CN100342750C - 改善移动台在无线通讯系统的断话率的控制方法及电路 - Google Patents
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Abstract
一种移动台的控制方法,能够改善该移动台在一无线通讯系统的断话率。该控制方法具有:根据该无线通讯系统的伺服小区的最新信息,监控该无线通讯系统的多个邻近小区的收讯功率值;以及若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码为已知且目前前六强之外的至少一收讯功率值所对应的至少一邻近小区的基站辨识码为未知,则进行该移动台对该至少一邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该至少一邻近小区的基站辨识码。
Description
技术领域
本发明涉及一种移动台(MS、Mobile Station)控制方法及相关装置,特别是涉及一种能够改善一移动台在一无线通讯系统的断话率的控制方法、及其控制电路、及移动台。
背景技术
随着无线通讯系统技术的发展,无线通讯以及个人移动通信已经成为现代人每天日常生活中不可或缺的一部份。一无线通讯系统当中往往充斥着许多干扰。例如:外来干扰、该无线通讯系统本身的讯号彼此之间的干扰、该无线通讯系统当中一讯号本身的多途径衰减(multi-path fading)、与相关讯号的符号间干扰(ISI、Inter-Symbol Interference)……等。因此如何改善一移动台(MS、Mobile Station)在该无线通讯系统的断话率(calldropped rate),成为无线通讯领域的重要议题。
依据现行的全球移动通讯系统(GSM、Global System for Mobilecommunication)与整合包无线服务(GPRS、General Packet Radio Service)等无线通讯相关规格的定义,该移动台必须监控(monitoring)该无线通讯系统中位于一伺服小区(serving cell)附近的多个邻近小区(neighborcell)的收讯功率值(receiving power level),并且维系前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码(BSIC、Base StationIdentification Code)于已知的状态。一旦该无线通讯系统由于该伺服小区的通讯质量不佳而指示该移动台切换至该六个邻近小区当中的一邻近小区作为新的伺服小区,该移动台就得以实时照办而不致产生断话。
根据无线通讯相关规格的规定,当移动台处于通话状态时,每0.5秒移动台就会收到来自底层(lower layer)的对邻近小区的评估结果(measurement result)。而移动台会根据该评估结果来决定具有前六强收讯功率值的邻近小区。如果在具有前六强收讯功率值的邻近小区中,有一个或多个邻近小区的基站辨识码处于未知,移动台就会进入主要模式(priority mode)M1,以对基站辨识码处于未知的邻近小区的广播控制信道(BCCH、Broadcast Control Channel)进行频率校正(frequencycorrection)与同步(synchronization)的操作,以对该邻近小区的基站辨识码进行译码。此外,根据相关规格的规定,移动台处于主要模式的时间不可以超过5秒。
在移动台进入主要模式M1之后,如果具有前六强收讯功率值的邻近小区的基站辨识码均处于已知状态,或者移动台处于主要模式的时间已经达到5秒,那么移动台就会离开主要模式M1,而进入再确认模式(reconfirmationmode)M2。在再确认模式中,移动台16会再确认其是同步于基站辨识码为已知的所有邻近小区,其中该基站辨识码为已知的邻近小区并不必然是具有前六强收讯功率值的邻近小区。当移动台16对基站辨识码为已知的所有邻近小区完成同步的再确认时,移动台16就会离开再确认模式M2。此外,根据无线通讯相关规格的规定,移动台至少每10秒就必须进入再确认模式。
由上述可知,如果该伺服小区的通讯质量不佳,该无线通讯系统就会从基站辨识码已知的邻近小区中选择一个具有较佳通讯质量的邻近小区,并且将移动台切换至该邻近小区,即该邻近小区将成为移动台的伺服小区。然而,由于无线通讯系统只能从基站辨识码已知的邻近小区中选出一个具有较佳通讯质量的小区,因此如果基站辨识码已知的邻近小区的数量有限,那么移动台可选择的范围也相当有限,那么就很容易发生即使无线通讯系统切换移动台的伺服小区,也无法明显改善通讯质量,甚至可能发生没有邻近小区可供选择的情况,使得移动台面临相当高的断话率。
发明内容
因此,本发明的主要目的在于提供一种移动台(MS、Mobile Station)的控制方法、其控制电路、及移动台,用来增加基站辨识码(BSIC)处于已知状态的邻近小区的个数,使得无线通讯系统可以从较多的邻近小区中选出一个具有较佳通讯质量的小区,并且可以避免没有邻近小区可供选择的情况,以提升移动台的通讯质量,并降低移动台的断话率。
本发明的较佳实施例中提供一种移动台的控制方法,能够改善该移动台在一无线通讯系统的断话率。该控制方法具有:根据该无线通讯系统的伺服小区(serving cell)的最新信息,监控(monitoring)该无线通讯系统的多个邻近小区(neighbor cell)的收讯功率值(receiving power level);以及若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码(BSIC、Base Station Identification Code)为已知且目前前六强之外的至少一收讯功率值所对应的至少一邻近小区的基站辨识码为未知,则进行该移动台对该至少一邻近小区的广播控制信道(BCCH、Broadcast Control Channel)的频率校正(frequency correction)与同步(synchronization),以解码该至少一邻近小区的基站辨识码。
