[發明專利]一種增強移動終端信號的車載式移動通信方法

在審

• 申請號: 201410337368.7
• 申請日: 2014-07-15
• 公開（公告）號: CN104158580A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發明（設計）人: 陸建華;葛寧;陶曉明;田華
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H04B7/14
• 分類號: H04B7/14;H04L12/40;H04B5/00
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 樓艮基

1.一種增強移動終端信號的車載式移動通信方法，其特征在于，是在一種增強移動終端信號的車載移動通信系統中依次按以下步驟實現的：

步驟(1)，構建一個增強移動終端信號的車載移動通信系統，包括：一個通信核心網、至少一個移動通信網或者接入網、至少一個安于用戶車身上的車載無線收發裝置、一個用戶汽車總線、至少一個車載短距離無線中繼裝置以及至少一個移動終端，其中：

通信核心網，匯接多個所述接入網，進行雙向通信，同時，轉發各所述接入網間的呼叫請求或數據請求；

接入網，按接入網協議，實現所述通信核心網—接入網—車載無線收發裝置三者之間的雙向通信；

車載無線收發裝置，對接入網執行接入網協議，對汽車總線執行汽車總線協議，實現接入網—車載無線收發裝置—汽車總線三者之間的雙向通信，所述車載無線收發裝置包括：至少一根多頻段寬帶天線、至少一個分路器、一個通信處理模塊、一個無線模塊控制器、及汽車總線接口模塊，其中：

多頻段寬帶天線，至少包括移動通信天線、移動電視天線、GPS天線以及收音機天線中的任何一種；

分路器，至少包括蜂窩頻段預選濾波器、廣播頻段預選濾波器、導航頻段預選濾波器、收音機頻段預選濾波器中的兩個不同類型的預選濾波器，對于蜂窩頻段預選濾波器，要與通信的接收支路濾波器和發射支路濾波器相連，對于廣播頻段預選濾波器，要與廣播接收單元的濾波器相連，所述分路器對輸入的天線信號按類別濾波；

通信處理模塊，分別與所述分路器、無線模塊控制器、汽車總線接口模塊互連，接收并解調所述分路器輸出的符合接入網協議的信號，并轉換為符合汽車總線協議的下行信號輸往汽車總線接口模塊，同時又接收所述汽車總線接口模塊輸出的符合汽車總線協議的信號，轉換為符合接入網協議的信號并調制后輸往所述分路器；

無線模塊控制器，接收所述分路器、通信處理模塊、汽車總線接口模塊發來的工作狀態信息，然后向所述分路器發出選頻指令，向所述通信處理模塊發出調制/解調指令及協議轉換指令，向汽車總線接口模塊發出協議轉換指令；

車載短距離無線中繼裝置，對汽車總線執行汽車總線協議，對移動終端執行短距離無線通信協議，實現汽車總線—車載短距離無線中繼裝置—移動終端三者之間的雙向通信，所述車載短距離無線中繼裝置包括：中繼控制器、汽車總線接口模塊和短距離通信接口模塊，其中：

中繼控制器，分別與所述汽車總線接口模塊和短距離通信接口模塊相連，把所述短距離通信接口模塊輸入的符合短距離無線通信協議的上行通信信號轉換為符合汽車總線協議的上行通信信號輸往所述汽車總線接口模塊，又把所述汽車總線接口模塊輸出的符合汽車總線協議的下行通信信號轉換為符合短距離無線通信協議的下行通信信號輸往所述短距離通信接口模塊，所述中繼控制器實現汽車總線接口模塊—中繼控制器—短距離通信接口模塊三者之間的雙向通信；

