 4A)構(gòu)成的其相應(yīng)于64kbps傳送速率的位數(shù)的一無線電脈沖串信號401的格式。圖4B示出了由其位數(shù)相應(yīng)于32kbps傳送速率的二路數(shù)字消息信號(MES 5A和5B)所構(gòu)成的并將它們轉(zhuǎn)換成其相應(yīng)于傳送速率為64kbps位數(shù)的一無線電脈沖串信號402的格式。圖4C示出了由其位數(shù)相應(yīng)于16kbps傳送速率的四路數(shù)字消息信號(MES 6A，6B，6C和6D)所構(gòu)成的并將它們轉(zhuǎn)移成其相應(yīng)于傳送速率為64kbps位數(shù)的一無線電脈沖串信號403的格式。由圖4A、4B和4C可見，無成電脈沖串信號401、402和403的脈沖串長度是相等的。因而，如圖4D所示，即使一消息信號的位數(shù)(數(shù)據(jù)量)改變，各自的無線電脈沖串信號的脈沖串長度不會改變，并且相應(yīng)地一幀的總的格式組成不會改變。換句話說，即使一消息信號的傳送速率改變，在所有時間該消息信號通過使用相同幀可被傳送。在圖4D中，COMM部分是控制信號部分而其余共同部分對于所有從屬站是多路復(fù)用的。
因而，通過將自一終端發(fā)送的消息信號的相應(yīng)傳送速率的位數(shù)降至相應(yīng)于在該無線電脈沖串信號中一預(yù)置消息區(qū)域的位數(shù)的1/2(或1/4)，則可使用戶終端數(shù)增加二倍(或四倍)。因此，根據(jù)本發(fā)明的該通信系統(tǒng)可以改善接納用戶的效率。
現(xiàn)在參照圖5和6進(jìn)一步詳細(xì)說明時分多向多路通信系統(tǒng)。
首先說明從主站200向從屬站201傳送的下行鏈路信號的通信過程。該主站200的多路轉(zhuǎn)換電路203提供有一速率改變電路501和一多路選擇電路502。該速率改變電路501通過一轉(zhuǎn)換板(未示出)將自每個終端發(fā)送的信號速率改變到能用無線電幀多路轉(zhuǎn)換的傳送速率。
通過該選擇多路轉(zhuǎn)換電路502，由該速率改變電路501進(jìn)行多路轉(zhuǎn)換而改變了傳送速率的信號具有一在其中有一用于無線電幀同步的一幀模式的COMM部分，一適用于和控制等相適應(yīng)的信號被多路轉(zhuǎn)換。這里假定這個下行鏈路無線電幀使用如同在圖4D中所示的上行鏈路無線電幀相同的信號序列。涉及信道連接請求(下面稱之為呼叫連接控制信號)的控制信息通過在該控制電路205中的一連接控制信號處理部分503從該轉(zhuǎn)換板提供給多路選擇電路502，并且以如上所述相同的方式與該無線電幀的COMM部分進(jìn)行多路轉(zhuǎn)換。用于由該速率改變電路501對信號的傳送速率進(jìn)行改變的處理和用于由多路選擇電路502進(jìn)行多路轉(zhuǎn)換的定時信號是由在控制電路205中的一定時信號產(chǎn)生電路504產(chǎn)生的，并將其送到各自的電路中。
自該多路選擇電路502所提供的信號由一調(diào)制電路505調(diào)制，并且該被調(diào)制的信號以一所規(guī)定的無線電頻率由一無線電發(fā)送/接收電路507向從屬站201多向地幅射。
另一方面，每個從屬站201通過它的無線電發(fā)送/接收電路601接收來自主站200所傳送的信號。該所接收的信號由一解調(diào)電路602解調(diào)，并作為基帶信號提供給分離電路207。該分離電路207包括一控制信號采集電路604和一數(shù)據(jù)分離/速率改變電路605。該控制信號采集電路604選出用該下行鏈路無線電幀的COMM部分多路轉(zhuǎn)換的呼叫連接控制信號，并將該呼叫連接控制信號饋送至在控制電路209中的一連接控制信號處理部分606。該呼叫連接控制信號由該連接控制信號處理部分606進(jìn)行分析。被分配給從屬站201的時間槽(信道)的信息被包含在這個呼叫連接控制信號中，并從主站200向從屬站201通信。
