TW408543B - Registration of mobile packet data terminals after disaster - Google Patents

Description

40S543 B7 五、發明説明 發明背景： 本發明係有關一種具有 之無線封1包資料通訊系統，尤 失誤回復。 在一個具有一中央系統及 通訊系統中，有一順向或向下 輸頻道。 在向下傳輸頻_道上，該中 到所有的行動終端機（有時稱 該資訊）。向下傳輸廣播包含 訊息包含在預定時間間隔上的 單一行動終端機（或共用一共 資料封包。向下傳輸廣播在本 道可包含數個頻率，且中央系 ，也可在各頻率之間跳動。 在向上傳輸頻道上，各行 分別將訊息封包及與系統相關 在該競用協定中，如杲若干封 隨機的時間間隔之後嘗試重新 該中央系統通訊，而並不相互 中央系統及若干行動終端機 係有關自該中央系統上的一 若干可定址的行動終端機之 傳輸頻道及一反向或向上傳 央系統將可擷取的資訊廣播 爲由所有的行動終端機接收 系統控制訊息，.該系統控制 各控制訊息、及分別定址到 同位址的終端機群）之訊息 質上是持續的。向下傳輸頻 統可使用一個頻率供其傳輸 動終端·機利用一競用協定而 的資料傳送到該中央系統， 包碰撞 傳輸 則在一個本質上爲 通訊 人:) Λ 數個頻率，且一行動終端機可使用 可在各頻率之間跳動。 該通訊系統被設計成該中央系統 的每一行動終端機。當一個新的行動 各行動終端機直接 向上傳輸頻道可包 個頻率供其傳輸， 可知道能夠與其通 終端機進入該中央

-4 - 408543 a7 __ B7 五、發明説明（2 ) 統所服務的地理區域時（此種情形是經常發生的），該行 動終端機必須登錄到該中央系統。 當一i行動終端機將其公眾識別號碼及一對暫時性識別 碼的要求經由向上傳輸頻道而傳送到該中央系統時，即開 發登錄。該公眾識別號碼及對一暫時性識別碼的要求是與 系統相關的資料之實例。該中央系統回應時’係將一暫時 性識別碼經由向下傳輸頻道而傳送到提出要求的行動終端 機，其中該暫時性識別碼在一預定範圍由先前並未指定給 該中央系統的通訊範圍中之任何其他行動終端機之一隨機 選擇的號碼。該暫時性識別碼是視需要（亦即並非在一定 期的間隔上）而傳送的一系統控制訊息之一實例。 於登錄期間，該中央系統將其路由表加入一資料項， 而該資料項包含該行動終端機之外部位址、及指定給該行 動終端機之暫時性識別碼。該路由表亦可包含該衍動終端 機之一向上傳輸頻率。我們當了解，將因各終端機的移動 而頻繁地改變該路由表。因爲該路由表被儲存在一個位置 ，所以該中央系統容易喪失路由表。該中央系統利用該暫 時性識別碼作爲在後續向下傳輸訊息資料封包中，該行動 終端機之位址。爲了安全及管理上的考慮，該暫時性識別 碼優於其他預先存在的識別碼。 提出要求的行動終端機及該中央系統然後交換加密資 料。在建立了安全的通訊之後，該行動終端機將其祕密識 別碼傳送到該中央系統。該中央系統使用該祕密識別號碼 ’來存取該行動終端機的一儲存檔案，該儲存檔案包含其 ^ -'l· r； ； i'NS ) i ： i 0 x 297λ>ρ»,) ；- (¾先閱讀1VIFJ之注意事項再填巧本JT)

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AT _______________ B7 五、發明説明（3 ) | 中包括收費資料的各種用戶資料。 該行動終端機的儲存檔案亦包含與該行動終端機相關 聯的一用1戶之外部位址。該行動終端機的公眾識別號碼可 以是其外部位址。’各外部系統不時將具有該行動終端機的 外部位址之訊息資料封包傳送到該中央系統，該中央系統 利用該外部位址及該中央系統所儲存的路由表，來取得該 行動終端機之暫時性識別碼。該中央系統然後以該暫時性 識別碼作目的地位址，而經由向下傳輸頻道傳送訊息資料 封包。該行動終端機捕獲並處理定址到其暫時性識別碼之 資料封包。 如果該中央系統發生，諸如喪失其路由表而會影響到 向下傳輸頻道上的本質上爲持續之傳輸等的問題，則某些 行動終端機可能將此種問題視爲一錯誤狀況，而嘗試重新 登錄到中央系統。由於各行動終端機嘗試重新登錄，所以 將降低向上傳輸頻道之傳輸率，此時可能使該中央系統發 生其他的問題。有更多的行動終端機將感受到錯誤狀況。 最後，幾乎所有的行動終端機將競用向上傳輸頻道，而嘗 試重新登錄，因而向上傳輸頻道的傳輸率將降低到一個極 低的値。因此，重新登錄將耗用過長的時間，且在此種重 新登錄時通訊系統的訊息資料封包之傳輸率將低到無法接 受的程度。 因此，目前需要一種方式在該中央系統發生失掉其路 由表的失誤之後在本質上登錄所有的終端機之方式，亦即 需要重建該中央系統的各暫時性識別碼之路由表之方式。 4 iUh nj-l α ；Γ； <ί· IV ί (NS ) I 210x297^^ ) — (站先S.請背而之注意事項再填巧本75)

