DE69926652T2

DE69926652T2 - Verfahren zur bestimmung des aktivzustandes in einem mobilfunkgerät

Info

Publication number: DE69926652T2
Application number: DE69926652T
Authority: DE
Inventors: Daniel W. WILLEY
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Mobility LLC
Priority date: 1998-12-04
Filing date: 1999-11-10
Publication date: 2006-04-06
Anticipated expiration: 2019-11-11
Also published as: JP2002532942A; DE69926652D1; US6505058B1; EP1135862A1; BRPI9915747B1; EP1135862A4; EP1135862B1; WO2000035107A1; JP4447170B2; KR100398848B1; KR20010090857A; US6889067B2; BR9915747A; US20020025811A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Kommunikationssysteme und im Besonderen auf ein Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist.
Hintergrund der Erfindung
Um sicherzustellen, dass gespeicherte Konfigurationsparameterwerte nach Leerlaufverbindungsumschaltungen ("idle handoffs") immer aktuell sind, erfordern aktuelle CDMA 2000-Verfahren, dass eine Mobilstation nach einer Leerlaufverbindungsumschaltung immer für den regulären Rufkanal (PCH) aufwacht, wie in dem Abschnitt 2.6.2.1.4.2 von TR45.5.2.3.SIG/98.12.01.02 beschrieben. Die Erfahrung mit aktuellen CDMA-Systemen zeigt, dass Leerlaufverbindungsumschaltungen typischerweise in Bereichen mit Mehrfachpiloten häufig sind. Da der Schnellrufkanal ("Quick Paging Chan nel")(QPCH) nach einer Leerlaufverbindungsumschaltung umgangen wird, gibt es keine Verbesserung der Bereitschaftszeit aufgrund des QPCH für den ersten Rufkanalschlitz nach einer Leerlaufverbindungsumschaltung.
Um sicherzustellen, dass die gespeicherten Konfigurationsparameterwerte für Mobilstationen, die die QPCH-Rufindikatorbits überwachen, aktuell sind, setzt die Basisstation, nach dem Aktualisieren der Overheadkonfigurationsinformationen, alle QPCH-Rufindikatorbits für eine Zeitdauer auf "EIN", die eine Funktion des maximalen Schlitzzyklusindex ist. Zum Beispiel setzt die Basisstation in aktuellen Systemen alle QPCH-Rufindikatorbits für 1,28 Sekunden auf "Ein", wenn der maximale Schlitzzyklusindex auf 0 gesetzt wird. Dies wird in TR45.5.2.3.SIG/98.11.17.07, TR45.5.2.3.SIG/98.11.17.08 und TR45.5.2.3.SIG/98.11.18.06 beschrieben.
Wenn eine Mobilstation jedoch eine andere Basisstation überwacht, wenn sich die Konfigurationsinformationen für eine Basisstation ändern und dann die Mobilstation eine Leerlaufverbindungsumschaltung an die Basisstation durchführen soll, dann veranlasst das Überwachen der QPCH-Rufindikatorbits die Mobilstation nicht, seine gespeicherten Konfigurationsparameterwerte zu aktualisieren.
Die US 5404355 bezieht sich auf ein Verfahren zum Übertragen von Rundfunkinformationen in einem digitalen Steuerkanal. Das Verfahren umfasst die Schritte des Gruppierens der Informationen in eine Mehrzahl von Informationselementen, wobei mindestens ein Änderungsflag zur Verfügung gestellt wird, um anzuzeigen, ob sich der Wert von mindestens einem der Informationselemente geändert hat, und des Übertragens des Änderungsflags und des Informationselementes über den Kommunikationskanal.
Die WO95/12931 bezieht sich auf digitale Steuerkanäle, die über logische Kanäle für eine Mehrfachzugriffsfunkkommunikation verfügen. Eine Mobilstation liest Informationen, die auf einem BCCH-Kanal gesendet werden, und kann dann nach einem Bestimmen, welcher PCH-Rufschlitz für eine Rufnachricht zu überwachen ist, eine Schlafbetriebsart eingeben. Wenn die Mobileinrichtung eine Rufnachricht in ihrem PCH-Schlitz in einem Primärüberrahmen richtig empfängt, kann die Mobileinrichtung während des verknüpften Sekundärüberrahmens schlafen.
Die WO99/67972, die ein beanspruchtes Prioritätsdatum hat, das vor dem Prioritätsdatum der vorliegenden Anmeldung liegt, jedoch nach dem beanspruchten Prioritätsdatum veröffentlicht wurde, bezieht sich auf ein zellulares Kommunikationssystem, mit einer gebräuchlichen weichen Kanalverbindungsumschaltung. Die vorliegende Anmeldung diskutiert die Verwendung von geschlitzten Steuerkanälen, so dass eine Mobilstation in der Lage ist, dadurch Strom zu sparen, dass solche Kanäle nur während der vorbestimmten Zeitschlitze überwacht werden.
Somit existiert ein Bedarf an einem verbesserten Verfahren zum Sicherstellen von aktuellen gespeicherten Konfigurationsparameterwerten nach Leerlaufverbindungsumschaltungen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, um Konfigurationsparameter zu empfangen, zur Verfügung gestellt, das die folgenden Schritte umfasst: Speichern von Konfigurationsparametern durch die Mobilstation, die sich für eine vorbestimmte Zeitdauer auf eine Basisstation beziehen; wenn in der Zeitspanne eine Leerlaufverbindungsumschaltung stattfindet und als ein Ergebnis der Leerlaufverbindungsumschaltung eine Zuweisung zu der Basisstation vorliegt: Empfangen eines Konfigurationsänderungsindikators bei der Mobilstation über einen Schnellrufkanal, wobei sich der Konfigurationsänderungsindikator auf die Basisstation bezieht; Bestimmen, ob der Konfigurationsänderungsindikator eine Änderung in den Konfigurationsparametern der Basisstation anzeigt; wenn es dem Konfigurationsänderungsindikator nicht gelingt, eine Änderung in den Konfigurationsparametern der Basisstation anzuzeigen, in einen Schlafzustand eintreten, ohne die gespeicherten Konfigurationsparameter zu aktualisieren; und wenn der Konfigurationsänderungsindikator eine Änderung in den Konfigurationsparametern der Basisstation anzeigt, Aufwecken der Mobilstation, um aktualisierte Konfigurationsparameter zu empfangen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 stellt einen Schnellrufkanal gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
2 stellt die Bitstandorte der Rufindikatorbits eines Schnellrufkanals einer Mobilstation gemäß dem Stand der Technik dar;
3 stellt einen Schnellrufkanal einschließlich eines alle 10 ms auftretenden Konfigurationsänderungsindikators gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
4 stellt ein Flussdiagramm zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar;
5 stellt die Zeitachse eines Schnellrufkanals gemäß einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung dar;
6 stellt eine Hashfunktionsmodifikatortabelle gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar; und
7 stellt eine Tabelle dar, die den mit einem QPCH-Leistungspegelfeld verknüpften Übertragungsleistungspegel gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Ausführliche Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, zur Verfügung. Die Mobilstation umfasst erste Konfigurationsparameter, die sich auf eine Basisstation beziehen. Das Verfahren umfasst die Schritte des Empfangens eines Konfigurationsänderungsindikators bei der Mobilstation. Der Konfigurationsänderungsindikator zeigt an, dass die ersten Konfigurationsparameter, die sich auf die Basisstation beziehen, von zweiten Konfigurationsparametern verschieden sind, die sich aktuell auf die Basisstation beziehen. Das Verfahren umfasst weiterhin ein Aufwecken der Mobilstation, um die zweiten Konfigurationsparameter zu empfangen.
Gemäß den Rufkanalüberwachungsverfahren der Norm TIA/EIA-95-B bestimmt eine Mobilstation, vorzugsweise durch Prüfen des CONFIG_MSG_SEQ-Feldes in der Universalrufnach richt, ob ihre Konfigurationsparameterwerte aktuell sind. Es ist klar, dass sich der Ausdruck "Ruf" auf eine Rufnachricht, wie z. B. eine Universalrufnachricht, oder eine beliebige andere an die Mobilstation gerichtete Nachricht beziehen kann. Alternativ bestimmt die Mobilstation, durch Prüfen in einer anderen Nachricht, wenn sie für ihren Rufkanalschlitz ("paging channel slot") aufwacht, ob ihre Konfigurationsparameterwerte aktuell sind. Wenn die CONFIG_MSG_SEQ nicht mit dem gespeicherten Wert der Mobilstation übereinstimmt, bleibt die Mobilstation für eine längere Zeit wach, um neue Konfigurationsparameterwerte zu empfangen.
Der Rufkanal ist vorzugsweise in 80 ms-Schlitze, Rufkanalschlitze genannt, unterteilt. Ruf- und Steuernachrichten für eine Mobilstation, die in dem nicht geschlitzten Modus arbeitet, können in jedem beliebigen Rufkanalschlitz empfangen werden; der nicht geschlitzte Betriebsmodus macht es daher erforderlich, dass die Mobilstation alle Schlitze überwacht. Eine Mobilstation, die in einem nicht geschlitzten Modus arbeitet, muss den Rufkanal zu jeder Zeit überwachen.
Während des Betriebs in dem geschlitzten Modus stellt die Mobilstation vorzugsweise sicher, dass ihre gespeicherten Konfigurationsparameterwerte, wie unten gezeigt, aktuell sind. Die Mobilstation arbeitet vorzugsweise nicht in dem geschlitzten Modus, wenn ihre Konfigurationsparameter nicht aktuell sind.
Die Overheadnachrichten auf dem Rufkanal sind vorzugsweise:

– Systemparameternachricht
– Zugriffsparameternachricht
– Nachbarlistenachricht
– CDMA-Kanallistennachricht
– Erweiterte Systemparameternachricht
– Globale Dienstneuausrichtungsnachricht
– Erweiterte Nachbarlistennachricht
– Universalnachbarlistennachricht

Die Reaktion-auf-Overheadinformationen-Operation wird vorzugsweise immer dann durchgeführt, wenn die Mobilstation eine Overheadnachricht empfängt. Die Mobilstation aktualisiert intern gespeicherte Informationen aus den Datenfeldern der Nachricht. Konfigurationsparameter und Zugriffsparameter werden in den Konfigurationsnachrichten und der Zugriffsparameternachricht empfangen. Die Konfigurationsnachrichten sind vorzugsweise:

– Systemparameternachricht
– Nachbarlistennachricht
– CDMA-Kanallistennachricht
– Erweiterte Systemparameternachricht
– Globale Dienstneuausrichtungsnachricht
– Erweiterte Nachbarlistennachricht
– Universalnachbarlistennachricht

Mit dem auf jedem Rufkanal gesendeten Satz von Konfigurationsnachrichten ist eine Konfigurationsnachrichtensequenz (CONFIG_MSG_SEQ) verknüpft. Wenn sich die Inhalte einer oder mehrerer der Konfigurationsnachrichten ändert, wird die Konfigurationsnachrichtensequenzzahl vorzugsweise inkrementiert. Für jede der empfangenen Konfigurationsnachrichten speichert die Mobilstation die in der Konfigurationsnachricht enthaltene Konfigurationsnachrichtensequenzzahl (SYS_PAR_MSG_SEQ_S, NGHBR_LIST_MSG_SEQ_S, EXT_NGHBR_LST_MSG_SEQ_S, GEN_NGHBR_LST_MSG_SEQ_S, CHAN_LIST_MSG_SEQ_S, EXT_SYS_PAR_MSG_SEQ_S oder GLOB_SERV_REDIR_MSG_SEQ_S). Die Mobilstation speichert außerdem die jüngstens empfangene Konfigurationsnachrichtensequenzzahl (CONFIG_MSG_SEQ_S), die in jeder beliebigen Nachricht enthalten ist. Die Mobilstation prüft die gespeicherten Werte der Konfigurationsnachrichtensequenzzahlen, um zu bestimmen, ob die in der Mobilstation gespeicherten Konfigurationsparameter aktuell sind.
Die Konfigurationsnachrichtensequenzzahl ist außerdem in der Universalrufnachricht enthalten. Dies erlaubt der Mobilstation, zu bestimmen, ob die gespeicherten Konfigurationsparameter aktuell sind, ohne auf die Konfigurationsnachricht zu warten. Die Zugriffsparameternachrichten werden unabhängig durch das ACC_MSG_SEQ-Feld sequenznummeriert. Die Mobilstation speichert vorzugsweise die jüngstens empfangene Zugriffsparameternachrichtensequenzzahl (ACC_MSG_SEQ_S).
Die Mobilstation speichert vorzugsweise die Konfigurationsparameter von den Rufkanälen, die sie jüngst überwacht hat. Wenn eine Mobilstation anfängt einen Rufkanal zu überwachen, den sie jüngst überwacht hat, kann die Mobilstation durch Prüfen der CONFIG_MSG_SEQ_S in einer Konfigurationsnachricht oder einer Universalrufnachricht bestimmen, ob die gespeicherten Parameter aktuell sind. Die Mobilstation verwendet einen speziellen Wert, NULL, der an Stelle von Sequenzzahlen für Nachrichten, die nicht empfangen worden sind oder als nicht aktuell gekennzeichnet werden, gespeichert wird. Der spezielle Wert NULL soll ungleich einer beliebigen gültigen Nachrichtensequenzzahl sein. Die Mobilstation erachtet die gespeicherten Konfigurationsparameter nur dann als aktuell, wenn alle der folgenden Bedingungen zutreffen:

– Alle gespeicherten Konfigurationsnachrichtensequenzzahlen (SYS_PAR_MSG_SEQ_S, NGHBR_LIST_MSG_SEQ_S, EXT_NGHBR_LIST_MSG_SEQ_S, CHAN_LIST_MSG_SEQ_S, EXT_SYS_PAR_MSG_SEQ_S, GEN_NGHBR_LIST_MSG_SEQ_S und GLOB_SERV_REDIR_MSG_SEQ_S) sind gleich CONFIG_MSG_SEQ_S; und
– CONFIG_MSG_SEQ_S ist nicht gleich NULL; und
– Nicht mehr als 600 Sekunden sind vergangen, seit die Mobilstation zuletzt eine gültige Nachricht auf dem Rufkanal empfangen hat, für den die Parameter gespeichert worden sind.

Wenn die Konfigurationsparameter nicht aktuell sind, verarbeitet die Mobilstation vorzugsweise die gespeicherten Parameter nach dem Empfang der Konfigurationsnachrichten.
Wann immer eine Systemparameternachricht auf dem Rufkanal empfangen wird, wird die Konfigurationsnachrichtensequenzzahl CONFIG_MSG_SEQ_r vorzugsweise mit der in SYS_PAR_MSG_SEQ_S gespeicherten verglichen. Wenn der Vergleich in einer Übereinstimmung resultiert, ignoriert die Mobilstation vorzugsweise die Nachricht. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, dann verarbeitet die Mobilstation die restlichen Felder in der Nachricht. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, speichert die Mobilstation vorzugsweise die folgenden Parameter:

– Konfigurationsnachrichtensequenzzahl (CONFIG_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r, SYS_PAR_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r)

Wann immer eine Zugriffsparameternachricht auf dem Rufkanal empfangen wird, wird die Sequenzzahl ACC_MSG_SEQ_r mit ACC_MSG_SEQ_S verglichen. Wenn der Vergleich in einer Anpassung resultiert, ignoriert die Mobilstation vorzugsweise die Nachricht. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, verarbeitet die Mobilstation die restlichen Felder der Nachricht. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, speichert die Mobilstation vorzugsweise den folgenden Parameter:

– Zugriffsparameternachrichtensequenzzahl (ACC_MSG_SEQ_S = ACC_MSG_SEQ_r)

Wann immer eine gültige Nachbarlistennachricht auf dem aktuellen Rufkanal empfangen wird, wird die Konfigurationsnachrichtensequenzzahl CONFIG_MSG_SEQ_r vorzugsweise mit der in NGHBR_LST_MSG_SEQ_S gespeicherten verglichen. Wenn der Vergleich in einer Anpassung resultiert, ignoriert die Mobilstation die Nachricht. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, verarbeitet die Mobilstation die restlichen Felder der Nachricht. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, speichert die Mobilstation vorzugsweise den folgenden Parameter:

– Konfigurationsnachrichtensequenzzahl (CONFIG_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r, NGHBR_LST_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r)

