CN101164366A - 用于在通信系统中多个频带上进行散列的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于在通信系统中将移动台散列至多个频率的方法和设备。所述方法使用两级散列，以首先将移动台指配至频带，且然后指配至所述频带内的特定频率。实施例允许将权重指配给频率并将移动台散列至所述经加权的频率。加权允许将移动台不均匀地分布在各频率之间以优化系统操作参数。

Description

用于在通信系统中多个频带上进行散列的方法和设备

根据35 U.S.C.§120主张优先权

本专利申请案主张于2005年3月2日申请的第60/658,049号美国临时申请案的优先权，所述临时申请案受让于本申请案的受让人并由此以引用的方式明确地并入本文中。

技术领域

本发明一般而言涉及通信，且更具体而言涉及用于在通信系统中的多个频带上进行散列的新颖和改进的方法和设备。

背景技术

特别地，通信系统和无线系统均被设计为具有在各种用户之间有效分配资源的目标。无线系统设计者特别旨在提供充足的资源以满足其订户的通信需求，同时最大程度地减小成本。资源的有效使用要求将移动台迅速指配至具体频率。

在采用代码分多址(CDMA)方案或宽带代码分多址(WCDMA)的无线通信系统中，在时间多路复用基础上以指定的时间间隔给所述订户单元的每一个指配代码信道。中心通信节点(例如基站(BS)或节点B)构建与所述订户相关联的唯一载波频率或信道代码以启用与所述订户的专有通信。亦可在使用实体接触中继交换或分组交换的陆线系统中实施时分多址(TDMA)方案。CDMA系统可经设计以支持一个或一个以上标准，例如：(1)“双模态宽带展频蜂窝式系统的TIA/EIA/IS-95-B移动台-基站兼容性标准”，本文称作IS-95标准；(2)由名称为“第三代伙伴工程”联盟提供的标准，本文称作3GPP；和包含于一组包括如下文件号的文件中的标准：3G TS 25.211、3G TS 25.212、3G TS 25.213和3G TS 25.214、3G TS 25.302，本文称作W-CDMA标准；(3)由名称为“第三代伙伴工程2”的联盟提供的标准，本文称作3GPP2，和从前称作IS-2000 MC而本文称作cdma 2000标准的TR-45.5，或(4)某些其它无线标准。

CDMA2000是对TIA/EIA-95的改进。其提供在声音容量和扩展的数据能力方面的明显改进并向后兼容TIA/EIA-95移动台。当移动台在CDMA2000系统中的各基站之间移动时，所述移动台必须登记并被指配用于通信的频率。所述频率指配发生于登记过程期间。登记包含将频率指配至移动台的散列过程。当移动台在基站之间改变时必须重新登记，其中每一次改变均将新的散列强加至新的频率且在多数情况下强加至新的频带。频率分布或频率权重中的任何改变均会触发散列。频率分布及加权是平衡系统负载并确保有效系统操作的重要考虑。每当实施散列时，移动台亦更新系统开销信息。这可导致额外且过度的频率改变，这是因为每一频率改变均会造成系统获取并读取系统开销信息。遗憾地，在重新获取系统期间，可能会遗失定向至所述移动台的寻呼消息。

因此，需要一种用于将移动台散列于多个频带上同时避免不必要的频率改变的方法和设备。

发明内容

本文所揭示的实施例通过提供用于在多个频带上散列移动台的装置来解决上述需要。一个实施例提供一种方法，其包括：将移动台散列至频带；且然后将所述移动台散列至所述频带内的具体频率。在另一实施例中，一方法包括：

使用频带间散列将移动台散列至频带，其中所述频带间散列基于消息。

在另一实施例中，提供一种用于频带间散列的方法。所述方法首先使用频带间散列将移动台散列至频带。所述频带间散列系基于来自所述基站的消息。

再一实施例提供一种用于以下操作将移动台散列至特定频率的方法：从第一装置发送消息至第二装置、在所述第一装置中接收所述信息、且然后改进所述消息中的所述信息将所述第一装置散列至频带。

附加的实施例提供基于权重的散列。基于权重的散列可导致移动台非均匀地分布于所支持的频率之间。给频带内的每一频率均指配权重。然后将所述移动台散列至多个频率，其中较重加权的频率比较轻加权的频率被指配给更多的移动台。

基于权重的散列还可与多于一个频带一起使用。在这种情况下，可给每一频带内的每一频率均指配权重。移动台接收消息，所述消息包含一具有指配给那些频带内频率的所述权重的频带列表。改进所指配的权重将移动台散列至频带及至那个频带内的具体频率。

再一实施例提供用于将移动台散列至频带且然后将所述移动台散列至所述频带内的具体频率的计算机指令。

再一实施例提供用于将从第一装置发送消息至第二装置、在所述第一装置中接收所述消息中的信息并改进所述消息中的所述信息将所述第一装置散列至频带的计算机指令。

再一实施例提供计算机指令以用于将权重指配给频带内的每一频率、根据所述计算机指令指配给那个频率的权重将移动台散列至频率、并根据指配给所述频率的权重使移动台分布于多个频率上。这可致使移动台不均匀地分布于不同频率上。

另一实施例提供用于给多于一个频带内的每一频率指配权重、将含有一频带列表及一在那些频带内的频率列表的消息发送至移动台的计算机指令。频带内的每一频率均具有经指配的权重。所述移动台检查所述频带和频率列表并消除那些其未经配备予以支持的频率。移动台对频带和频率进行分类以具有跨越基站的稳定散列过程。然后根据所述计算机指令将移动台散列至频带，且随后散列至那个频带内的频率。

