專利名稱:無線電距離核實(shí)方法,無線電信設(shè)備,基站和移動手機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在無線電信系統(tǒng)中距離極限的核實(shí)方法,該電信系統(tǒng)包括可在一個覆蓋區(qū)內(nèi)通過無線信道通信的至少兩個部分,該方法包括讀出由第一部分發(fā)射由第二部分接收用于檢測距離極限電信號的電場電平的一個讀出步驟。
本發(fā)明同樣地涉及無線電信設(shè)備,該設(shè)備包括在一個覆蓋區(qū)內(nèi)能通過無線信道通信的至少一個第一和一個第二部分,所述設(shè)備包括用于檢測由第一部分發(fā)射和由第二部分接收用于檢測距離極限電信號的電場電平的檢測裝置。
本發(fā)明最終涉及適合于此設(shè)備的基站和手機(jī)。
本發(fā)明明顯用于根據(jù)CTO標(biāo)準(zhǔn)的無線電話。
1983年6月19-22日在馬薩諸塞州波士頓市舉行了題為“集成通信與世界進(jìn)步”的會議,ICC會議出版物1983卷1第64-67頁描述了當(dāng)考慮環(huán)境因素如建筑高度和密度時根據(jù)測量本地接收電場強(qiáng)度的一個指標(biāo)來預(yù)測電信設(shè)備無線電距離的方法。此方法使用能確定基站和移動手機(jī)之間地形結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫。
本發(fā)明的一個目的是提供簡單的裝置避免由于干擾一方接收的本地電場的環(huán)境條件使電信設(shè)備兩個部分之間的無線通信中斷。
因而,提供如在開篇段限定的一個方法,其特征在于所述距離極限信號的檢測觸發(fā)一個在覆蓋區(qū)內(nèi)核實(shí)所述第一部分存在的核實(shí)步驟,包括發(fā)射請求確認(rèn)所述第一部分存在的一個無線電消息。
根據(jù)本發(fā)明的一個重要的特性特征,所述存在核實(shí)步驟包括
一個重復(fù)步驟-發(fā)送請求確認(rèn)存在的所述無線電消息至所述第一部分和-接收一個存在確認(rèn)消息,只要所述第二部分在給定時間周期內(nèi)接收確認(rèn)消息,此步驟會一直重復(fù),和
在所述各部分之間中斷無線電通信的步驟,如果在所述時間周期內(nèi)未接收到所述確認(rèn)觸發(fā)此步驟。
根據(jù)本發(fā)明的另一個重要的特性特征,在所述讀出步驟期間,當(dāng)接收的電場電平檢測為超過一個預(yù)定檢測門限時,所述重復(fù)步驟被終止。
同樣地,本發(fā)明提供如在開篇段限定的設(shè)備,其特征在于它包括存在核實(shí)裝置用于在區(qū)域內(nèi)核實(shí)第一部分存在,通過檢測所述距離極限信號來觸發(fā)這些裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個重要的特性特征,通過檢測接收的電場電平高于一個預(yù)定門限使所述存在核實(shí)裝置不活動。
根據(jù)本發(fā)明的另一個重要的特性特征,此存在核實(shí)裝置包括
發(fā)射裝置用于在給定時間間隔發(fā)送請求確認(rèn)存在的一個消息至所述第一部分,
延遲裝置用于觸發(fā)對應(yīng)所述時間間隔的一個延遲,
接收裝置用于接收所述存在確認(rèn)消息,
如果所述第二部分在給定時間周期內(nèi)未接收所述存在確認(rèn)消息觸發(fā)中斷無線通信的裝置。
參考下面描述的實(shí)施例,以非限定例子的方式進(jìn)行說明,本發(fā)明的這些和其它方面將更加明確。
在附圖中
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一個方法。
圖2是實(shí)施根據(jù)本發(fā)明方法的電信設(shè)備之一部分的基本電路圖。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明的電話技術(shù)設(shè)備。
盡管本發(fā)明的功能是以從基站到移動站的方向描述的,但是在另一方向上的管理是相同的。
在圖1中以流程圖的方式說明了距離極限核實(shí)方法的一個例子,流程圖中的方框K0至K8代表主要步驟。該方法可方便地由稱為手機(jī)的一個移動裝置和連接到交換網(wǎng)絡(luò)稱為基站的一個固定裝置組成的無線電話技術(shù)設(shè)備實(shí)現(xiàn),用于核實(shí)兩裝置之間的無線覆蓋的最大距離。該方法可方便地在兩裝置中以完全對稱的方式實(shí)現(xiàn)。通過舉例,在基站中實(shí)施的情況下描述它的功能。
