CN1235714A - 动态选择用来传送定向消息的发射机的装置和方法 - Google Patents

Abstract

用于动态选择在消息系统(100)中传送定向消息的发射机的装置和方法,该消息系统包括多个以联播或非联播模式工作的发射机(107－111)。通信系统(1100)通过发送发射信号,在PMU(1105)接收发射信号,计算发射信号的信号强度,发射表示信号强度的信号,接收该信号,和在控制器(1110)从其确定表示发射信号的相对强度的载波干扰比(C/I)值来动态地选择发射机(1115),并用与从C/I值选择的并超过C/I阈值的最低C/I值相关的选择发射机传送消息。

Description

动态选择用来传送定向消息的发射机的装置和方法

本发明涉及无线通信，具体地说是在通信系统中动态选择一个用于传送消息的理想发射机的装置和方法。

无线通信系统或消息系统是已知的。这类系统一般包括发射消息的发射机，接收消息的消息单元(Mu)或便携消息单元(PMU)，控制消息传送操作的控制器，和耦合到诸如电话或因特网系统之类的公共交换业务的终端或网关。这类系统通常使用联播发射模式传送消息。联播模式表示一个地区内的所有发射机同时在相同射频上活动的情况。为了简化，并确实能够以联播模式成功地通信，必须非常小心以确保对从不同发射机发出的并且到达每个信号的信号强度相等的位置的无线信号的调制是相位相干或同相的。这里的相等指的是信号强度在通常的消息单元的俘获比内或接近俘获比，或当使用调频时对许多消息接收机来说在约6dB内。

已经证明联播操作在到达位于大地区内某些未知位置的消息接收机方面非常有效。然而，除在系统中的任何地方传送或发射单个消息外，由于系统所使用的射频不能再为任何目的而被同时使用，可能不适当地限制了完全依赖于联播操作的消息发送系统的容量。从业人员已经认识到了解消息单元的位置将允许系统的一部分，例如一个发射机向期望的消息单元发射消息。同时，该系统的其它部分，例如其它发射机可用于其它任务(例如向其它消息单元传送其它消息)而不会产生干扰，从而更好地利用系统容量。

认识到这一点后，某些系统对在一个区域内提供覆盖的每个发射机采用唯一的数字识别(ID)信号或代码。这些数字识别信号或数字色标码是从每个发射机联播的，具有与联播发射的消息匹配的地址的消息单元向该系统发回其已接收该数字ID的报告。此后，该系统尝试仅利用带有该数字ID的发射机向该单元传送进一步的或附加的同时存在的消息。后一种操作模式经常是指定向或定向传送或非联播的操作。虽然使用数字色标码可提供大规模的定向消息传送，并因此系统内的其它发射机能相当程度上重复使用系统频率，这些系统仍然保留了某些缺陷或限制。

例如，如果接收了各自具有近似相等幅度的两个信号，数字色标码将相互干扰并且谁也不能准确地恢复。这种情况下，消息单元不能确定哪个发射机正在提供覆盖。在任何一种情况下，当只恢复单个数字ID时，它表示在消息单元的位置提供最好或最强信号的发射机。带有其相应数字ID的较弱信号将丢失，即使较弱的信号具有完全足够的信号电平。在这种情况下，可能会失去向两个消息单元传送同期(contemporaneous)定向消息的潜在机会，导致系统的利用率降低。很明显，需要一种动态地选择一个适当的发射机来传送定向消息以便有效地利用系统资源的方法和装置。

被认为本发明的新的特性的内容都归纳在后面所附的权利要求书中。然而，可以通过参考附图最佳地理解本发明及其进一步的优点，其中：

图1以一种典型形式描绘了根据本发明优选实施例的消息系统；

图2示出了一个典型识别信号的频谱曲线；

图3示出了第二个典型识别信号的频谱曲线；

图4描绘了根据本发明适合于在图1的系统中使用的消息单元的优选方框图；

图5示出适合于在图1的消息系统中使用的部分转发信道帧结构；

图6描绘了在适合于在图1的系统中使用的图4的消息单元检测的典型接收频谱；

图7描绘了从图1系统的观点操作的优选方法的流程图；

图8描绘了从图4消息单元的观点的替换方法实施例的流程图；

图9是根据本发明在图17的控制器中包括的发送器的操作流程图；

图10是图11的通信系统中包括的PMU的电路方框图，用于根据本发明计算C/I值并向控制器提供发射机分组的指示。

图11是根据与由根据本发明的发射机发射的单音相关的载波干扰比(C/I)值把发射机分组成重复使用组的通信系统示意图。

图12和13是根据本发明可把图11的发射机分组成不同重复使用组的示意图。

图14是便携消息单元的电路方框图，用于根据本发明向图11的通信系统中包括的控制器提供接收单音的信号强度。

图15是根据本发明在图14的PMU中包括的处理器操作的流程图。

图16是根据本发明在图14的PMU中包括的测量器操作的流程图。

图17是在图1的通信系统中包括的控制器的电路方框图，用于根据本发明计算C/I和把发射机分成重复使用的组。

图18是描绘根据本发明在图17的控制器中包括的计算器的操作流程图。

本发明涉及通信系统，包括消息系统，选择性消息系统和该系统的消息发送单元(MU)或便携消息单元(PMU)，以及这些系统中的方法，所有这些涉及一种改进和发明的方案，以确定和选择一个适当的发射机或发射机组，把定向消息传送到用户消息单元。讨论一种在以联播模式工作配置和构成的消息系统中选择传送定向消息的发射机的优选方法，和对应的消息系统。该方法包括：命令第一和第二发射机分别以联播模式发射包括一个基准参数和一个第一识别信号的第一信号以及包括该基准参数和一个第二识别信号的第二信号，其中第一识别信号和第二识别信号分别与基准信号相差第一和第二预定量；接收一个包括在一个消息单元位置确定的第一识别信号相对于第二识别信号的强度指示的确认信号，该强度指示对应于从第一和第二发射机选择的优选发射机，以便以非联播模式把消息传送到该消息单元。

确定优选发射机后，可进一步从该发射机以非联播模式向该消息单元发射消息。基准参数或基准信号和识别信号的优选形式包括一个基准单音(tone)和多个识别(ID)单音，其中每个这样的单音唯一地分配给一个发射机，以使给定消息单元通信范围内的任何两个发射机没有相同的识别单音。作为替换，基准参数或基准信号可以是仅包括相对高频稳定性系统中的载频的任何信号属性，只要基准信号的某些特性是已知的，对所有发射机都类似，并且不受诸如调相通信系统中遇到的捕获效应(capture effect)之类的非线性影响。识别信号虽然最好是单音，也可以是任何正交信号，包括例如窗口化单音(windowed tone)。

可以考虑各自具有某些实用性的各种形式的强度指示。第一种形式把在消息发送单元接收的所有识别单音与一个阈值比较，并报告满足条件的所有或多个识别单音，而另一种形式仅报告由最好是多个发射范围的加权平均确定的最强或最好的单音，以及作为一个用户机，至少隐含地报告接收的发射机ID单音都不满足的情况。在最后一种情况下，可假设对于报告该情况的消息单元应延迟进一步的消息或替代地，以联播模式发射。