在該呼叫信號采集電路604從由該主站傳送的信號中選出呼叫連接控制信號之后，該數(shù)據(jù)信號被提供到數(shù)據(jù)分離/速率改變電路605，在那里該數(shù)據(jù)信號被進(jìn)一步分離為用于與該從屬站201相連的終端301a、301b和301c的信號，并且這些被分離信號的傳送速率被變換成與終端301a、301b和301c相匹配的傳送速率。譯碼部分607a、607b和607c對速率被改變的信號進(jìn)行譯碼并分別提供給終端301a、301b 301c。被譯碼的信號由終端接口部分608a、608b和608c分別變換成與終端301a、301b、301c相匹配的接口信號并分別將它們發(fā)送到相關(guān)的終端301a、301b和301c。這里，假定終端301a是一模擬電話，終端301b是一用來傳送和接收數(shù)字語音信號的數(shù)字電話，終端301c是一用來傳送和接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的一數(shù)據(jù)終端。但是，也應(yīng)注意的是被連接到該從屬站201的那種終端并不僅限于這些。
下面將說明從從屬站201到主站200的上行鏈路信號通信的過程。
自終端301a、301b和301c發(fā)出的信號通過終端接口部分608a、608b和608c被送到編碼部分609a、609b和609c，并被變換成數(shù)字信號(例如0至5伏的NRZ碼)。例如，自一模擬電話301a發(fā)出的模擬語音信號通過終端接口部分608a而進(jìn)行了電平變化等，并由編碼部分609a進(jìn)行語音編碼進(jìn)而變換成數(shù)字信號。
由編碼部分609a、609b和609c發(fā)送的數(shù)字信號的傳送速率由一速率變化部分610變換成適用于時分多路轉(zhuǎn)換的相同的傳送速率，并將該信號提供給一時分時間槽移位開關(guān)(以后稱之為移位開關(guān))611。
為指定時間槽發(fā)送到該連接控制信號處理部分606的信息被提供到時分時間槽移位開關(guān)。根據(jù)這個所指定信息的時間槽，該移位開關(guān)611在從編碼部分609a、609b和609c發(fā)出數(shù)字信號時執(zhí)行該時間槽的時間移位多路轉(zhuǎn)換。多路控制緩沖器(以后稱之為控制緩沖器)612是一用來將連續(xù)信號變換成與該無線電幀匹配的間歇信號序列的存貯器。這樣，在該控制緩沖器612中存貯了由該移位開關(guān)611所提供的間歇數(shù)字信號，并在該讀出時間讀出該儲存的數(shù)字信號，該讀出時間同在下一階段由多路轉(zhuǎn)換電路613多路轉(zhuǎn)換的時間相匹配，并且由控制電路209中的定時產(chǎn)生電路614所提供。
該多路轉(zhuǎn)換電路613對一用來對該呼叫連接控制信號和具有上行鏈路無線電幀的COMM部分的從從屬站201到主站200的脈沖串信號的發(fā)送位置進(jìn)行初始調(diào)整的信號進(jìn)行多路轉(zhuǎn)換。
發(fā)送時間調(diào)整電路304和脈沖串處理電路305對自多路轉(zhuǎn)換電路613的輸出執(zhí)行已經(jīng)說明的處理。
在由調(diào)制電路603以規(guī)定的調(diào)制方法進(jìn)行調(diào)制之后，自該基帶處理部分208輸出的信號通過該無線電傳送/接收電路601從該主站200被傳送。
