CN1378763A - 当占用模拟控制信道时对数字控制信道指针信道的周期性重新检查 - Google Patents

Abstract

一种在模拟控制信道(ACC)和数字控制信道(DCCH)上提供通信业务的无线网络中使用的方法和系统,它通过移动台来控制到无线业务的接入。该方法包括步骤:在一条选定的ACC上获取无线业务;周期性地接收作为经ACC从无线网络接收的消息的一部分、指向优选的DCCH的指针;起始时试图在优选的DCCH上获取无线业务,包括确定接收的信号强度是否可接受以及可用的业务特征是否可接受,并且如果不可接受,则指明该优选的DCCH为舍弃;存储有关该舍弃的DCCH的信息,并且如果该DCCH是由于接收信号强度不可接受而被舍弃的,则随后试图在该舍弃的DCCH上获取无线业务。

Description

当占用模拟控制信道时 对数字控制信道指针信道的周期性重新检查

                       发明领域

本发明涉及一种在无线网络中获取业务的系统和方法，更具体而言是涉及当占用模拟控制信道时对数字控制信道的周期性重新检查。

                       发明背景

蜂窝移动电信系统包括可以与无线网络中多个在地理上分布开的基站中的任何一个进行通信的移动台。无线网络提供在模拟控制和语音信道以及数字控制和语音信道上的通信。信道的使用取决于用户预定的业务类型，因此并不是所有这些信道都要被使用。老式蜂窝系统只包括一个模拟控制和语音信道(分别是ACC和AVC)。后来增加了数字语音信道(DVCH)。但是只有更新型的数字电话可以在数字语音信道上进行通信。最近，无线网络系统增加了数字控制信道(DCCH)，它可以提供额外的控制特征。另外，只有配置成在数字控制信道上通信的电话才能这样使用。不过所有这些电话都向下兼容，这就使得甚至是数字类型的电话也可以在模拟语音和控制信道上进行通信。

由于网络系统设计的原因，一条模拟控制信道比数字控制信道更容易获取。甚至经配备可与数字控制信道通信的移动台也经常是起始时在模拟控制信道上获取业务。但是，数字控制信道对这种被称为IS-136的移动台来说是优选的业务提供者。由于可以提供更多的特征和更长的待机时间等，所以数字控制信道是优选的。IS-136 TDMA蜂窝系统为ACC提供在其开销消息训练(OMT)中包含控制信道信息消息的能力，作为IS-136兼容的移动台的指向DCCH的指针。这些移动台可以使用DCCH指针信息来帮助搜索数字业务，因为ACC被标准地限定为在IS-136中定义的频率的一个子集，而DCCH可以定位在任何IS-136定义的频率上。

可以使用DCCH指针的移动台通常在DCCH上获取同步并且随后读取开销信息来确定是否保留在该DCCH上。从信号强度和业务方面看DCCH都必须是适合的。广播信息提供移动台占用该DCCH所必需的最小接收信号强度(RSS)。如果对给定的DCCH移动台的RSS的强度不足以满足广播准则，则该移动台离开该信道以试图在另一个信道上获取业务。这个信道典型的是移动台可以从其获得该DCCH指针的模拟控制信道。一旦移动台回到ACC，它将继续以5秒的最大周期接收DCCH指针。

如果移动台仅仅因为接收的信号强度不能占用该DCCH，则由于信号条件是动态的，所以希望移动台在以后的某个时刻重新检查DCCH的占用合适性。现有的解决方案是每次在ACC上接收到OMT时就重新检查DCCH的占用合适性。采用这种方法，移动台将只能在一个ACC上停留最多5秒钟。移动台可能不能接收呼入的寻呼并很难发起呼叫。另一个提议的解决方案是在DCCH获取失败后启动一个定时器，并且在定时器到期后重新检查DCCH的占用合适性。这需要在移动台的操作系统内部运行专用定时器并采用固定的重新检查时间，这不可能对所有的业务提供者都最佳。具体而言，业务提供者将不能控制移动台离开服务的ACC以在DCCH上寻找业务的频率。还有另外一个提议的解决方案是只要移动台仍保留在同一ACC上，就不再重新检查DCCH信道的占用合适性。但是这将导致移动台在以后的某点上不能获取DCCH上的业务，甚至在对DCCH业务的期望超过ACC业务时。

