CN100341369C - 利用移动站接收无线公用传播服务的方法 - Google Patents

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Abstract

一种接收公用传播服务的方法，该方法系应用于一蜂巢式移动通信系统的无线装置，该方法包含对至少一预设频带中所有频率执行一射频扫描，以确认所有可能的传播控制信道，测量每一传播控制信道的信号强度指示值，依据相对应的信号强度指示值将传播控制信道进行分类，接着该无线装置选择一具有最大信号强度指示值平均值的传播控制信道，并且处于所选择的传播控制信道的单元范围之内。因此，无论该无线装置是否注册于一移动电话网络，该无线装置可自该移动电话网络接收无线公用传播服务。

Description

利用移动站接收无线公用传播服务的方法
技术领域
本发明提供一种接收无线公用传播服务的方法，特别指一种允许全球移动通信系统(GSM)移动站使用者接收免费无线公用传播服务的方法。
背景技术
在许多移动电话网络中，移动站可免费地取得由基地台所提供的数种类型的信息传播，免费的信息包含短消息服务(Short Message Service，SMS)信道的信息传播、传播控制信道(Broadcast Control Channels，BCCH)的系统信息传播，以及每一信道的信号强度指示值(Received Signal StrengthIndicator，RSSI)。
目前来说，如传播短消息服务，一些移动电话网络的业者要求移动电话的使用者需订购不同的传播信息，而一些移动电话网络的业者却提供免费的公用信息传播服务。
一些移动电话网络的业者所提供的信息仅为区域性的，意即仅当使用者接近所指定的区域时才可接收到此区域的特别传播信息。部分与区域服务直接相关的系统信息包含移动区域码(Mobile Country Code，MCC)、移动网络码(Mobile Network Code，MNC)以及区域码(Location Area Code，LAC)。由于每一基地台使用特殊的识别码，该特殊识别码利用MCC、MNC以及LAC的组合来译码，因此可大约地预测出移动站的位置。
当然也可以利用RSSI值的测量来更精密地预测出移动站的位置。由MCC、MNC、LAC以及RSSI值所得到的数据亦可转换成GPS相关的对等信息。
为了使以上所述的信息可使用于移动站，目前已可利用GSM所使用的SIM(用户识别模块Subscriber Identity Module)卡来实现。
请参考图1，图1为公知GSM(全球移动通信系统)公用线移动网络(GSMPublic Line Mobile Network，PLMN)选择状态示意图10。PLMN选择状态示意图10为结合3GPP规格TS 03.22版本6.3.0，于此进行为说明的例子。为了解说方便，PLMN选择状态示意图10分为区段20以及区段30两部分，区段20开始于空状态(null state)22，此时移动站为关闭状态，当启动移动站且移动站插入一有效SIM卡，将转换至状态24。状态24确认是否有已注册的PLMN(Registered PLMN，RPLMN)，如果有，则循着指示箭头H至区段30；如果没有RPLMN，则循着指示箭头A至区段30。当启动移动站时，移动站无插入一SIM卡或无插入一有效SIM卡，将转换至状态26。
然而，当移动站无插入SIM卡，此时状态示意图10便无法进行任何动作，除非插入一有效SIM卡，若插入一有效SIM卡则转换至状态24。意即，若使用者有一符合GSM规格的移动站但无有效的SIM卡时，使用者仍无法接收基地台所提供的免费信息传播服务。
发明内容
本发明提供一种利用移动站接收无线公用传播服务的方法，其使用一现行GSM移动站或一特殊用途的无线装置来存取免费的无线信息，而不会影响现行GSM协议，以解决上述的问题。
本发明公开一种接收公用传播服务的方法，该方法应用于一蜂巢式移动通信系统(Cellular Mobile Communication System)的无线装置，该方法包含对至少一预设频带中所有频率执行一射频(RF)扫描，以确认所有可能的传播控制信道，测量每一传播控制信道的信号强度指示值(RSSI)，依据相对应的RSSI值将传播控制信道进行分类，接着该无线装置选择一具有最大RSSI平均值的传播控制信道，并且处于所选择的传播控制信道的单元(cell)范围之内。因此，无论该无线装置是否注册于一移动电话网络，该无线装置可自该移动电话网络接收无线公用传播服务。
