способ и устройство для обнаружения цифрового канала управления в сотовой системе радиосвязи нижних диапазонов

Классы МПК:H04Q7/38 устройства для комплектования вызова в направлении движущегося абонента или от него
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):ЭРИКССОН ИНК. (US)
Приоритеты:
подача заявки:
1997-03-24
публикация патента:

Изобретение относится к системам радиосвязи, имеющим каналы управления, более конкретно, к обнаружению цифровых каналов управления в сотовых системах радиосвязи нижних диапазонов. В заявленных способе и устройстве для обнаружения каналов управления путем группирования каналов кандидатами на передачу управляющих сообщений в блоки, указывающие относительную вероятность использования их в качестве каналов управления, мобильная станция может начать свой поиск канала управления с каналов, которые с наибольшей вероятностью могут действительно быть каналами управления. Технический результат, достигаемый при реализации этой группы изобретений, состоит в обеспечении повышения пропускной способности без снижения качества связи ниже допустимых для пользователей пороговых значений. 5 с. и 12 з.п.ф-лы, 8 ил.

Формула изобретения

1. Способ обнаружения канала управления сотовой системы нижних диапазонов (СНД) среди множества каналов СНД, включающий этапы, при которых группируют указанное множество каналов СНД в множество блоков; присваивают различные вероятности каждому из указанных блоков на основе относительной вероятности нахождения в них указанного канала управления СНД и сканируют каналы СНД в пределах блока наивысшей определенной вероятности для обнаружения канала управления СНД.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанное множество каналов СНД имеет центральные частоты в диапазоне от 851 до 869 МГц.

3. Система радиосвязи, содержащая базовую станцию для осуществления связи с мобильными станциями с использованием множества каналов СНД, причем указанные каналы СНД сгруппированы в множество блоков, которым присвоены различные вероятности на основе относительной вероятности нахождения в каждом блоке канала управления СНД, и средство, расположенное в упомянутых мобильных станциях, для сканирования каналов СНД в упомянутых блоках для обнаружения канала управления СНД на основе упомянутых различных вероятностей.

4. Система радиосвязи по п. 3, отличающаяся тем, что указанное множество каналов СНД имеет центральные частоты в диапазоне от 851 до 869 МГц.

5. Способ обнаружения канала управления СНД среди множества каналов СНД, включающий этапы, при которых группируют указанное множество каналов СНД в множество блоков, ранжируют каждый из указанных блоков на основе относительной вероятности нахождения в них указанного канала управления СНД, считывают каналы СНД в одном из упомянутых блоков, имеющем наивысший ранг, определяют, является ли считанный канал СНД каналом трафика, и если указанный считанный канал СНД не является каналом трафика, продолжают считывать и определять каналы СНД в одном из упомянутых блоков с наивысшим рангом, пока не будет обнаружен канал управления СНД.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что указанное множество каналов СНД имеет центральные частоты в диапазоне от 851 до 869 МГц.

7. Способ по п. 5, отличающийся тем, что при определении того, является ли считанный канал СНД каналом трафика, дополнительно идентифицируют во временном интервале канала поле, которое является либо полем цифрового цветового кода верификации, либо полем суперкадра, в зависимости от того, является ли указанный канал цифровым каналом трафика или цифровым каналом управления соответственно, определяют, имеет ли указанное поле биты проверки, которые инвертированы относительно битов проверки цифрового канала трафика, и определяют указанный канал как цифровой канал управления, если указанные биты проверки инвертированы, в противном случае определяют указанный канал как цифровой канал трафика.

8. Способ по п. 5, отличающийся тем, что при определении того, является ли считанный канал СНД каналом трафика, дополнительно принимают и декодируют некоторое поле в канале СНД, в котором была осуществлена широковещательная передача посредством эфирного интерфейса, определяют, инвертированы ли биты коррекции ошибок в указанном поле относительно предварительно определенного набора битов коррекции ошибок, и идентифицируют указанный канал СНД в качестве канала трафика или в качестве канала управления СНД на основе указанной операции определения.

9. Способ по п. 5, отличающийся тем, что при определении того, является ли считанный канал СНД каналом трафика, дополнительно идентифицируют указанный канал СНД в качестве канала управления СНД, если скорость сверточного кодирования указанного канала СНД является первой скоростью, или идентифицируют указанный канал СНД в качестве канала трафика, если скорость сверточного кодирования является второй скоростью.

