CN104115548B - 在具有动态休息信道中继器基站的无线电站点之中用于在对等网络中漫游的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

在具有多个网络位置的对等集群无线电网络中,每个网络位置都包括多个中继器并且动态地选择的在每个网络位置处至少临时地充当休息信道中继器。在第一网络位置处的第一中继器可以确定要广播站点内信标的第一定时和要广播站点间漫游信标的第二定时,所述站点内信标至少包括指示所述第一网络位置的休息信道的休息信道标识符,并且所述站点间漫游信标至少包括标识在第二网络位置处当前正充当休息信道中继器的在第二网络位置处的第二中继器的远程休息信道中继器信息。所述第一中继器然后可以在所述第一定时处广播所述站点内信标并且在所述第二定时处广播所述站点间漫游信标。

Description

在具有动态休息信道中继器基站的无线电站点之中用于在对 等网络中漫游的方法和系统
技术领域
本公开一般地涉及无线通信系统,并且更特别地涉及在具有动态休息信道中继器基站的无线电站点的对等网络中的无线电站点之间漫游。
背景技术
广域网(WAN)是覆盖一个以上的单个地理区域、并且使用通信电路和系统来连接多个网络节点的网络。“广域”覆盖范围由许多中继器基站来定义,所述许多中继器基站典型地可能以部分重叠方式在地理上遍布区域分布,并且通过有线或无线网络来连接。常常这些站以无一个站能够独立覆盖相同的地理区域的这样一种方式分布(然而这不总是这样的广域网的理由)。这使得在第一固定中继器基站的覆盖范围内的第一移动无线用户站能够与在远程(第二、第三等)中继器基站的覆盖范围内的其它(第二、第三等)用户站进行通信,并且使得第一移动无线用户站能够跨越较大的地理区域行进以及仍然获得由多个互连的中继器基站所提供的服务。
在其它示例中,局域网(LAN)可以被用来互连被配置以便在连续地理区内提供完全地或部分地重叠的覆盖区域的多个本地布置的中继器基站。
无线WAN/LAN可以利用通信技术来转移数据,所述通信技术诸如WIMAX(全球微波接入互操作性)、UMTS(通用移动电信服务)、 GPRS(通用分组无线服务)、CDMA(码分多址)、GSM(全球移动通信系统)、CDPD(蜂窝数字分组数据)、HSDPA(高速下行链路分组接入)、3G(第三代)、4G(第四代)等等。有线WAN/LAN可以利用电缆数据服务接口规范(DOCSIS)、数字用户线路(DSL)、Canopy、以太网、T1等来转移数据。
在WAN或LAN(例如,网络)内,各种通信场景能够共存。例如,网络的一个用途是使得能实现群呼叫(即一个用户站发射到正在侦听的许多用户站,可能其中的一些可以跨越无线电站点的网络分布)。
能够发送群呼叫的公共WAN是公用因特网。因特网是使用标准网际协议(IP)通过分组交换来发射数据的全球性公众可访问的一系列互连的计算机网络。它是包括共同承载各种信息和服务的数百万个较小家用、学术、商业以及政府网络的“网络中的网络”。
在用户站中间提供群通信的一个典型方式是实现集群无线电通信系统。在集群无线电通信系统中,用户站使用在按需基础上为新的通话群呼叫指配的信道池。因此,所有通话群都被所有信道服务。集群无线电系统利用了并非所有通话群都同时需要通信的信道的可能性。做出了关于典型使用者在每小时呼叫和每个呼叫的持续时间方面向系统呈现多少负荷的估计。对于业务负荷,要求较少的信道,因为所有通话群都被所有信道服务。将此与系统上的使用者数和可接受的服务质量(QoS)结合确定了为了令人满意地服务该数目的使用者要求多少集群信道。采用给定数目的信道,与常规无线电系统相比能够容纳数目大得多的通话群。因此,集群无线电系统的主要目的是信道的高效利用,从而通过较少数目的不同信道而允许更多使用者承载许多会话。
集群无线电系统可以是集中式集群无线电系统或分散式集群无线电系统。集中式集群无线电系统使用在请求时指配业务信道的专用或排他控制器。有时指的是中央控制器的其它术语包括集群控制器、站点控制器、资源分配器、信道分配器、控制器以及其它类似术语。用户站时常地监视来自中央控制器的信道指配指令的控制信道。为了启动群呼叫,用户站请求信道被分配以供它使用,并且中央控制器发射告诉群中的用户站切换到为该呼叫所指配的业务信道的指令。
然而,分散式集群无线电系统不要求使用排他控制器。用于将信道指配给呼叫的智能或控制功能分布在无线通信网络中的中继器基站和/或用户站中间。例如,在一种情况下所述多个中继器基站中的一个中继器基站可以被指定休息信道中继器,并且所有用户站都将在指配给该休息信道中继器(休息信道)的信道(例如,休息信道)上空闲以及针对新的呼叫而监视休息信道。启动新的呼叫的请求将被休息信道中继器接收到并且指配了业务信道。希望参与新的呼叫的所有用户站然后将移动到用于该呼叫的新的业务信道,并且一旦完成,就返回到休息信道。可能由于在无线电站点处的中继器之间的检测到的干扰和/或启动休息信道仲裁过程,指定为休息信道中继器的特定中继器可以随时间而改变。
在另一情况下,在休息信道中继器处接收到的新的呼叫请求将被指配给当前休息信道作为用于新的呼叫的业务信道。在这种情况下,代替未参与新的呼叫的那些用户站保持在休息信道上,未参与新的呼叫的那些用户站移动到新的休息信道,而希望参与新的呼叫的那些用户站保持在旧的休息信道(其现已成为用于新的呼叫的业务信道)上。可以以许多不同的方式来指配和/或检测新的休息信道。
因为在分散式集群无线电系统处的休息信道可以随着时间而改变,所以对于在由变化的中继器基站所覆盖的地理区域之间漫游的用户站来说变得难以发现任何一个特定中继器基站当前正在使用什么信道作为休息信道(例如,被中继器连续地或周期性地接通的唯一信道) 并且因此对于用户站来说变得难以对邻近覆盖区域的信号强度进行采样。因为用户站必须搜索在每个潜在邻近站点处的当前休息信道,所以用户站确定是否将有利于切换服务所花费的时间量增加,并且用户站在它当前的地理覆盖区域中遗漏呼叫通告的机会增加(因为它扫描邻近区域中的休息信道以得到测量)。因此,需要用于在具有动态休息信道中继器基站的互连无线电站点的网络中的无线电站点之间更高效地扫描和漫游的方法和系统。
附图说明
附图连同下面的具体描述一起被并入和形成本说明书的一部分,并且用来进一步图示包括所要求保护的发明的构思的实施例,以及解释那些实施例的各种原理和优点,在附图中同样的附图标记在所有单独的视图中指代相同或功能上类似的元素。
图1是依照一些实施例的经由广域网连接的具有动态休息信道的多个分散式集群无线电站点的示例的框图。
图2是依照一些实施例的在图1的网络内操作的中继器基站的示例功能框图。
图3是依照一些实施例的在图1的网络内操作的用户站的示例功能框图。
图4a至4d图示依照一些实施例的可以在图1的分散式集群无线电站点处使用的各种分散式集群信道指配操作。
图5是图示依照一些实施例的用户站可以在其中漫游的重叠地理覆盖区域的图。
图6是图示依照一些实施例的图5的重叠地理覆盖区域的交错式信标间和信标内广播的一个示例的图。
图7图示依照一些实施例的站点间漫游信标帧结构的一个示例。
图8是图示依照一些实施例的在中继器基站处所执行的步骤的一个示例的流程图。
图9是图示依照一些实施例的在用户站处所执行的步骤的一个示例的流程图。
技术人员将了解的是,图中的元素是为了简单和清楚而图示的,并且不一定按比例绘制。例如,图中某些元素的尺寸相对于其它元素可以被放大以帮助提高对本发明的各种实施例的理解。