上述控制信號采集電路604、數(shù)據(jù)分離/速率變化電路605、多路控制緩沖器612、多路轉(zhuǎn)換電路613、發(fā)送位置調(diào)整電路304、脈沖串處理電路305和無線電傳送/接收電路601的操作同步是基于自該同步產(chǎn)生電路614所提供的同步信號而實(shí)現(xiàn)的。
自從屬站201到主站200傳送的信號由主站200的無線電傳送/接收電路507所接收并由解調(diào)電路506進(jìn)行解調(diào)。被解調(diào)的信號由在脈沖串處理部分204中的一控制信號采樣電路509根據(jù)一來自同步信號產(chǎn)生電路504的同步信號進(jìn)行一信道連接控制信號的分離。該被分離的信道連接控制信號由在該控制電路205中的連接控制信號處理部分503進(jìn)行分析。另一方向，由該控制信號采集電路509分離消息信號由該數(shù)據(jù)分離/速率變化電路508分離成用于與從屬站201連接的終端301a、301b和301c的信號，并且將它們的傳送速率變化成與該轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)接口相匹配。
現(xiàn)在參考圖6，對在基帶處理部分208中的消息處理部分302作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
在與模擬電話301a連接的該終端接口部分608a，在一二線電話線路上的信號被變換成用于四線線路的傳送和接收信號，并且其它接口處理只是對模擬電話例如執(zhí)行振鈴的發(fā)送或掛鉤的檢測。另外在這個終端接口部分608a，利用這個具有進(jìn)行接口處理的信息作為呼叫連接信息，使這些信號與在控制電路209中的連接控制信號處理部分606進(jìn)行交換。該編碼部分609a對由模擬電話301a發(fā)出的語音信號進(jìn)行各種的編碼處理以提高音量和盡量減小用于語音編碼的傳送信息量。例如，這種編碼處理包括通過利用一脈沖碼調(diào)制(PCM)編碼員所遵守的規(guī)則A或規(guī)則M(ITU-T建議G·711)將來自該終端的語音信息變換為傳送速率為64kbps的一消息信號。如果該語音信息被變換成為傳送速率為32kbps的一消息信號，則應(yīng)用32K(ITU-T建議G·726)的自適應(yīng)差分PCM(ADPCM)。如果該語音信息被變換成為傳送速率為16kbps的一消息信號，則將應(yīng)用16K的ADPCM或者基于ITU-T建議G·728的退出線性可預(yù)測的低延時碼(Low Delay CodeExited Linear Predictive)(LD-CELP)。在上述本發(fā)明的實(shí)施例中，與相應(yīng)于在該無線電脈沖串中的消息區(qū)域的位數(shù)被置為一容量為64kbps的數(shù)據(jù)時，則將消息信號變換為傳送速率為64kbps的1/2和64kbps的1/4的系統(tǒng)被用作為編碼處理。但是，可應(yīng)用的編碼處理并不僅限于上述情況，例如在蜂窩型移動通信中的編碼系統(tǒng)如果傳送速率為32kbps和16kbps的數(shù)據(jù)憑借這種設(shè)計(jì)被多路轉(zhuǎn)換以用于作為附加位傳送時也可以應(yīng)用于這個實(shí)施例。這里，在數(shù)字蜂窩移動電話中使用的傳送速率或附加了誤差校正時的傳送速率例如可以是在VSELP情況下為11.2kbps和13kbps，在REP-LTP情況下為22.8kbps，或在PSI-SELP情況下為5.6kbps。附帶地說明，可應(yīng)用的編碼系統(tǒng)和根據(jù)該傳送速率消息信號的傳送容量并不限于上述引用的例子。
依據(jù)所應(yīng)用的編碼系統(tǒng)，它還可能傳送其速率為8kbps的語音信息。在這種情況，在一無線電脈沖串信號中的消息區(qū)域被均等地分成8個部分，并且它還可能將一傳送速率為8kbps的消息信號寫入具有1/8數(shù)據(jù)容量的每個消息子區(qū)域之中。
