时分多址无线电系统中的便携式通信设备的全双工操作

摘要

用于时分多址无线电系统中的全双工操作的便携式通信设备(110)和方法(500)。方法(500)包括提供用于将第一电压控制振荡器(330A)和第二电压控制振荡器(330B)中的一个连接到合成器(350)的开关(340)。合成器(350)在连接到第一电压控制振荡器(330A)时产生第一频率，并且在连接到第二电压控制振荡器(330B)时产生第二频率。方法(500)还包括针对第一时隙(220A)使用被耦接到开关(340)的电子处理器(310)来控制开关(340)以将第一电压控制振荡器(330A)连接到合成器(350)，以及针对第二时隙(220B)使用电子处理器(310)来控制开关(340)以将第一电压控制振荡器(330A)与合成器(350)断开并且将第二电压控制振荡器(330B)连接到合成器(350)。第二时隙(220B)紧邻第一时隙(220A)。

权利要求

1.一种用于时分多址(TDMA)无线电系统中的全双工操作的便携式通信设备，所述便携式通信设备包括：第一电压控制振荡器；

第二电压控制振荡器；

合成器，所述合成器被配置为：在被连接到所述第一电压控制振荡器时产生第一频率，以及在被连接到所述第二电压控制振荡器时产生第二频率；

开关，所述开关被耦接到所述第一电压控制振荡器、所述第二电压控制振荡器和所述合成器，所述开关被配置为将所述第一电压控制振荡器和所述第二电压控制振荡器中的一个连接到所述合成器；以及电子处理器，所述电子处理器被耦接到所述第一电压控制振荡器、所述第二电压控制振荡器和所述开关，所述电子处理器被配置为：控制所述开关，以针对第一时隙将所述第一电压控制振荡器连接到所述合成器，控制所述开关，以将所述第一电压控制振荡器从所述合成器断开，并且针对第二时隙将所述第二电压控制振荡器连接到所述合成器，所述第二时隙紧邻所述第一时隙，在所述第一时隙的有效载荷的结束时以及在所述第一时隙的结束之前，开启所述第二电压控制振荡器，以及控制所述开关，以将所述第一电压控制振荡器从所述合成器断开，并且在所述第一时隙的结束之前以及在所述第二电压控制振荡器稳定之后，将所述第二电压控制振荡器连接到所述合成器。

2.根据权利要求1所述的便携式通信设备，其中，所述电子处理器进一步被配置为：在所述第二电压控制振荡器被连接到所述合成器之后以及在所述第一时隙的结束之前，关闭所述第一电压控制振荡器。

3.根据权利要求2所述的便携式通信设备，其中，所述电子处理器进一步被配置为：控制所述开关，以将所述第二电压控制振荡器从所述合成器断开，并且针对第三时隙将所述第一电压控制振荡器连接到所述合成器，所述第三时隙紧邻所述第二时隙。

4.根据权利要求3所述的便携式通信设备，其中，所述电子处理器进一步被配置为：在所述第二时隙的有效载荷的结束时以及在所述第二时隙的结束之前，开启所述第一电压控制振荡器，以及控制所述开关，以将所述第二电压控制振荡器从所述合成器断开，并且在所述第二时隙的结束之前以及在所述第一电压控制振荡器稳定之后，将所述第一电压控制振荡器连接到所述合成器。

5.根据权利要求4所述的便携式通信设备，其中，

针对在所述第一时隙的所述有效载荷和所述第二时隙的所述有效载荷之间的时间段，开启所述第一电压控制振荡器和所述第二电压控制振荡器这两者。

6.根据权利要求1所述的便携式通信设备，其中，

当所述第一电压控制振荡器从所述合成器断开时，所述开关提供在所述第一电压控制振荡器和所述合成器之间的隔离，以及，其中，当所述第二电压控制振荡器从所述合成器断开时，所述开关提供在所述第二电压控制振荡器和所述合成器之间的隔离。