一个实施例提供一种网络，其包括：用于将移动台散列至频带的装置；用于为每一移动台确定频带指配之装置；用于将移动台散列至所述频带内的具体频率的装置；及用于针对所述网络中的每一移动台重复所述散列过程的装置。

另一实施例提供一种设备，其包括：用于将移动台散列至频带的装置；及用于将所述移动台散列至所述频带内的具体频率的装置。

进一步之实施例提供一种设备，其包括用于使用频带间散列将移动台散列至频带的设备。在这个实施例中，根据消息实施所述频带间散列。

附加实施例提供一种使用所指配的频率权重进行多频带散列的设备。所述设备包含：用于将权重指配给每一频带内的每一频率的装置；用于根据那个频带内的频率权重将权重指配给频带的装置；用于将消息发送至移动台的装置，所述消息包含一频带列表以及一在那些频带内的频率列表。每一个别频率均被指配权重，并在消息中将所述信息发送至移动台。还提供额外的装置供所述移动台检查所述频带和那些频带内的频率。所述移动台包含用于消除其不支持的频率的装置。所述移动台包含用于对频带和频率进行分类以具有跨越基站的稳定散列过程的装置。所述设备也包含用于将移动台散列至频带的装置及根据所指配的权重将移动台散列至所述频带内的频率的装置。

附图说明

依据以下结合图式阐明的详细说明，当前所揭示方法和设备的特点、目的和优点将变得更清楚，在附图中，相同的参考字符标识对应的内容，且其中：

图1是根据本发明实施例的无线通信系统。

图2是呼叫调度概略图。

图3是支持在多个频带上进行散列同时避免不必要的频率改变的无线通信系统。

图4图解说明同步信道消息的字段及字段长度。

图5图解说明在前向寻呼信道(FPCH)上使用的散列方法。

图6详细说明登记消息的结构。

图7显示请求命令的字段和字段长度。

图8显示参数改变非自主登记的字段和字段长度。

图9显示始发消息的字段和字段长度。

图10显示系统参数消息的字段和字段长度。

图11显示与两级散列逻辑1/2耦合的基于权重的散列。

图12是与两级散列逻辑2/2耦合的基于权重的散列的流程图。

图13显示在进行散列之前对频带内的频率进行分类。

具体实施方式

人们期望当今通信系统支持各种各样的应用。一种此类通信系统为码分多址(CDMA)系统，其遵守“双模态宽带展频蜂窝式系统的TIA/EIA-95移动台-基站兼容性标准”及其子代(后文中称作IS-95)。CDMA系统允许通过地面链路实现用户之间的声音和数据通信。CDMA系统的更新版本称作CDMA 2000。所述CDMA技术在多址通信系统中的应用揭示于名称为“SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESSCOMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS”的美国专利第4,901,307号及名称为“SYSTEM AND METHOD FOR GENERATINGWAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM”的美国专利第5,103,459号中，所述两个专利均受让于本发明的受让人，并以引用的方式并入本文中。

本发明的各方面揭示于下述说明及针对本发明具体实施例的相关图式中。可在不脱离本发明的范畴的情况下设计替代实施例。此外，将不详细地阐述或将身略本发明中众所周知的元件，以便不遮掩本发明的相关细节。

本文所用“实例性”一词的含义是指“用作实例、示例或例证”。本文阐述为“实例性”的实施例未必被解释为较其它实施例为佳或有利。同样，术语“本发明的多个实施例”并不要求本发明的所有实施例均包含所述特点、优点或操作模式。

于CDMA系统或CDMA2000系统中，通过一个或一个以上基站实施用户之间的通信。于无线通信系统中，前向链路是指信号通过其从基站传播至订户站的信道，而反向链路是指信号通过其自订户站传播至基站的信道。通过在通至基站的反向链路上传输数据，一个订户站上的第一用户可与第二订户站上的第二用户通信。所述基站接收来自所述第一订户站的数据并将所述数据路由至服务所述第二订户站的基站。根据所述订户站的位置，两个订户站可由单个基站服务或由多个基站服务。在任一情况下，服务所述第二订户站的基站均在前向链路上发送数据。除与第二订户站通信外，订户站还可通过与服务基站的连接而与地面网络(例如互联网)通信。在诸如那些遵守IS-95的无线通信中，前向链路和反向链路信号均在分离的频带内传输。

电话系统是由两个段构成：有线子系统和无线子系统。所述有线系统为公用交换电话网络(PSTN)和互联网。其也可包含仪器、视讯或其它服务。所述无线子系统包含基站子系统，基站子系统涉及移动交换中心(MSC)、基站控制器(BSC)、原位置寄存器(HLR)、访客位置寄存器(VLR)、基地收发站(BTS)和移动台(MS)。

图1用作通信系统100的实例，通信系统100支持多个用户并能够实施本文所提供的至少某些方面及实施例。系统100为若干单元102A至102G提供通信，每一所述单元均分别由对应的基站(BS)104A至104G服务。于所述实例性实施例中，某些基站104具有多个接收天线，而其它基站仅具有一个接收天线。同样，某些基站104具有多个发射天线，而其它基站仅具有一个发射天线。对发射天线与接收天线的组合无限制。因此，基站104可具有多个发射天线和单个接收天线，或具有多个接收天线和单个发射天线，或具有单个接收天线和发射天线及多个接收天线和发射天线两者。

覆盖区域中的移动台(MS)106可为固定(即，静止)或移动的。如于图1中所示，各种MS 106散布于所述系统中。每一终端机106均于任一既定时刻在下行链路和上行链路上与至少一个(及可能多个)基站104通信，这取决于(举例而言)是否采用软交递或所述终端机是否经设计并操作以(同时或依序)自多个基站接收多个传输。CDNA通信系统中的软交递已为业内所熟知且详细阐述于标题为“Method andsystem for providing a Soft Handoff in a CDMA Cellular Telephone System”的美国专利第5,101,501号中，所述专利受让于本发明的受让人，并以全文引用的方式并入本文中。