10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что упомянутая первая скорость равна одной четвертой полной скорости, а упомянутая вторая скорость равна одной второй полной скорости.

11. Способ обнаружения канала управления системы нижних диапазонов (СНД) среди множества каналов СНД, отличающийся тем, что группируют указанное множество каналов СНД в множество блоков, ранжируют каждый из указанных блоков на основе относительной вероятности нахождения в них указанного канала управления СНД, считывают каналы СНД в блоке с наивысшим рангом для обнаружения канала управления СНД, запоминают идентификатор указанного канала управления СНД в устройстве памяти, запоминают идентификаторы любых обнаруженных затем каналов управления СНД в устройстве памяти и используют указанные запомненные идентификаторы в устройстве памяти для обнаружения следующего канала управления СНД.

12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что указанное множество каналов СНД имеет центральные частоты в диапазоне от 851 до 869 МГц.

13. Способ по п. 11, отличающийся тем, что операции запоминания дополнительно включают обеспечение в качестве устройства памяти буфера обратного магазинного типа, в котором запоминается предварительно определенное число идентификаторов ранее обнаруженных каналов управления СНД.

14. Мобильная станция, отличающаяся тем, что содержит приемопередатчик для передачи и приема радиосигналов посредством эфирного интерфейса, устройство памяти, включающее первую область памяти для хранения блоков вероятностей и вторую область памяти для хранения идентификаторов каналов управления, процессор для обнаружения канала управления СНД с использованием информации, запомненной в упомянутом устройстве памяти.

15. Мобильная станция по п. 14, отличающаяся тем, что упомянутый процессор сначала использует упомянутые запомненные идентификаторы каналов управления, если они имеются, для обнаружения упомянутого канала управления СНД, а затем при неуспехе такого обнаружения, использует упомянутые блоки вероятностей для обнаружения упомянутого канала управления СНД.

16. Мобильная станция по п. 14, отличающаяся тем, что упомянутый канал управления СНД имеет центральную частоту в диапазоне от 851 до 869 МГц.

17. Мобильная станция по п. 14, отличающаяся тем, что упомянутая вторая область памяти представляет собой буфер обратного магазинного типа.

Описание изобретения к патенту

Предпосылки изобретения

Изобретение относится к системам радиосвязи, имеющим каналы управления, более конкретно, к обнаружению цифровых каналов управления в сотовых системах радиосвязи нижних диапазонов.

Сотовые системы традиционно являются аналоговыми по своей природе. Быстрое развитие систем радиосвязи, однако, обусловило поиск путей повышения пропускной способности систем без снижения качества связи ниже допустимых для пользователей пороговых значений. Одним из путей повышения производительности является переход от аналоговых методов к цифровым методам связи. В Северной Америке это было осуществлено за счет перехода от систем, соответствующих стандарту аналоговой системы AMPS (Американская усовершенствованная система мобильного телефона - Американский стандарт сотовой радиотелефонной связи) к цифровым системам (D-AMPC), которые были стандартизованы в документах, содержащих технические требования, выпущенных Ассоциацией отраслей промышленности средств связи, в частности TIA/EIA IS-54 и затем IS-136.

Поскольку большой сектор потребителей использует оборудование, которое работает только в аналоговой среде, существовавшей до введения цифровых методов, в документе IS-54B был принят двухрежимный сотовый стандарт (аналоговый и цифровой), благодаря чему была обеспечена совместимость аналоговых систем одновременно с предоставлением возможностей цифровой связи. Например, стандарт IS-54B предусматривает как аналоговые, так и цифровые каналы трафика, причем оператор может динамически заменять аналоговые каналы трафика цифровыми каналами трафика и наоборот с учетом изменений в распределении каналов трафика между пользователями, использующими аналоговые и цифровые каналы.