7.根据权利要求1所述的便携式通信设备，其中，

所述第一时隙和所述第二时隙各自为30毫秒，所述30毫秒具有27.5毫秒的有效载荷以及在所述有效载荷的每一侧的1.25毫秒的保护时间。

8.根据权利要求1所述的便携式通信设备，其中，

所述第一频率和所述第二频率在超高频带内。

9.根据权利要求1所述的便携式通信设备，其中，

所述合成器包括预定标器，以及，其中，

所述开关被耦接到所述预定标器。

10.一种用于时分多址(TDMA)无线电系统中的便携式通信设备的全双工操作的方法，所述方法包括：提供用于将第一电压控制振荡器和第二电压控制振荡器中的一个连接到合成器的开关，其中，所述合成器在被连接到所述第一电压控制振荡器时产生第一频率，并且在被连接到所述第二电压控制振荡器时产生第二频率；

使用被耦接到所述开关的电子处理器控制所述开关，以针对第一时隙将所述第一电压控制振荡器连接到所述合成器，使用所述电子处理器控制所述开关，以将所述第一电压控制振荡器从所述合成器断开，并且针对第二时隙将所述第二电压控制振荡器连接到所述合成器，所述第二时隙紧邻所述第一时隙，在所述第一时隙的有效载荷的结束时以及在所述第一时隙的结束之前，开启所述第二电压控制振荡器，以及控制所述开关，以将所述第一电压控制振荡器从所述合成器断开，并且在所述第一时隙的结束之前以及在所述第二电压控制振荡器稳定之后将所述第二电压控制振荡器连接到所述合成器。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：

在所述第二电压控制振荡器被连接到所述合成器之后以及在所述第一时隙的结束之前，关闭所述第一电压控制振荡器。

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：

控制所述开关，以将所述第二电压控制振荡器从所述合成器断开，并且针对第三时隙将所述第一电压控制振荡器连接到所述合成器，所述第三时隙紧邻所述第二时隙。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：

在所述第二时隙的有效载荷的结束时以及在所述第二时隙的结束之前，开启所述第一电压控制振荡器，以及控制所述开关，以将所述第二电压控制振荡器从所述合成器断开，并且在所述第二时隙的结束之前以及所述第一电压控制振荡器稳定之后，将所述第一电压控制振荡器连接到所述合成器。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，

针对在所述第一时隙的所述有效载荷和所述第二时隙的所述有效载荷之间的时间段，开启所述第一电压控制振荡器和所述第二电压控制振荡器这两者。

15.根据权利要求10所述的方法，其中，

当所述第一电压控制振荡器从所述合成器断开时，所述开关提供在所述第一电压控制振荡器和所述合成器之间的隔离，以及，其中，当所述第二电压控制振荡器从所述合成器断开时，所述开关提供在所述第二电压控制振荡器和所述合成器之间的隔离。

16.根据权利要求10所述的方法，其中，

所述第一时隙和所述第二时隙各自为30毫秒，所述30毫秒具有27.5毫秒的有效载荷和在所述有效载荷每一侧的1.25毫秒的保护时间。

17.根据权利要求10所述的方法，其中，

所述第一频率和所述第二频率在超高频带内。

18.根据权利要求10所述的方法，其中，

所述合成器包括预定标器，以及，其中，

所述开关被耦接到所述预定标器。

说明书

时分多址无线电系统中的便携式通信设备的全双工操作

背景技术

[0001] 公共安全组织(例如，警察部门、消防部门、紧急医疗服务等)的成员使用便携式通信设备(例如，双向无线电、智能电话等)用于通过私人或公共通信网络进行通信。在一些情况下，通信通过数字移动无线电(DMR)网络、Project 25(P25)网络等进行。此外，一些通信网络使用时分多址(TDMA)方法来实现便携式通信设备之间的通信。

附图说明

[0002] 其中遍及单独的视图的相似的附图标记指代相同或功能类似的元件的附图，与以下详细描述一起被并入本说明书且形成本说明书的一部分，以及用于进一步说明包括要求保护的发明的概念的实施例，并且解释那些实施例的各种原理和优点。

[0003] 图1是根据一些实施例的通信系统。

[0004] 图2A和2B示出了根据一些实施例的由图1的通信系统实现的时分多址信道接入方法。

[0005] 图3是根据一些实施例的图1的通信系统的便携式通信设备的框图。

[0006] 图4是根据一些实施例的图1的通信系统中实现的示例全双工通信。

[0007] 图5是根据一些实施例的时分多址无线电系统中的图3便携式通信设备的全双工操作方法的流程图。

[0008] 图6A和6B示出了根据一些实施例的从图1的便携式通信设备的角度来看的图4的直接模式全双工通信。

[0009] 熟练的技术人员将理解，图中的元件是为了简单和清楚而示出的并且不一定已经按照比例绘制。例如，图中的一些元件的尺寸可能相对于其他元件被夸张以帮助提高对本发明实施例的理解。