本发明的优点在于即使无线装置的使用者未注册于移动电话网络，无线装置仍可接收任何移动电话网络业者所提供的无线公用传播服务。因此，无论无线装置的使用者移动至任何地方，使用者无需注册于其它移动电话网络便可接收特定位置的特殊无线公用传播服务。
附图说明
图1为公知GSM公用线移动网络选择状态示意图。
图2为本发明状态示意图以及为图1GSM PLMN选择状态示意图的修正。
图3为状态示意图，显示特殊用途无线装置可如何利用移动电话网络业者所提供的免费公用信息传播服务。
主要组件符号说明
201          空状态
20、30       区段                                   22、24、26    状态
102、202     RF扫描状态
104、204     单元选择-1状态
106、206     DRX(Discontinuous Reception)-1状态
108、208     单元范围-1状态
110、210     更新非易失性存储器状态
10、100、200 选择状态示意图
具体实施方式
为了使现行GSM移动站或特殊用途无线装置的使用者可接收所处的位置的移动电话网络所提供的免费公用信息传播服务，因此需要对图1中GSM PLMN选择状态示意图进行一些修正，以使在无有效SIM卡时仍可运作。
请参考图2，图2为本发明状态示意图100，亦为图1GSM PLMN选择状态示意图的修正。如同图1PLMN选择状态示意图10，图2的状态示意图100同样包含区段20以及区段30，此外，状态示意图100增加新的逻辑操作(状态102至110)，此部份为自状态26开始的新部分，新增加的逻辑操作仅影响不具有有效SIM卡的移动站，且不会影响GSM协议。
由于图2考虑到SIM卡，因此图2显示GSM移动站如何接收免费公用信息传播服务的方法。
区段20开始于空状态22，此时移动站为关闭状态，当启动移动站且移动站包含一有效SIM卡，则转换至状态24。包含有一有效SIM卡意味可利用SIM卡来接收区域电话服务。状态24确认是否有RPLMN，如果有，则循着指示箭头H至区段30；如果没有RPLMN，则循着指示箭头A至区段30。自空状态22，若启动移动站，移动站无插入一SIM卡或无插入一有效SIM卡，将转换至状态26。
在图1公知状态示意图10中，唯一进入状态24的方法为插入一有效SIM卡，然而，在图2状态示意图100中，无需插入一有效SIM卡，即可自动进入状态102。状态102至108为四个新的状态，分别为RF扫描状态102、单元选择-1状态104、DRX(Discontinuous Reception)-1状态106以及单元范围-1状态108。此外，图2中还包含一更新非易失性存储器状态110，将详述于后。附加上”-1”，如单元选择-1状态104、DRX-1状态106以及单元范围-1状态108，其表示这些状态有别于一般所使用的意义。举例来说，这些状态仅用于提供下链服务于移动站，因此无需传送任何信息或注册数据于移动电话网络的任何移动站。
图2的状态示意图自状态26转换至RF扫描状态102后，移动站将对所有RF频谱执行RF扫描，已确认所有可能传播控制信道。假若移动站仅可处于少部分频带，则移动站可限制RF扫描于移动站可处于的频带。为了避免每次移动站进入RF扫描状态102后必须执行RF扫描，移动站可利用存取存储于一非易失性存储器的RF扫描信息。假若非易失性存储器中已有RF扫描信息，移动站将加载这些信息而非执行RF扫描；相反地，假若执行RF扫描，移动站将直接地进入更新非易失性存储器状态110，根据最大RSSI平均值降羃的方式分类出传播控制信道的列表，将列表存储于非易失性存储器，而后再回到RF扫描状态102。成功地加载RF信息后，移动站将进入单元选择-1状态104。
由于RF扫描状态102的结果，在单元选择-1状态104中移动站将选择一具有最大RSSI平均值的传播控制信道，并处于相对应于该传播控制信道的单元范围内。即使在选择单元后，移动站将继续侦测传播控制信道的一子集(subset)以及计算RSSI平均值，其利用简单路径损耗(pass loss)算法以确保移动站只听从具有最大RSSI平均值的传播控制信道。此传播控制信道的子集并非自所处单元范围的传播控制信道分配表(BCCH Allocation，BA)中取得，而是从其它业者中具有最大RSSI平均值的传播控制信道分配表。换句话说，传播控制信道分配表为不同的MCC以及MNC中具有最大RSSI平均值的传播控制信道分配表。
