CN1086098C - 在无线系统中分配信道的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及在无线系统中分配控制信道的方法，该系统包括基站(101)和在控制与业务信道上和基站通信的用户站(102，103)。为了使控制信道操作更有效并避免干扰，业务信道被分配用作控制信道以便在更多的信道中分配控制信道操作，分配用作控制信道的信道被指示给用户站(102，103)，而控制信道操作以分布方式在分配的控制信道上进行。

Description

在无线系统中分配信道的方法
本发明涉及在无线系统中分配信道的方法，该系统包括基站和通过控制和业务信道与基站进行通信的用户站。
中继无线电话系统的普遍特性是为该无线系统分配的无线信道数相对于需求而言往往是显得太小。一个基站通常只有1到4个可用无线信道。其中一个一般用作控制信道，而其余则用作业务信道。如果在基站区域内的业务密度很高，则会很容易地发现基站控制信道的容量在拥塞(congertion)时间是很低的。由于没有足够的控制和业务信道以供用户请求，即发生业务拥塞，这种现象就更为明显了。业务拥塞尤其会出现在基站控制信道的上行链路信道，即用户站借以建立到基站的连接的信道上。在该控制信道上无线电话根据某种随机存取原理来选择传输时间。利用本领域中所知的随机存取方法，由于信令消息之间的冲突在上行链路方向上只能成功利用总容量的可能只有30％的部分。这表明控制信道的上行链路方向往往构成控制信道的瓶颈。
在无线系统中发生干扰也是众所周知的。例如当在同一频率或彼此接近的频率上工作的无线发送器相互干扰时便会出现干扰。在蜂窝无线网中，几个基站有时可以使用同一无线频率；通常这样的基站彼此相距足够远以便一个无线站能够在同一频率上只和一个基站通信。但在特殊的无线电波传播条件下，来自一个无线站的信号会到达错误基站的接收器，这就干扰了基站的正常无线传输。由于无线系统的普通业务信道的操作是以控制信道操作为础的，这就更加危害到控制信道操作。相应地，一个无线电话，即用户站会收到来自范围外基站的信号。通过使用只能防止对错误脉冲作出响应的标识并不能防止由在错误频率上传输的无线信号对期望的传输造成的干扰。
正如在本发明的描述中所使用的，一个信道是指一个单独的频率或一个单独频率的单独时隙，即一个单独的传输方向。
而且，当无线设备进行的操作违背网络中使用的协议时，无线系统中会出现错误，例如当无线设备在控制信道或控制信道时隙中或多或少地连续发送信号时会出现失败。在完全不同的无线系统间的交叉通话也会导致类似的干扰。在某些情况下，在控制信道上发送干扰无线信号更会干扰无线系统的操作。
至少以下述方式便可干扰移动或固定无线系统的控制信道操作：
在整个可用频带的宽带上干扰影响基站控制信道的接收器，即基站的接收频域被部分或全部干扰。
在整个可用频带的宽带上干扰影响移动或固定连接无线用户的接收器，即基站的发送频域被部分或全部地干扰。
在一个窄带上干扰影响基站控制信道的接收器，即基站的接收频率被干扰。
在一个窄带上干扰影响移动或固定连接的无线用户的接收器，即基站的发送频率被干扰。
众所周知通过改变控制信道频率或在某些情况下只改变控制信道时隙可消除对控制信道操作的信令干扰。通过使用对所有用户站已知的算法或在改变频率之前预先向所有侦听无线设备指示新的控制信道频率，可以改变控制信道操作频率。在低容量系统中使用几个频率不一定经济，尽管可以在系统中同时使用几个控制频率。
现有技术控制信道分配过程的一个缺陷是其不灵活性。在系统中必须把一个特定信道用作控制信道，即使该信道的容量不够用。同时，一个业务信道会具有当前不需用于传输的容量。
由控制信道干扰或拥塞导致的现有技术的控制信道的变化的问题在于当一个控制信道改变到一个新的控制信道上时，控制信道干扰会跟随控制信道改变并开始在新控制信道上发送干扰信令。现有技术解决方案的另一个问题在于无线系统，尤其是中继无线系统的容量会很有限，即该系统没有容量来分配一个空信道用作控制信道。相应地，当控制信道改变到一个已用的诸如业务信道的信道时，在该业务信道上最初发送的任何业务均须结束，而该信道上正进行的呼叫被中断，并且参与呼叫的用户必须发出新的连接建立请求。这自然就加重了系统，尤其是其控制信道和连接建立过程的负担。
本发明的目标是消除本领域的上述问题。