设备和方法组件在适当情况下已经由附图中的常规符号来表示,仅示出和理解本发明的实施例有关的那些特定细节,以便不使本公开与对于得益于本文描述的本领域的普通技术人员而言将是显而易见的细节相混淆。
具体实施方式
本发明提供用于通过网络互连具有动态休息信道的多个分散式集群无线电站点。每个无线电站点都作为对等(P2P)拓扑内的对等体操作,其中“对等体”直接地交谈而不用中间网络或其它集中式和/或中间控制结构或实体。对等是每方都具有相同的能力并且任一方能够发起通信会话的通信模型。本公开提供用于在具有动态休息信道的分散式集群通信站点处的中继器基站的对等互连网络之间高效地漫游的方法和系统。
I.系统架构
图1是依照本公开的实施例的分散式集群无线电站点100的示例互连网络系统的框图,每个无线电站点都具有动态休息信道。如图所示,系统100包括多个分散式集群无线电站点105-n,每个都与不同的 (但可能重叠)地理覆盖区域相关联。在每个无线电站点105-n内,因特网调制解调器(IM)130-n在操作上将每个无线电站点105-n耦合到 WAN/LAN135,在一个实施例中其可以是因特网。IM130-n可以使用到因特网提供商的标准接口(即电缆数据服务接口规范(DOCSIS)、数字用户线路(DSL)、Canopy等等)。尽管未在图1中图示,但是在替代实施例中,无线电站点105-n能够通过代替或除WAN/LAN135之外的 T1或其它类型的WAN或LAN或多个互连的WAN或LAN而被连接到彼此。
多个中继器基站BR11110-1至BR14110-4位于第一无线电站点 105-1处,多个中继器基站BR21111-1至BR24111-4位于第二无线电站点105-2处,以及多个中继器基站BR31112-1至BR34112-4位于第三无线电站点105-3处。每个中继器基站110-n至112-n都可以是作为在一个或多个信道上向一个或多个用户站发射和从一个或多个用户站接收控制和媒体(数据/语音/视频/图像/文本/等)的移动的或固定的(非移动的)、全双工或半双工、射频(RF)(无线)调制调制器的中继器基站。在无线电站点处正被共享的RF资源有时还被称为信道。频分多址 (FDMA)系统中的信道包括频率,而时分多址(TDMA)系统中的信道包括频率和时隙,并且码分多址(CDMA)系统中的信道包括频率和代码。
在特定无线电站点处的中继器基站110-n至112-n中的每一个都经由一个或多个有线或无线连接来互连,并且能够与彼此共享控制和/或媒体信息。在特定无线电站点处的中继器基站110-n至112-n中的每一个都能够从WAN/LAN135接收控制和/或媒体并且经由中继器基站的对应信道来重复信息,以及能够类似地从用户站接收控制和/或媒体并且经由WAN/LAN135将信息转发到其它无线电站点105-n。
防火墙/NAT/路由器(FRN)125-n是可选地位于每个网络位置105-n 处、具有组合式防火墙/NAT/路由器功能性的网际协议(IP)网络装置。例如,FRN1125-1位于网络位置105-1处,FRN2125-2位于网络位置 105-2处,以及FRN3125-3位于网络位置105-3处。在每个网络位置 105-n内,一个或多个中继器基站直接地或间接地与相应的FRN装置 125-n接口对接。FRN125用来为可经由WAN/LAN135(在一个实施例中包括公用因特网)访问的所关联的中继器基站提供保护的手段。其中单元通过T1或其它类型的WAN或LAN而被连接的系统拓扑可以不要求FRN125。FRN125能够使LAN范围或WAN范围群呼叫功能性复杂化。例如,防火墙和许多NAT不允许经由诸如因特网的WAN从其它主机、计算机、装置等接收未经请求的分组。
注意的是,图1的网络拓扑是用于说明性目的的,并且系统100 能够替换地包括分层中继器基站、路由器、交换机以及控制台的任何组合。此外,能够基于本公开类似地支持多于三个无线电站点或少于三个无线电站点。最后,每个无线电站点105-n都可以包括在图1中以示例性方式所图示的多于或少于四个中继器基站。其它改变也是可能的。
在每个无线电站点105-n内,一个或多个用户站141-n能够通过相应的中继器基站与在系统100内的其它用户站进行通信。例如,如图1 中所图示的,用户站141-1和141-2位于无线电站点105-1内,用户站 141-3位于无线电站点105-2内,以及用户站141-4位于无线电站点 105-3内。当然,在每个无线电站点105-n处能够存在更多或更少的用户站。
图2是依照一些实施例的在图1的系统100内操作的中继器基站BR11110-1的示例功能框图。其它中继器基站BR12110-2至BR34 112-4可以包含相同的或类似的结构。如图2中所示,中继器基站BR11 110-1包括耦合到处理单元203的公共数据和地址总线217的通信单元 202。中继器基站BR11110-1还可以包括输入单元(例如,小键盘、指示装置等)206和显示屏幕205,每个都被耦合成与处理单元203通信。
处理单元203还可以包括具有用于存储数据的关联代码只读存储器(ROM)212的编码器/解码器211以用于对可以在与中继器基站BR11 110-1相同的无线电站点105-1中的其它中继器基站或用户站之间、或者可能在诸如无线电站点105-2的远程无线电站点中的其它中继器基站之间发射或者接收的语音、数据、控制或其它信号进行编码和解码。处理单元203可以进一步包括通过公共数据和地址总线217耦合到编码器/解码器211、字符ROM214、随机存取存储器(RAM)204以及静态存储器216的微处理器213。
通信单元202可以包括一个或多个有线或无线输入/输出(I/O)接口 209,其可配置成与诸如用户站141-1的用户站、与诸如中继器基站BR12110-2的其它本地中继器基站、以及与诸如中继器基站BR21 111-1的其它远程中继器基站进行通信。通信单元202可以包括一个或多个无线收发信机208,诸如数字移动无线电(DMR)收发信机、欧洲陆地集群无线电(TETRA)收发信机、P25或APCO-25收发信机、蓝牙收发信机、可能依照IEEE802.11标准(例如,802.11a、802.11b、802.11g) 操作的Wi-Fi收发信机、可能依照IEEE802.16标准操作的WiMAX收发信机,和/或可配置成经由无线网络进行通信的其它类似类型的无线收发信机。通信单元202可以附加地包括一个或多个有线线路收发信机208,诸如以太网收发信机、通用串行总线(USB)收发信机,或可配置成经由双绞线、同轴电缆、光纤链路或有线线路网络的类似物理连接进行通信的类似收发信机。收发信机208还被耦合到被耦合到编码器/解码器211的组合式调制器/解调器210。
微处理器213具有用于耦合到输入单元206以及耦合到显示屏幕 205的端口。字符ROM214存储用于对数据进行编码或解码的代码,所述数据诸如可以被中继器基站BR11110-1发射或者接收的控制信道消息和/或数据或语音消息。静态存储器216可以存储用于微处理器213 的操作代码,所述微处理器213生成站点间漫游信标(IRB)和站点内信标(IB),确定用于广播IRB和IB的定时,并且使IRB和IB在所确定的定时处被广播。例如,在本公开的一些实施例中,静态存储器216 可以存储当被微处理器213执行时、执行本文中所公开的中继器基站方法和步骤的操作代码。在一个特定示例中,存储在静态存储器216 中的代码可以在被微处理器213执行时,使在第一网络位置处至少临时地充当休息信道中继器的中继器基站BR11110-1,以(i)确定要广播 IB的第一定时和要广播IRB的第二定时,IB至少包括指示在第一网络位置处的当前休息信道的休息信道标识符,并且IRB至少包括标识在第二网位置处的第二中继器的远程休息信道中继器信息,第二中继器在第二网络位置处当前正充当休息信道中继器,(ii)在第一定时处广播 IB,以及(iii)在第二定时处广播IRB。
