專利名稱：不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及跳頻(FH)無線電系統(tǒng)。具體地說，它涉及運(yùn)用于多小區(qū)或蜂窩應(yīng)用中的FH無線電系統(tǒng)，所述小區(qū)或蜂窩應(yīng)用包含固定基站和移動(dòng)便攜式裝置，所述便攜式裝置在移動(dòng)時(shí)從一個(gè)基站連接到另一個(gè)基站。即使是在FH基站一點(diǎn)也不協(xié)調(diào)的情況下，本發(fā)明也允許在FH基站間進(jìn)行越區(qū)切換。
由于移動(dòng)電話的廣泛使用，蜂窩系統(tǒng)廣為人知并且相當(dāng)成熟。蜂窩系統(tǒng)通常包含具有多個(gè)基站的移動(dòng)網(wǎng)，這些基站處于關(guān)鍵性位置，每個(gè)基站覆蓋一個(gè)稱作小區(qū)的限定區(qū)域。因?yàn)橄噜徯^(qū)部分重疊，所以便攜式裝置可以從一個(gè)小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)，而不會(huì)與移動(dòng)網(wǎng)失去聯(lián)系。當(dāng)便攜式裝置在呼叫期間移動(dòng)時(shí)，根據(jù)便攜式裝置相對(duì)于基站的位置，從一個(gè)基站到另一個(gè)基站切換連接。
為了支持對(duì)網(wǎng)絡(luò)的接入及越區(qū)切換功能，基站通常發(fā)送預(yù)定義的(已知)無線電信號(hào)，即所謂的控制信道或信標(biāo)。控制信道對(duì)便攜式裝置表明存在基站。根據(jù)便攜式裝置接收的控制信道的信號(hào)強(qiáng)度，可以決定該便攜式裝置在呼叫之前或呼叫期間應(yīng)該連接的基站。
控制信道是固定信道，很容易被便攜式裝置找到。它們要么在基于頻分多址(FDMA)/時(shí)分多址(TDMA)的系統(tǒng)中使用專用頻率和/或時(shí)隙，要么在基于直接序列的碼分多址(CDMA)的系統(tǒng)中使用固定擴(kuò)頻碼。在各種情況中，控制控制信道所采用的載頻都是固定的，雖然每個(gè)基站的載頻可能不同。所有便攜式裝置需要做的就是調(diào)諧到適當(dāng)?shù)妮d頻并掃描信號(hào)，直至找到可解碼的信號(hào)。
在基于跳頻CDMA的系統(tǒng)中，情況就完全不同了。在這類系統(tǒng)中，載頻按照偽隨機(jī)跳頻序列同期性地改變。因此就很難建立具有FH系統(tǒng)的蜂窩系統(tǒng)，因?yàn)镕H控制信道不易被便攜式裝置找到，尤其是在便攜式裝置不知道跳頻定時(shí)以及跳頻序列的情況下。過去，為了通過干擾分集(interference diversity)增加容量，F(xiàn)H已經(jīng)用在諸如GSM的蜂窩系統(tǒng)中；但是，在這些系統(tǒng)中，只是業(yè)務(wù)信道而不是控制信道跳頻。
如果基站之間的跳頻是協(xié)調(diào)的，則FH蜂窩系統(tǒng)中便攜式裝置的搜索工作量可以極大地減少。在這種情況中，一旦便攜式裝置與一個(gè)基站同步，則鎖定到附近其它基站所需的工作量就會(huì)很少，只要這些基站的FH傳輸與當(dāng)前基站協(xié)調(diào)。這樣，協(xié)調(diào)系統(tǒng)中的搜索工作量只是耗費(fèi)在便攜式裝置首次進(jìn)入移動(dòng)網(wǎng)時(shí)，諸如在接通便攜式裝置的加電時(shí)。
但是，當(dāng)無線電接口使用某些頻帶時(shí)，由例如美國的聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)或歐洲的歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ETSI)等管理機(jī)構(gòu)規(guī)定的規(guī)定和法規(guī)禁止基站的協(xié)調(diào)。一個(gè)例子就是未批準(zhǔn)的2.4GHz工業(yè)/科學(xué)/醫(yī)療(ISM)頻帶。要使用這個(gè)頻帶，無線電系統(tǒng)必須通過直接序列(DS)擴(kuò)頻或者跳頻擴(kuò)展來擴(kuò)展其信號(hào)。如上所述，基于DS擴(kuò)頻的蜂窩系統(tǒng)吸引人們使用，因?yàn)榭梢允褂霉潭ㄝd頻來支持控制信道。但是，在具有未知干擾臺(tái)的環(huán)境中，F(xiàn)H擴(kuò)頻更為健壯，并導(dǎo)致廉價(jià)的收發(fā)信機(jī)實(shí)現(xiàn)。遺憾的是，管理ISM頻帶的一套規(guī)定不允許FH基站的協(xié)調(diào)。這妨礙了支持例如越區(qū)切換的多小區(qū)和蜂窩FH系統(tǒng)在此頻帶中的使用。