下行链路是指从BS至MS的传输，而上行链路是指从MS至BS的传输。于所述实例性实施例中，某些MS 106具有多个接收天线，而其它MS 106仅具有一个接收天线。于图1中，BS 104A在下行链路上传输数据至MS 106A及106J，BS 104B传输数据至MS 106B及106J，BS 104C传输数据至终端机106C，依此类推。

日益增长的无线数据传输需求及可经由无线通信技术提供的服务的扩张，已促使开发出若干种具体的数据服务。随着所传输数据量及传输数量的增加，有效地利用可用带宽变得愈来愈重要。此外，干扰成为一重大问题。信道条件可影响可有效地发送哪些传输。因此需要一种将各个移动台散列于多个频带上同时避免不必要的频率改变的方法。于所述实例性实施例中，图1中图解说明的系统100符合CDMA 2000无线通信系统。

图2显示于CDMA2000无线通信系统中移动台在呼叫处理期间所经历的状态。图2显示呼叫处理状态200的概括图。呼叫处理开始于MS通电时202。在通电后，MS进入移动台初始化状态210。在移动台初始化状态中，移动台处理导频和同步信道以获得CDMA系统并与其同步化。在进入移动台初始化状态后，MS开始作为初始化任务206一部分的模拟模式操作。一旦初始化任务206完成，随着移动台已完全获得系统定时模拟模式操作结束。在获取所述系统定时后，所述移动台即进入空闲状态214。

在所述空闲状态中时，所述移动台监控寻呼信道或前向共用控制信道(F-CCH)以接收来自所述BS的开销及定向至移动台的消息(例如，指示进入呼叫的寻呼消息)。在MS处于空闲状态214时也可实施功率控制。另外，MS监控广播控制信道(BCCH)，实施登记、空闲交递和位置确定。这些动作是将频带及频率指配给所述MS所必需的。所述寻呼信道消息可要求移动台以确认(ACK)消息来应答或始发呼叫，或实施登记。如果所述MS不能接收寻呼信道，则所述移动台可返回至移动台初始化状态210。

于系统存取状态222中，MS在存取信道或增强型存取信道上发送消息至基站BS。所述BS倾听这些信道并在寻呼信道或F-CCH的任一个上回应所述MS。MS接收对存取信道传输的确认(ACK)而非始发消息或寻呼回应消息。

于业务信道上的移动台控制状态230中，所述BS与MS通过使用携载用户信息(例如声音及数据)的专用前向及反向业务信道来通信。

图3是支持数据传输且适于给多个用户调度传输的通信系统的实例。图3图解说明来自图1的基站104的操作。下文中将详细说明图3，其中具体而言，基站320和基站控制器(BSC)310介接分组网络接口306。基站控制器310包含用于调度系统200中的传输的信道调度器312。信道调度器312确定要传输哪个数据。

另外，信道调度器312选择用于传输的特定数据队列。然后，从数据队列330中检索要传输的关联数据的数量，并将其提供至信道元件326以便传输至与数据队列330相关联的远程台。如以下所论述，信道调度器312选择队列以提供要在稍后传输中传输的数据。

基站控制器310可含有多个选择器元件316，尽管为简单起见在图3中仅显示一个。每一选择器元件316均经指配以控制一个或一个以上基站320与一个移动台(未显示)之间的通信。如果选择器元件316尚未被指配至既定远程台，则通知呼叫控制处理器318需要寻呼所述远程台。呼叫控制处理器318然后指示基站320来寻呼所述远程台。

数据源302含有要传输至既定远程台的一定数量的数据。数据源302将所述数据提供至分组网络接口306。分组网络接口306接收所述数据并将所述数据路由至选择器元件316。然后，选择器元件136将所述数据传输至每一与目标MS远程台通信的BS302。于所述实例性实施例中，每一基站320均维持数据队列330，数据队列330存储要传输至所述MS的数据。

所述MS在形成呼叫时开始初始化过程。所述MS首先通过搜寻可用导频信号来确定系统定时的类型。尽管导频信号未携载信息，但所述MS可通过与导频信号相关来校准其自己的定时。当发现这种相关时，所述MS具有与所述同步信道的同步，并可读取同步信道消息以进一步精调其定时。在宣布失败并返回至系统确定以选择另一信道或另一系统之前，所述MS可在单个CDMA信道上搜寻达15秒钟。所述搜寻过程未经标准化，且获得系统所需的时间视系统构建而定。

于CDMA 2000中，在单个CDMA信道上可存在多个导频信道。这些导频可包含正交传输分集导频、时空扩展导频及辅助导频。在系统获取期间，所述移动台将不会找到这些导频的任何一个，这是因为那些导频位于不同的Walsh代码上且在所述获取过程期间所述移动台仅搜寻Walsh₀。

一旦所述移动台具有同步，其即读取同步信道消息以进一步精调其定时。图4显示在同步信道消息中所发现的字段及字段长度。所述同步信道消息连续地在同步信道上传输。这个消息给移动台提供信息以精调其定时并读取寻呼信道。典型地，每当传输同步信道消息时，仅LC_STATE及SYS_TIME字段改变。