静态存储器216可以附加地或替换地存储执行相对于图4-8所描述的中继器基站中的一个的功能中的一些或全部的操作代码。静态存储器216可以包括例如硬盘驱动器(HDD)、诸如紧致盘(CD)驱动器或数字通用盘(DVD)驱动器的光盘驱动器、固态驱动器(SSD)、磁带驱动器、闪速存储器驱动器或磁带驱动器等等。
图3是依照一些实施例的在图1的系统100内操作的用户站141-1 的示例功能框图。其它用户站141-2至141-4可以包含相同的或类似的结构。如图3中所示,用户站141-1包括耦合到处理单元303的公共数据和地址总线317的通信单元302。用户站141-1还可以包括输入单元 (例如,小键盘、指示装置等)306和显示屏幕305,每个都被耦合成与处理单元303通信。
处理单元303还可以包括具有用于存储数据的关联代码只读存储器(ROM)312的编码器/解码器311以用于对可以在与用户站141-1相同的无线电站点105-1中的其它中继器基站或用户站之间、或者可能在诸如无线电站点105-2的远程无线电站点中的其它中继器基站或用户站之间发射或者接收的语音、数据、控制或其它信号进行编码和解码。处理单元303可以进一步包括通过公共数据和地址总线317耦合到编码器/解码器311、字符ROM314、随机存取存储器(RAM)304以及静态存储器316的微处理器313。
通信单元302可以包括一个或多个无线射频(RF)接口309,一个或多个无线射频(RF)接口309可配置成与诸如用户站141-2的其它用户站并且与诸如中继器基站BR11110-1的中继器基站进行通信。通信单元 302可以包括一个或多个无线收发信机308,诸如数字移动无线电(DMR) 收发信机、欧洲陆地集群无线电(TETRA)收发信机、P25或APCO-25 收发信机、蓝牙收发信机、可能依照IEEE802.11标准(例如,802.11a、 802.11b、802.11g)操作的Wi-Fi收发信机、可能依照IEEE802.16标准操作的WiMAX收发信机,和/或可配置成经由无线网络进行通信的其它类似类型的无线收发信机。收发信机308还被耦合到组合式调制器/解调器310,组合式调制器/解调器310被耦合到编码器/解码器311。
微处理器313具有用于耦合到输入单元306并且耦合到显示屏幕 305的端口。字符ROM314存储用于对数据进行编码或解码的代码,所述数据诸如可以被用户站141-1发射或者接收的控制信道消息和/或数据或语音消息。静态存储器316可以存储用于微处理器313的操作代码,所述微处理器313接收并且解码IRB和IB,基于经解码的IRB 计算在邻近无线电站点处可以检测到IRB和/或IB的预期定时,并且在邻近覆盖区域处调谐到IRB和/或IB,可能以便作为切换确定过程的一部分来测量邻近覆盖区域的信号强度。
例如,在本公开的一些实施例中,静态存储器316可以存储当被微处理器313执行时、执行本文中所公开的用户站方法和步骤的操作代码。在一个示例中,存储在静态存储器316中的操作代码可以在被微处理器313执行时,使用户站141-1:(i)在无线电站点105-1处检测广播IB,该广播IB标识与在第一网络位置105-1处当前充当休息信道中继器的中继器基站(例如,中继器基站BR11110-1)相关联的当前休息信道,(ii)在所标识的休息信道上空闲并且随后接收IRB,该IRB识别在第二网络位置(例如,无线电站点105-2)处的第二中继器基站(例如, BR21111-1),第二中继器基站在第二网络位置处当前正充当休息信道中继器,(iii)计算在第二网络位置处的第二中继器预期预期何时广播第二IRB和第二IB中的一个的预期定时,以及(iv)在所计算的预期定时处调谐到与第二中继器相关联的休息信道。静态存储器316可以存储另外的操作代码,其当被微处理器313执行时,使用户站141-1测量在与第二中继器相关联的休息信道上接收到的IB和/或IRB的信号强度,并且基于该测量来确定是否将服务切换到在邻近无线电站点处的第二中继器。
静态存储器3 16可以附加地或替换地存储执行相对于图4-7和9 所描述的用户站中的一个的功能中的全部的操作代码。静态存储器316 可以包括例如硬盘驱动器(HDD)、诸如紧致盘(CD)驱动器或数字通用盘 (DVD)驱动器的光盘驱动器、固态驱动器(SSD)、磁带驱动器、闪速存储器驱动器或磁带驱动器,仅举几个例子。
II.分散式集群无线电站点操作
图4a-4d提供了可以在无线电站点105-n处实现的分散式集群无线电信道切换的示例。将相对于图4a-4d来描述两个示例,包括其中在初始指定的休息信道上空闲的用户站对于新的群呼叫指配了新的业务信道,而剩余用户站留在该初始指定的休息信道上的第一示例,以及其中在初始指定的休息信道上空闲的用户站保持在该初始指定的休息信道(其被转换为用于新的群呼叫的业务信道)上,而剩余用户站移动到与该初始指定的休息信道不同的新指定的休息信道的第二示例。
如图4a中所示,分散式集群无线电站点400的初始配置可以包括三个信道CH1402、CH2404以及CH3406。信道CH1-CH3中的每一个都可以对应于单独的中继器基站。同样包括在分散式集群无线电站 400中的是用户站(SU)SU1410-SU9426。最初,假定CH1402被指定为休息信道(例如,空闲用户站在其上将调谐到以得到新的群呼叫信息、并且可以被可由SU检测到的唯一同步模式标识的信道)。CH1402 可以被指定为用于分散式集群无线电站点400的硬编译默认休息信道,可以经由与信道CH1-CH3相对应的中继器基站之间的某仲裁过程被推选为用于分散式集群无线电站点400的初始休息信道,或者可以经由一些其它方式被设置。在其它实施例中,CH2或CH3能够被推选为用于分散式集群无线电站点400的初始默认信道。
在任何情况下,并且如图4a中所示,所有SU SU1410-SU9426 都最初检测作为休息信道的信道CH1并且在休息信道CH1上空闲。在某个时间点,让我们假定SU6420在休息信道CH1402上发射新的呼叫请求。与休息信道CH1402相对应的中继器基站可以接收新的呼叫请求,确定CH2404是空闲的并且可用于处理新的呼叫,以及将新的群呼叫指配给CH2404。然后在CH1402上做出命令对参与新的群呼叫感兴趣的所有用户站移动到新近指配的业务信道CH2404的通告。如图4b中所示,SU SU6420-SU9426已移动到新的业务信道CH2404 以参与新的呼叫。同时,不参与新的呼叫的SU SU1410-SU5418保持在初始休息信道CH1402上。
让我们进一步假定在某个将来的时间点,SU4416在休息信道CH1 402上发射第二新的呼叫请求。与休息信道CH1402相对应的中继器基站可以接收新的呼叫请求,确定CH2404是忙的但CH3406是空闲的并且可用于处理第二新的呼叫,以及将第二新的群呼叫指配给CH3 406。然后在CH1402上做出命令对参与第二新的群呼叫感兴趣的所有用户站移动到新近指配的业务信道CH3406的通告。如图4c中所示,SU SU4416-SU5418已移动到新的业务信道CH3406以参与新的呼叫。同时,不参与第二新的呼叫的SU SU1410-SU3414保持在初始休息信道CH1402上。