Помимо каналов трафика сотовые системы предусматривают также каналы управления, которые используются для передачи сообщений, содержащих данные, требуемые для установления соединения вызова между базовыми станциями и мобильными станциями. Согласно стандарту IS-54B, например, имеется 21 специализированный аналоговый канал управления, причем этим каналам выделены фиксированные частоты для каждого из каналов типа А и В. Эти аналоговые каналы управления называются специализированными, поскольку они всегда находятся на одной и той же частоте и поэтому могут легко определяться мобильными станциями, которым необходимо контролировать передаваемые к ним данные.

Например, при нахождении в состоянии ожидания (т.е. во включенном состоянии, однако без использования) мобильная станция в сотовой системе, выполненная в соответствии со стандартом IS-54B, настраивается на самый мощный канал управления на известной частоте и контролирует его (обычно это канал управления ячейки, в которой мобильная станция находится в данный момент). При этом мобильная станция может осуществлять прием или инициировать телефонный вызов через соответствующую базовую станцию. При перемещении между ячейками мобильная станция, находясь в режиме ожидания, в конечном счете потеряет радиоконтакт с каналом управления "старой" ячейки и настроится на канал управления "новой" ячейки. Начальная настройка на канал управления и смена канала управления выполняются автоматически путем сканирования всех каналов управления на известных частотах в сотовой системе для отыскания наилучшего канала управления. Если канал управления с хорошим качеством приема найден, то мобильная станция остается настроенной на этот канал до тех пор, пока качество приема вновь не ухудшится. Таким способом все мобильные станции практически всегда находятся в контакте с системой.

По мере совершенствования гибридных систем ожидается, что число пользователей аналоговых систем будет уменьшаться, а число пользователей цифровых систем будет возрастать. В конечном счете, все аналоговые каналы графика будут, вероятно, заменены на цифровые каналы трафика. Когда это произойдет, менее дорогостоящие полностью цифровые мобильные устройства смогут заменить современные двухрежимные устройства. Однако такие полностью цифровые мобильные устройства не смогут осуществлять сканирование аналоговых каналов управления, предусмотренных в настоящее время в системе стандарта IS-54B.

Соответственно желательно обеспечить цифровые каналы управления в системах радиосвязи, которые поддерживают цифровую технологию, как описано в стандарте IS-136. Помимо вопросов совместимости цифровые каналы управления также желательны по другим причинам, описанным в вышеуказанных применениях, например, в связи с усовершенствованием режима неактивного состояния для мобильных устройств, который обеспечивает более длительный срок службы батарей питания. В то время как стандарт IS-54B предусматривает каналы управления на фиксированных частотах, желательна более высокая гибкость в распределении количества каналов управления и частот, предусмотренных для этих каналов управления, чтобы оптимизировать пропускную способность системы и поддерживать иерархические структуры ячеек, т.е. микроячейки, пикоячейки и т. д. Если, однако, цифровые каналы управления не используют известные частоты, то возникает вопрос, каким образом удаленные абонентские устройства смогут определять местоположение таких каналов управления для осуществления их контроля. Заявка на патент США 08/331711 описывает различные способы обнаружения цифровых каналов управления, которым могут выделяться различные частоты в пределах полос частот сотовых систем.

Даже при реализации технологий более высокой спектральной эффективности пропускная способность сотовых систем радиосвязи продолжает оставаться в центре внимания ввиду неожиданно быстрого роста абонентских секторов. Другой путь повышения пропускной способности сотовых систем радиосвязи состоит в выделении дополнительного спектра. Например, в США Федеральная комиссия по связи (ФКС) первоначально выделила два блока частот (825-845 МГЦ (для восходящей линии связи) и 870-890 МГЦ (для нисходящей линии связи)) для использования в сотовых системах радиосвязи в США. В 1987 г. ФКС выделила дополнительно по 5 МГц в каждом блоке частот для увеличения пропускной способности сотовых систем согласно потребностям пользователей таких систем. Разумеется, данное решение имеет пределы, поскольку пригодный для использования спектр ограничен, и другим существующим системам связи уже выделены их собственные диапазоны частот.