[0010] 装置和方法组件在附图中已经适当通过常规符号表示，仅示出了与理解本发明的实施例相关的那些特定细节，以使得对于受益于本文描述的本领域普通技术人员将显而易见的细节不会模糊本公开。

具体实施方式

[0011] TDMA是信道接入方法，其允许多个便携式通信设备通过将信道划分为多个时隙来共享相同的频率信道。例如，DMR标准将每个频率信道划分为能够被用于容纳相同频率信道内的两个呼叫的两个时隙。

[0012] 许多便携式通信设备当前在通信网络上使用半双工通信(也称为单工通信)。即，在接收设备能够传输之前便携式通信设备必须等待传输设备完成传输。

[0013] 当前趋势正朝着使用全双工通信用于便携式通信设备发展。实现全双工通信的一些现有方法包括在便携式通信设备中提供多个合成器。多个合成器在不同频率上同时操作，使得第一频率被用于发送而第二频率用于接收。然而，每个附加的合成器增加了便携式通信设备的成本。附加的合成器和操作合成器的方法也增加了便携式通信设备的复杂性。

[0014] 因此，除了别的以外，需要能够在TDMA无线电系统中进行全双工操作的简单、低成本的便携式通信设备。

[0015] 一个实施例提供了用于时分多址(TDMA)无线电系统中的全双工操作的便携式通信设备。便携式通信设备包括第一电压控制振荡器、第二电压控制振荡器以及被配置为在连接到第一电压控制振荡器时生成第一频率并且在连接到第二电压控制振荡器时生成第二频率的合成器。便携式通信设备还包括耦接到第一电压控制振荡器、第二电压控制振荡器和合成器的开关。开关被配置为将第一电压控制振荡器和第二电压控制振荡器中的一个连接到合成器。便携式通信设备进一步包括耦接到第一电压控制振荡器、第二电压控制振荡器和开关的电子处理器。电子处理器被配置为控制开关以将针对第一时隙第一电压控制振荡器连接到合成器，以及控制开关以将第一电压控制振荡器与合成器断开并且针对第二时隙将第二电压控制振荡器连接到合成器。第二时隙紧邻第一时隙。

[0016] 另一个实施例提供了用于时分多址(TDMA)无线电系统中的便携式通信设备的全双工操作的方法。方法包括提供用于将第一电压控制振荡器和第二电压控制振荡器中的一个连接到合成器的开关。合成器在连接到第一电压控制振荡器时产生第一频率，并且在连接到第二电压控制振荡器时产生第二频率。方法还包括针对第一时隙使用耦接到开关的电子处理器控制开关以将第一电压控制振荡器连接到合成器，以及针对第二时隙使用电子处理器控制开关以将第一电压控制振荡器与合成器断开并且将第二电压控制振荡器连接到合成器。第二时隙紧邻第一时隙。

[0017] 图1示出了由公共安全组织(例如，警察局、消防局等)实施的示例通信系统100。通信系统100例如是数字移动无线电(DMR)系统、Project 25(P25)系统等。在所示的示例中，通信系统100包括多个便携式通信设备110，该多个便携式通信设备110可以经由直接连接120以直接模式进行通信，或者通过通信系统100的后端基础设施130进行通信。多个便携式通信设备110包括第一便携式通信设备110A和第二便携式通信设备110B。多个便携式通信设备110被单独称为便携式通信设备110。图1的示例利用两个便携式通信设备110来示出。
然而，通信系统100可以包括在通信系统100上运行的大量便携式通信设备110。

[0018] 便携式通信设备110例如是便携式双向无线电、移动双向无线电、智能电话、智能手表、平板计算机、膝上型计算机等。后端基础设施130包括例如基站、中继器等。当第一便携式通信设备110A通过后端基础设施130与第二便携式通信设备110B进行通信时，来自第一便携式通信设备110A的射频(RF)信号首先被发送到后端基础设施130，并且然后被转发到第二便携式通讯装置110B。相反，在直接通信模式中，来自第一便携式通信设备110A的RF信号被直接发送到第二便携式通信设备110B。