以在分散式集群无线电系统中指配信道的替代方式,将再次依靠但用略微不同的题材描述图4a-4b,并且也将依靠图4d。如再次在图 4a中所示的,分散式集群无线电站点400包括三个信道CH1402、CH2 404以及CH3406。最初,假定CH1402被指定为当前休息信道。CH1 402可以被指定为用于分散式集群无线电站点400的硬编译默认休息信道,可以经由与信道CH1-CH3相对应的中继器基站之间的某仲裁过程被推选为用于分散式集群无线电站点400的初始休息信道,或者可以经由某种其它方式被设置。在其它实施例中,CH2或CH3能够被推选为用于分散式集群无线电站点400的休息信道。
在任何情况下,并且如图4a中所示,所有SU SU1410-SU9426 都最初检测休息信道CH1并且在休息信道CH1上空闲。在某个时间点,让我们再次假定SU1410在信道CH1402上发射新的呼叫请求。在这种情况下,休息信道CH1被自动地指配为用于新的群呼叫的业务信道。希望参与新的群呼叫的那些用户站保持在休息信道(例如,现在是用于新的呼叫的业务信道)上,并且剩余用户站搜出新的休息信道,被与信道CH1402相对应的中继器基站命令新的休息信道将是什么,或者执行某个其它动作以确定在哪里定位新的休息信道。如图4b中所示,正参与新的群呼叫的SU SU1410-SU5418保持在所指定的休息信道 CH1402(例如,现在是业务信道)上。同时,SU SU6420-SU9426已移动到新的休息信道CH2404以侦听后续新的群呼叫通知。
让我们进一步假定,在某个将来的时间点SU6420在当前休息信道CH2404上发射第二新的群呼叫请求。在这种情况下,当前休息信道CH2404被自动地指配为用于第二新的群呼叫的业务信道。希望参与第二新的群呼叫的那些用户站保持在当前休息信道CH2404(例如,现在是第二业务信道)上,并且剩余用户站搜出新的休息信道,被与信道CH2404相对应的中继器基站命令新的休息信道将是什么,或者执行某个其它动作以确定在哪里定位新的休息信道。如图4d中所示,正在参与第二新的群呼叫的SU SU6420-SU7422保持在当前休息信道 CH2404(例如,现在是第二业务信道)上。同时,SU SU8424-SU9426 已移动到新的休息信道(在这个示例中,信道CH3406)以侦听后续新的群呼叫通知。
分散式集群无线电站点信道分布和指配的其它示例也是可能的。此外,尽管仅在图4a-4d中图示了三个信道,但是相同的构思能够被应用于任何数目的可用信道和/或中继器基站。
III.在具有动态休息信道的分散式集群无线电站点之中漫游
图5-9图示具有动态休息信道的分散式集群无线电站点如何能够在确定是否以更高效的方式切换时帮助用户站、以及用户站如何利用所提供的帮助的若干示例。图5描述了无线电站点105-1至105-2提供诸如用户站141-1的用户站可以通过其漫游的重叠服务区域500的实施例。图6描述了依照实施例可以利用的邻近无线电站点之间的示例交错式IB/IRB广播间隔。图7描述了依照一些实施例可以在中继器基站处执行的步骤。图8阐述了依照实施例的示例IRB帧结构。以及图9 描述了依照一些实施例可以在用户站处执行的步骤。
图5阐述了无线电站点105-1至105-3提供用户站141-1可以通过其漫游的重叠服务区域500的示例。在如图5中所示出的服务区域500 中,BR11110-1在无线电站点105-1处当前正充当休息信道中继器并且提供与无线电传输距离504相对应的覆盖区域502,BR22111-2当前正充当站点105-2处的休息信道中继器并且提供与无线电传输距离512 相对应的覆盖区域510,以及BR33112-3在无线电站点105-3处当前正充当休息信道中继器并且提供与无线电传输距离522相对应的覆盖区域520。虽然为了便于图示而将覆盖区域502、510 以及520 图示为一般地圆形覆盖区域,但是在实践中,覆盖区域502、510 以及520 将具有取决于周围陆地的地形和诸如高建筑物的结构的存在的不规则形状。此外,虽然在图5中仅示出了三个覆盖区域,但是还能够使用更多或更少的覆盖区域。此外,覆盖区域502、510 以及520 能够以不同于图5中所图示的方式重叠,并且在至少一个示例中,覆盖区域502、510 以及520 中的一个覆盖区域能够完全重叠另一覆盖区域。
如图5中所示,用户站141-1当前正在覆盖区域502、510 以及520 中的每一个内操作。尽管用户站141-1能够从中继器基站BR11 110-1(与覆盖区域502和无线电站点105-1相关联)、BR22111-2(与覆盖区域510和无线电站点105-2相关联)以及BR33112-3(与覆盖区域520和无线电站点105-3相关联)中的任何一个接收服务,但是用户站 141-1将一般地仅积极地从中继器基站BR11110-1、BR22111-2以及 BR33112-3中的选择的一个接收服务。出于这个示例的目的,让我们假定用户站141-1最初正在与BR11110-1相关联的休息信道506上空闲(例如,BR11110-1当前正充当用于无线电站点110-1的休息信道中继器)并且针对它与其相关联的新的呼叫通知(以及,在一个实施例中,针对它未被关联以便它可以在旧的休息信道被指配为用于新的呼叫的业务信道时,定位与无线电站105-1相关联的新的休息信道的新的呼叫通知)来监视休息信道506。当用户站141-1当前正从无线电站点105-1 接收服务时,无线电站点105-1可以被认为是用户站141-1的“家庭站点”。
如图5中所图示的,用户站141-1当前靠近与无线电站点105-1 相关联的覆盖区域502的边缘被定位。因此,对于用户站141-1来说开始或者继续对与邻近无线电站点(例如,无线电站点105-2和105-3)相关联的信号进行采样以确定邻近无线电站点105-2和105-3当前或在将来是否能够提供与由无线电站点105-1所提供的信号强度和/或信号质量相比更高的信号强度和/或信号质量将是有利的。然而,因为无线电站点105-2和105-3使用动态地指配的休息信道(例如,被无线电站点连续地或周期性地接通并且可用于信道强度测量的唯一信道)来操作,所以用户站141-1在它能够测量相应的休息信道上的信号强度之前必须确定在邻近无线电站点105-2和105-3中的每一个处什么信道当前正被用作休息信道。在这个示例中,让我们假定用于无线电站点105-2 的当前休息信道是与中继器基站BR22111-1相关联的休息信道516,并且用于无线电站点105-3的当前休息信道是与中继器基站BR33112-3相关联的休息信道526。在没有什么频率、代码和/或时隙被相应的休息信道516和526使用的现有知识的情况下,用户站141-1将不得不停止监视无线电站点110-1的休息信道506持续一时间段,同时它扫描由休息信道516和526所使用的所有可能的频率、代码和/或时隙,从而跳跃以在正确时间调谐到相应的休息信道以捕捉传输(诸如信标) 使得它能够测量信号强度。然而,在用户站正在扫描的时间段期间,它可能遗漏在无线电站点105-1的休息信道506上所发射的重要信息,诸如与用户站141-1相关联的新的呼叫或用于无线电站点105-1的新近指配的休息信道的身份。
