專利名稱：用于在無線電信系統(tǒng)中尋呼無線終端的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在無線電信系統(tǒng)中尋呼無線終端的方法和裝置。特別是，本發(fā)明涉及用于尋呼蜂窩狀電話或其它無線通信裝置的新穎和經(jīng)改進(jìn)方法。運(yùn)用快速尋呼信道和全尋呼信道可以影響尋呼。
相關(guān)技術(shù)的描述IS-95蜂窩狀電話標(biāo)準(zhǔn)(和它的派生，諸如IS-95A和ANSI J-STD-008，這里將它們集中稱為IS-95)運(yùn)用先進(jìn)的信號處理技術(shù)來提供有效的高質(zhì)量蜂窩狀電話業(yè)務(wù)。例如，IS-95兼容蜂窩狀電話系統(tǒng)利用語音信號編碼、檢錯、前向糾錯(FEC)交錯和擴(kuò)展頻譜調(diào)制，以更有效地利用可獲得的RF帶寬，而且提供更健全的連接。一般，當(dāng)與其它類型的蜂窩狀電話系統(tǒng)相比較，由IS-95提供的有利之處包括更長的談話時間、更高的容量和更少的呼叫遺漏(dropped)。
為了依序指揮通信，IS-95提供一組高度編碼信號，在其上發(fā)送具有不同功能的數(shù)據(jù)。這些高度編碼信道包括尋呼信道，在其上發(fā)送通知蜂窩狀電話或其它類型的無線終端通信的入局請求的尋呼消息。根據(jù)IS-95標(biāo)準(zhǔn)，在預(yù)先分配給蜂窩狀電話群的時隙期間，以低到中等速率(4800或9600bps)發(fā)送尋呼消息。表I提供包含在一般尋呼消息中的數(shù)據(jù)作為基本根據(jù)IS-95A標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的尋呼消息的典型例子。
而且零或更多發(fā)生下列尋呼記錄
表I.
提供表I只為了示出典型的尋呼消息的長度，所以這里不詳細(xì)描述每個字段的功能。然而，通過參照已知的公共可獲得的IS-95標(biāo)準(zhǔn)(特別是IS-95A標(biāo)準(zhǔn))，可以獲得這些詳細(xì)的描述。尋呼消息還以八位消息長度字段(MSG_LEN)開始，它表示消息的長度，而且以30位循環(huán)冗余校驗(CRC)字段(未圖示)結(jié)束。
為了監(jiān)測尋呼消息，在分配尋呼時隙期間，蜂窩狀電話定期地監(jiān)視尋呼信道。特別是，蜂窩狀電話定期啟動復(fù)雜的RF和數(shù)字信號處理電路，只要這是成功地處理信號消息所必需的。由于典型的尋呼消息相對較長，而且通過高度編碼低至中等速率信道發(fā)送，所以在每個尋呼時隙期間相關(guān)處理要求大量時間和尋呼處理資源，因而要求大量功率來完成。這減小了IS-95蜂窩狀電話運(yùn)用給定容量的電池可以保持備用模式的時間，因此很不理想。
發(fā)明概述在一個方面，本發(fā)明提供一種運(yùn)用在無線電信系統(tǒng)中尋呼無線終端的方法，包括通過較低程度編碼信道發(fā)送快速尋呼消息；和通過更高程度編碼信道產(chǎn)生全尋呼消息。
在另一個方面，本發(fā)明提供一種用于尋呼來自一組無線終端的一個無線終端的方法，包括a)發(fā)送直接發(fā)到包括所述無線終端的所述無線終端子集的快速尋呼消息；和b)產(chǎn)生識別所述無線終端的全尋呼消息。
本發(fā)明還提供一種用于尋呼無線終端的方法，包括a)產(chǎn)生全尋呼消息；和b)產(chǎn)生全尋呼消息，其中所述快速尋呼消息包含基本上少于所述全尋呼消息的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還進(jìn)一步包括一種接收尋呼消息的方法，包括步驟a)監(jiān)測快速尋呼消息的快速尋呼信道；和b)當(dāng)接收到快速尋呼消息時監(jiān)測全尋呼信道。
本發(fā)明還提供一種用于在無線電信系統(tǒng)中尋呼無線終端的裝置，所述裝置包括用于通過較低程度編碼信道發(fā)送快速尋呼消息的裝置；和用于通過較高程度編碼信道產(chǎn)生全尋呼消息的裝置。
在用于尋呼蜂窩狀電話或其它無線終端的新穎和經(jīng)改進(jìn)方法和系統(tǒng)中具體化本發(fā)明，它減小了備用模式功率消耗。可以采用兩個尋呼信道。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，建立最小編碼快速尋呼信道，在上述信道上，在快速尋呼時隙組中的一個時隙內(nèi)發(fā)送快速尋呼消息?？焖賹ず粝⒅甘疽呀邮盏酵ㄐ耪埱?，而且該接收通信終端應(yīng)處理在對于更加詳細(xì)的全尋呼消息的下一個全尋呼時隙期間發(fā)送的高度編碼全尋呼信道。通信終端在快速尋呼信道上接收到快速尋呼消息之后監(jiān)測全尋呼信道。