在方框K0中,該方法由手機(jī)發(fā)射和基站接收的電場電平的一個讀出步驟開始。例如,這可能讀出用于大多數(shù)特別是按照CTO標(biāo)準(zhǔn)的無線電話機(jī)中的RSSI類型(接收信號強(qiáng)度指示)的一個指示,以指示接收場強(qiáng)電平。
方框K1代表用于檢測距離極限信號的一個測試步驟,它包括核實(shí)RSSI場強(qiáng)電平。此電平被永久測試以檢測距離極限信號(VRSSI<Vref)和觸發(fā)距離極限核實(shí)步驟。只要RSSI場電平高于一個預(yù)定門限,就是說只要未檢測到距離極限信號,就不觸發(fā)距離極限核實(shí)步驟。確定距離極限檢測門限取決于受制造商影響或受對電話標(biāo)準(zhǔn)考慮影響的無線電質(zhì)量要求。距離極限信號(VRSSI<Vref)的檢測觸發(fā)方框K2中的核實(shí)第一存在的核實(shí)步驟。
此步驟的第一次重復(fù)(i)觸發(fā)一個時間延遲(t=τ)。在方框K3中連續(xù)讀出RSSI指示。在方框K4中如果RSSI場電平又超過的檢測門限,中止延遲τ和此方法恢復(fù)到K0步驟以核實(shí)RSSI場電平。
另一方面,如果RSSI場電平保持在檢測門限(VRSSI<Vref)之下,進(jìn)行步驟K5以測試延遲τ的一個值。如果延遲期滿(τ=0),而在步驟K1已經(jīng)檢測出距離極限檢測信號,和如果步驟K4的測試是肯定的(VRSSI<Vref),在步驟K6基站發(fā)射一個消息到移動手機(jī)以請求從移動手機(jī)確認(rèn)存在。
如果手機(jī)確實(shí)位于基站的無線電覆蓋內(nèi),它將接收此消息和送回基站一個確認(rèn)消息。如果在步驟K7接收此確認(rèn),在對應(yīng)100ms量級無線電幀的發(fā)射和接收所需時間的限定時間周期內(nèi),此方法重復(fù)步驟K2至K7直到在步驟K7中所等待的確認(rèn)消息被基站接收,這樣在步驟K8中斷無線通信。
圖2詳細(xì)地表示了根據(jù)本發(fā)明通信設(shè)備的一部分。例如,這是無線電話或手機(jī)的基站,其角色對本發(fā)明是對稱的。
方框圖是一種類型的調(diào)頻無線接收機(jī)的圖。它包括一個收發(fā)信機(jī)21、一個帶通濾波器22,一個低噪聲放大器LNA、一個第一本振LO1、一個第一低通濾波器23、一個第二本振LO2、一個第二低通濾波器24、一個解調(diào)器DEMOD、一個RSSI電場檢測器、一個可編程比較器COMP和一個微處理器μP。
解調(diào)器DEMOD的一個輸出端連接基站或手機(jī)的音頻電路且另一個輸出端連接到RSSI電場檢測器。此RSSI電場檢測器測量接收到的電場和在輸出端產(chǎn)生一個作為所測量場函數(shù)的電壓VRSSI。然后此電壓VRSSI被饋送到比較器COMP和由微處理器μP與一個標(biāo)準(zhǔn)電壓Vref進(jìn)行比較。比較結(jié)果S是指示信道是否空閑(例如S=0)或被占用(例如S=1)的一個二進(jìn)制數(shù)據(jù)。此結(jié)果被傳送到處理器進(jìn)行處理。
加載到處理器中的軟件永久地分析比較器輸出S上的信息。在此例中,S=1標(biāo)志著基站或手機(jī)檢測到另一方存在和S=0為距離極限信號標(biāo)志著基站或手機(jī)未檢測到另一方存在。
處理器還包括
一個內(nèi)部時鐘連接延遲裝置用于當(dāng)檢測到距離極限信號S=0時觸發(fā)一個延遲,
發(fā)射裝置用于在延遲期滿通過天線21發(fā)送存在確認(rèn)的一個請求消息至另一部分,
接收裝置用于接收和處理存在確認(rèn)消息,和
如果在延遲期滿之前未接收到所述存在確認(rèn)消息,在兩部分之間中斷通信的裝置。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明無線電話技術(shù)設(shè)備的一個例子。它由連接公共交換網(wǎng)絡(luò)PSTN的一個基站32和在無線覆蓋區(qū)35內(nèi)的無線信道上依靠收發(fā)信機(jī)天線36和38通信的一個無線手機(jī)34組成。
在無線通信期間,基站通過讀出RSSI場核實(shí)在距離極限檢測區(qū)39內(nèi)移動站的存在,即當(dāng)沒有干擾移動站發(fā)射電場的障礙(墻壁或工作著的電氣設(shè)備)時,無線覆蓋區(qū)35與距離極限檢測區(qū)39吻合。極少指望這樣的理想狀態(tài),經(jīng)常發(fā)生的是根據(jù)RSSI場強(qiáng)移動站在無線覆蓋區(qū)39之外,而它是在實(shí)際的無線覆蓋區(qū)35之內(nèi),如圖3所示。在此狀態(tài)下,如同某些標(biāo)準(zhǔn)和明顯的模擬標(biāo)準(zhǔn)CT0和CT1的要求,通信將被中斷。為彌補(bǔ)此缺陷,只要無線電質(zhì)量滿足,基站就觸發(fā)圖1中表示的存在核實(shí)協(xié)議以避免通信中斷。