[0019] 通信系统100可以实现时分多址(TDMA)信道接入方法。图2A和2B示出了由通信系统100实现的示例TDMA信道接入方法200。TDMA方法200包括将信道带宽210划分为两个时隙220：第一时隙220A和第二时隙220B。参考图2B中的示例，每个时隙220是30毫秒(ms)长并且包括27.5ms长的有效载荷周期230和2.5ms长的保护间隔240。保护间隔240在时隙220的前端和后端之间被划分，使得有效载荷周期230被夹在两个1.25ms的保护间隔240之间。在本公开中，通信系统100是关于具有两个时隙220的示例来被解释的。例如，DMR系统和P25系统将相应的频率信道划分为两个时隙220。然而，通信系统100可以与其他RF通信方法一起工作，例如可以将每个频率信道划分成多于两个的时隙220的TETRA、长期演进(LTE)等。

[0020] 两个时隙220被分配给不同的呼叫，使得两个呼叫可以在单个信道带宽210上同时操作。本文使用的呼叫是指两个便携式通信设备110之间或便携式通信设备110与后端基础设施130之间的通信。通常，TDMA方法200在为公共安全组织分配的频带上实现，例如，在400‑527兆赫兹(MHz)之间的超高频(UHF)频带。每个信道具有例如12.5千赫兹(KHz)的带宽，使得每个频带被划分为多个信道。结果，每个频带能够促进不同信道上的多个呼叫，其中每个信道促进一个或多个呼叫。

[0021] 在半双工通信方法中，第一便携式通信设备110A和第二便携式通信设备110B之间的直接模式呼叫被分配，例如第一频率上的第一时隙220A(即，UHF频带的第一带宽)。第一便携式通信设备110A和第二便携式通信设备110B将第一频率用于呼叫的剩余部分并且通过第一时隙220A进行通信。在半双工方法中，每个时隙220只能够被用于第一便携式通信设备110A和第二便携式通信设备110B之间的单向通信。作为结果，在第二便携式通信设备110B能够向第一便携式通信设备110A传输消息之前，第二便携式通信设备110B等待来自第一便携式通信设备110A的传输结束。

[0022] 在全双工通信方法中，第一便携式通信设备110A和第二便携式通信设备110B之间的直接模式呼叫被分配，例如第一频率上的第一时隙220A和第二频率上的第二时隙220B(如图4所示)。在全双工通信方法中，第一便携式通信设备110A能够通过第一频率上的第一时隙220A向第二便携式通信设备110B传输消息，并且第二便携式通信设备110B能够通过第二频率上的第二时隙220B向第一便携式通信设备110A传输消息。

[0023] 为了实现全双工通信方法，便携式通信设备110使用多个合成器(例如，频率生成单元)，使得便携式通信设备110能够同时在多个频率上操作。然而，使用多个合成器增加了便携式通信设备110的成本和复杂性。图3示出了示例性低成本低复杂度便携式通信设备110，其能够仅使用单个合成器在TDMA无线电系统中执行全双工操作。

[0024] 图3是便携式通信设备110的简化框图。在所示示例中，便携式通信设备110包括电子处理器310、存储器320、多个电压控制振荡器(VCO)330、开关340和合成器350。图3仅示出了便携式通信设备110的一个示例实施例。便携式通信设备110可以包括更多或更少的组件并且可以执行除了本文明确描述的那些之外的功能。

[0025] 在一些实施例中，电子处理器310被实现为具有单独存储器的微处理器，诸如存储器320。在其他实施例中，电子处理器310可以被实现为微控制器(在相同的芯片上具有存储器320)。在其他实施例中，电子处理器310可以使用多个处理器来实现。此外，电子处理器310可以被部分或全部实现为例如现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)等，并且存储器320可以不被需要或相应地不被修改。在所示示例中，存储器320包括存储指令的非暂时性计算机可读存储器，所述指令由电子处理器310接收并执行以实现本文所述的便携式通信设备110的功能。存储器320可以包括例如程序存储区和数据存储区。程序存储区和数据存储区可以包括不同类型的存储器的组合，诸如只读存储器和随机存取存储器。

