專利名稱:接收裝置,接收方法,以及通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及供手持電話使用的一種接收裝置及其接收方法,并且涉及到一種用手持電話構(gòu)成的通信系統(tǒng)。
在采用擴(kuò)展頻譜傳輸?shù)氖殖蛛娫捦ㄐ畔到y(tǒng)中,手持電話在處于正在檢測(cè)呼叫的所謂等待狀態(tài)的同時(shí)接收由基站發(fā)送的控制信號(hào),并且使其與電話中的一個(gè)解調(diào)信號(hào)準(zhǔn)確地同步,以便能準(zhǔn)確地解調(diào)。
這種同步校正是一種程序,它可以使手持電話中產(chǎn)生的每個(gè)PN碼(偽隨機(jī)噪聲碼)的發(fā)生時(shí)序與發(fā)送的控制信號(hào)中用于擴(kuò)展調(diào)制的每個(gè)PN碼的發(fā)生時(shí)序同步,以便對(duì)采用PN碼進(jìn)行擴(kuò)展調(diào)制的控制信號(hào)準(zhǔn)確地解調(diào)。
在這種情況下,手持電話要檢測(cè)兩個(gè)PN碼之間的頻率差,一個(gè)PN碼是按照電話的變頻振蕩器中的時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生的,另一個(gè)是接收的控制信號(hào)。根據(jù)檢測(cè)到的頻率差來校正電話的變頻振蕩器的振蕩頻率,從而使電話中產(chǎn)生的PN碼的發(fā)生時(shí)序與接收到的控制信號(hào)中用于擴(kuò)展調(diào)制的PN碼的發(fā)生時(shí)序準(zhǔn)確地同步。
此后,在電話中產(chǎn)生并且按照上述方式經(jīng)過校正的PN碼被用于把接收的控制信號(hào)解調(diào)成擴(kuò)展調(diào)制之前的原始信號(hào)。然后用解調(diào)的控制信號(hào)獲取發(fā)送的信息,并且確定是否有人呼叫這部電話。
然而,在按照上述方式采用擴(kuò)展頻譜傳輸?shù)氖殖蛛娫捦ㄐ畔到y(tǒng)中,當(dāng)電話處于等待狀態(tài)時(shí),通常是執(zhí)行一種如圖1所示的間歇式接收程序。這是因?yàn)樵诘却隣顟B(tài)下的電話僅僅需要準(zhǔn)確地檢測(cè)呼叫,因此沒有必要連續(xù)地執(zhí)行接收程序。
如圖1所示,如果在每個(gè)接收周期TA中執(zhí)行接收程序,而在每個(gè)非接收周期NTA中不執(zhí)行接收程序,處于等待狀態(tài)的手持電話的功率消耗就可以大大地節(jié)省。
在這種手持電話中,為了節(jié)省功率消耗,圖1所示的每個(gè)接收循環(huán)TS最好能夠設(shè)定得比較長(zhǎng)。換句話說,如果把非接收周期TNA設(shè)定得較長(zhǎng),并且同時(shí)減少接收程序的次數(shù),就可以充分降低功率消耗。
然而,在這種手持電話中,接收循環(huán)TS的精度取決于決定PN碼發(fā)生時(shí)間的變頻振蕩器的精度。如果把非接收周期TNA設(shè)定得較長(zhǎng),而變頻振蕩器的精度卻不高,上述時(shí)間之間的同步就會(huì)在非接收周期TNA中喪失,而這樣會(huì)使其在隨后的間歇式接收程序周期中不可能獲取控制信號(hào)。
一種用于把每個(gè)非接收周期設(shè)定得較長(zhǎng)的測(cè)量方式是使用高精度的頻率振蕩器。然而,這種高精度頻率振蕩器價(jià)格昂貴,并且會(huì)使手持電話的價(jià)格上升。
因此,為了避免價(jià)格上升,普通的手持電話采用了低價(jià)的振蕩器。因此其接收循環(huán)TS設(shè)定得較短。并且這種手持電話需要頻繁地更換電池或是充電,這樣的電話很不方便。