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發明槪述： 根據’'本發明之揭示事項’利用一競用協定與—中央系 統通訊的一終端機所進行之登錄嘗試係受到控制，其控制 之方式爲在指定的各時間間隔上將一登錄指標自該中央系 統傳送到該終端機’並在該終端機嘗試登錄到該中央系統 時’修改該登錄指標之値。由於使用了該登錄指標，所以 避免了該終端機不必要的登錄嘗試。 係在預定的各時間間隔上將一模式旗標自該中央系統 傳送到該終端機，並於該中央系統正自一失誤回復時，修 改該模式旗標之値，使該終端機於失誤回復期間不會立即 登錄到該中央.系統。 於失誤回復期間’該終端機可使其本身與複數個子時 間間隔中之一子時間間隔.相關聯。該中央系統於失誤回復 期間在各定期時間間隔上將一子時間間隔指定碼傳送到該 終端機。在一預定數目的定期時間間隔之後，該中央系統 修改該子時間間隔指定碼之値'。自一失誤後本質上整個終 端機群競相登錄的一種情況改變成該失誤後該終端機群的 小部分嘗試在各別的子時間間隔上登錄的一種情況，因而 使該終端機群所進行的登錄嘗試平滑化。 我們無法在本節中完整槪述本發明。但是若參照下文 中之說明及圖示，將可易於了解本發明的其他特徵、方向 、及優點。 'ί ΐΛΐ-ν^-ΐ：； ^ n I ：ΙΟΧ：97/λί< ) (”ίή先間讀背而之注意事項再^^本頁)

-7 - 408543 A7 B7 五、發明説明（5 ) 附圖簡述： 圖1示出應用本發明之環境； 圖2 ;示出中央系統與各行動終端機間之諸通訊頻道； 圖3是中央系統上的動作之流程圖； 圖4是一行動終端機上的動作之流程圖； 圖5 A及5 B是向下傳輸頻道上訊息傳送之時序圖； 以及 圖6 A及6 B是向上傳輸頻道上訊息傳送之時序圖。 符號說明 10 — 60 行動終端機 1 0 0 中央系統 1 5 0，1 6 0 外部系統· 5 向下傳輸頻道 6 向上傳輸頻道 . 551-555， 561 >562-573 系統控制 訊息 5 1 0 A » B 登錄指標 5 1 5 A 1 B 模式旗標 6 1 0 A ' B 登錄要求 53〇A，B 登錄回應 5 5 2 廣播訊息 5 4 0 A，B 訊息資料封包 5 2 0 B 子時間間隔旗標 (1Λ先閲筇背而之注意事項再祕^本瓦)

-8 - 408543 A. A i _________B7 五、發明説明（6 ) """" 5 2 5 B 子時間間隔指定碼 詳細說明；： 圖1示出一環境’該環境具有以無線方式與中央系統 (100)通訊的行動終端機（10-60)，該中央系 統（1 0 0 )可利用傳統的通訊技術而與外部系統（ 15 0)， （ 1 6 0 )連線。該中央系統包含—個—般用 途處理器、記憶體、儲存裝置、及其他傳統的資料處理設 備。每一行動終端機包含一處理器、記憶體、及儲存裝置 ，圖中並未示出這些組件，也不再詳述這些組件，因爲這 些特定的組件並不是本發明的關鍵= 如圖2所示，中央系統（1 0 0 )將資訊經由向下傳 輸頻道（5 )而傳送到行動終端機（3 0 - 5 0 )，而行 動終端機（3 0 — 5 0 )將資訊經由向上傳輸頻道（6 ) 而傳送到中央系統（1 0 0 )。行動終端機（1 〇 )、（ 20)、及（6 0)以相同之方式與中央系統（1 0 0) 通訊，但圖2中並未示出這些行動終端機，以便簡化圖示 〇 根據本發明之技術，一行動終端機有一定的方式決定 在發生一失誤之後該行動終端機是否應登錄到該中央系統 。例如_ 1在登錄爲合宜時，該行動終端機具有一個該行動 終端機可決定其何時應登錄之程序。 中央系統（1 0 0 )在各定期的間隔上經由向下傳輸 頻道所作的系統控制訊息廣播被加大，以便包含一登錄指 木坻乐凡政 Jijll，!· (·,···;，（（？、S } Λ.4ίί>ίδ I 297 公势) ~ li/,先間锖背'^之泣意事項再^+对本!!)

-9 - / 408543 A7 ____________ B7 五、發明説明（7 ) 標及一模式旗標。 該登錄指標指示對暫時性識別碼有效的一段時間，亦 即一種批;次數目。當該中央系統的路由表無法使用時，亦 即失掉該路由表時，將遞增該登錄指標。該登錄指標的長 度通常爲幾個位元，以便確保：縱使在密集發生一系列的 系統故障時，也可在最後一次系統故障之後完全執行登錄 程序。相反地’如果該登錄指標的長度只有一個位元，則 在密集發生兩次失掉路由表的故障時，該登錄指標具有相 同的値’且一行動終端機將不知道其暫時性識別碼是無效 的。所有有效的暫時性識別碼都具有相同的登錄指標。 該模式旗標指示共用一中央系統的一行動終端機群之 登錄（亦稱爲中央系統之故障回復.）是否正在進行。 圖3是在中央系統（1 〇 〇 )上進行的動作之流程圖 .。圖4是在諸如行動終端機（1 〇 )上進行的動作之流程 圖。圖5A、 5B、 6A、 6B是在本發明的失誤回復登 錄架構中在向下傳輸頻道及向上傳輸頻道上的訊息傳送之 時序圖。 在步驟（3 1 0 )中，假設中央系統（1 〇 〇 )係根 據一行動資料中間系統（Mobile Data Intermediate System :簡稱M D I S )的功能而在正常作業中，M D I S係述 於 1 9 9 3 年 7 月 1 9 日公佈的、Cellular Digital Packet Data System Specification 〃 l.〇版、及 1995 年 1 月 1 9日公佈的該規格之1 . 1版，可自CDPD Industry Input