本发明的一个目标是允许在基站控制信道拥塞而某些其它信道具有额外容量的情况下增加信令容量。
本发明的另一个目标是当在控制信道上已有干扰或控制信道被干扰，而系统已改变控制信道并在此后控制信道又被干扰时允许进行控制信道操作，基于本发明的方法的目标是以一或多个受干扰无线信道不阻碍有效利用系统的方式在干扰期间分配控制信道操作。
本发明的又一个目标是以尽量少打扰所有正在进行的呼叫的方式完全受干扰无线信道改变和控制信道操作。
通过基于本发明的方法可获得这种在无线系统中分配信道的方法，其特征在于下述步骤：分配传输信道用于控制信道以便把控制信道的操作分布到更多的信道上；向用户站指示分配用作控制信道的信道；在分配的控制信道上以分布方式进行控制信道操作。
本发明也涉及一个无线系统中的用户站，该用户站包括：一个存贮器装置，一个收发器，一个控制用户站的操作的控制器。本发明的用户站的特征在于上述存贮器被安排来存贮包含在控制信道分配消息中的信息，该消息由涉及信道的用户站接收，而基站在这些信道上进行涉及用户站的控制信道操作；上述用户站还包括使用户站的收发器在一或多个由控制信道分配消息指示的信道上进行控制信道操作的装置。
本发明也涉及一个基站，该基站包括：一个收发器单元，一个控制基站的控制单元。本发明的基站的特征在于其还包括：组装控制信道分配消息并把控制信道分配消息发送给期望的用户站的装置，该消息向用户站指示分布控制信道的标识，基站在这些信道上与用户站进行控制信道操作。
本发明所依据的思想是无线系统中拥塞基站或受干扰影响的基站的控制信道被临时分配到几个信道中，以使一或多个拥塞的，含有干扰或受干扰影响的无线信道不影响无线系统的有效使用。
这种在无线系统中分配信道的方法，无线系统中的用户站和无线系统的优点是它解决了与现有技术的系统有关的问题。
基于本发明的方法允许通过使无线电话能够在无线系统控制下在某段时间内在一预定业务信道上启动发送信令来增加信令容量。
借助基于本发明的方法，通过使用业务信道的临时未用容量或任何其它能利用的容量，可以增加基站控制信道的容量。
基于本发明的方法也允许用户站在高业务密度期间以一种平衡方式，在不特别加重任何控制信道负担的情况下来使用无线系统的资源。这样会更有效地利用系统的无线容量。同时本发明的方法对系统负载的峰值进行了分级。
本发明的另一个优点是在初始控制信道上已有干扰或控制信道已受干扰影响而系统已改变控制信道，并且此后控制信道仍被干扰的情况下，该方法仍允许在无线系统中进行控制信道操作。
本发明也具有允许以一种尽可能少打扰正在进行的呼叫的方式改变控制信道并实现控制信道操作。
下面将参照附图更全面地描述本发明，其中
图1说明了本发明可应用的无线系统；
图2说明了无线系统中的信道分配；
图3说明了基于本发明的控制信道分配消息；
图4是说明基于本发明的基站的模块图；
图5是说明基于本发明的用户站的模块图；
图6A和6B是说明基于本发明的基站操作的流图；
图7说明了基于本发明的传输中断消息；
图8是说明基于本发明的用户站在处于控制信道上时的操作的流图；
图9是说明基于本发明的用户站在处于业务信道上时的操作的流图；
本发明涉及一个在控制信道受有意或无意干扰影响时或在控制信道过载时提供可靠信令的控制信道信令方案。本发明也涉及消除或减少窄带干扰或只影响一部分工作区域的干扰的影响。这种过程在全频域传输干扰非常强时完全能够保护现代无线系统，因而从技术上很容易地能够快速确定出干扰发送器或影响全频域的干扰发送器的位置。确定出干扰源的操作当然可以很快消除。
正如本发明中所使用的，术语控制信道是指一个无线频率或TDMA(时分多址)系统中的一个无线频率和时隙，该无线频率和时隙被用于控制系统操作，建立基站和用户站之间的呼叫，发送数据和短消息，和由用户站完成的基站的变更(漫游)。
图1说明了可应用本发明的一个无线系统。如图1所示一个常见的可应用本发明的无线系统至少包括一个基站101和一或多个移动或固定无线站102，103，用户站。无线站102，103通过基站相互通信。另外，由于经常有从基站到固定用户站，移动无线系统或其它电信网的交换机的线路连接，所以无线站可以与位于不是其指定基站的基站的覆盖范围内的电信设备进行通信。