为了允许用户站141-1接收在邻近站点处的当前休息信道的标识,并且为了然后通过确定传输最可能存在于邻近站点处的时间(以及从而最小化远离家庭站点105-1的时间)来更迅速地且高效率地测量邻近站点的信号强度,除预先存在的站点内信标(IB)之外,图6阐述了称作站点间漫游信标(IRB)的新的信标被每个站点在间歇或周期性基础上发射的示例交错式信标传输。如图6中所示,在第一无线电站点(例如,无线电站点105-1)处的基站中继器(例如,BR11110-1)在当前休息信道 506上以第一信标间隔602广播IB,在第二无线电站点(例如,无线电站点105-2)处的基站中继器(例如,BR22111-2)在当前休息信道516上以第二信标间隔604广播IB,以及在第三无线电站点(例如,无线电站点105-3)处的基站中继器(例如,BR33112-3)在当前休息信道526上以第三信标间隔606广播IB。如图6中所图示的,第一至第三信标间隔是相同的,并且每个都相对于至少一个其它信标间隔被偏移(例如,交错)。通过以这种方式使信标间隔交错,使得在一个无线电站点(例如,第一无线电站点)处的移动站更易于抑制监视在第一无线电站点处的当前休息信道506并且对在另一无线电站点(例如,第二无线电站点)处的信标广播的信号强度进行采样。在图6中所示出的实施例中,移动站 141-1能够对在第二无线电站点处的信号强度进行采样,而不遗漏在第一无线电站点的当前休息信道506上的任何信标。
在图6中,第一IB612被示出在第一站点处广播,其后紧接着第一IRB614。第一IB612是承载在中继器基站BR11110-1的覆盖区域内的用户站的信息的传统站点内状态消息,包括例如标识当前休息信道、标识具有正在进行的群呼叫的信道、以及标识与正在进行的群呼叫相关联的群ID等其它信息。第一IRB是被用来标识在除家庭站点以外的无线电站点(例如,除第一无线电站点105-1以外的站点,其在这个示例中包括第二无线电站点105-2和第三无线电站点105-3)处的当前休息信道的附加的信标帧。
图7图示IRB帧结构700的具体示例。在这个示例中,IRB帧结构700包括12个字节的信息,包括包含属性信息并且将帧标识为IRB 的前两个字节702。如果对于特定IRB(例如,可能在要求多于6个站点ID的情形中)要求一个以上的帧,则第三字节的前两个字段704、706 允许消息的链接实现并且提供可以发射标识IRB的TDMA时隙的更快方法。第三字节的第三字段708标识当前休息信道(例如,在这个示例中在无线电站点105-1处的休息信道506)。在第四字节中,异步(Async) 字段710比特被设置为1以指示IRB是异步的(即,IRB未以规则间隔被发射),而异步字段710比特被设置为0以指示IRB是周期性的(即,它以调度的规则间隔被发射)。第四字节的“我的站点Id”字段712标识指配的当前无线电站点(例如,无线电站点105-1)的站点ID。包含在我的站点Id字段712中的站点ID可以被用户站用在计算一个或多个 IB或IRB在邻近无线电站点中的预期定时中,如将相对于图9更详细地讨论的。“所列举的Nbr站点数”字段714列举了在IRB帧700的字节5-10中所列举的邻居站点数。虽然图7中所图示的特定IRB帧700 支持最大6个邻居无线电站点,但是在其它可能的帧结构中,能够包括比6个更多或更少的邻居无线电站点。字段716、720、724、728、 732以及736阐述正在广播IBR的家庭站点的邻居站点的站点ID,并且字段718、722、726、730、734以及738阐述在对应字段716、720、 724、728、732以及736中所标识的站点的当前休息信道。在一个实施例中,提供给无线电站点的站点ID被连续地编号并且在安装时供应。当然,也能够使用供应站点ID的其它方法,并且能够使用其它类型的 IRB帧结构。
返回到图6,第二IB616被示出在第二无线电站点105-2处广播,其后紧接着第二IRB618。最后,第三IB620被示出在第三无线电站点 105-3处广播,其后紧接着第三IRB622。每个IB的信标持续时间613 可以是例如240ms或更多,并且每个IRB的信标持续时间615可以是例如60ms或更多。邻近无线电站点IRB的广播之间的时间持续时间β 626可以是例如660ms或更多。虽然邻近无线电站点IRB的广播之间的时间持续时间β626不可以在无线电站点之间变化,但是在一些实施例中,它可以变化。此外,虽然每个IB的信标持续时间613和每个IRB 的信标持续时间615不可以在无线电站点之间变化,但是在一些实施例中,一个或两者可以变化。最后,虽然IRB614、618以及622被图示为正好紧跟在相应的IB612、616以及620之后,但是在其它实施例中,IRB614、618以及622可以刚好在相应的IB612、616以及620 之前,或者可以在与相应的IB612、616以及620的开始或结束偏移某个时间处被广播。也存在其它可能性。
因为IRB在不与彼此重叠并且不与在邻近无线电站点处的任何其它IB传输重叠的时间段期间被广播,所以IRB广播间隔为用户站141-1 提供一个或多个理想时间以调谐远离其家庭无线电站点并且对在一个或多个邻近无线电站点中的信号强度进行采样。虽然IB620被图示为在与另一IB625相同的时间处被广播以便增加在无线电站点105-1至 105-3处IB的频率,但是在另一实施例中,信标间隔602-606能够被扩展以防止重叠IB广播。
如图6中所示,每当IB被广播时可以不广播IRB。替代地,可以在IB广播周期的某倍数处(例如,从IB广播间隔2-10倍起)广播IRB。在图6中所阐述的示例中,IRB广播间隔628被设置为IB广播间隔的五倍,以便降低发射时间和功率消耗的数量,但仍然为邻近站点提供更新的动态休息信道信息。当然,在发射IRB的频率与休息信道在IRB 的广播中间在站点处已改变的机会之间存在权衡。在至少一个实施例中,每当IB被广播时可以广播IRB。
图8阐述了可以在中继器基站处执行以提供图6中所阐述的交错式IB/IRB信标的步骤800的流程图。在步骤802处,中继器基站确定其IB的内容和定时。
如较早地阐述的,IB的内容可以包括无线电站点中当前休息信道的标识、具有正在进行的群呼叫的信道的标识、以及与正在进行的群呼叫相关联的群ID的标识。可以在正在进行的基础上更新这个信息,随着当前休息信道改变,新的群呼叫被启动,和/或现有的群呼叫被结束。
IB的定时可以在安装时在中继器基站处被预先供应,或者可以是根据基于无线电站点ID(例如,包括在IRB帧700中的相同无线电站点 ID712)来变化IB的定时的算法。在与图6一致的一个示例中,所有奇数无线电站点ID可以被配置成在第一预先供应的定时处广播,并且所有偶数无线电站点ID被配置成在第二预先供应的定时处广播。在另一实施例中,无线电站点可以将它们的无线电站点ID乘以信标间隔602、 604、606以参考参考点(诸如由特定无线电站点发送到所有其它无线电站点的同步信号)来确定它们的信标起始时间。在这样的实施例中,具有无线电站点ID为0的无线电站点可以在离参考点的时间0处开始其信标间隔。具有无线电站点ID为1的无线电站点可以使其信标间隔的开始与参考点偏移信标间隔(1*信标间隔)。具有无线电站点ID为3 的无线电站点可以使其信标间隔的开始与参考点偏移信标间隔的2倍 (2*信标间隔)。在一些实施例中,可以附加地或替换地应用模函数,使得一些无线电站点具有与另一无线电站点相同的信标定时。确定相对定时的其它方式也是可能的。