本发明以一种新颖且简单的方式来针对解决上述的一个或多个问题。

                      发明概要

根据本发明这里公开了一种系统和方法，仅当DCCH是由于接收的信号强度不可接受而被舍弃时，才周期性地试图在该DCCH上获取业务。

广义地讲，这里公开了一种在模拟控制信道(ACC)和数字控制信道(DCCH)上提供通信业务的无线网络中使用的方法，它通过移动台来控制到无线业务的接入。该方法包括步骤：在一个选定的ACC上获取无线业务；周期性地接收作为经该ACC从无线网络接收的消息的一部分、指向优选的DCCH的指针；起始时试图在优选的DCCH上获取无线业务，包括确定接收的信号强度是否可接受以及可用的业务特征是否可接受，并且如果不是，则表明该优选的DCCH为被舍弃；存储有关该舍弃的DCCH的信息；并且只有在该DCCH是由于接收信号强度不可接受而被舍弃时，才随后试图在该舍弃的DCCH上获取无线业务。

本发明的一个特征是存储步骤包括存储与舍弃的DCCH相关的信道号、超频带和数字校验色标。存储的还有一个DCCH获取被舍弃的原因的指示符，具体地说，是由于信号强度，还是由于业务或未知的原因。还存储有占用该舍弃的DCCH所必需的最小信号强度。

本发明的另一个特征是随后在舍弃的DCCH上试图获取无线业务时，移动台获得信号强度测量值。移动台对信号测量值进行平均。如果随后接收的信号强度可接受则将DCCH重置为优选的。

本发明还有一个特征是存储步骤包括存储表明获取的ACC无线业务提供者可接受或不可接受的信息。如果是不可接受的业务提供者或者如果是可接受的业务提供者但是由于被舍弃的DCCH接收的信号强度不可接受而被舍弃，则启动一个触发的扫描定时器。当触发的定时器到期后将该DCCH重置为优选的。

根据本发明的另一方面公开了在模拟控制信道(ACC)和数字控制信道(DCCH)上提供通信业务的无线网络中使用的移动台。该移动台包括一个经ACC和DCCH与无线网络通信的接收机和发射机。一个编程的控制器可进行操作来控制接收机和发射机，并且根据存储在存储器中的程序进行工作以获取业务。该程序还包括在选定的ACC上获取无线业务，周期性地接收作为经ACC从无线网络接收的消息的一部分、指向优选DCCH的指针，起始时试图在优选的DCCH上获取无线业务，包括确定接收的信号强度是否可接受以及可用的业务特征是否可接受，并且如果不可接受则指明该优选的DCCH为被舍弃，在存储器中存储有关该舍弃的DCCH的信息，并且只有当该DCCH是由于接收的信号强度不可接受而被舍弃时，才随后试图在该舍弃的DCCH上获取无线业务。

从说明书和附图将很明显地看到本发明的更多特征和优点。

                     附图简述

图1为使用根据本发明的移动台的蜂窝移动电信系统的示意图；

图2为根据本发明的移动台的通用方框图；

图3-1和3-2为说明在图2的移动台中实现的程序的工作流程图，它们说明DCCH广播信息的使用和DCCH指针执行的确定；以及

图4-1、4-2、4-3和4-4为说明在图2的移动台中实现的程序的工作流程图，该程序被作为智能漫游的一部分，它在占用ACC时对DCCH指针信道进行周期性地重新检查。

                     发明详述

先参考图1，说明一种传统配置的蜂窝移动电信系统10。众所周知，蜂窝系统10由多个小区定义，它包括代表性的小区位置A、B、C和D。每个小区位置A-D包括各自的基站12、13、14和15。每个基站12-15经蜂窝间中继线17与移动交换中心16通信。以18表示的移动台可能由如在汽车内的用户持有的蜂窝电话构成。但是很明显移动台18可能包括任何已知形式的、能够与蜂窝移动电信系统10通信的移动台。