與該從屬站201相連的終端301b是一數(shù)字電話，并且終端301c是一數(shù)據(jù)終端。終端接口部分608b和608c對自終端301b和301c發(fā)出的數(shù)據(jù)提供電平變換和其它的處理。更詳細(xì)地說，該數(shù)據(jù)受到諸如AMI的單極的/雙極的變換以及變換到包括RS-232、RS-422、VII、RS-449、GP-IB和IEC-IB的接口。
該數(shù)字電話301b(諸如-ISDN電話)可作為64kbps的B信道來傳送數(shù)據(jù)，而不需要由編碼器部分609b處理。類似地，由數(shù)據(jù)終端301c送出的信號(當(dāng)它們已被數(shù)字化時)通常不由編碼器部分609c提供特殊的處理。
還應(yīng)注意的是，與該模擬電話301a等相比較，由該數(shù)據(jù)終端301c送出的信號的傳送速率可以遠(yuǎn)高于64kbps，例如可以是192kbps或384kbps。但是，在本發(fā)明的這個實(shí)施例中，根據(jù)消息信號的傳送速率該時間槽的指定是由主站200來管理的，例如，如果一傳送速率為192kbps的消息信號自該從屬站201被傳送，則該主站200向該從屬站201指定三個傳送速率為64kbps的無線電脈沖串信號(時間槽)。在這種情況下，如果該通信系統(tǒng)具有一要求指定的多重存取(DAMA)特性，則指定的指令將更為容易。
下面將參照圖7A和7B說明一種情況，在這種情況中為了傳送64kbps的消息信號，多個不同傳送速率的消息信號被允許混合存在一無線電脈沖串信號所規(guī)定的一消息區(qū)域內(nèi)。
首先，如圖7A所示，為了從該從屬站201向主站200以傳送速率32kbps傳送一消息信號而將一消息子區(qū)域MES 71配置在一無線電脈沖串信號700中。在這種狀況下，如果為傳送16kbps傳送速率的消息信號，一信道連接請求來自作為從屬站的相同的從屬站201，而無線電脈沖串信號700被配置于該站，則主站200向無線電脈沖串信號700的消息區(qū)域中的空的部分701配置一用于16kbps傳送速率的消息信號的消息子區(qū)域72。圖7B示出了一無線電脈沖串信號702的組成，在其中配置了用于該從屬站201的消息子區(qū)域MES 72。在這種方式中，當(dāng)多個不同傳送速率的消息信號從相同的從屬站201被傳送時，它可允許這些多個不同傳送速率的消息信號混合存在于一無線電脈沖串信號所規(guī)定的消息區(qū)域內(nèi)，其結(jié)果是顯著地改善了傳送效率。
下面參照圖8A、8B和圖9說明分配無線電時間槽(信道)的操作。
圖8A示出了在一呼叫接收操作中信道連接的過程。當(dāng)從該轉(zhuǎn)換板接收一用來連接到與一從屬站相連的終端的請求時(S101)，通過使用該無線電幀的COMM部分而向該從屬站分配至少一個無線電信道(S102)。當(dāng)接收到來自該主站的無線電信道的指定時，從屬站通知該主站所選擇的無線電信道(S103)。當(dāng)由從屬站通知了所選擇的無線電信道時，主站完成該轉(zhuǎn)換板和該終端之間的連接(S104)。
圖8B示出了在一呼叫起始操作中信道連接的過程。當(dāng)從一連接到它的終端接收到一信道連接請求時(S201)，該從屬站通過利用該無線電幀的COMM部分將連接請求通知主站(S202)。當(dāng)接收到來自該從屬站的連接請求時，主站搜索可以分配的時間槽。因此，主站搜索在已經(jīng)分配給從屬站的無線電脈沖串信號的任何空的時間槽(S203)。當(dāng)找到一空的時間槽時，主站給予從屬站一個通過使用該COMM部分去分配該時間槽的指令(S204)。得到這樣的指令后，從屬站通知主站它將選擇該時間槽作為此后通信的信道(S205)。當(dāng)獲得從屬站選擇該時間槽的通知時，主站完成該轉(zhuǎn)換板和該終端之間的連接(S206)。