為了尋呼通信終端，基站控制器首先在分配給包括尋呼的特定通信終端的一組通信終端的快速尋呼時隙期間產(chǎn)生快速尋呼消息。此后，全尋呼消息識別特定通信終端。通信終端定期監(jiān)測快速尋呼時隙，而且一旦檢測到快速尋呼，就啟動解碼電路來處理全尋呼信道。一旦處理全尋呼信道，通信終端就確定是否把全尋呼消息直接發(fā)到它，而且如果不是，那么去啟動解碼電路，并回到處理快速尋呼信道。
結(jié)合附圖，從下面對本發(fā)明的實施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其它特征、目的和優(yōu)點將顯而易見，其中在附圖中相同標(biāo)號作相應(yīng)表示圖1是蜂窩狀電話系統(tǒng)的方框圖；圖2是示出在快速尋呼信道和全尋呼信道中時隙的時序圖；圖3是示出在無線終端的尋呼期間執(zhí)行的步驟的流程圖；圖4是示出在全尋呼信道和快速尋呼信道上執(zhí)行的編碼的方框圖；圖5是示出在備用模式期間由無線終端執(zhí)行的步驟的流程圖；和圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例構(gòu)成的接收機(jī)的方框圖。
較佳實施例的詳細(xì)描述描述用于尋呼蜂窩狀電話或其它無線終端的減小備用模式功率消耗的方法和系統(tǒng)?？梢赃\(yùn)用兩個尋呼信道。在下面的描述中，關(guān)于基本上根據(jù)IS-95標(biāo)準(zhǔn)操作的蜂窩狀電話系統(tǒng)，描述本發(fā)明的實施例。雖然本發(fā)明特別適于在這樣的環(huán)境中操作，多個其它數(shù)字通信系統(tǒng)可以從運(yùn)用本發(fā)明中獲得利益，包括基于TDMA的無線通信系統(tǒng)、基于衛(wèi)星的通信系統(tǒng)和在其上發(fā)送經(jīng)編碼信令的無線系統(tǒng)。
圖1是與本發(fā)明一起使用構(gòu)成的高度簡化蜂窩狀電話系統(tǒng)的方框圖。無線終端10(一般蜂窩狀電話)位于基站12之間。無線終端10a和10b是出于活動模式，而且根據(jù)IS-95標(biāo)準(zhǔn)的CDMA信號處理技術(shù)調(diào)制射頻信號，與一個或多個基站12連接。在美國專利第5,103,459號(發(fā)明名稱為“用于在CDMA蜂窩狀電話系統(tǒng)中產(chǎn)生信號波形的系統(tǒng)和方法”，分配給本發(fā)明的受讓人并作為參考資料(‘459專利)在此引入)中描述基本上根據(jù)IS-95標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)用處理RF信號的系統(tǒng)和方法。其它無線終端10出于備用模式，因此監(jiān)測表示通信請求的信號消息。
在本發(fā)明的較佳實施例中，每個基站產(chǎn)生前向鏈路信號，它包括前向鏈路信道組。由一組正交64碼片(或位)Walsh碼建立信道，每個信道用于調(diào)制與特定信道相關(guān)的數(shù)據(jù)。根據(jù)功能分類信道，而且包括在其上重復(fù)發(fā)送相位偏置模式的導(dǎo)頻信道、在其上發(fā)送同步數(shù)據(jù)的同步信道和在其上發(fā)送直接到終端的數(shù)據(jù)的話務(wù)信道，其中上述同步數(shù)據(jù)包含絕對系統(tǒng)時間和相關(guān)導(dǎo)頻信道的相位偏置。一般在與該特定基站連接的持續(xù)時間內(nèi)分配話務(wù)信道來把數(shù)據(jù)發(fā)送到特定無線終端10。
此外，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，指定一個或多個或Walsh信道作為快速尋呼信道，而且指定一個或多個或Walsh信道作為全尋呼信道。最好根據(jù)由IS-95標(biāo)準(zhǔn)特定的尋呼信道執(zhí)行全尋呼信道的指定和操作。在美國專利第5,392,287號(‘287專利)(發(fā)明名稱為“用于減小在移動通信接收機(jī)中的功率消耗的裝置和方法”)和專利第5,509,015號(‘015專利)(發(fā)明名稱為“用于調(diào)度在收發(fā)機(jī)之間的通信的方法和裝置”)中描述基本上根據(jù)IS-95標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行尋呼的一些方法和裝置，其中上述兩個專利已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人并作為參考資料在此引入。
如在‘287和‘015專利中所述，而且由IS-95標(biāo)準(zhǔn)特定，將全尋呼信道時間劃分為時“隙”。然后，把時隙分配給無線終端群，其中根據(jù)對于每個無線終端10是唯一的國際移動用戶ID(IMSI)或者諸如一個或多個移動識別號(MIN)一類的其它終端識別信息執(zhí)行分配。在本發(fā)明的另一些實施例中，還運(yùn)用其它識別信息，它包括無線終端的電子序號(ESN)或者臨時移動用戶ID(TMSI)。其它人可以識別可采用的附加值。下面將可采用的多種可行的識別信息集中稱為MOBILE ID。還把快速尋呼信道分成時隙。