即使使用規(guī)定允許基站協(xié)調(diào)的無線電頻帶，對(duì)于低成本的解決方案，協(xié)調(diào)也是不理想的。用于無線接入諸如PSTN、Ethernet或其它任何傳統(tǒng)LAN的現(xiàn)有有線網(wǎng)而作為接入點(diǎn)的基站無法依靠有線線路上的協(xié)調(diào)和同步信號(hào)。在這種情況下，需要專用網(wǎng)來處理接入點(diǎn)所需的移動(dòng)性功能。這不是具有吸引力的解決方案。在最佳情況下，接入點(diǎn)可以插入傳統(tǒng)的有線主干，而不需要協(xié)調(diào)及同步信號(hào)。
因此就需要提供一種在通信系統(tǒng)中運(yùn)用跳頻的、執(zhí)行不協(xié)調(diào)基站間的越區(qū)切換的系統(tǒng)及方法。
發(fā)明概述因此，本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)、用于不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)的移動(dòng)裝置、用于不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)的基站及用于操作所述移動(dòng)裝置、基站和系統(tǒng)的方法。
按照本發(fā)明的一個(gè)方面，移動(dòng)裝置確定有關(guān)一組基站的信息，其中，這些基站位于該移動(dòng)裝置所處位置定義的地理區(qū)域內(nèi)。移動(dòng)裝置隨后向這組基站中的至少一個(gè)基站提供有關(guān)這組基站中至少另外一個(gè)基站的信息。可以在每個(gè)基站中接收并累積所述信息。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，所述信息可以包括對(duì)應(yīng)于這組基站的地址信息。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，所述信息可以包括時(shí)鐘偏移信息，該時(shí)鐘偏移信息表示與這組基站中所述至少一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值和與這組基站的其它基站中的至少一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，移動(dòng)裝置從這些基站中的所述至少一個(gè)基站接收附加信息，其中，附加信息包括與不在這組基站中的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息。例如，附加信息可能包括與不在這組基站中的所述至少一個(gè)基站有關(guān)的同步信息。該附加信息可以在以后用來建立與不在這組基站中的所述至少一個(gè)基站的通信。
基站有時(shí)可以從與移動(dòng)裝置更為新近的聯(lián)系中接收更新信息。這樣，在本發(fā)明的另一個(gè)方面，基站可以估計(jì)位于該基站中本身的時(shí)鐘和位于本系統(tǒng)另一個(gè)基站中的另一個(gè)時(shí)鐘之間的時(shí)鐘漂移率。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，基站可以使用所估計(jì)的時(shí)鐘漂移率來校正所儲(chǔ)存的時(shí)鐘偏移值，其中，該時(shí)鐘偏移值表示與位于所述基站中本身的時(shí)鐘有關(guān)的時(shí)鐘值和與位于本系統(tǒng)的所述另一個(gè)基站中的所述另一個(gè)時(shí)鐘有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的移動(dòng)裝置與該不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的第一基站進(jìn)行通信；并從第一基站接收信息，其中，所述信息包括不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中鄰近基站的地址和時(shí)鐘偏移值。