SE520371C2 - System och förfarande för val av en kommunikationskanal - Google Patents

System och förfarande för val av en kommunikationskanal

Info

Publication number
SE520371C2
SE520371C2 SE9504551A SE9504551A SE520371C2 SE 520371 C2 SE520371 C2 SE 520371C2 SE 9504551 A SE9504551 A SE 9504551A SE 9504551 A SE9504551 A SE 9504551A SE 520371 C2 SE520371 C2 SE 520371C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
base station
channel
wireless base
channels
cellular
Prior art date
Application number
SE9504551A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9504551L (sv
SE9504551D0 (sv
Inventor
Michael J Schellinger
Robert F D Avello
Original Assignee
Motorola Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Motorola Inc filed Critical Motorola Inc
Publication of SE9504551D0 publication Critical patent/SE9504551D0/sv
Publication of SE9504551L publication Critical patent/SE9504551L/sv
Publication of SE520371C2 publication Critical patent/SE520371C2/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/02Resource partitioning among network components, e.g. reuse partitioning
    • H04W16/10Dynamic resource partitioning
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/50Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/54Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
    • H04W72/542Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using measured or perceived quality
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/14Spectrum sharing arrangements between different networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/105PBS [Private Base Station] network

Description

lO 15 20 25 30 LA) UW .--. n -v Q-a.. ø-.f-»v w ~ w ' ** *f e 2 y f l 1 u» »e e 1 i, , , u a x n i: fn a; 1. g, I den kända tekniken har telefonföretag som driver mark- ledningssystem och telefonföretag som driver cellulära system åstadkommit en lösning på detta problem med sär- drag vilka är kända som "inget-svar-överföring" eller "anropsvidarebefordran" eller "trevägsanrop". Inget-svar- -överföring ger användaren möjlighet att programmera systemet så att det dirigerar ett inkommande anrop från det cellulära telefonsystemet till det trådlösa telefon- systemet eller vice versa när användarens telefon, som anropas, inte är påslagen, inte besvaras eller ligger utanför basstationens räckvidd. Följaktligen kan använ- daren ta emot ett inkommande anrop som görs till antingen det trådlösa eller det cellulära telefonsystemet.
Det finns några problem med särdraget inget-svar- -överföring. Användaren måste manuellt programmera syste- met varje gång det finns ett behov av att aktivera eller inaktivera särdraget inget-svar-överföring. Att manuellt programmera systemet är en besvärlig uppgift för använda- ren och användarens glömska kan resultera i missade eller felaktigt dirigerade inkommande anrop. Användaren måste också köpa och hantera unik radiotelefonutrustning för såväl det trådlösa telefonsystemet som det cellulära telefonsystemet, vilket för med sig ökade kostnader och besvär för användaren.
Vidare behöver en bärbar radiotelefon som sänder och tar emot anrop i både ett cellulärt och ett trådlöst system ha förmågan att välja den tydligaste tillgängliga kanalen för användning. Ett automatiskt kanalval skulle minimera störningar och eliminera behovet av konventio- nell frekvensplanering.
Följaktligen finns det ett behov av ett radiotele- fonsystem som gör det möjligt för en användare att ta emot inkommande anrop via både ett trådlöst och ett cellulärt telefonsystem och som automatiskt väljer den optimala Kort beskrivning av ritningarna Fig 1 är ett blockschema över en driftsuppställning lO 15 20 25 30 UU U'| a ->-- w 520 371 för en bärbar radiotelefon, varvid flera system, innefat- tande både ett cellulärt system och ett trådlöst system, kan nås med hjälp av samma bärbara radiotelefon.
Fig 2 är ett blockschema över en utrustning för (ACRE).
Fig 3 är en schematisk karta som visar ett typiskt auktorisation och anropsdirigering arrangemang av täckningsområden för ett trådlöst system, ett mikrocellulärt system och ett cellulärt system.
Fig 4 är ett blockschema över en trådlös basstation som kan använda sig av föreliggande uppfinning.
Fig 5 är ett blockschema över en bärbar radiotelefon som kan använda sig av föreliggande uppfinning.
Fig 6 är ett tidschema för systemavsökningsprocessen som kan användas i den bärbara radiotelefonen i fig 5.
Fig 7 är ett tidschema för en registreringsmedde- landesekvens.
Fig 8 är ett flödesschema som den trådlösa bassta- tionen i fig 4 kan utnyttja för att bestämma vilken kanal som skall användas i kommunikationen med radiotelefonen i fig 5.
Fig 9 är ett flödesschema som den trådlösa bassta- tionen i fig 4 kan använda sig av i kombination med flö- desschemat i fig 10 för att bestämma vilka kanaler som uppfyller ett minimumkriterium.
Fig 10 är ett flödesschema som den trådlösa bassta- tionen i fig 4 kan använda sig av i kombination med flö- desschemat i fig 9 för att bestämma vilka kanaler som uppfyller ett minimumkriterium.
Fig ll är ett flödesschema som den trådlösa bassta- tionen i fig 4 kan använda sig av för att bestämma vilken kanal som har den bästa kanalkvaliteten.
Fig 12 är ett förenklat diagram av det cellulära spektrumet.
Fig 13 är ett flöde s vända sig av vid v.|.\4 schema som den trådlösa bassta- fig 4 kan _. en initieringshan- Fig l4 är ett flödesschema som den trådlösa bassta- 10 15 20 25 30 35 "' v» eøf .\-. , * í 1 a f. , l I _ *ve -sr f r ;.; -, 11,: : ' . , . E, .ç . , ,* ä 3 ! ; i . ' ' ' '* f* >' 1* :n sa: tionen i fig 4 kan använda sig av vid en initieringshän- delse.
Fig 15 är ett allmänt blockschema över en process för verifiering av den trådlösa basstationen.
Fig 16 är ett blockschema över processen för veri- fiering av den trådlösa basstationen.
Fig 17 är ett blockschema över processen för alst- ring av en trådlös basstations verifieringsresultat, som visas i steg 626 och 631 i fig 16.
Fig 18 är ett blockschema över processen för veri- fiering av ACRE.
Fig 19 är ett blockschema över processen för alst- ring av ett ACRE-verifieringsresultat, som visas i steg 661 och 667 i fig 18.
Fig 20 är ett blockschema över processen för uppda- tering av trådgränssnittsnyckeln (WIKEY).
Fig 21 visar signalprotokollet för signaler som sänds mellan den trådlösa basstationen och nämna ACRE.
Detaljerad beskrivning av en föredragen utföringsform Ett generaliserat blockschema över en tillämpning av föreliggande uppfinning visas i fig 1. Där visas en bär- trådlös (PCC) radiotelefon 101, förmågan att kommunicera med ett konventionellt, cellu- bar, cellulär, som har lärt radiotelefonsystem 103, som innefattar ett flertal cellulära basstationer 105, 107 vilka är placerade på geografiskt åtskilda platser men är anordnade att ge ra- diotelefontäckning över ett stor geografiskt område. De cellulära basstationerna är anslutna till en styrterminal 109, cellulära basstationer, som åstadkommer koordination bland nämnda flertal innefattande handoff av cellulär mobil och portabel användarutrustning, och som åstadkom- mer anropsomkoppling och upprättar förbindelser med det allmänna telefonnätet "TELCO") lll.
Nämnda PCC 101 har vidare förmågan att (identifieras i det följande som kommunicera med en mikrocellulär basstation 113, vilket är en cellu- lär hjälpcell som har lägre effekt och begränsad kapaci- «~..-.~.. »n 10 15 20 25 30 35 * ß*- f: I: n, Ä g n y - 1 . , ¿ ~ å 1)., _ ~ X ¿ i å k g 1 I 7 _; 1 z »,~_ .= f ___ , V, I ' _ ._ . ä V x '_ _ . .å . I i . 9 a i _. , t 3 1 v ' 'f f” ”E ï' är' | tet men som ger allmän radiotelefonservice till avgrän- sade områden såsom köpcentra, flygplatser etc. Den mikro- cellulära basstationen 113 är ansluten till TELCO-mark- ledningstelefonsystemet 111 så att anrop kan göras till TELCO.
Nämnda PCC 101 har vidare förmågan att kommunicera med och göra radiotelefonanrop via en trådlös basstation 115, som tillhandahåller anslutning av en abonnenttele- fonledning till TELCO 111 för användaren av nämnda PCC 101. Det trådlösa kommunikationssystemet använder en ut- rustning för auktorisation och anropsdirigering (ACRE) 117 för att skicka anropsdirigeringsinformation till ett telefonväxelsystem. Följaktligen dirigerar växelsystemet automatiskt telefonanrop, eller -samtal, mellan de cellu- lära, mikrocellulära och trådlösa systemen. ACRE 117 auktoriserar också den trådlösa basstationen 115 så att ACRE 117 kan vara en del av TELCO 111 eller en fristående enhet. tidigare åstadkommer basstation 115 och nämnda PCC 101 denna kan använda kanaler.