圖9示出了主站搜索一空的時間槽和向一從屬站分配該空的時間槽的過程。當(dāng)從該從屬站傳送一信道連接請求時，主站確定是否至少一個無線脈沖串信號被分配到所請求的從屬站(301)。如果該從屬站未發(fā)現(xiàn)有所分配的一無線電脈沖串信號，則一無線電脈沖串信號重新被分配到該從屬站(S302)。另一方面，如果至少有一個無線電脈沖串信號已被分配到從屬站，則主站確定是否來自該從屬站的信道連接請求是用于傳送64kbps傳送速率的消息信號的(S303)。如果它是用來傳送64kbps傳送速率的消息信號的，則一無線電脈沖串信號被重新分配到該從屬站(S302)。如果不是，則主站確定是否在已被分配到該從屬站的無線電脈沖串信號中存在一空的時間槽(S304)。如果在已分配的無線電脈沖串信號中不存在空的時間槽，則一無線電脈沖串信號被重新分配到該從屬站(S302)。如果在已分配到該從屬站的無線電脈沖串信號中存在一空的時間槽，則主站檢驗(yàn)該空的時間槽有多少kbps的數(shù)據(jù)容量，并且確定是否請求連接的從屬站的數(shù)據(jù)容量大于相應(yīng)的該空的時間槽的數(shù)據(jù)容量(S305)。如果請求連接的從屬站的時間槽的數(shù)據(jù)容量大于該空的時間槽的數(shù)據(jù)容量，則一無線電脈沖串信號重新被分配到該從屬站(S306)。如果從該從屬站所接收的連接請求的傳送數(shù)據(jù)的容量小于空的時間槽的數(shù)據(jù)容量，則主站將該時間槽分配到該從屬站(S307)。
該主站以這種方式管理在無線電脈沖串信號中所使用的時間槽的狀況，根據(jù)占用時間槽的狀況和用于請求連接的一從屬站的數(shù)據(jù)的容量將向該從屬站分配另一個新的無線電脈沖串信號或在一已分配的無線電脈沖串信號中的一空的時間槽。這些管理時間槽占用的使用狀況以及對在無線電脈沖串信號中空的時間槽的搜索的操作是由在主站中的該連接控制信號處理部分(見圖5)來執(zhí)行的。
權(quán)利要求
1.一種時分多向多路通信系統(tǒng)，在其中一主站和至少一從屬站是由無線電信道連接的，并且通過時分多路訪問每一個從屬站向所述主站傳送數(shù)據(jù)，每個所述從屬站包括信號處理裝置，用來將每個來自與所述從屬站相連的至少一個終端的消息信號變換為一第一數(shù)量的數(shù)字信號；多路轉(zhuǎn)換裝置，用來用一所預(yù)定的第二數(shù)據(jù)量的信號多路轉(zhuǎn)換至少一個所述數(shù)字信號；和產(chǎn)生裝置，用來產(chǎn)生在其中由所述多路轉(zhuǎn)換裝置所提供的信號被安置在一規(guī)定區(qū)域中的脈沖串信號。
2.如權(quán)利要求1所述的一種時分多向多路通信系統(tǒng)，其中所述信號處理裝置提供有至少一個連接到所述從屬站的終端，并且用不同的編碼方法將自每個終端所發(fā)送的消息信號變換成所規(guī)定傳送速率的數(shù)字信號。
3.如權(quán)利要求1所述的一種時分多向多路通信系統(tǒng)，其中所述多路轉(zhuǎn)換裝置用第二數(shù)據(jù)等于該數(shù)字信號的第一數(shù)據(jù)量的整數(shù)倍的信號多路轉(zhuǎn)換自所述信號處理裝置所提供的每個數(shù)字信號。
4.如權(quán)利要求2所述的一種時分多向多路通信系統(tǒng)，其中當(dāng)自所述終端發(fā)送的消息信號被分別變換成多個不同傳送速率的數(shù)字信號時，所述多路轉(zhuǎn)換裝置用其每個數(shù)據(jù)量等于或小于所述第二數(shù)據(jù)量的一第三數(shù)據(jù)量的信號多路轉(zhuǎn)換多個不同傳送速率的數(shù)字信號，所述第二數(shù)據(jù)量是一安置在該區(qū)域中的最大數(shù)據(jù)量。