Coordinator ( 650 Town Center Drive, Suite 8 20, Costa Mesa, 木办-&尺及洱 Ki，！ ·： fNS ) Λ4^.7ΤΓ〇χ 297λ>» )

—： id-! ?先閱讀背而之注^-寧項再A/i寫本TTO 訂 -10 - 408543 A? ____—— __B7__ 五、發明説明（8 ) '~~~~ CA 92626 )取得該規格’本發明特此引用該規格以供參照 〇 中央:系統（1 0 0 )在各定期的時間間隔上廣播（亦 即在向下傳輸頻道（5〕上傳送）系統控制訊息。圖5 A 示出定期廣播的系統控制訊息（5 5 1 — 5 5 5 );圖示 之系統控制訊息（5 5 5 )包含：圖示之長度爲兩個位元 且値爲"0 1"之登錄指標（5 1 0A)，及圖示之長度 爲一個位元且値爲0 〃 （對應於未設定）之模式旗標（ 5 1 5 A )。在圖3所示之步驟（3 2 0 )中，中央系統 (1 0 0 )廣播登錄指標及模式旗標，例如登錄指標（ 510A)及模式旗標（515A)= 在步驟（3 3 0)中，中央系統（1 0 0)決定是否 可正確使用其路由表^如果確係如此’則中央系統（ 100)回到步驟（3 1 0)中之正常作業。 假設行動終端機（1 〇 )通常係根據'' Cellular Digital Packet Data System Specification ”所述的行動終端機系統 之功能而作業。 行動終端機（1 〇 )進入中央系統（1 0 0 )之通訊 區域，並在圖4之步驟（40 5 )中登錄到中央系統（ 1 0 0 )。如圖6 A 7所示’開始登錄時，行動終端機（ 1 0 )將一個包含其公眾識別號碼（此處爲" 717171")的登錄要求（610 A )經由向上傳輸 頻道（6 )而傳送到中央系統（1 0 〇)。中央系統（ 1 0 0 )將一個包含一暫時性識別碼（此處爲5 5 6 8 /1.¾ i'V ^ f'NS ) i ) {对先閱請背而之;j.:&事項再墒寫本τϊο

-11 - Α7 Β7 •小 η 0 五、發明説明（9 〃）之登錄回應（530 Α)經由向下傳輸頻道（5)而 傳送到行動終端機（1 〇 )，而回覆該登錄要求（ 61 0AJ °在圖4所示之步驟（41 0)中，行動終端 機（1 0 )於接收，到該暫時性識別碼'、5 5 6 8 〃時，儲 存該暫時性識別碼及登錄指標。如圖5 A所示，廣播訊息 (5 5 2 )中之登錄指標具有—個'、〇 1 〃的値。圖6 a 中之方塊（6 0 0 A )示出行動終端機（1 〇 )的一部分 儲存內容。 在完成登錄之後，行動終端機（1 〇 )在圖4所示之 步驟（4 1 5 )中進入正常作業。例如，如果於正常作業 期間外部系統（1 5 〇 )想要將一訊息傳送到行動終端機 (10)(中央系統（100)在圖3所示之步驟（ 3 10)，且行動終端機（1〇)在圖4所示之步驟（ 4 15)) ’則中央系統（1 0 〇 )自外部系統（1 5 ) 接收到該訊息’並將該訊息放入一個或多個訊息資料封包 (如圖5 A所示之訊息資料封包（5 4 0 A ))。同時， 行動終端機（1 〇 )接收向上傳輸頻道（6 )上的封包廣 播，識別訊息資料封包（5 4 0 A )中該行動終端機之暫 時性識別碼5 5 6 8 〃 ’捕獲訊息資料封包（5 4 0 A )，並訊息資料封包（5 4 0 A )。 於圖4所示之步驟（4 2 〇 )中，行動終端機（ )捕獲每一廣播系統控制訊息（5 5 3 — 5 5 5 )中之廣 播登錄指標及模式旗標。因爲於步驟（4 2 5 )中行動終 端機（1 0 )決定該廣播登錄指標値、、〇 1 "符合所儲存 (τ' (t.\先聞讀背1&之注意事項^^朽本7];}

