[发明专利]数字无绳电信系统终端的控制单元及用于控制单元的方法

说明书

本发明涉及数字无绳电信系统终端的一种控制单元，该控制单元用于向终端的另一单元传递控制信号，还涉及该控制单元用的方法。

在数字无绳电信系统中，终端和终端之间特别是手机和基站之间通过连接到每个终端天线的控制单元进行通信。一个终端的典型结构如图1所示。其中无线控制单元2受控制单元1控制(BMC：短脉冲串方式控制器)。控制单元1负责用于要发射和接收的数据的时限处理。而且，它经过无线控制单元2的控制头输出控制信号。控制单元1受微处理器3控制，微处理器3执行协议功能和其它除时限功能以外的一些功能。此外，另一个单元4在一些系统中也可用于执行发射和接收数据的数字信号处理，例如，涉及系统音频数据的传输。最后，用于数字信号处理的微处理器3和单元4必须访问终端的操作单元5。

图2详细展示了控制设备1的结构。

控制单元10和一个数据处理单元11构成控制设备1的主要组成部分。控制单元10从微处理器3接收命令；依照命令它控制经过控制头到无线控制单元2的控制信号22的输出，并且为数据处理单元11产生和输出控制信号23。此外，数据处理单元11对控制单元10提供能对控制单元10的控制特性有影响的反馈信息24。数据处理单元11本身对要发射数据比特26、28和接收数据比特27、29完成给定的功能，例如，加密(扰码)12、14，或者产生和数检验13(CRC：循环冗余码校验)。对于数字无绳电信系统的一个终端，例如，DECT，发射和接收的数据必须进行实时处理。控制单元10和数据处理单元11能提供信息状态21、25到微处理器3。

控制设备的控制单元典型地由硬件自动实现。因此，当控制信号的输出需要修正时就会遇到问题。例如，一些数据包的格式变化需要一个新设计的控制单元，尽管数据处理功能是一样的只不过需要一个不同的比特时限。同样地，无线接口规格的修正或者无线控制信号时限的修正以及数据处理功能的增加或减少，都需要新设计一个控制单元。因此，用于给定电信标准的一个控制单元的硬件，例如DECT，可以用于其他的电信系统，例如美国的ISM频带系统，但需要较大的修改费用。

然而，GSM中用于分发控制信号输出的由硬件自动完成的一个基带控制单元是已知的。所用的这个单元如图3所示：对于包含控制信号的事件一个微处理器把数值写入到一个控制信号寄存器30和在一瞬间写入该值，在这个瞬间，该事件的控制信号经连接至瞬间寄存器31中的控制信号寄存器30的控制线36输出。一个比较器32持续地比较瞬时寄存器31的瞬间与定时器32传送的时间。一个本地时钟发生器35控制定时器32。与此相应，此事件经过一个输出寄存器34和控制线36从控制信号寄存器30输出。控制线可以例如为无线控制单元提供控制信号38，也可以为数据处理单元提供控制信号37。

时间设置和控制线的占用可以完全随机地选择，因为硬件自动化的任务可转由软件承当。因为使用了寄存器，所以不需要以软件逐比特地模仿自动化硬件的动作。

例如，当数据包的格式变化时，就提供了一个优点。因为用于从控制单元到数据处理单元传输控制信号的瞬时事先由软件安排，格式的变化能通过软件修正的方法进行处理，这比新设计一个硬件简单得多。数据处理单元的功能的增加或减少也能简单地通过改变从控制单元到数据处理单元控制线中寄存器各自的比特数的分配而实现。用于控制线中的新分配的有效内容和输出时间能通过纯软件修正的方法保存起来。此有效内容、时限和无线控制信号的电平也可完全由软件事先安排，所以对无线接口的修正也是可能的，不必新设计一个硬件。

一种适当建议的GSM移动无线装置是可以例如在DE19747275A1的申请中找到。

控制单元在GSM中的应用是已知的，但是，不能简单的转换到数字无绳领域。例如，DECT的应用软件有一个1152kbit/s的比特率，大大高于GSM的270kbit/s比特率。此外，DECT需要多种连接的同时支持。这就导致大量的软件处理和实时的要求，而目前很难达到。例如，在最差情况下需要的反应时间少于一比特，也就是少于0.87微秒。由于在无绳系统连接到PSTN(公共交换电话网络)的整个处理过程中需要最小的延迟，另一方面还有接收数据的脱机处理，所以不进行实时处理是不可能的。最后，象加密和检查和数校验等处理步骤必须用接收数据信号的定时在接收到数据时立刻完成。因此，使用依靠于本地系统时间的参考时间(如使用于GSM)也是不可能的。