在這種條件下,本發(fā)明的目的是提供一種接收裝置和一種接收方法,它可以保持準(zhǔn)確的同步精度,并且在電話的呼叫等待期間降低功率消耗,同時(shí)不會(huì)增加手持電話的價(jià)格。
為了解決上述問題并且實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供的接收裝置間歇地接收調(diào)制和發(fā)送的信號(hào),并且對(duì)接收的信號(hào)解調(diào),該裝置包括使用接收信號(hào)來校正參考信號(hào)頻率的同步校正電路,使得參考信號(hào)與接收信號(hào)同步,并且產(chǎn)生一個(gè)解調(diào)信號(hào),用于按照參考信號(hào)對(duì)接收信號(hào)解調(diào);解調(diào)電路,采用解調(diào)信號(hào)對(duì)需要提供已解調(diào)信號(hào)的接收信號(hào)解調(diào);解碼電路,用于對(duì)已解調(diào)信號(hào)解碼;以及控制電路,用于控制同步校正電路,解調(diào)電路以及解碼電路,在接收信號(hào)被間歇地接收時(shí),使得驅(qū)動(dòng)同步校正電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)序與用于驅(qū)動(dòng)解調(diào)電路和解碼電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)序不同,
在一個(gè)周期中,控制電路與同步校正電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)序同步地控制被驅(qū)動(dòng)的解調(diào)電路和解碼電路,該周期是用于驅(qū)動(dòng)解調(diào)電路和解碼電路的上述驅(qū)動(dòng)時(shí)序的N倍(N是至少為2的整數(shù))。
在本發(fā)明的接收裝置中,由控制器執(zhí)行的控制可以使同步校正信號(hào)發(fā)生器的驅(qū)動(dòng)與解調(diào)器和解碼器無關(guān)。在校正信號(hào)發(fā)生器被驅(qū)動(dòng)N次的同時(shí),解調(diào)器和解碼器與校正信號(hào)發(fā)生器同步地被驅(qū)動(dòng)一次。
圖1是用于解釋采用擴(kuò)展頻譜傳輸方式的通信系統(tǒng)中普通的間歇式接收程序的示意圖;圖2是用于解釋本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的接收裝置的框圖;圖3是用于解釋采用本發(fā)明的接收裝置的手持電話中的間歇式接收程序的框圖;圖4是采用擴(kuò)展頻譜傳輸方式的通信系統(tǒng)中一個(gè)普通接收裝置的示意性框圖。
以下要參照
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,該實(shí)施例可以應(yīng)用于采用擴(kuò)展頻譜傳輸方式的通信系統(tǒng)中的手持電話,例如用于CDMA(碼分多址)方式的蜂窩式手持電話。
CDMA方式是一種通信方法,在其中有多個(gè)所謂擴(kuò)展頻譜通信信號(hào),采用彼此不同的代碼對(duì)每個(gè)信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)展,這些信號(hào)在同一時(shí)間周期或是相同的頻帶內(nèi)發(fā)送,并且通過代碼的特殊性來逐個(gè)識(shí)別。這種方法對(duì)通信信號(hào)具有很好的安全和保密作用,并且可以消除干擾和交擾波。在本實(shí)施的擴(kuò)展調(diào)制中采用了PN碼。