Другое решение данной проблемы описано в заявке на патент США 08/622311, относящейся к сотовым системам нижних диапазонов и используемым в них способам. В указанной заявке, поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описаны способы адаптации части спектра, выделенного ФКС для наземной мобильной системы радиосвязи для использования в качестве дополнительных сотовых каналов нижних диапазонов для поддержки и/или дополнения пропускной способности, достижимой с использованием только полосы частот сотовых систем. Наземные мобильные системы радиосвязи в типовом случае используются для предоставления услуг радиосвязи между отдельными абонентскими устройствами в пределах конкретной организации. Например, отделения полиции используют вариант наземной мобильной системы радиосвязи (обычно определяемый как системы телефонного обслуживания общественного пользования) для осуществления связи между патрульными автомобилями и центральными пунктами управления. В отличие от сотовых систем, однако, наземные мобильные системы исторически реализовывались в виде крупных независимых станций, обслуживаемых одной или несколькими передающими базовыми станциями, в противоположность сотовым системам, в которых большие территориальные районы обслуживаются множеством передающих базовых станций. На каждой станции наземной мобильной системы радиосвязи оператору выделена часть спектра наземных мобильных систем радиосвязи, в пределах которой оператор выбирает фиксированную частоту, предназначаемую для использования в канале управления, в то время как остальные частоты могут быть использованы для трафика. Таким образом, в обычных наземных мобильных системах радиосвязи удаленное абонентское устройство в типовом случае запрограммировано для работы с использованием частоты основного канала управления, с которой оно синхронизируется при настройке или при установке в исходное состояние. Дополнительные частоты канала управления могут быть также запрограммированы для использования в абонентских устройствах с учетом ситуаций, когда в основном канале управления может произойти сбой или он может быть выведен из строя (например, в целях проведения технического обслуживания передающего блока).

Если, однако, спектр наземных мобильных систем радиосвязи должен использоваться для обеспечения функциональных возможностей сотовых систем нижних диапазонов, которые совместимы с существующими стандартами для цифровых каналов управления (например, TIA/EIA IS-136), как описано в вышеупомянутой заявке на патент 08/622311, то существует потребность в обеспечении удаленных абонентских устройств, которые способны осуществлять поиск таких цифровых каналов управления независимо от того, какие частоты (диапазона наземных мобильных систем или диапазона сотовых систем) используются для поддержки этих каналов управления.

Сущность изобретения

Вышеуказанные и другие недостатки и ограничения традиционных систем и способов преодолены в соответствии с настоящим изобретением, согласно которому обнаружение цифрового канала управления выполняется посредством, например, предписания использования схемы поиска, основанной на относительной вероятности нахождения цифрового канала управления на конкретном канале сотовой системы нижних диапазонов (СНД) или группы каналов СНД. В соответствии с возможными вариантами осуществления настоящего изобретения каналы сгруппированы в блоки вероятностей, ранжированные в соответствии с относительной вероятностью нахождения цифрового канала управления в каждом блоке. Мобильная станция может затем осуществлять поиск цифрового канала управления в пределах блока вероятности с наивысшим рангом, затем в блоке вероятности с вторым по величине рангом и т.д. до отыскания цифрового канала управления. Эта процедура может, например, использоваться, если мобильная станция не имеет информации относительно частоты, используемой в канале управления на территории, где в настоящий момент находится данная мобильная станция, например, при первом включении мобильной станции, находящейся на новой территории.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения после первоначального обнаружения канала управления предварительно определенное число частот каналов управления запоминается в памяти мобильной станции. Частоты каналов управления могут запоминаться в соответствии с тем, как они обнаруживаются, или на базе их идентификации в зависимости от того, что является предпочтительным для пользователя. Например, каждый раз, когда мобильная станция захватывает частоту канала управления (т.е. выбирает канал управления в качестве действующего канала управления), этот канал управления может запоминаться в буфере обратного магазинного типа. Если запоминание осуществляется на базе идентификации, то частоты каналов управления могут вводиться в буфер обратного магазинного типа, когда мобильная станция получает информацию о других каналах управления, например, когда она принимает перечень соседних ячеек для осуществления измерений при новом выборе ячеек. Запомненный перечень затем используется в следующий раз, когда базовая станция включается для обнаружения канала управления.

