專利名稱：執(zhí)行較佳系統(tǒng)選擇的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)。特別是，本發(fā)明涉及用于在能在多個區(qū)域中進(jìn)行操作的用戶站中選擇較佳通信系統(tǒng)的經(jīng)改進(jìn)的新方法和裝置。
背景技術(shù)：
隨著移動通信系統(tǒng)在整個社會中越來越普及，需要大量的周到的服務(wù)。為了滿足對于移動通信系統(tǒng)的容量需求，已發(fā)展了有限通信資源的多址技術(shù)。碼分多址(CDMA)調(diào)制技術(shù)的運(yùn)用是一種促進(jìn)有大量系統(tǒng)用戶的通信的技術(shù)。現(xiàn)有技術(shù)中熟知其它多址通信系統(tǒng)技術(shù)，諸如時分多址(TDMA)和頻分多址(FDMA)。然而，CDMA的擴(kuò)展頻譜調(diào)制技術(shù)比起用于多址通信系統(tǒng)的這些調(diào)制技術(shù)有突出的優(yōu)點。
在美國專利第4,901,307號(1990年2月13日授權(quán)，發(fā)明名稱為“運(yùn)用衛(wèi)星或者陸上中繼站的擴(kuò)展頻譜多址通信系統(tǒng)”，轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人)中揭示了CDMA技術(shù)在多址通信系統(tǒng)中的應(yīng)用，按參考資料在此引入。此外，還在美國專利第5,103,459號(1992年4月7日授權(quán)，發(fā)明名稱為“在CDMA蜂窩網(wǎng)電話系統(tǒng)中生成信號波形的系統(tǒng)和方法”，轉(zhuǎn)讓給受讓人)中揭示了CDMA技術(shù)在多址通信系統(tǒng)中的運(yùn)用，按參考資料在此引入。
當(dāng)用戶站的用戶從一個區(qū)域移到另一個區(qū)域時，用戶站必須選擇進(jìn)行服務(wù)的通信系統(tǒng)。用戶在不同的區(qū)域中可用兩種方法來操作用戶站。通過第一種方法，用戶訂用各區(qū)域中的通信服務(wù)。于是，用戶站只需找出訂用的通信系統(tǒng)，就有權(quán)接受該系統(tǒng)任何服務(wù)提供者的服務(wù)。
另一種方法，用戶可借助漫游服務(wù)進(jìn)行通信。移動通信提供者之間談判合約以向客戶提供所謂的“漫游”服務(wù)?！奥握摺笔怯脩粽?，它要求在由非用戶所訂用的其他通信服務(wù)提供者運(yùn)營的系統(tǒng)內(nèi)得到服務(wù)。當(dāng)前，當(dāng)用戶站正在漫游時，向用戶提供表示漫游狀態(tài)的信號。比較訂用系統(tǒng)的系統(tǒng)標(biāo)識(SID)與提供服務(wù)的系統(tǒng)播發(fā)的該系統(tǒng)的SID，按所得結(jié)果進(jìn)行漫游判定。這提醒用戶站的用戶所提供的服務(wù)增加漫游話費。
由于一般用戶站沒有用戶的地理區(qū)域概念，它必須確定什么系統(tǒng)可用，然后選擇在服務(wù)成本和質(zhì)量方面向用戶提供最佳服務(wù)的系統(tǒng)。當(dāng)用戶希望能進(jìn)行操作的區(qū)域數(shù)量增加時，用戶必須試捕的不同通信系統(tǒng)的數(shù)量也增加。本發(fā)明提供選擇最適合用戶需求的通信系統(tǒng)的方法和裝置。