所述移动台在同步信道消息中接收来自基站的允许其确定是否可与那个基站通信的信息。这个信息可在同步信道消息中的以下字段内找到：

MOB_P_REV-这个字段含有为所述移动台所支持的最大协议修订版本的值。所述

值由所述移动台存储。

P_REV-所述基站所支持的最大协议修订版本。

MIN_P_REV-所述基站所支持的移动台的最小协议修订版本。如果移动台获得同步信道，且MOB_P_REV＜MIN_P_REV，则其不会尝试在那个系统上获得服务，而会返回至系统确定以尝试选择另一系统。

P_REV_IN_USE-由所述移动台计算的值，其是所述移动台当前正使用的协议修订版本。每当所述移动台接收同步信道消息，其均会将P_REV_IN_USE的值设定为P_REV与MOB_P_REV的较小者。所述移动台将不请求P_REV_IN_USE不支持的服务或特点。

一旦所述移动台已完成系统获取，其即进入空闲状态。措词“空闲状态”略有不当。移动台在空闲状态中可能极为忙碌。通常，所述移动台接收寻呼信道的一个并在那个信道上处理消息。将开销或配置消息与所存储的序列编号进行比较以确保移动台具有最当前的参数。检查定向至移动台的消息以确定预定订户。

在空闲状态中时，移动台可实施如下功能：

实施寻呼信道监控；

实施登记程序；

实施对开销信息操作的回应(回应于系统参数消息、邻居列表消息、CDMA信道列表消息或存取参数消息)；

实施移动台寻呼匹配操作；

实施移动台命令和消息处理操作；

实施移动台始发操作；

如果用户指示传输消息，则实施移动台消息传输操作；

实施移动台断电操作。

CDMA2000使用四个额外的开销消息：用户地区识别消息、私人邻居列表消息、扩展的全球服务再定向消息和扩展的CDMA信道列表消息。

用户地区识别消息和私人邻居列表消息用于支持CDMA分层服务。

扩展的全球服务再定向消息将移动台再定向至另一系统。所述消息的扩展形式包含依据移动台的协议修订版本再定向所述移动台的能力。

扩展的CDMA列表消息给移动台提供系统使用的CDMA信道列表。所述消息的扩展形式包含关于快速寻呼信道的可用性及所述可用CDMA信道上是否支持传输分集的信息。

所述基站可支持多个寻呼信道(Walsh功能)及/或多个CDMA信道(频率)。所述移动台基于其国际移动订户识别代码(IMSI)使用一散列函数来确定在空闲状态中监控哪个信道及频率。所述基站使用相同的散列函数来确定寻呼所述移动台时使用哪个信道及频率。

图5显示用于前向寻呼信道(F-PCH)的散列函数的步骤。移动台总是以以下步骤开始：使用在Walsh信道1上传输的主要寻呼信道。系统参数消息指示是否存在多个Walsh信道，且如果存在，则移动台使用散列函数来选择新的一个。系统参数消息还指示是否将在F-PCH上发送CDMA 2000扩展的CDMA信道列表消息。

散列方法500在移动台于步骤502中获得同步信道时开始。在步骤506中，移动台获得寻呼信道(Walsh 1)。在获得寻呼信道后，移动台在步骤510中接收系统参数消息。接下来，移动台在步骤514中确定系统是否使用多个寻呼信道。如果系统使用多个寻呼信道，则在步骤518中选择新的寻呼信道Walsh代码。在选择新的寻呼信道Walsh代码后，移动台在步骤522中接收系统参数消息。如果系统不使用多个寻呼信道，则所述过程中的下一步骤是在步骤530中确定是否已发送扩展的CDMA信道列表。如果系统使用多个寻呼信道，则在步骤518中选择新的寻呼信道Walsh代码并在步骤522中接收系统参数消息后，移动台继续至步骤530以确定是否已发送扩展的CDMA信道列表。如果已发送扩展的CDMA信道列表消息，则会在步骤534中接收到所述列表消息。如果移动台未接收到扩展的CDMA信道列表，则移动台在步骤526中接收CDMA信道列表消息。如果移动台接收到CDMA信道列表消息，则移动台在步骤554中确定是否将发送多个CDMA信道。如果是如此，则移动台在步骤560中使用散列函数来选择新的频率，调谐至那个频率并以获得并处理开销消息来重新开始。如果仅发送一个信道，则移动台在步骤564中继续空闲状态处理。

如果移动台在步骤534中接收到扩展的CDMA信道消息，则所述移动台确定基站和移动台是否支持快速寻呼信道(QPCH)步骤538或大于2的无线电配置，步骤538。如果是这样，则所述基站在所述消息中指示哪些CDMA频率支持那些能力，而所述移动台仅从那些信道中选择。步骤542显示确定所述系统是否支持多个CDMA信道的步骤。如果不是这样，移动台在步骤550中继续空闲状态处理。如果是这样，则所述移动台继续以如上所述在步骤546中选择信道。

登记是移动台通过使其行踪为蜂窝式系统所知晓的过程。蜂窝式系统使用登记来平衡存取信道与寻呼信道之间的负载。上述散列方法与登记结合工作以根据登记的负载平衡操作来指配频率。如果无某种类型的登记，则将必须在整个蜂窝式系统上寻呼移动台，从而导致对于具有多个基站的系统每一呼叫传送均需要传输多个寻呼。系统内存在多少个基站，即需要寻呼移动台多少次。

每当移动台移动至新基站的覆盖区域中均要求其登记增加了所需寻呼的数量。由于登记消息及其确认的传输，会在寻呼信道及存取信道两者上形成压倒性负载。

CDMA系统提供多种起始登记的方法。可独立地启用或停用不同类型的登记，此允许蜂窝式系统运营商定制登记方法的任一子集以优化其系统。蜂窝式系统运营商所选择的登记方法是随诸如蜂窝式系统大小、所述系统内预期的移动性及呼叫传送统计等参数而变化。所述基站控制系统参数消息、扩展的系统参数消息及ANSI-41系统参数消息中的字段所支持的登记类型。