还讨论另一种确定用于向消息单元传送消息的理想发射机的优选方法，和对应的消息单元或选择性消息单元。该方法包括：接收包括一个基准参数或信号、第一识别信号、和第二识别信号的联播信号，其中第一识别信号和第二识别信号在频谱间隔上最好与基准信号分别相差第一和第二预定量，该第一和第二预定量分别对应于第一发射机和第二发射机；比较第一识别信号和第二识别信号以提供强度指示；和发射包括与该强度指示对应的发射机识别的信号。对于这种方法，通过如下面进一步讨论的对应结果，对基准和识别信号对应采用优选形式。

根据本发明的优选消息系统包括多个以联播模式或非联播、重复使用模式工作来配置和构成的发射机。该系统包括：一个第一发射机，用于以联播模式发射包括一个基准参数或信号和与该基准信号相差或频谱上相隔第一预定量的第一识别信号的第一信号；一个第二发射机，用于以联播模式发射包括该基准参数和一个与该基准信号频谱上相隔第二预定量的第二识别信号的第二信号；一个基站接收机，用于接收包括与在一个消息单元位置确定的第一识别信号和第二识别信号的比较结果对应的强度指示的确认信号，其中强度指示对应于为以非联播模式向该消息发送单元传送消息而从第一和第二发射机选择的优选发射机。该系统最好另外包括一个耦合到所有发射机和基站的控制器，用于控制该系统和以联播或非联播模式安排或指挥发射。使用基准和识别信号的相似优选形式并推导出相似结果。

为了更清楚地理解本发明，请读者参见描绘代表消息系统(100)，最好是选择性消息系统的图1。消息系统包括一个耦合到诸如公用交换电话网(103)之类的消息资源的网关或终端(101)。该终端可从摩托罗拉的WMG^TM产品以及其他制造商处得到。终端耦合到系统控制器(105)，例如摩托罗拉的RFC^TM或CONDUCTOR，并且该终端经常与系统控制器相关。终端和系统控制器一起工作，向系统控制器传送带有目的地地址的消息，或从PSTN和发送端回到终端的各种响应。

消息系统包括多个发射机，图中的三个发射机描绘为第一、第二和第n个发射机(107,109,…,111)。发射机可使用摩托罗拉的NUCLEUSⅡ^TM发射机，并通过出站网络信道(113)耦合到系统控制器。出站网络信道最好是租用的电话线，但可以是通过包括无线链路的任何适当组网或通信协议工作的任何适当媒体。该系统，特别是控制器和发射机是以联播和非联播模式工作配置和构成的。以联播模式工作通常是已知暗指对在所有发射机发出的所有载波的调制基本上相位相干，并且这是通过确保所有发射机同时发射相同消息来实现的。非联播操作是一个或多个发射机以独立的方式操作，因而可能借助发射机的重复使用来增加系统容量。诸如通常用来向定时信息提供与联播操作有关或联播操作所需精确程度的基于卫星或GPS系统之类的特定设备是已知的，因此不再进一步涉及和讨论，并且未特别示出。

通常，系统控制器对系统提供控制，包括对准备送到已登记或预订了系统业务的消息单元(例如图中所示的两个单元(115,117))的消息进行进度安排。这些消息转发到发射机，以便随后在一个特定时期根据系统协议在转发或出站无线信道(119)上发射。另外，消息系统包括多个基站接收机，例如图中所示的通过入站或网络信道(125)耦合到系统控制器的两个基站接收机(121,123)。在消息单元发出的或是自发发出的消息或是响应消息的接收而发出的消息，由反向或入站无线信道(127)耦合到一个或多个基站接收机，在此，在入站或网络信道上把这些消息转发或转播到系统控制器。系统控制器可以使用这些入站消息进行进度安排决定，或可以把它们转发到终端，例如如果准备把它们送到用户目的地。

具体地说，操作中的消息系统包括第一发射机(107)，以联播模式在转发信道(119)上发射第一信号，最好是FM调制的无线信号。参见图2的频谱曲线，第一信号包括基准信号(201)和第一识别信号或是由基准信号(201)和第一识别信号调制，基准信号最好是1000Hz的基准单音，第一识别信号最好是1200Hz的唯一第一发射机识别单音，与所述基准信号在频谱上相隔第一预定量，最好是200Hz。同样，包括以联播模式在转发信道上发射第二，最好是FM调制的无线信号的第二发射机(109)。参见图3的频谱曲线，第二信号包括基准信号(201)和第二识别信号，或是由基准信号(201)和第二识别信号调制，1400Hz的第二发射机识别单音最好是与基准信号在频谱上相隔第二预定量，最好是400Hz。概括地说，许多基站可通过其相应的识别单音和共用基准参数联播其相应的信号，在此，可通过正在根据在此讨论的发明原理工作的共用覆盖区中的接收机来区分单音和每个发射机。已考虑了多达30个不同的识别单音，所有识别单音最好分别间隔200Hz。

一般来说，在一个实际的消息系统中，多个发射机全部以联播模式发射，每个发射机具有一个最好是唯一的发射机识别单音的唯一识别信号，和一个共用基准参数或基准信号，最好是基准单音。系统控制器负责向基站群或组内的每个基站分配唯一识别信号，仅在不同的群内利用熟知的重复使用原理从诸如蜂窝系统之类的空间分集系统重新分配相同的识别信号。优选系统是预定消息系统(scheduled messaging system)，例如根据在此公开的发明原理改进的摩托罗拉的ReFLEX^TM或inFLEXion^TM系统。该系统具有例如图5所示的由转发无线信道构成的帧和时隙。

图5示出优选的帧结构(500)，例如每当系统具有将要传送的消息并需要了解目的地消息单元的所在地时，联播模式不时地发射该帧结构。该帧结构包括一个第一同步部分(501)，一个第二同步部分(503)，和该帧的剩余部分(505)。同步部分向转发无线信道提供足够的信息，以允许与消息单元有关的帧、字、和比特同步，同时还提供诸如区域标识符(zone identifier)、帧编号、周期编号(cyclenumbers)等可能是系统中的工作所必需的与协议有关的额外开销信息，但在此不进一步涉及。帧的剩余部分包括消息发送单元地址和每个消息单元在转发和反向无线信道上的进度信息(schedulinginformation)。

第一同步部分为90毫秒(ms)长，并且最好以1600Bps发射。该部分包括一个持续时间为10ms或相当于16比特的识别或色标码部分(507)。通过测试，该持续时间已成功地从5ms改变到多达40ms并可被包括在帧结构的任何预定位置。在给定的基站区或群内的上述识别信号，具体地说是唯一码，每个基站的该信号最好在部分(507)期间联播发射。

上面的联播信号可能由消息单元(MU)(例如消息单元(117))作为联播信号接收。参见图4的方框图，该MU基于数字信号处理器(DSP)并以确定用于传送消息的理想(desirable)发射机配置和构成，该MU包括：一个接收机(403)，用于接收联播信号，联播信号包括结构相加(constructive addition)后检测的基准信号(201)，通过路径损耗检测的第一识别信号(203)，和通过路径损耗检测的第二识别信号(303)，其中保存了所有区别，例如基准参数和识别信号之间的频谱间隔。