Såsom har nämnts tillsammans den tjänst med begränsad radioräckvidd som konventionellt är känd som trådlös telefontjänst. Denna tjänst har haft ventionellt ett stor genomslagskraft, och utnyttjar kon- fåtal radiofrekvenskanaler i radiobanden VHF (mycket hög frekvens) eller UHF (ultrahög frekvens).
Användaren av en radiotelefon förväntar sig att ra- diotelefontjänsten finns tillgänglig varthelst han reser i USA och att denna tjänst tillhandahålls till den lägsta kostanden. Det förväntas också att radiotelefontjänsten tillhandahålls i en bärbar enhet som är så kompakt och så billig som möjligt. Nämnda PCC 101 är unikt utformad för att möta dessa krav. Vidare är den trådlösa basstationen 115 unikt utformad för att ge telefonförbindelse till an- vändarens hemtelefonlinje när användaren har nämnda PCC 101 inom den trådlösa basstationens 115 radioräckvidd.
Ett blockschema över ACRE 117 visas i ACRE 117 är ansluten till ett TELCO 111 via ett gränssnitt 202. Gränssnittet 202 styr och formaterar meddelanden fig 2. l0 15 20 25 30 35 --u n-.u w 520 371 f"; mellan TELCO lll och en processor 204. Processorn 204 i kombinaton med styrprogramvara 206 är intelligensen i ACRE 117 och utför uppgifter som auktorisation och veri- fiering och tillhandahåller anropsdirigeringsinformation.
En abonnentdatabas 208 innehåller de data som erfordras av processorn 204 för att denna skall kunna utföra de ovan diskuterade uppgifterna. ACRE 117 kan separeras från TELCO lll, såsom visas i fig 2, eller utgöra en del av TELCO lll, vanligtvis en del av växelutrustningen. När ACRE 117 är en del av TELCO lll behöver ACRE 117 inte nödvändigtvis gränssnittet 202. Vidare kan funktionerna hos ACRE realiseras av existerande utrustning i TELCO.
Fig 3 visar ett typiskt arrangemang av täckningsom- råden för de trådlösa, mikrocellulära och cellulära systemen. Det trådlösa systemets täckningsområde är det minsta och ligger inom det mikrocellulära systemet. Det mikrocellulära systemet har ett mellanliggande täcknings- område och ligger inom det cellulära systemet. Täcknings- området för varje system kan bero på, men är inte begrän- sat till, antalet basstationer i systemet, varje bassta- tions antennhöjd och den effektnivå som används av syste- met. Användaren av den bärbara radiotelefonen kan för- flytta sig mellan de olika täckningsområdena. Den bärbara radiotelefonen kan växla mellan system på grundval av, men inte begränsat till, den bärbara radiotelefonens plats, systemets tillgänglighet och användarens prefe- rens.
Systemens täckningsområden är inte begränsade till just det arrangemang som visas i fig 3. Ett täckningsom- råde kan vara oberoende av ett annat täckningsområde eller kan delvis överlappa ett eller flera andra täck- ningsområden.
Den trådlösa basstationen ll5 är begreppsmässigt ett cellulärt delminiatyrsystem som tillhandahåller en enda signalkanal som sänder avgående datameddelanden på ett sätt som är analogt med en konventionell, cellulär, av- gående signalkanal, och tar emot betjäningsbegäran från -.o»v». ovana- 10 15 20 25 30 35 " =*|:«~. v 07510 Ii.-l ílvlïå: 520 371 '"*“' ' '"'*"' *di' en fjärrenhet, såsom en PCC 101. En korrekt betjänings- begäran beviljas med en tilldelning av en talkanal (sker via styrkanalen) på samma eller en andra radiofrekvens som nämnda PCC 101 är instruerad att ställa in sig på för sitt telefonanrop.
Grundimplementeringen av en trådlös basstation visas i fig 4. En konventionell sändare 301 och en konventio- nell mottagare 303, som är lämpliga att använda i frek- vensbanden 869 till 894 MHz och 824 till 849 MHz och som används för konventionell cellulär betjäning är anslutna till en gemensam antenn 305 via en duplexor 307. Sända- rens 301 utgångseffekt är begränsad till ungefär 6 milli- watt så att interferensen med andra betjänande och andra trådlösa telefonstationer minimeras. Kanalfrekvensvalet implementeras med hjälp av en frekvenssyntetisator 309, I logikenheten 311 såsom en 68 HC11 från Moto- vilken styrs av en logikenhet 311. finns en mikroprocessor 313, rola Inc., eller en motsvarande mikroprocessor, som är ansluten till konventionella minnesanordningar 315 vilka lagrar mikroprocessorns arbetsprogram, basidentifikation (BID) och skräddarsydd personlighet, och andra särdrag.
Mottagna och sända data kodas/avkodas och kopplas mellan mottagaren 303, sändaren 301 och mikroprocessorn 313 med hjälp av signalgränssnittsmaskinvara 317. Mikroprocessor- instruktionerna överförs och implementeras av styrmaskin- vara 319. Anpassning till användarens markledningstele- fonlinje i hemmet åstadkommes konventionellt via ett TELCO-gränssnitt 321. Kraft tillförs från det vanliga växelströmsnätet och säkras med en batterireserv (allt visas som en kraftkälla 323).
PCC 101 är en bärbar radiotelefonsändtagare som visas i blockschemaform i fig 5. En bärbar radiomottagare 401, som kan ta emot frekvensbandet 869 till 894 MHz, och en bärbar sändare 403, som kan sända med låg effekt (ungefär 6 milliwatt i den föredragna utföringsformen) på frekvenser mellan 824 och 849 MHz, är anslutna till PCC 101 via en duplexor 407. Vilken radiofrekvenskanal som n-u-n -«o-nu 10 15 20 25 30 35 va: pß» g . , L, ' e ., f , . _ , , ' v ,s n , , . , , å __, :av ;»« 1 , ,.§ .@. ;;: .- n 5 f . a» 5 a I ~ e ~ :i e. 1; 1% ,f ,ï, skall användas av sändaren 403 och mottagaren 401 bestäms av mikroprocessorn 409 och överförs till frekvenssynteti- satorn 411 via gränssnittskretsen 413. Datasignaler som tas emot av mottagaren 401 avkodas och kopplas till mikroprocessorn 409 via gränssnittskretsen 413, och data- signaler som skall sändas av sändaren 403 alstras av mikroprocessorn 409 och formateras av gränssnittet 413 innan de sänds av sändaren 403. Driftstatus för sändaren 403 och mottagaren 401 aktiveras eller inaktiveras av gränssnittet 413. Gränssnittet styr också ljusdioder 415 och 417, som används för att indikera för användaren vil- ket system som PCC 101 för närvarande tar emot. Styr- ningen av användarljud, mikrofonutsignalen och högtalar- insignalen, styrs av ljudbehandlingskretsar 419.
I den föredragna utföringsformen är mikroprocessorn 409 en 68 HC11, från Motorola Inc., och utför de nödvän- diga behandlingsfunktionerna under styrning av program som är lagrade i ett konventionellt ROM 421. Känneteck- nande särdrag hos PCC 101 lagras i EEPROM 423 (som också kan lagras i mikroprocessorn, "on-board" i EEPROM) och innefattar den nummertilldelning (NAM) som erfordras för drift i ett konventionellt cellulärt system och den bas- identifikation (BID) som erfordras för arbete mot använ- darens egen trådlösa bas.
Sändaren 403 i PCC 101 har kapacitet att sända med hela det område för utsignalseffekten som erfordras för drift i ett konventionellt cellulärt system. Detta område för utsignalseffekt består av sex uppsättningar av ut- effekter som sträcker sig från en hög uteffektsnivå på ungefär 600 milliwatt till en låg uteffektsnivå på 6 milliwatt. Detta uteffektsområde i sex uppsättningar är aktiverat när PCC 101 befinner sig i en cellulärsystems- mod.
I enlighet med den föredragna utföringsformen av fö- f._\ religgande uppfinning är samma PCC , 01 kompatibel med så- väl det trådlösa som det cellulära telefonsystemet 103.
Detta åstadkommes genom att man tillser att PCC 101 kan 10 15 20 25 30 35 av» §,» v »v æf .; ..<, ä, Ö 520 3715" \o -.»..., a- ø-.-~ arbeta i både ett trådlöst och ett cellulärt telefon- system 103 under användning av endast cellulärtelefons- frekvenser.