汽車總線接口模塊，分別與所述汽車總線、中繼控制器之間按汽車總線協議雙向通信；

短距離通信接口模塊，分別與所述移動終端、中繼控制器之間按短距離無線通信協議雙向通信；

步驟(2)，所述車載移動通信系統選擇移動通信網時，依次按以下步驟實現車內置移動終端的對外呼叫流程：

步驟(2.1)，車內移動終端按以下步驟接入移動通信網：

步驟(2.1.1)，車內移動終端通過所述無線模塊發出搜索信號；

步驟(2.1.2)，車內移動終端的無線模塊判斷是否收到來自所述中繼控制器發出的應答信號：

若無應答信號，則建立車內移動終端的射頻通信模塊與基站的雙向通信；

若有應答信號，則建立車內移動終端的短距離通信模塊與所述中繼控制器之間的雙向通信，所述中繼控制器便通過所述汽車總線接口模塊啟動所述無線模塊控制器，開通車載無線收發裝置，建立車內移動終端—車載短距離無線中繼裝置—汽車總線—車載無線收發裝置—移動通信網之間的通信連接，實現呼叫流程；

步驟(2.2)，車內移動終端的所述無線模塊周期檢測是否收到所述車載短距離無線中繼裝置的應答信號，實現所述移動終端短距離無線通信模塊與蜂窩基站的無縫切換；

步驟(3)，當車載無線收發裝置與移動通信網以無線射頻信號相連接時，所述車內移動終端的主叫流程為：

步驟(3.1)，車內移動終端判斷與車載短距離無線中繼裝置的呼叫是否成功：

若成功，便建立連接，轉步驟(3.2)；

若失敗，則轉步驟(3.3)；

步驟(3.2)，車內移動終端發送呼叫請求及用戶的移動標識碼MIN、被叫號碼、移動臺分類標識給所述車載短距離無線中繼裝置，車載短距離無線中繼裝置在收到后，把所述呼叫請求、用戶的移動標識碼MIN、被叫號碼及移動臺分類標識通過所述車載無線收發裝置發送給基站；

步驟(3.3)，車內移動終端嘗試與基站連接，成功后，把呼叫請求、用戶的移動標識碼MIN、被叫號碼和移動臺分類標識發給基站，基站收到后，連接移動交換中心MSC，發送所述呼叫請求、用戶的移動標識碼MIN、被叫號碼及移動臺分類標識，移動交換中心MSC收到后，驗證車內移動終端用戶的移動標識碼MIN、電子序列號ESN同時有效，便連接公用電話交換網PSTN，開始呼叫流程；

步驟(4)，當車載無線收發裝置與移動通信網以無線射頻信號相連接時，所述車內移動終端的被叫流程為：

步驟(4.1)，移動交換中心MSC接收來自公用電話交換網PSTN的呼叫，并給所有基站發送用戶的移動標識碼MIN請求；

步驟(4.2)，基站發送對特定用戶的尋呼；

步驟(4.3)，根據車內移動終端是否與所述車載短距離無線中繼裝置相連接：

若未連接，車內移動終端接收基站發送的用戶移動標識碼MIN，在判斷所述移動標識碼MIN與本地移動標識碼MIN匹配后，把用戶移動標識碼MIN、電子序列號ESN和移動臺分類標識發給基站；

若已連接，車載無線收發裝置接收基站發送的用戶移動標識碼MIN，并通過汽車總線—車載短距離無線中繼裝置把所述用戶移動標識碼MIN發給車內移動終端，車內移動終端接收移動標識碼MIN并判斷其與本地移動標識碼MIN匹配后，把用戶移動標識碼MIN、電子序列號ESN和移動臺分類標識通過車載短距離無線中繼裝置—汽車總線—車載無線收發裝置發送給基站；

步驟(4.4)，基站接收后，把用戶移動標識碼MIN、電子序列號ESN和移動臺分類標識送往移動交換中心MSC；

步驟(4.5)，移動交換中心MSC驗證無誤后，向所述基站提供特定語音通道；

步驟(4.6)，在移動終端未與車載短距離無線中繼裝置相連時，基站使車內移動終端直接進入特定語音通道，若已連接，則基站為車載無線收發裝置提供特定語音通道，進入雙向通信，直至結束。