-12- 408543 A7 B7 五、發明説明（10 ) . 的登錄指標値、' 0 1 〃 ’所以行動終端機（1 0 )回到正 常作業（4 1 5 )。 縱使1於此時向下傳輸頻道（5 )上的訊息傳_中斷’ 行動終端機（1 0 )也不會嘗試重新登錄’這是因爲廣播 的與儲存的登錄指標相符。因此’使用登錄指標時’避免 了不必要的登錄。 假設在中央系統（1 〇 〇.)上發生了 —個失誤’因而 在圖3所示之步驟（3 3 0 )中發現無法使用該路由表。 中央系統（1 0 0 )現在根據本發明之失誤回復技術而進 行一失誤回復程序。於失誤回復期間’該中央系統暫停正 常的訊息資料封包傳輸’並使用向下傳輸頻道來傳送一子 時間間隔指定碼，以便登錄各行動終端機。該子時間間隔 指定碼控制於.任何時間可嘗試登錄·之行動終端機數目.。 假設無法得知行動終端機群，並假設每一行動終端機 儲存一個不再有效的暫時性識別碼。我們當了解，只使用 該無效的暫時性識別碼之最低有效位元（Least Significant Bit ;簡稱L S B )時1可將行動終端機群分成兩組，亦即 (L S B二0 )組及（L S B = 1 )組。同樣地，不論係 隨機指定或循序指定各暫時性識別碼，使用* η該無效的 暫時性識別碼之η個最低有效位元時，可將行動終端機群 分成2個本質上大小相同的組。 每一行動終端機並不使用其暫時性識別碼，而是使用 一隨機數、或在統計上均勻分佈在行動終端機群之一不同 的預先儲存數。每一行動終端機並不使用其無效的暫時性 木呔広尺政巩丨 （_NS ) ( ΙΪ〇〆.297公 # ) ~ ' -- { ??先閱讀背而之洼^事項再^>'>:?本71')

-13 - 40S543 A7 ____________ B·? 五、發明説明（h ) 識別碼之最低有效位元，而是可使用若干最高有效位元》 然而’如果係循序指定各暫時性識別碼，則各最高有效位 元將不會;具有均勻的統計分佈，因而將無法確保每一組在 本質上具有相同的大小。 假設登錄時間間隔被分成2個子時間間隔。於第一子 時間間隔中，只容許2組行動終端機中之第一組嘗試登錄 。於第二子時間間隔中，容許第二組中之行動終端機及第 一組中尙未登錄的行動終端機嘗試登錄。於第三子時.間間 隔中，容許第三組中之行動終端機及第二與第一組中尙未 登錄的行動終端機嘗試登錄》繼續上述程序，使在最後一 個子時間間隔中容許所有尙未登錄的行動終端機嘗試登錄 〇 我們當了解，η及子時間間隔的時間長度只是設計上 的選擇。例如|當η增加時，在一子時間間隔中嘗試登'錄 的行動終端機數將減小，因而向上傳輸頻道的效率將提高 。我們尤其當了解，由於一部分的行動終端機已成功登錄 ，所以於一子時間間隔中嘗試登錄的行動終端機數將隨著 時間而減少。該子時間間隔指定碼係作爲一無法察覺的位 址，其方式爲該子時間間隔指定碼指定一個無法個別知道 但在統計上可管理的數目之行動終端機。使用子時間間隔 指定碼_時1可控制各行動終端機之登錄流程。 更具體而言，係根據競用協定及預定要服務的行動終 端機數，而選擇一子時間間隔之長度。競用協定的例子包 括時模式A L Ο Η A、具有碰撞偵測之載波感測多向近接 '( i ?l〇>297i^T ~ _ ' (对先問讀背Λ之13.:¾事邙再^.巧本IT)