圖2是本實(shí)施例中用于手持電話的接收裝置的示意性框圖。如圖1所示,該接收裝置具有天線1;RF放大器電路2;頻率轉(zhuǎn)換器電路3;同步校正信號(hào)發(fā)生器電路4;電壓受控的晶體振蕩器(以下稱為VCXO)5;PN碼發(fā)生器6;用于對(duì)擴(kuò)展調(diào)制信號(hào)解調(diào)的解調(diào)器電路7;信息解碼器電路8;以及控制器電路9。
天線1接收從基站發(fā)送的信號(hào),并且將信號(hào)提供給RF放大器電路2。RF放大器電路2把收到的信號(hào)的電平放大到需要的電平,然后把信號(hào)提供給頻率轉(zhuǎn)換器電路3。
頻率轉(zhuǎn)換器電路3執(zhí)行自動(dòng)調(diào)諧,從接收信號(hào)中獲得基帶信號(hào)BB?;鶐盘?hào)BB被提供給同步校正信號(hào)發(fā)生器電路4和解調(diào)器電路7。
本實(shí)施例的手持電話還有一個(gè)PN碼發(fā)生器6,用于對(duì)經(jīng)過擴(kuò)展調(diào)制和發(fā)送的信號(hào)解調(diào)。PN碼發(fā)生器6按照來自VCXO5的時(shí)鐘信號(hào)CLK產(chǎn)生PN碼,并且把產(chǎn)生的PN碼提供給同步校正信號(hào)發(fā)生器電路4和解調(diào)器電路7。
同步校正信號(hào)發(fā)生器電路4使用來自頻率轉(zhuǎn)換器電路3的基帶信號(hào)BB以及從PN碼發(fā)生器6連續(xù)提供的PN碼(PN碼信號(hào))PS來檢測(cè)基站發(fā)送信號(hào)的擴(kuò)展調(diào)制中使用的PN碼的發(fā)生時(shí)序與手持電話的PN碼發(fā)生器6中產(chǎn)生的PN碼的發(fā)生時(shí)序之間的差。
同步校正信號(hào)發(fā)生器電路4產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)HS,用于根據(jù)檢測(cè)到的上述PN碼發(fā)生時(shí)序之間的差來校正VCXO 5的振蕩頻率。
VCXO 5的振蕩頻率是根據(jù)信號(hào)HS進(jìn)行校正的,以便調(diào)節(jié)從PN碼發(fā)生器6連續(xù)產(chǎn)生的PN碼信號(hào)PS與擴(kuò)展調(diào)制中采用的PN碼之間的同步。
在完成了上述PN碼發(fā)生時(shí)間之間的同步調(diào)節(jié)之后,解調(diào)器電路7從擴(kuò)展調(diào)制信號(hào)中恢復(fù)出原始信號(hào)S。已解調(diào)信號(hào)S被提供給信息解碼器電路8。
信息解碼器電路8對(duì)已解調(diào)信號(hào)執(zhí)行包括誤差校正在內(nèi)的程序,對(duì)發(fā)送的信息解碼,從而獲得可供本實(shí)施例的手持電話使用的信息。
控制器電路9向本實(shí)施例的手持電話中的各個(gè)電路提供電源電壓,并且控制其電源電壓。在本實(shí)施例中,控制器電路9的結(jié)構(gòu)是這樣構(gòu)成的,除了解調(diào)器電路7之外,它可以用控制信號(hào)CT1向RF放大器電路2,頻率轉(zhuǎn)換器電路3,同步校正信號(hào)發(fā)生器電路4以及PN碼發(fā)生器6提供電源電壓,并且用控制信號(hào)CT2向信息解碼器電路8提供電源電壓,并且分別進(jìn)行控制。
如下文所述,控制器電路9按照控制程序的操作類型控制被驅(qū)動(dòng)的特定電路,當(dāng)本實(shí)施例的手持電話正在等待呼叫時(shí),在執(zhí)行一個(gè)間歇接收程序期間僅僅向特定的電路提供電源電壓。