电信系统10可进行操作以从基站12-15中选择一个与移动台18通信。如图所示，移动台18位于小区位置D。因此，与移动台18的通信将由基站15来处理。如果移动台18是静止的，则可能保持与基站15通信。但是如果移动台18正在移动，则它可能进入不同的小区。例如，如图所示，移动台18可能按虚线20所示的方向移动并且穿过小区位置B且随后到小区位置A。因此当移动台从小区位置D移动到各个小区位置B和A时，移动台18将通信从基站15切换到基站13，并且随后切换到基站12。

如已知的，IS-136 TDMA蜂窝系统具有模拟话音信道(AVC)和模拟控制信道(ACC)。这些系统还包括数字话音信道(DVCH)和数字控制信道(DCCH)。本发明将指示移动台18如何在这些信道上并且更有利的是在DCCH上获取业务。蜂窝电信系统10本身不构成本发明的一部分。

参考图2，将更详细地说明移动台18。移动台18包括IS-136移动台，它有利的是在IS-136 TDMA蜂窝系统中通信。标准IS-136形成蜂窝移动电信系统的兼容标准。该标准保证移动台可以在任何根据该标准制造的蜂窝系统中获得业务。这里引入IS-136标准作为参考。

移动台18也叫无线电话，它包括一个天线22用于在它自己和图1的电信系统10所表示的无线网络之间发送和接收无线信号。发射机/接收机24与天线22相连分别广播和接收无线信号。接收机部分将无线信号解调、解复用和解码成一个控制信道和一个语音信道，如上面讨论的。语音或数据被送到输入/输出设备26，如扬声器、显示器或其他输出设备。接收的信号也被送到可编程控制装置28。可编程控制装置28响应控制信道上的消息，使用在存储器30中存储的程序和数据来控制和协调移动台18的功能，以便使移动台18可以在无线网络内工作。可编程控制装置28还响应从输入/输出方块26的输入来控制移动台18的操作。输入可能包括一个键盘。可编程控制装置响应控制消息和用户输入来控制发射机/接收机24的操作。

根据本发明，提供一个解决方案来周期性地确定由在ACC开销消息训练(OMT)中的循环信息所指向的舍弃的DCCH的信号强度可接受性。由于DCCH比ACC优选，因此要获得舍弃的DCCH指针信道的接收信号强度(RSS)的周期测量。使用在DCCH广播信息中给出的RSS准则确定何时重试DCCH获取。当使用目前在IS-136的可兼容移动台中存在的算法时，这可以力争使得丢失的ACC寻呼或呼入数减小到最小。具体而言，该系统和方法使用现有的、在空闲时间期间在ACC内测量DCCH指针信道的RSS的方法，但是使用在DCCH广播信息中得到的RSS准则来确定何时重试该DCCH获取。

可以使用从ACC得到的DCCH指针的移动台(例如移动台18)将在DCCH上正常地获取同步并且随后将读取开销信息来确定是否要保留在该DCCH上。DCCH必须是从信号强度和业务两方面看都适合的。广播信息根据已知的标准提供移动台占用DCCH所必需的最小RSS。如果对给定的DCCH移动台的RSS的强度不足以满足广播准则，则移动台必须离开该信道来试图在另一个信道上获取业务。该信道典型地是移动台从其获得DCCH指针的ACC。一旦移动台回到该ACC，它将继续以5秒的最大周期接收DCCH指针信息。根据本发明，使用DCCH广播信息来确定何时再次试图在DCCH上获取业务。

参考图3-1，说明在图2的可编程控制装置28中实现的获取这种业务的程序的工作流程图。应理解，编程控制装置28实现多种不同的编程功能。本应用涉及占用某条控制信道。因此，仅说明与该特征有关的流程图。

在节点100标识的流程图是获取一条ACC的例程。当移动台18获取了一条ACC时可编程控制装置28调用该例程。判定块102判定在ACC OMT上是否包含DCCH指针。如果包含，则判定块104判定DCCH是否已经被标记为舍弃的。如果不是，则在块106移动台在空闲ACC时间期间执行一次DCCH的RSS测量。判定块108判定该RSS是否大于移动台的该DCCH指针信道的最小RSS。如果是，则在块110移动台试图获取该DCCH并确定其是否适合占用。判定块112判定移动台18是否成功地获取了DCCH。如果没有，则在块114将DCCH舍弃指示符设置为“未知”。如果在块112移动台可以获取该DCCH，则如上所述，判定块116判定业务的信号强度方面是否可接受。如果不可接受则在块118将DCCH舍弃指示符设置为“信号强度”。如果在判定块116信号强度方面确定通过，则判定块120判定该DCCH的业务方面是否可接受。如果该DCCH提供用户预定的业务能力，则业务方面是可接受的。如果不是，则在块122将DCCH舍弃指示符设置为“业务”。如果业务方面已通过，则控制程序转到节点124，使移动台占用某个DCCH。之后不再使用这里描述的控制算法直到移动台再次占用ACC时。