Radiotelefonsarrangemanget har önskvärda fördelar PCC 101 kan, lösa basstationen 115, automatiskt, via ACRE 117, diri- för användaren. i kombination med den tråd- gera ett inkommande anrop till det telefonsystem i vilket PCC 101 befinner sig utan att besvära användaren. TELCO 14 kan, i kombination med ACRE 117, automatiskt dirigera ett inkommande anrop till PCC 101 utan att besvära använ- daren.
Den prioritet som etableras för PCC 101 är att den trådlösa basstationen 115 är den mest önskvärda vägen för en användares telefonanrop och det konventionella cellu- lära systemet (eller mikrocellsystemet) är det andra va- let, varvid processen att implementera denna prioritet visas i fig 6. I fig 6 visas mottagarens 401 mottagning av den avgående signalkanalen eller uppsättning av sig- nalkanaler som sänds från det cellulära systemet, den trådlösa basen och det mikrocellulära systemet med av- seende på tiden. Detta schema hjälper till att öka för- stáelsen av den unika avsökningsprioriteten enligt före- liggande uppfinning.
PCC-mottagaren 401 kan övervaka 431 den avgående meddelandeströmmen som sänds från det cellulära systemets signalkanal (som valdes bland nämnda flertal cellulära signalkanaler på konventionellt sätt). Vid en lämplig tidpunkt instrueras PCC-mottagaren 401 av sin mikropro- cessor 409 att ställa in sig på den frekvens eller en av de frekvenser som används av den trådlösa basstationen 115 som signalkanal. PCC-mottagaren 401 avsöker 433 den trådlösa basens avgående signalkanal eller -kanaler under en tidsperiod t2. Om signaldataströmmen inte tas emot med tillräcklig kvalitet till den tidigare utvalda si nalkanalen i det cellulära syste- met 103. 435 under en tidsperiod tl, innan den gör ett nytt försök att så återgår PCC-mottagaren 401 LQ Den förblir inställd på denna signalkanal v-qfu 10 15 20 25 30 35 n» x 7' 3 :i 1 ' i *v . i .f * - v = n 5 i ... kf. ,,, _, ,i: 520 371' *'* ~ --4 vi ' I r * 1,: :v a; :e fn «-« v avsöka en signalkanal i något av de alternativa systemen.
Förhållandet mellan tl och t2 är sådant att ett cellulärt sökmeddelande (dvs ett radiotelefonsanrop eller någon annan sänd begäran), som vanligtvis repeteras efter en paus om 5 s, inte kommer att missas tack vare att PCC- -mottagaren 401 avsökte ett alternativt system under sändningstiderna för de båda cellulära sökmeddelandena.
Tiden tl måste vara större än summan av pausen mellan de två sökningarna och den typiska tiden för att sända två sökningar. Tiden t2 måste vara mindre än tiden mellan de två sökningarna. Om paustiden är 5 s och den typiska ti- den för att sända en sökning är 185,2 ms så måste tl vara större än 5,3704 s och t2 måste vara mindre än 5 s. Efter att ha övervakat det cellulära systemets signalkanal un- der tiden tl kan PCC-mottagaren 401 instrueras att ställa in sig på signalkanalen eller på signalkanalerna, sekven- tiellt, i mikrocellsystemet, såsom visas vid 437. Om ingen adekvat mikrocellsignalkanal påträffas under avsök- ningen av de förutbestämda signalkanalsfrekvenserna så återgår PCC-mottagaren 401 till det cellulära systemets signalkanal, såsom visas vid 439.
En avsökning av signalkanalerna 441 för den trådlösa basstationen 115 som upptäcker en signaldataström som uppfyller rätt kvalitetskrav får till följd att PCC-mot- tagaren 401 fortsätter att övervaka den trådlösa signal- kanalen. PCC-mottagaren 401 förblir på den trådlösa sig- nalkanalen utan att åter avsöka något annat system till dess att PCC 101 inte kan ta emot den trådlösa bäsens sändarsignal under en kontinuerlig, 5 s lång tidsperiod.
Verkan av denna prioritetsprocess är att ge priori- tet till den trådlösa basstationen 115 i PCC 101. När signalkanalen för den trådlösa basstationen 115 en gång har upptäckts förblir PCC 101 inställd på denna kanal.
När PCC 101 inledningsvis avstäms till det cellulära systemet kommer den följaktligen automatiskt att koppla om till den trådlösa basstationen när det är möjligt att nå åtkomst till den trådlösa basstationen. När PCC-mot- ».-.-» u -vonu~ 10 15 20 25 30 35 fß. s., g n; e: .a f f» x=z s ;} w..- wav... s -.«» 520 371¿”i l* (1-fiífv iíâs 11 tagaren 401 har funnit den trådlösa basens signalkanal förblir den inställd på den kanalen. När PCC-sändtagaren först slås till är dess första signalkanalsavsökning den eller de återupprättade signalkanalen eller -kanalerna för den trådlösa basstationen 115. Givetvis kan använda- ren sätta den automatiska prioritetsavsökningshierarkin ur spel genom att mata in en åsidosättande kod i PCC 101.
På detta sätt kan användaren tvinga avsökningen till en- bart det cellulära systemets signalkanaler, enbart den trådlösa basens signalkanaler, enbart det mikrocellulära systemets signalkanaler eller kombinationer av systemen.
Användaren kan också utföra en anropsframställan med en engångsöverflyttning till det system som han väljer.
När ett systems signalkanal övervakas ges en visuell indikation till PCC-sändtagarens användare. I den före- dragna utföringsformen är denna indikator en uppsättning lysdioder (LED) 415, 417, varav den ena unikt lyser upp för att ange på vilket system PCC-sändtagaren är in- ställd. Andra indikatorer kan växelvis används för att förmedla samma information. En systemidentifierare kan t ex uppträda i teckenfönstret hos PCC 101, eller så kan en blinkande symbol (med olika blinkhastigheter) använ- das. Icke desto mindre gör denna indikation det möjligt för användaren att bestämma vilket system han befinner sig i och besluta om han önskar fullfölja ett radiotele- fonanrop eller ej i det angivna systemet.
För att PCC 101 skall kunna kommunicera med den trådlösa basstationen 115 måste den auktoriseras för användning av en särskild kanal. Auktorisation erfordras eftersom licenstagaren för det cellulära spektrumet är ålagd av FCC att behålla kontrollen över sina sändare.
Den trådlösa basstationen 115 programmeras för att upp- datera denna auktorisation periodiskt. För att utföra detta initierar den personliga basstationen 115 ett te- lefonanrop till ACRE 117. ACRE 117 svarar med ett kopp- lingsmeddelande 502 som innehåller ett första (se fig 7) slumptal vilket kommer att användas i verifieringsproces- øn-.v-»fl ...Que 10 15 20 25 30 35 in» nu» g f, 5, a, ,t_é, _; ?_ x a .v . f i *I il å . _. l *âí v-w §»= r ffvf f; , ,, , I v r 1 .n 1 e: 1 g ' ' ' f f a. v: »l 12 «»-.~.~.
Den trådlösa basstationen 115 svarar med ett veri- fikationsmeddelande 504. 504 innehåller en ID för den trådlösa basstationen, ett Sen.
Verifikationsmeddelandet första verifikationsresultat som har beräknats med hjälp av det första slumptalet, och ett andra slumptal. ACRE 117 svarar med ett auktorisations- och verifikationsmed- delande 506, tat vilket har beräknats med hjälp av det andra slump- som innehåller ett andra verifikationsresul- talet, och information som beskriver vilka kanaler den trådlösa basstationen 115 kan kommunicera över med PCC 101. registreringsmeddelande 507, Den trådlösa basstationen 115 svarar med ett som innehåller ett mobil- identifikationsnummer för PCC 101. Registreringsmedde- landet 507 sänds enbart när en PCC 101 befinner sig inom den trådlösa basstationens 115 räckvidd. Registrerings- meddelandet 507 informerar ACRE 117 om att denna skall dirigera anropen till PCC 101 till den trådlösa bassta- tionen 115. ACRE 117 svarar med att sända ett registre- ringskvittensmeddelande 508 till den trådlösa basstatio- nen 115, om att registreringsmeddelandet 507 togs emot. Den tråd- vilket informerar den trådlösa basstationen 115 lösa basstationen 115 svarar därefter med ett frisläpp- ningsmeddelande 509, som anger om auktorisationsmedde- landesekvensen var framgångsrik.
I fig 8 bestämmer den trådlösa basstationen 115 vilken av de auktoriserade kanalerna som skall användas I block 510 tas auktorisa- tionsmeddelandet 506 emot av den trådlösa basstationen 115. uppsättning av auktoriserade kanaler ur informationen i vid kommunikation med PCC 101.
Därefter beräknar den trådlösa basstationen 115 en auktorisationsmeddelandet 506, såsom visas i block 512.
