CN1268278A - 在移动站中检测归属区域的方法和移动站 - Google Patents

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M·约基米斯
T·阿利－维马斯
J·哈蒂尔
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Abstract

本发明涉及一种用来在移动站中确定归属区域,和实现本发明的移动站。根据本发明,在移动站中归属区域是通过将有移动站从蜂窝网的基站中接收的数据与存储在移动站中的预定(1—6)归属区域数据相比较(8)确定的。归属区域数据是根据所有下列数据确定的:a)移动国家码(MCC),b)移动网码(MNC),c)地区码(LAC)和一个基站能接收的所有广播信道(BCCH)的相关的小区标识(CI),d)所有广播信道(BCCH)的接收信号强度(RSS),e)与在广播信道BCCH上所有基站(BTS)的距离,和f)定时超前(TA)。

Description

在移动站中检测归属区域的方法和移动站
本发明的目的是一种在权利要求1的的前序部分中定义的用来在移动站中检测归属区域的方法和一个在权利要求9中定义的移动站。
其目的是为了确立：移动站是在归属区域或是在主要是用来进行本地呼叫业务和本地服务的地区。
从专利申请EP0344989业已知道一种借助系统识别号(SID)来确定一个移动站是在其归属区域的方法。根据该方法的移动站有几个识别号，它根据该SID来选择使用。于是移动站有若干归属区域，可以根据其接收到的SID来检测相应的归属区域。
上述已知装置的问题是实现起来比较复杂和昂贵。
本发明的目的是为了避免所述的缺点。
本发明的方法的特征表述在权利要求1中。本发明的移动站的特征表述在权利要求9中。在从属权利要求中则记载了本发明的最佳实施例。
本发明涉及一种用来在移动站检测归属区域的方法。根据本发明，通过在移动站中比较由移动站从蜂窝网的基站中接收到的数据与存储在移动站的预定的归属区域数据(LFP，本地指印)相比较来检测归属区域。
在本发明的应用中，根据至少一部分下列数据来确定归属区域数据的。
a)一个移动国家码(MCC)，
b)一个移动网码(MNC)，
c)一个地区域码(LAC)和相关的移动站能够接收到所有广播
信道(BCCH，广播控制CH信道)的相关小区的标识(CI)，
d)广播信道BCCH的接收到的信号强度，
e)在广播信道BCCH上的与所有基站(BTS，基站收发机站)距
  离，及
f)定时超前。根据移动站区码，移动站网码和本地区域码，可以无歧义地可接收的基站位于何处。最好采用平均来确定信号强度，距离和定时超前，这样，地形的陡变不致于干扰测量的结果。被接收数据的基站最好这样选择，使得只有一些邻站用来确定数据。于是有利于尽可能精确地确定位置。最好上述列出的数据a)至f)的数据尽可能多的被用来确定移动站的位置。最好至少使用其中3个数据。然而，本发明并不局限于预定要使用上述列出的a)至f)数据。在本发明的各种实施例中，只使用一部分的a)至f)的数据，或者，可将其他的数据和测量值加到数据a)至f)以增加确定的精确度。
在本发明应用中，所述的比较方法包括步骤：
a)将归属区域数据与移动站接收到的数据进行比较；
b)如果当与归属区域数据相比移动站接收的数据是在预定的允
许范围内，则判断移动站是在归属区域内；
c)将判断结果呈现给用户；
d)如果移动站是在归属区域内，则报告给操作者。
在本发明的一个应用中，所述归属区域是通过存储相应于移动站在其归属区域内时的数据来确定的。
在本发明的另一个应用中，所述归属区域数据是通过基于蜂窝网结构和存储在移动站的数据的推断来确定所述归属区域数据的。
在本发明的一个应用中，可以有几个归属区域要被确定和识别。
在本发明的另一个应用中，归属区域的确定是根据某一业务来确定的。
本发明的移动站包括一个用来确定移动站的归属区域数据和将该数据与接收的数据相比较以检测归属区域的处理器，一个存储程序和归属区域数据的存储器，一个接收数据并将该数据发送到基站的RF(射频)部分，一个输入归属区域的定义的键盘，一个呈现归属区域比较结果的显示器，以及一条用于在上述装置之间数据通信的数据总线。
本发明的优点是移动站的位置可以可靠地确定。另一个优点是本发明不需要改变设备。此外，本发明在确定位置时蜂窝网的基础部分不必参与。在蜂窝网中业务控制点(SCP)根据归属区域寄存器(HLR)控制呼叫业务和其他业务。蜂窝网的数据库在归属区域寄存器中，它包括在网络中注册的移动用户的永久基本数据。
下面将根据附图来详细描述本发明，其中
图1示出了本发明的产生归属区域数据的流程图；
图2示出了本发明比较由移动站接收的数据来检测归属区域的方法；
图3示出了本发明的移动站方框图的主要部分；和
图4示出了本发明方法的基本构图。