控制程序从114、118或122的任何一个块转到块126，进行操作以在存储器30中存储信道号、超频带、DVCC和从广播信息计算的占用所必需的最小RSS。然后控制程序在节点128重新获取一条ACC。

假设DCCH在前一周期被舍弃，则在随后的周期中控制程序将从判定块104将转到判定块130，它判定DCCH是否由于信号强度而被舍弃。如果是，则在块132控制程序通过在ACC空闲时间期间测量DCCH的RSS来试图在舍弃的DCCH上获取无线业务。根据本发明，当移动台得到DCCH指针信道的最小数目RSS测量值时，它对其进行平均并将该平均值与存储的DCCH广播RSS准则进行比较，并且当发现RSS平均值比存储的DCCH广播RSS大Z db时，移动台将重置DCCH指针舍弃信息。该功能在判定块134实现。具体地说，如果已经取了足够的样值并且平均RSS大于DCCH广播RSS+Z，则在块136重置DCCH指针舍弃信息。如果不是这样，则控制程序转到图3-2说明的ACC占用例程。ACC占用例程也会因结果是否定的而从块102、108或130中的任何一个实现，并且也在块136重置该舍弃信息之后。

图3-2说明ACC占用例程。该例程从块140开始，它判定DCCH指针是否可用。如果可用，则判定块142判定所指的DCCH是否是舍弃的。如果是，则判定块144判定信道是否由于信号强度而被舍弃。如果不是，则判定块146判定是否必须离开ACC。移动台18可能离开该ACC，例如如果移动台移动到另一个小区。如果必须离开该ACC，则在块148重置所有的DCCH指针舍弃信息。然后结束例程。如果没有必要离开ACC，则控制程序仍留在ACC占用模式。

如果在判定块142判定DCCH指针没有被舍弃，或在块144它是由于信号强度而被舍弃，则控制程序转到块150，它实现图3-1所示的ACC获取例程。

这样，根据本发明的这方面，如果只有由于信号强度准则而舍弃DCCH，则移动台会试图重新获取该舍弃的DCCH，因为信号强度是动态的而业务方面相对更静态。这样该方法不需要专用定时器来重新检查该DCCH并且不需要连续测量DCCH的RSS，因为只有当接收控制信道信息消息的时候才对RSS进行抽点，这将只间隔几秒。该方法通过非连续地测量RSS而节省电流并增加待机时间。这也将丢失的ACC寻呼即呼入的数量减小到最小。

参考图4-1到4-4，说明在图2的可编程控制装置28中的实施的程序的流程图，该程序被作为使用触发扫描的智能漫游(IR)的一部分。

图4-1说明获取一条ACC的例程的流程图。流程图开始于节点200，当移动台18获取了一个ACC时会调用它。判定块202判定在ACC OMT上是否包含DCCH指针。如果包含，则判定块204判定DCCH是否已经被标记为舍弃。如果没有，则在块206移动台在空闲ACC时间期间执行一次DCCH的RSS测量。判定块208判定该RSS是否大于移动台的DCCH指针信道的最小RSS。如果是，则移动台试图获取该DCCH并在块210判定它是否适合占用。判定块212判定是否移动台18已成功地获取了该DCCH。如果没有，则在块214将DCCH舍弃指示符设置为“未知”。如果在块212移动台可以获取该DCCH，则如上所述，判定块216判定信号强度方面是否可接受。如果不可接受，则在块218将DCCH舍弃指示符设置为“信号强度”。如果在判定块216信号强度方面已通过，则如上所述，判定块220判定该DCCH的业务方面是否可接受。如果不可接受，则在块222将该DCCH舍弃指示符设置为“业务”。如果业务方面可接受，则控制程序转到节点224，使移动台占用某个DCCH。之后不再使用这里描述的控制算法直到移动台又一次占用一条ACC。