图2说明了业务信道上无线系统中的信道的帧结构。该图说明如何把一个无线频率划分成时隙和无线信道。如图2所示，各无线频率均可以有一或多个时隙201。当然也可在FDMA系统中实现基于本发明的方法和系统，其中无线频率未被分成时隙。在图2的例子中，一个帧202包括5个时隙。预定数量(N)个帧构成复合帧203。除普通帧之外，复合帧可具有一个特效信令帧204，如图所示，根据假定的信令要求它的长度可以等于普通帧的长度，也可以更小或更大。帧204，即帧号N为一个复合帧。在其时隙中由字母C所指示的时隙被固定分配用作控制信道。帧号2包含在下行方向上的时隙205，即基站发送该时隙。对应于该时隙的时隙为上行方向上的时隙206，即用户站发送该时隙。根据本发明，时隙对205，206被分配用作控制信道，尽管其已被用作业务信道。另外，基站在下行方向上把时隙210用作控制信道。而且，基站在进行随机存取的上行方向上已分配时隙211和212给用户站以用作控制信道。
在现有技术的方案中，常用控制功能已被集中到诸如205，206，即C的一个信令时隙中，根据所选定的随机存取方法，该时隙对无线站来说是可用的。在图2的例子中，如图2所示，由基站发送的帧202和由无线站发送的帧207在时域内被彼此切换。图2给出了时间段t。当把帧结构和基站与用户站发送次数与时间段比较时，可以看出用户站总是在基站之后发送。这样一个无线站能够接收信令帧205并接着在时间206对其作出响应。这允许使用一个无须同时发送和接收的简单无线设备。这样就可使用一个半双工无线设备。当然也可使用一个全双工无线设备。
在基于本发明的方案中，系统使用并允许用户使用所有或预定的无线信道或时隙来进行控制信道操作，尤其是对于一个新的控制信道，并且在检测到一种干扰状况之后。在干扰期间控制信道操作可完全保留或被部分分配。对于控制信道操作过载的情况也是这样。
控制信道操作可被分成两种不同的需要。一方面，系统试图寻呼一个特定的无线站以建立一个入线呼叫。另一方面，一个无线站想从系统请求资源以建立一个出线呼叫。在第一种情况下，从系统的角度看系统应知道被寻呼的无线站在哪个控制信道上发送信令。在第二种情况下，一个无线站通过哪个控制信道获取系统资源对系统来说几乎是没有意义的。
根据受干扰影响的控制信道操作，基于本发明的方法基站和用户站操作可被分成两种略有不同的操作模式。首先讨论在基站的控制信道的接收受到干扰的影响的情况下的基于本发明的操作。在这种情况下，基站通常可轻易发现干扰并能够以普通方式使用其自身的发送频率指示一个新的双向控制信道或控制时隙。在更有效的避免干扰的方法中，即在基于本发明的方法中，通过使无线站能够至少把TDMA系统的公共控制信道时隙204用作随机存取时隙的方式来分配控制信道操作。基站也可以通过指定某些或全部的未用无线信道或其一部分作为控制信道来增加控制信道的容量。换而言之，空闲业务信道被分配用于控制信道。当信道被用作控制信道时，则可能扫描各信道以查看被分配的新信道是否有干扰。如果因所有信道均被使用或为了获得统一的分配而使得不能进行扫描，则基站会“窃取”，即临时再分配部分可用业务信道容量以用于控制信道。
根据本发明，基站可以重新分配用于传输的一或多个时隙工时隙部分以用于控制信道。在从基站到用户站的传输方向上，基站把时隙的消息名变成诸如控制信道分配消息名的期望控制信道消息名并使用该部分时隙传送上述消息。一个在所述的信道上接收诸如语音业务的用户站根据消息名得知这个语音时隙不再用于传输语音。所述的用户站以及在所述的业务信道上等待控制信道信令的用户站根据消息名检测出它们必须解释消息的内容并进行所要求的测量。
在从用户站到基站的传输方向上基站也可分配时隙以用于控制信道。若一个用户站当前正在进行诸如语音业务，则基站首先通过发送一个业务中断消息来命令所述的用户站中断传输，并且接着根据所用的控制信道协议赋予一个或某些用户站传输权利。在收到业务中断消息时，用户站停止传输。停留在信道上的用户站可以使用释放的时隙或其部分发送一个随机存取消息。图7给出了一个业务中断消息的实施例。在图7所示的消息中，业务中断和随机存取控制被混合在一起以便能够有效利用控制信道容量。当然，在基于本发明的方案中，也可以实现相互独立的业务中断和随机存取控制。
在某些针对随机存取的例子中，控制信道能够在控制信道分配消息中向请求存取的无线设备发送随机存取算法数据355。与随机存取控制有关的数据当然可以在与控制信道分配消息分离的随机存取控制消息中被发送出去。由基站发送的控制信道分配消息包含有关准许的无线信道与时隙的数据以及用于控制不同用户的存取请求的参数。