Краткое описание чертежей

Вышеописанные и другие задачи, признаки и преимущества изобретения поясняются в последующем детальном описании изобретения, иллюстрируемом чертежами, на которых представлено следующее:

Фиг. 1(а) - система, соответствующая сотовой технологии нижних диапазонов (СНД), расположенная рядом с обычной сотовой системой;

Фиг. 1 (b) - система СНД, физически совпадающая с сотовой системой;

Фиг. 2 - блок-схема части системы радиосвязи, соответствующей настоящему изобретению;

Фиг. 3 - таблица, показывающая первую схему блока вероятностей согласно настоящему изобретению;

Фиг. 4 - таблица, показывающая вторую схему блока вероятностей согласно настоящему изобретению;

Фиг. 5(а) - таблица, показывающая первую часть третьей схемы блока вероятностей согласно настоящему изобретению;

Фиг. 5(b) - вторая часть таблицы по фиг. 5(а);

Фиг. 6 - иллюстрация буфера обратного магазинного типа, который может быть использован для уменьшения времени захвата канала управления соответственно возможному варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг. 7 - блок-схема последовательности операций способа захвата каналов управления соответственно настоящему изобретению;

Фиг. 8(а) - пример формата кадров для цифрового канала графика;

Фиг. 8(b) - пример формата кадров для цифрового канала управления.

Детальное описание

На фиг. 1(а) иллюстрируется возможное применение системы СНД. На этом чертеже показано, что система СНД располагается рядом с сотовой системой. Система СНД показана как имеющая множество ячеек, каждая из которых обслуживается центром коммутации мобильного обслуживания (ЦКМ) 10. Аналогичным образом сотовая система имеет множество ячеек, обслуживаемых тремя ЦКМ 12, 14, 16. Каждая ячейка включает в себя одну или несколько базовых станций (не показаны), соединенных с соответствующим ЦКМ, для передачи сигналов к мобильным станциям (не показаны) и для приема сигналов от мобильных станций в пределах ячейки. В данной приведенной для примера конфигурации система СНД обеспечивает дополнительную рабочую зону, что позволяет оператору сотовой системы обеспечивать обслуживание своих пользователей на дополнительной территории.

Другой пример приведен на фиг. 1(b). Здесь большими кругами и эллипсами показана сотовая система, а каждый из маленьких кругов в пределах сотовой системы 20 представляет систему СНД. Таким образом, данный пример иллюстрирует случай, когда системы СНД совмещены с сотовой системой и могут быть использованы для дополнительного увеличения пропускной способности сотовой системы.

После описания возможных применений систем СНД на уровне ячеек ниже будут приведены некоторые детали выполнения базовых станций и мобильных станций, но без избыточной информации, которая не относится к сущности заявленного изобретения. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что базовые станции системы СНД и мобильные станции могут быть выполнены с использованием по существу тех же компонентов, что и в обычных базовых станциях и мобильных станциях сотовой системы связи, за исключением того, что, например, аппаратура СНД должна иметь средства радиочастотного диапазона, которые обеспечивают работу в полосе частот НМСР. Детальная информация о выполнении базовых станций и мобильных станций указанного типа содержится в заявке на патент США 07/967027 на "Многорежимную обработку сигналов" от 27.10.92.

На фиг. 2 представлена блок-схема части сотовой системы радиосвязи нижних диапазонов, соответствующей изобретению. Система содержит базовую станцию 110 и мобильную станцию 120. Базовая станция содержит блок управления и обработки 130, который соединен с центром коммутации мобильного обслуживания (ЦКМ) 140, который, в свою очередь, соединен с коммутируемой телефонной сетью общего пользования (не показана).

Базовая станция 110 ячейки содержит множество речевых каналов, обработка которых осуществляется приемопередатчиком 150 речевых каналов, управляемым с помощью блока управления и обработки 130. Кроме того, каждая базовая станция содержит приемопередатчик 160 каналов управления, который может обрабатывать более одного канала управления. Приемопередатчик 160 каналов управления управляется блоком управления и обработки 130. Приемопередатчик 160 каналов управления осуществляет передачу в широковещательном режиме информации управления по каналу управления базовой станции или ячейки к мобильным станциям, отслеживающим канал управления. Приемопередатчик речевого канала обрабатывает каналы графика или речевые каналы. Когда мобильная станция 130 впервые вводится в режим ожидания, она будет определять положение канала управления системы СНД, из которого она может получать служебную информацию и отслеживать персональные вызовы. В обычной наземной мобильной системе радиосвязи (НМСР) канал управления идентифицируется блоком обработки 180, настраивающим приемопередатчик 170 речевого канала и канала управления мобильной станции на канал управления, причем канал управления был предварительно запрограммирован для мобильной станции сетевым оператором. Этот метод, однако, не пригоден для систем СНД, в которых каналы управления могут настраиваться на частоту любого канала СНД.