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，各個(gè)時(shí)鐘偏移值均表示與第一基站有關(guān)的時(shí)鐘值和與鄰近基站中相應(yīng)一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，移動(dòng)裝置使用來自第一基站的信息來建立與鄰近基站中至少一個(gè)基站的通信。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，移動(dòng)裝置向第一基站提供附加信息，其中，該附加信息包括與不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中另一個(gè)基站有關(guān)的地址和時(shí)鐘偏移信息。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，移動(dòng)裝置執(zhí)行產(chǎn)生附加信息的查詢過程。
附圖概述通過結(jié)合附圖閱讀以下詳細(xì)說明，將會(huì)理解本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)，附圖中

圖1說明跳頻通信系統(tǒng)中兩個(gè)裝置之間的尋呼過程；圖2說明按照本發(fā)明一個(gè)方面的查詢過程；圖3說明傳統(tǒng)的單小區(qū)系統(tǒng)，其中，固定小區(qū)由基站控制信道的范圍來確定；圖4說明傳統(tǒng)的多小區(qū)系統(tǒng)，其中，固定小區(qū)由每個(gè)基站的控制信道的范圍來確定；圖5說明按照本發(fā)明實(shí)施例的單小區(qū)系統(tǒng)，其中，浮動(dòng)小區(qū)(floating cell)由便攜式裝置的查詢信號(hào)的范圍來確定；圖6說明按照本發(fā)明實(shí)施例的多小區(qū)系統(tǒng)，其中，浮動(dòng)小區(qū)由便攜式裝置的查詢信號(hào)的范圍來確定；
圖7示出按照本發(fā)明一個(gè)方面的多小區(qū)環(huán)境中便攜式裝置的示例性查詢結(jié)果列表；圖8說明按照本發(fā)明一個(gè)方面的在越區(qū)切換期間通過空中接口的信號(hào)的定時(shí)和方向的示例；圖9說明不協(xié)調(diào)跳頻系統(tǒng)中的五個(gè)基站及該系統(tǒng)中第一移動(dòng)終端的路徑；圖10a至10e說明按照本發(fā)明的系統(tǒng)中第一移動(dòng)終端活動(dòng)所產(chǎn)生的結(jié)果基站列表；圖11說明示例性不協(xié)調(diào)跳頻系統(tǒng)中的五個(gè)基站及該系統(tǒng)中第二移動(dòng)終端的路徑；圖12a至12e說明按照本發(fā)明的系統(tǒng)中第二移動(dòng)終端活動(dòng)所產(chǎn)生的結(jié)果基站列表；圖13a至13e說明按照本發(fā)明的示例性的一組完全填充的基站列表；以及圖14說明示例性不協(xié)調(diào)跳頻系統(tǒng)中的五個(gè)基站以該系統(tǒng)中第三移動(dòng)終端的路徑。
發(fā)明詳細(xì)說明下面將結(jié)合附圖來對(duì)本發(fā)明的各種特征進(jìn)行說明，其中相同的部件用同樣的標(biāo)號(hào)來標(biāo)識(shí)。
這里描述的系統(tǒng)的最佳實(shí)施例采用了1996年7月23日申請(qǐng)的美國專利申請(qǐng)No.08/685069(P.W.Dent和J.C.Haartsen的“短程無線電通信系統(tǒng)和使用方法”)中描述的FH無線電空中接口及1996年12月23日申請(qǐng)的美國專利申請(qǐng)No.08/771692(J.C.Haartsen和P.W.Dent的“信道跳頻通信系統(tǒng)的接入技術(shù)”)中描述的信道接入的方法。通過引用將美國專利申請(qǐng)08/685069及08/771692結(jié)合在此。所考慮的空中接口說明了一種所謂的時(shí)分雙工物理接口，其中收發(fā)信機(jī)交替地進(jìn)行發(fā)送和接收，以便支持雙工鏈路。此外，按照偽隨機(jī)跳頻圖(hop pattern)以不同的跳頻發(fā)送每個(gè)時(shí)隙。跳頻圖由參與鏈接的裝置之一的身份(ID)來確定。跳頻圖中的相位由同一裝置的本機(jī)系統(tǒng)時(shí)鐘(native system clock)來確定。在連接建立期間，身份和時(shí)鐘信息從一個(gè)裝置傳送到另一個(gè)裝置，使得兩者可以使用相同的跳頻圖和相位，由此保持同步。