在基于本发明的方案中，控制信道分配消息或随机存取控制消息的数据以指示所述的进行随机存取的无线信道可用的无线信道或时隙的数据为结束。
在普通情况下，通过分配足够长的随机存取帧让各无线设备从中随机选择一个时隙用于存取尝试来减少尝试随机存取的冲突概率。不成功的存取尝试可在下一帧中或在经一段预定等待时间后分配的新控制信道的适当周期内被加以重复。在基于本发明的方案中，各用户被分配在无线信道之间以便存取帧的长度能比常用的更小。基站可根据被赋予用户站的用户号，组号，随机存取组号，或一部分这样的号在无线信道之间划分用户。在某些随机存取协议中，随机存取组被用作关于用户站随机存取控制中的用户号，优先权等的简短描述。这样基站的控制信道操作可以分布到几个无线频率上，而且无论这些频率是业务信道频率还是控制信道频率均可以做到这样。基站仅是把某些容量再分配给控制信道。
当然，基站基本上从当前未用的信道分配诸如随机存取帧的随机存取时隙。另外，尤其是在基站以时隙的精度控制无线设备传输的系统中，时隙是从已使用的无线信道中再分配，即“窃取”出来的。
在如上所述建立的控制信道上的实际随机存取控制是通过由系统在所述的初始控制信道或被再分配用于控制信道的业务信道上发送的控制信道分配消息来进行的。随机访问协议可以包含去除在控制信道分配消息或随机存取控制消息被发送后分配的随机存取时隙的功能。在基于本发明的方案中，也可以通过发送业务中断消息来中止对在业务信道上发送诸如语音的信号的许可，这使得在正被用于传输的业务信道上分配随机存取时隙成为可能。图3给出了用于随机存取和传输控制并从基站发向无线站的控制信道分配消息部分。
下面将针对基站控制信道的传输被干扰的情况描述基于本发明的操作。
在这种情况下，当找不到质量合格的控制信道时用户无线设备便检测出了干扰。当有大量的失败的用户寻呼尝试时或当没有用户作出的随机存取尝试或这样的尝试特别少时，基站也检测出这种情况。在基于本发明的方案中，基站开始把某些或所有的未用传输信道用作控制信道。另外，特别是在所有信道正在使用时，基站允许所有用户使用公共的特定于无线信道的控制信道时隙。为了增加容量或得到统一的分布，基站可重新分配正使用的部分业务容量以用于控制信道。
控制信道的操作，尤其是分布控制信道的存在，以和上述相同的方式通过控制信道分配消息被通知到无线设备，该消息由系统在需要的情况下，通过使用允许进行控制信道操作的无线信道和时隙发送出去。这个控制信道分配消息指出在哪些信道，即在哪个频率或哪些频率上以及在哪些时隙中系统尝试寻呼无线站建立呼叫。为了使系统不用在所有的分配用作控制信道的频率上发送寻呼消息，控制信道分配消息包括无线站凭借来根据用户分组或用户号启动使用预定无线频率/信道或各个预定无线频率/信道的信息。上述情况的综合情况也是可能的，下面参照图6A和6B详细对其加以描述。
图3给出了基于本发明的控制信道分配消息。字段350是一个针对控制信道分配消息的标识字段。字段351是一个定义信道的字段，这些信道即是无线信道，逻辑信道或被用作新的临时控制信道的无线信道。字段352指示新控制信道的时隙。字段353指示新控制信道的有效周期，即用户站在该信道上能够与基站通信的时间段。这个时间段可以很短，即几分之一秒，也可以很长，有效期可以下述方式加以重复，即赋予不同信道的时间段互不重叠，这样一个用户站也能够利用几个不同信道的控制信道操作。业务354指示一个用户组，即标识那些开始在由消息定义的信道上，也就是在某些频率和/或时隙上进行通信的用户。业务355包含其它可能的参数。