圖3是一個(gè)示意圖,用于解釋當(dāng)本實(shí)施例的手持電話處于等待狀態(tài)時(shí)所執(zhí)行的間歇接收程序。在圖3中,水平軸代表時(shí)間,而水平軸上的各個(gè)矩形框代表所執(zhí)行的程序。
在圖3中,每個(gè)矩形框中的程序PA表示從接收一個(gè)基站發(fā)送的信號(hào)到上述PN碼發(fā)生時(shí)間的同步校正之間的一系列程序。程序PA是這樣控制的,按照來自控制器電路9的控制信號(hào)CT1向RF放大器電路2,頻率轉(zhuǎn)換器電路3,同步校正信號(hào)發(fā)生器電路4,VCXO 5和PN碼發(fā)生器6提供電源電壓。在僅僅執(zhí)行這一程序PA的一個(gè)周期TF中(以下稱為短時(shí)接收周期),沒有電源電壓被提供給解調(diào)器電路7,信息解碼器電路8以及除它們之外的其他電路。這樣就能大大地節(jié)省功率消耗。
程序PB表示在通過解調(diào)和解碼獲得發(fā)送的信息并且對(duì)已解調(diào)的信息執(zhí)行誤差校正程序之后執(zhí)行的一系列程序。按照這樣的方式來控制程序PB,即按照來自控制器電路9的控制信號(hào)CT2向解調(diào)器電路7和信息解碼器電路8提供電源電壓。這樣,在執(zhí)行程序PA和PB的一個(gè)周期TAA(以下稱為實(shí)際接收周期)期間,按照來自控制器電路9的控制信號(hào)CT1和CT2向所有電路提供電源電壓,從而對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼。在這一接收周期TAA中的程序相當(dāng)于圖1中用于普通手持電話的周期TA中的程序。
僅有在正確地檢測(cè)到對(duì)該電話的呼叫時(shí)才需要執(zhí)行對(duì)基站發(fā)送的信號(hào)解碼的程序。與用于保持同步精度的同步校正程序不同,沒有必要頻繁地執(zhí)行解碼程序。
因此,在本實(shí)施例的手持電話中,如圖3所示,當(dāng)手持電話處于等待狀態(tài)時(shí),程序PA是象普通程序一樣在同一周期TS中執(zhí)行的,但是程序PB是在程序PA被執(zhí)行兩次的同時(shí)與程序PA同步地被執(zhí)行一次。在每個(gè)周期TNA中,象普通的手持電話一樣,不向圖1中的任何電路提供電源電壓。因此,在此周期中不執(zhí)行接收程序。
在本實(shí)施例的手持電話中,同步校正程序在每個(gè)周期TS中就象普通手持電話一樣是在實(shí)際接收周期TAA和短時(shí)接收周期TF中執(zhí)行的。因此,本實(shí)施例的手持電話的同步精度不會(huì)降低。
在本實(shí)施例中,僅僅在實(shí)際接收周期TAA中執(zhí)行解調(diào)和解碼程序。換句話說,在同步校正程序被執(zhí)行兩次的同時(shí),解碼程序僅被執(zhí)行一次。因此,在本實(shí)施例的手持電話中,與普通手持電話的間歇接收程序周期TA等效的程序周期TAA的周期長(zhǎng)度TSS是普通手持電話的間歇接收程序循環(huán)TS(見圖1)的二倍。因此,解調(diào)和解碼程序的次數(shù)被減少到普通手持電話的一半,并且由于這些解碼程序的減少可以大大地降低功率消耗。
換句話說,普通手持電話中對(duì)各個(gè)電路電源電壓的控制是按照來自控制器電路9的控制信號(hào)CT象圖4所示那樣同時(shí)提供的。這樣,只要是同步精度沒有出現(xiàn)劣化,在接收周期和非接收周期中就重復(fù)地執(zhí)行所有的一系列程序(接收→同步校正→解調(diào)→解碼)。