很明顯在此描述和示出的例子是非限定性的且存在許多本發(fā)明實(shí)施例的改型,在不脫離本發(fā)明范圍的情況下可從本說明書推導(dǎo)出實(shí)施例的多個改型。
權(quán)利要求
1.包括可通過在一個無線電覆蓋區(qū)內(nèi)的無線信道通信的至少兩部分的無線電信系統(tǒng)中的一個距離極限核實(shí)方法,此方法包括讀出由第一部分發(fā)射由第二部分接收用于檢測距離極限電信號的一個電場電平的一個讀出步驟,其特征在于所述距離極限信號的檢測觸發(fā)核實(shí)覆蓋區(qū)內(nèi)所述第一部分存在的一個存在核實(shí)步驟,包括向所述第一部分發(fā)射請求確認(rèn)存在的一個無線電消息。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述存在核實(shí)步驟包括
一個重復(fù)步驟-發(fā)送請求確認(rèn)存在的所述無線電消息至所述第一部分和-接收一個存在確認(rèn)消息,只要所述第二部分在給定時間周期內(nèi)接收此確認(rèn)消息,此步驟會一直重復(fù),和
在所述各部分之間中斷無線通信的步驟,如果在所述時間周期內(nèi)未接收到所述確認(rèn)觸發(fā)此步驟。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于在所述讀出步驟期間,當(dāng)接收的電場電平檢測為超過一個預(yù)定檢測門限時,所述重復(fù)步驟被停止。
4.無線電信設(shè)備包含在一個無線電覆蓋區(qū)內(nèi)可通過無線信道通信的至少一個第一和一個第二部分,所述設(shè)備包含用于檢測由由第二部分接收和第一部分發(fā)射的用于檢測距離極限信號的一個電場電平的裝置,其特征在于此設(shè)備包括用于核實(shí)覆蓋區(qū)內(nèi)所述第一部分存在的存在核實(shí)裝置,這些裝置由所述距離極限信號的一個檢測結(jié)果觸發(fā)。
5.如權(quán)利要求4所述的電信設(shè)備,其特征在于當(dāng)一個接收的電場電平被檢測超過一個預(yù)定門限時使所述存在確認(rèn)裝置不活動。
6.如權(quán)利要求4所述的電信設(shè)備,其特征在于所述存在核實(shí)裝置包括向所述第一部分發(fā)射一個無線電消息請求確認(rèn)存在的裝置。
7.如權(quán)利要求4中的電信設(shè)備,其特征在于存在核實(shí)裝置包括
發(fā)射裝置用于在給定時間間隔向所述第一部分發(fā)送一個消息請求確認(rèn)存在,
延遲裝置用于觸發(fā)對應(yīng)所述時間間隔的一個延遲,
接收裝置用于接收所述存在確認(rèn)消息,
中斷無線通信裝置,如果在一個給定時間周期內(nèi)所述第二部分未接收到所述存在確認(rèn)消息則觸發(fā)此裝置。
8.如權(quán)利要求4所述的電信設(shè)備,其特征在于它與CTO類型的一個模擬標(biāo)準(zhǔn)相符合。
9.如權(quán)利要求4至8之一所述的無線電話技術(shù)設(shè)備的所述第二部分形成的一個基站,由一個移動手機(jī)形成所述第一部分,其特征在于它包含
為測量由手機(jī)發(fā)射的電場電平而檢測一個接收電場電平的所述裝置,
為在所述無線電覆蓋區(qū)內(nèi)核實(shí)手機(jī)存在的所述存在核實(shí)裝置。
10.如權(quán)利要求4至8之一所述的無線電話技術(shù)設(shè)備的所述第二部分形成的一個移動手機(jī),由一個基站形成所述第一部分,其特征在于它包含
為測量由基站發(fā)射的電場電平而檢測一個接收電場電平的所述裝置,
為在所述無線電覆蓋區(qū)內(nèi)核實(shí)基站存在的所述存在核實(shí)裝置。
全文摘要
本發(fā)明借助核實(shí)有效無線電距離的方法明顯地能夠增加在基站周圍使用無線移動站的距離。測量由基站接收的無線電場電平以檢測一個距離極限電信號。代替在檢測此信號時中斷通信,本發(fā)明提供了一個存在核實(shí)協(xié)議的啟動,該協(xié)議包含在基站和手機(jī)之間交換存在確認(rèn)無線電消息和僅當(dāng)各方中的一方在一個預(yù)定時間周期后不再接收一個確認(rèn)消息時中斷通信。
文檔編號H04B7/26GK1241879SQ99105858
公開日2000年1月19日 申請日期1999年3月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月31日
發(fā)明者O·博澤托, J·-P·波爾德奧 申請人:皇家菲利浦電子有限公司