Därnäst kommunicerar den trådlösa basstationen 115 endast på de kanaler som är auktoriserade och uppfyller ett ka- nalkriterium som visas i block 514. Processen för att be- stämma om en kanal uppfyller ett kvalitctskriterium be- skrivs i fig 9-11.
Testningen av kanalkvalitetskriteriet, som visas i oø-ao- 10 15 20 25 30 35 .-.. »w-v l _» v i , 1 v: :la ~>. , 4 r - u .i a . g , 5220 3:71 f f . . =, .. J W E,,,, 1 block 514, kan utföras på ett antal sätt. T ex kan ett minimumkanalkriterium ställas upp och endast en kanal som uppfyller detta minimumkriterium kommer att vara till- gänglig för kommunikation. Denna implementering visas närmare i fig 9 och 10. Ett annat sätt att bestämma ett kanalkvalitetskriterium är att endast kommunicera över den kanal som har den bästa kanalkvaliteten. Denna pro- cess beskrivs i fig ll.
En implementering av processen för att bestämma om en kanal uppfyller ett minimumkanalkriterium visas i fig 9 och 10. ten för en kanal mäts i block 522. Signaleffekten genom- Processen börjar i block 520. Störsignaleffek- förs med en tröskel eller maximal signalstyrka i block 524. Om signaleffekten överskrider maximumet så startas, eller återställs, ett tidur som förknippas med den kana- len i block 526, den största signalstyrkan inte överskreds i block 524 så och nästa kanal väljs i block 528. Om väljs nästa kanal i block 528. Behandlingen för att nästa kanal påbörjas därefter över blocket 522. Genom denna process kan man bestämma hur lång tid som har gått sedan den maximala störsignalstyrkan överskreds för varje ka- nal.
I fig 10 används denna information för att bestämma vilka kanaler som uppfyller det kanalkvalitetskriterium som erfordras i block 514 i fig 8. Algoritmen börjar i block 530. som är större än eller lika med en blocktid i block 532.
Därefter bestäms om kanaltiduret har ett värde Om svaret är ja så uppfyller kanalen kanalkvalitetskri- teriet, i block 534, och är tillgänglig för användning vid kommunikation mellan den trådlösa basstationen 115 och PCC 101. Om svaret är nej så blockeras kanalen, i block 536, och kanalen är inte tillgänglig för användning vid kommunikation mellan den trådlösa basstationen 115 och PCC 101. 538.
Processen börjar om med nästa kanal i block För fackmannen på området skulle det vara uppenbart att göra ett antal förändringar i denna process utan att v-».~«. u øuwp-u lO 15 20 25 30 35 -... f* w-..- ~«-«-.. szo 371 i ff'» i”Ü:c~'~ han för den skull avviker från uppfinningstanken. Sådana modifieringar skulle kunna innefatta mätning av bitfels- frekvensen (BER) för en kanal i block 522 i fig 9, och bestämning av om denna är större än en största tillåten BER. Andra parametrar skulle kunna mätas såsom signal- styrkan hos den mottagna signalen eller så skulle en kom- bination av dessa kunna användas. Vidare skulle blockti- den i block 532 i fig 10 kunna ställas på noll, varvid en kanal endast behöver uppfylla testet i block 524 i fig 9 ögonblickligt.
Fig ll beskriver en bästa kanalalgoritm och startar i block 540. Därnäst mäts kanalkvaliteten och lagras för i block 542. vara störsignalstyrka BER eller signalstyrka hos mottagen I block 544 väljs den kanal som har den bästa kanalkvaliteten ut. Den samtliga kanaler, Denna mätning skulle kunna signal eller någon kombination av dessa. utvalda kanalen är den bästa kanalen och den kanal över vilken den trådlösa basstationen 115 skall kommunicera med PCC lOl. Processen upprepas därefter med början i block 542.
Den trådlösa basstationen 115 kan välja mellan algo- ritmen för minimumkanalkriteriet i fig 9 och lO och algo- ritmen för den bästa kanalen i fig ll, på grundval av in- formation som finns i auktorisations- och verifikations- meddelandet 506. I en implementering föredras algoritmen för minimumkanalkriteriet när de auktoriserade kanalerna delas med andra tjänster än den trådlösa, medan algorit- men för bästa kanal föredras när de auktoriserade kana- lerna endast används för den trådlösa tjänsten.
Ett av de intressanta särdragen hos den trådlösa basstationen är att den är utformad att arbeta på tre kanaler som inte delas med det cellulära kommunikations- systemet. Detta åskådliggörs i fig 12, som visar ett frekvensband 560, fördelas av FCC till en operatör i det cellulära systemet. eller cellulärt band, FCC definierar inom bandet också de kanaler 562 (celllulära kanaler) över vilka cellulär kommunikation kan förekomma. Denna uno-nu 10 15 20 25 30 35 ~nva a -v . - « . .. . _',:“ å - ^ * a .ma f , ; ._ I ' i'1 P :zzx gg. g ¿,_, , * 1 * fl' :9 -. :9 a z s , i ' i " *f '”' f! *'- :va 15 kanaluppsättning lämnar några av frekvenserna i frekvens- bandet 560 oanslutna till någon kanal. Den trådlösa bas- stationen 115 använder denna ej tilldelade frekvens 564 för att definiera tre odelade kanaler, två i den nedre änden av spektrumet och en i den övre änden av spektru- met, över vilka den trådlösa basstationen 115 kan kommu- nicera med PCC 101. Dessa tre kanaler kan användas av den trådlösa basstationen 115 när ingen av kanalerna uppfyl- ler minimumkanalkriterium i fig 9 och 10. Dessa kanaler kan också användas när ingen av kanalerna har auktorise- rats, såsom i fig 8.
Ett problem kan uppkomma vid den inledande uppstar- ten av en trådlös basstation 115, som använder en algo- ritm för ett minimumkanalkriterium, där kanalen måste uppfylla ett kriterium under en fastställd tidsperiod innan den är tillgänglig för användning. Detta problem uppkommer vid inledande uppstart eller vid vilken som helst initieringshändelse när uppsättningen av auktorise- rade kanaler plötsligt ändras. När detta inträffar är det omöjligt att veta om en kanal har överskridit ett mini- mumkanalkriterium eller under hur lång tid den har över- skridit ett minimumkanalkriterium. Därför måste ett anta- gande göras vid uppstart: antingen att samtliga kanaler uppfyller kriteriet som ställs i block 514 i fig 8; eller att ingen av kanalerna uppfyller det kriterium som ställs i block 514 under en förutbestämd tidsperiod. Dessa två antaganden visas i fig 13 och 14. I fig 13 sker uppstar- ten i block 570. Därefter återställs samtliga kanaltidur i block 572. Därefter tas auktorisationsmeddelandet emot i block 574, vilket motsvarar block 510 i fig 8. Eftersom tiduren återställdes kommer ingen av kanalerna att över- skrida blocktiden i block 532 i fig 10 under åtminstone en period som är lika med blocktiden. Följaktligen blir antagandet i fig 13 att ingen av kanalerna uppfyller kanalkriteriet vid uppstarten Fig 14 visar uppstarten av den trådlösa basstationen 115 i block 576. Uppstarten skulle kunna ersättas av vil- -lwfløvv 10 15 20 25 30 35 en» :Qa a; v: nu - .u u: f a: n f x y n un :1 -- fsuæ a v ,-a o>..-, f s §ßrv ; I e a :sl a n , s a = w- x s s» a x e » . a v a: ;f ri ;r a; a>s ken som helst initieringshändelse, såsom har beskrivits tidigare med hänvisning till fig 13. Basstationen 115 tar därefter emot auktoriseringsmeddelandet i block 578. Där- efter ställs samtliga kanaltidur på blocktiden i block 580. Följaktligen antas kanalerna vid uppstarten vid den trådlösa basstationen ha uppfyllt kanalkriteriet för den uppställda tidsperioden, såsom visas i block 532 i fig 10.
I fig 15 visas processen för verifiering av den trådlösa basstationen 115 och ACRE 117. Processen för verifiering startar i steg 602. I enlighet med processen enligt föreliggande uppfinning verifierar ACRE den tråd- lösa basstationen för drift i kommunikationssystemet i steg 603, vid initiering av ett anrop, och den trådlösa basstationen verifierar separat ACRE för drift i kommu- nikationssystemet i steg 604. I det första steget 605 börjar processen för verifiering av den trådlösa bassta- tionen. Om den trådlösa basstationen inte verifieras i steg 606 så avslutas verifikationsprocessen steg 608. Om den trådlösa basstationen verifieras i steg 606 så på- börjas ACRE-verifikationsprocessen i steg 610. Om ACRE inte verifieras i steg 612 så avslutas verifikationspro- cessen steg 608. Om ACRE däremot verifieras upprättas en kommunikationslänk i steg 614. I ett steg 615 kan en trådgränssnittsnyckel (WIKEY), som används i verfika- tionsprocessen för både den trådlösa basstationen och ACRE, uppdateras valbart. Användningen av en WIKEY i verifikationsprocessen för den trådlösa basstationen och ACRE kommer att beskrivas i detalj under hänvisning till fig 16 till 20.