5.如權(quán)利要求1所述的一種時分多向多路通信系統(tǒng)，其中所述產(chǎn)生裝置產(chǎn)生一脈沖串信號，在該脈沖串信號中自所述多路轉(zhuǎn)換裝置所提供的信號被安置在該規(guī)定的區(qū)域內(nèi)，并且至少一信道量監(jiān)控信號和一控制信號被安置在該區(qū)域周圍至該規(guī)定區(qū)域。
6.如權(quán)利要求1所述的一種時分多向多路通信系統(tǒng)，其中所述多路轉(zhuǎn)換裝置將由所述信號處理裝置所提供的數(shù)字信號裝入相應(yīng)于在所述脈沖串信號中的規(guī)定區(qū)域的所述第二數(shù)據(jù)量的信號中。
7.如權(quán)利要求1所述的一種多向多路通信系統(tǒng)，其中所述第二數(shù)據(jù)量是一相應(yīng)于傳送速度為64kbps的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。
8.如權(quán)利要求7所述的一種多向多路通信系統(tǒng)，其中所述第一數(shù)據(jù)量是一相應(yīng)于傳送速率為32kbps、16kbps或8kbps的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。
9.如權(quán)利要求1所述的一種多向多路通信系統(tǒng)，其中所述多路轉(zhuǎn)換裝置用其具有相應(yīng)于64kbps傳送速率的數(shù)據(jù)的第二數(shù)據(jù)量的信號多路轉(zhuǎn)換具有相應(yīng)于傳送速率為32kbps、16kbps或8kbps的數(shù)據(jù)的第一數(shù)據(jù)量的數(shù)字信號。
10.一種時分多向多路通信系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中一主站和至少一從屬站通過一無線電信道相連接，并且每個從屬站通過時分多路存取向所述主站傳送數(shù)據(jù)，所述系統(tǒng)包括用來將一規(guī)定區(qū)域等分成至少二個子區(qū)域并且在每個區(qū)域中安置所述消息信號的裝置，其中所述規(guī)定區(qū)域確定一個從每個所述從屬站向所述主站傳送的脈沖串信號并安置從連接到所述從屬站的至少一個終端發(fā)送的消息信號，和用來產(chǎn)生所述脈沖串信號的裝置，在該脈沖串信號中在該區(qū)域周圍到所述區(qū)域安置了至少一控制信號和一信道量監(jiān)控信號。
11.如權(quán)利要求10所述的一種時分多向多路通信系統(tǒng)，其中所述消息區(qū)域是和至少一傳送速率相匹配的數(shù)字信號。
12.如權(quán)利要求10所述的一種時分多向多路通信系統(tǒng)，其中在所述脈沖串信號中所規(guī)定的區(qū)域是一允許配置64kbps傳送速率數(shù)據(jù)的區(qū)域，和所述消息信號的數(shù)據(jù)量被安置在相應(yīng)于傳送速率為32kbps、16kbps或8kbps的數(shù)據(jù)的區(qū)域內(nèi)。
13.一種時分多向多路通信方法，其中一主站和至少一從屬站通過一無線電信道而被連接，并且每個從屬站通過時分多路存取向所述主站傳送數(shù)據(jù)，所述方法包括步驟將一規(guī)定區(qū)域分離成至少二個子區(qū)域，所述規(guī)定區(qū)域確定用來從每個所述從屬站向所述主站傳送的脈沖串信號并打算安置消息信號，和產(chǎn)生具有在其中安置有消息信號的子區(qū)域的所述脈沖串信號。
14.如權(quán)利要求13所述的一種時分多向多路通信方法，其中所述消息信號是與至少一個傳送速率相匹配并從至少一與所述從屬站相連的終端發(fā)送的數(shù)字信號。