圖2是示出當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的一個實施例構(gòu)成時全尋呼信道和快速尋呼信道的時隙的時序圖。把快速尋呼信道分成快速尋呼時隙30，而把全尋呼信道分成全尋呼時隙32，后者比在快速尋呼時隙的持續(xù)時間最好更長。把快速尋呼時隙組或群分配給由斜箭示出的單個全尋呼時隙32，雖然運(yùn)用在快速尋呼時隙和全尋呼時隙之間的一一對應(yīng)或其它比率與本發(fā)明的運(yùn)用是一致的。最好通過將散列(hashing)功能用于無線終端10的MOBILE ID，執(zhí)行把快速尋呼時隙30分配給特定無線終端組。
為了尋呼特定無線終端10，在快速尋呼時隙期間發(fā)送快速尋呼消息，而且在分配給無線終端的全尋呼時隙期間發(fā)送全尋呼消息。以定期重復(fù)方式發(fā)生快速尋呼時隙和全尋呼時隙，它保證在有限的時間內(nèi)發(fā)生與特定終端相關(guān)的時隙。如圖2所示，在相關(guān)的快速尋呼時隙30之后，全尋呼時隙32發(fā)生延遲34，來允許無線終端處理快速尋呼消息和在下一個全尋呼時隙之前啟動附加解碼電路。
圖3是在尋呼處理期間有BSC14執(zhí)行的步驟的方框圖。尋呼處理在步驟36處開始，而且在步驟38中確定是否接收到通信請求。如果沒有，那么再次執(zhí)行步驟38。
如果接收到通信請求，那么在步驟40中，根據(jù)MOBILE ID或該無線終端10的其它識別信息，計算與通信請求直接到達(dá)的無線終端相關(guān)的全尋呼時隙和快速尋呼時隙。在本發(fā)明的一個實施例中，運(yùn)用第一散列函數(shù)，計算快速尋呼時隙，而且運(yùn)用第二散列函數(shù)計算全尋呼時隙，其中第二散列函數(shù)不同于第一散列函數(shù)。此外，全尋呼時隙大約為80毫秒，而快速尋呼時隙大約為5毫秒。無線終端10必須根據(jù)依據(jù)IS-95接收到的尋呼消息的內(nèi)容，處理所有或部分全尋呼信道。BSC14最好運(yùn)用存儲在存儲器中(未圖示)的一個或多個微處理器運(yùn)行軟件，執(zhí)行所需處理。
在本發(fā)明的示例實施例中，根據(jù)上述‘287和‘015專利，確定全尋呼時隙，而且通過將另一個散列函數(shù)用于MOBILE ID，確定快速尋呼時隙，雖然運(yùn)用把尋呼時隙分配給無線終端的其它方法與運(yùn)用本發(fā)明是一致的。特別是，全尋呼時隙與系統(tǒng)時間t相對應(yīng)，假設(shè)在20毫秒幀中，其中下列等式成立(floor(t/4)-PGSLOT)mod(16*T)＝0 (1)其中T是以1.28秒(由T＝2I給出)為單位的時隙周期長度，其中I是時隙周期指數(shù)(SCI)。運(yùn)用下列散列函數(shù)確定PGSLOT其中L是32位HASH_KEY的16個最小有效位，而H是HASH_KEY的16個最大有效位，和N是2048。HASH_KEY最好是MOBILE_ID或者它的一些派生和IMSI。函數(shù)floor(x)返回小于或等于x的最大整數(shù)。例如，floor(2.99)、floor(2.01)和floor(2.00)的結(jié)果是2，而floor(-2.5)的結(jié)果是-3。如下計算解相關(guān)(decorrelation)值DECORRDECORR＝6 X HASH_KEY
(3)其中，HASH_KEY
是32位HASH_KEY值的11個最低有效位。
用與全尋呼時隙相類似的方法，計算用于在本發(fā)明的較佳實施例中確定快速尋呼時隙的散列函數(shù)，除了在全尋呼時隙之前的40至120毫秒之間發(fā)生快速尋呼時隙，而且分配給快速尋呼時隙的無線終端組隨著時間而變化，來保證在每個快速尋呼時隙期間，每個無線終端10與其它不同的無線終端10組相關(guān)。在每個尋呼時隙期間改變與每個無線終端10相關(guān)的終端10組有助于保證更少的活動無線終端與更多的活動無線終端10悠久相關(guān)，因此不必監(jiān)測沒有向它直接發(fā)送的大量全尋呼消息。
在本發(fā)明的示例實施例中，在80毫秒快速尋呼周期內(nèi)，發(fā)生對于無線終端10的快速尋呼時隙，上述快速尋呼周期在開始全尋呼時隙之前的120毫秒開始，如下等式計算(floor(t-6)/4-PGSLOT)mod(16*T)＝0(4)其中PGSLOT與用于全尋呼時隙的相同。快速尋呼周期的持續(xù)時間最好是80毫秒。把快速尋呼周期分成其間發(fā)生快速尋呼消息的快速尋呼時隙，這在下面將詳細(xì)描述。最好，在持續(xù)時間內(nèi)快速尋呼時隙和相關(guān)快速尋呼消息是單個位。因此，每快速尋呼周期的快速尋呼時隙數(shù)量是快速尋呼信道的數(shù)據(jù)速率的函數(shù)。