本发明于提供上述方法的同时,亦对应地提供一种移动台的控制电路,能够改善该移动台在一无线通讯系统的断话率,该控制电路具有:一第一模块,用来根据该无线通讯系统的伺服小区的最新信息,监控该无线通讯系统的多个邻近小区的收讯功率值;以及一第二模块,耦接于该第一模块,若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码为已知且目前前六强之外的至少一收讯功率值所对应的至少一邻近小区的基站辨识码为未知,则该第二模块决定该第一模块进行该移动台对该至少一邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该至少一邻近小区的基站辨识码。
本发明还提供一种移动台,其具有:一天线,传送及接收无线通讯讯号;一第一模块,耦接于该天线,用来根据一无线通讯系统的伺服小区的最新信息,监控该无线通讯系统的多个邻近小区的收讯功率值;以及一第二模块,耦接于该第一模块,若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码为已知且目前前六强之外的至少一收讯功率值所对应的至少一邻近小区的基站辨识码为未知,则该第二模块决定该第一模块进行该移动台对该至少一邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该至少一邻近小区的基站辨识码。
本发明的好处之一是,如果该伺服小区的通讯质量不佳,并且前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码因为各种条件的改变(如该移动台随着使用者经过一隧道而处于一山的另一端)而突然处于未知的状态,该移动台与该无线通讯系统仍然有该至少一邻近小区可作为新的伺服小区。因此本发明的方法与相关装置能够改善该移动台在该无线通讯系统的断话率。
附图说明
图1为本发明的无线通讯系统的示意图。
图2为本发明的控制方法的模式切换示意图。
附图符号说明
M1,M2,M3模式 |
10无线通讯系统 |
12小区 |
14基站 |
16移动台 |
18天线 |
20底层 |
22上层 |
具体实施方式
依据如上所述的相关规定,当本发明的一移动台处于通话状态时,每0.5秒移动台就会收到来自底层(lower layer)的对邻近小区的评估结果(measurement result),以决定具有前六强收讯功率值的邻近小区。如果在具有前六强收讯功率值的邻近小区中,有一个或多个邻近小区的基站辨识码处于未知,移动台就会进入主要模式(priority mode)M1,而移动台处于主要模式的时间不可以超过5秒。此外,移动台至少每10秒就必须进入再确认模式M2。
换言之,至少每10秒移动台就必须进入再确认模式M2,而当移动台完成再确认时,就会离开再确认模式M2。此时,如果目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区中,有任何一个或多个邻近小区的基站辨识码为未知,那么移动台就会进入主要模式M1。由于移动台处于主要模式M1的时间不可以超过5秒,而移动台处于再确认模式M2的时间通常也不会超过5秒,即以一般状况而言,移动台可以在5秒之内完成再确认步骤。尚须说明的是,移动台处于再确认模式M2的时间长短取决于邻近小区的个数。尤其是当移动台的处理能力足够时,还可以同时对多个邻近小区的基站辨识码进行译码,以及同时对多个邻近小区进行再确认,使得移动台减少处于主要模式M1的时间以及处于再确认模式M2的时间。如此一来,在每至多10秒的时间区段中,有些时段移动台可以是未处于主要模式M1,也未处于再确认模式M2,而本发明的主要目的在于利用这些时段,让移动台进入次要模式(secondpriority mode)M3。在次要模式M3中,移动台会对目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区之外,具有较强收讯功率值且基站辨识码处于未知状态的邻近小区,进行广播控制信道的频率校正与同步,以解码该邻近小区的基站辨识码。如此一来,可以增加基站辨识码(BSIC)处于已知状态的邻近小区的个数,使得无线通讯系统可以从较多的邻近小区中选出一个具有较佳通讯质量的小区,并且可以避免没有邻近小区可供选择的情况,以提升移动台的通讯质量,并降低移动台的断话率。
请参考图1,图1为本发明一无线通讯系统10的示意图。在图1的小区12的服务范围中包含有一移动台16,移动台16通常包含有一天线18,用来传送及接收无线通讯讯号;一底层20,用来处理移动台16通过天线18与基站14联系相关的数据;以及一上层(upper layer)22,通常包含有处理器及内存等组件,用来通过底层20及天线18与基站相互沟通以连接于无线通讯系统10的网络。由于图1所示的移动台16处于小区12的服务范围内,因此移动台16可将小区12选取为前述的伺服小区(serving cell)。
本发明提供一种移动台16的控制方法,能够改善移动台16在一无线通讯系统10的断话率。移动台16具有一主要模式(Priority Mode)M1、一再确认模式(Reconfirmation Mode)M2、与一次要模式(Second PriorityMode)M3。请参考图2。图2为本发明控制方法的模式切换示意图。如图2所示,在每至多10秒的时间区段中,移动台16切换于主要模式M1、再确认模式M2,与次要模式M3之间,当然,在某些情况下,移动台16仅会切换于主要模式M1与再确认模式M2之间,或是仅会切换于再确认模式M2与次要模式M3之间。