待機(jī)裝置定期醒來搜索尋呼消息。對(duì)于每個(gè)新的喚醒間隔，裝置喚醒的跳頻是不同的，但對(duì)于喚醒間隔的持續(xù)時(shí)間則是不變的。要與所述待機(jī)裝置進(jìn)行連接的裝置通過大量的不同跳頻連續(xù)發(fā)送尋呼消息。它首先嘗試的頻率接近預(yù)期所述待機(jī)裝置喚醒的頻率。如果沒有出現(xiàn)任何響應(yīng)，則它將探測(cè)較遠(yuǎn)離預(yù)期頻率的頻率。從以前的連接或以前的查詢過程中獲取預(yù)期頻率。當(dāng)這兩個(gè)裝置連接時(shí)，它們便準(zhǔn)確的知道彼此的系統(tǒng)時(shí)鐘。在連接斷開前儲(chǔ)存時(shí)鐘偏移，以便用于以后的尋呼嘗試。具體地說，另一個(gè)裝置的時(shí)鐘值可以通過將該偏移加到本機(jī)系統(tǒng)時(shí)鐘來獲得。連同確定跳頻序列的身份，這兩個(gè)裝置就可以迅速地連接。在斷開連接之后，時(shí)鐘估計(jì)的準(zhǔn)確度取決于時(shí)鐘漂移。時(shí)鐘漂移越大，不定度就越大，并且某個(gè)裝置連接到另一個(gè)裝置所花費(fèi)的時(shí)間也越長。
現(xiàn)在參考圖1給出示例性信令，一旦尋呼到達(dá)收信者(步驟101)，收信者即返回確認(rèn)(步驟103)。一收到該確認(rèn)，尋呼裝置就發(fā)送包含尋呼裝置身份和系統(tǒng)時(shí)鐘的消息(步驟105)。一收到該信息，收信者就使用該身份及時(shí)鐘值來與尋呼裝置同步并繼續(xù)連接。前面引用的美國專利申請(qǐng)08/771692給出了所述接入過程的更詳細(xì)描述。
根據(jù)前面引用的美國專利申請(qǐng)08/771692中描述的接入過程，現(xiàn)將參考圖2來說明查詢過程。在某些方面，查詢過程類似于尋呼過程，雖然還是存在一些重要區(qū)別。查詢裝置X1通過所有跳頻連續(xù)地發(fā)送查詢請(qǐng)求(步驟201)。如果消息到達(dá)某個(gè)收信者(例如，消息203或者205到達(dá)相應(yīng)的裝置Y1或Y2)，則收信者(Y1，Y2)將開始以含有收信者身份及時(shí)鐘的消息進(jìn)行響應(yīng)的過程。這與尋呼過程情況相反，在尋呼過程中，它是對(duì)包含尋呼方身份和時(shí)鐘的消息進(jìn)行接收的收信者。在查詢過程中，查詢方X1接收大體上來自范圍內(nèi)的所有裝置的許多響應(yīng)。在最佳實(shí)施例中包含這樣一種過程防止兩個(gè)收信者同時(shí)進(jìn)行發(fā)送而在查詢方X1的接收機(jī)中引起沖突。在接收到第一查詢請(qǐng)求消息時(shí)(例如步驟203、205)，收信者在再次監(jiān)聽到查詢請(qǐng)求消息之前等待某一隨機(jī)的時(shí)間間隔。當(dāng)收信者(如Y1和/或Y2)在隨機(jī)等待時(shí)間之后再次進(jìn)行監(jiān)聽并第二次(這一次是通過相應(yīng)跳頻序列中的下一個(gè)頻率)接收到查詢請(qǐng)求消息時(shí)(步驟206，208)，它以含有其身份及時(shí)鐘值的消息直接對(duì)查詢方X1進(jìn)行響應(yīng)(步驟207和/或209)。因?yàn)榈却龝r(shí)間是隨機(jī)的，所以返回消息也是隨機(jī)的，這就減少了不同收信者的返回消息互相沖突的可能性。
前面所述及前面引用文件中的尋呼和查詢概念現(xiàn)在被用來構(gòu)造單小區(qū)和多小區(qū)無線系統(tǒng)。傳統(tǒng)的單小區(qū)無線系統(tǒng)如圖3所示。它包括固定位置上的基站BS1。該基站連接到諸如PSTN或ISDN網(wǎng)絡(luò)的有線網(wǎng)(未示出)。為了向移動(dòng)終端表明其存在，基站發(fā)送信標(biāo)或控制信道。在基站BS1覆蓋區(qū)域內(nèi)漫游的終端(如移動(dòng)臺(tái)MS1或者M(jìn)S2)定期掃描信標(biāo)。一旦處于該基站的范圍內(nèi)，它便鎖定到所述信標(biāo)并“預(yù)占”該小區(qū)。