按諸如待審批的美國專利申請?zhí)柕?8/509,719號中詳細(xì)描述的多模用戶站描述本發(fā)明。該發(fā)明名稱為“在多模用戶站中確定系統(tǒng)的方法和裝置”，已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人，按參考資料在此引入。應(yīng)注意，雖然在用戶站能夠在模擬和數(shù)字環(huán)境中進(jìn)行操作的情況下描述本發(fā)明，但是本發(fā)明同樣可用于只能在一個環(huán)境中進(jìn)行操作的用戶站。類似地，應(yīng)注意，在碼分多址(CDMA)操作的情況下描述的數(shù)字操作同樣可用于任何數(shù)字通信格式，諸如，TDMA、FDMA、GSM等。
發(fā)明概述在本發(fā)明的示范實施例中，用戶站保持一系統(tǒng)表，其中一些是‘較佳’系統(tǒng)(允許使用該用戶站的系統(tǒng))，還有一些是‘否定’系統(tǒng)(不允許使用該用戶站的系統(tǒng))。與該表中每個系統(tǒng)在一起的是系統(tǒng)ID(SID)，以及相應(yīng)的捕獲參數(shù)(頻帶，頻率，模式等)。將該表稱為通用系統(tǒng)表。
以用戶站可以容易地確定哪些系統(tǒng)(較佳還是否定)覆蓋共同地理區(qū)域的方式，保持通用系統(tǒng)表。這里談到的共同地理區(qū)域是指有共同無線電覆蓋的區(qū)域。此外，按最理想到最不理想的次序劃分覆蓋公共地理區(qū)域的系統(tǒng)區(qū)分優(yōu)先級別。用戶站的任務(wù)是嘗試獲得用戶站當(dāng)前地理區(qū)域中的最理想系統(tǒng)的服務(wù)。由于系統(tǒng)覆蓋區(qū)域一般有地理上的限制，所以試捕用戶站當(dāng)前地理區(qū)域之外的系統(tǒng)提供的服務(wù)毫無意義。
問題在于，當(dāng)用戶站上電時，它不必知道所處的位置。由于漫游，它可能在與先前所在地方完全不同的地方。因此，可能如何捕獲任何系統(tǒng)都不清楚，更不用說捕獲最理想系統(tǒng)。
在本發(fā)明的示范實施例中，用戶站保存最適合確定用戶站的地理區(qū)域的系統(tǒng)表。這里把該表稱為地理假設(shè)表。根據(jù)如果用戶站在系統(tǒng)的地理覆蓋區(qū)域內(nèi)，能夠捕獲這些系統(tǒng)的速度和可能性，選擇在地理假設(shè)表中的系統(tǒng)。通過試捕在地理區(qū)域內(nèi)進(jìn)行操作的系統(tǒng)，用戶站測試每個地理假設(shè)。
在示范實施例中，用戶站在一張表中保存最近使用的系統(tǒng)的清單，以及這些系統(tǒng)的地理區(qū)域的指示，這里將該表稱為最近使用(MRU)表。在示范實施例中，用戶站首先選擇地理假設(shè)以根據(jù)在MRU表中的條目進(jìn)行測試。即，要首先測試的區(qū)域是用戶站最近在其中進(jìn)行操作的區(qū)域。在實施例中，下一組要測試的地理假設(shè)是具有代表性捕獲參數(shù)的區(qū)域。通過試捕一個“代表性”系統(tǒng)，同時測試具有相同捕獲參數(shù)的多個地理假設(shè)。如果這兩種方法在捕獲系統(tǒng)方面都不成功，那么測試地理假設(shè)表中其余的系統(tǒng)。
一旦用戶站捕獲一個系統(tǒng)，那么用戶站可以從開銷消息檢出所捕獲系統(tǒng)的SID。用戶站用接收到的SID確定所處的地理區(qū)域。應(yīng)注意，用戶站可以獲得這個地理信息，無論所捕獲系統(tǒng)是較佳還是否定的。
然后，用戶站試捕該地理區(qū)域內(nèi)用戶需要的最理想系統(tǒng)。由于通用系統(tǒng)表中的系統(tǒng)根據(jù)地理區(qū)域分組，然后按從最理想到最不理想的次序排列，所以通過到正確的系統(tǒng)組，并從最理想到最不理想按順試捕該組中的每個較佳系統(tǒng)，執(zhí)行該搜索過程。