-14 - 40S543 at _____ B7 五、發明説明（12 ) (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection ; 簡稱C S M A / C D )、具有碰撞偵測之數位感測多向近 接(Digital Sense Multiple Access with Collision Detection :簡稱DSMA/CD)。競用協定的重要特徵包括：在 一次失敗的傳輸後之重新嘗試次數、及重新嘗試前之等候 時間等。 在步驟（3 4 0 )中，中央系統（1 0 0 )將登錄指 標自諸如A 0 1 〃遞增到'' 1 0 "(基2之加法），並將 子時間間隔設定爲w - 1. 〃 。在步驟（3 5 0 )中，中央 系統（1 0 0 )將子時間間隔遞增到'0 〃 ，並將一子時 間間隔定時器設定爲零。在步驟（3 6 0 )，中央系統（ 1 0 0 )傳送新的登錄指標'' 1 0 〃 ，傳送一組狀況中之 模式旗標（例如具有一個'' 1 〃的値）中，並傳送子時間 間隔0 # 。 爲便於說明該實例，假設只使Μ暫時性識別碼的最低 有效數位（基1 0 )，因而共有十個子時間間隔。換言之 ’於每一子時間間隔期間只容許十分之一的行動終端機及 先前各子時間間隔中或有尙未登錄之行動終端機進行登錄 。在步驟（370)中’中央系統（1〇〇)接收並回應 具有一個最低有效數位爲'' 0 〃的所儲存無效暫時性識別 碼之行動終端機之登錄要求。如步驟（3 8 0 )所示，中 央系統（1 0 0 )在定期的時間間隔檢查該子時間間隔是 否已進行了夠長的時間。如果該子時間間隔並未到達其預 定持續時間，則重複步驟（3 6 0 - 3 8 0 )。 - , — ·· -- · _ (-=(-?先閲讀背而之注意事項再禎寫本π) *-t -15 - 408543 A" _______ B7__________ 五、發明説明（13 ) 如果在步驟（3 8 Ο )中中央系統（1 0 0 > & $ + (^先問請背而之注:&-事項再^^本13 .時間間隔的持續時間已到，則中央系統（i 0 ◦)在步驟 C 3 9 0 ;)中決定了是否已進行了所要的子時間間隔（在 此處爲十個子時間間隔）。如果並非如此’ /則中央"系統（ 1 0 0 )回到步驟（3 5 0 )，遞增子時間間隔’重定子 時間間隔定時器，並以前文所述之方式重複步"胃（3 6 0 一 3 8 0 ) ° 在中央系統（1 0 0 )於步驟（3 4 〇 > 指標並於步驟（3 6 0 )中廣播登錄指標'、1 0 〃之後’ 行動終端機（1 0 )於圖4所示之步驟（4 2 5 )中#胃 現廣播的登錄指標'、1 0 〃並不符合其所儲存的登錄指標 、、0 1 〃 。因此，行動終端機（1 0 )知道其暫時性識別 碼'' 5 5 6 8 〃是無效的。 在步驟（4 3 0)中，行動終端機（1 0)檢查 廣播的模式旗標是否被設定。如前文步驟（3 6 0 ，中央系統（1 0 0 )廣播該模式旗標B被設疋°因爲廣 播的模式旗標被設定，所以行動終端機（1 0 )知道正在 進行一失誤回復。由於使用了模式旗標，所以得知暫停該 中央系統服務的行動終端機群之正常登錄程序° 在圖4所示之步驟（4 3 5 )中，行動終端機（1 0 )捕獲廣播的時間間隔。在第一次執行圖.3所示之步驟（ 3 6 0 )中，時間間隔之値爲w 〇 〃 。在圖4所示之步驟 C 4 4 0 )中，行動終端機（1 〇 )將廣播的時間間隔'、 ◦ 〃與其無效的暫時性識別碼8 〃比較。因爲前—値、、 >'. Ψ ,； ； CNS ) Λ^ίίί； ί )— --— -- -16 - -;?Α,;η 406543 A7 B7 _ —-" _ "" —- 一 — 五、發明説明（14) 〇 "小於後一値、、8 〃 ’所以行動終端機（1 〇 )有效地 知道其尙未被容許嘗試取得—個有效的暫時性識別碼。行 動終端機：（1〇)重複步驟（435)及（44〇)。 如圖5 A所示’中央系統（1 〇 〇 )最後執行步驟C 3 6 0 )，而廣播其中包含値爲（基2)的登錄 指標（5 1 〇 B )之系統控制訊息（5 6 1 ) '及値爲、、 !-(基2 )之模式旗標（5 1 5 B ) ’亦即’模式旗標 被設定，使子時間間隔旗標（5 2 0 B )之値爲、、1 〃 （ 基2 )，並使子時間間隔指定碼（5 2 5 B )之値爲5 ”(基 1 ◦)。 爲了便利，係在一系統控制訊息中傳送子時間間隔旗 標°當如系統控制訊息（5 5 1 )之欄位（5 2 Ο A )所 示，該子時間間隔並未被設定’或是具有—個'' 0 〃的値 時，即指示並未傳送一子時間間隔指定碼。相反地，當如 系統控制訊息（5 6 1 )之欄位（5 2 0 B )所示，該子 時間間隔旗標被設定，或是具有一個'' 1 〃的値時，即指 示也傳送了一個子時間間隔指定碼（例如子時間間隔指定 碼（5 2 5 B ))。 所述之子時間間隔旗標之長度爲一個位元，與子時間 間隔指定碼之預定長度一致。此外，如果係動態決定子時 間間隔的位元長度，則也必須廣播子時間間隔之位元長度 °亦即，可預先決定或動態決定一子時間間隔之分割程度 ’其中動態決定時係依照諸如失掉路由表前的該路由表中 之行動終端機數而決定。由於動態決定一子時間間隔的長 ;；7γτ— ________________________________________________________________ _______________________ 1¾ Ι-V ( ：10^：9 7λ>^ ) (对先閱讀背而之注恋事^再^^本頁 訂 **17- 408543 _____B7 五、發明説明（15 ) 度，所以增加了回復機制的效率及複雜性。 中央系統（1 0 0 )也利用上述程序而產生並廣播如 圖5 A -; 5 B所示之系統控制訊息（5 6 2 — 5 7 3 )。 後續執行步驟（4 3 5 — 4 4 0 )時，行動終端機（1 〇 )捕獲系統控制訊息（5 6 2 _ 5 6 7 )，並決定該行動 終端機不應嘗試登錄。 最後，於執行步驟（4 3 5 )時，行動.終端機（1 〇 )捕獲如圖6 B所示內部値爲'' 8 〃之廣播系統控制訊息 ( 5 6 8 )。在步驟（440)中，行動終端機（10) 訂 發現廣播的子時間間隔'' 8 〃等於其無效的暫時性識別碼 >8〃之最低有效數位，因而行動終端機（1 0 )進入步 驟（4 5 0 )而進行登錄。於歩驟（4 5 0 )的登錄作業 中，行動終端機（1 0 )將圖6 B所示之登錄要求（ 6 1 0 Β )經由向上傳輸頻道（6 )而傳送到中央系統（ 100)。中央系統（100)將圖5Β所示其中包含暫 時性識別碼& 2 3 9 4 "的登錄回應（5 3 0 Β )經由向 下傳輸頻道（5 )而傳送到行動終端機（1 0 ) ° 在圖4所示之步驟（455)中’行動終端機（10 )於接收到暫時性識別碼時’儲存新的暫時性識別碼& 2 3 9 4 〃及登錄指標"1 〇 〃 。圖6 Β中之方塊（ 6 0 0 Β )指示在圖4所示的步驟（4 5 5 )後之行動終 端機（1 〇 )的儲存內容之一部分。 在步驟（4 6 0 )中，行動終端機（1 0 )捕獲圖 5 Β所示系統控制訊息（5 7 0 )中之廣播的模式旗標= 'Γκ!'·-： ί：···'ί' ( (.NS ) Λ4叱松（：Μ(^.297公筇） -18 - 408543 A7 B7 五、發明説明（16 ) 在步驟（4 6 5 )中，行動終端機（1 0 )決定該模式旗 被lx疋了’意指：仍在進行一失I吳回復，因而行動終端 機（1 0 )不應嘗試傳送訊息資料封包。彳·]·動終端機（ 1 0 )針對系統控制訊息（5 7 1 _ 5 7 3 )而重複步驟 ( 4 6 0 - 4 6 5 )。 在廣播圖5 B所示系統控制訊息（5 7 3 ) @|-時 間之後’中央系統（1 〇 〇 )執行圖4所示之步驟（ 3 9 0 )，並決定已經過所有的子時間間隔，亦即決定失 誤後的登錄程序已結束。此時，中央系統（丄〇 〇 )具有 一個與其通訊的各行動終端機之有效路由表。^&^/統（ 1 0 0 )因而回到步驟（3 1 0 )中之正常作業。於·下· 一 次執fr步驟（3 2 0 )時，中央系統C 1 〇 q > 5 B所不之系統控制訊息（5 7 4 )。如果自外部系統（ 1 6 )送抵行動終端機（1 0 )之一訊息，則中央系統（ 1 0 0 )將該訊息放入訊息資料封包（5 4 0 B )(圖中 示出具有行動終端機（1 〇 )之新的暫時性識別碼'、 2 3 9 4 〃），並經由向下傳輸頻道（5 )而傳送訊息資 料封包（540B)。於下一次執行步驟（320)時， 中央系統（1 0 0 )廣播系統控制訊息（5 7 5 )。 在廣播系統控制訊息〔5 7 3 )之後隨即執行步驟（ 46 0 — 46 5)時’行動終端機（1 0)決定該模式旗 標不再被設定1並回到步驟（4 1 5 )中之正常作業。於 正常作業期間’行動終端機（1 〇 )以傳統的方式捕獲並 處理訊息資料封包（5 4 0 B )。 /ti «| ι·νu :i* < ι ：]〇公诗) ’~~〜 ’ f、— ^^^1 - - -I 1- ^^^1 (-先,ΰ]讀背而之注憑事項荠^^本^) ,1Τ -19, A 7 B7 408543 五 '發明説明（17 ) 在說明本發明技術的另—個例子中’假設：在捕獲並 處理圖5 A所示的系統控制訊息（5 5 5 )之後’行動終 端機（广0 )進入一電源備用模式’或因某—其他原因而 暫時停止監視向下傳輸頻道（5 )。並假設：行動終端機 (1 0 )隨即恢復正常作業，或恢復監視向下傳輸頻道（ 5 )，並於執行步驟（4 2 0 )時捕獲廣播的系統控制訊 息（5 7 5 )。於下一次執行步驟（4 2 5 )時’行動終 端機（1 0 )決定自系統控制訊息（5 7 5 )不或的廣播 的登錄指標★ 1 0 〃並不符合其儲存的登錄指標'' 0 1 " (示於圖6A之方塊（600A))。於步驟（430) 中，行動終端機（1 0 )決定訊息（5 7 5 )中之模式旗 標並未被設定，行動終端機（1 0 )因而有效地得知目前 並未進彳了 一失誤回復。行動終端機（1 0 )然後執行步驟 ( 4 0 5 )，以便取得一個新的暫時性識別碼。 上述架構的一個優點在於：一行動終端機可決定其暫 時性識別碼是否有效，因而縱使在發生問題時也將不會進 行不必要的登錄。 上述架構的另一優點在於：在失誤後的任何時間只有 —部分的行動終端機嘗試登錄，因而避免了向上傳輸頻道 上造成癱瘓的擁塞。. 上述架構的另一優點在於：大至上係事先知道失誤回 復登錄期間之持續時間。 上述架構之又—優點在於：個.別行動終端機之間並不 需要進行協調。 (計先閱讀背而之注:&事項再访寫本頁)