如上所述,当移动台16处于通话状态时,移动台16会监控(monitoring)无线通讯系统10中的多个邻近小区(neighbor cell)的收讯功率值(receiving power level),而每0.5秒移动台16就会收到来自底层20对邻近小区的评估结果(measurement result),以决定具有前六强收讯功率值的邻近小区。
以下将详细说明本发明的控制方法如何进行模式切换。根据评估结果,移动台16会决定具有前六强收讯功率值的邻近小区。如果目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区中,有一个或多个邻近小区的基站辨识码为未知,移动台16就会进入主要模式M1。如果目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码均为已知,移动台16就会进入主要模式M2。
在主要模式M1中,移动台16会对基站辨识码为未知的邻近小区(其具有前六强收讯功率值)的广播控制信道(BCCH、Broadcast Control Channel)的频率校正(frequency correction)与同步(synchronization),以解码该邻近小区的基站辨识码。如箭头210所示,如果目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码均为已知且移动台已达10秒未进入再确认模式M2,或者移动台16处于主要模式M1已达5秒,那么移动台16就会切换至再确认模式M2。
在再确认模式M2中,移动台16会再确认其同步于基站辨识码为已知的邻近小区。如箭头220所示,当移动台16完成再确认步骤时,如果目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区中,有一个或多个邻近小区的基站辨识码为未知,移动台16就会切换至主要模式M1。
如箭头230所示,当移动台16完成再确认步骤时,如果目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码均为已知,那么移动台16就会切换至次要模式M3。在次要模式M3中,移动台16会对目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区之外,具有较强收讯功率值且基站辨识码处于未知状态的邻近小区,进行广播控制信道的频率校正与同步,以解码该邻近小区的基站辨识码。尚须说明的是,所谓目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区之外,具有较强收讯功率值的邻近小区是指具有第七强、第八强、第九强等依序排列的收讯功率值的邻近小区。
如箭头240所示,当所有被监控的邻近小区的基站辨识码均为已知,那么移动台16会切换至再确认模式M2。
如箭头250所示,当目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区中,有一个或多个邻近小区的基站辨识码为未知,那么移动台16会切换至主要模式M1。
如箭头260所示,如果目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码均为已知,且移动台16未处于再确认模式M2的时间未达10秒,那么移动台16会切换至次要模式M3。
在本实施例中,无线通讯系统10符合GSM(Global System for Mobilecommunication——全球移动通讯系统)规格、GPRS(General Packet RadioService——整合包无线服务)规格、或GSM/GPRS衍生规格。上述的频率校正与同步分别根据多帧(multi-frame)当中用来传递有关频率校正突发脉冲的帧F与用来传递有关同步突发脉冲的帧S中的帧信息来进行。而上述的移动台对邻近小区的监控(monitor)是根据无线通讯系统10的伺服小区的广播控制信道的广播控制信道配置表(BA List、BCCH Allocation List)的最新信息,监控无线通讯系统10的多个邻近小区的收讯功率值。其中该收讯功率值当中的一(在本实施例是每一)收讯功率值为其所对应的邻近小区的广播控制信道的载波功率值。
此外,如果移动台16从主要模式M1切换至再确认模式M2(箭头210)的原因是因为移动台16处于主要模式M1已达5秒,那么在移动台16完成再确认步骤后,会再从再确认模式M2切换至主要模式M1(箭头220)。如果目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区中,总是有一个或多个邻近小区的基站辨识码为未知,那么在每至多10秒的时间区段中,移动台16仅会切换于主要模式M1与再确认模式M2之间。
再者,如果目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码均为已知,那么移动台16就仅会切换于再确认模式M2与次要模式M3之间。如箭头230所示,当移动台16完成再确认步骤时,如果目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码均为已知,那么移动台16就会切换至次要模式M3。而如箭头240所示,当所有被监控的邻近小区(包含目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区)的基站辨识码均为已知,或移动台16已达10秒未处于再确认模式M2,那么移动台16会切换至再确认模式M2。
