[發明專利]無線通信系統中數字控制信道的定位方法及裝置

無效

• 申請號: 01121598.4
• 申請日: 1994-11-01
• 公開（公告）號: CN1392689A
• 公開（公告）日: 2003-01-22
• 發明（設計）人: R·亨利;F·索耶;A·K·賴特
• 申請（專利權）人: 艾利森電話股份有限公司;雷·亨利
• 主分類號: H04J3/16
• 分類號: H04J3/16;H04Q7/30;H04Q7/32
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王岳,張志醒

???????????????????相關申請

在1993年11月1日遞交的名為“A?Method?forCommunicating?in?a?Wireless?Communicating?System”的美國專利申請第08/147,254號的說明書在本申請中被作為參考資料。

???????????????????背景技術

本發明主要涉及具有控制信道的無線通信系統，特別是涉及這種系統中的數字控制信道的定位。

傳統的無線通信系統一直是模擬式的。然而，無線通信系統的迅速發展迫使系統的設計者去尋找某種途徑，即在通信質量不至降低到用戶容限以下的條件下增加系統的容量。其中一種可以增加容量的方式就是從模擬通信改變成數字通信技術。在北美，從模擬AMPS系統向數字系統(D-AMPS)的過渡已經實現了這種改變，其新標準為IS-54B。

在引入數字技術之前，現存的大量用戶基礎設備僅能在模擬域中工作，因此在IS-54B中采用了雙模式(模擬和數字)標準，從而在實現數字通信能力的同時提供了模擬兼容性。例如，在IS-54B標準下并存有模擬和數字業務信道，其中系統的操作者可以用數字業務信道替代模擬業務信道(反之亦然)，采用動態方式在模擬和數字用戶之間調節變動的業務模式。

除了業務信道之外，無線通信系統中還設有控制信道，用于在基站與移動臺之間傳送呼叫建立數據消息。按照IS-54B，舉例來說，有21個專用的模擬控制信道，為這些信道的A和B載頻各自分配了固定的頻率。之所以稱其為“專用的”模擬控制信道是因為它們一直使用同一個頻率。因此，當移動臺需要監測該信道上傳輸的數據時就很容易對其進行定位。

例如，在空閑狀態下(即開機但未使用)，IS-54B系統中的一個移動臺調諧到其已知頻率上最強的控制信道(通常是移動臺當時所處的網孔中的一個控制信道)并對其進行連續的監測，并可以通過相應的基站接收或啟動一個電話呼叫。當處于空閑狀態的移動臺在網孔之間移動時，它最終會“丟失”在“舊”網孔的控制信道上的無線電連接，并且調諧到“新”網孔的控制信道上。控制信道的最初調諧和變換都是自動完成的，這是通過在蜂窩系統中已知的工作頻率上掃描所有的控制信道，從中找出“最好的”控制信道。當找到一個具有良好接收質量的控制信道時，移動臺就保持調諧在這一信道上，直至再次發生質量劣化。用這種方式，所有移動臺幾乎一直與系統“保持接觸”。

對于這種混合系統方案來說，可以預料到，模擬用戶的數量會逐漸減少而數字用戶的數量則會增加。最終可能以數字業務信道替代所有的模擬業務信道。到此時就可以用較便宜的單一數字移動裝置代替現行的雙模式裝置。然而，這種單一數字移動裝置不能掃描IS-54B系統中目前具備的模擬控制信道。

因此就需要在用于支持諸如上述IS-54B的數字技術的無線通信系統中提供數字控制信道。除了應具有兼容性之外，在上述應用場合中從其他因素來考慮也需要數字控制信道，例如為了增強移動裝置的休眠模式，以便延長電池的壽命。鑒于IS-54B所使用的是專用的控制信道，還希望在分配控制信道數量以及控制信道的頻率上有更大的靈活性，以便提高系統容量并且支持微網孔、微微網孔等等分層網孔結構。然而，問題在于，如果數字控制信道不是被定位在已知的頻率上，遠端設備又怎能對需要監測的這些控制信道實現定位呢？

目前已在歐洲使用的一種稱為GSM的常規無線通信系統已經是一種全數字系統了。在該系統中，移動裝置直接掃描所有的有效信道，直至識別出一個數字控制信道。然而，對于具有大量信道的系統來說，這種定位技術就太慢了。不僅如此，由于移動裝置從一個網孔移動到另一網孔時發生的“切換”(handoffs)，在通話結束之后的數字控制信道定位問題會變得越發嚴重，這是因為，移動裝置在此時已不能再使用其在通話之前一直監視著的那種控制信道定位信息。

?????????????????????發明概要

本發明克服了現有系統和方法中的上述及其他缺陷和限制，根據本發明，其中的數字控制信道定位可以得到簡化，其做法可以是，根據在一個或一組特定信道上找到一個數字控制信道的相對可能性來規定一個搜索圖，并且在其他信道上提供數字控制信道探測信息。

按照本發明的實施例，信道被編制成按照在各組中找到數字控制信道的相對可能性而排列的概率組。移動裝置可以在位于最高級的概率組中尋找數字控制信道，然后”在位于次最高級的概率組中尋找，依次類推，直至找出一個數字控制信道。