[0026] 多个电压控制振荡器330包括例如第一电压控制振荡器330A和第二电压控制振荡器330B。多个电压控制振荡器330可以单独被称为电压控制振荡器330。电压控制振荡器330向开关340输出具有编程频率的信号。电压控制振荡器330的频率可以通过调整对电压控制振荡器330的电压输入来被调整。第一电压控制振荡器330A被编程以输出第一频率的信号，并且第二电压控制振荡器330B被编程以输出第二频率的信号。在一些实施例中，多个电压控制振荡器330被预编程，使得每个电压控制振荡器330被编程为特定频率。在其他实施例中，可以通过调整被提供到电压控制振荡器330的电压来将多个电压控制振荡器330即时编程为不同的频率。提供到多个电压控制振荡器330的电压可以由电子处理器310调整。电子处理器310向多个电压控制振荡器330提供控制信号360以开启和关闭多个电压控制振荡器330。例如，电子处理器310向第一电压控制振荡器330A提供第一控制信号360A以开启和关闭第一电压控制振荡器330A，并且将第二控制信号360B提供到第二电压控制振荡器330B以开启和关闭第二电压控制振荡器330B。

[0027] 开关340例如是包括多个输入信号370、选择信号380和输出信号390的多路复用器。在所示示例中，开关340从第一电压控制振荡器330A接收第一输入信号370A、从第二电压控制振荡器330B接收第二输入信号370B、以及从电子处理器310接收选择信号380。开关340将输出信号390提供到合成器350。开关340是直通电路，使得基于从电子处理器310接收的选择信号380，第一输入信号370A或第二输入信号370B两者中的一个被传递到输出信号
390。即，电子处理器310控制开关340以使用选择信号380将第一电压控制振荡器330A或第二电压控制振荡器330B两者中的一个连接到合成器350。电子处理器310控制独立于多个电压控制振荡器330的开关340。在任何时候，只有第一电压控制振荡器330A或第二电压控制振荡器330B中的一个使用开关340来被连接到合成器350。

[0028] 合成器350可以包括多个乘法器和除法器，以基于从开关340接收的输出信号390生成输出频率。例如，合成器350包括预定标器355，其将输出信号390划分为用于合成器350的产生的输出频率。预定标器355被耦接到开关340。输出频率由便携式通信设备110的调制解调器使用来调制用于传输的信号或解调所接收的信号。当合成器350被连接到第一电压控制振荡器330A时，合成器350产生第一频率(即，在第一12.5KHz带宽上)，并且当合成器350被连接到第二电压控制振荡器330B时产生第二频率(即，在第二12.5KHz带宽上)。

[0029] 图4示出了第一便携式通信设备110A和第二便携式通信设备110B之间的示例直接模式全双工通信。第一便携式通信设备110A和第二便携式通信设备110B通过第一频率F1和第二频率F2进行通信。第一频率F1中的第一时隙220A和第二频率F2中的第二时隙220B被用于第一便携式通信设备110A和第二便携式通信设备110B之间的全双工通信。在示出的例子中，第一频率F1和第二频率F2在超高频带内。然而，可以选择第一频率F1和第二频率F2使得第一频率F1和第二频率F2不相邻或不重叠，以防止便携式通信设备110的传输和接收组件之间的任何干扰。

[0030] 在图4所示的示例中，第一便携式通信设备110A在第一时隙220A中在第一频率F1上传输，而第二便携式通信设备110B在第一时隙220A中在第一频率F1上接收。第二便携式通信设备110B在第二时隙220B中在第二频率F2上传输，而第一便携式通信设备110A在第二时隙220B中在第二频率F2上接收。此外，第一频率F1和第二频率F2在超高频带内。例如，第一频率为527MHz，以及第二频率为403MHz。

[0031] 图5是用于TDMA无线电系统中的便携式通信设备110(例如，第一便携式通信设备110A)的全双工操作的示例方法500的流程图。在所示示例中，方法500包括提供用于将第一电压控制振荡器330A和第二电压控制振荡器330B中的一个连接到合成器350的开关340(在框510处)。如图3所示，开关340被设置在多个电压控制振荡器330和合成器350之间。开关
340从电子处理器310接收选择信号380，并且基于选择信号380将第一电压控制振荡器330A或第二电压控制振荡器330B连接到合成器350。