图1示出了本发明的方法的方框图。在该应用中，归属区域数据包括下列数据：移动国家代码，移动网码，地区码和小区标识，信号强度，与基站的距离及定时超前。以下列方法步骤根据由移动站接收的数据存储归属区域数据。在步骤1，存储移动国家代码MCC，该MCC是一个针对每个国家的3数字代码，用来识别注册的移动用户的国家。在步骤2，存储移动网代码MNC，该MNC是识别移动网的代码。在步骤3，在步骤，存储移动站能够接收的所有广播信道BCCH的地区码LAC和小区标识CI。在步骤4，测量并存储每个广播信道BCCH的接收的信号强度。在步骤5利用广播信道BCCH来确定和存储对每个基站BTS的距离。如果从基站至移动站的距离是等于或小于35公里，则在步骤6测量并存储定时超前TA。定时提前TA意味着估测的附加双向传输时延。在GSM系统中(全球移动通信系统)，定时超前是作为具有长度为48/13微秒的比特调制周期来测量的。
此外，可例如根据蜂窝网结构来推断归属区域数据，这样，网络操作者可产生该数据。
图2示出了本发明通过数据比较检测归属区域的方法。在步骤7，存储由移动站相应于归属区域接收的新数据。在步骤8，所有归属区域是与新数据进行比较。一部分数据是模拟形式，诸如信号强度，这样，它们的值可采用某些容许量来进行比较。。如果与归属区域数据相比，新数据是在容许量内，在步骤9继续操作，来确定强度值是在归属区域内，并在步骤10，将结果通知操作者。当操作者接到此通知可提供根据归属区域的业务和服务。在步骤8，如果数据并不在容许量内，则操作在步骤11继续，并确定移动站是在归属区域之外。在实际的比较步骤8和下列的操作9与10或11之后，操作在步骤12继续进行，将结果告诉该用户。
现在作为一个例子来考察移动站的归属区域数据是如何存储的和移动站移动到归属区域之外的。移动站用户通过在移动站按一下按钮或向一个特定业务号作一个呼叫来确定归属区域的中心点。此外，蜂窝网操作者通过从网络向移动站呼叫和利用基于例如短消息业务(SMS)的特定信令或基于USSD信令(非结构补充业务数据)来确定归属区域的中心点。移动站至少存储上述归属区域的数据，即移动国家代码，移动网代码，地区代码及小区标识，信号强度，与基站的距离以及定时超前。
上述提供的要存储的数据组成了归属区域数据，根据该数据，移动站以后可识别器位置。当归属区域数据存储之后，将SMS或USSD形式的确认消息传送该操作者。如果需要，操作者可确认使用本地呼叫业务和服务。
在加电和每个呼叫开始的时候，移动站通过对其接收到的数据与归属区域定义的数据相比较来检测其当前位置。移动站也向蜂窝网报告是否移动站是在其归属区域内。这也通过移动站的一个光电二极管显示的消息和/或一个声音显示给用户。
在某些情形下，移动站用户可在不同于前一个的位置上定义其归属区域，例如，由于蜂窝网中的区域的改变。然而，这总是报告给操作者，以防止滥用此特征。
移动站用以检测归属区域的步骤基本上具有图2所示的类型。
在呼叫期间，监视定时超前TA和由移动站从相邻基站接收的信号强度以便弄清是否移动站仍在其归属区域内。当观测到移动站移动到其归属区域之外时，移动站首先将此指示给用户，然后关掉“归属区域”标志(参阅图2)并向蜂窝网报告此情况。这样一来，不再可提供根据该归属区域的呼叫业务和服务。根据与操作者的合同中的条件来继续呼叫或终止呼叫。
最好，将接收的信号强度和定时超前在一定的时间内平均，以使得长期的正改变才产生一个归属区域判决。此外，最好只从最适合来判决的位置的某个或某些相邻小区来搜集当前小区数据。例如，使用最高接收信号强度的那些小区而忽略信号强度低于某些极限的小区。如果需要的话，对每个接收的信号进行加权，例如，在根据每个小区与移动站的距离加权。
图3示出了本发明的移动站某些功能块的方框图。方框图示出了处理归属区域数据的处理器13，存储程序和归属区域数据的存储器，一个发射和接收归属区域数据的射频(RF)部分15，一个输入归属区域数据定义的键盘16，一个呈现结果的显示器17，一个实现在方框之间实现通信的数据总线18。
图4以地图的样子示出了根据本发明的基本构成。移动站19接收来自基站20a，20b，20c的无线电传输。无线电传输包括上面提到的被存储的编码的归属区域数据。同时，移动站19根据接收的无线电传输确定基站20a，20b，20c与移动站19的距离。
为了保证根据合同实施，蜂窝网使用一个管理程序，来收集关于在移动站所作的归属区域的统计。当归属区域总是被定义得一样时根据合同来实施。
当移动网操作者改变网络结构时，必须重新定义归属区域。这一情况通知用户。当用户已经作了重新定义时，他可再使用其归属区域特征。由从网络到移动站传输的数据自动地交替进行定义。
除了上述绝对量外，或也可代之以其他量，可利用相对于基站的相对量确定归属区域。最好，将不同基站的RSS电平之差作为一个准则。如果在移动网中采用时差法的话，则也使用从基站接收的信号的观测到的时差(OTD)。
在移动站中交替地使用归属区域数据只是为了使移动站的本身功能根据装置或用户的要求来适应归属区域。
在上述例子中，描述了在GSM移动系统中的本发明的方法的操作，但该系统也可以是其他一些公共移动PLMN网(公共陆地移动网)。
本发明并不局限于上述实施例的例子，而是可在权利要求限定的发明构思下作多种修改。