CDMA 2000支持十种登记方法。这些方法是：通电、断电、基于定时器、基于距离、基于地区、命令式、隐式、业务信道、参数及基于用户地区。

也在CDMA 2000系统中实施非自主登记。如下类型的登记被视为非自主登记：命令式登记-在基站发送登记命令后，移动台在系统处登记。

业务信道登记-基站可通过在业务信道上发送状态请求命令并接收状态响应消息来获得关于移动台的登记。然后基站可通过发送移动台已登记消息来通知所述移动台其已被登记。

参数改变登记-当某些影响传送呼叫过程的参数在移动台中改变时，所述移动台登记。这些参数是移动台的站类别标记、较佳的时槽循环及移动台终止呼叫指示符。隐式登记-隐式登记发生在所述移动台成功地发送始发消息或寻呼响应消息时。所述消息传递足以识别移动台及其位置的信息。

基于用户地区的登记-CDMA 2000所支持的分层服务可要求移动台在其进入用户地区时登记。

蜂窝式系统运营商所选择的登记方法是随诸如蜂窝式系统大小、所述系统内预期的移动性及呼叫传送统计等参数而变化。由于系统可相对于所述量度明显地改变，因而CDMA规范提供上述多种登记方法。可独立地启用或停用不同的登记程序，以允许蜂窝式系统运营商优化其系统的使用。

使用登记消息进行登记。图6显示登记消息的结构。REG TYPE字段用于指示基于定时器、通电、基于地区、断电、参数改变及命令式或基于距离的登记。

登记可为两种类型中的一种：自主及非自主。在自主登记中，移动台响应于事件开始登记，而基站控制器不会明确地指令其登记。有六种自主登记形式，如下所述：

通电登记-移动台在通电、自使用替代服务系统切换或自使用模拟系统切换时登记。

断电登记-如果移动台先前已在当前服务系统中登记，则所述移动台在其断电时登记。

基于定时器的登记-当定时器期满时移动台登记。

基于距离的登记-移动台在当前服务单元与移动台最后登记的服务单元之间的距离超过阈值时登记。

基于地区的登记-移动台在其进入新地区时登记。

基站控制器可在全球启用或停用各种形式的自主登记。被启用的登记形式及相应的登记参数是在CDMA寻呼信道上传输的开销消息中传送。

非自主登记方法包含：命令式、业务信道、参数改变及隐式。所有非自主登记方法均提供在响应寻呼信道(或应用存取信道或业务信道)上的命令时更新原位置寄存器(HLR)/访客位置寄存器(VLR)的能力。

蜂窝式系统可知晓其覆盖区域中其不具有传送呼叫所需的所有信息的移动台(例如在接收到来自移动台的始发消息之后)。在这种情况下，蜂窝式系统可命令移动台使用请求命令来登记。

图7显示请求命令的结构及命令中所含的字段。移动台以存取信道上的登记消息来响应请求命令并针对任何其它登记更新其数据结构。

另一非自主登记是业务信道登记。业务信道登记是指一种其中移动台在业务信道上时接收与登记相关的信息的方法。由于业务信道上的信息交换比发生在寻呼信道及存取信道上的交换导致对其它用户较少的干扰，因而CDMA系统可在业务信道上提供登记信息的传输，从而防止在呼叫后诸多自动登记的情形。一个其中可发生此类登记的实例是涉及系统间交递的呼叫。

可在从移动台接收到释放命令之后且在将释放命令传输至移动台之前将登记信息提供至移动台。在这个阶段，基站与移动台之间的信息交换对声音质量无影响。

图8显示参数改变登记的结构。移动台内的某些参数可直接影响将呼叫传送至移动台的过程，且因此每当参数中发生改变时均应在系统中更新所述参数。这些参数是移动台的站类别标记(SCM)、较佳的时槽循环及移动台终止呼叫指示符。

SCM可在附装至车辆且然后分离并用作便携式电话的移动台中改变。由于在这些不同的情形下移动台将传输不同的功率并具有不同的接收能力，因而应使基站知晓所述改变，以便其可在其呼叫传送演算法中使用所述信息。

较佳的时槽循环指数是指某些CDMA电话仅监控所选择时槽中的寻呼信道的能力，从而减小了处理负载并增加了电池寿命。试图寻呼移动台的基站必须知晓所述移动台正使用的时槽循环，以便在那些其中所述移动台监控寻呼信道的时槽中传输所述寻呼。

最后，移动台维持呼叫终止指示符。可独立地编程CDMA电话，以在属于从其提供服务的系统(即“原”系统)的基站的覆盖区域内时、在服务系统中但在不同的网络中漫游时(网络识别“NID”漫游器)或在不同的系统中漫游时(系统识别“SID”漫游器)接受呼叫。

因此，呼叫终止指示符是随移动台的漫游状态及经编程用于那个漫游状态的呼叫终止优先选择而变化。如果呼叫终止指示符改变，无论因漫游状态的改变或因优先选择的改变，均应通知所述基站，以便其可确定是否应将寻呼传输至移动台。