В соответствии с возможными вариантами осуществления настоящего изобретения различные способы могут использоваться для обеспечения захвата канала управления системы СНД мобильной станцией. Один из способов, который может быть использован для содействия мобильной станции в поиске цифрового канала управления, состоит в группировке доступных частот в блоки, которым присвоены различные вероятности, которые отражают относительную вероятность нахождения цифрового канала управления в каждом блоке. Таким способом время, требуемое для доступа к обслуживанию мобильной станции, может быть существенно уменьшено по сравнению с тем вариантом, когда поиск начинается с канала под номером 1 в спектре НМСР, и затем считывается каждый канал в порядке нумерации до тех пор пока не будет найден канал управления. Таблица, приведенная на фиг. 3, представляет собой пример того, каким образом каналам в гиперполосе НМСР могут быть присвоены различные относительные вероятности для обеспечения захвата цифрового канала управления. В данном примере спектр НМСР разделен на 16 блоков, каждый из которых, кроме первого (с самой низкой вероятностью), содержит 37 каналов. Приведены как номера каналов, так и частоты передачи. Дополнительная информация о том, каким образом определены эти частоты, а также другая информация, относящаяся к формированию каналов системы СНД в спектре НМСР, содержится в вышеупомянутой заявке, в которой описаны сотовые системы нижних диапазонов и соответствующие им способы. Мобильная станция, использующая схему блоков вероятности по фиг.3, будет сначала сканировать каналы в блоке под номером 10. Если канал управления не обнаружен в пределах этого первого блока из 37 каналов, то мобильная станция будет затем сканировать каналы, относящиеся к блоку под номером 6 и т.д., до тех пор, пока канал управления системы СНД не будет найден. Более детально эта процедура описана ниже.

На фиг. 4, фиг. 5(а) и 5(b) представлены два других примера того, каким образом часть спектра НМСР может быть сгруппирована в блоки частот, имеющие определенные вероятности. Например, схема блоков вероятностей, представленная на фиг. 4, может быть использована, если спектр НМСР разделен на три различные полосы или группы каналов, при этом мобильная станция осуществляет поиск канала управления в соответствующей выделенной полосе. Аналогичным образом на фиг. 5(а) и 5(b) показан пример схемы блоков вероятностей для спектра НМСР, подразделенного на четыре группы каналов. Специалистам в данной области техники должно быть ясно, что указанные группировки каналов приведены лишь для примера и что могут использоваться и другие варианты группирования с использованием описываемых методов. Данные методы, основанные на использовании блоков вероятностей, могут быть использованы мобильной станцией в качестве исходной точки для определения положения цифрового канала управления, когда, например, мобильная станция впервые включается в системе СНД или в любой другой момент, когда мобильная станция не может обнаружит канал управления с использованием другой информации. Ниже описан пример того, каким образом мобильная станция может получить другую информацию о канале управления и использовать ее для дополнительного сокращения времени захвата канала управления.

В соответствии с другим аспектом изобретения в мобильной станции на основе буфера обратного магазинного типа обеспечивается хранение перечня сканирования каналов управления, использование которого позволяет дополнительно ускорить захват канала управления. В соответствии с возможным вариантом осуществления, представленным на фиг. 6, в мобильной станции может быть предусмотрен буфер 60 обратного магазинного типа, в котором запоминаются N последних (например, 24) каналов управления, которые обнаруживались мобильной станцией. Например, когда мобильная станция в режиме ожидания перемещается из одной ячейки в другую, то она будет захватывать канал управления, связанный с новой ячейкой, используя хорошо известные способы повторного выбора ячейки. Вновь захваченный канал управления будет вводиться в буфер обратного магазинного типа, при этом смещая все текущие записи в буфере 60 обратного магазинного типа на одну. После того как буфер 60 обратного магазинного типа будет заполнен, то 24-ая запись будет выведена из буфера.