與此相反,如圖3所示,在本實(shí)施例的手持電話中,一系列接收程序是按照以下順序間歇地執(zhí)行的實(shí)際接收周期→非接收周期→短時(shí)接收周期→非接收周期。換句話說,同步校正程序的執(zhí)行時(shí)間與普通手持電話中相同,但是解調(diào)和解碼程序僅僅在每個(gè)實(shí)際接收周期中執(zhí)行。這樣,本實(shí)施例的手持電話就可以在等待狀態(tài)下明顯地降低功率消耗,即使是使用廉價(jià)的變頻振蕩器,同步校正的精度也不會(huì)劣化。
另外,在等待狀態(tài)下降低功率消耗可以使電話獲得較長(zhǎng)的等待時(shí)間,從而能夠保障長(zhǎng)時(shí)間地檢測(cè)呼叫。
如上所述,這種CDMA方法使用經(jīng)過PN碼處理的擴(kuò)展頻譜信號(hào),但是PN碼是用高頻產(chǎn)生的,以便對(duì)手持電話的信號(hào)解調(diào)。這樣,普通手持電話中的功率消耗通常會(huì)增加。與此相反,在使用這種CDMA方法的手持電話中,采用本實(shí)施例可以有效地節(jié)省功率消耗。
在上述實(shí)施例中,在同步校正程序被執(zhí)行兩次的同時(shí),信號(hào)的解碼程序僅僅執(zhí)行一次。然而,在可以準(zhǔn)確地檢測(cè)呼叫的范圍內(nèi),在同步校正程序被執(zhí)行N次(2倍以上)的同時(shí),解碼程序也可以僅僅執(zhí)行一次。
權(quán)利要求
1.一種間歇地接收已調(diào)制和發(fā)送的信號(hào)并且對(duì)接收信號(hào)解調(diào)的接收裝置包括使用上述接收信號(hào)來校正一個(gè)參考信號(hào)頻率的同步校正電路,使得上述參考信號(hào)與上述接收信號(hào)同步,并且產(chǎn)生一個(gè)解調(diào)信號(hào),用于按照上述參考信號(hào)對(duì)上述接收信號(hào)解調(diào);解調(diào)電路,采用上述解調(diào)信號(hào)對(duì)需要提供已解調(diào)信號(hào)的上述接收信號(hào)解調(diào);解碼電路,用于對(duì)上述已解調(diào)信號(hào)解碼;以及控制電路,用于控制上述同步校正電路,上述解調(diào)電路以及上述解碼電路,在上述接收信號(hào)被間歇地接收時(shí),使得驅(qū)動(dòng)上述同步校正電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)序與用于驅(qū)動(dòng)上述解調(diào)電路和上述解碼電路的驅(qū)動(dòng)時(shí)序不同,在一個(gè)周期中,上述控制電路與上述同步校正電路的上述驅(qū)動(dòng)時(shí)間同步地控制被驅(qū)動(dòng)的上述解調(diào)電路和上述解碼電路,該周期是用于驅(qū)動(dòng)上述解調(diào)電路和上述解碼電路的上述驅(qū)動(dòng)時(shí)間的N倍(N是至少為2的整數(shù))。
2.按照權(quán)利要求1的接收裝置,其特征是上述已調(diào)制和發(fā)送的信號(hào)是采用擴(kuò)展頻譜調(diào)制方式進(jìn)行擴(kuò)展調(diào)制的,并且用上述解調(diào)電路對(duì)擴(kuò)展調(diào)制的信號(hào)解調(diào)。
3.按照權(quán)利要求1的接收裝置,其特征是上述接收裝置被用于一個(gè)手持通信終端。
4.按照權(quán)利要求2的接收裝置,其特征是上述接收裝置被用于一個(gè)手持通信終端。