依据以上说明,本发明于提供上述移动台16的控制方法的同时,还提供执行上述控制方法的移动台16以及移动台16的控制电路,能够改善移动台16在无线通讯系统10的断话率。该控制电路具有:一第一模块,用来根据无线通讯系统10的伺服小区的最新信息,监控无线通讯系统10的多个邻近小区的收讯功率值;以及一第二模块,耦接于该第一模块,若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码为已知且目前前六强之外的至少一收讯功率值所对应的至少一邻近小区的基站辨识码为未知,则该第二模块决定该第一模块进行移动台16对该至少一邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该至少一邻近小区的基站辨识码。同样地,该控制电路优先进行移动台16对该至少一邻近小区当中较强收讯功率值所对应的邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步。在该第一实施例中,移动台16的控制电路是利用底层(lower layer)20来监控该收讯功率值。其中底层20可以是移动台16的硬件(hardware)20或实体层(physical layer)20。也就是说,该第一模块为底层20。另外在不影响本发明的实施的情况下,本实施例亦可以移动台16的上层(upper layer)22来进行相关控制。也就是说,该第二模块为上层22。在此上层22定义为移动台16中除了底层20之外的相关控制组件。如上所述,移动台16会根据伺服小区的广播控制信道的最新信息来监控邻近小区的收讯功率值,而每0.5秒,底层20就会将最新的监控结果传输至上层22。依据本发明的一第二实施例,该第一模块具有移动台16的上层22的一第一部分以及底层20,而该第二模块为一状态器(State Machine),设置于上层22。在该第二实施例中,上层22是由该状态器与该第一部分所组成。另外,依据本发明的一第三实施例,该第一、第二模块皆为底层20的组件。
上述的无线通讯系统10中包含有多个分别由一基站来提供通讯服务的小区(Cell,亦可称为基站服务区域,如前述的伺服小区与邻近小区);为了简化说明,在图1中仅以一小区12作为代表说明,其中小区12是由一基站14来提供通讯服务。由于该多个小区通常以类似蜂窝的架构相互邻接,因此可称为蜂窝式无线通讯系统。
虽然该多个小区通常以类似蜂窝的架构相互邻接,此并非限定本发明的范围。在本发明的另一实施例中,该多个小区不需要以类似蜂窝的架构相互邻接。在本发明的相关说明中,小区12、前述的伺服小区、与前述的邻近小区……等名称并非限定该小区的形状。
综上所述,相较于已知技术,如此一来,本发明藉由将移动台16切换至次要模式M3,以增加基站辨识码(BSIC)处于已知状态的邻近小区的个数,使得无线通讯系统可以从较多的邻近小区中选出一个具有较佳通讯质量的小区,并且可以避免没有邻近小区可供选择的情况,进而提升移动台的通讯质量,及降低移动台的断话率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明的权利要求所做的均等变化与修饰,皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (25)
1.一种移动台的控制方法,能够改善该移动台在一无线通讯系统的断话率,该控制方法包含有:
根据该无线通讯系统的伺服小区的最新信息,监控该无线通讯系统的多个邻近小区的收讯功率值;
若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码为已知且目前前六强之外的至少一收讯功率值所对应的至少一邻近小区的基站辨识码为未知,则进行该移动台对该至少一邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该至少一邻近小区的基站辨识码;以及
若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码为已知且该移动台已再确认该移动台同步于基站辨识码为已知的邻近小区,则进行该移动台对该至少一邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该至少一邻近小区的基站辨识码。
2.如权利要求1所述的控制方法,其中该最新信息为广播控制信道配置表的最新信息。
3.如权利要求1所述的控制方法,其中该收讯功率值当中的一收讯功率值为其所对应的邻近小区的广播控制信道的载波功率值。
4.如权利要求1所述的控制方法,其中该无线通讯系统符合GSM规格、GPRS规格、或GSM/GPRS衍生规格。
5.如权利要求1所述的控制方法,该方法优先进行该移动台对该至少一邻近小区当中较强收讯功率值所对应的邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步。
6.如权利要求1所述的控制方法,该方法还包含有:若所有被监控的邻近小区的基站辨识码为已知或该移动台未再确认(reconfirm)该移动台同步于基站辨识码为已知的邻近小区达一预定时期,则再确认该移动台同步于基站辨识码为已知的邻近小区。
7.如权利要求1所述的控制方法,该方法还包含有:若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区当中的一邻近小区的基站辨识码为未知,则进行该移动台对该邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该邻近小区的基站辨识码。