Under det att verifikationsprocessen i fig 15 visar verfikationsprocessen för den trådlösa basstationen följd av verfikationsprocessen för ACRE skall det påpekas att dessa processer skulle kunna förekomma i omvänd ordning eller samtidigt. Exempelvis, såsom visas i fig 7, före- kommer verifikationsprocesser samtidigt, varvid verifi- kationsmeddelandet 504 i fig 7 kan innefatta ett verfika- »uqv-v »v ...u-e- 10 15 20 25 30 35 «.-»» s »u a-»u »-...- .x ~ 1 a. 1 V .Iu w l z x: f. I . f > - ! .- » . a: - e i f I a» »v »s av ,=§ :s- tionsresultat för en trådlös basstation som alstras i steg 606 och även en verfikationsbegäran för ACRE i steg 610.
I fig 16 visas verifikationsprocessen för den tråd- lösa basstationen. I steg 622 sänder ACRE en verifika- tionsbegäran för den trådlösa basstationen till den tråd- lösa basstationen. Verifikationsbegäran för den trådlösa basstationen skulle kunna innfattas i kopplingsmeddelan- det 502 i det allmänna signalprotokollet i fig 7. Den trådlösa basstationen tar emot verifikationsbegäran i steg 624. ett verfikationsresultat för den trådlösa basstationen. I I steg 626 alstrar den trådlösa basstationen ett steg 628 sänder den trådlösa basstationen ett verifi- kationssvar, som innehåller resultatet för den trådlösa basstationen, till ACRE. Verifikationssvaret tas emot i ACRE i ett steg 630. Verifikationssvaret skulle kunna in- (i fig 7) nefattar företrädesvis information om den trådlösa bas- nefattas i verifikationsmeddelandet 504 och in- stationen, såsom en identifikation för den trådlösa bas- stationen som förknippas unikt med den trådlösa bassta- tionen. Det skall emellertid påpekas att identifikationen för den trådlösa basstationen redan skulle kunna finnas i ACRE eller skulle kunna sändas som ett separat meddelande vid någon annan tidpunkt. I ett steg 631 alstrar ACRE oberoende ett verifikationsresultat för den trådlösa bas- stationen. Processen för att alstra ett verifikations- resultat för den trådlösa basstationen, som alstras i stegen 626 och 631, beskrivs i detalj under hänvisning till fig 17.
I ett steg 632 bestämmer ACRE huruvida verifika- tionsresultatet för den trådlösa basstationen, som alst- ras av den trådlösa basstationen, är lika med verifika- tionsresultatet för den trådlösa basstationen som alstras av ACRE. Om verifikationsresultaten är lika så bestäms den trådlösa basstationen vara giltig i ett steg 634. Om däremot verifikationsresultaten inte är lika så bestäms den trådlösa basstationen vara ogiltig i ett steg 636. ...u-we 10 15 20 25 30 35 -..e u w -.»- 520 5715” Verifikationsprocessen för den trådlösa basstationen av- slutas i ett steg 638.
I fig 17 visas i detalj den föredragna processen för alstring av ett verifikationsresultat för den trådlösa basstationen (visas allmänt i stegen 626 och 631 i fig 16). Vid alstring av ett verifikationsresultat erfordras insignaler 640 innefattande RANDACRE 642 som alstras av ACRE), identifikationen för den trådlösa (CBSID) 644, ACRE-telefonnumret 646 och en trådgränssnittsnyckel (WIKEY) 648. Företrädesvis använder (ett slumptal basstationen auktorisationssignaturproceduren 650 insignaler 640 för att alstra verifikationsresultatet 652 för den trådlösa basstationen. Många olika algoritmer skulle vara lämpliga för denna auktorisationssignaturprocedur, så länge som algoritmen gör det svårt att bestämma WIKEY 648 givet en uppsättning värden för RANDACRE 642, CBSID 644, ACRE-te- lefonnumret 646 och verifikationsresultatet 652 för den trådlösa basstationen. Detta är möjligt eftersom WIKEY, som företrädesvis är 64 bitar lång, har ett väsentligt större antal möjliga kombinationer än verifikationsresul- tatet för den trådlösa basstationen, som företrädesvis är 18 bitar långt. Med andra ord finns det ett stort antal WIKEY-värden som alstrar samma verfikationsresultat för den trådlösa basstationen givet en uppsättning värden på RANDACRE, CBSID och ACRE-telefonnummer.
Den ovan beskrivna karakteristiken på auktorisa- tionssignaturproceduren är önskvärd eftersom någon fack- man på området som känner till WIKEY 648, CBSID 644, som förknippas med nämnda WIKEY, och auktorisationssignatur- proceduren 650 skulle kunna bygga en olaglig anordning.
Eftersom akturisationssignaturproceduren 650 skulle kunna upptäckas av en oaktoriserad användare och det är oprak- tiskt att ändra denna algoritm i trådlösa basstationer som har präglats i förväg är WIKEY 648 det primära säker- hetsorganet. Därför måste konfidentialiteten hos detta tal skyddas av algoritmen.
I fig 18 visas ACRE-verifikationsprocessen. I ett »...-- e-n-u 10 15 20 25 30 35 sun av: w . , . f .n | u v: s s- .~ f 1 f, .-u »fm z o f of vfl. .- . ø z u v» 1 1= a- o s f = =a _» »o s» f: :rf steg 662 sänds en ACRE-verifikationsbegäran från den trådlösa basstationen till ACRE. ACRE-verifikationsbe- gäran skulle exempelvis kunna innefattas i verifikations- meddelandet 504 i fig 7, eller skulle kunna sändas som ett separat meddelande. Verifikationsbegäran tas emot av ACRE i ett steg 664. basstationen och i ett steg 667 alstrar ACRE oberoende av I ett steg 666 alstrar den trådlösa varandra ett ACRE-verifikationsresultat. Alstringen av ACRE-verifikationsresultatet kommer att beskrivas i de- talj nedan under hänvisning till fig 19. I ett steg 668 sänder ACRE ett verifikationssvar som innehåller det av ACRE alstrade ACRE-verifikationsresultatet. Verifika- tionssvaret skulle kunna innefattas i auktorisations- och verifikationsmeddelandet 506 i fig 7. Verifikationssvaret tas emot av den trådlösa basstationen i ett steg 669. I ett steg 670 bestämmer den trådlösa basstationen om ACRE- -verifikationsresultatet som är alstrat av ACRE är lika med det av den trådlösa basstationen alstrade ACRE-veri- fikationsresultatet. Om verifikationsresultaten är lika så bestäms ACRE vara giltig i ett steg 672. Om däremot ACRE-verifikationsresultaten inte är lika bestäms ACRE vara ogiltig i ett steg 674. ACRE-verifikationsprocessen avslutas i ett steg 676.
Såsom visas i fig 19 utnyttjar auktorisationssigna- turproceduren 692 insignaler 680 för att alstra ACRE-ve- rifikationsresultatet 694. Insignalerna innefattar slump- talet RANDCBS 682, CBSID 684, ACRE-telefonnummer 686 och WIKEY 690. Auktorisationssignaturproceduren 692 arbetar på samma sätt och har samma karakteristik som auktorisa- tionssignaturproceduren 650, som visas i fig 17.
Såsom visas i fig 20 utnyttjar WIKEY-alstringspro- ceduren 708 insignalerna 696 för att alstra en ny WIKEY 710. Insignalerna till denna algoritm innefattar ett slumptal RANDWIKEY 698, CBSID 704 och WIKEY 706. arbetar också på reserverad 702, WIKEY-alstrin sproceduren 708 samma sätt och har samma karakteristiker som auktorisa- tionssignaturproceduren 650 (visas i fig 17) för alstring a-...a lO l5 20 25 30 35 ;vc vi» a x: \e :I en n a-= ß I e li; . a lit RQ' Iïi I 520 371. . .. ...l ,... .,. -u-w-»v av en ny WIKEY. Även om dessa algoritmer måste ha samma karakteristiker som auktorisationssignaturproceduren 650 behöver de inte vara samma algoritmer.