于移动站完成单元选择-1状态104后，移动站将转换至单元范围-1状态108。在单元范围-1状态108中，只要移动站无任何路径损耗问题则移动站无需区域注册。此时，移动站将试着听从部分来自SMS信道的系统信息以及信息传播，以接收免费的公用信息传播服务。若传播控制信道属于不同的MCC以及MNC，则移动站可处于多个传播控制信道范围下。在处于单元范围-1状态108下，当移动站仍处于所选择的单元范围内，假若所选择的传播控制信道的RSSI平均值的改变超过一默认值，移动站将自动地进入更新非易失性存储器状态110，更新传播控制信道列表，而后再回到单元范围-1状态108。更新非易失性存储器状态110为当非易失性存储器已更新后，移动站将自动地回到先前的状态下。
DRX-1状态106相似于传统的DRX模式，用以节省移动站的用电。通常移动电话网络确认移动站的DRX参数，但在DRX-1状态106中，由于移动站未注册于移动电话网络，这些参数可任由制造商或使用者设定为其所要的参数，DRX-1状态106中最重要的是移动站需要包含SMS传播参数，以使移动站仍可接收免费的公用传播服务。当在DRX-1状态106下，若移动站关闭，移动站将进入空状态22。
图2的状态示意图100显示如何利用移动站在无有效SIM卡时仍可接收公用信息传播服务，然而亦可利用移动电话网络业者所提供的免费公用信息传播得到其它层面的应用。
请参考图3，图3为状态示意图200，其显示特殊用途无线装置可如何利用移动电话网络业者所提供的免费公用信息传播服务。这些特殊用途无线装置仅可使用下链服务，因此无需注册于移动电话网络。一些简化的无线装置可设计为区域服务应用，举例来说，驾驶指引装置可使用GPS接收器来接收卫星的实时区域信息。特殊用途无线装置亦可设计为利用所测量的RSSI值以三角测量的方式找出其位置，因此，设计仅利用下链GSM的无线装置以执行区域服务以及公用传播等应用是可行的，下链无线装置仅可接收基地台的信号，而不会传输任何信号于基地台。
图3中状态的功能已详述于图2的叙述中，将以简短的方式再呈述。图3中，无线装置起始为关闭状态，意即处于空状态201下，当启动后，无线装置将进入RF扫描状态202，以扫描所有可能的传播控制信道。由于RF扫描状态202的结果，无线装置接着进入单元选择-1状态204，以选择一单元，当以选择一单元后，无线装置进入单元范围-1状态208，而的前RF扫描状态202以及单元范围-1状态208包含更新非易失性存储器状态210。为了使无线装置省电，无线装置亦可进入DRX-1状态206，当无线装置关闭时，无线装置将回到空状态201。
虽然以上讨论符合GSM移动站以及无线装置如何利用GSM移动电话网络业者所提供的免费公用信息传播服务，但其它的通信协议如CDMA亦可应用于本发明。
相较于先前技术，本发明无需利用具有有效SIM卡的移动站来接收移动电话业者提供的免费公用信息传播服务，相反地，本发明可利用任何合适的移动站或无线装置，即使无有效的SIM卡或无SIM卡，来接收移动电话业者提供的免费公用信息传播服务。此外，无论使用者是否已注册于移动电话网络，利用本发明移动站以及无线装置仍可接收任何移动电话网络业者的公用传播服务，因此，无论使用者移动至任何地方，使用者无需注册于其它移动电话网络便可接收重要的位置特殊公用传播服务。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所进行的等效变化与修改，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (19)

1.一种接收公用传播服务的方法，该方法应用于一蜂巢式无线通讯系统的一无线装置，该方法包含：
对至少一预设频带中所有频率执行射频扫描，以确认所有可能的传播控制信道；
测量每一传播控制信道的信号强度指示值，依据相对应的信号强度指示值将传播控制信道进行分类；
该无线装置选择一具有最大信号强度指示值平均值的传播控制信道；
该无线装置处于所选择的传播控制信道的单元范围之内；以及
无论该无线装置是否注册于该蜂巢式无线通讯系统，该无线装置自该蜂巢式无线通讯系统接收该蜂巢式无线通讯系统传播服务。
2.如权利要求1所述的方法，其中若该无线装置为一多频带装置，其可接收多个频带内的信号，该无线装置扫描该多个频带的每一频带内的所有频率，以确认所有可能的传播控制信道。