8.一种移动台的控制电路,能够改善该移动台在一无线通讯系统的断话率,该控制电路包含有:
一第一模块,用来根据该无线通讯系统的伺服小区的最新信息,监控该无线通讯系统的多个邻近小区的收讯功率值;一第二模块,耦接于该第一模块,若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码为已知且目前前六强之外的至少一收讯功率值所对应的至少一邻近小区的基站辨识码为未知,则该第二模块决定该第一模块进行该移动台对该至少一邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该至少一邻近小区的基站辨识码;以及
其中,若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码为已知且该移动台已再确认该移动台同步于基站辨识码为已知的邻近小区,则该第二模块决定该第一模块进行该移动台对该至少一邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该至少一邻近小区的基站辨识码。
9.如权利要求8所述的控制电路,其中该最新信息为广播控制信道配置表的最新信息。
10.如权利要求8所述的控制电路,其中该第一模块为该移动台的一底层,而该第二模块为该移动台的一上层。
11.如权利要求8所述的控制电路,其中该第一模块包含有该移动台的一上层的一第一部分以及该移动台的一底层,而该第二模块为一状态器,设置于该上层。
12.如权利要求11所述的控制电路,其中该上层由该状态器与该第一部分所组成。
13.如权利要求8所述的控制电路,其中该第一、第二模块皆为该移动台的一底层的组件。
14.如权利要求8所述的控制电路,其中该收讯功率值当中的一收讯功率值为其所对应的邻近小区的广播控制信道的载波功率值。
15.如权利要求8所述的控制电路,其中该无线通讯系统符合GSM规格、GPRS规格、或GSM/GPRS衍生规格。
16.如权利要求8所述的控制电路,其中该控制电路优先进行该移动台对该至少一邻近小区当中较强收讯功率值所对应的邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步。
17.如权利要求8所述的控制电路,其中若所有被监控的邻近小区的基站辨识码为已知或该移动台未再确认该移动台同步于基站辨识码为已知的邻近小区达一预定时期,则该第二模块决定该第一模块再确认该移动台同步于基站辨识码为已知的邻近小区。
18.如权利要求8所述的控制电路,其中若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区当中的一邻近小区的基站辨识码为未知,则该第二模块决定该第一模块进行该移动台对该邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该邻近小区的基站辨识码。
19.一种移动台,其包含有:
一天线,传送及接收无线通讯讯号;
一第一模块,耦接于该天线,用来根据一无线通讯系统的伺服小区的最新信息,监控该无线通讯系统的多个邻近小区的收讯功率值;一第二模块,耦接于该第一模块,若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码为已知且目前前六强之外的至少一收讯功率值所对应的至少一邻近小区的基站辨识码为未知,则该第二模块决定该第一模块进行该移动台对该至少一邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该至少一邻近小区的基站辨识码,
其中,若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区的基站辨识码为已知且该移动台已再确认该移动台同步于基站辨识码为已知的邻近小区,则该第二模块决定该第一模块进行该移动台对该至少一邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该至少一邻近小区的基站辨识码。
20.如权利要求19所述的移动台,其中该最新信息为广播控制信道配置表的最新信息。
21.如权利要求19所述的移动台,其中该收讯功率值当中的一收讯功率值为其所对应的邻近小区的广播控制信道的载波功率值。
22.如权利要求19所述的移动台,其中该无线通讯系统符合GSM规格、GPRS规格、或GSM/GPRS衍生规格。
23.如权利要求19所述的移动台,其中该移动台优先进行该移动台对该至少一邻近小区当中较强收讯功率值所对应的邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步。
24.如权利要求19所述的移动台,其中若所有被监控的邻近小区的基站辨识码为已知或该移动台未再确认该移动台同步于基站辨识码为已知的邻近小区达一预定时期,则该第二模块决定该第一模块再确认该移动台同步于基站辨识码为已知的邻近小区。
25.如权利要求19所述的移动台,其中若目前前六强收讯功率值所对应的六个邻近小区当中的一邻近小区的基站辨识码为未知,则该第二模块决定该第一模块进行该移动台对该邻近小区的广播控制信道的频率校正与同步,以解码该邻近小区的基站辨识码。
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2004
- 2004-08-23 CN CNB2004100576629A patent/CN100342750C/zh not_active Expired - Fee Related
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