MU还包括，这里只示出了与接收机(403)相连的一部分，一个缓冲器(405)和比较器(408)，用于协同操作以比较信号强度或质量，最好是第一识别信号和第二识别信号，以便在输出端(406)提供指示或强度指示信号。比较器选择与相关的发射机识别信号对应的适当指示信号，并将指示信号提供给MU发射机(407)。MU发射机(407)在反向无线信道上发射包括该指示或强度指示信号和发射机识别的信号。概括地说，此后系统控制器(105)进一步指挥目的地为该MU的消息，并因此而由该MU以非联播模式从与该指示或发射机识别对应的发射机接收。

接收机(403)主要基于DSP，并耦合到基于摩托罗拉68300或类似的系列微处理器的控制器(409)，并由控制器(409)控制。控制器(409)执行已知的或给出在此讨论的发明原理并注意诸如正确的操作功能、定时、合成器频率设定等通常是熟知的无线管理后，易于由普通技术人员开发的软件程序。接收机还包括一个耦合到天线(402)的RF前端(411),RF前端(411)工作以滤波，放大，和选择给定的频率载波信号，解调载波以提供所有熟知的基带信号。当接收到指定给用户消耗的可视或可听的消息时，开关(413)把消息路由选择到消息处理器(415)和用户I/O(417)。另外，接收的所有消息以基带格式耦合到熟知的模拟数字转换器(419)，在此以每秒8比特51.2千的速率对它们抽样。

根据熟知的128点或作为替换根据256点快速付立叶变换(FFT)函数(421)处理这些抽样或字。接收的联播信号最好包括基准参数或信号的基准单音型式以及第一和第二识别信号的第一和第二发射机识别单音的型式。如果是这样，参见图6，由缓冲器(405)缓冲和存储该FFT的结果(600)。这些结果最好包括幅度峰值(601)和对应的位置(603)，例如标记为f₁-f₁₂的指定的识别信号或单音的第一，第二等识别信号频谱相对于基准参数(606)或基准单音频谱的位置。在优选形式中，在FFT函数的每次运算中，该结果耦合到缓冲器(405)，在缓冲器(405)中最好保持或存储最后的多个，例如八个操作的游动或滚动加权平均或总和。一种更简单的方法是仅存储最后的结果，虽然可靠性可能降低。

加权允许给出更新的结果或更大效应的测量值，而多个测量值说明了无线信道的各种异常，例如衰减。已经做出了一个具有满意结果的简单线性加权曲线模型，其中给出更新的测量值是带有接收线性相关中间加权的中间值的最老测量值的加权的两倍。可采用复杂的加权曲线，例如指数或几何加权曲线，以便更仔细地形成更新和更老测量值的效果。正如前面指出或暗示的，比较器通过扫描和比较所有接收的幅度峰值或其加权总和并选择一个适当的或可接受的，最好是这些峰值或总和中最好的或最强的一个来提供指示或强度指示信号。作为对于报告最强峰值的一种替换，可以报告所有可接受的峰值或总和或指示。

作为例子并假设来自FFT函数的单个结果的简单情况，通过观察图6表明最强的识别信号，在此为单音，是f₁(607)以及接近的次强的f₅(609)和f₆(611)。假设一一对应的关系，发射机1(107)显现出最强的信号，因此，作为优选发射机。替换实施例或对比实施例将所有接收的识别单音与阈值(613)比较，然后提供与所有可接受的识别单音对应的强度指示信号，在此通过观察，(607,609,611)表明可接受的对应发射机1，发射机5，或发射机6。然而，应指出，如果系统控制器尝试利用发射机5或6中的一个向MU传送定向消息，报告该状态，并同时尝试利用另一个发射机向另一个MU传送消息，由于发射机5和6二者显然由报告的MU以相同的电平接收，很可能不能成功地向报告的MU传送消息。作为进一步的替换，如果将所有接收的识别单音与阈值比较的结果表明没有有可接受的识别单音，MU可仍用该状态的指示报告。系统控制器将隐含地知道可用联播模式而不是定向消息模式来进行通信。

更一般的情况是，MU发射机(407)包括一个在输出端(406)耦合到该指示的译码器(423)，输出端把该指示引入出站发射比特流或一般所知道的信息。当系统已寻址MU时，该出站比特流可表示一个确认消息，或仅作为自发产生的消息。译码器耦合到编码器和调制器(425)，如一般熟知的那样，调制器用编码的信号调制MU发射机载波，从而产生一调制载波，然后如大家熟知的由功率放大器(427)放大并耦合到天线(402)。这样，MU，具体说是MU发射机发射一个信号，该信号包括一个与基站或基础设施发射机的最强或最佳的识别单音对应的发射机识别，与多个发射机的多个可接受识别单音对应的多个发射机识别，或者没有可接受的识别单音及因此没有可接受的发射机，这是通过把包括第一和第二发射机识别单音的所有识别信号相互比较或与预定阈值比较而确定的。当观测到没有可接受的识别单音时，MU接收机可利用例如第一和第二发射机以联播模式进一步接收发射。

来自MU的这些发射通常由一个或多个基站接收机(121,123)接收。因此基站接收机将接收一个包括一个指示的确认信号，该指示对应于在MU接收的所有识别信号的一个比较结果，该指示包括在MU位置确定的第一识别信号和第二识别信号，并且该指示对于向所述消息单元传送定向消息将对应于从第一和第二发射机选择的优选发射机。基站接收机把该指示转发到系统控制器，并由控制器指挥向该MU的同期发射，由优选发射机以非联播或定向传送模式承担。

当消息或确认消息包括与最强识别单音对应的指示时，对应的发射机用来尝试传送定向消息。当该指示时应于通过在消息单元把所述第一和所述第二发射机识别单音与预定阈值比较而确定的多个可接受识别单音时，系统控制器可选择任何一个发射机用于后续的定向消息。这种情况下，特定的选择可能取决于对其它系统业务考虑。如果该指示对应于没有可接受的识别单音，系统控制器需要为该MU延迟定向传送的消息，或采用联播尝试，以便为该特定MU进一步尝试同期消息传送。

参见图7，提供对本发明方法实施例更详细的说明。设定一个包括多个以联播模式工作配置和构成的发射机的消息系统，例如参见图1讨论的系统。该方法涉及在该多个发射机中选择一个发射机用来向诸如参见图4讨论的MU之类的MU传送定向的或非联播的消息。该方法在700开始。步骤(703)指示向每个发射机分配识别(ID)信号。如前面讨论的，该ID信号最好是一个单音，并且对于给定的几何临近区域中的每个基站是唯一的。提供这种唯一分配的方法可从例如具有类似问题的蜂窝电话工业的载频分配中了解。分配一般是由系统操作员利用系统控制器处理，以便于任何进一步的系统更新或改进。

此后，步骤(705)确定是否开始或安排新帧。“新帧”可以是任何时间周期或按某些相对固定性规律出现的情况。在任何情况下，如果安排新帧或其它情况，步骤(707)指挥相应识别信号的联播发射，识别信号最好是对射频载波调制的唯一识别单音，包括来自每个发射机的基准参数，最好是调制的基准单音。最好是系统控制器指挥至少是一个第一和一个第二发射机以联播模式分别发射包括基准参数和第一识别信号的第一信号以及包括基准参数和第二识别信号的第二信号，第一识别信号和第二识别信号与基准参数分别相差第一和第二预定量。步骤(707)后，程序分别在A(709)和B(711)进入图8和从图8返回，在A(709)和B(711)最好是如下面讨论的，由一个MU检测和响应联播信号。