图4是说明基于本发明的常见基站的模块图。该基站包括一些具有发送器部分Tx和接收器部分Rx的收发器410，411，412，413，414，415，416，417通过把发送器Tx调到特定的下行频率并把接收器Rx调到对应于下行频率的上行频率，各收发器均被调到一个特定的信道对上。在下行和上行频率之间可以有一种规则的双工空距(spacing)，或者是用其它的方式来确定空距，例如通过基站定义信道或无线频率和根据需求动态分配所使用的双工空距。当然，无线发送器可以是模拟的或数字的。收发器通过总线装置421或类似的装置连接到基站控制器420。干扰检测装置430被连至控制器420。安装并发送控制信道分配消息的装置423和安装并发送业务中断消息的装置425也与控制器相连。本发明的基站以这样的方式操作，即当干扰检测装置430在一个诸如由收发器410支持的基站控制信道上检测到诸如拥塞的干扰时，它把这种干扰情况通知给控制器420。干扰检测装置430也可以包括测量控制信道负载并检测过载的功能。在出现干扰或过载的情况下控制器420对干扰检测装置430作出响应启动装置423，该装置根据控制器给出的指令和命令装置期望类型的控制信道分配消息。利用该消息，控制器可以通过用收发器412和416维护新的临时控制信道的操作来尝试分配以前的控制信道的操作。在装配完控制信道分配消息后，该消息通过总线装置被传给收发器中的一个，该收发器在期望的时刻和期望的信道，例如旧的控制信道上把装配的控制信道分配消息发送出去，该信道是由收发器410支持的。而且，如果基站没有空闲的收发器容量，即信道容量，当系统中出现干扰时，控制器420命令装配并发送业务中断消息的装置425装配并发送一个业务中断消息。装置425完成上述测量并如上述那样向一个收发器单元发送装配的消息以便把消息传送给用户站。
图5是一个说明基于本发明的用户站的模块图。该图给出了一个常见的用户站，即用户使用的无线电话的结构。收发器(Tx/Rx)501的功能是调整到在各个具体情况下使用的无线道上。无线信道可以是无线系统的基站的传输或控制信道。收发器501有一个相关的天线。
控制器503的功能是控制用户站的操作。控制器503通过总线装置505与收发器Tx/Rx相连。收发器使用的信道由控制器503确定，即收发器501被调到信道，也就是控制器503确定的无线频率上。收发器501在控制器503的控制下被接通。控制器503通过收发器501接收并发送信令消息。
控制器503具有一个相关的含有固定数据和可变数据的存贮装置504。固定数据包括用户站专用用户号，用户站所属的组号，和属于系统的无线信道号。可变数据包括诸如复位状态，呼叫建立状态，通话状态等的用户瞬间状态和指示用户站被调节到的信道的信息。基于本发明的用户站的存贮装置504被安排来存贮有关基站借以发送控制信道信令的信道的数据，和包含在用户站接收的控制信道分配消息中的数据。存贮装置也被用来存贮包含在用户站接收的业务中断消息(图7)中的数据。
图5所示的用户站还包括装置509，该装置调节用户站的收发器501在由接收的控制信道分配消息指示的信道上与基站交换控制信道信令。
图5所示的用户站还包括装置510，该装置根据由用户站接收的业务中断消息(7)临时中断在由业务中断消息指示的信道上的用户站信令。有可能确定出无线单元的控制器503中的上述装置(509和510)的位置，但也可以把它们定位在无线单元的其它位置上。
图5所示的用户站还包括对由基站发送到用户站的控制信道分配消息作出响应的装置520。根据该消息，装置520在存贮装置504中存贮包含在控制信道分配消息中的数据，并控制控制器503使之命令用户站在收发器501的控制信道分配消息所指示的时刻切换到在控制信道分配消息中指示的信道上。
图6A和6B是说明基于本发明的基站的操作的流图。在图6A中假定在基站操作开始时没有干扰，并且系统处于“Normal control channel”状态601。当系统在601检测接收被干扰时，基站发送指示无线信道和时隙351，352可用于控制信道操作的控制信道分配消息607。同时基站指出无线站354应在哪些无线信道和/或时隙上等待以其为目的地的诸如入线呼叫的消息。作为操作的结果，系统进入“Extendedcontrol channel”状态608，620，若所有或多数基站信道正被使用，则基站保留一个或一些业务信道的容量以进行随机存取和其它控制信道操作。若需要621，便分配时隙或时隙部分622用于本身的信号传输和发送向无线站指示哪些无线信道和时隙可用的控制信道分配消息623。若需要631，则基站通过用业务中断消息633中止某些以前授权的传输阶段来发送随机存取控制消息632以便允许随机存取尝试。在基于本发明的方案中，随机存取控制消息632和业务中断消息可以是图7所示的混合消息或完全分开的消息或消息部分。