在步骤804处,中继器基站确定其IRB的内容和定时。如较早地阐述的,IRB除了其它信息以外还可以包括标识邻近无线电站点的信息,并且针对每个列举的邻近无线电站点,包括在邻近无线电站点处的当前休息信道的标识。可以基于对从其它无线电站点接收到的休息信道信息的更新在正在进行的基础上生成并且更新IRB的内容。
IRB的定时可以在安装时在中继器基站处被预先供应,或者可以是根据以与上面所阐述的IB定时类似的方式基于无线电站点ID来变化IRB的定时的算法。例如,为了确定IRB定时,每个无线电站点都可以简单地使用漫游信标间隔乘法值来相对于已经计算的IB信标间隔确定何时广播IRB。在图6的示例中,漫游信标间隔乘法值是5,并且每个无线电站点每隔第5个IB广播来广播IRB。还能够使用其它漫游信标间隔乘法值,并且还能够使用确定IRB定时的其它方法。
在步骤806处,每个无线电站点在步骤802处所确定的第一定时处广播其IB。在步骤808处,每个无线电站点在步骤804处所确定的第二定时处广播其IRB。考虑到第一定时和第二定时之间的变化关系,步骤806和808可以由任何给定无线电站点依照所确定的第一定时和第二定时在各种时间点处重复。
在可选步骤810处,无线电站点可以从另一无线电站点接收更新的休息信道信息消息,从而阐述在IRB中先前未列举的新的无线电站点的新的休息信道信息,或者阐述在IRB中已经先前列举的无线电站点的新的休息信道信息。在步骤812处,接收到更新休息信道信息的无线电站点更新IRB的内容以反映新的无线电站点和/或新的休息信道信息,并且依照第二定时以下一个广播间隔来广播新近更新的IRB。
在与可选步骤810和812并行执行或者代替可选步骤810和812 的可选步骤814处,无线电站点可以在其休息信道上从用户站接收新的呼叫请求。依照一个实施例,并且响应于接收到新的呼叫请求,无线电站点(例如,在该无线电站点处的中继器基站中的一个或多个)可以指配接收到新的呼叫请求的休息信道成为用于新的呼叫的业务信道(显式地或内在地指配),将用于该无线电站点的新的信道指定为用于该无线电站点的新的休息信道,修改IB以反映作为新的休息信道的新指定的信道,并且将阐述新的休息信道的通知发射到其它无线电站点使得其它无线电站点可以更新它们相应的IRB。
图9阐述了可以在用户站处执行以接收和处理图6中所阐述的交错式IB/IRB信标、并且使用接收到的IRB信息来更迅速地且高效地测量一个或多个邻近动态休息信道无线电站点的信号强度的步骤900的流程图。在步骤902处,用户站检测、接收并且解码来自其中它当前正在操作和/或从其接收服务的无线电站点的IB。在步骤904处,用户站在由IB所指示的休息信道上空闲。
在步骤906处,用户站接收并且解码来自其中它当前正在操作和/ 或从其接收服务的无线电站点的IRB。在步骤908处,用户站基于在 IRB中包括的信息来计算信标在一个或多个邻近无线电站点的当前休息信道上的预期定时。用户站可以响应于在内部或在外部起源的触发而执行步骤908(和/或后续步骤910-914中的一个或多个)以确定邻近无线电站点是否能够响应于信号的损失或在其当前无线电站点处干扰的增加或者由于某个其它原因而将与它当前的无线电站点相比更强的信号提供给用户站。通过使用在IRB中包含的信息,用户站能够迅速地标识在每个邻近无线电站点处最可能具有能够被用来测量信号强度的传输/广播的信道(例如,休息信道)。此外,使用其当前无线电站点的站点ID和如在IRB中所阐述的相应的邻近无线电站点的站点ID的知识,用户站能够更容易地确定每个邻近无线电站点何时最可能在其休息信道上具有能够被用来测量信号强度的传输/广播。(见例如图7,其包括我的站点ID字段712和邻近无线电站点ID信息字段716-738)。
在一个示例中,如果当前无线电站点ID指配了整数值“m”,并且特定邻近无线电站点ID指配了整数值“n”(例如,如在IRB中所阐述的),则用户站能够依照以下等式来确定在特定邻近无线电站点处的 IB的传输/广播的预期定时:
如果m<n:
如果m>n:
其中β是邻近无线电站点IRB的广播之间的预先确定的时间持续时间626,并且α是信标间隔602、604、606。
在另一示例中,用户站能够依照以下等式来确定在特定邻近无线电站点处的IRB的传输/广播的预期定时:
如果m<n:
(n–m)β;
如果m>n:
Yα+(m–n)β;
其中β是邻近无线电站点IRB的广播之间的预先确定的时间持续时间626,α是信标间隔602、604、606,以及Y是IRB广播间隔628 乘数。
使用上述方程中的任何一个或多个以及在IRB中包括的信息,用户站能够确定要测量在具有动态休息信道的特定邻近无线电站点处的信号的信道,并且确定要测量在所确定的信道上的信号的最佳定时。
在步骤910处,用户站依照所计算的预期定时调谐到特定邻近无线电站点中的当前休息信道。在可选步骤912处,用户站然后可以测量与在特定邻近无线电站点中的当前休息信道上所接收到的IB和/或 IRB相关联的信号的信号强度。在步骤914处,用户站可以基于(例如,在调谐到邻近无线电站点之前)在用户站的家庭无线电站点处所接收到的信号强度与在该邻近无线电站点处所测量到的信号强度之间的比较来确定是否将服务切换到邻近无线电站点。在一个实施例中,如果邻近无线电站点能够提供比用户站的家庭无线电站点更大的信号强度,则用户站可以将服务切换到邻近无线电站点。在另一实施例中,如果邻近无线电站点能够提供作为大于用户站的家庭无线电站点的阈值数量的信号强度,则用户站可以将服务切换到邻近无线电站点。阈值数量可以是例如6dB或更多。其它示例也是可能的。
在一些实施例中,可以针对在所接收到的IRB中所指示的两个或更多个或全部邻近无线电站点执行步骤912和914。在这种情况下,用户站可以仅将具有最高测量信号强度的邻近无线电站点与用户站的家庭无线电站点相比较并且将服务切换到具有最高测量信号强度的邻近无线电站点,只要它比用户站的当前无线电站点高(可能相差阈值数量)。在另一实施例中,用户站可以将邻近无线电站点中的每一个的信号强度测量与用户站的当前无线电站点相比较,并且将服务切换到具有作为高于用户站的当前无线电站点的阈值数量的测量信号强度的第一邻近无线电站点,或者将服务切换到具有同样作为高于用户站的当前无线电站点的阈值数量的最高测量信号强度的邻近无线电站点。也存在其它可能性。
在前面的说明书中,已经对特定实施例进行了描述。然而,本领域的普通技术人员将了解的是,在不背离如在权利要求中所阐述的本发明的范围的情况下能够做出各种修改和改变。因此,本说明书和图将被视为是说明性的而非约束性意义,并且所有这样的修改均旨在被包括在本教导的范围内。有益效果、优点、对问题的解决方案以及可以使得任何有益效果、优点或解决方案发生的或变得更显著的(一个或多个)任何元素将不被解释为任何或所有权利要求的关键、必须或必要的特征或元素。本发明仅由所附权利要求来定义,包括在本申请的待审期间做出的任何修改和如所发布的那些权利要求的所有等价描述。