在B(711)之后，步骤(713)最好是从MU接收确认信号或其它自发产生的信号，该信号具有与优选发射机对应的ID信号的相对指示。该信号最好至少包括在消息发送单元位置确定的第一识别信号相对于第二识别信号的指示，该指示对应于从第一和第二发射机选出的一个优选发射机，以便向该消息单元传送定向或非联播消息。该接收步骤最好是在基站进行，然后把接收的信号转发到系统控制器和由系统控制器接收。

具体地说，步骤(713)包括步骤(715,717,719)，每一步骤表示取决于接收的特定指示的不同方法。通过比较所有的接收ID信号，当该指示对应于在MU位置确定的最佳或最强ID信号时，跟随步骤(715)，随后在步骤(721)最好由系统控制器选择具有该对应ID信号的发射机。应注意，来自MU的指示可以包括或规定该优选发射机，但是允许系统控制器进行相关选择将为将来的系统提供更大的灵活性。此后，步骤(725)指挥该优选发射机以非联播或定向传送模式向MU发送任何进一步的同期消息。

如果通过把所有接收的ID单音与一个阈值比较而在MU确定该指示对应于多个可接受的ID信号，则建议多个可接受的发射机尝试进一步传送定向消息，进入步骤(717)，在步骤(717)之后，步骤(723)指挥选择与多个ID信号之一对应的一个发射机。最好由系统控制器执行步骤(723)，最终选择取决于例如其它系统的业务要求。在步骤(723)之后执行步骤(725)。当该指示未规定ID信号来以此表明与阈值比较时没有可接受的ID信号时，进入步骤(719)，然后执行步骤(727)。步骤(727)以联播模式控制向MU进一步同期发送。图7的方法虽然是在消息系统中设定的，最好在系统控制器执行，并且通过软件程序实施，从而便于本领域中的普通技术人员根据在此讨论的发明原理修改或编写。

图8在A(709)开始，描绘了用于确定向消息单元传送消息的理想发射机的方法。该方法最好在MU主要用根据在此讨论的原理编写的容易得到或便于修改的软件程序实施，以便在MU的控制器或DSP中执行。步骤(801)接收联播信号，最好是在步骤(707)发射的。具体地说，联播信号至少包括基准参数，第一识别信号，和第二识别信号，第一识别信号和第二识别信号与基准信号分别相差分别与第一发射机和第二发射机对应的第一和第二预定量。在步骤(803)，我们确定该信号是否包括要送给用户的消息，如果包括，在步骤(805)处理并将该消息提供给用户。

在任何一种情况下，步骤(807)对包括ID信号和基准参数(最好是前面提到的单音)的联播信号部分进行FFT。在步骤(809)缓冲和存储得到的ID信号的幅度。在任选步骤(811)，更新ID信号的加权滚动(rolling)平均。步骤(813)对ID信号或加权滚动平均进行扫描和比较过程，并选择一个适当的指示。步骤(813)包括步骤(815,817,819,821)，依据特定的实施例有选择地执行这些步骤。

步骤(815)通过比较所有ID信号选择最强的ID信号和ID信号的对应指示，ID信号特别包括第一识别信号至第二识别信号，以便提供与理想发射机对应的指示。作为替换，步骤(817)选择多个ID信号，每个ID信号满足阈值和其对应的指示。如果在步骤(819)确定没有ID信号满足该阈值，步骤(821)选择一个空白指示。在任何情况下，步骤(813)之后，步骤(823)发射确认信号或自发产生的信号，该信号包括从步骤(815,817，或821)选择的指示，然后处理进入B(711)。总之，图7和8描绘了确定用于以联播模式传送消息的理想发射机的发明方法。选择发射机并进行了发射之后，MU以非联播模式接收该发送，包括来自与该指示对应的发射机的消息。

现在把上面描述的用于确定传送定向消息的优选和理想发射机的发明方法进一步扩展到把发射机分组，并在该组内选择用于向MU或PMU传送定向消息的理想发射机的范围。参见下面图9-18的说明，分组是以优化可提供的传送消息的信号质量同时改善或提高系统资源的利用率的方式实现的。

图11说明了通信系统1100，包括一个或多个便携消息单元(PMU)1105，例如无线收发信机，用于接收和发射无线信号。通信系统1100还包括至少一个射频控制器(RFC)1110，用于控制系统1100的工作。特别是，RFC1110接收诸如消息之类的数据以便发送到PMU1105。RFC1110例如通过电话网(未示出)从常规的电话或调制解调器接收数据。然后，由RFC1110把消息提供给系统1100中包括的一个或多个发射机1115，把消息作为无线信号发射。接收装置1120从PMU1105接收通信，并经诸如专用有线线路或无线通信信道之类的通信链路向RFC1110提供该通信。

下面参见图12和13，描绘了系统1100中发射机1115可能的配置。如图所示，通信系统1100包括多个分成群的蜂窝，每一群包括特定数量的蜂窝，发射机1115在蜂窝内发射无线信号。图12的说明给出了每群1205,1210三个蜂窝的安排，即根据重复使用系数3来重复使用这些组，而图13的说明给出了每群1305,1310七个蜂窝的安排，即根据重复使用系数7来重复使用这些组。每个蜂窝由包括相关发射机1115的发射范围的预定义区组成，这些蜂窝通常位于与其它蜂窝固定的距离。蜂窝之间的距离由群的大小和发射机1115的发射范围确定。应该理解，在任何给定的重复使用组中，一次仅有一个发射机通过特定的通信信道(例如频率)发射。其它发射机1115可能例如处于关断状态或在不同信道上发射。

虽然图12和13描绘了发射机1115的固定群，每群中包括的发射机1115也可以改变。例如，参见图12，RFC1110可将TX1,TX3,和TX5分在一个三个蜂窝的群中。参见图13，RFC1110可将TX3,TX4,TX5,TX6,TX7,TX10，和TX11分在一个七个蜂窝的群中。下面将对本发明的这一方面详细说明。

根据本发明，可根据由系统1100内的PMU1105向RFC1110提供的信息把发射机1115动态地划分成包括不同数量发射机1115的重复使用组。具体地说，系统1100内的每个发射机1115以基准频率发出一个发射信号，并以PMU1105识别的另一个频率发出一个发射信号。最好是采用诸如熟知的FLEX^TM协议之类的信令协议传送消息，从而发射机1115在预定时间期间，例如在同步码的“B”字的发射期间在无线信号的所选帧内或所有帧内发出发射信号。PMU1105接收发射的信号，或至少是从范围内的发射机1115发出的那部分。根据本发明，例如通过存储发射机识别信息(ID)表和与此相关的频率，PMU1105能够使接收的发射信号与发出该发射信号的发射机1115相关联。可通过例如业务提供商或通过无线编程对这些ID手工编程。

由发射机1115提供的发射信号只需对接收PMU1105而言是可从系统1100内的其它通信相分离的。发射信号最好由正交信号，例如单音组成。下文称发射信号为单音，尽管可用其它信号类型替换。

可改变单音的带宽和频率间隔以适应系统的要求。作为例子，发射机1115发出的频率单音可位于6.25千赫(kHz)并分开150Hz间隔的频率带宽中。因此，根据该实例，在6.25kHz的带宽内配备二十九(29)个单音。通过时间重复使用可将单音的数量加倍。例如，包括二十八(28)个发射机1115的第一组发射机1115可在一组无线信号帧期间发射单音，而包括另外二十八(28)个发射机1115的第二组发射机1115可使用另一组帧。作为例子，可选择两组发射机对应奇数和偶数帧。当系统1100内，或系统1100的任何特定区域内的发射机1115的数量超过五十六(56)时，如果需要可重复使用单音。