WIKEY-alstringsproceduren 708 är unik eftersom den utnyttjar det ursprungliga WIKEY-värdet 706 i kombination med slumptalet RANDWIKEY 698 för att alstra ett nytt WIKEY-värde 710. Om någon skulle erhålla ett WIKEY-värde så skulle ACRE kunna alstra en ny WIKEY vid nästa tele- fonanrop. Så länge som personen inte erhöll RANDWIKEY 698 under det anropet så skulle det vara mycket svårt att be- stämma det nya WIKEY-värdet på grundval av det ursprung- liga WIKEY-värdet. Detta har den fördelaktiga verkan att det ursprungliga WIKEY-värdet blir oanvändbart för syften att tillverka en olaglig trådlös basstation.
I fig 2l visas det föredragna signalprotokollet för kommunikation mellan den trådlösa basstationen och ACRE.
För att förenkla förståelsen kommer signalerna att be- skrivas under hänvisning till de meddelanden som visas i det allmänna signalprotokollet i fig 7. Innan några sär- skilda meddelanden, som kan sändas, beskrivs kommer det allmänna framsignalprotokollet från ACRE till den trådlö- sa basstationen och retursignalprotokollet från den tråd- lösa basstationen till ACRE att beskrivas. Närmare be- stämt visas framsignalformatet i fig 21-l. En signal från ACRE till den trådlösa basstationen innefattar ett barker-fält 720, en frammeddelandetyp 722, ett meddelan- delängdsfält 724, ett datafält 726 och ett fält med en kod för cyklisk redundans (CRC) 728. Eftersom fälten 720, 722, 724 och 728 finns i samtliga signaler som överförs från ACRE till den trådlösa basstationen kommer endast datafältet 726 att beskrivas i samband med specifika med- delanden som överförs från ACRE till den trådlösa bassta- tionen. Fig 21-2 visar allmänt retursignalformatet. När- mare bestämt sänds signaler från den trådlösa basstatio- nen till ACRE vilka signaler innefattar ett fält 730 med returmeddelandetyp, ett meddelandelängdsfält 732, ett datafält 734 och ett CRC-fält 736. Eftersom samtliga ...u-Ha 10 15 20 25 30 35 2..,y H ... ,, .. . . . , 2 i 1 , ..
H. H. 4., 4 . ., . , , 1 .K , .. . 4 5:20 3:71 . . . 2. vi ii , 411, meddelanden som överförs från de trådlösa basstationerna till ACRE innefattar fälten 730, 732 och 736 kommer en- dast datafältet 734 att beskrivas i samband med specifika signaler från den trådlösa basstationen till ACRE.
När nu det allmänna signalformatet i fram- och re- turriktningarna har beskrivits kommer datafält i speci- fika signaler att beskrivas. Närmare bestämt visar fig 21-3 datafältet för ett föredraget kopplingsmeddelande 502 från ACRE till den trådlösa basstationen. Det före- dragna kopplingsmeddelandet innefattar ett protokollver- sionsfält 738, som anger versionen av en trådgränssnitts- specifikation som understöds av ACRE och som skulle ut- nyttjas av den trådlösa basstationen för att bestämma nivån av det stöd som ges av ACRE. Kopplingsmeddelandet innefattar företrädesvis även ett platsrapportfält 740, som bestämmer om den trådlösa basstationen skall identi- fiera sin plats genom att sända den valbara parameter som innehåller den trådlösa basstationens telefonnummer i den trådlösa basstationens verifikationsmeddelande (beskrivs nedan under hänvisning till fig 1-6 och 21-7). Kopplings- meddelandet innefattar också ett reserverat fält 742 för framtida signalbitar. Slutligen innefattar kopplingsmed- delandet 744 RANDACRE, vilket alstras av ACRE som är ett 32-bitars slumptal (har beskrivits ovan i samband med fig 17) och används vid alstringen av den trådlösa bas- stationens verifikationsresultat, såsom har beskrivits ovan.
Datafältet för verifikationsmeddelandet 504 i fig 7 visas i fig 21-4. Närmare bestämt innefattar verifika- tionsmeddelandet ett identifikationsfält 746 för den trådlösa basstationen, som unikt identifierar den en- skilda, trådlösa basstationen som är ansluten i kommu- nikationssystemet. Verifikationsmeddelandet innefattar också ett reserverat fält 748 för framtida signalbitar.
Ett fält 750 innefattar in slumpmässig sign 1 för den (RANDCBS) lösa basstationen. RANDCBS-fältet används för alstring av trådlösa basstationen som alstras av den tråd- 10 15 20 25 30 35 uu-w v a va... ø-ø-u-w szo 371 3' ACRE-verifikationsresultatet, såsom har beskrivits ovan i fig 19. Fält 752 innefattar verifikationsresultatet för den trådlösa basstationen som alstras i steg 652 i fig 17. Fält 754 är ett auktorisationsräknesummefält. Aukto- risationsräknesumman innefattar företrädesvis en modulo- -64-räknare som används för att räkna antalet successiva auktorisationer. Slutligen är fält 756 tillgängligt för valbara parametrar. Ett exempel på en Valbar parameter visas i fig 21-5 som innefattar ett fält 758 för parame- tertyp och ett fält 764 för parameterlängd, samt ett fält 762 för sändning av den trådlösa basstationens telefon- nummer.
I fig 21-6 visas datafältet för verifikations- och auktorisationsmeddelandet (visas som meddelande 506 i fig 7). Närmare bestämt innefattar auktorisations- och veri- fikationsmeddelandet ett ACRE-verifikationsresultatfält 764, som visas alstrat i steg 694 i fig 19. ACRE-verifi- kationsresultatet jämförs generellt med ett ACRE-verifi- kationsresultat som alstras av den trådlösa basstationen för bestämning av huruvida ACRE är verifierad att arbeta i kommunikationssystemet. Ett användning-tillåten-fält finns också för att ange om den trådlösa basstationen är auktoriserad att dela spektrum, såsom tilldelat cellulärt spektrum. Ett spektrumanvändningsfält 768 finns också för att ange om spektrumet som är tilldelat i kanaltilldel- ningsgruppfältet 778 används av det cellulära systemet.
Om spektrumet används av det cellulära systemet så kommer den trådlösa basstationen inte att utnyttja kanalen om den detekterar aktivitet på kanalen. Om spektrumet inte utnyttjas av det cellulära systemet så kommer den trådlö- sa basstationen att utnyttja den kanal som ger den lägsta interferensnivån.
Ett auktorisationsinitieringsfält 772 är också anordnat i auktorisations- och verifikationsmeddelandet.
Auktorisationsinitieringsfältet anger när nästa auktori- sation skall initieras. Ett reserverat fält 774 innefat- tas också i auktorisations- och verifikationsmeddelandet, evo..- 10 15 20 25 30 35 :vi 520 371* ß »vs-a w .o < ...u-_ 23 och följs av ett initialkanalnummerfält 776. Initialka- nalfältet innehåller den inledande 10 kHz-kanalens nummer för kanaltilldelningsgruppen. Kanaltilldelningsgruppfäl- tet 778 anger de 10 kHz-kanaler som får användas. Varje bit i denna grupp motsvarar företrädesvis ett givet 10 kHz-kanalsnummer. Biten längst till vänster i denna grupp motsvarar företrädesvis den 10 kHz-kanal som specificeras av initialkanalnumret. Biten längst till höger i gruppen motsvarar den 10 kHz-kanal som ligger 63 kanaler ovanför den i initialkanalnummerfältet 776 specificerade 10 kHz-kanalen.
Auktorisations- och verifikationsmeddelandet inne- fattar vidare ett antal datafält som avser signalstyr- kenivåer. Närmare bestämt indikerar ett fält 780 för maximal, av den trådlösa basstationen mottagen signal- styrka den maximala mottagna signalstyrka som tillåts för utnyttjande av en kanal. Om kanalens signalstyrka ligger över ett förutbestämt värde används inte kanalen av den trådlösa basstationen. På samma sätt anger ett fält 782 för max PCC-mottagen signalstyrka den maximala signal- effektnivån för PCC-mottagningsfrekvenserna. Ett block- tidfält 784 anger den kontinuerliga tid som signalstyrkan på kanalen måste vara mindre än eller lika med den maxi- mala signalstyrkan före den trådlösa basstationens ut- nyttjande av kanalen. En maximal sändningsnivå 786 för den trådlösa basstationen anger den maximala effektnivå vid vilken den trådlösa basstationen kan sända. Samtidigt anger fält 788 den största PCC-sändningseffektnivå som tillåts i systemet. Slutligen finns en valbar parameter 790 i datafältet för auktorisations- och verifikations- meddelandet.