而且在这个文档中,诸如第一和第二、顶部和底部等等的关系术语可以被仅用来区分一个实体或动作与另一实体或动作,而不一定要求或者暗示在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“含”、“含有”、“有”、“具有”、“包括”、“包括有”、“包含”、“包含有”或其任何变化旨在涵盖非排他性的包括,使得含、有、包括、包含元素的列表的过程、方法、物品或设备不仅包括那些元素而且包括未明确地列举或这样的过程、方法、物品或设备固有的其它元素。继之以“含...一”、“有...一”、“包括...一”、“包含...一”的元素在没有更多约束的情况下不排除在含、有、包括、包含该元素的过程、方法、物品或设备中存在附加的相同元素。除非在本文中另外显式地陈述,否则术语“一”和“一个”被定义为一个或多个多个。术语“基本上”、“本质上”、“近似地”、“约”或其任何其它版本像由本领域的普通技术人员所理解的那样被定义为接近于,并且在一个非限制性实施例中该术语被定义成为在10%内,在另一实施例中在5%内,在另一实施例中在1%内以及在另一实施例中在 0.5%内。如本文所用的术语“被耦合”被定义为被连接,但是不一定直接地并且不一定机械地。被以特定方式“配置”的装置或结构以至少那种方式被配置,但还可以以未被列举的方式被配置。
将了解的是,一些实施例可以由诸如微处理器、数字信号处理器、定制处理器以及现场可编程门阵列(FPGA)的一个或多个通用或专用处理器(或“处理装置”)和唯一存储的程序指令(包括软件和固件两者)组成,所述唯一存储的程序指令控制一个或多个处理器以与特定非处理器电路相结合地实现本文中所描述的方法和/或设备的功能中的一些、大部分或全部。替换地,一些或所有功能能够由不具有存储的程序指令的状态机来实现,或被实现在一个或多个专用集成电路(ASIC)中,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,能够使用两种方法的组合。
而且,实施例能够被实现为具有存储在其上以便对计算机(例如,包括处理器)进行编程以执行如本文中所描述和要求保护的方法的计算机可读代码的计算机可读存储介质。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、光学存储装置、磁存储装置、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)以及闪速存储器。另外,普通技术人员期望的是,尽管可能显著努力和许多设计选择由例如可用时间、当前技术以及经济考虑事项来推动,但当通过本文所公开的构思和原理指导时将容易地能够用最小实验产生这样的软件指令及程序和IC。
本公开的说明书摘要被提供来允许读者迅速地探知技术性公开的本质。应该理解的是,它将不被用来解释或者限制权利要求的范围或意义。此外,在前面的具体实施方式中,可以看见的是各种特征被一起分组在各种实施例中以用于使本公开合理化的目的。公开的这个方法将不被解释为反映所要求保护的实施例要求比在每个权利要求中明确地陈述的更多特征。相反地,如权利要求反映的那样,发明主题较少依赖单个公开的实施例的所有特征。因此以下权利要求从而被结合到具体实施方式中,其中每个充当分别要求保护的主题要求独立性。

Claims (21)

1.一种在对等集群无线电网络内操作中继器的方法,所述网络包括多个无线电站点(105),每个无线电站点包括多个中继器(110,111,112),在其中,从所述多个中继器中动态地选出的一个中继器充当休息信道中继器,以用于将新的传入呼叫通告给在相应的无线电站点处的空闲用户站,所述方法包括:
在第一无线电站点处的第一中继器在所述第一无线电站点处至少临时地充当所述休息信道中继器,确定(802,804)用于广播站点内信标的第一定时和用于广播站点间漫游信标的第二定时,所述站点内信标至少包括休息信道标识符,所述休息信道标识符指示所述第一无线电站点的休息信道,以及,所述站点间漫游信标至少包括远程休息信道中继器信息,所述远程休息信道中继器信息标识在第二无线电站点处的第二中继器,所述第二中继器在所述第二无线电站点处当前正充当休息信道中继器;
所述第一中继器在所述第一定时广播(806)所述站点内信标;以及
所述第一中继器在所述第二定时广播(808)所述站点间漫游信标。
2.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:所述第一中继器经由所述对等集群无线电网络,从所述第二无线电站点接收(810)通知,所述通知指出第三中继器代替所述第二中继器在所述第二无线电站点处现在正充当所述休息信道中继器,以及
响应于接收到所述通知,所述第一中继器修改(812)所述站点间漫游信标,以将在所述第二无线电站点处的所述第三中继器标识为在所述第二无线电站点处当前充当所述休息信道中继器,并且继续在所述第二定时处广播所述站点间漫游信标。
3.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:所述第一中继器从在所述第一无线电站点处的第一用户站接收新的呼叫请求,以及在所述第一无线电站点处的所述多个中继器中的一个或多个中继器响应地(i)在所述休息信道上进行新的呼叫,使得所述休息信道变成用于所述新的呼叫的业务信道,(ii)在所述第一无线电站点处,指配不同信道充当所述新的休息信道,(iii)修改所述站点内信标,以反映充当所述新的休息信道的所述不同信道,以及(iv)经由所述对等集群无线电网络,将通知发射到所述第二无线电站点,在所述第二无线电站点处,标识所述新的休息信道,以用于包括在第二站点间漫游信标中。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一定时和第二定时被确定为使得所述站点间漫游信标紧挨在所述站点内信标之前或者紧跟在所述站点内信标之后被广播。
5.根据权利要求4所述的方法,其中所述站点间漫游信标和站点内信标以规则周期性间隔被广播。
6.根据权利要求5所述的方法,其中所述规则周期性间隔被确定为指配给所述第一无线电站点的站点标识符和使所述多个无线电站点中的全部同步的同步信号的函数。
7.根据权利要求5所述的方法,其中所述站点间漫游信标广播的周期性间隔至少与所述站点内信标广播的周期性间隔的三倍一样长。
8.根据权利要求4所述的方法,其中所述第一定时和所述第二定时被确定为使得抑制相邻所述第一无线电站点的至少一个无线电站点的相应站点间漫游信标广播与相应站点内信标广播在时间上重叠。
9.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:在所述第二无线电站点处的所述第二中继器确定用于广播第二站点内信标的第三定时和用于广播第二站点间漫游信标的第四定时,其中所述第一定时、第二定时、第三定时以及第四定时被确定为使得抑制在时间上重叠。
10.一种在分布式对等集群无线电网络内操作用户站的方法,所述网络包括多个无线电站点(105),每个无线电站点包括多个中继器(110,111,112),在其中,从所述多个中继器中动态地选出的一个中继器充当休息信道中继器,以用于将新的传入呼叫通告给在相应无线电站点处的空闲用户站,所述方法包括:
第一用户站在第一无线电站点处检测(902)广播站点内信标,所述广播站点内信标标识休息信道,所述休息信道与在所述第一无线电站点处当前充当所述休息信道中继器的中继器相关联;
所述第一用户站在所标识的休息信道上空闲(904),并且随后接收(906)站点间漫游信标,所述站点间漫游信标标识在第二无线电站点处的第二中继器,所述第二中继器在第二无线电站点处当前正充当休息信道中继器;