通過下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述，本發(fā)明的特性、目的和優(yōu)點將會顯而易見。在全部附圖中相同標(biāo)號作相應(yīng)表示，其中圖1是在本發(fā)明中示例的多模用戶站的方框圖；圖2是示出本發(fā)明的示例系統(tǒng)選擇處理過程的流程圖。
較佳實施例的詳細(xì)描述參照圖1，如果多模用戶站(MMSS)1處于系統(tǒng)判決子狀態(tài)，則由系統(tǒng)判決處理器8進(jìn)行操作。在系統(tǒng)判決子狀態(tài)，系統(tǒng)判決處理器8選擇，MMSS1打算進(jìn)行捕獲的通信系統(tǒng)，并向捕獲電路提供必要的參數(shù)。
在示范實施例中，MMSS1是雙模用戶站，它通過運(yùn)用模擬調(diào)制解調(diào)處理電路(模擬電路4)能夠進(jìn)行模擬發(fā)送和接收，而且通過運(yùn)用CDMA調(diào)制解調(diào)處理電路(CDMA電路)6進(jìn)行碼分多址(CDMA)發(fā)送和接收。在現(xiàn)有技術(shù)中，已知模擬電路4的設(shè)計方案，而且由William C.Y.Lee在《移動蜂窩網(wǎng)電信系統(tǒng)》中詳細(xì)描述。在上述美國專利第4,901,307及5,103,459中詳細(xì)描述了數(shù)字電路6的實施例。
最近使用系統(tǒng)(MRU)表9包括最近由MMSS1使用的通信系統(tǒng)的清單。在示范實施例中，以即使MMSS1降電后也能保存的永久性存儲器中實現(xiàn)MRU表9。
地理假設(shè)表10包括分別位于不同地理區(qū)域的系統(tǒng)識別(SID)的清單，以及必要的捕獲參數(shù)，包括頻帶、頻率、模式和捕獲該系統(tǒng)所必需的全部其它參數(shù)。在示范實施例中，以即使MMSS1降電后也保持的永久性存儲器實現(xiàn)地理假設(shè)表9。預(yù)想可能存在這樣的情況，即，需要多個系統(tǒng)來測試一個地理假設(shè)，在這些情況下，地理假設(shè)表10將包括用于該區(qū)域的多個系統(tǒng)，而且通過試捕該區(qū)域列出的每個系統(tǒng)來測試地理假設(shè)。在示例實施例中，根據(jù)能夠捕獲該系統(tǒng)的速度和可能性選擇列在地理假設(shè)表10中的系統(tǒng)。在該實施例中，地理假設(shè)表10包括較佳系統(tǒng)和否定系統(tǒng)。
通用的系統(tǒng)表11包括用于MMSS1“知道”存在的所有通信系統(tǒng)的系統(tǒng)參數(shù)。在示范實施例中，通用系統(tǒng)表11包括關(guān)于肯定系統(tǒng)和否定系統(tǒng)的信息。在該實施例中，存儲在通用系統(tǒng)表11中的系統(tǒng)根據(jù)地理區(qū)域分組，然后將在地理組中所列出的每個系統(tǒng)按照最理想的到最不理想的順序排列。對于每個系統(tǒng)而言，通用系統(tǒng)表11包括系統(tǒng)標(biāo)識以及必要的捕獲參數(shù)，它包括頻帶、頻率、模式和執(zhí)行捕獲所必需的全部其它參數(shù)。在示范實施例中，所列出的每個系統(tǒng)都標(biāo)有對該系統(tǒng)是允許使用用戶站的系統(tǒng)(較佳系統(tǒng))還是不允許使用用戶站的系統(tǒng)(否定系統(tǒng))的指示。
圖2是本發(fā)明的較佳系統(tǒng)選擇示例方法的流程圖，一旦上電(框20)，MMSS1進(jìn)入系統(tǒng)判決子狀態(tài)，對系統(tǒng)判決處理器8進(jìn)行控制。在框22中，系統(tǒng)判決處理器8選擇試捕的首個系統(tǒng)。該系統(tǒng)測試地理假設(shè)。例如，如果MMSS1要判決是否正在San Diego進(jìn)行操作，那么系統(tǒng)判決處理器8從地理假設(shè)表10中選擇覆蓋San Diego區(qū)域的一個系統(tǒng)或多個系統(tǒng)，并選來測試該假設(shè)。