根据本发明的第一实施例，PMU1105从发射机1115接收单音并测量每个接收的单音的功率，即信号强度。功率按分贝直接提供给RFC1110，以便由此计算与PMU1105相关的载波干扰比(C/I)的值。C/I的值表示发射机1115提供的单音的相对强度，并且不仅是对每个发射机进行计算，而且对每个可能的发射机组，即每个可能的重复使用系数进行计算。然后，RFC1110从C/I值确定哪个特定的发射机1115和哪个特定的重复使用系数被用来向PMU1105发射一个测量值。此后可指示PMU1105用哪个频率发射其消息。作为替换，PMU1105可进行扫描以找出与所选的发射机相关的正确频率来向PMU1105发射消息。当系统1100内的发射机1115能在不同频率上发射时，RFC1110最好也向所选的发射机1115指示哪个频率将用于发射。

根据本发明的第二实施例，PMU1105从接收的单音计算C/I值。然后由PMU1105向RFC1110发送C/I值，以便RFC1110可确定重复使用系数，即三，五，七等，这表示重复使用组中包括的特定发射机的数量，并用于确定哪个发射机1115将用来向PMU1105发射消息。这两个实施例将在下面详细说明。

图14是根据本发明的PMU1105的电路方框图。PMU1105包括一个收发信机1405，用于接收发射机1115(图11)发射的单音和准备由PMU1105接收的消息。由耦合到收发信机1405，用于控制PMU1105的操作的处理器1420处理单音和消息。消息存储器1415存储该消息，频率数据库1430存储基准频率以及不同发射机1115用来发射单音的频率的指示，单音数据库1410存储接收的单音的测量值和与此相关的发射机1115的发射机ID。装置存储器1425存储与PMU1105相关的地址，测量器1435测量接收的单音的信号强度。测量器1435可由例如装置存储器1425中存储的固件实现，并由处理器1420执行。

图15是说明处理器1420根据本发明的操作的流程图。在步骤1505，当处理器1420识别出接收的无线信号的同步字时，在步骤1510启动测量器1435。在步骤1515，当同步字结束时，把单音数据库1410(图14)的内容经收发信机1405提供给RFC1110(图11)。在步骤1635，通过参照频率数据库1430发现要找出进一步的单音，处理在步骤1615继续。否则，等待处理器1420重新启动测量器1435，这种情况下，处理在步骤1605继续。

图16是测量器1435在步骤1605在基准频率搜索单音的操作的流程图。在步骤1610，当找到基准频率单音时，测量器1435在步骤1615尝试找到下一个单音。此后，在步骤1620以常规方式测量找到的下一个单音的功率。在步骤1625，参考频率数据库1430，以确定哪个发射机1115与找到的单音相关，在步骤1630，在单音数据库1410中做出包括发射机ID及其信号强度的适当登录项。

接下来参见图17，示出根据本发明的RFC1110的电路方框图。RFC1110包括一个接收机1745，用于从PMU1105接收单音数据库1410的内容，数据端口1705，用于耦合到发射机1115，和一个中央处理单元(CPU)1710，用于控制RFC1110的操作。数据端口1705还可耦合到电话网(未示出)，用于接收准备让系统1100(图11)内的PMU1105接收的消息。

发射数据库1715耦合到CPU1710，用于存储准备由PMU1105接收的消息，功率数据库1720耦合到CPU1710，用于存储由系统1100中的不同PMU1105返回到RFC1110的功率测量值，即信号强度。控制器存储器1725存储系统参数和系统信息，例如用户信息，表示可使接收单元PMU1105正确地接收消息的计算值的C/I阈值，和包括不同重复使用系数的重复使用信息。当固定与每个重复使用组相关的发射机时，重复使用信息进一步包括与每个重复使用组相关的发射机组。重复使用信息可包括，例如当重复使用系数等于七时，TX9,TX10,TX12,TX13,TX14,TX15，和TX24形成一个单独的重复使用组1310(图13)的指示。虽然当可以改变重复使用组的组成时，该信息将变成是不必要的。

RFC1110还包括一个计算器1730，用于为返回单音的信号强度的每个PMU1105计算表示每个发射机1115和每个重复使用组的相对信号强度的C/I值。发送器1735动态地把发射机划分成适当的重复使用组，以便在系统1100内发射消息。重复使用数据库1740耦合到CPU1710，用于存储计算器1730计算的C/I值。计算器1730和发送器1735最好在控制器存储器1725中存储的固件中实施，并由CPU1710执行。作为替换，可使用能执行等效操作的硬件。

根据本发明，RFC1110从PMU1105接收信号强度，并从这些信号强度中计算出系统1100中使用的每个重复使用系数的C/I值。作为实例，当重复使用的系数是三，五，七，九，和十三时(如图所示)，如下面更详细说明的，为包括三个发射机1115的发射机重复使用组的每个PMU1105计算C/I值，然后为包括五个发射机1115的发射机重复使用组计算等等。另外，如上所述，每个重复使用组中包括的发射机1115不必固定。因此，不仅可为不同的重复使用系数计算C/I值，而且可为每个重复使用系数中不同的发射机1115的组合计算C/I值。

一旦完成了重复使用数据库1740，RFC1110为每个等待消息传送的PMU1105确定哪个重复使用系数产生了仍超过控制器存储器1725中存储的C/I阈值的最低C/I值。例如，当C/I阈值等于16分贝(dB)时，选择重复使用系数7向第一PMU1105(例如PMU1)传送消息，并选择七蜂窝重复使用组之一中的一个特定发射机(例如TX2)向PMU1发射消息。同样，选择重复使用系数5向另一个PMU1105(例如PMU3)传送消息，并选择五蜂窝重复使用组之一中的另一个发射机(例如TX8)向PMU3发射消息。确定了哪个重复使用系数和哪个发射机1115为每个准备接收消息的PMU1105优化消息传送过程，然后，RFC1110把具有相等重复使用系数的所有输出消息分在一起，以便在不同的时间周期利用不同的重复使用分组发射。这样，可动态地的发射机1115分组来传送消息用于消息传送，同时仍然优化C/I值以确保正确的消息传送。

仅为了说明的目的，图17示出一个简化的重复使用数据库1740，仅包括C/I值和针对每个重复使用系数选择的发射机。然而，可以理解，对那些包括在重复使用组中的特定发射机要变化的系统还包括其它一些附加信息。作为例子，实际上，更复杂的重复使用数据库也可包括一个哪个发射机1115将与数据库中每个重复使用系数项的所选发射机1115组合成一个重复使用组的指示。在图17的重复使用数据库1740中，例如，与PMU1及与重复使用系数为三(3)相关的项也可表明所选的重复使用组将包括TX11,TX13，和TX14。然而，为简化的目的，下面将按照每个重复使用组中包括的发射机1115是固定的情况来说明系统1100。

接下来参见图18，该图是说明计算器1730根据本发明工作的流程图。在步骤1805,1810，当消息存储在发射数据库1715中以便发射，但要接收该消息的PMU1105仍未提供功率测量值时，保持该特定PMU1105的消息一直到稍后时间从PMU1105接收到功率测量值为止。