控制程序从块214、218或222中的任何一个块转到块226，它可进行操作以在存储器30中存储信道号、超频带、DVCC和从广播信息计算出的占用所需的最小RSS。然后控制程序在节点228使用图4-3所示的例程重新获取一条ACC。

如果在判定块202判定在OMT中不包含DCCH指针，在判定块204判定DCCH为被舍弃，或在块208确定RSS不大于最小值，则控制程序转到块230，它实现图4-2所示的ACC占用例程。

参考图4-2，说明ACC占用例程。该例程在块232开始，判定DCCH指针是否可用。如果是，则判定块234判定指针信道信息是否等于舍弃的DCCH信息。该指针信道信息是在图4-1的块226存储的信息。如果是这样，则在块236控制程序返回图4-1所示的获取ACC例程。如果在判定块232判定DCCH指针不可用，或指针信道信息等于舍弃的DCCH信息，则控制程序转到判定块238，确定是否必须离开该ACC。如果是，则在块240重置所有的DCCH指针舍弃信息并且控制程序在节点242返回正常功能。如果没有必要离开ACC，则判定块241判定触发的扫描定时器是否已经到期。如果没有，则控制程序仍保留于ACC占用模式中，如在点243所示的。如果触发的扫描定时器已经到期，则在块244调用图4-4所示的触发扫描定时器到期例程。

参考图4-3，说明在图4-1的块228调用的重新获取ACC例程。该例程在块246开始，根据智能漫游准则判定ACC是否为可接受的业务提供者。如果业务提供者是移动台用户的原籍业务提供者或合作提供者，则认为该业务提供者是可接受的。如果业务提供者不是原籍或合作提供者且不是禁用的业务提供者，则认为该业务提供者是不可接受的。如果该ACC可接受，则判定块248判定DCCH舍弃指示符是否被设置为信号强度。如果不是，则控制程序返回到图4-2的ACC占用例程。如果是，或如果在判定块246确定ACC不是可接受的业务提供者，则在块252将触发的扫描定时器启动为智能漫游数据库(IRDB)的值RESCAN_COUNT。然后控制程序转到块250实现ACC占用例程。

参考图4-4，说明触发扫描定时器到期例程的流程图。该例程在块254开始，它重置DCCH指针舍弃信息。判定块256判定ACC是否是可接受的业务提供者。如果不是，则在块258实现根据智能漫游标准的触发的部分扫描。如果ACC是可接受的业务提供者，则控制程序转到块260的图4-2的ACC占用例程。

这样，根据本发明的这方面，只有DCCH是由于信号强度准则而被舍弃时，移动台18才重新检查舍弃的DCCH，因为信号强度是动态的而业务方面相对更静态。不需要专用定时器来重新检查DCCH。而是使用已有的智能漫游的触发扫描定时器。移动台18使用原籍业务提供者下载到移动台18的参数所定义的触发扫描定时。这样原籍业务提供者可以控制移动台18离开ACC业务以在DCCH上试图获取业务的频率。该控制是所期望的，因为当移动台检查DCCH时，在ACC上它不再有业务。业务提供者可以确定丢失的呼入和优选业务的折衷，正如它将为任何其他触发的扫描所做的。

更具体而言，如果移动台是在不可接受的业务提供者上，则这是通过启动触发扫描定时器来完成的。还有，如果根据智能漫游，移动台在可接受的业务提供者上，则只有DCCH由于信号强度被舍弃时才启动触发的扫描定时器。当触发的扫描定时器到期时，重置DCCH指针舍弃信息，并且当在不可接受的业务提供者上时根据IR需求执行触发的扫描处理，以及/或当在可接受的业务提供者上时触发的扫描处理会返回以读取ACC OMT。无论何时移动台再次在ACC OMT上读取一条控制信道信息消息，它都可以在所指向的DCCH上重新试图获取业务，因为它不再是被舍弃的。

这样根据这里公开的本发明，如果DCCH由于接收的信号强度不可接受而被舍弃，则移动台试图在舍弃的DCCH上重新获取无线业务。

Claims (22)