Wann immer eine CDMA-Kanallistennachricht auf dem Rufkanal empfangen wird, wird die Konfigurationsnachrichtensequenzzahl CONFIG_MSG_SEQ_r vorzugsweise mit der in CHAN_LST_MSG_SEQ_S gespeicherten verglichen. Wenn der Vergleich in einer Anpassung resultiert, ignoriert die Mobilstation die Nachricht vorzugsweise. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, verarbeitet die Mobilstation die restlichen Felder der Nachricht. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, speichert die Mobilstation vorzugsweise den folgenden Parameter:

Konfigurationsnachrichtensequenzzahl (CONFIG_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r, CHAN_LST_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r)

Wann immer eine erweiterte Systemparameternachricht auf dem Rufkanal empfangen wird, wird die Konfigurationsnachrichtensequenzzahl CONFIG_MSG_SEQ_r mit der in EXT_SYS_PAR_MSG_SEQ_S gespeicherten verglichen. Wenn der Vergleich in einer Anpassung resultiert, ignoriert die Mobilstation vorzugsweise die Nachricht. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, verarbeitet die Mobilstation die verbleibenden Felder in der Nachricht. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, speichert die Mobilstation vorzugsweise die folgenden Parameter:

– Konfigurationsnachrichtensequenzzahl CONFIG_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r, EXT_SYS_PAR_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r)

Wann immer eine globale Dienstneuausrichtungsnachricht auf dem Rufkanal empfangen wird, wird die Konfigurationssequenzzahl CONFIG_MSG_SEQ_r vorzugsweise mit der in GLOB_SERV_REDIR_MSG_SEQ_S gespeicherten verglichen. Wenn der Vergleich in einer Anpassung resultiert, ignoriert die Mobilstation die Nachricht vorzugsweise. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, speichert die Mobilstation den folgenden Parameter:

– Konfigurationsnachrichtensequenzzahl (CONFIG_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r, GLOB_SERV_REDIR_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r)

Wann immer eine gültige erweiterte Nachbarlistennachricht auf dem aktuellen Rufkanal empfangen wird, wird die Konfigurationsnachrichtensequenzzahl CONFIG_MSG_SEQ_r, vorzugsweise mit der in EXT_NGHBR_LST_MSG_SEQ_S gespeicherten verglichen. Wenn der Vergleich einer Anpassung resultiert, ignoriert die Mobilstation die Nachricht vorzugsweise. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, verarbeitet die Mobilstation die restlichen Felder in der Nachricht. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, speichert die Mobilstation vorzugsweise die folgenden Parameter:

– Konfigurationsnachrichtensequenzzahl (CONFIG_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r, EXT_NGHBR_LST_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r, NGHBR_LST_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSGH_SEQ_r)

Wann immer eine gültige Universalnachbarlistennachricht auf dem aktuellen Rufkanal empfangen wird, wird die Konfigurationsnachrichtensequenzzahl CONFIG_MSG_SEQ_r vorzugsweise mit der in GEN NGHBR_LST_MSG_SEQ_S gespeicherten verglichen. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, verarbeitet die Mobilstation die restlichen Felder der Nachricht. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, speichert die Mobilstation vorzugsweise die folgenden Parameter:

– Konfigurationsnachrichtensequenzzahl (CONFIG_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_R, GEN_NGHBR_LST_MSG_SEQ_S = CONFIG_MSG_SEQ_r).