所述第一用户站计算(908)预期定时,所述预期定时是在所述第二无线电站点处所述第二中继器预期广播第二站点间漫游信标和第二站点内信标之一的时间;以及
所述第一用户站在所述预期定时调谐(910)到与所述第二中继器相关联的休息信道。
11.根据权利要求10所述的方法,进一步包括:在被调谐到与所述第二中继器相关联的所述休息信道的同时,所述第一用户站测量(912)承载所述第二站点间漫游信标和所述第二站点内信标之一的信号的信号强度,并且所述第一用户站至少部分地基于所测量到的信号强度来做出切换确定。
12.根据权利要求11所述的方法,进一步包括:所述第一用户站基于所述测量来确定(914)来自所述第二中继器的较强信号是可用的,并且所述第一用户站响应地将服务切换到所述第二中继器。
13.根据权利要求10所述的方法,其中所述第一用户站计算(908) 所述预期定时的步骤包括:所述第一用户站通过以下各项来确定预期定时,所述预期定时是在所述第二站点处将广播下一个第二站点内信标的时间:(i)经由所述站点内信标来确定所述第一无线电站点的站点标识符m,(ii)经由所述站点间漫游信标来确定所述第二无线电站点的站点标识符n,以及(iii)
如果m<n,则设置所述预期定时等于:
如果m>n,则设置所述预期定时等于:
其中β是邻近无线电站点站点间漫游信标的广播之间的预先确定的时间持续时间,并且α是站点内信标之间的预先确定的信标间隔。
14.根据权利要求13所述的方法,其中β和α的值在所述第一用户站中被预先配置。
15.根据权利要求10所述的方法,其中所述第一用户站计算(908)所述预期定时的步骤包括:所述第一用户站通过以下各项来确定预期定时,所述预期定时是在所述第二站点处将广播下一个第二站点间漫游信标的时间:(i)经由所述站点内信标来确定所述第一无线电站点的站点标识符m,(ii)经由所述站点间漫游信标来确定所述第二无线电站点的站点标识符n,以及(iii)
如果m<n,则设置所述预期定时等于:
(n–m)β;
如果m>n,则设置所述预期定时等于:
Yα+(m–n)β;
其中β是邻近无线电站点的站点间漫游信标的广播之间的预先确定的时间持续时间,α是站点内信标之间的预先确定的信标间隔,以及Y是预先确定的站点间漫游信标广播间隔乘数。
16.一种在分布式对等集群无线电网络内的第一无线电站点处(150-1)的第一中继器(110-1),所述网络包括多个无线电站点(105),每个无线电站点包括多个中继器(110,111,112),在其中,从所述多个中继器中动态地选出的一个中继器充当休息信道中继器,以用于将新的传入呼叫通告给在相应无线电站点处的空闲用户站,所述第一中继器(110-1)包括:
接收机(208);
发射机(208);
处理器(213);以及
具有存储在其上的指令的计算机可读介质(216),所述指令响应于通过所述处理器(213)的执行,使所述第一中继器(110-1)执行包括以下各项的操作:
在所述第一无线电站点处,至少临时地充当所述休息信道中继器,确定(802,804)用于广播站点内信标的第一定时和用于广播站点间漫游信标的第二定时,所述站点内信标至少包括休息信道标识符,所述休息信道标识符指示所述第一无线电站点的休息信道,并且所述站点间漫游信标至少包括远程休息信道中继器信息,所述远程休息信道中继器信息标识在第二无线电站点处当前正充当休息信道中继器的所述第二无线电站点处的第二中继器;
在所述第一定时广播(806)所述站点内信标;以及
在所述第二定时广播(808)所述站点间漫游信标。
17.根据权利要求16所述的第一中继器(110-1),所述操作进一步包括:
经由所述对等集群无线电网络,从所述第二无线电站点接收(810)通知,所述通知指出第三中继器代替所述第二中继器在所述第二无线电站点处现在正充当所述休息信道中继器,以及
响应于接收到所述通知,修改(812)所述站点间漫游信标,以将在所述第二无线电站点处的所述第三中继器标识为在所述第二无线电站点处当前充当所述休息信道中继器,并且继续在所述第二定时广播所述站点间漫游信标。
18.根据权利要求16所述的第一中继器(110-1),所述操作进一步包括:
从在所述第一无线电站点处的第一用户站接收新的呼叫请求,并且响应地(i)在所述休息信道上进行新的呼叫,使得所述休息信道变成用于所述新的呼叫的业务信道,(ii)在所述第一无线电站点处,指配不同的信道充当所述新的休息信道,(iii)使所述站点内信标被修改,以反映充当所述新的休息信道的所述不同的信道,以及(iv)经由所述对等集群无线电网络,使通知被发射到所述第二无线电站点,在所述第二无线电站点处,标识所述新的休息信道以用于包括在第二站点间漫游信标中。
19.一种在分布式对等集群无线电网络内的第一无线电站点(105-1)处的第一用户站(141-1),所述网络包括多个无线电站点(105),每个无线电站点包括多个中继器(110,111,112),在其中,从所述多个中继器中动态地选出的一个中继器充当休息信道中继器,以用于将新的传入呼叫通告给在相应无线电站点处的空闲用户站,所述第一用户站(141-1)包括:
接收机(308);
发射机(308);
处理器(313);以及
具有存储在其上的指令的计算机可读介质(316),所述指令响应于通过所述处理器(313)的执行,使所述第一用户站(141-1)执行包括以下各项的操作:
在所述第一无线电站点处检测(902)广播站点内信标,所述广播站点内信标标识休息信道,所述休息信道与在所述第一无线电站点处当前充当休息信道中继器的中继器相关联;
在所标识的休息信道上空闲(904),并且随后接收(906)站点间漫游信标,所述站点间漫游信标标识在第二无线电站点处当前正充当休息信道中继器的所述第二无线电站点处的第二中继器;
计算(908)预期定时,所述预期定时是在所述第二无线电站点处由所述第二中继器预期广播第二站点间漫游信标和第二站点内信标之一的时间;以及
在所述预期定时调谐(910)到与所述第二中继器相关联的休息信道。
20.根据权利要求19所述的第一用户站(141-1),其中计算(908)所述预期定时的操作包括:通过以下各项来确定预期定时,所述预期定时是在所述第二站点处将广播下一个第二站点内信标的时间:(i)经由所述站点内信标来确定所述第一无线电站点的站点标识符m,(ii)经由所述站点间漫游信标来确定所述第二无线电站点的站点标识符n,以及(iii)
如果m<n,则设置所述预期定时等于:
如果m>n,则设置所述预期定时等于:
其中β是邻近无线电站点站点间漫游信标的广播之间的预先确定的时间持续时间,并且α是站点内信标之间的预先确定的信标间隔。
21.根据权利要求19所述的第一用户站(141-1),其中计算(908)所述预期定时的操作包括:通过以下各项来确定预期定时,所述预期定时是在所述第二站点处将广播下一个第二站点间漫游信标的时间:(i)经由所述站点内信标来确定所述第一无线电站点的站点标识符m,(ii)经由所述站点间漫游信标来确定所述第二无线电站点的站点标识符n,以及(iii)
如果m<n,则设置所述预期定时等于:
(n–m)β;
如果m>n,则设置所述预期定时等于:
Yα+(m–n)β;
其中β是邻近无线电站点站点间漫游信标的广播之间的预先确定的时间持续时间,α是站点内信标之间的预先确定的信标间隔,以及Y是预先确定的站点间漫游信标广播间隔乘数。
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