Мобильная станция, работающая в системе СНД, может использовать перечень каналов управления следующим образом. Когда мобильная станция переведена в активное состояние, она сначала проверяет буфер 60 обратного магазинного типа, чтобы определить, содержится ли в нем какая-либо информация о каналах управления, и будет осуществлять попытки захвата имеющихся в списке каналов управления в порядке, в котором они запомнены в буфере обратного магазинного типа (т.е. от N до 1). Если, как это зачастую бывает, абонент перемещается в пределах повторяющейся сетки ячеек, то весьма вероятно, что один из N запомненных каналов управления будет доступен при включении данной мобильной станции. Как вариант, если мобильная станция не может обнаружить никакой из каналов управления, содержащихся в буфере 60 обратного магазинного типа, или в буфере 60 отсутствует информация о каналах управления, то мобильная станция будет использовать описанные выше методы для отыскания канала управления с использованием запомненной схемы блоков вероятностей.

В соответствии с другим возможным вариантом осуществления изобретения буфер 60 обратного магазинного типа будет не только запоминать те каналы управления, которые мобильная станция обнаружила, но и другие каналы управления, о которых она получила информацию. Например, из сети может быть направлен перечень соседних ячеек, содержащий каналы управления, которые связаны с базовыми станциями соседних ячеек. Этот перечень соседних ячеек может быть использован для целей измерения, чтобы определять, когда мобильная станция должна осуществлять повторный выбор канала управления другой ячейки. В любом случае этот перечень соседних ячеек может также дополнительно вводиться в буфер обратного магазинного типа для хранения и последующего использования при поиске и обнаружении каналов управления, как описано выше.

Желательность добавления каналов управления, которые идентифицированы, но не обнаружены, может зависеть от схемы перемещения каждой мобильной станции, и поэтому дополнительный их ввод в буфер 60 может осуществляться по выбору пользователя с помощью соответствующей позиции в меню, предусмотренной в пользовательском интерфейсе мобильной станции.

После описания способов, которые могут использоваться для ускорения обнаружения канала управления системы СНД, ниже будут описаны другие варианты осуществления настоящего изобретения, которые применимы в различных ситуациях. Например, при рассмотрении фиг. 7 предположим, что мобильная станция осуществляет поиск канала управления системы СНД в А-диапазоне системы СНД, в которой используется схема блоков вероятностей по фиг. 4. Как показано блоком 72, мобильная станция сначала анализирует, в предположении отсутствия другой информации в мобильной станции (блок 74), каналы в блоке с вероятностью наивысшего ранга, например, блок под номером 8, который содержит номера каналов 78-87 (фиг. 4). В пределах этого блока каналов мобильная станция будет выбирать первый канал для считывания, основываясь на некоторых предварительно определенных критериях. Например, как показано блоком 76, эти критерии могут представлять собой измеренный уровень сигнала каналов в блоке вероятностей. Как вариант, каналы могут считываться в порядке их нумерации в пределах блока. Следовательно, мобильная станция измеряет уровни сигналов каналов 78-87 и ранжирует их в порядке от самого мощного до самого слабого. Канал с наивысшим уровнем, обозначенный в данном случае как канал X, выбирается затем для считывания (блок 78). В полностью цифровой системе этот канал будет представлять собой либо цифровой канал трафика (ЦКТ), либо цифровой канал управления (ЦКУ). Если выбранный канал Х идентифицирован как цифровой канал управления, то процедура заканчивается в блоке 80. Если, с другой стороны, канал Х представляет собой цифровой канал трафика, то процедура обработки возвращается к блоку 78, где для считывания выбирается следующий по уровню ранжированный канал. Идентификация канала как ЦКТ или ЦКУ может выполняться различными путями.