-20 - 408543 A" 137 五、發明説明（18 ) {站先’£讀背而之注¾事項再Ant?本ΪΤ) 上述架構之又一優點在於：在—失誤後一特定行動終 端機之實際登錄程序與正常作業期間之登錄程序相同1因 而不會增'加行動終端機及中央系統之複雜性。 容許正在進行一失誤回復時進入中央系統所服務區域 的新行動終端機立即加入登錄程序，亦即，將這些行動終 端機視爲於先前的子時間間隔中尙未登錄的行動終端機。 因此，一個新的行動終端機迅速取得一登錄號碼1隨即在 失誤回復完成之前進入一電源備用模式’此種方式可節省 該行動終端機之電池電力。通常當一通訊系統將一備用電 源模式提供給其行動終端機時|有一定期廣播的系統控制 訊息，用以A喚醒〃有待處理訊息的各行動終端機。 在一修改架構中，新的行動終端機在進行登錄之前， 必須等候到失誤回復完成爲止。此種架構的一缺點在於： 當中央系統以整體性定址到所有的行動終端機的廣播方式 指示，失誤回復完成時，該群新的行動終端機將於幾乎相同 的時間都嘗試登錄，此時可能使通訊頻道擁塞。 此外，一個新的行動終端機選擇一個隨機數或其他的 預先儲存數，並利用所選擇的該數來取代一個無效的暫時 性識別碼。此種方式促進了各新的行動終端機之統計分佈 ，但是並無在備用模式中節省電力而儘量延長使用時間之 優點。 在另一實施例中，將與某些行動終端機相關聯的檔案 指定給各高優先服務。在一失誤之後，在登錄此類行動終 端機時，中央系統將在各外部系統與這些行動終端機之間 j'——------ ----------------- ----------------------- μ： »; |^1·νΐ，i：；.^ { TNS ) ( 2 ί Ο X ) -21 - 408543 A7 --__________________________ 五、發明説明（19) (邛先閱請背而之注意事項再iA{:i0本頁) 傳送訊息資料封包，而非高優先行動終端機則繼續進行失 誤後的登錄。此種方式對諸如救護車、在緊急狀況下的群 眾等極重1要服務具有實用性。 在一修改實施例中，中央系統將其中η個最低有效位 元等於一預定値的暫時性識別碼指定給各高優先行動終端 機，且該預定値是在一失誤後的第一子時間間隔中容許進 行登錄的第一組。該實施例確保高優先行動終端機具有最 短的服務中斷。例如，中央系統將以'' 0 0 〃結尾的暫時 性識別碼保留給高優先行動終端機。於一正常登錄期間> 中央系統並不指定以'' 0 0 〃結尾的暫時性識別碼：在取 得一個新登錄的行動終端機之檔案並決定該行動終端機的 優先狀態之後，中央系統將一個以"0 0 〃結尾的修正暫 時性識別碼傳送到該高優先行動終端機？ 上述各實施例係有關一種銪一個服務一群行動終端機 的中央系統之組態。我們將易於了解，該中央系統可對應 於一細胞式系統中之一無線.電細胞，且上述失誤回復登錄 架構有助於有次序地登錄一細胞中之行動終端機群，而不 必得知哪些行動終端機係在該細胞中。因爲在任何時間點 上一'細胞中各行動終端機的身份是無法預，測的，所以重要 的是失誤回復的登錄協定可在不知道此種身份的情形下作 業，而無須依賴定址到所識別的各行動終端機之控制訊息 〇 雖然已參照各附圖而詳細說明了本發明的各實施例及 其各種修改_，但是我們當了解，本發明並不限於該等相同 IW i-'u ΐ. ί;;. ( (NS ) f ：：\〇y~29T^^ ) "--— -22 - 40S543 λ7 ___ Β7 五、發明説明（2〇) 之實施例其其修改，且在不脫離於下列申請專利範圍中所 述的範圍及精神之情形下，熟悉本門技術者尙可完成該等 實施例之‘1各種改變及修改。 (¾先阽讀背而之.ίϊ-;&·事項再楨巧本7ί 4, 丁 -φ ί!，. '[ Η V·： U ( CN.S ) (710 X 297^^ ) -23 -