顯而易見的是，等式(4)與等式(1)相同，除了系統(tǒng)時間偏置6個幀，它導(dǎo)致快速尋呼周期在全尋呼時隙之前的120毫秒開始。偏置120毫秒保證在任一特定快速尋呼時隙和全尋呼時隙之間至少存在40毫秒(假定80毫秒的快速尋呼周期)，它賦予無線終端足夠時間來在接收快速尋呼消息之后準(zhǔn)備全尋呼消息。
在80毫秒快速尋呼周期內(nèi)，運(yùn)用下列等式，確定分配給特定無線終端10的快速尋呼時隙(具有1位的持續(xù)時間)QUICK_PGSLOT＝1+floor(Nx((40505x(LHDECORR))mod2^16)/2^16)(5)同時把值N設(shè)為快速尋呼信道時間速率(QPAGE_RATE)是每80毫秒時隙的位數(shù)。例如，如果快速尋呼信道時間是9600比特/秒，那么值QPAGE_RATE等于768比特/幀。此外，如下設(shè)定解相關(guān)值DECORR＝floor((t-6)/64)mod2^16(6)于是，等式(5)返回在1和768之間的值，其中在相應(yīng)全尋呼時隙之前的120毫秒之前的80毫秒快速尋呼周期內(nèi)，上述值與快速尋呼時隙(或位位置)相對應(yīng)。無線終端在它的快速尋呼時隙期間監(jiān)測快速尋呼信道，而且如果接收到快速尋呼消息，那么無線終端將監(jiān)測對于全尋呼消息的全尋呼信道。
從等式(6)顯而易見，計算對于快速尋呼信道的解相關(guān)值DECORR作為系統(tǒng)時間的函數(shù)，因此對于給定無線終端10組的所得值QUICK_PGSLOT在時間進(jìn)程不同。這導(dǎo)致與特定全尋呼時隙相關(guān)的無線終端10隨著時間不同具有不同的快速尋呼時隙(雖然在相同的快速尋呼周期內(nèi)可以尋呼它們)，這有助于保證不發(fā)生可能導(dǎo)致以不必要的頻率監(jiān)測全尋呼信道的將更少的活動無線終端10系在更多的活動無線終端10上的情況，因此不發(fā)生沒有必要的能量消耗。
如果MOBILE ID不直接包含在通信請求中，那么可以通過運(yùn)用包含在該請求中的任何其它識別信息(諸如無線終端10的電話號碼或移動識別號(MIN))查詢數(shù)據(jù)庫。
一旦確定快速尋呼時隙和全尋呼時隙，BSC14就通過一個或多個基站12在快速尋呼信道上發(fā)送快速尋呼消息(在步驟42中)，而且在全尋呼信道上發(fā)送全尋呼消息?；?2如下詳述編碼和調(diào)制尋呼信道，而且在相應(yīng)的快速尋呼時隙和全尋呼時隙期間發(fā)生兩個尋呼消息的發(fā)送。
在發(fā)送快速尋呼消息和全尋呼消息之后，BSC14在步驟46中輪詢表示接收到尋呼的響應(yīng)。如果接收到響應(yīng)，那么在步驟50中開始通信。
如果不在超時期間之后接收到任何響應(yīng)，那么在步驟52中發(fā)送第二快速尋呼消息，而且在步驟54中發(fā)送第二全尋呼消息。在步驟56中，BSC14輪詢來自無線終端10的響應(yīng)，并在步驟58中確定是否接收到該響應(yīng)。如果接收到該響應(yīng)，那么在步驟50中開始通信。如果在步驟58中確定沒有接收到任何響應(yīng)，那么在步驟60中尋呼失敗。在本發(fā)明的另一個實施例中，對于每個尋呼產(chǎn)生兩個或多個快速尋呼消息和兩個或多個響應(yīng)全尋呼消息。第二快速尋呼消息和全尋呼消息增加接收到尋呼的可能性，不必引入確定是否已從無線終端10接收到確認(rèn)消息所需的延遲。
在本發(fā)明的較佳實施例中，快速尋呼消息包括INCOMMING_PAGE位。在第一狀態(tài)(例如邏輯高)下的INCOMMING_PAGE位表示對于與該快速尋呼時隙相關(guān)的一個無線終端10，已接收到通信請求，因此在下一個指定全尋呼時隙期間，那些無線終端處理全尋呼信道。在第二狀態(tài)(諸如，邏輯低)下的INCOMMING_PAGE位表示對于那些無線終端10，沒有接收到任何通信請求，因此不應(yīng)在下一個已分配全尋呼時隙期間處理全尋呼信道。于是，比全尋呼消息更高程度編碼快速尋呼消息，因為由單個位表示尋呼，而不是基本上更高數(shù)量的位，因此可用較少資源處理。這些“消息”編碼不應(yīng)與下面所述的“信道”編碼相混淆，其中更多數(shù)量的編碼要求更多數(shù)據(jù)處理資源，因此對于功率消耗而言是不太理想的。
在本發(fā)明的較佳實施例中，全尋呼消息包含在IS-95標(biāo)準(zhǔn)中特定的對于正常尋呼消息的信息，它允許每個無線終端10確定是否向它發(fā)送尋呼。在上面列出的表I中提供根據(jù)IS-95A標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的尋呼的例子。如表I所示，全尋呼消息包含大大多于快速尋呼消息的信息，后者最好包含單個位。因此，可由每個無線終端10以少于全尋呼消息的功率更加容易地處理快速尋呼消息。