15.如權(quán)利要求13所述的一種時分多向多路通信方法，其中在所述脈沖串信號中所規(guī)定的區(qū)域是一允許安置64kbps傳送速率的數(shù)據(jù)的區(qū)域，和所述消息信號的數(shù)據(jù)量被安置在相應(yīng)于傳送速率為32kbps、16kbps或8kbps的數(shù)據(jù)的區(qū)域內(nèi)。
16.一種時分多向多路通信方法，其中一主站和至少一從屬站是通過一無線電信道連接的，并且每個所述從屬站通過時分多路存取而向所述主站傳送數(shù)據(jù)，所述方法包括步驟將自連接到所述從屬站的至少一個終端發(fā)送的每個消息信號變換成相應(yīng)于它的傳送速率的第一數(shù)據(jù)量的數(shù)字信號，用所預(yù)置的第二數(shù)據(jù)量的一信號多路轉(zhuǎn)換至少一個所述數(shù)字信號，和產(chǎn)生在其中被多路轉(zhuǎn)換的信號被安置在一規(guī)定區(qū)域的一脈沖串信號。
17.如權(quán)利要求16所述的一種時分多向多路通信方法，其中所述變換步驟是將自與所述從屬站相連的至少一個終端發(fā)送的消息信號變換為規(guī)定傳送速率的數(shù)字信號。
18.如權(quán)利要求16所述的一種時分多向多路通信方法，其中所述多路轉(zhuǎn)換步驟用所述第二數(shù)據(jù)量的一信號多路轉(zhuǎn)換每個數(shù)字信號，所述第二數(shù)據(jù)量等于該數(shù)字信號的第一數(shù)據(jù)量的整數(shù)倍。
19.如權(quán)利要求17所述的一種時分多向多路通信方法，其中當(dāng)自所述終端發(fā)送的消息信號被變換成多個不同傳送速率的數(shù)字信號時，所述多路轉(zhuǎn)換步驟用一第三數(shù)據(jù)量的信號多路轉(zhuǎn)換多個不同傳送速率的數(shù)字信號，所述第三數(shù)據(jù)量等于或小于所述第二數(shù)據(jù)量，該第二數(shù)據(jù)量是安置在該區(qū)域中的一最大數(shù)據(jù)量。
20.如權(quán)利要求16所述的一種時分多向多路通信方法，其中所述產(chǎn)生步驟將該多路轉(zhuǎn)換信號安置在該規(guī)定區(qū)域內(nèi)，并且產(chǎn)生一脈沖串信號，在該脈沖串信號中在該區(qū)域周圍到該規(guī)定區(qū)域安置有至少一個信道質(zhì)量監(jiān)控信號和一控制信號。
21.如權(quán)利要求16所述的一種時分多向多路通信方法中，其中所述多路轉(zhuǎn)換步驟將所述數(shù)字信號裝入相應(yīng)所述脈沖信號中的預(yù)置消息區(qū)域的所述第二數(shù)據(jù)量的一信號中。
22.如權(quán)利要求16所述的一種時分多向多路通信方法，其中所述第二數(shù)據(jù)量是相應(yīng)于64kbps傳送速率的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。
23.如權(quán)利要求22所述的一種時分多向多路通信方法，其中所述第一數(shù)據(jù)量是相應(yīng)于傳送速率為32kbps、16kbps或8kbps的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量。
24.一種為了在至少一從屬站和一主站之間用于數(shù)據(jù)的傳送和接收而產(chǎn)生脈沖串信號的方法，所述方法包括步驟安置一用來防止脈沖串信號相互重疊的保護(hù)位信號、一控制信號和在該用來防止脈沖串信號相互重疊的保護(hù)信號和用來對該信道質(zhì)量監(jiān)控的監(jiān)控信號之間的一規(guī)定區(qū)域，從一個或多個連接到所述從屬站的終端傳送的多路轉(zhuǎn)換信號；和在所述區(qū)域安置所述被多路傳送的信號。