[0032] 方法500包括针对第一时隙220A使用耦接到开关340的电子处理器310来控制开关340以将第一电压控制振荡器330A连接到合成器350(在框520处)。对于第一时隙220A，便携式通信设备110在第一频率F1操作。电子处理器310开启与第一频率F1对应的第一电压控制振荡器330A。电子处理器310等待直到第一电压控制振荡器330A的输出稳定以控制开关
340。一旦第一电压控制振荡器330A稳定，电子处理器310使用选择信号380控制开关340以将第一电压控制振荡器330A连接到合成器350。合成器350在被连接到第一电压控制振荡器
330A时提供在第一频率F1中的输出信号。当便携式通信设备110正在第一频率F1中传输时，在第一频率F1中的输出信号由便携式通信设备110的调制器使用来调制用于在第一时隙
220A中的传输的信号。当便携式通信设备110正在第一频率F1中接收时，在第一频率F1中的输出信号由便携式通信设备110的解调器使用来解调第一时隙220A中的接收信号。

[0033] 方法500还包括使用电子处理器310控制开关340以将第一电压控制振荡器330A与合成器350断开并且针对第二时隙220B将第二电压控制振荡器330B连接到合成器350(在框530处)。第二时隙220B紧邻第一时隙220A。在第一时隙220A结束时，便携式通信设备110转换到第二频率F2以在第二时隙220B中接收。为了从第一频率F1转换到第二频率F2，电子处理器310首先开启第二电压控制振荡器330B。电子处理器310等待第二电压控制振荡器330B变得稳定。一旦第二电压控制振荡器330B的输出稳定，电子处理器310使用选择信号380控制开关340以将第二电压控制振荡器330B连接到合成器350。合成器350在被连接到第二电压控制振荡器330B时提供在第二频率F2中的输出信号。当便携式通信设备110正在第二频率F2中接收时，在第二频率F2中的输出信号由便携式通信设备110的解调器使用来解调在第二时隙220B中接收的信号。当便携式通信设备110在第二频率F2中传输时，在第二频率F2中的输出信号由便携式通信设备110的调制器使用来调制用于在第二时隙220B中传输的信号。方法500针对从第一频率F1到第二频率F2以及从第二频率F2到第一频率F1的每次转换进行重复以切换被连接到合成器350的电压控制振荡器330。

[0034] 以下参考图6A和6B进一步解释方法500。图6A和6B从第一便携式通信设备110A的角度示出了图4中示出的直接模式全双工通信。在图6A和6B所示的示例中，第一便携式通信设备110A在第一频率F1上针对第一时隙220A正在进行传输并且在第二频率F2上针对第二时隙220B正在进行接收。在呼叫期间，第一便携式通信设备110A继续在第一时隙220A中传输并且在第二时隙220B中接收。

[0035] 参考图6A，针对第一时隙220A开关340将第一电压控制振荡器330A连接到合成器350。因此，第一便携式通信设备110A在第一时隙220A期间在与第一电压控制振荡器330A对应的第一频率F1上操作。在第一时隙220A的有效载荷230之后，第一便携式通信设备110A开始转换到针对第二时隙220B的第二频率F2。在第一时隙220A的有效载荷230之后，电子处理器310在605处开启第二电压控制振荡器330B。在控制开关340将第一电压控制振荡器330A与合成器350断开以及针对第二时隙220B将第二电压控制振荡器330B连接到合成器350之前，电子处理器310等待第二电压控制振荡器330B的输出变得稳定。