当系统处在“Extended control channel”状态620时，它通过分配传输时间642以供其自身使用并发送一个实现该服务的诸如连接建立消息的消息来实现寻址到它的服务请求641。如果在无线路径上以随机存取消息的形式收到服务请求641，并且同时从基站到无线站的传输方向被其它呼叫所使用，则基站通过把时隙的消息名改为所需的控制信道信令消息643的名称从该呼叫中取出一个完整的业务时隙或者业务时隙642的一部分用来传输信令，并且在业务时隙或其一部分中发送该消息。操作在“Extended control channel”状态644继续进行。
如果在651某些业务信道被释放，则基站使用传输时间652并通过控制信道分配消息653把新的可用信道和时隙通知给无线站。
同时用作控制信道的业务信道可被完全释放以用于业务传输。操作在“Extended control channel”状态654继续进行。
如果在661控制信道干扰消失，则基站使用传输时间662并通过分配消息663和普通操作664，601通知无线站控制信道已被恢复，即普通控制信道操作在业务信道上结束。
若在602基站检测到其传输被干扰，则检查是否有空闲的无线信道和/或时隙。若发现一个空闲信道或一些空闲信道，则基站开始把它们用作控制信道并通过控制信道分配消息607指出新的控制信道，接着进入“Extended control channel”状态。若没有空闲信道605，则基站可以开始使用在适当业务信道上的传输时间606，通过控制信道分配消息607指示新控制信道并进入“Extended control channel transmission”状态。
若在609基站需要更多的控制信道容量609，则基站发送控制信道分配消息607并进入“Extended control channel”状态608。相应地，当在671不再需要扩展容量时，基站使用传输时间672，发送控制信道分配消息673并切换到普通控制信道操作674。
读者显然可以发现，上述操作只是部分覆盖了普通控制信道操作。根据上述原理也可在被释放的，可能仅在瞬时用作控制信道的业务信道上很容易地实现这种操作。
图7给出了基于本发明的业务中断消息。基站使用该消息在业务与控制信道操作期间控制用户站的发送器。字段701是指示消息为业务中断消息的消息标识。字段702是指示上行信道是否已分配用作业务信道或是否在后面的上行时隙中被用于随机请求尝试。字段703指示业务信道的初始用户，即在上行信道未被用作控制信道和/或用于随机存取尝试时在后续上行时隙中该业务信道被赋予的用户。业务信道的“owner”，即信道被赋予用于业务传输的用户站能够在业务703的内容对应于业务信道拥有者标识时根据业务信道协议来进行发送。字段704是指示业务信道上的初始传输应被中断的时间的中断时间字段。在本方案中基站通过设置字段702的内容使之指示上行信道被用于随机存取或业务信道被赋予除当前拥有者之外的其它用户来指示针对具体用户的业务中断。在本发明中，也可通过其它方式来中断业务传输，所有这些方式的典型特性是基站在传输期间或之间，例如在短暂的传输停止时发送一个用户站能够识别的中断指示。在本发明的描述中，所有中止传输信道拥有者传输权利一段短的时间的情况均称作“traffic interraption message”传输。
图8是一个说明基于本发明的用户站在控制信道上的操作的流图。操作从“Normal contrll channel”状态801开始，其中用户站接收控制信道分配消息802，存贮其中包含的数据(图3)，在控制信道分配消息有一列控制信道时，在804选择一个合适的控制信道806并进入“Extendedcontrol channel”状态801。
尤其是在干扰情况下，用户站可以丢失与控制信道841的连接，开始搜索一个新的控制信道842并找到一个潜在的控制信道以进入“Potentialcontrol channel”状态843。若用户站选择的信道是控制信道或发送控制信道数据的信道，则用户站在该状态接收控制信道分配消息845，存贮其中包含的参数803，此后操作按上述方式继续。
当用户站处于“Extended control channel”状态810时，用户站有必要从基站获取服务811，根据系统使用的随机存取协议用户站向基站发送一个诸如呼叫建立请求的服务请求812并仍停留在“Extended controlchannel”状态813。用户站接收针对服务请求或其它服务实现的诸如短消息831的响应。这不影响用户站的状态832。