Claims (1)

1. it06543 A8 B8 C8 D8 _ 六、申請專利範圍 1 · 一種利用與一中央系統通訊的一競用協定，而控 制一終端機的一登錄嘗試之方法，該方法包含下列步驟： 在各指定的時間間隔上，將一登錄指標自該中央系統 傳送到該終端機；以及 當該終端機應嘗試登錄到中央系統時，即修改該登錄 指標之値。 2 .如申請專利範圍第1項之方法，其中該中央系統 具有一路由表 > 且於無法使用該路由表時，即修改該登錄 指標之値。 3 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中係在該中央 系統發生一故障時，即修改該登錄指標，且其中該登錄指 標可分別區別一系列的系統故障。 4 .如申請專利範圍第3項之方法，其中該登錄指標 之長度至少爲兩位元。 5 如申請專利範圍第1項之方法，其中該終端機於 登錄期間取得一識別碼，並於取得該識別碼時，儲存該識 別碼及該登錄指標之値= 經濟部中失標準局負工消費合作社印裝 6 .如申請專利範圍第5項之方法，其中該終端機將 儲存的登錄指標之値與所傳送的登錄指標之値比較，並於 所儲存的與所傳送的登錄指標値並不相符時，決定該行動 終端機應嘗試登錄到該中央系統。 7 如申請專利範圍第5項之方法，其中該終端機將 儲存的登錄指標之値與所傳送的登錄指標之値比較，並於 所儲存的與所傳送的登錄指標値相符時，決定該行動終端 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規'格（210 X 297公釐） A8 B8 C8 D8 408543 六、申請專利範圍 機不應嘗試登錄到該中央系統。 8 ·如申請專利範圍第1項之方法，又包含下列步驟 於各預定的時間間隔上，將一模式旗標自該中央系統 傳送到該終端機：以及 當該中央系統正自一失誤回復時，修改該模式旗標之 値’使該終端機不會立即嘗試登錄到該中央系統。 9 .如申請專利範圍第8項之方法，其中當該終端機 決定該登錄指標已被修改且該模式旗標尙未被修改時，該 終端機立即嘗試登錄。 1 ◦.如申請專利範圍第8項之方法，其中當該終端 機決疋該登錄指標已被修改且該模式旗標已被修改時，該 終端機並不立即嘗試登錄。 1 1 .如申請專利範圍第8項之方法，其中'該終端機 可使其與複數個子時間間隔中之一子時間間隔相關聯，且 該方法又包含下列步驟： 當該中央系統正自一失誤回復時，於各指定的時間間 隔上將一子時間間隔指定碼自該中央系統傳送到該終端機 ;以及 在一預定數目的指定時間間隔之後，修改該子時間間 隔指定碼之値。 1 2 .如申請專利範圍第1 1項之方法’其中該終端 機具有一儲存値，該終端機將該儲存値與所傳送的子時間 間隔指定碼比較，且該終端機根據該比較的結果而決定該 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格U10X297公釐）-25 - (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央襟隼局員工消費合作杜印装