Ett första exempel på ett valbart meddelande visas i fig 21-7. Datafältet innefattar ett parametertypfält 792, ett parameterlängdsfält 794 och ett ACRE-telefonnummer 796. En andra valbar parameter, som kan sändas, visas i fig 21-8. Datafältet för detta fält 798 för valbar para- metertyp, ett parameterlängdsfält 800 och ett RANDWIKEY- 10 15 20 25 30 35 -w-ß av”. ' u. 520 371 »”ï* -fält 802. RANDWIKEY används för alstring av en ny WIKEY, såsom beskrivs i fig 20.
I fig 21-9 visas registreringsmeddelandet (meddelan- de 507 i fig 7). registreringstypfält 804, ett mobilidentifikationsnummer (MIN) 808 och val- bara parametrar 810. Ett exempel på valbar parameter Registreringsmeddelandet innefattar ett 806, ett elektronikserienummer (ESN) visas i fig 21-10. Denna skulle kunna användas för diri- gering av flera telefonnummeranrop. Närmare bestämt skulle det valbara fältet innefatta ett parameterfält 812, ett parameterlängdsfält 814, ett registreringstyp- fält 816, ett MIN-fält 818 och en ESN 820.
Registeringskvittensmeddelandet 508 i fig 7 kan sän- das från ACRE till den trådlösa basstationen med hjälp av framsignalformatet i fig 21-1 fast utan något datafält.
Slutligen visas frisläppandemeddelandet 509 enligt fig 7 i fig 21-11. Företrädesvis innefattar frisläppandemedde- landet ett frisläppandevillkor 822.
Under det att fig 21 visar några föredragna signaler som kan sändas mellan ACRE och den trådlösa basstationen och några föredragna fält som skulle kunna inbegripas i signalerna är fig 21 inte någon uttömmande lista över signaler som skulle kunna överföras, eller någon uttöm- mande lista över fält som skulle kunna inbegripas. Vidare skulle de olika fältens bitlängd kunna variera och skulle kunna bero på vad en systemoperatör föredrar.
En radiotelefon och ett system för att tillåta radiotelefonen att arbeta i cellulära, mikrocellulära eller trådlösa kommunikationssystem har beskrivits. En prioritet i varje sådant system är att minimera inter- ferensen på kommunikationskanalen. Detta åstadkommes ge- nom att den trådlösa basstationen 115 endast kommunicerar på kanaler som är auktoriserade av ACRE 117. Vidare avsö- ker den trådlösa basstationen den licensierade kanalupp- sättningen för att bestämma en kanal som uppfyller kanal- kvalitetskriterier. Därefter kommunicerar den trådlösa basstationen endast på en kanal som är auktoriserad och ..-.~.- »f »vu-aa 10 w-Uw» 520 371 5" som uppfyller kanalkvalitetskriterierna. Detta säkerstäl- ler att den trådlösa basstationen endast kommunicerar på tydliga kanaler.
För fackmannen på området är det uppenbart att många modifieringar av uppfinningen kan göras utan att man av- viker från uppfinningstanken. Exempelvis kan ACRE 117 ut- formas med flera utrustningsdelar, som skulle kunna pla- ceras åtskilda från varandra. Auktorisationsfunktionen och -utrustningen skulle kunna vara åtskild från anrops- dirigeringsutrustningen och -funktionen. Varje sådan mo- difiering betraktas som en del av uppfinnarens exklusiva rätt till denna uppfinning. För en full förståelse för uppfinningens ram, se de åtföljande patentkraven. v-ou-

Claims (9)

10 15 20 25 30 520 371 26 PATENTKRAV
1. Ett trådlöst kommunikationssystem för användning i ett trådbundet nätverk (lll), innefattande en auktorisationsut- rustning (117) som är ansluten till det tràdbundna nätverket (111) och som svarar på ett samtal, och åtminstone en cellulär basstation (105) som också är ansluten till det trådlösa nät- verket (lll), varvid den åtminstone ena cellulära basstationen (105) trådlöst kommunicerar över ett flertal definierade kana- ler inom ett allokerat cellulärt frekvensband, varvid kommuni- kationssystemet innefattar: en mobil enhet (101) för trådlös kommunikation med den cellulära basstationen (105) över någon av flertalet definie- rade kanaler, och en trådlös basstation (115), ansluten till det tràdbundna nätverket (lll), för att initiera samtalet till auktorisa- tionsutrustningen (117), att från auktorisationsutrustningen (117), som svar på samtalet, ta emot information representa- tivt för en uppsättning definierade kanaler av flertalet defi- nierade kanaler, att den trådlösa basstationen (115) är aukto- riserad att trådlöst kommunicera med den mobila enheten (101), för att bestämma uppsättningen definierade kanaler från den mottagna informationen, bestämma om åtminstone en definierad kanal, ur den förutbestämda uppsättningen kanaler, uppfyller ett kanalkvalitetskriteriumtest, och för att bestämma, då ing- en av de definierade kanalerna i den bestämda uppsättningen definierade kanaler uppfyller kanalkvalitetskriteriumtestet, åtminstone en icke-delad kanal för kommunikation med den mobi- la enheten (101), varvid den åtminstone ena icke-delade kana- len är inom det allokerade cellulära bandet men inte definie- rad för cellulär användning. nya patentkrav; 02-05-06 lO 15 20 25 30 t 520 371 27
2. Kommunikationssystem enligt krav 1, varvid kanalkvalitets- kriteriumtestet definieras som överskridande av en minimumkva- litetsklassificering för en förutbestämd tidsperiod.
3. Kommunikationssystem enligt krav 1, varvid kanalkvalitets- kriteriumtestet definieras som den kanal som har den bästa kvalitetsklassificeringen i den bestämda uppsättningen defini- erade kanaler.
4. Kommunikationssystem enligt krav 1, varvid den trådlösa basstationen (115) definierar kanalkvalitetskriteriumtestet på grundval av information som tas emot från auktorisationsut- rustningen (117).
5. Förfarande för auktorisation i ett kommunikationssystem in- nefattande ett trådbundet nätverk (111), en auktorisationsut- rustning (117) som är ansluten till det trådbundna nätverket (111) och som svarar på ett samtal, och åtminstone en cellulär basstation (105) som också är ansluten till det trådlösa nät- verket (111), varvid den åtminstone ena cellulära basstationen (105) utnyttjar ett flertal definierade kanaler inom ett allo- kerat cellulärt frekvensband för trådlös kommunikation, en ra- diotelefon (101) för trådlös kommunikation med den cellulära basstationen (105) över någon av flertalet definierade kana- ler, och en trådlös basstation (115) ansluten till det tråd- bundna nätverket (111), varvid metoden för auktorisation inne- fattar att auktorisera den trådlösa basstation (115) att an- vända en uppsättning definierade kanaler av flertalet definie- rade kanaler vid kommunikation med radiotelefonen (101), var- vid metoden innefattar stegen: att, i den trådlösa basstationen (115), initiera samtalet till auktorisationsutrustningen (117), nya patentkrav; 02-05-06 10 15 20 25 30 520 371 28 att sända, från auktorisationsutrustningen (117), som svar på samtalet, information som är representativ för upp- sättningen definierade kanaler, att i den trådlösa basstationen (115) ta emot informatio- nen, att i den trådlösa basstationen (115) bestämma uppsätt- ningen definierade kanaler ur den mottagna informationen, att i den trådlösa basstationen (115) bestämma om åtmin- stone en definierad kanal i den bestämda uppsättningen defini- erade kanaler uppfyller ett kanalkvalitetskriteriumtest, och att bestämma, då ingen av de definierade kanalerna i den bestämda uppsättningen definierade kanaler uppfyller kanalkva- litetskriteriumtestet, åtminstone en icke-delad kanal för kom- munikation med radiotelefonen (101), varvid den åtminstone ena icke-delade kanalen är inom det allokerade cellulära bandet men inte definierad för cellulär användning.
6. Förfarande enligt krav 5, varvid kanalkvalitetskriterium- testet definieras som ett överskridande av en minimumkvali- tetsklassificering för en förutbestämd tidsperiod.
7. Förfarande enligt krav 6, varvid minimumkvalitetsklassifi- ceringen väljs ur en grupp eller någon kombination av en grupp innefattande bitfelsfrekvens, störsignalstyrka och mottagen signalstyrka.
8. Förfarande enligt krav 5, varvid kanalkvalitetskriterium- testet är den kanal som har den bästa kvalitetsklassificering- GII.