Wann immer die Mobilstation eine Universalrufnachricht empfängt, vergleicht die Mobilstation vorzugsweise die Konfigurationsnachrichtensequenzzahl CONFIG_MSG_SEQ_r mit CONFIG_MSG_SEQ_S. Wenn der Vergleich in einer Fehlanpassung resultiert, setzt die Mobilstation CONFIG_MSG_SEQ_S auf CONFIG_MSG_SEQ_r.
Die TR45.5 hat einen Schnellrufkanal (QPCH)-Ansatz eingesetzt, um die Lebensdauer der Batterie der Mobilstation in der nächsten Version der TIA/EIA-95-B zu erhöhen. Diese nächste Version ist allgemein als CDMA 2000 bekannt. Sowohl der QPCH als auch der Rufkanal (PCH) in der CDMA 2000-Norm sind Kanäle, die auf einem gemeinsamen Frequenzspektrum eines CDMA-Kommunikationssystems übertragen werden. Ein Pilotkanal wird ebenfalls übertragen. Wie gut be kannt ist, können die Kanäle mit Walsh-Codes oder anderen eindeutigen Spreizcodes verknüpft sein. Der QPCH verringert die Zeitdauer, die eine Mobilstation wach ist. Wie hierin verwendet, ist eine Mobilstation wach, wenn sie von einer Stromquelle Strom verbraucht, um einen Kanal durch Verwenden eines Funkfrequenzempfängers und einer Demodulationshardware zu demodulieren. Wie hierin verwendet, wird der Begriff "aufwachen" im Sinne einer Aktivierung und Anwendung einer Stromquelle auf eine für das Demodulieren eines Rufsignals notwendige Hardware verwendet. Ebenso beziehen sich die Ausdrücke "schlafen" und "schlafen gehen" auf die Deaktivierung der Hardware zum Zwecke des Schonens einer Stromquelle in der Mobilstation.
Für die Rufindikatorbits wird weder Fehlerkorrekturcodieren noch Verschachteln verwendet. Folglich ist die Wachzeit zum Empfangen des Bit im Vergleich zu der Wachzeit zum Empfangen des regulären Rufkanalschlitzes klein. Ein Rufindikatorbit zeigt der Mobilstation an, ob sie aufwachen soll, damit ihr Rufkanalschlitz einen Ruf empfangen kann. Eine Ein-/Aus-Tastatureingabe wird durch die Basisstation verwendet, um die QPCH-Bits zu übertragen. Zum Beispiel überträgt die Basisstation während der Bitzeitperiode für einen Wert ein Spreizspektrumsignal bei einem gegebenen Leistungspegel durch Verwenden eines besonderen Spreizcodes und für den anderen Wert überträgt die Basisstation während der Bitzeitperiode keine Leistung durch Verwenden des besonderen Spreizcodes.
Wenn die Mobilstation ein QPCH-Bit empfängt, gibt es vorzugsweise drei Möglichkeiten: "EIN", "AUS" oder "NICHT SICHER". "EIN" bedeutet, dass die Basisstation das Bit eindeutig überträgt. "AUS" bedeutet, dass die Basisstation das Bit eindeutig nicht überträgt. "NICHT SICHER" bedeutet, dass die Mobilstation nicht sicher ist, ob die Basisstation das Bit übertragen hat oder nicht. Wenn die Mobilstation bestimmt, dass die empfangene Leistung für die QPCH-Bitzeitperiode und den Spreizcode ausreichend stark ist, dann kann sie sicher sein, dass die Basisstation das Bit übertragen hat. Wenn die Mobilstation bestimmt, dass die Pilotleistung für die QPCH-Bitzeitperiode ausreichend stark ist und dass es eine geringe empfangene Leistung für die QPCH-Bitzeitperiode und den Spreizcode gibt, dann kann sie sicher sein, dass die Basisstation das Bit nicht übertragen hat. Wenn die Mobilstation bestimmt, dass die Pilotleistung für die QPCH-Bitzeitperiode nicht ausreichend stark ist, kann die Mobilstation nicht sicher sein, ob die Basisstation das Bit übertragen hat oder nicht.
Die vorliegende Erfindung kann mit Bezug auf 1–7 besser verstanden werden. 1 stellt einen Schnellrufkanal 100 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Der Schnellrufkanal 100 wird vorzugsweise in die 80 ms-Schlitze 101, Schnellrufkanalschlitze genannt, unterteilt. Mit dem "regulären" 80 ms-Rufkanal (PCH)-Schlitz 101 ist ein Schnellrufkanal (QPCH)-Schlitz 103 verknüpft. Der Anfang eines QPCH-Schlitzes 103 tritt vorzugsweise 100 ms früher auf als der Beginn des verknüpften PCH-Schlitzes 101. Jeder QPCH-Schlitz 103 ist vorzugsweise in die vier 20 ms-Rahmen 105–108 unterteilt. In einem QPCH-Schlitz 103 befindet sich ein erstes Rufindikatorbit der Mobilstation vorzugsweise in einem der ersten beiden 20 ms-Rahmen 105 oder 106 des QPCH-Schlitzes 103. Ein zweites Rufindikatorbit der Mobilstation tritt vorzugsweise in dem Rahmen, zwei Rahmen nach dem Rahmen, das das erste Rufindikatorbit enthält, auf.
2 zeigt ein Beispiel der Bitstandorte eines QPCH-Rufindikatorbits 201 der Mobilstation gemäß dem Stand der Technik. Es ist zu beachten, dass die Standorte eines QPCH-Rufindikatorbits 201 der Mobilstation als eine Funktion der Systemzeit in einem QPCH-Schlitz 203 variieren.
Um sicherzustellen, dass die gespeicherten Konfigurationsparameterwerte für Mobilstationen, die die QPCH-Rufindikatorbits 201 überwachen, aktuell sind, ist vorgeschlagen worden, dass die Basisstation nach dem Aktualisieren der Overheadkonfigurationsinformationen alle QPCH-Rufindikatorbits 201 für eine Zeitspanne, die eine Funktion des maximalen Schlitzzyklusindex ist, auf "EIN" setzt. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Zeitdauer 1,28 Sekunden, wenn der maximale Schlitzzyklusindex auf 0 gesetzt wird. In alternativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Zeitdauer 2,56 oder 3,84 Sekunden betragen, wenn der maximale Schlitzzyklusindex auf 0 gesetzt wird, oder 2,56, 5,12 oder 7,68 Sekunden betragen, wenn der maximale Schlitzzyklusindex auf 1 gesetzt wird.
Wenn sich eine Mobilstation im Leerlaufmodus befindet und einen Rufkanal oder Schnellrufkanal überwacht, misst sie die Stärke von Pilotsignalen benachbarter Basisstationen. Wenn eine Mobilstation bestimmt, dass ein benachbartes Pilotsignal ausreichend stärker ist als das Pilotsignal, das mit der Basisstation verknüpft ist, dessen Rufkanal oder Schnellrufkanal überwacht wird, führt sie eine Verbindungsumschaltung zu der benachbarten Basisstation durch, um den Rufkanal und Schnellrufkanal der benachbarten Basissta tion zu überwachen. Diese Art von Verbindungsumschaltung wird als eine Leerlaufverbindungsumschaltung bezeichnet.
Gemäß der TIA/EIA-95-B und der vorgeschlagenen CDMA 2000-Norm haben Mobilstationen einen 10 Minuten-Timer zum Erinnern von gespeicherten Konfigurationsparameterwerten, wenn sie Leerlaufverbindungsumschaltungen von Zelle zu Zelle durchführen. Wenn z. B. eine Mobilstation von der Zelle A Konfigurationsparameterwerte empfängt, eine Leerlaufverbindungsumschaltung zu der Zelle B durchführt, dann 5 Minuten später eine Leerlaufverbindungsumschaltung zurück zu der Zelle A durchführt, ruft die Mobilstation ihre gespeicherten Konfigurationsparameterwerte auf. Um die Konfigurationsparameterwerte erneut zu erhalten, braucht die Mobilstation keine Leistung von ihrer Batterie oder von einer anderen Stromquelle, wenn eine Sequenzzahl, wie z. B. die CONFIG MSG SEQ in einer Konfigurationsnachricht oder Universalrufnachricht, noch mit dem gespeicherten Wert für die Zelle übereinstimmt. Gemäß TIA/EIA-95-B aktualisiert eine Mobilstation ihre Konfigurationsparameterwerte durch Empfangen des Rufkanals, über den Konfigurationsparameternachrichten für eine Zeitperiode, bis alle Konfigurationsparameter aktuell sind, gesendet werden. CDMA 2000-Mobilstationen können Konfigurationsparameter auch durch Empfangen eines Rufkanals aktualisieren. Eine andere Möglichkeit besteht darin, Konfigurationsparameter durch Empfangen eines speziellen Sendekanals ("broadcast channel") (BCCH) zu aktualisieren, über den Konfigurationsparameternachrichten für eine Zeitperiode gesendet werden, bis alle Konfigurationsparameter aktuell sind. Der BCCH ist ein Kanal ähnlich dem PCH und wird in ähnlicher Weise gespreizt und wird typischerweise in demselben Frequenzspektrum übertragen.
Weil die Basisstation, wenn sie ihre Konfigurationsparameterwerte aktualisiert, vorzugsweise alle QPCH-Rufindikatorbits für eine verglichen mit 10 Minuten kurze Zeit auf "EIN" setzt, wenn eine Mobilstation eine Leerlaufverbindungsumschaltung zurück zu einer Zelle, für die sie Overheadinformationen gespeichert hat, durchführt, müsste sie für einen Rufkanalschlitz aufwachen, um sicherzustellen, dass ihre Overheadinformationen aktuell sind. Diese Zeit liegt in einem Bereich von 20 bis 160 ms. Ein Aufwachen für solch eine relativ lange Zeit vereitelt den Zweck des QPCH. Leerlaufverbindungsumschaltungen können in dem weichen Verbindungsumschaltungsbereich zwischen Zellen recht häufig auftreten und belasten die Batterie und andere Stromquellen. Auf der anderen Hand könnte, wenn die Mobilstation beginnen würde die schnellen Rufbits unmittelbar nach der Leerlaufverbindungsumschaltung zu überwachen, ohne zu überprüfen, ob eine Konfigurationsänderung stattgefunden hat, das Ergebnis ein Verlust der Mobilstation sein, d. h. eine Mobilstation, die nicht antwortet, wenn sie gerufen wird. Zum Beispiel könnte die Mobilstation, wenn sich die Kanalkonfiguration geändert hat, den falschen Kanal überwachen. Außerdem besteht die Möglichkeit, dass, wenn der Leistungspegel des QPCH verringert werden würde, die Mobilstation nicht antwortet, wenn sie gerufen wird. Ein schnelles Aktualisieren der Mobileinrichtung ist, wenn sich die Overheadinformationen ändern, entscheidend.
Vorzugsweise ist die Mobilstation in der Lage, unmittelbar nach der Leerlaufverbindungsumschaltung zu bestim men, ob sich die Konfigurationsinformationen geändert haben, ohne für einen Rufkanalschlitz aufwachen zu müssen.
In der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung, wie in 3 dargestellt, wird alle 10 ms ein QPCH-Bit 301 als ein Konfigurationsänderungsindikatorbit 303 reserviert. In der alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein QPCH-Bit alle 5 ms als ein Konfigurationsänderungsindikatorbit reserviert. In einer weiteren alternativen Ausführungsform wird ein QPCH-Bit alle 20 ms als ein Konfigurationsänderungsindikatorbit reserviert. Wenn die Basisstation die Konfigurationsparameterwerte ändert, setzt sie vorzugsweise alle Konfigurationsänderungsindikatorbits 303, auch durch Verwenden einer EIN-/AUS-Tastatureingabe, wie bei den Rufindikator QPCH-Bits, übertragen, vorzugsweise für 10 Minuten nach dem Ändern der Konfigurationsinformationen auf "EIN". Es ist zu beachten, dass dies zusätzlich zu dem Einstellen aller Rufindikatorbits für den maximalen Schlitzzyklus geschieht.
Wenn eine Mobilstation eine Leerlaufverbindungsumschaltung durchführt, empfängt sie mindestens ein Konfigurationsänderungsbit 303 für die neue Basisstation, wenn der Zehn-Minuten-Timer für die neue Basisstation nicht abgelaufen ist. In einer alternativen Ausführungsform kann die Mobilstation mehrere schnelle Konfigurationsänderungsbits empfangen und kombinieren. Dies ist unter RF-Bedingungen hilfreich, wo das Signal von der Basisstation schwach ist und die Mobilstation sonst nicht sicher sein kann, dass die Konfiguration nicht geändert worden ist.