25.如權(quán)利要求24所述的一種脈沖串信號產(chǎn)生方法，其中一相應(yīng)于64kbps傳送速率的多位消息信號被安置在所述區(qū)域中。
26.如權(quán)利要求25所述的一種脈沖串信號產(chǎn)生方法，其中至少二個相應(yīng)于32kbps、16kbps或8kbps傳送速率的多位消息信號被安置在所述區(qū)域中。
27.在一主站和至少一從屬站通過無線電信號相連接并且每個所述從屬站通過時分多路存取向所述主站傳送數(shù)據(jù)的一時分多向多路通信系統(tǒng)中的一種從屬站，所述從屬站包括用來將從連接到所述從屬站的至少一個終端發(fā)送的每個消息信號轉(zhuǎn)換成一第一數(shù)據(jù)量的數(shù)字信號的信號處理裝置，用來用一預(yù)置的第二數(shù)據(jù)量的信號多路轉(zhuǎn)換至少一個所述數(shù)字信號的多路轉(zhuǎn)換裝置，和用來產(chǎn)生在其中由所述多路轉(zhuǎn)換裝置提供的信號被安置在一規(guī)定區(qū)域中的脈沖串信號的產(chǎn)生裝置。
28.如權(quán)利要求27所述的從屬站，其中所述信號處理裝置被提供在每個連接到所述從屬站的終端上，并且通過不同編碼方法將自該終端發(fā)送的消息信號變換為規(guī)定傳送速率的數(shù)字信號。
29.如權(quán)利要求27所述的一種時分多向多路通信系統(tǒng)，其中所述多路轉(zhuǎn)換裝置用等于該數(shù)字信號的第一數(shù)據(jù)量的整數(shù)倍的第二數(shù)據(jù)量的信號多路轉(zhuǎn)換自所述信號處理裝置所提供的每個數(shù)字信號。
30.如權(quán)利要求28所述的一種時分多向多路通信系統(tǒng)，其中當(dāng)由所述終端所發(fā)送的消息信號被分別變換成多個不同傳送速率的數(shù)字信號時，所述多路 轉(zhuǎn)換裝置用等于或小于所述第二數(shù)據(jù)量的一第三數(shù)據(jù)量的信號多路轉(zhuǎn)換多個不同傳送速率的數(shù)字信號，其中所述的第二數(shù)據(jù)量是安置在該區(qū)域內(nèi)的一最大數(shù)據(jù)量。
31.如權(quán)利要求27所述的一種時分多向多路通信系統(tǒng)，其中所述產(chǎn)生裝置產(chǎn)生一脈沖串信號，在該脈沖串信號中由所述多路轉(zhuǎn)換裝置所提供的信號被安置在該規(guī)定區(qū)域中，并且至少一個信道質(zhì)量監(jiān)控信號和一控制信號被安置在規(guī)定區(qū)域周圍的區(qū)域中。
全文摘要
一主站和至少一從屬站經(jīng)無線電信道連接，每個從屬站通過時分多路存取向主站傳送數(shù)據(jù)。第一裝置將一規(guī)定區(qū)域等分為至少兩個子區(qū)域并且在各子區(qū)域中安置一消息信號。第二裝置產(chǎn)生一脈沖串信號，其中至少安置一控制信號和信道質(zhì)量監(jiān)控信號，在該區(qū)域周圍到各子區(qū)域安置了一消息信號。在脈沖串信號中的該規(guī)定區(qū)域是相應(yīng)于64kbps傳送速率的數(shù)據(jù)量區(qū)域。該消息信號的數(shù)據(jù)量被安置在相應(yīng)于傳送速率為32kbps、16kbps或8kbps的數(shù)據(jù)區(qū)域內(nèi)。
文檔編號H04Q7/22GK1138781SQ9511716
公開日1996年12月25日 申請日期1995年8月29日 優(yōu)先權(quán)日1994年8月29日
發(fā)明者木村篤 申請人:日本電氣株式會社