在本發(fā)明的另一個實施例中，運(yùn)用多位快速尋呼消息。用這些多位快速尋呼消息來編碼和輸送附加信息，它不只簡單地表示無線終端10應(yīng)在下一個分配全尋呼時隙32期間監(jiān)測全尋呼信道。例如，多位快速尋呼消息應(yīng)用來更加具體地指示重分配給相應(yīng)快速尋呼時隙30的無線終端子集中尋呼哪些無線終端10。多位快速尋呼消息還可用來指示在更長的持續(xù)時間內(nèi)監(jiān)測全尋呼信道，從而可以向所有無線終端10廣播系統(tǒng)參數(shù)變化。那些熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員應(yīng)認(rèn)識到可用多位快速尋呼消息發(fā)送的各種有用的信息。此外，在本發(fā)明的另一個實施例中，對快速尋呼消息執(zhí)行經(jīng)減小的前向糾錯編碼。
除了在快速尋呼消息中，而不是全尋呼消息中發(fā)送較少信息之外，本發(fā)明的較佳實施例加入了與全尋呼信道相比用于快速尋呼信道的最小編碼方案。圖4提供根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于全尋呼信道和快速尋呼信道的編碼方案。
如圖4所示，由卷積編碼器60對通過全尋呼信道發(fā)送的數(shù)據(jù)卷積編碼，和由碼元轉(zhuǎn)發(fā)器61重復(fù)所得編碼碼元，來在預(yù)定速率下產(chǎn)生碼元。于是，由塊交錯器62塊較長阻斷重復(fù)代碼碼元。運(yùn)用由長碼發(fā)生器64和抽選器66產(chǎn)生的抽選長碼，通過EXCLUSIVE-OR(XOR)，擾頻來自塊交錯器的數(shù)據(jù)。長碼是以預(yù)定方式產(chǎn)生二進(jìn)制代碼作為種子數(shù)(seed number)函數(shù)，而且所有無線終端10已知。用對于全尋呼信道指定的Walsh信道碼調(diào)制擾頻數(shù)據(jù)，而且運(yùn)用偽隨機(jī)噪聲碼(PN碼)PQSK擴(kuò)展Walsh信道碼已調(diào)數(shù)據(jù)、與來自其它信道的數(shù)據(jù)總和和上變頻來發(fā)送，最好根據(jù)IS-95標(biāo)準(zhǔn)(擴(kuò)展、總和和上變頻，未圖示)。
仍然參照圖4，直接將通過快速尋呼信道發(fā)送的數(shù)據(jù)直接用于為快速尋呼信道指定的Walsh信道碼，然后擴(kuò)展、總和和上變頻，如上所述。最好，用相同的Walsh碼調(diào)制通過快速信道發(fā)送的單個數(shù)據(jù)位多次，有效地發(fā)送該位多次。人們還可運(yùn)用用于全尋呼信道的碼元轉(zhuǎn)發(fā)器(如同碼元轉(zhuǎn)發(fā)器61)重復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)位。仍然在本發(fā)明的另一個實施例中，運(yùn)用長碼擾頻快速尋呼信道，如同對于全尋呼信道執(zhí)行的那樣。
如從圖4顯而易見，與在快速尋呼信道上發(fā)送信道相關(guān)的處理基本上在持續(xù)時間和復(fù)雜度方面比與全尋呼信道相關(guān)的要少。因此，執(zhí)行快速尋呼信道的接收處理所需的處理量基本上很少，因此需要比全尋呼信道所需的更少的能量。雖然減小對于快速尋呼信道執(zhí)行的處理量增加了在任何特定位的處理期間誤差的可能性，但是可以采用對于減小這個經(jīng)增加的誤差速率的效果而基本上不增加復(fù)雜度的另一些方法。該方法包括多次發(fā)送相同位或者將低質(zhì)量發(fā)送解釋為如下所述的正尋呼消息。
圖5是當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的一個實施例執(zhí)行的由出于備用模式的無線終端10執(zhí)行的處理的方框圖。最好通過存儲在與在現(xiàn)有技術(shù)中已知的(未圖示)其它集成電路和系統(tǒng)耦合的存儲器中的軟件指令，運(yùn)用微處理器控制器執(zhí)行處理。處理在步驟80和步驟84中開始，它確定經(jīng)分配的快速尋呼時隙已到達(dá)，而且如果沒有到達(dá)，那么再次執(zhí)行步驟82。
如果經(jīng)分配的快速尋呼時隙到達(dá)，無線終端10在步驟86中處理快速尋呼信道。較佳的是，運(yùn)用大大小于用于處理全尋呼消息的包含在無線終端中的信號處理電路的子集，執(zhí)行處理。根據(jù)對于如圖4所示的快速尋呼信道執(zhí)行的發(fā)送處理，接收處理最好包含下變頻接收到的RF能量、用PN擴(kuò)展碼去擴(kuò)展和用指定的Walsh碼解調(diào)。直接處理所得軟確定來確定發(fā)送的邏輯電平。
再次參照圖5，在步驟88中，確定是否在步驟86中根據(jù)檢測到的數(shù)據(jù)的邏輯電平，接收快速尋呼消息。如果檢測到快速尋呼消息，那么如上所述在步驟90中繼續(xù)處理。如果沒有檢測到快速尋呼消息，那么在步驟89中進(jìn)一步確定是否接受在處理快速尋呼信道期間的信號質(zhì)量。如果是，那么無線終端10回到步驟82。如果沒有接受到信號質(zhì)量，那么如下所述，處理在步驟90中繼續(xù)。
用各種已知的方法可以確定接收到的信號質(zhì)量，它包含確定何時重發(fā)射機(jī)50發(fā)送的信號的接收功率低于閾值，或者通過確定何時導(dǎo)頻信道的信噪比低于預(yù)定閾值。通過對于全尋呼消息監(jiān)測何時不能接受接收到的尋呼質(zhì)量，使得由于不可接受尋呼質(zhì)量所致的未檢測快速尋呼消息導(dǎo)致的遺漏全尋呼消息的數(shù)量最小。
如果檢測到快速尋呼消息，或者接收到的尋呼質(zhì)量是不可接受的，那么無線終端10在步驟90中啟動附加解碼電路，而且在步驟92中，在全尋呼時隙期間運(yùn)用啟動電路處理全尋呼信道。在分配給特定終端的快速尋呼時隙和全尋呼時隙之間的時間必須足以允許在發(fā)生全尋呼時隙之前檢測快速尋呼消息之后，在無線終端10內(nèi)啟動附加解碼電路。
在步驟94中，無線終端10確定是否根據(jù)包含在該消息中的地址，將在步驟92中處理的全尋呼消息直接發(fā)向它，而且如果不是，那么在步驟82中去啟動在無線終端10內(nèi)的解碼電路，而且再次執(zhí)行步驟84。如果將全尋呼消息直接發(fā)到無線終端10，那么在步驟96中，在無線終端中開始對于相應(yīng)通信的處理，而且無線終端在步驟98中進(jìn)入活動模式。
圖7是提供當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的一個實施例構(gòu)成的無線終端10的高度簡化表示的方框圖。通過數(shù)字總線，耦合數(shù)字解調(diào)器302、塊交錯器304、格形解碼器306和控制系統(tǒng)308，而且把RF接收機(jī)300耦合到數(shù)字解調(diào)器302。
在備用模式期間，控制系統(tǒng)間歇地啟動RF接收機(jī)300和數(shù)字解碼器302來處理導(dǎo)頻和快速尋呼信道。RF接收機(jī)300下變頻和數(shù)字化RF尋呼和數(shù)字解調(diào)器302對于在持續(xù)時間內(nèi)執(zhí)行數(shù)字解調(diào)，來產(chǎn)生對于正在處理的信道的軟確定數(shù)據(jù)?？刂葡到y(tǒng)308測試導(dǎo)頻信道軟確定數(shù)據(jù)來確定尋呼的質(zhì)量，而且檢測快速尋呼信道來確定是否已接收到快速尋呼消息。
如果已接收到快速尋呼消息，或者已接收到具有差質(zhì)量的尋呼，那么控制系統(tǒng)308啟動塊去交錯器304和格形解碼器306和構(gòu)成數(shù)字解碼器，來開始在長于第一持續(xù)時間的第二持續(xù)時間內(nèi)處理全尋呼信道。于是，控制系統(tǒng)308對于發(fā)到它的全尋呼消息監(jiān)測在全尋呼信道上接收到的數(shù)據(jù)，而如果沒有檢測到任何數(shù)據(jù)，那么去啟動塊去交錯器304和格形解碼器306，而且繼續(xù)處于備用模式。如果檢測到全尋呼消息，那么控制系統(tǒng)308將無線終端設(shè)置為活動模式，在此期間執(zhí)行相關(guān)通信。
在本發(fā)明的另一個實施例中，組合快速尋呼信道和全尋呼信道到相同的代碼信道。即，用相同的Walsh碼調(diào)制快速尋呼信道和全尋呼信道。在相同的代碼信道中，通過預(yù)定時分方案，邏輯區(qū)分快速尋呼信道和全尋呼信道。例如，在一些80毫秒時隙期間，發(fā)送快速尋呼消息，同時在其它80毫秒時隙期間，根據(jù)預(yù)定時隙分配方案發(fā)快速尋呼信道消息。這種實施方法只通過請求調(diào)制或解調(diào)單個代碼信道，簡化接收和發(fā)送處理，但是請求對現(xiàn)有的IS-95標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行更有效的修改，因此提供與現(xiàn)有的IS-95符合無線通信系統(tǒng)的更低兼容性。
如從上述提供的描述中顯而易見的是，通過運(yùn)用帶有最少位數(shù)并通過最少編碼信道發(fā)送的快速尋呼消息尋呼，本發(fā)明允許無線終端消耗比在備用模式期間監(jiān)測消耗消息時更少的功率。在備用模式下消耗更少的功率允許無線終端用給定的電池操作的時間更長，因此擴(kuò)展無線終端的備用時間。由于一般在移動通信過程中用到無線終端，所以通常需要超時，而不重新充電或替換無線終端的電池。于是，為了提供更強(qiáng)的方便性，而且減小由于電池耗盡導(dǎo)致的遺漏尋呼消息的可能性，延長給定電池的備用時間是非常理想的。
此外，由于在高度減少的時間內(nèi)發(fā)送快速尋呼消息，所以當(dāng)除了備用模式之外處理電話或其它通信，可以在活動模式期間執(zhí)行對于快速尋呼消息的監(jiān)測。通過簡單地延緩話務(wù)信道的處理來允許在快速尋呼時隙期間處理快速尋呼信道，可以執(zhí)行這樣的監(jiān)測。由于快速尋呼時隙大約為5毫秒，所以一般不遺漏或監(jiān)測任何丟失數(shù)據(jù)，而且可以運(yùn)用前向糾錯(FEC)編碼覆蓋它。一旦接收到快速尋呼消息，就通過把信令消息發(fā)送到基站控制器進(jìn)一步延緩話務(wù)信道的處理，來接收全尋呼消息，接著處理全尋呼信道。于是，通過運(yùn)用這里所述的雙事件尋呼方案，增強(qiáng)在活動模式期間接收尋呼消息的能力。
于是，描述了對于尋呼蜂窩狀電話和其它無線終端的減小備用功率消耗的雙信道方法和系統(tǒng)。提供對較佳實施例的上面描述來使熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的任何人制作或使用本發(fā)明。對于這些實施例的各種變更對于熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員是顯而易見的，而且可將這里所限定的一般原理用于其它實施例，而無需創(chuàng)造性勞動。于是，本發(fā)明并不趨于限于這里所示的實施例，而是根據(jù)與這里所述的原理和新穎性已知的最寬范圍。
權(quán)利要求
1.一種運(yùn)用在無線電信系統(tǒng)中尋呼無線終端的方法，其特征在于，包括通過較低程度編碼信道發(fā)送快速尋呼消息；和通過更高程度編碼信道產(chǎn)生全尋呼消息。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述快速尋呼消息包含比所述全尋呼消息更少的信息。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述快速尋呼消息用于通知無線終端開始對于所述全尋呼消息的處理。
4.如權(quán)利要求1、2或3中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述快速尋呼消息包含單個數(shù)據(jù)位。
5.一種用于尋呼來自一組無線終端的一個無線終端的方法，其特征在于，包括a)發(fā)送快速尋呼消息，它直接指向所述無線終端組中的包含所述無線終端的分組；b)產(chǎn)生識別所述無線終端的全尋呼消息。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟a)包含在分配給所述無線終端的時隙期間通過較低程度編碼信道發(fā)送所述快速尋呼消息的步驟。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟b)包含在分配給所述無線終端的在所述第一時隙之后的第二時隙期間發(fā)送所述全尋呼消息的步驟。
8.如權(quán)利要求5、6或7中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，在所述較低程度編碼信道上發(fā)送所述快速尋呼消息，而且在更高程度編碼信道上發(fā)送所述全尋呼消息。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，通過用第一信道碼直接序列調(diào)制，建立所述第一信道，而且通過用第二信道碼直接序列調(diào)制建立所述第二信道。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一信道碼是第一Walsh碼，而且所述第二信道碼是第二Walsh碼。
11.如權(quán)利要求5至10中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述快速尋呼消息具有少于所述全尋呼消息的信息。
12.一種用于尋呼無線終端的方法，其特征在于，包括a)產(chǎn)生快速尋呼消息；和b)產(chǎn)生快速尋呼消息，其中所述快速尋呼消息包含基本上少于所述全尋呼消息的數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，在較低程度編碼信道上發(fā)送所述快速尋呼消息，而且在更高程度編碼信道上發(fā)送所述全尋呼消息。
14.如權(quán)利要求12或13所述的方法，其特征在于，還包括下列步驟卷積編碼所述全尋呼消息；直接序列擴(kuò)展所述全尋呼消息；和直接序列擴(kuò)展所述快速尋呼消息。
15.如權(quán)利要求12、13或14中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，還包括下列步驟把檢錯信息加到所述全尋呼消息；直接序列擴(kuò)展所述全尋呼消息；和直接序列擴(kuò)展所述快速尋呼消息。
16.如權(quán)利要求12、13或14中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，還包括下列步驟交錯所述全尋呼消息；直接序列擴(kuò)展所述全尋呼消息；和直接序列擴(kuò)展所述快速尋呼消息。