3.如权利要求1所述的方法，其中该无线装置包含一非易失性存储器，若该非易失性存储器中无传播控制信道的信号强度指示值数据，则该无线装置对至少一预设频带中所有频率执行该射频扫描。
4.如权利要求3所述的方法，其中若该非易失性存储器中已有传播控制信道的信号强度指示值数据，该无线装置加载该传播控制信道的信号强度指示值数据以及选择一具有最大信号强度指示值平均值的传播控制信道。
5.如权利要求3所述的方法，其中在测量每一传播控制信道的信号强度指示值后以及根据相对应的信号强度指示值将传播控制信道进行分类之后，该无线装置存储一分类后的传播控制信道以及相对应的信号强度指示值的列表于该非易失性存储器中。
6.如权利要求5所述的方法，其中当该无线装置处于相对应于所选择的传播控制信道的单元范围内时，若所选择的传播控制信道的信号强度指示值平均值的改变超过一默认值，该无线装置可更新存储于该非易失性存储器中的该分类后的传播控制信道以及相对应的信号强度指示值的列表。
7.如权利要求1所述的方法，其中于该无线装置选择该具有最大信号强度指示值平均值的传播控制信道后，该无线装置继续侦测具有最大信号强度指示值平均值的已确认传播控制信道的一子集，以确保该无线装置只选择具有最大信号强度指示值平均值的传播控制信道。
8.如权利要求1所述的方法，其中若每一传播控制信道属于不同的移动区域码或移动网络码，该无线装置可同时处于多个传播控制信道范围内。
9.如权利要求1所述的方法，其中该蜂巢式无线通讯系统传播服务包含短消息服务信息，该短消息服务信息经由移动电话网络传送至无线装置。
10.一种接收全球移动通信系统公用传播服务的方法，该方法系应用于一全球移动通信系统的移动站，该方法包含：
于该移动站内搜寻一用户识别模块卡；
确认该移动站不包含用户识别模块卡或该移动站包含无法提供区域电话服务的用户识别模块卡；
对至少一预设频带中所有频率执行一射频扫描，以确认所有可能的传播控制信道；
测量每一传播控制信道的信号强度指示值，依据相对应的信号强度指示值将传播控制信道进行分类；
该移动站选择一具有最大信号强度指示值平均值的传播控制信道；
该移动站处于所选择的传播控制信道的单元范围之内；以及
无论该移动站是否注册于一移动电话网络，该无线装置自该移动电话网络接收全球移动通信系统公用传播服务。
11.如权利要求10所述的方法，其中若该移动站为一多频带装置，其可接收多个频带内的信号，该移动站扫描该多个频带的每一频带内的所有频率，以确认所有可能的传播控制信道。
12.如权利要求10所述的方法，其中该移动站包含一非易失性存储器，若该非易失性存储器中无传播控制信道的信号强度指示值数据，则该移动站对至少一预设频带中所有频率执行该射频扫描。
13.如权利要求12所述的方法，其中若该非易失性存储器中已有传播控制信道的信号强度指示值数据，该移动站加载该传播控制信道的信号强度指示值数据以及选择一具有最大信号强度指示值平均值的传播控制信道。
14.如权利要求12所述的方法，其中于测量每一传播控制信道的信号强度指示值后以及根据相对应的信号强度指示值将传播控制信道进行分类之后，该移动站存储一分类后的传播控制信道以及相对应的信号强度指示值的列表于该非易失性存储器中。
15.如权利要求14所述的方法，其中当该移动站处于相对应于所选择的传播控制信道的单元范围内时，若所选择的传播控制信道的信号强度指示值平均值的改变超过一默认值，该移动站可更新存储于该非易失性存储器中的该分类后的传播控制信道以及相对应的信号强度指示值的列表。
16.如权利要求10所述的方法，其中于该移动站选择该具有最大信号强度指示值平均值的传播控制信道后，该移动站继续侦测具有最大信号强度指示值平均值的已确认传播控制信道的一子集，以确保该移动站只选择具有最大信号强度指示值平均值的传播控制信道。
17.如权利要求10所述的方法，其中若每一传播控制信道属于不同的移动区域码或移动网络码，该移动站可同时处于多个传播控制信道范围内。
18.如权利要求10所述的方法，其中该移动站处于不连续接收(DRX)模式，该移动站可接收该全球移动通信系统公用传播服务。
19.如权利要求10所述的方法，其中该全球移动通信系统公用传播服务包含短消息服务信息，该短消息服务信息经由移动电话网络传送至移动站。
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