当移动台与基站交换并非直接与登记相关的消息但传递足以识别移动台及其位置(基站覆盖区域中)的信息至蜂窝式系统时，发生隐式登记。

对于与其它无线通信系统中所用其它登记方案的兼容性，移动台考虑其仅在成功传输始发消息或寻呼响应消息后已隐式登记。

在例行操作期间，移动台可在始发消息及寻呼响应消息中给系统提供状态更新。这种能力减少所需的登记消息数量。

图9显示在始发消息中所需的字段。由移动台发送的始发消息含有足以隐式登记MS的信息。

关于寻呼在系统边界附近操作的移动台的诸多问题已为人们所熟知。在这些问题中，其中一个问题是确定适当的基站控制器(BSC)以用于寻呼从一个系统移动至另一个系统的移动台。每一系统改变后的自主登记虽有帮助但不能完全解决这个问题。由于登记不可能是即时的，因而始终存在某一其中原位置寄存器(HLR)不知晓移动台已改变服务系统的周期。

如果每当移动台进入新服务系统内的单元时均发生自主登记，则会出现另一问题：每当服务系统改变时均登记的移动台会在沿系统边界移动时发出超量的登记请求。这是因为当移动台处于运动中时，传播效应可致使从述移动台的观点看最佳的服务系统迅速地改变。

所述移动台维持其于其中登记的系统识别号编号(SID)及网络识别号编号(NID)的列表，SID_NID_LIST。当移动台以既定(SID/NID)配对登记时，其将所述配对添加至列表中并为对应于移动台先前于其中登记的SID/NID配对启动定时器。如果移动台返回至基站(其属于其列表上(SID/NID)配对)的覆盖区域，则其不重新登记。一旦定时器期满，移动台即从列表中删除与定时器相关联的配对。如果移动台碰巧位于属于其定时器期满的(SID/NID)基站的覆盖区域中，则移动台重新登记，将所述配对无定时器地添加回列表中。

BS可通过使用在系统参数消息中发送的MULT_SIDS及MULT_NIDS参数来控制移动台的SID_NID_LIST中多个SID及/或NID的存储。

图10显示系统参数消息的字段及字段长度。当将MULT_SIDS设定至0时，移动台将不会存储多个具有相同SID的输入项。因此，当其登记特定(SID、NID)配对时，其从列表中去除另一具有不同SID的配对(如果存在)。同样地，当将MULT_NIDS设定至0时，移动台仅为其登记的每一NID存储一个(SID，NID)配对。

系统参数消息控制将在系统中使用哪些登记类型。根据这个开销消息，移动台可确定要使用哪些登记类型及操作值。

REG_ZONE字段设定至基站的登记地区。TOTAL_ZONES字段设定为移动台出于基于地区登记的目的将保留的登记地区的数量。ZONE_TIMER设定移动台要所用的地区登记定时器的长度。ZONE_TIMER介于1至60分钟的范围中。

登记过程的关键部分是向移动台指配操作频率。这种频率指配整体上对于系统也具有隐含性。应在多个频率及频带上分布移动台，以最大程度地减小干扰且将系统操作参数维持在其最佳范围内。登记过程的目标包含：在多个频带之间分布空闲的移动台；最大程度地减小用于登记过程改变的实施时间；最大程度地减小消息交换，尤其是频带改变时的登记；避免移动台再定向及重新登记、及避免使用第二寻呼信道，此会对功率使用造成不利影响并需要第二Walsh代码。

修改散列过程将产生改进的系统性能。如果可跨越频带交替地启用及停用散列，则系统性能可得以增强。如果也可跨越频带启用及停用散列权重，则系统性能可得以进一步改进。在频带覆盖的情况下，可为使用覆盖寻呼地区的跨频带登记到达覆盖频带中的那些移动台提供滞后。本发明的实施例提供上述散列特点。

上述增强可通过对散列过程的改变来实施。一个实施例将允许不同类别的移动台具有不同的登记周期。这将允许网络将移动台划分为若干类别，例如规律移动性及限制移动性。对于具有限制移动性的移动台(即，那些在系统中移动缓慢或根本不移动的移动台)可具有较长的登记周期。

本发明的实施例将提供改进的机制，以通过使用扩展的CDMA信道列表消息(ECCLM)利用频带间散列而将移动台分布在多个频带上。

另一实施例将允许使用开销信道的网络的频带或子类别查询。这可是对因移动台的频带改变而引起的频繁登记问题的解决方案。

本发明的实施例提供对ECCLM的增强以允许改进的散列。所述修改允许基于MOB_P_REV的散列。这将允许基于移动台的最大协议修订版本的散列。

另一实施例将允许通过基于权重的散列跨越多个频率非均匀地分布移动台。这可通过给ECCLM添加新参数(频率权重)以使每一频率均指示与那个频率相关联的权重来实现。当散列时考虑这些频率权重，亦即，给频率指配较大权重会将更多的移动台散列至那个频率上。

再一实施例将允许频带间散列。这可通过给每一所列频率添加频带类别及频带子类别参数来实现。这些目标通过将频带信息添加至ECCLM遗留部分中的遗留频率来实现。遗留频率是现有IS-95系统所用的那些频率。

移动台可散列至不同频带子类别或不同频带类别上的频率。子频带信息允许两级散列过程。两级散列在移动台处于空闲状态时减少频带改变的数量。在这个实施例中，移动台直接进入空闲状态。这种动作减少在新频带或新频率中至空闲状态的跳跃数量。这种动作打算用于不同频带的覆盖相似的情形中。

图11显示与上面段落中所述两级散列逻辑1/2耦合的基于权重的散列。

上述增强允许移动台在ECCLM产生频带改变的情况下避免登记。这导致减少对系统资源的消耗，这是因为移动台避免在接收寻呼及再定向消息时浪费电池功率。另外，对系统资源的消耗得以减少，这是因为系统为将移动台散列至频率需要发送更少的消息。

两级散列在移动台实施空闲交递、处理新ECCLM、及在其先前使用的同一频带中结束时减少因移动台所致的频带改变的发生。另外，两级散列隔离频带内的散列，同时仍允许频带重新散列(如果需要)。