В качестве примера для различения цифровых каналов трафика и цифровых каналов управления может использоваться формат сигнализации, описанный в стандарте IS-54B. Хотя сегментированный формат нисходящей линии для цифрового канала трафика и цифрового канала управления, соответствующий стандарту IS-54B, обладает структурной общностью, как следует из фиг. 8(а) и 8(b), имеются и некоторые различия, которые обеспечивают различение цифрового канала трафика и цифрового канала управления. Во-первых, ввиду различий в канальном кодировании поля DVCC (цифрового цветового кода верификации) и SFP (суперкадра) всегда имеются 4 бита из 12, которые различаются в каждой паре кодовых слов CDVCC и CSFP, независимо от того, какое кодовое слово CDVCC или CSFP передается базовой станцией (ошибки в битах, вводимые вследствие несовершенства радиоканала, однако, могут изменить степень, в которой различаются передаваемые кодовые слова, когда они приняты мобильной станцией). Более конкретно, четыре бита проверки поля SCFP инвертируются относительно битов проверки поля CDVCC. Во-вторых, содержимое поля CDVCC фиксировано от сегмента к сегменту в цифровом канале трафика, в то время как содержимое поля CSFP изменяется предсказуемым образом от сегмента к сегменту в цифровом канале управления.

Другое различие, которое может использоваться, состоит в том, что канальное кодирование и перемежение, используемые в цифровом канале трафика, отличаются от используемых в цифровом канале управления, независимо от предоставляемого типа обслуживания в цифровом канале трафика (речевой сигнал или FACCH). Например, цифровой канал трафика может использовать кодирование со скоростью, равной одной второй полной скорости, в то время как цифровой канал управления использует кодирование со скоростью, равной одной четверти полной скорости. Более того, поля SACCH и RESERVED имеют отличающиеся функции в цифровом канале управления. Действительные функции каждого из полей, показанных на фиг. 8(а) и 8(Ь), не имеют отношения к настоящему изобретению, однако детальное объяснение функций указанных полей можно найти в вышеупомянутых заявках.

Если один или несколько каналов управления зарегистрированы в буфере 60 обратного магазинного типа, что определяется в блоке 74, то обработка продолжается согласно ветви, соответствующей положительному результату проверки. Согласно блоку 82 мобильная станция управляет своим приемопередатчиком для осуществления сканирования каждого из каналов управления в буфере 60 последовательно. Если канал управления найден (блок 84), то процедура обработки заканчивается. В противном случае, если все каналы управления, идентифицированные в буфере 60, исключены из рассмотрения, то мобильная станция возвращается к методу поиска канала управления с использованием блоков вероятностей, и обработка переходит к блоку 72.

Приведенные выше варианты осуществления изобретения являются иллюстративными и не накладывают никаких ограничений на изобретение. Хотя эти варианты осуществления были описаны в терминах, характеризующих базовые и мобильные станции, настоящее изобретение может быть использовано в любой системе радиосвязи. Например, спутники могут передавать и принимать данные при информационном обмене с удаленными устройствами связи с использованием каналов на основе сотовой технологии нижних диапазонов.

Таким образом, настоящее изобретение допускает различные отклонения в деталях при его реализации, являющиеся очевидными для специалистов в данной области техники и вытекающие из приведенного описания. Все подобные изменения и модификации входят в сущность изобретения и его объем, как это определено в формуле изобретения.

Класс H04Q7/38 устройства для комплектования вызова в направлении движущегося абонента или от него

серверная обработка интерактивных экранов для беспроводного устройства -  патент 2342806 (27.12.2008)
устройство и способ совместного использования объектов радиопротокола в системе беспроводной связи -  патент 2342805 (27.12.2008)
передача и прием управляющей информации для мультимедийного широковещательного/многоадресного обслуживания в системе подвижной связи -  патент 2342791 (27.12.2008)
способы и устройства для выбора интервала в выделенном частотном спектре для систем множественного доступа с частотным разделением каналов -  патент 2341916 (20.12.2008)
способ установления соединения в системе радиосвязи -  патент 2341915 (20.12.2008)
способ использования услуги передачи данных в системе радиосвязи -  патент 2341914 (20.12.2008)
способ конфигурирования и обновления идентификатора соединения в системе связи широкополосного беспроводного доступа -  патент 2341913 (20.12.2008)
способ для быстрого определения местоположения и передачи данных на мобильное устройство в сети беспроводной связи -  патент 2341045 (10.12.2008)
способ и устройство, оптимизирующие прием сообщений оповещения о вызове/широковещании устройствами беспроводной связи с автономным питанием -  патент 2341044 (10.12.2008)
способы и устройство для мягкой передачи обслуживания между контроллерами базовых станций (bsc) -  патент 2341043 (10.12.2008)
Наверх