Claims (10)

1.在移动站检测归属区域的方法，其特征在于：通过将由移动站从蜂窝网基站中接收的数据与存储在移动站的预定(1，2，3，4，5，6)归属区域数据相比较(8)在移动站中检测归属区域。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于：根据至少下列数据的一部分来确定(6)所述归属区域数据：a)一个移动国家码(MCC)，b)一个移动网码(MNC)，c)一个地区域码(LAC)和移动站能够接收的所有广播信道(BCCH)的相关的小区标识(CI)，d)所有广播信道(BCCH)的接收到的信号强度(RSS)，e)在广播信道(BCCH)上的所有基站(BTS)，及f)定时超前(TA)。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于：在所述的比较中包括下列方法步骤：a)将归属区域数据与移动站接收的数据相比较(8)；b)如果当与归属区域数据比较时，移动站接收的数据是在移动允许范围内的话，移动站被判断为是在归属区域(9)内，在相反的情形时，移动站被判断为在归属区域(11)之外；c)将判断结果呈送(12)给用户；及d)如果移动站是在归属区域内，则将此情况报告给操作者。
4.根据前面任一权利要求1-3的方法，其特征在于：所述归属区域数据是通过当移动站是在归属区域内时在移动站中存储相应于归属区域的数据确定的。
5.根据前面任一权利要求1-3的方法，其特征在于：所述归属区域数据是通过根据蜂窝网结构的推断确定的，和将归属区域数据存储在移动站中。
6.根据权利要求5的方法，其特征在于：归属区域数据是自动，或需要的话，由用户从移动网载入到移动站的。
7.根据前面权利要求1-6的方法，其特征在于：移动站能有多个待确定和识别的归属区域。
8.根据前面任一权利要求1-7的方法，其特征在于：要识别的归属区域是某一服务的基础。
9.一种移动站，其特征在于：它至少包括下列功能块：-一个处理器(13)，用来定义移动站归属区域数据和将该数据与接收的数据相比较以确定归属区域；-一个存储器(14)，用来存储程序和归属区域数据；-一个射频部分(15)，用来接收归属区域数据和将该归属区域数据发送到一个基站；-一个键盘(16)，用来输入对归属区域的定义；-一个显示器(17)，用来呈现归属区域比较结果；及-一个数据总线(18)，用来在所述功能块(13，14，15，16，17)之间作数据通信。
10.根据权利要求9的移动站，其特征在于：归属区域数据包括至少一部分下列数据：a)一个移动国家码(MCC)，b)一个移动网码(MNC)，c)一个地区码(LAC)和一个移动站能接收的所有广播信道(BCCH)的相关的小区标识(CI)，d)所有广播信道(BCCH)接收的信号强度(RSS)，e)对在广播信道(BCCH)上的所有基站(BTS)的距离，和f)定时超前(TA)。
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