   經濟部中央揉隼局員工消費合作社印製 t A ο 408543 骂 Dfi ___ — —- 六、申請專利範圍 終端機是否應將其與一子時間間隔相關聯。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之方法’其中該子時 間間隔指定碼指定儲存値的—指定數目之最低有效位元° 1 4 .如申請專利範圍第1 2項之方法’其中該儲存 値是於登錄期間所取得的一識別碼。 1 5 . 一種在一中央系統正自一失誤回復期間時，利 用一競用協定而控制與該中央系統通訊的—終端機之方法 ，該方法包含下列步驟： 在各定期的時間間隔上’將一模式旗標自該中央系統 傳送到該終端機：以及 當該中央系統正自一失誤回復時’即修改該模式旗標 之値。 i 6 ·如申請專利範圍第1 5項之方法，其中當該中 央系統正自一失誤回復時，該中央系統暫停將訊息資料封 包自一外部系統傳送到該終端機。 1 7 ·如申請專利範圍第1 5項之方法，其中當該中 央系統正自一失誤回復時，該終端機暫停將一外部系統之 訊息資料封包傳送到該中央系統。 1 8 .如申請專利範圍第1 5項之方法，，其中該終端 機可使其與複數個子時間間隔中之一子時間間隔相關聯， 且該方法又包含下列步驟： 晶該中央系統正自一失誤回復時，於各指定的時間間 隔上將一子時間間隔指定碼自該中央系統傳送到該終端機 ;以及 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} ¾ 訂· 本紙呆尺度適用中國國家榡準（CNS ) a4規格（210X297公釐） -26- 408543 C8 D8 六、申請專利範圍 在一預定數目的指定時間間隔之後，修改該子時間間 隔指定碼之値。 1 9 如申請專利範圍第1 8項之方法，其中該終端 機具有一儲存値，該終端機將該儲存値與所傳送的子時間 間隔指定碼比較，且該終端機根據該比較的結果.而決定該 終端機是否應將其與一子時間間隔相關聯。 2 0 ·如申請專利範圍第1 9項之方法，其中該子時 間間隔指定碼指定儲存値的一指定數目之最低有效位元。 2 1 .如申請專利範圍第1 9項之方法，其中該儲存 値是於登錄期間所取得的一識別碼。 2 2 . —種使一終端機與複數個子時間間隔中的一子 時間間隔相關聯之方法，該終端機使用一競用協定與一中 央系統通訊，該方法包含下列步驟： 在各定期的時間間隔上，將一子時間間隔指定碼自該 中央系統傳送到該終端機；以及 在一數目的定期時間間隔之後，修改該子時間間隔指 定碼之値。 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 (請先閡讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 3 .如申請專利範圍第2 2項之方法，其中該終端 機具有一儲存値，該終端機將該儲存値與所傳送的子時間 間隔指定碼比較.且該終端機根據該比較的結果而決定該 終端機是否應將其與一子時間間隔相關聯。 2 4 .如申請專.利範圍第2 3項之方法，其中該子時 間間隔指定碼指定儲存値的一指定數目之最低有效位元。 2 5 如申請專利範‘圍第2 4項之方法，其中該儲存 本紙張尺度適用中國國家標芈（CNS ) A4規格（210X297公釐） -27 - 408543 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 値是於登錄期間所取得的一識別碼。 2 6 .如申請專利範圍第2 2項之方法，其中該定期 的時間間隔數是預定的。 2 7 .如申請專利範圍第2 2項之方法，其中該定期 的時間間隔數是動態決定的。 2 8 .如申請專利範圍第2 2項之方法7其中該定期 的時間間隔數取決於該競用協定之特徵。 2 9 .如申請專利範圍第2 2項之方法’其中該中央 系統服務複數個終端機，且該定期的時間間隔取決於該中 央系統所服務的終端機數。 . 3 0 .如申請專利範圍第2 2項之方法，其中該子時 間間隔數取決於該競用協定之特徵。 3 1 ·如申請專利範圍第2 2項之方法，其中該中央 系統服務複數個終端機，且該子時間間隔數取決於該中央 系統所服務的終端機數。 (諳先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局負工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家裙率（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐）-28 -