[0036] 为了确保第二电压控制振荡器330B对于第二时隙220B是稳定的，第二电压控制振荡器330B在第一时隙220A结束之前被开启。例如，第二电压控制振荡器330B在第一时隙220A的有效载荷230结束时和第一时隙220A结束之前被开启。在一个示例中，电子处理器
310在有效载荷230结束后约5微秒(μs)开启第二电压控制振荡器330B。传输可能在第一时隙220A的有效载荷230结束后花费约0.695ms来斜降并且第二电压控制振荡器330B花费大约0.5ms来提供稳定的输出。此外，电子处理器310在第一时隙220A结束之前和第二电压控制振荡器330B稳定之后在610处，控制开关340将第一电压控制振荡器330A断开并且将第二电压控制振荡器330B连接到合成器350。当第二电压控制振荡器330B使用开关340被连接到合成器350时，合成器350在615处开始产生第二频率F2。因此，第二电压控制振荡器330B的稳定时间被吸收在第一时隙220A的保护间隔240内，并且第一便携式通信设备110A在第二时隙220B开始前被设置为第二频率F2。

[0037] 在第二电压控制振荡器330B连接到合成器350之后并且在第一时隙220A结束之前，电子处理器310在620处关闭第一电压控制振荡器330A。关闭不活动的电压控制振荡器330为便携式通信设备110提供电池节省。

[0038] 第一电压控制振荡器330A和第二电压控制振荡器330B在第一时隙220A的有效载荷230和第一时隙220A结束之间的保护间隔240的时间段625中同时开启。当第一电压控制振荡器330A与合成器350断开时，开关340在第一电压控制振荡器330A和合成器350之间提供隔离。这防止了由两个电压控制振荡器330同时开启引起的任何干扰。具体地，开关340在未连接的电压控制振荡器330和合成器350之间提供隔离以充分衰减来自合成器350处的未连接的电压控制振荡器330的信号。例如，开关340可以提供25到50分贝(dB)之间的隔离。在一些实施例中，开关340可以在未连接的电压控制振荡器330和合成器350之间提供高达80dB的隔离。

[0039] 针对时隙220的下一个实例重复框520和530。参考图6B，在第二时隙220B结束时，便携式通信设备110转换到第一频率F1以在第三时隙220C中传输。本领域普通技术人员可以理解，第三时隙220C是指双时隙220通信系统100中第一频率F1的第一时隙220A的下一个实例。为了从第二频率F2转换到第一频率F1，电子处理器310首先在630处开启第一电压控制振荡器330A。电子处理器310等待第一电压控制振荡器330A变得稳定。一旦第一电压控制振荡器330A的输出稳定，电子处理器310使用选择信号380控制开关340以220C将第二电压控制振荡器330B与合成器350断开以及针对第三时隙将第一电压控制振荡器330A连接到合成器350。第三时隙220C紧邻第二时隙220B。当连接到第一电压控制振荡器330A时，合成器350提供在第一频率F1中的输出信号。第一频率F1的输出信号被第一便携式通信设备110A的调制器用来调制信号以在第三时隙220C中传输。

[0040] 为确保第一电压控制振荡器330A针对第三时隙220C是稳定的，第一电压控制振荡器330A在第二时隙220B结束前被开启。例如，第一电压控制振荡器330A在第二时隙220B的有效载荷230结束和第二时隙220B结束之前开启。电子处理器310可以在有效载荷230结束后约5微秒(μs)开启第一电压控制振荡器330A。第一电压控制振荡器330A花费约0.5ms来提供稳定的输出。此外，在635处在第二时隙220B结束之前以及在第一电压控制振荡器330A稳定之后，电子处理器310控制开关340断开第二电压控制振荡器330B并且将第一电压控制振荡器330A连接到合成器350。当第一电压控制振荡器330A使用开关340连接到合成器350时，合成器350在640处开始产生第一频率F1。因此，第一电压控制振荡器330A的稳定时间被吸收在第二时隙220B的保护间隔240内，并且第一便携式通信设备110A在第三时隙220C开始之前被设置为第一频率F1。

[0041] 在第一电压控制振荡器330A连接到合成器350之后并且在第二时隙220B结束之前，电子处理器310在645处关闭第二电压控制振荡器330B。

[0042] 第一电压控制振荡器330A和第二电压控制振荡器330B在第二时隙220B的有效载荷230和第三时隙220C的有效载荷230之间的保护间隔240的时间段650中同时被开启。如上所述，当第二电压控制振荡器330B与合成器350断开时，开关340提供在第二电压控制振荡器330B和合成器350之间的隔离。这防止了由同时被开启的两个电压控制振荡器330引起的任何干扰。