在示范實施例中，系統(tǒng)判決處理器8起初根據(jù)列在MRU表9中的系統(tǒng)，確定要測試的地理區(qū)域。在該實施例中，系統(tǒng)判決處理器選擇向MMSS1提供服務(wù)的最后一個系統(tǒng)的地理區(qū)域作為最初捕獲的系統(tǒng)。在另一個實施例中，系統(tǒng)判決處理器8選擇最頻繁使用的區(qū)域。已確定應(yīng)測試哪個區(qū)域后，系統(tǒng)判決處理器8從地理假設(shè)表10檢索測試假設(shè)的系統(tǒng)。
在示范實施例中，地理假設(shè)表10包括所選系統(tǒng)必需的捕獲參數(shù)。在另一個實施例中，系統(tǒng)判決處理器從地理假設(shè)表10檢索系統(tǒng)標(biāo)識，然后從通用系統(tǒng)表11檢索所選系統(tǒng)的捕獲參數(shù)。
如果最初捕獲選擇的系統(tǒng)是模擬系統(tǒng)，那么系統(tǒng)判決處理器8向模擬電路4提供系統(tǒng)參數(shù)，而且向收發(fā)機(jī)3提供頻率信息。在框24中，收發(fā)機(jī)3對信號(如果存在的話)進(jìn)行下變頻和放大，并向模擬電路4提供該信號，而所述模擬電路4解調(diào)接收到的信號并確定捕獲是否成功。
在框22中，如果較佳系統(tǒng)是CDMA系統(tǒng)，那么系統(tǒng)判決處理器8向CDMA電路6提供系統(tǒng)參數(shù)，并向收發(fā)機(jī)3提供必要的頻率信息。在框24中，收發(fā)機(jī)3對信號(如果存在的話)進(jìn)行下變頻和放大，并向CDMA電路6提供該信號，而所述CDMA電路6解調(diào)接收到的信號并確定捕獲是否成功。
在框26中，如果捕獲不成功，那么控制框25回到系統(tǒng)判決處理器8。系統(tǒng)判決處理器8選擇要捕獲的下一個系統(tǒng)。在示范實施例中，MMSS1首先測試最近在其操作過的所有地理區(qū)域。根據(jù)在MRU表9中的信息確定這些區(qū)域。如果測試上述區(qū)域不成功，那么MMSS1試捕“代表性”系統(tǒng)。代表性系統(tǒng)是具有與多個其它系統(tǒng)共同的捕獲參數(shù)的系統(tǒng)。因此，通過試捕代表性系統(tǒng)，MMSS1實際上同時測試多個地理假設(shè)。如果不能捕獲這些系統(tǒng)中的任一系統(tǒng)，那么MMSS1試捕完地理假設(shè)表10中留下的每個區(qū)域。
當(dāng)在框26中，捕獲由系統(tǒng)判決處理器8所選的系統(tǒng)不成功時，操作進(jìn)到框28?？?8確定是否已測試已知MMSS1最近進(jìn)行操作的所有地理區(qū)域。如果存在還沒有經(jīng)過測試的MMSS1最近進(jìn)行操作的區(qū)域，那么系統(tǒng)判決處理器8根據(jù)來自MRU表9的系統(tǒng)信息選擇要測試的區(qū)域。于是在框30中，系統(tǒng)判決處理器8檢索捕獲參數(shù)以測試地理假設(shè)表10中的地理假設(shè)。
系統(tǒng)判決處理器8有選擇地向模擬電路4、CDMA電路6和收發(fā)機(jī)3提供系統(tǒng)捕獲參數(shù)(如上所述)。然后，如上所述，在框24中試捕所選系統(tǒng)。