17.如權(quán)利要求12至16中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，還包括在發(fā)送所述快速尋呼消息和發(fā)送所述全尋呼消息的時間之間添加延時的步驟。
18.如權(quán)利要求12至17中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，還包括下列步驟接收所述快速尋呼消息；啟動信號處理電路；和運(yùn)用所述信號處理電路處理全尋呼消息。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述信號處理電路包括格形解碼系統(tǒng)。
20.如權(quán)利要求18或19所述的方法，其特征在于，所述信號處理電路包括去交錯器。
21.如權(quán)利要求18、19或20中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述信號處理電路包括循環(huán)冗余校驗電路。
22.如權(quán)利要求12至21中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，在快速尋呼時隙期間，在尋呼信道內(nèi)發(fā)送所述快速尋呼消息，而且在全尋呼時隙期間，在所述尋呼信道內(nèi)發(fā)送所述全尋呼消息。
23.如權(quán)利要求12至22中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，還包括下列步驟c)通過將第一散列函數(shù)用于所述無線終端的MOBILE ID，計算快速尋呼時隙；d)通過把第二散列函數(shù)用于所述MOBILE ID，來計算全尋呼時隙，其中在所述快速尋呼時隙期間發(fā)送所述快速尋呼消息，和在所述全尋呼時隙期間發(fā)送所述全尋呼消息。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，所述MOBILE ID是帶有所述系統(tǒng)時間函數(shù)的XORed。
25.如權(quán)利要求23或24所述的方法，其特征在于，通過把所述第一散列函數(shù)用于系統(tǒng)時間以及所述MOBILE ID，執(zhí)行所述步驟c)。
26.一種接收尋呼消息的方法，其特征在于，包括下列步驟a)監(jiān)測對于快速尋呼消息的快速尋呼信道；和b)當(dāng)接收到收快速尋呼消息時，監(jiān)測全尋呼信道。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述快速尋呼消息的持續(xù)時間短于所述全尋呼消息的。
28.如權(quán)利要求26或27所述的方法，其特征在于，比所述全尋呼信道低程度地編碼所述快速尋呼信道。
29.如權(quán)利要求26、27或28中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，通過用第一信道碼調(diào)制，處理所述全尋呼信道，而且通過用第二信道碼調(diào)制，處理所述快速尋呼信道。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，在快速尋呼時隙期間，對于尋呼信道監(jiān)測所述快速尋呼消息，而且在全尋呼時隙期間，對于所述尋呼信道監(jiān)測所述全尋呼消息。
31.如權(quán)利要求26至30中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，還包括下列步驟當(dāng)接收到快速尋呼消息時啟動信號處理電路，其中運(yùn)用所述信號處理電路執(zhí)行步驟b)。
32.一種用于在無線電信系統(tǒng)中尋呼無線終端的裝置，其特征在于，所述裝置包括用于通過較低程度編碼信道發(fā)送快速尋呼消息的裝置；和用于通過較高程度編碼信道產(chǎn)生全尋呼消息的裝置。
全文摘要
一種用于在無線電信系統(tǒng)中尋呼無線終端的方法和系統(tǒng),能減小備用模式功率消耗。建立最小編碼快速尋呼信道,在上述信道上,在快速尋呼時隙期間發(fā)送短、快速尋呼消息(30)?？焖賹ず粝⒅甘疽呀邮盏酵ㄐ耪埱?而且接收通信終端處理高度編碼信道,其中在上述信道上,在下一個全信道時隙期間,發(fā)送更加詳細(xì)的全尋呼消息(32)。終端只在已在快速尋呼信道上接收到的快速尋呼消息之后,監(jiān)測全尋呼信道。
文檔編號H04W84/04GK1262854SQ98806860
公開日2000年8月9日 申請日期1998年5月29日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月30日
發(fā)明者B·K·巴特勒, K·S·吉爾豪森 申請人:夸爾柯姆股份有限公司