图12图解说明本发明的实施例的两级散列步骤。过程1200开始于移动台检查ECCLM中所包含的信道且消除其不支持的那些信道，并对频带及频率进行分类以提供跨越基站的稳定散列。过去，要求移动台支持所有信道。由于完全超出当前频带的新频带类别的引入，因而未来不能确保这种支持。在检查ECCLM中的信道列表之后，在步骤1206中，所述MS散列进入频带内，将指配给那个频带内信道的集合权重考虑在内。在步骤1210中，MS消除ECCLM中所选频带以外的信道。在步骤1214中，所述MS散列进入所选频带内的信道中，将所指配的权重考虑在内。

频带间散列提出需要解决的潜在问题。MS可能不支持ECCLM中所包含的所有频带或频带子类别。MS需要跳过这些频带或频带子类别来选择频带。进行分类提供机制以移除未受到支持的子类别。然而，基站需要知晓MS支持哪些频带或频带子类别。在开销消息中，基站发信号告知在那个扇区内部署哪些频带及频带子类别。在每一登记中，MS均在基站列表上指示其支持哪些频带及频带子类别。网络也可查询所支持的频带及频带子类别。这个信息是经由移动交换中心(MSC)所接收的状态请求来接收。当MSC发送消息至所述MS时，其将那个信息向下传递至每一基站控制器(BSC)。即使对于频带间散列，MS也必须在其每次改变频带或频带子类别时均实施通电登记。

图13图解说明借助所指配权重的两级散列。将频带类别2的ECCLM传输至至少一个移动台。移动台对第三CDMA信道列表进行分类并丢弃不支持的频率，例如，子类别1中的频率3。然后，实施上述两级散列过程。对频带及频率进行分类提供跨越基站的稳定散列。

额外实施例将提供基站在开销消息中发信号告知所关注的频带或频带子类别。MS将在登记期间指示其能力。

另一实施例提供MS在登记过程中借助一个位指示硬件能力的任何改变。MSC询问MS的能力，并将这个信息用于随后的寻呼消息。添加至登记的一个位发信号告知移动设备改变。这会触发网络询问MS关于新硬件或不同硬件能力。

因此，已阐述一种在通信系统中用于调度传输的新颖及改良的方法及装置。所属领域的技术人员将理解，在整个上述说明中可能提及的数据、指令、命令、信息、信号、位、字符及芯片可有利地表示为电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子或其任一组合。所属领域的技术人员可进一步了解，结合本文所揭示实施例阐述的各种例示性逻辑块、模块、电路及演算法步骤可构建为电子硬件、计算机软件或二者的组合。已概要地根据其功能阐述了各种例示性组件、块、模块、电路及步骤。所述功能是构建为硬件抑或软件取决于特定应用及施加至整个系统的设计限制。所属领域的技术人员应认识到在这些情形下硬件与软件的可交换性，及如何针对每一特定应用最佳地构建所述功能。作为实例，可借助数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件(诸如，寄存器及FIFO)、执行一组固件指令的处理器、任何传统的可编程软件模块及处理器或经设计以实施本文所述功能的其任一组合来构建或执行结合本文所揭示实施例阐述的各种例示性逻辑块、模块、电路及演算法步骤。处理器可有利地为微处理器，但在另一替代形式中，处理器可为任何传统处理器、控制器、微控制器、可编程逻辑装置、逻辑元件阵列或状态机器。软件模块可驻存于RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬磁盘、可抽换式磁盘、CD-ROM、或此项技术中已知任一其它形式的存储媒体内。实例性处理器有利地耦合至所述存储媒体，以从所述存储媒体中读取信息且能够将信息写至所述存储媒体中。在替代形式中，存储媒体可为处理器的组成部分。处理器及存储媒体可驻存于ASIC中。ASIC可驻存于电话或其它用户终端机中。在替代形式中，处理器及存储媒体可驻存于电话或其它用户终端机中。处理器可构建为DSP与微处理器的组合，或构建为与DSP核心结合的两个微处理器。

在进一步的实施例中，所属领域的技术人员将了解，上述方法可通过执行包含于计算机可读媒体(例如计算机平台的存储器)上的程序来实施。指令可驻存于各种类型的携带信号或存储数据的一级、两级或三级媒体中。媒体可包括(举例而言)可由用户端装置及/或服务器存取或驻存于其中的RAM。无论是包含于RAM、磁盘抑或其它第二存储媒体中，指令均可存储于各种机器可读数据存储媒体上，例如DASD存储器(例如传统的“硬磁盘驱动器”或RAID阵列)、磁带、电子唯读存储器(例如ROM或EEPROM)、快闪存储器卡、光学存储装置(例如CD-ROM、WORM、DVD、数字光学磁带)、纸“打孔”卡、或包含数字及模拟传输媒体在内的其它合适的数据存储媒体。

尽管上文揭示内容显示了若干本发明的例示性实施例，应注意，在不脱离随附权利要求书所定义的本发明范围前提下，可对所述实施例进行各种改变及修改。根据本文所述本发明实施例的行动或步骤不必以任何特定次序执行。此外，虽然可按单数形式阐述或主张本发明的要素，但也涵盖复数形式，除非明确规定仅限于单数形式。

因此已显示并阐述本发明的较佳实施例。所属领域的技术人员易知，可在不脱离本发明的精神或范畴的前提下对本文所揭示的实施例做出诸多改变。因此，仅根据下述权利要求书来限制本发明。

Claims (30)