如果已對MMSS1最近進(jìn)行操作的所有地理區(qū)域進(jìn)行測試，那么MMSS1試捕“代表性”系統(tǒng)。在框34中，如果MMSS1沒有試捕所有代表性系統(tǒng)，那么在框36中，系統(tǒng)判決處理器8從地理假設(shè)表10中選擇代表性系統(tǒng)。系統(tǒng)判決處理器8有選擇地向模擬電路4、CDMA電路6和收發(fā)機(jī)3提供系統(tǒng)捕獲參數(shù)(如上所述)。然后，如上所述，在框24中試捕所選系統(tǒng)。
如果在框34中已對所有“代表性”系統(tǒng)進(jìn)行試捕，那么MMSS1試捕完地理假設(shè)表10中留下的系統(tǒng)。在框44中，如果地理假設(shè)表10中存在沒有測試的地理假設(shè)，那么流程進(jìn)到框38。在框38中，系統(tǒng)判決處理器8選擇留下的地理假設(shè)，而且從地理假設(shè)表10檢測捕獲參數(shù)，并有選擇地向模擬電路4、CDMA電路6和收發(fā)機(jī)3(如上所述)提供系統(tǒng)捕獲參數(shù)。然后，在上述框24中，試捕所選系統(tǒng)。
如果對所有地理假設(shè)的測試都失敗，那么示范實施例中，在框40，MMSS1暫時降電以節(jié)省電池功率，然后在下一預(yù)定時間再一次開始對較佳系統(tǒng)的選擇處理過程(在框20中)。有幾個供選擇的方案。一個方案是僅MMSS1降電。第二個方案是MMSS1立刻再次開始較佳系統(tǒng)選擇處理。第三個方案是MMSS1指示失敗，等待用戶的介入。
一旦捕獲成功，那么所捕獲的系統(tǒng)播發(fā)系統(tǒng)標(biāo)識(SID)。在框27中通過天線5接收到所述系統(tǒng)標(biāo)識，并提供給收發(fā)機(jī)3，對該消息信號進(jìn)行下變頻和放大。如果所捕獲的系統(tǒng)是模擬的，那么向模擬電路4提供消息，它根據(jù)模擬解調(diào)格式解調(diào)信號，并向系統(tǒng)判決處理器8提供系統(tǒng)標(biāo)識信息。如果捕獲的系統(tǒng)是CDMA，那么向CDMA電路提供消息，它根據(jù)CDMA解調(diào)格式解調(diào)信號，而且向系統(tǒng)判決處理器8提供系統(tǒng)標(biāo)識信息。
在框35中，系統(tǒng)判決處理器8判決接收到的SID是否存儲在通用系統(tǒng)表11中的一個系統(tǒng)。如果所捕獲的系統(tǒng)對MMSS1而言是未知的，那么流程回到框25，而且MMSS1試捕不同的系統(tǒng)。在較佳實施例中，由系統(tǒng)判決處理器8保持所捕獲但未知的系統(tǒng)的捕獲參數(shù)，而且如果MMSS1不能捕獲較佳系統(tǒng)，那么運(yùn)用該系統(tǒng)。
如果接收到的系統(tǒng)標(biāo)識(SID)列在通用系統(tǒng)表11中，那么系統(tǒng)判決處理器8判決這對于地理區(qū)域是否最理想的系統(tǒng)(在框48中)。如果所捕獲的系統(tǒng)對于地理區(qū)域而言是最理想的系統(tǒng)，那么運(yùn)用所捕獲的系統(tǒng)提供服務(wù)(在框50中)。一旦完成服務(wù)，系統(tǒng)判決處理器8就更新MRU表9(在框52中)。
如果對于地理區(qū)域，接收到的系統(tǒng)標(biāo)識不是較佳系統(tǒng)，那么系統(tǒng)判決處理器8選擇對于該地理區(qū)域而言最理想的系統(tǒng)，而且有選擇地向模擬電路4、CDMA電路6和收發(fā)機(jī)3提供系統(tǒng)捕獲參數(shù)(如上所述)。在框56中，如上所述，MMSS1試捕在地理區(qū)域中的最理想系統(tǒng)。如果捕獲是成功的，那么運(yùn)用所捕獲的系統(tǒng)提供服務(wù)(在框60中)。在框62中，系統(tǒng)判決處理器8更新MRU表9。