用户站可以接收新控制信道分配消息821，用户站在822检查消息参数是否定义一个普通控制信道，并在是普通控制信道828的情况下返回到普通控制信道操作模式829。如上所述，在824有可能让用户站在826选择一个新的扩展控制信道827。
读者显然可发现，前面主要针对本发明的情况描述了用户站的操作，其中没有描述其它的控制信道功能，当系统使用扩展控制信道操作时这些功能在基于本发明的方案中是可能的。图9说明了用户站在处于传输信道上时基于本发明的操作。在本发明中，用户站如何被控制和切换到传输信道没有什么意义。关于操作的描述从用户站处于传输信道，即处于“Traffic channel”状态901的时间点开始。在这个状态用户站能够接收业务终止消息“Connection terminated”911，它在912查询存贮数据以找出是否正进行普通控制信道操作，若在915是这样，则进入普通控制信道916。用户站可以在业务信道上接收控制信道分配消息921，存贮消息中包含的数据以备后用并停留在“Traffic channel”状态923。基站也可以把部分业务信道容量用于针对随机存取尝试的控制信道。用户站从“Traffic interruption”消息931检测出这个并在消息中定义的时间或已知阶段内中止其传输932，然后停留在“Traffic channel”状态。显然该图使用对本发明必要的状态定义只说明了业务信道操作的基本功能；在更详细的业务信道表示下，这样的状态显然会被分成几个子状态。
与之相关的图和描述只是为了说明本发明的思想。具体地讲，基于本发明的在无线系统中分配信道的方法，无线系统的用户站和无线系统可以在权利要求书的范围内变化。前面只是针对中断无线电话系统描述了本发明，但它也可以用在其它类型的无线电话系统中，例如常规移动电话系统。

Claims (16)

1.在无线系统中(图1)分配控制信道的方法，该系统包括基站(101；图4)和通过控制信道(C)和业务信道(1-5)与基站进行通信的用户站(102，103；图5)，其特征在于，该方法包括以下述步骤：
根据在系统的控制信道上检测的干扰(602，610)，分配业务信道(206)用作控制信道，以便以分布方式把控制信道操作分配到较多的信道上，从而使控制信道操作临时分布到所分配的信道之间；
在控制信道分配消息中(图3)，向用户站(102，103)指示将被分配用作控制信道的信道，该控制信道分配消息经过基站传送(607)到用户站，并且该控制信道分配消息包含以分布方式分配的信道的标识；
由用户站接收上述控制消息并在用户站的存贮器(504)中存贮(803)以分布方式分配的上述信道的标识；
以分布方式在分配的控制信道上进行(608，624，634，644，654)控制信道操作。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述控制信道分配消息(图3)包含指示以分布方式分配的控制信道被用作控制信道的时间(352，353)的信息，而用户站根据消息中所含的信息切换到初始的或分配的信道上。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在以分布方式分配上述信道之前，扫描要分配的信道以检查它们是否有干扰。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据在系统的控制信道上检测到的干扰(602，610)，通过基站发送业务中断消息(图7)以便命令期望的用户站(102，103)临时中断在预定信道上的信令；
所述用户站中断所述信道上的信令；
系统使用上述信道并通过用基站向用户站发送(607)控制信道分配消息(图3)，以分布方式把它们分配给用户站作控制信道，以便控制信道操作临时被分布到所有被释放用于控制信道的信道之间，控制信道分配消息包含以分布方式分配的信道的标识；
用户站(102，103)接收(802)上述控制信道分配消息，并在其存贮器(504)内存贮(803)以分布方式分配的上述信道的标识；