Zusätzlich empfängt die Mobilstation ein oder zwei Rufindikatorbits 305. Wenn die Mobilstation sicher ist, dass es keinen Ruf gibt, und sicher ist, dass es keine Kon figurationsänderung gegeben hat, wird sie bis zu dem nächsten schnellen Rufschlitz einschlafen. Es ist zu beachten, dass das Konfigurationsänderungsindikatorbit 303 durch die Mobilstation nur nach einer Leerlaufverbindungsumschaltung überwacht wird; wenn die Mobilstation einmal sicher ist, dass es keine Änderung in der Konfiguration gibt, muss sie in einem nachfolgenden schnellen Rufschlitz ein Konfigurationsänderungsbit 303 nicht empfangen. Dies ist ein wichtiges Merkmal der Erfindung, weil Strom bei dem Überwachen des schnellen Konfigurationsänderungsbit nur für den ersten schnellen Rufschlitz nach einer Leerlaufverbindungsumschaltung verbraucht wird. Wenn die Mobilstation bestimmt, dass sich die Konfiguration nach dem Empfangen eines schnellen Konfigurationsänderungsbits geändert hat, wird sie für ihre regulären Rufschlitz aufwachen und wach bleiben, bis die Konfigurationsparameterwerte aktuell sind. Folglich stellt die vorliegende Erfindung eine deutlich verlängerte Lebensdauer der Batterie dadurch zur Verfügung, dass die Mobilstation nur dann aufgeweckt wird, wenn es notwendig ist, um die aktualisierten Konfigurationsparameter zu empfangen.
Wenn ein Sendekanal (BCCH) verwendet wird und die Mobilstation bestimmt, dass sich die Konfiguration nach dem Empfangen des Konfigurationsänderungsindikatorbits 303 geändert hat, wacht die Mobilstation auf und empfängt den BCCH bis die Konfigurationsparameterwerte aktuell sind. Wenn die Mobilstation eine simultane Demodulation eines BCCH und eines PCH nicht unterstützt, wacht die Mobilstation auf und empfängt zuerst, wenn erforderlich, ihren PCH basierend auf den Rufindikatorbits und empfängt dann den BCCH. Dieses Verfahren kann außerdem die Mobilstation davor bewahren, einen Ruf zu verpassen. Vorzugsweise unterstützt eine Mobilstation eine simultane Demodulation eines BCCH und eines PCH; in diesem Falle empfängt die Mobileinrichtung den BCCH und, wenn erforderlich, gleichzeitig den PCH, basierend auf den Rufindikatorbits. Eine simultane Demodulation des PCH und des BCCH kann verwendet werden, um die Batterie oder eine andere Stromquelle durch Minimieren der Zeitdauer, die der Funkempfänger und die verknüpfte Hardware eingeschaltet sind und Strom verbrauchen, zu schonen.
Wenn der gültige Konfigurationsparametertimer für die neue Basisstation abgelaufen ist, wenn die Mobileinrichtung bestimmt, dass sie eine Leerlaufverbindungsumschaltung zu der neuen Basisstation durchführen muss, schont die Mobilstation die Batterie oder eine andere Stromquelle dadurch, dass sie nicht aufwacht, um entweder die Rufindikatorbits oder die Konfigurationsänderungsindikatorbits zu empfangen. Dies gilt, wenn es keinen BCCH und nur einen PCH gibt. Wenn in diesem Falle ein BCCH konfiguriert wird, wacht die Mobilstation vorzugsweise für den BCCH auf, ohne für die Konfigurationsänderungsindikatoren aufzuwachen. Alternativ kann die Mobilstation die Rufindikatorbits empfangen, um zu bestimmen, ob sie für den PCH aufwachen muss.
4 stellt ein Flussdiagramm 400 des Mobilstationsverfahrens dar. Die Mobilstation tastet (401) die Nachbarpiloten durch Aufwachen und Messen der Pilotstärken der benachbarten Piloten ab. Die Mobilstation bestimmt (405), ob ein benachbarter Pilot hinreichend stärker als der aktuell überwachte Pilot ist. Wenn das Ergebnis des Schrittes 405 negativ ist, geht die Mobilstation zu dem Schritt 410 weiter; andernfalls geht die Mobilstation zu dem Schritt 425 weiter. Die Mobilstation wacht auf und empfängt (410) das erste Rufindikatorbit. Wenn die Mobilstation bestimmt (411), dass das erste Rufindikatorbit "AUS" ist, geht die Mobilstation zu dem Schritt 415 weiter. Wenn das erste Rufindikatorbit nicht "AUS" ist, geht die Mobilstation zurück schlafen (412), wacht dann wieder auf (413) und empfängt (414) das zweite Rufindikatorbit, geht dann (416) zurück, um zu schlafen und geht zu dem Entscheidungsschritt 415 weiter.
Die Mobilstation bestimmt dann (415), ob sie sicher ist, dass es in dem folgenden PCH-Schlitz keinen Ruf gibt. Wenn die Mobileinrichtung bestimmt, dass beide der Rufindikatorbits "AUS" waren, dann ist das Ergebnis des Entscheidungsschrittes 415 positiv und die Mobilstation geht zu dem Schritt 430 weiter. Wenn keiner der Rufindikatorbits "AUS" war, ist das Ergebnis negativ und die Mobilstation wacht auf (420) und empfängt den PCH, bis sie entweder einen an sie gerichteten Ruf empfängt, oder bis sie bestimmt, dass es für sie in dem PCH-Schlitz keine Rufe gibt. Die Mobilstation geht dann zu dem Schritt 430 weiter. Die Mobilstation schläft (430) bis zu dem nächsten QPCH, den sie empfangen muss; wenn die Mobilstation für das nächste QPCH-Bit aufwacht, kann dies mehrere ms früher sein, als notwendig, um dem QPCH-Bit genug Zeit für benachbartes Suchen zu gewähren. Nach dem Schritt 430 geht die Mobilstation zu dem Schritt 401 zurück.
Wenn der Nachbarpilot hinreichend stärker als der aktuelle, wie bei dem Schritt 405 bestimmte, Pilot ist, führt die Mobilstation die Leerlaufverbindungsumschaltung zu dem neuen Piloten durch (425). Die Mobilstation bestimmt dann (435), ob ihr Konfigurationsparameterwerttimer für die neue Basisstation abgelaufen ist. Wenn das Ergebnis dieses Schrittes positiv ist, wacht die Mobilstation auf (440) und empfängt die aktualisierten Konfigurationsparameter. Dies wird vorzugsweise ohne ein Empfangen des Konfigurationsänderungsindikators erreicht, weil es Strom aus der Batterie oder einer anderen Stromquelle verbrauchen würde, den Konfigurationsänderungsindikator zu empfangen, wenn die Mobilstation keine andere Wahl hat als aufzuwachen, um die Konfigurationsparameter zu empfangen. Nach dem Empfangen der aktualisierten Konfigurationsparameter geht die Mobilstation dann wie in dem Schritt 430 bis zu dem nächsten QPCH-Bit schlafen. Die Mobilstation geht dann zu dem Schritt 401 zurück.
Wenn die Konfigurationszeitüberwachung nicht abgelaufen ist, wie bei dem Schritt 435 bestimmt, empfängt (445) die Mobilstation Konfigurationsänderungsindikatorbits und Rufindikatorbits auf dem QPCH, wenn erforderlich. Der Empfang von Rufindikatorbits wird in ähnlicher Weise wie in den Schritten 410, 411, 412, 413, 414 und 415 durchgeführt. Wenn es keinen BCCH gibt und die Mobilstation nicht bestimmt, dass eines der Rufindikatorbits aus ist, kann sie vermeiden für das Konfigurationsänderungsindikatorbit wach zu sein, da sie in diesem Falle für den PCH-Schlitz ohnehin aufwachen muss. Typischerweise empfängt die Mobilstation jedoch mindestens ein Rufindikatorbit und mindestens ein Konfigurationsänderungsindikatorbit. Vorzugsweise empfängt die Mobilstation den ersten Rufindikator und bleibt, nachdem sie ihn empfangen hat, bis zu dem als nächstes terminierte Konfigurationsänderungsindikatorbit wach, empfängt es und geht dann wieder schlafen. Wenn die Mobilstation nicht bestimmt, dass der erste Rufindikator auf "AUS" gesetzt wird, wacht die Mobilstation denn rechtzeitig auf, um den zweiten Rufindikator zu empfangen. Wenn die Mobilstati on den zweiten Rufindikator empfängt, bestimmt, dass er auf "AUS" gesetzt wird, aber nicht bestimmt, dass das erste empfangene Konfigurationsänderungsindikatorbit auf "AUS" gesetzt wurde, bleibt die Mobilstation wach, um ein zweites Konfigurationsänderungsindikatorbit zu empfangen. Dies ist vorzugsweise das nächste terminierte Konfigurationsänderungsindikatorbit.
Wenn die Mobilstation bestimmt (446), dass das zweite Konfigurationsänderungsindikatorbit auf "AUS" gesetzt wird, geht sie vorzugsweise schlafen (447) und geht dann zu dem Schritt 450 weiter. Wenn die Mobilstation bestimmt (446), dass das zweite Konfigurationsänderungsindikatorbit nicht auf "AUS" gesetzt wird, bestimmt (448) die Mobilstation durch Kombinieren der Ergebnisse der ersten zwei Konfigurationsänderungsindikatorbits, ob die Konfigurationsänderungsbits "AUS" sind. Wenn die Mobilstation nach dem Kombinieren der zwei Konfigurationsänderungsindikatorbits sicher ist, dass es keine Konfigurationsänderung gegeben hat, geht sie vorzugsweise schlafen und geht zu dem Schritt 450 weiter. Wenn die Mobilstation bestimmt (448), dass die Konfigurationsänderungsindikatorbits nicht "AUS" sind, bleibt die Mobilstation vorzugsweise für noch ein weiteres Konfigurationsänderungsbit wach (449), bewertet neu und so weiter. Oder sie kann alternativ, auch wenn sie nicht sicher ist, ob es eine Konfigurationsänderung gegeben hat, wieder schlafen gehen. Wenn die Mobilstation zu einer beliebigen Zeit ein Konfigurationsänderungsindikatorbit empfängt und bestimmt, dass sie "EIN" ist, braucht sie nicht wach zu bleiben, um ein weiteres Konfigurationsänderungsindikatorbit zu empfangen. Nach dem Empfangen der Konfigurationsänderungsindikatorbits und der Rufindikatorbits, wie benö tigt, geht die Mobilstation zu dem Entscheidungsschritt 450 weiter.
Die Mobilstation bestimmt (450) dann, ob sie sicher ist, das es keinen Ruf in dem Schlitz gibt, und ob sie sicher ist, dass es keine Konfigurationsänderung gegeben hat. Wenn das Ergebnis von dem Schritt 450 positiv ist, schläft (460) die Mobilstation bis zu dem nächsten QPCH wie in dem Schritt 430, und geht dann zu dem Schritt 401 zurück. Wenn die Mobilstation nicht sicher ist, dass es keinen Ruf und keine Konfigurationsänderung gibt, wacht die Mobilstation auf (455) und stellt sicher, dass sie aktuelle Konfigurationsparameterwerte hat, wenn sie nicht sicher ist, dass es keine Konfigurationsänderung gegeben hat. Die Mobilstation muss außerdem für ihren Rufkanalschlitz wach bleiben, bis sie entweder einen an sie gerichteten Ruf empfängt oder bis sie bestimmt, dass es für sie in dem PCH-Schlitz keine Rufe gibt. Nachdem die Mobilstation sicher ist, dass ihre Konfigurationsparameterwerte aktuell sind und es für sie keine Rufe gibt, schläft sie, wie in dem Schritt 430, bis zu dem nächsten QPCH-Bit und geht dann zu dem Schritt 401 weiter.