9. Förfarande enligt krav 5, varvid samtliga kanaler definie- ras som uppfyllande kanalkriteriet vid en initieringshändelse. nya patentkrav; 02-05-06
SE9504551A 1994-05-06 1995-12-20 System och förfarande för val av en kommunikationskanal SE520371C2 (sv)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US23918494A 1994-05-06 1994-05-06
PCT/US1995/002850 WO1995031075A1 (en) 1994-05-06 1995-03-07 System for selecting a communication channel

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9504551D0 SE9504551D0 (sv) 1995-12-20
SE9504551L SE9504551L (sv) 1996-03-05
SE520371C2 true SE520371C2 (sv) 2003-07-01

Family

ID=22900993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9504551A SE520371C2 (sv) 1994-05-06 1995-12-20 System och förfarande för val av en kommunikationskanal

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6052595A (sv)
JP (1) JP3086256B2 (sv)
AU (1) AU2097495A (sv)
BR (1) BR9506194A (sv)
CA (1) CA2165331C (sv)
GB (1) GB2295945B (sv)
MX (1) MX9600132A (sv)
SE (1) SE520371C2 (sv)
WO (1) WO1995031075A1 (sv)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6826407B1 (en) 1999-03-29 2004-11-30 Richard J. Helferich System and method for integrating audio and visual messaging
US6253061B1 (en) 1997-09-19 2001-06-26 Richard J. Helferich Systems and methods for delivering information to a transmitting and receiving device
US7003304B1 (en) 1997-09-19 2006-02-21 Thompson Investment Group, Llc Paging transceivers and methods for selectively retrieving messages
US6636733B1 (en) 1997-09-19 2003-10-21 Thompson Trust Wireless messaging method
US6983138B1 (en) 1997-12-12 2006-01-03 Richard J. Helferich User interface for message access
CN1271482A (zh) * 1998-07-22 2000-10-25 三菱电机株式会社 移动通信系统及移动通信方法
US6263211B1 (en) * 1998-09-24 2001-07-17 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) System and method of automatically conveying a Wireless Office System (WOS) frequency set to mobile stations
US7103065B1 (en) * 1998-10-30 2006-09-05 Broadcom Corporation Data packet fragmentation in a cable modem system
US6304756B1 (en) * 1998-11-04 2001-10-16 Legerity, Inc. Channel arbitration between handset and base station in a cordless telephone system
US6185423B1 (en) * 1999-05-28 2001-02-06 3Com Corporation Method and apparatus for selecting a communication channel in a communication network
US6792286B1 (en) * 1999-06-28 2004-09-14 Legerity, Inc. Apparatus for transmitting and receiving signals
FR2804277B1 (fr) * 2000-01-24 2002-04-12 Cit Alcatel Equipement terminal radiotelephonique d'abonne et terminaux pour un tel equipement
US6643504B1 (en) 2000-07-10 2003-11-04 At&T Corp. Automatic wireless service activation in a private local wireless system
JP2003045042A (ja) * 2001-07-31 2003-02-14 Toshiba Corp 情報記録媒体の厚みムラ補正方法および厚みムラ補正方法を用いた情報記録再生装置
JP4075461B2 (ja) * 2001-11-27 2008-04-16 ソニー株式会社 通信システム、通信端末及び通信方法
US6970703B2 (en) * 2002-01-23 2005-11-29 Motorola, Inc. Integrated personal communications system and method
US9232406B2 (en) 2002-03-14 2016-01-05 Odyssey Wireless, Inc. Systems and/or methods of data acquisition from a transceiver
USRE49644E1 (en) 2002-03-14 2023-09-05 Odyssey Wireless, Inc. Systems and/or methods of data acquisition from a transceiver
EP1483631A4 (en) 2002-03-14 2006-10-04 Eices Res Inc COOPERATIVE VEHICLE IDENTIFICATION SYSTEM
US7492787B2 (en) * 2002-03-29 2009-02-17 Fujitsu Limited Method, apparatus, and medium for migration across link technologies
DE202005021930U1 (de) 2005-08-01 2011-08-08 Corning Cable Systems Llc Faseroptische Auskoppelkabel und vorverbundene Baugruppen mit Toning-Teilen
US20070076657A1 (en) * 2005-09-01 2007-04-05 Cypress Semiconductor Corporation Method for channel agility in wireless access points
GB2446738C (en) * 2007-02-02 2014-10-01 Ubiquisys Ltd Basestation measurement modes
US9363745B2 (en) 2008-03-26 2016-06-07 Srinivasan Balasubramanian Device managed access point lists in wireless communications

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3898390A (en) * 1973-05-15 1975-08-05 Martin Marietta Corp Multiple zone communications system and method
US4940974A (en) * 1988-11-01 1990-07-10 Norand Corporation Multiterminal communication system and method
US5418839A (en) * 1990-04-13 1995-05-23 Phonemate, Inc. Environmental adaptive mechanism for channel utilization in cordless telephones
US5260988A (en) * 1992-02-06 1993-11-09 Motorola, Inc. Apparatus and method for alternative radiotelephone system selection
JPH06507058A (ja) * 1992-02-06 1994-08-04 モトローラ・インコーポレイテッド 多重無線電話システムにおける周波数の共有
CA2115657C (en) * 1992-06-23 1998-07-07 Michael J. Schellinger Dual system cellular cordless radiotelephone apparatus with sub-data channel timing monitor
US5422930A (en) * 1993-05-20 1995-06-06 Motorola, Inc. Method and apparatus for sharing radio frequency spectrum in a radio frequency communication system
KR100304238B1 (ko) * 1993-07-16 2001-11-22 맨스 에케로프 무선통신시스템에서송수신기작동을제어하는방법및장치
US5448621A (en) * 1993-08-02 1995-09-05 Motorola, Inc. Dynamic reallocation of spectral capacity in cellular communication systems
US5406615A (en) * 1993-08-04 1995-04-11 At&T Corp. Multi-band wireless radiotelephone operative in a plurality of air interface of differing wireless communications systems
GB2282730B (en) * 1993-10-08 1998-01-28 Nokia Telecommunications Oy Dual mode subscriber terminal and a handover procedure of the dual mode subscriber terminal in a mobile telecommunication network
US5428668A (en) * 1993-11-04 1995-06-27 Ericsson Ge Mobile Communications Inc. Radio personal communications system and method for allocating frequencies for communications between a cellular terminal and a base station
US5594782A (en) * 1994-02-24 1997-01-14 Gte Mobile Communications Service Corporation Multiple mode personal wireless communications system
CA2182586C (en) * 1994-02-24 2005-04-12 Robert G. Zicker Multiple mode personal wireless communications system
US5839075A (en) * 1995-08-21 1998-11-17 Ericsson Inc. Methods and systems for allocating a cellular communications channel for communication between a cellular terminal and a telephone base station using received signal strength measurements

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08508872A (ja) 1996-09-17
AU2097495A (en) 1995-11-29
CA2165331C (en) 2000-11-14
MX9600132A (es) 1998-11-30
JP3086256B2 (ja) 2000-09-11
SE9504551L (sv) 1996-03-05
GB2295945A (en) 1996-06-12
GB9526295D0 (en) 1996-02-21
WO1995031075A1 (en) 1995-11-16
US6052595A (en) 2000-04-18
GB2295945B (en) 1998-08-19
BR9506194A (pt) 1996-04-23
SE9504551D0 (sv) 1995-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE520371C2 (sv) System och förfarande för val av en kommunikationskanal
RU2138915C1 (ru) Способ проверки пригодности линии связи
USH610H (en) Cellular pager
US6363246B1 (en) Call routing method for a radiotelephone in multiple radiotelephone systems
US5465388A (en) Emergency cellular radiotelephone and method therefor
US5901357A (en) Frequency allocation for subscribers of multiple telephone systems having frequency sharing
SE517123C2 (sv) Samtalsdirigeringssystem för en trådlös dataanordning
US5044010A (en) Arrangement and method for selecting an available communication channel for a cordless telephone
CA2255821C (en) Multi-mode communication network with handset-assisted cordless base station activation
US5243641A (en) Extended range cordless telephone system
US5260988A (en) Apparatus and method for alternative radiotelephone system selection
RU2191477C2 (ru) Переконфигурирование систем, работающих в системах радиосвязи
WO1996039787A2 (en) Methods and apparatus for cellular set programming
KR20020043597A (ko) 무선 통신 시스템에 긴급 전화를 연결하기 위한 장치 및그 방법
US6360091B1 (en) Method and apparatus for establishing a communication link
WO1993016560A1 (en) Dual system cellular cordless radiotelephone apparatus and method
EP1101372A1 (en) Method and apparatus for allowing cordless communication attempts in a multiple mode system
GB2247811A (en) Extended range cordless telephone system
EP0735791B1 (en) Location registration inhibition control apparatus for mobile radio telephone and its method thereof
JPH0563635A (ja) 無線基地局出力制御によるトラヒツク分散方式
KR100389826B1 (ko) 무선 사설교환시스템 운용상태 표시방법
CA2046254C (en) Extended range cordless telephone system
MXPA96000129A (en) A method to validate a communication link
JPH11234722A (ja) 通信システム
JPH06311554A (ja) 無線電話通信システム

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed