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Diese
Erfindung betrifft eine mehrbandige mobile Übertragungsstation für die Verwendung
in einer Umgebung mit mehreren Netzen, zum Beispiel einer Umgebung,
in der es ein Netz aus terrestrischen Basisstationen und ein anderes
Netz aus umlaufenden Satellitenstationen gibt.
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Beschreibung der verwandten
Technik
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Die
Mobilstation muß in
der Lage sein, eine Verbindung herzustellen, wenn sie in dem Abdeckungsbereich
einer terrestrischen Basisstation oder einer umlaufenden Satellitenstation
ist, aber die erforderlichen Arbeitsschritte, um die Mobilstation
in die Lage zu versetzen, nach derartigen Stationen zu suchen, verbrauchen
elektrische Leistung.
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EP-A-0
283 955 betrifft eine Vorrichtung zum Auswählen von Steuerkanälen in einem
mobilen Kommunikationssystem. In einem mobilen Kommunikationssystem
mit zwei Betreibersystemen, die gleichzeitig in einem Bereich vorhanden
sind, und einer Mobilstation mit einer Sende- und Empfangsschal-
tung und einer Steuerungseinheit, die bei einem der zwei mobilen
Kommunikationssysteme angemeldet ist, wird ein normales Abtasten
des Steuerkanals bei dem System, bei dem sie angemeldet ist, ausgelöst, um einen
Steuerkanal daraus auszuwählen,
und wenn der Steuerkanal während
des normalen Abtastens nicht verfügbar ist, wird ein zusätzliches
Abtasten des Steuerkanals ausgelöst,
wodurch die Möglichkeit
einer unabsichtlichen Verwendung eines Systems, bei dem sie nicht
angemeldet ist, verringert wird, wenn die Mobilstation vorübergehend
für eine
Weile in einem toten Abschnitt des System ist, bei dem sie angemeldet
ist.
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WO
98/10617 A offenbart Verfahren und Vorrichtungen zum Durchführen einer
automatischen Betriebsartenwahl in ei nem mobilen Endgerät mit mehreren
Betriebsarten. Ein drahtloses Endgerät, wie etwa ein Zellulartelefon
mit mehreren Betriebsarten, umfaßt mindestens drei Hauptsteuerungssysteme,
insbesondere eine Primärsystemsteuerung,
eine Sekundärsystemsteuerung
und eine Steuerung für mehrere
Betriebsarten. Die Steuerung für
mehrere Betriebsarten ist fähig,
mit den Primär-
und Sekundärsteuerungssystemen
bidirektional Steuernachrichten und Zustandsnachrichten auszutauschen,
um den Zustand des Endgeräts
bidirektional zwischen dem Primär- und dem Sekundärsystem
umzuschalten.
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US-A-5
517 677 betrifft eine adaptive Gewichtungs- und Abtastfolge. Eine programmierbare Warteschlange
wird zum Beispiel jedes Mal, wenn der Kanal tatsächlich verwendet wird, mit
einem Übertragungskanal-Kennzeichnungscode
beschrieben, der auf einem vorbestimmten Kriterium basiert. Die
bevorzugte Warteschlange wird in Zusammenhang mit all den restlichen Übertragungskanal-Kennzeichnungscodes
abgetastet, wodurch ein Gewichtungsfaktor bereitgestellt wird, der
in Richtung der Auswahl von Kanälen,
die tatsächliche
Verwendung erfahren haben, überbewertet
ist. Die in einem Mobilfunkkomplex verwendeten Systemkennzeichnungscodes
werden entsprechend einer Gesprächsübergabeabkommensfunktion
in der Warteschlange gespeichert, und wenn Heimatkanäle von Mobilfunksystemen
abgetastet werden, um ankommende Rufe zu erkennen, werden Gruppenkennzeichnungscodes in
der Warteschlange gespeichert.
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Es
ist dementsprechend eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
mobile Übertragungsstation
zur Verfügung
zu stellen, die dieses Problem überwindet.
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Die
Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
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Eine
erfindungsgemäße mobile Übertragungsstation
umfaßt
einen Funkempfänger,
der fähig ist,
in mehreren verschiedenen von verschiedenen Netzen verwendeten Frequenzbändern zu
arbeiten, eine Vorzugsnetzdaten-Speichereinrichtung zum Speichern
von Daten, die eine Prioriätsstufe
für jedes Netz
kennzeichnen, wobei mindestens eines der Netze ein Vor zugsnetz ist,
und eine Suchsteuerungseinrichtung, welche die Suchfrequenz bestimmt,
mit der jedes Netz entsprechend den Vorzugsdaten durchsucht wird.
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Die
Suchsteuerungseinrichtung verändert die
Suchstrategie bevorzugt entsprechend den Netzstationen, die in einer
vorhergehenden Suche gefunden wurden. Zum Beispiel würde die
Sucheinrichtung in einer GSM-Satelliten-Station mit zwei Betriebsarten
normalerweise die Frequenz von Satellitensuchen auf ein Minimum
verringern. Wenn die Mobilstation nicht in dem Abdeckungsbereich
einer GSM- oder Satellitenbasisstation wäre, würde sowohl die Frequenz der
Satelliten- als auch der GSM-Abtastungen erhöht. Wenn die Mobilstation nicht
in dem Abdeckungsbereich einer GSM-Basisstation, aber immer noch
in dem Abdeckungsbereich eines Satellitennetzes wäre, würde die
Frequenz der GSM-Abtastungen nicht verringert.
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Die
obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung unter Bezug auf
die beigefügten
Zeichnungen, die Beispiele der vorliegenden Erfindung darstellen,
deutlich.