[0043] 便携式通信设备110可以因此在分配的频率的完整范围上以全双工操作来被操作。例如，多个电压控制振荡器330可以与开关340和合成器350一起被使用，以针对每个时隙220改变便携式通信设备110的工作频率。可替代地，两个或更多个电压控制振荡器330可以通过调整电压控制振荡器的电压输入来被调整以提供不同的频率。

[0044] 在前述说明书中，已经描述了特定实施例。然而，本领域的普通技术人员可以理解，各种修改和改变能够被进行而不脱离如以下权利要求中阐述的本发明的范围。因此，说明书和附图被认为是说明性的而不是限制性的，并且所有这样的修改旨在被包括在本教导的范围内。

[0045] 利益、优势、问题的解决方案以及可能导致任何利益、优势或解决方案出现或变得更加明显的任何元素不应被解释为任何或所有权利要求的关键的、必需的或必要的特征或元素。本发明仅由所附权利要求限定，包括在本申请未决期间的任何修改以及所发布的那些权利要求的所有等效物。

[0046] 此外，在本文档中，诸如第一和第二、顶部和底部等关系术语可以仅用于将一个实体或动作与另一个实体或动作区分开来，而不一定需求或暗示这样的实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括(comprises)”、“包括有(comprising)”、“有(has)”、“具有(having)”、“包含(includes)”、“包含有(including)”、“含(contains)”、“含有(containing)”或其任何其他的变体旨在涵盖非排他性，包括、具有、包含、含有一系列元素的过程、方法、物品或装置不仅包括那些元素，还可以包括未被明确列出的或这样的过程、方法、物品或装置固有的其他元素。以“包含……”、“具有……”、“包括……”或“含有……”开头的元素在没有更多限制的情况下不排除在包括、具有、包含、含有元素的过程、方法、物品或装置中附加相同元素的存在。除非本文另有明确说明，否则术语“一(a/an)”被定义为一个或多个。术语“基本上”、“本质上”、“大概”、“大约”或其任何其他形式，被定义为接近本领域普通技术人员所理解的，并且在一个非限制性实施例中，该术语被定义为在10％以内，在另一个实施例中在5％以内，在另一个实施例中在1％以内并且在另一个实施例中在0.5％以内。本文使用的术语“耦接”被定义为连接，虽然不一定是直接地连接，也不一定是机械地连接。以某个方式“配置”的设备或结构至少以该方式配置，但也可以以未列出的方式配置。

[0047] 应当理解，一些实施例可以包括一个或多个通用或专用处理器(或“处理设备”)，诸如微处理器、数字信号处理器、定制化处理器和现场可编程门阵列(FPGA)以及独特的存储程序指令(包括软件和固件两者)，其控制所述一个或多个处理器以结合某些非处理器电路来实现本文描述的方法和/或装置的一些、大部分或所有功能。可替代地，一些或所有功能可以由不具有存储程序指令的状态机实现，或者在一个或多个专用集成电路(ASIC)中实现，其中每个功能或某些功能的一些组合被实现为定制逻辑。当然，可以使用这两个方法的组合。

[0048] 此外，实施例能够被实现为计算机可读存储介质，其具有在其上存储的计算机可读代码用于对计算机(例如，包括处理器)进行编程以执行本文所述和要求保护的方法。这样的计算机可读存储介质的示例包括但不限于硬盘、CD‑ROM、光存储设备、磁存储设备、ROM(只读存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦可编程只读存储器)和闪存。此外，尽管可能存在显著的努力和受到例如可用时间、当前技术和经济考虑所激活的许多设计选择，但期望的是，当在本文公开的概念和原理的引导下时，普通技术人员将能够仅利用最少的实验来容易地产生这样的软件指令和程序和IC。

[0049] 提供公开的摘要以允许读者快速确定技术公开的性质。提交的理解是它不会被用来解释或限制权利要求的范围或含义。此外，在前述详细描述中，能够看出，在各种实施例中各种特征被组合在一起以精简本公开。该公开方法不将被解释为反映所要求保护的实施例需要比每个权利要求中明确陈述的更多特征的意图。而是，如以下权利要求所反映的，发明主题不在于单个公开的实施例的所有特征。因此，以下权利要求在此被并入详细说明中，每个权利要求作为单独要求保护的主题独立存在。