在步骤1805,1810，当有消息要发射并且要接收该消息的PMU1105已提供功率测量值时，在步骤1820，设定一个变量R_U(表示“重复使用系数”)等于由控制器存储器1725中存储的重复使用信息指示的最低重复使用系数。然后，在步骤1825，对于与由接收单元PMU提供的功率测量值相关的每个发射机，利用与R_U相关的特定发射机分组计算C/I的值。具体地说，通过对系统1100内所有对应发射机1115发射的单音的信号强度求和来计算特定发射机1115的C/I值。对应的发射机是那些要在与特定发射机1115相同的信道上发射但在不同的重复使用组中的发射机。然后，用特定发射机1115发射的单音的信号强度除以该和数。该过程由下面的公式给出：

(1)C/I_PMUn=强度_发射机m/∑(强度所有相应发射机)

下面的例子中假设TX1,TX5,TX9,TX12,TX14,TX18，和TX12是在相同信道上不同重复使用组中发射的对应发射机以及PMU1从TX1,TX5,TX9,TX12,TX14,TX18，和TX12接收单音。给出这些假设并结合图18参见图12，当R_U=3时，由下面的公式给出TX1相对于PMU1的C/I值：

(2)C/I_PMU1=强度_TX1/(强度_TX5+强度_TX9+强度_TX12+强度_TX14+强度_TX18+强度_TX21)。

下一个例子假设TX3,TX13,TX18，和TX25是不同重复使用组中对应的发射机和PMU1从TX3,TX13,TX18，和TX25接收单音。结合图18参见图13，当R_U=7(图13)时，由下面的公式给出TX13相对于PMU1的C/I值：

(3)C/I_PMU1=强度_TX13/(强度_TX3+强度_TX18+强度_TX25)。

在上面两个例子中，可以理解，那些发射的单音未被PMU1105接收的对应发射机不包括在分母总和中。此外，当系统1100包括比图12和13所示的更多数量的重复使用组时，分母总和将考虑附加的对应发射机，只要PMU1105接收到由此发射的单音。

回到图18，一旦已经计算了所有发射机1115相对于接收单元PMU1105和相对于当前设定的R_U的所有C/I值，在步骤1830，在重复使用数据库1740中为例如由R_U表示的当前重复使用系数存储最高的C/I值及与其相关的发射机的ID。如上所述，重复使用数据库1740可进一步指示当每个重复使用组中的特定发射机可在系统1100内变化时每个重复使用组中都包括哪些发射机1115。

在步骤1835，当在接收单元PMU1105的C/I值计算中仍未考虑所有重复使用系数时，R_U在步骤1840增加到下一个重复使用系数。例如，在重复使用数据库1740(图17)中，R_U从3增加到5。然后，处理在步骤1825继续，针对下一个R_U值计算所有发射机相对于接收单元PMU1105的C/I值。

在步骤1835，当在接收单元PMU1105的C/I值计算中已考虑所有重复使用系数时，在步骤1815参考发射数据库1715，以便确定是否存储了发射到其它PMU1105的任何消息。如果是这样，程序在步骤1810继续。这样，计算器1730把每个接收单元PMU1105最理想的C/I值和与每个重复使用系数相关的发射机ID填入重复使用数据库1740。

可以理解，在较简单一点的通信系统可总是以固定的重复使用模式工作，这种情况下，可为与不足够的低C/I值相关的PMU保持消息，直到稍后时间的计算表明有更高的C/I值。作为替换，可使用不同重复使用系数，但在某些情况下，例如当在某些发射机不能使用时不能由系统使用。

接下来参见图9，描绘了发送器1735(图17)根据本发明工作的流程图。在步骤1905，当在当前时间，例如与PMU1105的起始帧(home frame)对应的帧到达时发射消息时，在步骤1910设定变量R_U为最低重复使用系数，如控制器存储器1725中存储的重复使用信息所指示的。然后，在步骤1915，当任何接收单元PMU1105的C/I值超过控制器存储器1725中存储的C/I阈值时，收集那些接收单元PMU1105的消息，并在步骤1920提供给用来发射的发射机。具体地说，RFC1110根据与R_U的当前值相关的重复使用系数来提供把系统1100中的发射机1115划分成重复使用组的指令。另外，把利用与R_U的当前值相关的重复使用系数发射的每个消息提供给重复使用数据库1740(图17)中规定的发射机1115，即已预先确定为特定重复使用组产生最高C/I值的发射机1115。此后，在步骤1925，可从发射数据库1715删除已提供给发射机1115的消息或将其标记为已发射。

在步骤1915，当数据库1740中的C/I值未超过R_U指示的重复使用系数的C/I阈值，并且在步骤1930已考虑了所有重复使用系数时，发送器1735等待一个稍后时间，等处理在步骤1905继续时再又启动。在步骤1930，当仍未考虑所有重复使用系数时，在步骤1935，把变量R-U增加到下一个重复使用系数，并且程序在步骤1915继续。

如在图9,14-18所描述的，PMU1105计算接收的单音的信号强度并将信号强度返回到计算C/I值的RFC1110。然后，RFC1110可根据C/I值针对要发射的每个消息确定最少数量的发射机，最少数量的发射机是指可以集合成重复使用组而又仍能确保传送的消息可由PMU1105无错误地解码的发射机数量。此外，RFC1110最好还能改变传送不同消息的重复使用组中发射机的数量。结果是，由于不使用比所需要的重复使用系数高的任何重复使用系数发射消息，可有效地利用发射资源。因此，可以没有延迟和没有错误或不象常规消息系统中那样经常出现丢失消息来提供消息。

另外，C/I值还能有利地用于除将发射机1115划分成重复使用组外的其它目的。例如，可根据C/I值改变数据速率，以使报告有高C/I值的PMU1105可以更高的信道速度接收消息，从而进一步减少系统的等待(backlog)和延迟。当PMU1105的值足够高时，甚至可以取消误差校正以减小消息长度。

本领域普通技术人员应该理解，当RFC1110了解了系统布局配置(layout)和发射机特性时，RFC1110根本不需要根据固定重复使用系数将发射机1115划分成分组。而代之以依据PMU的位置和报告的功率测量值，按照需要来选择和/或划分发射机1115,RFC1110通过报告的功率测量值计算C/I值。作为例子，参照为接收单元PMU计算的C/I值可揭示由选择的发射机1105发射，同时其它发射机关断，能足够保证在特定时间传送消息，即使在通信系统1100中没有重复使用组的构造。作为替换，可利用不同数量的发射机1115群形成重复使用组。例如，在系统1100的一个区域，可由三个发射机1115形成一个重复使用组，而在另一个区域，可由七个发射机1115形成重复使用组，两个重复使用组可同时发射。

即使在采用固定数量发射机1115的重复使用组的实施例中，不必在RFC1110中对重复使用系数进行预编程。而代之以可由RFC1110将发射机1115划分成由任何合理的重复使用系数定义的重复使用组。例如，除使用设定的重复使用系数3,5,7,9,12，和13(如图17所示)外，RFC1110可计算重复使用系数1,2,3,4,5,…等的C/I值，直到重复使用系数之一产生超过C/I阈值的C/I值。这样，可有效和快速地实现消息发射而不会影响到可靠性。