1.一种在模拟控制信道(ACC)和数字控制信道(DCCH)上提供通信业务的无线网络中使用的方法，它通过移动台来控制到无线业务的接入，该方法包括以下步骤：

在一条选定的ACC上获取无线业务；

周期性地接收作为经ACC从无线网络接收的消息的一部分、指向优选的DCCH的指针；

起始时试图在优选的DCCH上获取无线业务，包括确定接收的信号强度是否可接受以及可用的业务特征是否可接受，并且如果不可接受，则指明该优选的DCCH为被舍弃；

存储有关该舍弃的DCCH的信息，并且

如果该DCCH是由于接收信号强度不可接受而被舍弃的，则随后试图在该舍弃的DCCH上获取无线业务。

2.权利要求1的方法，其中存储步骤包括存储与被舍弃的DCCH相关的信道号、超频带和数字检验色标。

3.权利要求1的方法，其中存储步骤包括存储一个DCCH获取被舍弃的原因的指示符。

4.权利要求3的方法，其中存储步骤包括存储DCCH被舍弃的原因，例如是由于信号强度，还是由于业务或未知的原因。

5.权利要求1的方法，其中存储步骤包括存储占用舍弃的DCCH所必需的最小信号强度。

6.权利要求1的方法，其中随后在舍弃的DCCH上试图获取无线业务时，移动台得到信号强度测量值。

7.权利要求6的方法，还包括对信号强度测量值进行平均的步骤。

8.权利要求6的方法，其中还包括步骤：如果随后接收的信号强度可接受，则将DCCH重置为优选的。

9.权利要求1的方法，其中存储步骤包括：存储表明获取的ACC的无线业务提供者是可接受或不可接受的信息。

10.权利要求9的方法，还包括步骤：如果是不可接受的业务提供者，或者如果是可接受的业务提供者，但被舍弃的DCCH是由于接收的信号强度不可接受而被舍弃，则启动一个触发的扫描定时器。

11.权利要求10的方法，还包括步骤：当触发的扫描定时器到期后，将该DCCH重置为优选的。

12.一种在模拟控制信道(ACC)和数字控制信道(DCCH)上提供通信业务的无线网络中使用的移动台，该移动台包括：

一个经ACC和DCCH与无线网络通信的接收机和发射机；以及

一个编程的控制器，可进行操作来控制接收机和发射机，并根据存储在存储器中的程序进行工作来获取业务，包括：在选定的ACC上获取无线业务，周期性地接收作为经ACC从无线网络接收的消息的一部分、指向优选DCCH的指针，起始时试图在优选的DCCH上获取无线业务，包括确定接收的信号强度是否可接受以及可用的业务特征是否可接受，以及如果不可接受则指明该优选的DCCH为舍弃，在存储器中存储有关该舍弃的DCCH的信息，并且如果该DCCH是由于接收信号强度不可接受而被舍弃的则随后试图在该舍弃的DCCH上获取无线业务。

13.权利要求12的移动台，其中存储器存储与被舍弃的DCCH相关的信道号、超频带和数字检验色标。

14.权利要求12的移动台，其中该存储器存储一个DCCH获取被舍弃的原因的指示符。

15.权利要求14的移动台，其中该存储器存储DCCH被舍弃的原因，例如是由于信号强度，还是由于业务或未知的原因。

16.权利要求1的移动台，其中该存储器存储占用舍弃的DCCH所必需的最小信号强度。

17.权利要求12的移动台，其中控制器程序在随后于舍弃的DCCH上试图获取无线业务时得到接收的信号强度测量值。

18.权利要求17的移动台，其中该程序对信号强度测量值进行平均。

19.权利要求17的移动台，其中如果随后接收的信号强度可接受，则该程序将DCCH重置为优选的。

20.权利要求12的移动台，其中该存储器存储表明获取的ACC的无线业务提供者是可接受或不可接受的信息。

21.权利要求20的移动台，其中如果是不可接受的业务提供者，或者如果是可接受的业务提供者，但被舍弃的DCCH舍弃是由于接收的信号强度不可接受而被，则该程序启动一个触发的扫描定时器。

22.权利要求21的移动台，其中当触发的扫描定时器到期后，该程序将该DCCH重置为优选的。

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