Wenn die Basisstation ihre Konfigurationsparameterwertinformationen aktualisiert, setzt sie vorzugsweise alle QPCH-Rufindikatorbits für eine Zeitdauer, die eine Funktion des maximalen Schlitzzyklusindex ist, auf "EIN". Wenn die Änderung in den Konfigurationsparameterwerten eine Änderung in dem Leistungspegel des QPCH umfasst, wird der Leistungspegel der Rufindikatorbits für diese Zeitperiode auf den alten QPCH-Leistungspegel eingestellt. Dies ist besonders wichtig, um sicherzustellen, dass die Mobilstationen, die die QPCH-Rufindikatoren überwachen, aufwachen, um die neuen Parameter zu empfangen, wenn die Leistung des QPCH verrin gert wird. Wenn der verringerte Leistungspegel sofort verwendet werden würde, könnten die Mobilstationen "verloren gehen", weil sie sich über die Konfigurationsänderung nicht bewusst sind. Nach dieser Zeitperiode können die neuen Leistungspegel der Rufindikatorbits verwendet werden.
Wenn die Basisstation ihre Konfigurationsparameterwertinformationen aktualisiert, setzt sie ebenso alle Konfigurationsänderungsindikatorbits für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise für zehn Minuten nach dem Ändern der Konfigurationsinformationen, auf "EIN". Wenn die Änderung in den Konfigurationsparameterwerten eine Änderung in dem Leistungspegel des QPCH umfasst, werden die Leistungspegel der Konfigurationsänderungsindikatorbits für diese Zeitperiode auf den alten QPCH-Leistungspegel eingestellt. Dies ist besonders wichtig, um sicherzustellen, dass die Mobilstationen, die die QPCH-Konfigurationsänderungsindikatoren nach einer Leerlaufverbindungsumschaltung überwachen, aufwachen, um die neuen Parameter zu empfangen, wenn die Leistung des QPCH verringert wird. Wenn der verringerte Leistungspegel sofort verwendet werden würde, könnten die Mobilstationen "verloren gehen", weil sie sich über die Konfigurationsänderung nicht bewusst sind. Nach dieser Zeitperiode wird der neue Leistungspegel der Konfigurationsänderungsindikatorbits vorzugsweise verwendet.
Die folgenden Operatoren definieren mathematische Operationen:
x bezeichnet eine Multiplikation.
⌊x⌋ bezeichnet die größte ganze Zahl kleiner oder gleich x: ⌊1.1⌋ = 1, ⌊1.0⌋ = 1.
⌈x⌉ bezeichnet die kleinste ganze Zahl größer oder gleich x: ⌊1.1⌋ = 2, ⌈2.0⌉ = 2.
|x| bezeichnet den Absolutwert von x: |–17| = 17, |17| = 17.
⊕ bezeichnet ein exklusives ODER (Modulo 2 Addition).
min (x, y) bezeichnet das Minimum von x und y.
max (x, y) bezeichnet das Maximum von x und y.
x mod y bezeichnet den Rest nach dem Dividieren von x durch
y: x mod y = x – (y × ⌊x/y⌋).
Wenn die Mobilstation den Schnellrufkanalbetrieb unterstützt, überwacht die Mobilstation den Rufkanal in bestimmten ihr zugewiesenen Schlitzen, wie oben beschrieben. Andernfalls überwacht die Mobilstation den Rufkanal in jedem ihrer zugewiesenen Schlitze. Für ihre zugewiesenen Schlitze beginnt die Mobilstation rechtzeitig den Rufkanal zu überwachen, um das erste Bit des Schlitzes zu empfangen. Wenn die Mobilstation nicht konfiguriert ist, um die Rundfunkadressen zu empfangen, fährt die Mobilstation fort den Rufkanal zu überwachen, bis die vorbestimmten Bedingungen erfüllt sind.
Der Schnellrufkanal ist vorzugsweise in 80 ms-Schlitze, Schnellrufkanalschlitze genannt, unterteilt. Das Schnellrufkanalprotokoll gewährleistet das Terminieren der Übertragung von Rufindikatoren für eine Mobilstation in Schnellrufkanalschlitzen, die der Mobilstation zugewiesen sind. Das Schnellrufkanalprotokoll gewährleistet außerdem vorzugsweise das Terminieren der Übertragung von Konfigurationsänderungsindikatoren für Mobilstationen in Schnellrufkanalschlitzen.
5 stellt die Zeitachse eines Schnellrufkanals gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Wenn die Mobilstation in dem geschlitzten Modus arbeitet und sie den Schnellrufkanal unterstützt, überwacht die Mobilstation Rufindikatoren auf dem Schnellrufkanal wie folgt. Die Schnellrufkanalschlitze 501 sind gegenüber den Rufkanalschlitzen 503 um 20 ms versetzt. Der Schnellrufkanalschlitz 501, der dem der Mobilstation zugewiesenen Rufkanalschlitz 503 unmittelbar vorausgeht, ist der der Mobilstation zugewiesene Schnellrufkanalschlitz 505. In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden zwei Rufindikatoren einer Mobilstation in ihrem zugewiesenen Schnellrufkanalschlitz 505 zugewiesen.
In dem nachfolgenden Beispiel ist t* die Startzeit des der Mobilstation zugewiesenen Rufkanalschlitzes 503. Rufindikatoren werden vorzugsweise wie folgt zugewiesen. Der erste Rufindikator für die Mobilstation wird vorzugsweise zwischen (t*-100 ms) und (t*-80 ms) zugewiesen, als 511 bezeichnet, und der zweite Rufindikator wird zwischen (t*-60 ms) und (t*-40 ms) zugewiesen, als 513 bezeichnet. Alternativ wird der erste Rufindikator für die Mobilstation zwischen (t*-80 ms) und (t*-60 ms) zugewiesen, als 512 bezeichnet, und der zweite Rufindikator wird zwischen (t*-40 ms) und (t*-20 ms) zugewiesen, als 514 bezeichnet.
Wenn die Mobilstation in dem geschlitzten Modus arbeitet und sie den Schnellrufkanal unterstützt, überwacht die Mobilstation, wenn sie eine Leerlaufverbindungsumschaltung an eine Basisstation durchführt, deren Rufkanal jüngst überwacht worden ist, einen oder mehrere Konfigurationsänderungsindikatoren. Konfigurationsänderungsindikatoren werden vorzugsweise alle 10 ms auf dem Schnellrufkanal terminiert.
Eine in dem geschlitzten Modus arbeitende Mobilstation überwacht vorzugsweise die Rufindikatoren in dem der Mobilstation zugewiesenen Schnellrufkanalschlitz 505, wenn die Mobilstation den Schnellrufkanal unterstützt und die Mobilstation nicht den Rufkanal überwacht. Andernfalls überwacht die Mobilstation den zugewiesenen Rufkanalschlitz 503, der mit dem Schnellrufkanalschlitz 505 verknüpft ist.
Die der Mobilstation zugewiesenen Schnellrufkanalschlitze 505 sind vorzugsweise jene Schlitze, in denen: (⌊(t – 5)/4⌋ – PGSLOT)mod(16 × T) = 0.wo t die Systemzeit in Rahmen ist, PGSLOT vorzugsweise in dem Bereich von 0 bis 2047 ausgewählt wird und T die Schlitzzykluslänge ist, vorzugsweise in Einheiten von 1,28 Sekunden, wie z. B. T = 2i und i der Schlitzzyklusindex ist.
Um den Standort der zwei der Mobilstation zugewiesenen Rufindikatoren bezüglich dem Anfang des der Mobilstation zugewiesenen Schnellrufkanalschlitzes 501 zu bestimmen, verwendet die Mobilstation vorzugsweise die oben spezifizierte Hash-Funktion.
Die Mobilstation bestimmt vorzugsweise den Bitstandort ihres ersten zugewiesenen Rufindikators in Bezug auf das erste QPCH-Bit in dem QPCH-Schlitz 501 gemäß der folgenden Formel: 1 + ⌊(R1)/(N/4)⌋ + R1 wo N der Wert von 6 ist, der verwendet wird, um R₁ zu bestimmen.
Die Mobilstation bestimmt vorzugsweise den Bitstandort ihres zweiten zugewiesenen Rufindikators bezüglich des ersten QPCH-Bits in dem QPCH-Schlitz 501 gemäß der folgenden Formel: 1 + ⌊(R2)/(N/4)⌋ + R2 wo N der Wert von 6 ist, der verwendet wird, um R₂ zu bestimmen.
Das bevorzugte Verfahren der vorliegenden Erfindung stellt sich wie folgt dar. Die Mobilstation empfängt ihren ersten zugewiesenen Rufindikator. Wenn die Mobilstation nicht detektiert, dass der erste zugewiesene Rufindikator "AUS" ist, empfängt die Mobilstation den zweiten Rufindikator. Wenn die Mobilstation nicht detektiert, dass der zweite zugewiesene Rufindikator "AUS" ist, empfängt die Mobilstation vorzugsweise ihren zugewiesenen Rufkanalschlitz unmittelbar nach ihrem zugewiesenen Schnellrufkanalschlitz.
Vor dem Durchführen einer Leerlaufverbindungsumschaltung an eine Basisstation, deren Rufkanal jüngst überwacht wurde überwacht eine Mobilstation, die in dem geschlitzten Modus arbeitet, vorzugsweise einen oder mehrere Konfigurationsänderungsindikatoren auf dem zugewiesenen Schnellrufkanal für die neue Basisstation, wenn die Mobilstation den Schnellrufkanal unterstützt, die neue Basisstation einen Schnellrufkanal unterstützt, die Mobilstation den Rufkanal nicht überwacht und nicht mehr als 600 Sekunden vergangen sind, seit die Mobilstation zum letzten Mal eine gültige Nachricht auf dem neuen Rufkanal empfangen hat.
Die Mobilstation bestimmt vorzugsweise die Bitstandorte ihrer Konfigurationsänderungsindikatorbits bezüglich des ersten QPCH-Bits in einem QPCH-Schlitz gemäß der folgenden Formel: ((N/4) + 1) × Pwo N der Wert von 6 ist, der verwendet wird, um R₁ und R₂ zu bestimmen, und wo P vorzugsweise von 0 bis 7 reicht.
Wenn die Mobilstation einen Konfigurationsänderungsindikator überwacht und bestimmt, dass er auf "AUS" gesetzt wird, vermeidet die Mobilstation vorzugsweise, in den nicht geschlitzten Modus nach einer Leerlaufverbindungsumschaltung einzutreten.
Während des Durchführens einer Leerlaufverbindungsumschaltung, wenn die Mobilstation den Schnellrufkanalbetrieb unterstützt und die Mobilstation bestimmt, dass der QPCH-Konfigurationsänderungsindikator für den neuen QPCH auf "AUS" gesetzt wird und wenn nicht mehr als 600 Sekunden vergangen sind, seit dem die Mobilstation zuletzt eine gültige Nachricht auf dem neuen Rufkanal empfangen hat, beginnt die Mobilstation vorzugsweise nicht, nach der Leer laufverbindungsumschaltung in dem nicht geschlitzten Modus zu arbeiten. Andernfalls arbeitet die Mobilstation in dem nicht geschlitzten Modus, bis die Mobilstation mindestens eine gültige Konfigurationsnachricht, oder Universalrufnachricht, auf dem neuen Rufkanal empfangen hat. Nach dem Empfang dieser Nachricht kann die Mobilstation den geschlitzten Modusbetrieb wieder aufnehmen.
Nach dem Durchführen einer Leerlaufverbindungsumschaltung verwirft die Mobilstation vorzugsweise alle unbearbeiteten auf dem alten Rufkanal empfangenen Nachrichten.
Wenn die Mobilstation in den nicht geschlitzten Modus eintritt, setzt die Mobilstation CONFIG_MSG_SEQ_S auf NULL; andernfalls setzt die Mobilstation CONFIG_MSG_SEQ_S auf die gespeicherten Informationen für den neuen Rufkanal. Wenn die Mobilstation keine Konfigurationsparameter für den neuen Rufkanal gespeichert hat, oder wenn die gespeicherten Informationen nicht aktuell sind, setzt die Mobilstation SYS_PAR_MSG_SEQ_S, NGHBR_LST_MSG_SEQ_S, EXT_NGHBR_LST_MSG_SEQ_S, GEN_NGHBR_LST_MSG_SEQ_S, CHAN_LST_MSG_SEQ_S, EXT_SYS_PAR_MSG_SEQ_S und GLOB_SERV_REDIR_MSG_SEQ_S auf NULL.
Bestimmte Verfahren erfordern eine gleichmäßige Verteilung von Mobilstationen über N Ressourcen. Die folgende Funktion liefert eine ganze Zahl, wobei die IMSI oder ESN der Mobilstation, die Zahl der Ressourcen N und ein Modifizierer DECORR als Argumente verwendet werden. Der Modifizierer dient dazu, die für die verschiedenen Anwendungen von der selben Mobilstation enthaltenen Werte zu korrelieren.
Wenn die Hashing-Funktion zum Bestimmen der Zugriffskanal PN-Randomisierung nicht verwendet werden soll, soll HASH_KEY gleich der Mobilstation-ESN sein. Andernfalls ist HASH_KEY vorzugsweise gleich den 32 am wenigsten signifikanten Bits von IMSI_O_S1 + 2²⁴ × IMSI_O_S2).
Es wird definiert, dass:

– Das Wort L die Bits 0–15 von HASH_KEY ist
– Das Wort H die Bits 16–31 von HASH_KEY ist

Der Hash-Wert wird wie folgt berechnet: R = ⌊N × ((40503 × (L ⊕ H ⊕ DECORR)) mod 216)/216⌋.
Zum Bestimmen der der Mobilstation zugewiesenen Rufanzeigebitstandorte wird der Hash-Wert wie folgt berechnet: R1 = ⌊N × ((40503 × (L ⊕ H ⊕ DECORR1)) mod 216)/216⌋,und R2 = ⌊(N/2) × ((40503 × (L ⊕ H ⊕ DECORR2)) mod 216)/216⌋ + N + ⌊(2 × R1)/N⌋ × (N/2).
Die Mobilstation wählt den Bereich N und die Modifizierer DECORR, DECORR₁ und DECORR₂ vorzugsweise entsprechend der Anwendung wie in 6 gezeigt. In der Tabelle bezeichnet HASH_KEY [0 ... 11] die 12 am wenigsten signifikanten Bits von HASH_KEY.
Die Basisstation kann einen Schnellrufkanal unterstützen. Wenn ein Schnellrufkanal unterstützt wird, überträgt die Basisstation Rufindikatoren an die Mobilstation in die zugewiesenen Standorte in dem zugewiesenen Schnellrufkanalschlitz. Die Basisstation setzt die Rufindikatoren auf "EIN", wenn die Mobilstation den Rufkanal in dem Rufkanalschlitz empfangen soll, der ihrem zugewiesenen Schnellrufkanalschlitz folgt.
Wenn die Basisstation mit einem Schnellrufkanal arbeitet, nachdem jeder beliebige Konfigurationsparameterwert aktualisiert ist, setzt die Basisstation vorzugsweise alle Rufindikatoren für jeden Schnellrufkanalschlitz für ein Zeitintervall von T Einheiten von 1,28 Sekunden auf "EIN", wo T = N × 2MAX_SLOT_CYCLE_INDEX und N eine ganze Zahl ist, die größer oder gleich 1 ist.
Wenn die Basisstation mit einem Schnellrufkanal arbeitet, setzt die Basisstation, nachdem jeder beliebige Konfigurationsparameterwert aktualisiert ist, vorzugsweise alle Konfigurationsänderungsindikatoren für jeden Schnellrufkanalschlitz für ein Zeitintervall von 600 Sekunden auf "EIN". Zu allen anderen Zeiten setzt die Basisstation alle Konfigurationsänderungsindikatoren auf "AUS".
Um den der Mobilstation zugewiesenen Schnellrufkanal zu bestimmen, verwendet die Basisstation vorzugsweise die in 6 spezifizierte Hash-Funktion, mit den folgenden Eingängen. IMSI_S basierend auf der IMSI, mit der die Mobilstation registriert, und der Zahl von Schnellrufkanälen, die die Basisstation auf dem der Mobilstation zugewiesenen CDMA-Kanal überträgt.
In der bevorzugten Ausführungsform sind die der Mobilstation zugewiesenen Schnellrufkanalschlitze jene Schlitze, für die gilt: (⌊(t – 5)/4⌋ – PGSLOT)mod(16 × T) = 0,wo t die Systemzeit in Rahmen ist, PGSLOT durch Verwenden der in 6 spezifizierten Hash-Funktion vorzugsweise in dem Bereich von 0 bis 2047 ausgewählt wird und T die Schlitzzykluslänge, vorzugsweise in Einheiten von 1,28 Sekunden, ist, so dass T = 2i,und i der Schlitzzyklusindex ist.
Um die der Mobilstation zugewiesenen Rufindikatoren zu bestimmen, verwendet die Basisstation vorzugsweise die selbe Formel wie sie durch der Mobilstation verwendet wird. Um den Standort der Konfigurationsänderungsindikatoren zu bestimmen, verwendet die Basisstation vorzugsweise die selbe Formel wie sie durch die Mobilstation verwendet.
Wenn die Basisstation QPCH_SUPPORTED auf ,1' setzt, setzt die Basisstation dieses Feld auf den Schnellrufkanalübertragungsleistungspegel entsprechend dem des Pilotkanals, wie in 7 spezifiziert.
Obwohl die vorliegende Erfindung hinsichtlich bestimmter ihrer Beispiele beschrieben worden ist, soll sie nicht auf die obige Beschreibung begrenzt sein, sondern vielmehr nur auf den Umfang, der in den folgenden Ansprüchen aufgeführt wird.