1.一种方法，其包括：

将移动台散列至频带；及

将所述移动台散列至所述频带内的特定频率。

2.如权利要求1所述的方法，其进一步包括：

允许不同类别的移动台具有不同长度的登记周期。

3.如权利要求2所述的方法，其进一步包括：

将移动台置于不同类别中，其中所述类别包括规律移动性类别和限制移动性类别；及

允许所述限制移动性类别中的移动台具有较长的登记周期。

4.一种方法，其包括：

使用频带间散列将移动台散列至频带，其中所述频带间散列基于消息。

5.如权利要求4所述的方法，其进一步包括：

其中所述消息包含频率列表。

6.一种方法，其包括：

从第一装置发送消息到第二装置；

在所述第一装置处接收所述消息中的信息；

根据所述消息中的所述信息将第一装置散列至频带。

7.如权利要求6所述的方法，其进一步包括：

其中所述消息包含关于所述第一装置所支持的协议修订版本的信息。

8.一种方法，其包括：

向频带内的每一频率指配权重；

根据指配给所述频率的所述权重将移动台散列至频率；及

根据指配给所述频率的所述权重跨越多个频率分布移动台，以形成移动台跨越所述频带内的频率的不均匀分布。

9.如权利要求8所述方法，其进一步包括：

将含有频率列表的消息发送至所述移动台，其中向每一频率均指配频率权重。

10.一种方法，其包括：

向多于一个频带内的每一频率指配权重，

将含有频带列表和在那些频带内具有所指配频率权重的频率列表的消息发送至移动台；

由所述移动台检查所述消息内包含的所述频带和频率；

消除所述移动台不支持的频率；

对所述频带和频率进行分类；

将移动台散列至频带；及

基于所述所指配的频率权重将移动台散列至所述频带内的频率。

11.如权利要求10所述的方法，其进一步包括：

向所述移动台发信号告知所关注的频带。

12.如权利要求11所述的方法，其进一步包括：

向所述移动台发信号告知所关注的频率。

13.如权利要求10所述的方法，其进一步包括：

在登记期间询问所述移动台以指示硬件能力的任何改变。

14.一种包含计算机可执行指令的计算机可读媒体，其包括：

将移动台散列至频带；及

将所述移动台散列至所述频带内的特定频率。

15.如权利要求14所述的程序，其进一步包括：

允许不同类别的移动台具有不同长度的登记周期。

16.如权利要求15所述的计算机程序，其进一步包括：

用于将移动台置于不同类别中的指令，其中所述类别包括规律移动性类别和限制移动性类别；及

允许所述限制移动性类别中的移动台具有较长的登记周期。

17.一种计算机程序，其包括用于以下操作的计算机可执行指令：

使用频带间散列将移动台散列至频带，其中所述频带间散列基于消息。

18.如权利要求17所述的计算机程序，其进一步包括：

其中所述消息包含频率列表。

19.一种计算机程序，其包括用于以下操作的计算机可执行指令：

从第一装置发送消息到第二装置；

在所述第一装置处接收所述消息中的信息；

根据所述消息中的所述信息将第一装置散列至频带。

20.如权利要求19所述的计算机程序，其进一步包括：

其中所述消息包含关于所述第一装置支持的协议修订版本的信息。

21.一种计算机程序，其包括用于以下操作的计算机可执行指令：

向频带内的每一频率均指配权重；

根据指配给所述频率的所述权重将移动台散列至频率；及

根据指配给所述频率的所述权重跨越多个频率分布移动台，从而形成移动台跨越所述频带内的频率的不均匀分布。

22.如权利要求21所述的计算机程序，其进一步包括用于如下操作的指令：

将含有频率列表的消息发送至所述移动台，其中向每一频率均指配频率权重。

23.一种计算机程序，其包括用于以下操作的计算机可执行指令：

向多于一个频带内的每一频率指配权重；

将含有频带列表和在那些频带内具有所指配频率权重的频率列表的消息发送至移动台；

由所述移动台检查所述消息内包含的所述频带和频率；

消除所述移动台不支持的频率；

对所述频带和频率进行分类；

将移动台散列至其中频带的权重是指配给所述频带中的频率的权重集合的频带；及

根据所述所指配的频率权重将移动台散列至所述频带内的频率。

24.如权利要求23所述的计算机程序，其进一步包括用于如下操作的指令：

向所述移动台发信号告知所关心的频带。

25.如权利要求24所述的计算机程序，其进一步包括用于如下操作的指令：

向所述移动台发信号告知所关心的频率。

26.如权利要求23所述的计算机程序，其进一步包括用于如下操作的指令：

在登记期间询问所述移动台以指示硬件能力的任何改变。

27.一种位于无线通信系统中的网络，其包括：

用于将移动台散列至频带的装置；

用于为每一移动台确定频带指配的装置；

用于将所述移动台散列至所述频带内的特定频率的装置；及

用于对所述网络内的每一移动台重复所述散列过程的装置。

28.一种位于无线通信系统中的设备，其包括：

用于将移动台散列至频带的装置；及

用于将所述移动台散列至所述频带内的特定频率的装置。

29.一种位于无线通信系统中的设备，其包括：

用于使用频带间散列将移动台散列至频带的装置，其中所述频带间散列基于消息。

30.一种位于无线通信系统中的设备，其包括：

用于向多于一个频带内的每一频率指配权重的装置，

用于将含有频带列表和在那些频带内具有所指配频率权重的频率列表的消息发送至移动台的装置；

用于由所述移动台检查所述消息内包含的所述频带和频率的装置；

用于消除所述移动台不支持的频率的装置；

用于将移动台散列至频带的装置；及

根据所述所指配的频率权重将移动台散列至所述频带内的频带的装置。

Images