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1 ist
ein Blockschaltbild einer mehrbandigen mobilen Übertragungsstation mit mehreren
Betriebsarten; und
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2 ist
ein Flußdiagramm
von Software, die in der Mobilstation verwendet wird, um Abtastarbeitsgänge zu steuern.
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1 zeigt
die grundlegenden Blöcke
des Mobiltelefons, nämlich
eine HF-Stufe 10 zum Senden und Empfangen, eine Schnittstellenstufe 11,
die Frequenzumsetzungsbestandteile und Filterungs-, Eichungs-, Digital-Analog-
und Analog-Digital-Wandlungsfunktionen umfaßt, einen digitalen Signalprozessor
DSP 12, der die Sprachcodierung und Dekodierung und verschiedene
Frequenzsteuerungs- und Synchronisationsalgorithmen implementiert,
und eine zentrale Prozessoreinheit CPU 13, welche die Steuerung über die
Funktion des Telefons entsprechend Daten ausübt, die in dem ROM 14 und
in einem SIM-Modul (persönliche
Kennungskarte) 15 gespeichert sind.
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Die
CPU ist insbesondere für
die Zeitsteuerung von Abtastungen nahe gelegener terrestrischer Basisstation
und von Satellitenstationen verantwortlich. Während den Abtastarbeitsgängen befiehlt
die CPU dem DSP, während
eines TDMA-Rahmens
bis zu drei Frequenzwerte abzutasten. Die CPU versorgt den DSP mit
den drei zu prüfenden
Frequenzwerten und tastet das ganze terrestrische Band fortschreitend
ab. Dieser periodische Durchlauf geht normalerweise weiter, bis
ein Signal erkannt wird, das ausreichend stark ist, damit innerhalb
der HF-Stufe eine automatische Verstärkungsregelung (AGC) eingerichtet wird,
und dann werden die Empfangssignalstärkeanzeigepegel (RSSI-Pegel)
empfangen. Die CPU ordnet die Frequenzen nach ansteigenden RSSI-Pegeln.
Wenn einer davon über
einem Schwellwert ist, befiehlt die CPU dem DSP, sich auf den Kanal
zu synchronisieren. Der DSP versucht, Rundrufmeldungen zu decodieren,
indem er zuerst seinen Betrieb auf die exakte Zeitsteuerung und
Frequenz der Sendung synchronisiert und dann versucht, einen Synchronisationsburst
zu decodieren. Wenn dies erfolgreich ist, wird dies von der CPU
registriert, und die Mobilstation verläßt den außerbereichlichen (OOZ-) Betrieb
und "ruht" auf dem gefundenen
Kanal.
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Arbeitsgänge in den
terrestrischen und Satellitenbändern
bringen verschiedene HF-Abstimmungsverfahren und verschiedene Protokolle
zur Kanalerkennung und Signaldecodierung mit sich. Wenn terrestrische
Kanäle
durchsucht werden, müssen
der DSP, die Schnittstellen- und HF-Stufen folglich in einer Betriebsart
arbeiten, und wenn Satellitenkanäle
gesucht werden, müssen
die gleichen Blöcke in
einer unterschiedlichen Betriebsart arbeiten. 1 zeigt
jeden der Blöcke 10, 11, 12 mit
einem Betriebsarten-Steuerungsschalter 10a, 11a und 12a,
die von der CPU gesteuert werden, um die Blöcke, wenn notwendig, zwischen
Betriebsarten umzuschalten.
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Die
CPU ist derart programmiert, daß sie dem
terrestrischen Betrieb Priorität
gibt. Die Vorzugsnetzdaten sind in dem CPU-ROM (bevorzugt EEPROM)
oder in der SIM an in dem Speicher aufeinanderfolgenden Adressen
als eine Liste von Netzen gespeichert. Die Liste könnte Namen
für die
Netze, wie etwa GSM 900 MHz, GSM 1800 MHz, Satellit, oder Token
für die
Netznamen enthalten, wobei die Netze in der Reihenfolge der Bevorzugung
aufgelistet sind. In dem hier beschriebenen Beispiel ist GSM 900
MHz das am meisten bevorzugte Netz und Satellit wird am wenigsten
gewünscht.
Eine derartige Priorisierung ist in 2 dargestellt.
Wie gezeigt, befiehlt die CPU dem DSP auf der Grundlage von Entscheidungen,
ob die Mobilstation gerade im OOZ-Betrieb ist oder auf einem Satelliten-
oder terrestrischen Kanal ruht, mit verschiedenen Intervallen zu
suchen. Wenn die Mobilstation im OOZ-Betrieb ist, dann werden alle
dreißig
Sekunden terrestrische Suchen und alle zwei Minuten Satellitensuchen
ausgeführt.
Wenn die Mobilstation auf einem Satellitennetzkanal ruht, wird das terrestrische
Band alle zwei Minuten durchsucht. Wenn die Mobilstation auf einem
terrestrischen Kanal ruht, wird das Satellitenband alle fünf Minuten
durchsucht.
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Für Fachleute
auf diesem Gebiet wird deutlich, daß das weiter oben beschriebene
Prinzip auf Mobilstationen ausgedehnt werden kann, die fähig sind,
in drei oder mehr Bändern
und in drei oder mehr verschiedenen Betriebsarten zu arbeiten.
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Während eine
bevorzugte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung unter Verwendung spezifischer Begriffe beschrieben
wurde, dient eine derartige Beschreibung lediglich zu veranschaulichenden Zwecken,
und es versteht sich, daß Änderungen
und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich
der folgenden Patentansprüche zu
verlassen.