5.用于間歇地接收已調(diào)制和發(fā)送的信息并且對(duì)接收的信息解調(diào)的一種接收方法,其特征是包括第一程序,采用上述接收信息來校正一個(gè)參考信號(hào)的頻率,使上述參考信號(hào)與上述接收信息同步,并且產(chǎn)生一個(gè)解調(diào)信號(hào),以便按照上述參考信號(hào)對(duì)上述接收信息解調(diào);第二程序,使用上述解調(diào)信號(hào)對(duì)上述接收信息解調(diào),從而獲得已解調(diào)的信息;以及對(duì)上述已解調(diào)信息解碼的第三程序,在一個(gè)執(zhí)行循環(huán)中,上述第二程序及其后續(xù)程序是與上述第一程序的執(zhí)行時(shí)序同步地被間歇執(zhí)行的,該循環(huán)是上述第一程序執(zhí)行周期的N倍(N是至少為2的整數(shù)),因此,上述第二程序及其后續(xù)程序的執(zhí)行時(shí)序與間歇執(zhí)行上述第一程序的上述執(zhí)行時(shí)序無關(guān)。
6.按照權(quán)利要求5的接收方法,其特征是上述已調(diào)制和發(fā)送的信息是采用擴(kuò)展頻譜調(diào)制方式進(jìn)行擴(kuò)展調(diào)制的,并且在上述第二程序中對(duì)擴(kuò)展調(diào)制的信號(hào)解調(diào)。
7.一種通信系統(tǒng)包括用于調(diào)制控制信息并且發(fā)送上述已調(diào)制的控制信息的一個(gè)基站;以及用于間歇地接收上述已調(diào)制控制信息并且對(duì)接收的控制信息解調(diào)的接收裝置,該裝置包括第一裝置,采用上述接收的控制信息來校正一個(gè)參考信號(hào)的頻率,使上述參考信號(hào)與上述接收的控制信息同步,并且產(chǎn)生一個(gè)解調(diào)信號(hào),以便按照上述參考信號(hào)對(duì)上述接收的控制信息解調(diào);第二裝置,使用上述解調(diào)信號(hào)對(duì)上述接收信號(hào)解調(diào),從而獲得已解調(diào)的信號(hào);以及對(duì)上述已解調(diào)的控制信息解碼的第三裝置,在一個(gè)操作周期中,上述接收裝置中的上述第二裝置和第三裝置與上述第一裝置的操作時(shí)間同步地被間歇操作,該周期是上述第一裝置操作循環(huán)的N倍(N是至少為2的整數(shù)),因此,上述第二裝置和第三裝置的操作時(shí)間與間歇操作上述第一裝置的上述操作時(shí)間無關(guān)。
8.按照權(quán)利要求7的通信系統(tǒng),其特征是上述已調(diào)制和發(fā)送的信號(hào)是采用擴(kuò)展頻譜調(diào)制方式進(jìn)行擴(kuò)展調(diào)制的,并且用上述第二裝置對(duì)擴(kuò)展調(diào)制的信號(hào)解調(diào)。
9.按照權(quán)利要求7的通信系統(tǒng),其特征是上述接收裝置被用于一個(gè)手持通信終端。
全文摘要
在一種間歇地接收已調(diào)制和發(fā)送的信息的接收裝置中,用一個(gè)控制器按照彼此無關(guān)的定時(shí)執(zhí)行控制,從而控制提供給對(duì)間歇接收的已調(diào)制信號(hào)精確地解調(diào)的同步校正信號(hào)發(fā)生器和PN碼發(fā)生器的電源電壓以及提供給信息解調(diào)器和信息解碼器的電源電壓,在同步校正信號(hào)發(fā)生器和PN碼發(fā)生器被驅(qū)動(dòng)N次的同時(shí),信息解調(diào)器和信息解碼器可以與同步校正信號(hào)發(fā)生器和PN碼發(fā)生器的驅(qū)動(dòng)時(shí)間同步地被驅(qū)動(dòng)一次。
文檔編號(hào)H04B1/06GK1169065SQ9711095
公開日1997年12月31日 申請(qǐng)日期1997年4月16日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月16日
發(fā)明者成瀨哲也 申請(qǐng)人:索尼公司