图10是根据本发明另一个实施例可使用的PMU1105′的电路方框图。PMU1105′使用一个收发信机1405′，一个消息存储器1415′，一个频率数据库1430′，一个测量器1435′，一个单音数据库1410′，一个装置存储器1425′，和一个处理器1420′进行与图14的PMU1105执行的操作相似的操作。另外，PMU1105′包括可在固件中实施的计算器1950，用于从接收单音的信号强度计算每个重复使用系数的C/I值。然后，重复使用数据库1955存储该C/I值。PMU1105的装置存储器1425′最好包括C/I阈值和相当于图17的RFC1110存储的信息。然而，应该理解，在本发明的该实施例中，每个重复使用组中包括的特定发射机对于每个重复使用系数来说应该是固定的。

根据本发明的该实施例，计算器1950针对每个重复使用系数计算不同发射机1115的C/I值，并以与参见图18描述的相同方式确定哪个发射机1115产生最高C/I值。然后把该C/I值和该特定发射机的ID存储在重复使用数据库1955中。处理器1420′最好参考存储的C/I值以确定超过C/I阈值的最低C/I值，然后启动收发信机1405′向RFC1110发射所选择的重复使用系数和发射机ID。这样，PMU1105′仅需发送少量信息；不需要发射单音数据库1410′的整个内容。结果是，只需要较低的功率和较少的时间向RFC1110发射所需的信息。

总之，如上所述的通信系统包括一个用于控制该系统的射频控制器(RFC)，用于接收消息的便携消息单元(PMU)，和用于向PMU发射消息的发射机。根据本发明，发射机发出由PMU接收的单音，随后由PMU计算接收单音的信号强度，并将信号强度和相关的发射机ID发射到RFC。然后，RFC针对与将发射机划分成用于消息发射的不同重复使用组相关的重复使用系数计算不同PMU接收的单音的相对信号强度，即C/I值。把C/I值与阈值比较，以便针对准备接收消息的每个PMU确定几个可能的重复使用组中的哪一个将有效地利用系统资源同时保持消息可靠性。此后，根据重复使用系数对将要发射的消息分组，RFC在不同时间周期期间分别利用不用不同的重复使用组发出将要发射的消息。

作为例子，当第一PMU发出表示第一信号强度的第一信号时，RFC可计算与第一PMU相关的第一C/I值。然后，可在第一时间周期期间，利用从第一C/I值确定的、并包括在以第一数量的发射机群，即第一重复使用系数为特征的第一重复使用组的第一选择发射机向第一PMU发射消息。当第二PMU发出表示第二信号强度的第二信号时，RFC可计算与第二PMU相关的第二C/I值。此后，在第二时间周期期间，利用从第二C/I值确定的、并包括在以第二数量的发射机群，即第二重复使用系数为特征的第二重复使用组的第二选择发射机向一个不同的PMU发射消息。这样，通过根据计算的C/I值动态地改变发射机的重复使用组可优化系统性能。

作为替换，每个PMU可针对每个重复使用组自己计算其C/I值，然后把用来表示最适合用来发送消息的重复使用组和所选发射机的信号提供给RFC。该实施例需要较少的时间和较低的功率从PMU向RFC发射信息。

计算C/I值的另一个优点在于：可根据C/I值改变数据速率，以便报告高C/I值的PMU1105可以更高的信道速度接收消息，从而加速消息发射。另外，对于具有足够高的C/I值的PMU1105可取消误差校正。

本领域普通技术人员应该理解，所公开的装置和方法提供了各种在为联播操作建立的通信系统中确定以最佳质量传送定向消息的理想发射机的方案。已给出的一种方案是提高系统资源利用率而不损害任何信号或系统特性，也不会不必要地加重处理资源的负担。这些发明结构和方法便于并有利于在无线选择性消息系统中采用，系统控制器或消息单元提供定向消息传送，并且系统容量和效率得到提高。因此，在促进满足无线通信长期需求方面，本发明方便地使需要联播操作的例如系统、接收机等先获取或初始化单元位置然后接着传送定向消息以适应系统业务量的需求水平。这些信息极其有用，通过实现例如更精确的定向的消息发送或使提供消息发送的系统更自由，提供了更大的系统容量。

很显然，所公开的发明领域中的技术人员在除具体陈述和上面说明的优选形式外可用多种方式对本发明进行改进和假设许多实施例。例如以FSK系统的优选形式描述的许多本发明的过程和装置在例如QAM系统同样工作得很好。因此，应由所附权利要求覆盖落入本发明精神和范围内的本发明所有改进。

Claims (32)

1．一种在包括多个以联播模式工作配置和构成的发射机的消息系统中，选择传送定向消息的发射机的方法，该方法包括步骤：

检测分别以联播模式发射包括一个基准参数和一个第一识别信号的第一信号以及包括所述基准参数和一个第二识别信号的第二信号的第一和第二发射机，所述第一识别信号和所述第二识别信号分别与所述基准参数相差第一和第二预定量，

接收一个包括在一个消息单元位置确定的所述第一识别信号相对于所述第二识别信号的指示的确认信号，所述指示对应于从所述第一和所述第二发射机选择的、用于向所述消息单元传送定向消息的优选发射机。

2．根据权利要求1所述的方法，其中用包括一个基准单音和第一发射机识别单音的调制信号发射所述第一信号，和用包括所述基准单音和第二发射机识别单音的调制信号发射所述第二信号。

3．根据权利要求2所述的方法，其中所述接收确认信号的步骤进一步包括接收与一个最强识别单音对应的指示，该最强识别单音是通过在所述消息单元把所述第一与所述第二发射机识别单音比较确定的。

4．根据权利要求2所述的方法，其中所述接收确认信号的步骤进一步包括接收与多个可接受识别单音对应的指示，该多个可接受识别单音是通过在所述消息单元把所述第一和所述第二发射机识别单音与一个预定阈值比较确定的。

5．一种用于确定向一个消息单元传送消息的理想发射机的方法，该方法包括步骤：

接收一个包括基准参数，第一识别信号，和第二识别信号的联播信号，所述第一识别信号和所述第二识别信号分别与所述基准参数相差分别与第一发射机和第二发射机对应的第一和第二预定量，

把所述第一识别信号与所述第二识别信号比较，以提供与该理想发射机对应的指示，

发射包括所述指示的信号。

6．根据权利要求5所述的方法，其中所述接收联播信号的步骤包括接收基准单音，第一发射机识别单音，和第二发射机识别单音。

7．根据权利要求6所述的方法，其中发射所述信号的所述步骤进一步包括发射与一个最强识别单音对应的指示，该最强识别单音是通过比较所述第一与所述第二发射机识别单音确定的。

8．根据权利要求6所述的方法，其中发射所述信号的所述步骤进一步包括发射与多个可接受识别单音对应的指示，该多个可接受识别单音是通过把所述第一和所述第二发射机识别单音与一个预定阈值比较确定的。

9．根据权利要求6所述的方法，其中发射所述信号的所述步骤进一步包括发射与无可接受识别单音对应的指示，无可接受识别单音是通过把所述第一和所述第二发射机识别单音与一个预定阈值比较确定的。