Claims

Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, um Konfigurationsparameter zu empfangen, das die folgenden Schritte umfasst: Speichern von Konfigurationsparametern, die sich für eine vorbestimmte Zeitdauer auf eine Basisstation beziehen, durch die Mobilstation; wenn in der Zeitspanne eine Leerlaufverbindungsumschaltung ("idle handoff") stattfindet und als ein Ergebnis der Leerlaufverbindungsumschaltung eine Zuweisung zu der Basisstation vorliegt: Empfangen (445) eines Konfigurationsänderungsindikators bei der Mobilstation über einen Schnellrufkanal ("quick paging channel"), wobei sich der Konfigurationsänderungsindikator auf die Basisstation bezieht; Bestimmen (446), ob der Konfigurationsänderungsindikator eine Änderung in den Konfigurationsparametern der Basisstation anzeigt; wenn es dem Konfigurationsänderungsindikator nicht gelingt, eine Änderung in den Konfigurationsparametern der Basisstation anzuzeigen, in einen Schlafzustand eintreten (447), ohne die gespeicherten Konfigurationsparameter zu aktualisieren; und wenn der Konfigurationsänderungsindikator eine Änderung in den Konfigurationsparametern der Basisstation anzeigt, Aufwecken der Mobilstation (455), um aktualisierte Konfigurationsparameter zu empfangen.
Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, gemäß Anspruch 1, wobei die gespeicherten Konfigurationsparameter erste Konfigurationsparameter und die aktualisierten Konfigurationsparameter zweite Konfigurationsparameter umfassen, wobei der Konfigurationsänderungsindikator anzeigt, dass sich die ersten Konfigurationsparameter, die sich auf die Basisstation beziehen, von den zweiten Konfigurationsparametern unterscheiden, wobei die ersten Konfigurationsparameter auf einem ersten Kanal empfangen wurden und wobei der Schritt des Aufweckens der Mobilstation, um die zweiten Konfigurationsparameter zu empfangen, das Aufwecken der Mobilstation auf einem zweiten Kanal umfasst, der von dem ersten Kanal verschieden ist.
Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, gemäß Anspruch 1, das weiterhin einen Schritt zum Empfangen der aktualisierten Konfigurationsparameter bei der Mobilstation umfasst.
Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, gemäß Anspruch 1, das weiterhin den Schritt des Bestimmens, ob die Konfigurationsparameterwerte bei der Mobilstation aktuell sind, bei der Mobilstation umfasst, indem eine andere Nachricht geprüft wird, wenn die Mobilstation für ihren Rufkanalschlitz ("paging channel slot") aufwacht.
Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, gemäß Anspruch 1, das weiterhin den Schritt des Wachbleibens für eine längere Zeitdauer umfasst, wenn eine Konfigurationssequenzzahl nicht mit dem durch die Mobilstation gespeicherten Wert übereinstimmt, um neue Konfigurationsparameterwerte zu empfangen.
Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, gemäß Anspruch 1, wobei die Mobilstation die Konfigurationsparameterwerte wieder empfängt, wenn eine Sequenzzahl mit dem gespeicherten Wert für die Basisstation übereinstimmt.
Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, gemäß Anspruch 1, wobei Konfigurationsparameter durch Empfangen eines speziellen Sendekanals ("broadcast channel") (BCCH), über den Konfigurationsparameternachrichten gesendet werden, für eine Zeitspanne aktualisiert werden, bis alle Konfigurationsparameter aktuell sind.
Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, gemäß Anspruch 1, wobei die Mobilstation mehrere schnelle Konfigurationsänderungsbits empfängt und kombiniert.
Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, gemäß Anspruch 1, wobei, wenn die Mobilstation bestimmt, dass sich die Konfiguration nach einem Empfangen eines schnellen Konfigurationsänderungsbits geändert hat, die Mobilstation für ihren regulären Rufschlitz aufwacht und wach bleibt, bis die Konfigurationsparameterwerte aktuell sind.
Verfahren zum Bestimmen, ob eine Mobilstation aufzuwecken ist, gemäß Anspruch 1, wobei, wenn ein Sendekanal (BCCH) verwendet wird und die Mobilstation bestimmt, dass sich die Konfiguration nach einem Empfangen des Konfigurationsänderungsindikatorbits geändert hat, die Mobilstation aufwacht und den BCCH empfängt, bis die Konfigurationsparameterwerte aktuell sind.