如果捕獲不成功，那么在框64中，系統(tǒng)判決處理器8選擇下一個該地理區(qū)域用的最理想系統(tǒng)。如果存在試捕的剩余較佳系統(tǒng)(在框66中)，那么系統(tǒng)判決處理器8有選擇地向模擬電路4、CDMA電路6和收發(fā)機(jī)3提供系統(tǒng)捕獲參數(shù)(如下所述)。
如果試捕在該地理區(qū)域中的所有較佳系統(tǒng)都失敗，那么示范實施例中，在框68，MMSS1暫時降電以節(jié)省電池功率，而且在下一預(yù)定時間再一次開始較佳系統(tǒng)選擇過程(在框20中)。存在幾個可供選擇的方案。一個方案是僅MMSS1降電。第二個方案是MMSS1立刻再次開始較佳系統(tǒng)選擇的處理。第三個方案是MMSS1指示失敗，等待用戶介入。
在另一個實施例中，一旦捕獲成功，系統(tǒng)判決處理器8就(在框48中)判決該系統(tǒng)是否較佳。如果它是較佳系統(tǒng)，那么MMSS1立刻運(yùn)用所捕獲的系統(tǒng)提供服務(wù)，而且周期性地再進(jìn)入系統(tǒng)判決子狀態(tài)，以檢測是否可捕獲在區(qū)域中的更理想系統(tǒng)。
在另一個實施例中，中央通信站可以通過播發(fā)地理區(qū)域的指示以及它的SID協(xié)助MMSS1。這使得一旦捕獲提供該信息的系統(tǒng)，用戶站就立刻移到該地理區(qū)域內(nèi)的系統(tǒng)選擇。
提供上述較佳實施例的描述，以使熟悉該技術(shù)領(lǐng)域的人員能夠進(jìn)行或運(yùn)用本發(fā)明。對于熟悉該技術(shù)領(lǐng)域的人員而言，對于這些實施例的各種變更是顯而易見的，而且可將這里所限定的一般原理用于其它實施例，而無需進(jìn)行任何創(chuàng)造性勞動。因此，本發(fā)明并不局限于這里所揭示的實施例，但要符合與這里所揭示的原理和新穎性相一致的最寬范圍。
權(quán)利要求
1．一種用于在用戶站中捕獲系統(tǒng)的方法，其特征在于，包括下列步驟根據(jù)地理假設(shè)發(fā)送捕獲信號；接收來自中央通信站的系統(tǒng)標(biāo)識；根據(jù)所述接收到的系統(tǒng)標(biāo)識確定地理區(qū)域；根據(jù)所述地理區(qū)域執(zhí)行系統(tǒng)捕獲。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)最近使用系統(tǒng)執(zhí)行發(fā)送捕獲信號的所述步驟。
3．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)捕獲參數(shù)的通用性執(zhí)行發(fā)送捕獲信號的所述步驟。
4．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)剩余較佳系統(tǒng)執(zhí)行發(fā)送捕獲信號的所述步驟。
全文摘要
一種用于根據(jù)用戶站的地理區(qū)域選擇通信系統(tǒng)的方法和裝置。用戶站首先試確定所處的地理區(qū)域。其方法試捕覆蓋該區(qū)域的系統(tǒng)。一旦用戶站已確定所處的地理區(qū)域,用戶站就確定所捕獲的系統(tǒng)是否該地理區(qū)域用的最理想系統(tǒng)。如果是該地理區(qū)域用的最理想系統(tǒng),那么用戶站登記所捕獲的系統(tǒng)。如果不是該地理區(qū)域用的最理想系統(tǒng),那么用戶站試捕更理想的系統(tǒng)。
文檔編號H04W48/18GK1220072SQ97194886
公開日1999年6月16日 申請日期1997年3月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月27日
發(fā)明者肖恩·英格利希 申請人:夸爾柯姆股份有限公司