10．一种包括多个以联播模式或非联播模式工作配置和构成的发射机的消息系统，该系统包括：

第一发射机，用于以联播模式发射包括基准参数和与所述基准参数在频谱上相隔第一预定量的第一识别信号的第一信号，

第二发射机，用于以联播模式发射包括所述基准参数和与所述基准参数相差第二预定量的第二识别信号的第二信号，

基站接收机，用于接收一个包括与在一个消息单元位置确定的所述第一识别信号与所述第二识别信号的比较结果对应的指示的确认信号，所述指示对应于从所述第一和所述第二发射机选择的、用于向所述消息单元传送定向消息的优选发射机。

11．根据权利要求10所述的消息系统，进一步包括一个耦合到所述第一发射机、所述第二发射机、和所述基站接收机的系统控制器，用于指挥以非联播模式从所述优选发射机发射消息。

12．根据权利要求10所述的消息系统，其中所述第一发射机用包括一个基准单音和第一发射机识别单音的调制信号发射所述第一信号，和所述第二发射机用包括所述基准单音和第二发射机识别单音的调制信号发射所述第二信号。

13．一种以确定用于消息传送的理想发射机配置和构成的消息单元，该选择性消息单元包括：

接收机，用于接收包括基准参数，第一识别信号，和第二识别信号的联播信号，所述第一识别信号和所述第二识别信号分别与所述基准参数相差分别与第一发射机和第二发射机对应的第一和第二预定量，

耦合到所述接收机的比较器，用于把所述第一识别信号与所述第二识别信号比较，以提供指示信号，

耦合到所述比较器的发射机，用于发射包括与所述指示信号对应的发射机识别信号的信号。

14．根据权利要求13所述的消息单元，其中所述接收机进一步接收从与所述发射机识别信号对应的发射机以非联播模式发射的消息。

15．根据权利要求13所述的消息单元，其中所述接收机接收包括基准单音，第一发射机识别单音和第二发射机识别单音的联播信号。

16．根据权利要求15所述的消息单元，其中所述发射机发射一个进一步包括与一个最强识别单音对应的发射机识别单音的信号，该最强识别单音是通过比较所述第一与所述第二发射机识别单音确定的。

17．根据权利要求15所述的消息单元，其中所述发射机发射进一步包括与多个可接受识别单音对应的发射机识别单音的信号，该多个可接受识别单音是通过把所述第一和所述第二发射机识别单音与一个预定阈值比较确定的。

18．根据权利要求15所述的消息单元，其中所述发射机发射进一步包括与无可接受识别单音对应的发射机识别单音的信号，无可接受识别单音是通过把所述第一和所述第二发射机识别单音与一个预定阈值比较确定的。

19．一种在通信系统中动态选择用于发射消息的发射机的方法，该方法包括步骤：

从发射机发送发射信号；

计算表示由通信系统中包括的一个便携消息单元(PMU)接收的发射信号的相对强度的载波干扰(C/I)值；和

在传送消息前，确定一个用于向PMU发射消息的所选择的发射机，所选择的发射机与从C/I值选择的并超过C/I阈值的最低C/I值相关。

20．根据权利要求19所述的方法，其中计算步骤包括步骤：

通过将由特定发射机发射的发射信号的信号强度除以不包括该特定发射机的其它发射机发射的发射信号的信号强度的总和来计算与特定发射机相关的C/I值。

21．根据权利要求19所述的方法，进一步包括步骤：

计算表示由一个不同PMU接收的发射信号的相对强度的不同C/I值；和

在传送消息前，确定一个用于向该不同PMU发射第二消息的第二所选择的发射机，第二所选择的发射机与从该不同C/I值选择的并超过C/I阈值的最低C/I值相关。

22．根据权利要求19所述的方法，其中计算步骤包括步骤：

通过将由特定发射机发射的发射信号的信号强度除以由特定重复使用系数定义的其它发射机群中包括的其它发射机发射的发射信号的信号强度的总和来计算与特定重复使用系数定义的发射机群中包括的特定发射机相关的C/I值。

23．根据权利要求19所述的方法，其中计算步骤包括步骤：

PMU计算发射信号的信号强度；

PMU向通信系统中包括的控制器发射表示信号强度的信号；

控制器计算C/I值；和

控制器确定所选择的发射机。

24．根据权利要求19所述的方法，其中计算步骤包括步骤：

PMU计算发射信号的信号强度；

PMU计算C/I值；

PMU确定所选择的发射机；和

PMU向通信系统中包括的控制器发射表示所选择的发射机的信号。

25．一种用于动态选择发射消息的发射机的通信系统，该通信系统包括：

发射机，用于发送发射信号；

便携消息单元(PMU)，用于接收发射信号，计算发射信号的信号强度，和发射表示信号强度的信号；和

控制器，用于接收信号，在向PMU传送消息前，从其确定表示由PMU接收的发射信号的相对强度的载波干扰比(C/I)值，确定用于向PMU发射消息的所选择的发射机，所选择的发射机与从C/I值选择的并超过C/I阈值的最低C/I值相关。

26．一种用于接收信号的便携消息单元(PMU)，该PMU包括：

收发信机，用于接收由发射机发射的发射信号；

耦合到收发信机的计算装置，用于计算表示发射信号的相对强度的载波干扰比(C/I)值；和

耦合到计算装置的确定装置，用于在向PMU传送消息前，确定向PMU发射消息的所选择的发射机，所选择的发射机与从C/I值选择的并超过C/I阈值的最低C/I值相关，

其中收发信机发射表示随后用来向PMU发射消息的所选择发射机的信号。

27．根据权利要求26所述的PMU，其中计算装置包括：

测量器，用于计算发射信号的信号强度；和

耦合到测量器的计算器，用于从信号强度计算C/I值。

28．根据权利要求27所述的PMU，其中确定装置包括用于把C/I值与C/I阈值比较以确定所选择发射机的处理器。

29．根据权利要求28所述的PMU，进一步包括：

耦合到该处理器的装置存储器，用于存储C/I阈值。

30．根据权利要求28所述的PMU，进一步包括：

耦合到该处理器的频率数据库，用于存储用来发射该发射信号的频率；

耦合到该处理器的单音数据库，用于存储发射信号的信号强度；和

耦合到该处理器的重复使用数据库，用于存储计算器计算出来的C/I值。

31．根据权利要求28所述的PMU，其中通信系统中包括的PMU包括：

发射机，用于发射该发射信号和消息；和

耦合到发射机的控制器，用于从PMU接收信号，和用于向信号中指示的所选择发射机提供消息。

32．一种用于动态地划分向便携消息单元(PMU)发射消息的发射机的控制器，该控制器包括：

接收机，用于接收表示由第一PMU接收的发射信号的第一信号强度的第一信号和表示由第二PMU接收的发射信号的第二信号强度的第二信号；

耦合到接收机的计算器，用于计算表示由第一PMU接收的发射信号的相对强度的第一载波干扰比(C/I)值，和用于计算表示由第二PMU接收的发射信号的相对强度的第二C/I值。

耦合到计算器的发送器，用于在向第一和第二PMU传送消息前从第一C/I值确定用于向第一PMU发射第一消息的第一选择发射机和第一重复使用系数，由控制器使用的多个重复使用系数中包括的第一重复使用系数用于对传送消息的发射机分组，和从第二C/I值确定用于向第二PMU发射第二消息的第二选择发射机和第二重复使用系数，第二重复使用系数也包括在该多个重复使用系数中。

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