用户站和基站(101)在以分布方式分配的信道上进行控制信道操作(608；810)。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，上述控制信道分配消息(图3)包含已被分布方式分配并被用作临时随机存取信道的信道标识，或已被分布方式分配并且用户站(102，103)在其上侦听来自基站的传输的信道标识(351)。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，以系统和用户站均知道分配给各用户站的临时信道的标识(351)的方式，根据基站(101)和用户站(102，103)均知道的信息任意地分配临时控制信道。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，上述对基站(101)和用户站均为已知的信息是用户站的用户号或部分用户号。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，上述对基站(101)和用户站均为已知的信息是用户站组群呼的标识或部分标识。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，上述对基站(101)和用户站(102，103)均为已知的信息是用户站随机存取群的号码或部分号码。
10.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，以从基站(101)向用户站(102，103)发送一列(351)潜在临时控制信道的方式任意分配临时控制信道，而用户站从该列中任意选择一或多个临时控制信道以供其使用。
11.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，如果在系统中释放(651)出更多的信道，则系统分配(652)新控制信道给用户站，先前这些控制信道通过发送(653)通知用户站新信道的标识的控制信道分配消息(图3)分配给用户站。
12.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，系统通过向用户站发送(663，673)控制信道分配消息(图3)来返回到普通状态(661，671)，用户站根据在分配的信道上的上述消息开始进行控制信道操作(664，674)。
13.一个用户站(图5)包括：
一个存贮装置(504)；
一个收发器(501)；
一个控制用户站操作的控制器(503)；
其特征在于上述存贮装置(504)被用来存贮(803)包含在控制信道分配消息(图3)中的干扰避免信息，该消息由涉及基站(101，图4)借以同用户站(102 103)进行分布控制信道操作(608，624，634，644，654)的信道的用户站接收，这样用户站就避免了在基站(101)的某些控制信道上检测(430，602，610)到的干扰，而
上述用户站(图5)还包括使用户站的收发器(501)以分布方式进行控制信道操作以便控制信道操作被临时分布到由控制信道分配消息(图3)指示的分配信道(351)之间，从而避免在基站(101)的某些控制信道上检测(430，602，610)到的干扰的装置(509)。
14.如权利要求13所述的用户站，其特征在于上述用户站(图5)还包括根据由用户站接收的业务中断消息(图7)临时中断用户站信令的装置(510)。
15.基站(图4)包括：
一个收发器单元(410-417)，Tx/Rx)；
一个控制基站的控制单元(420)，
其特征在于基站还包括：
检测(602，610)基站控制信道上的干扰的干扰检测装置(430)；
响应干扰检测装置(430)的装配装置，用于装配一个向用户站(102，103)指示分布控制信道的标识的控制信道分配消息(图3)并向期望的用户站(102，103)发送控制信道分配消息(图3)其中基站(101)是在该分布控制信道上与用户站(102，103)进行分布控制信道操作(608，624，634，644，654)的。
16.如权利要求15所述的基站，其特征在于基站还包括响应干扰检测装置(430)构成命令期望的用户站临时中断预定信道上的信令的业务中断消息(图7)并把上述业务中断消息发送给期望的用户站(102，103)的中断装置(425)。
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