圖4說明多小區(qū)環(huán)境下的情況?；旧喜捎猛瑯拥倪^程。多個(gè)基站(BS1，BS2，BS3，BS4，BS5)覆蓋某個(gè)區(qū)域，每個(gè)基站定義其自己的小區(qū)，如圖4中的虛線所示。在覆蓋區(qū)域中漫游的終端掃描由這些基站發(fā)送的信標(biāo)或控制信道，并且通常預(yù)占接收到的基站信號(hào)為最強(qiáng)的那個(gè)小區(qū)。例如，移動(dòng)終端MS2可能預(yù)占BS1。另一個(gè)移動(dòng)終端MS1處于兩個(gè)基站的服務(wù)區(qū)，即BS1和BS2的服務(wù)器，因此能夠選擇預(yù)占BS1或BS2。假定接收的BS1的信號(hào)比BS2的信號(hào)要強(qiáng)，移動(dòng)終端MS1將選擇預(yù)占BS1。當(dāng)終端與一個(gè)基站連接時(shí)移動(dòng)到相鄰基站的小區(qū)時(shí)(例如，終端MS1可能從BS1的覆蓋區(qū)域向BS2的覆蓋區(qū)域移動(dòng))，當(dāng)前基站BS1可以將連接切換給新的基站(BS2)。通常，需要終端的相互作用來啟動(dòng)與新基站的接觸。在此之前，它已經(jīng)鎖定到新基站的控制信道。因此，在越區(qū)切換期間，終端在短時(shí)間內(nèi)被鎖定到兩個(gè)基站。
如背景部分所述，如果控制信道或信標(biāo)在頻域內(nèi)跳頻，則會(huì)出現(xiàn)問題。在這種情況下，需要耗費(fèi)終端相當(dāng)多的工作量來尋找信標(biāo)。這個(gè)問題可以通過使用上述尋呼和查詢技術(shù)而得到解決。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中，基站要么不發(fā)送任何消息，要么以很低的工作周期發(fā)送信標(biāo)(該信標(biāo)可用來鎖定低功率裝置，參見1998年1月13日由J.C.Haartsen和J.Elg申請(qǐng)的題為“FH無線電網(wǎng)絡(luò)的中央多路接入控制”的美國臨時(shí)申請(qǐng)No.60/071262，通過引用將其結(jié)合在此)。在任何一種情況下，終端通過發(fā)送查詢請(qǐng)求來尋找基站。一接收到來自基站的查詢響應(yīng)消息，終端就完全知道基站的身份和定時(shí)(如時(shí)鐘值)，并且可以通過終端對(duì)基站的尋呼來迅速接入該基站。當(dāng)進(jìn)行接觸時(shí)，如果存在由基站支持的低工作周期FH信標(biāo)，基站便可以通知終端。當(dāng)不需要任何連接時(shí)，終端可以被釋放并被允許返回到空閑模式。如果基站支持信標(biāo)信道，則雖然是在空閑模式下，該終端目前具有鎖定到該信標(biāo)所需的全部信息，。
圖5示出按照本發(fā)明的示例性單小區(qū)系統(tǒng)。來自終端MS1和MS2的查詢消息的范圍確定了這些終端周圍的“浮動(dòng)”小區(qū)。因此在這種情況下，不是基站而是終端來定義小區(qū)。因?yàn)樵诒臼纠杏袃蓚€(gè)這樣的浮動(dòng)小區(qū)，所以最好是稱為單基站系統(tǒng)而不是單小區(qū)系統(tǒng)。如果基站是在終端的小區(qū)中(例如BS1，它處于由終端MS1和MS2分別定義的每個(gè)浮動(dòng)小區(qū)中)，則它將響應(yīng)查詢消息。終端(MS1，MS2)則獲取基站(BS1)的身份和時(shí)鐘。有了此信息，終端(MS1，MS2)可以迅速地接入基站(BS1)。如果基站BS1發(fā)送低工作周期信標(biāo)，則終端(MS1，MS2)還可以跟蹤該信標(biāo)，由此“鎖定”到該基站，正如在傳統(tǒng)系統(tǒng)中那樣。按照此概念的漫游終端定期發(fā)出查詢消息。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，一旦從適當(dāng)?shù)幕痉祷仨憫?yīng)，終端就可以儲(chǔ)存該基站身份和時(shí)鐘偏移以備以后使用，而且，如果基站發(fā)送低工作周期信標(biāo)，則鎖定到該信標(biāo)。如果沒有提供任何信標(biāo)，則該終端必須定期重發(fā)查詢消息，以便查看該基站是否還在范圍內(nèi)。
在諸如圖6所示示例性系統(tǒng)的多基站環(huán)境中，終端范圍內(nèi)有一個(gè)以上的基站。例如，終端MS1有三個(gè)基站(BS1，BS2，BS3)在其浮動(dòng)小區(qū)的覆蓋區(qū)域內(nèi)。因此，在發(fā)送查詢消息之后，幾個(gè)基站(實(shí)際上是終端浮動(dòng)小區(qū)中的所有基站)將會(huì)作出響應(yīng)。終端儲(chǔ)存響應(yīng)基站的所有身份和所有時(shí)鐘偏移。注意，各基站不是必需互相協(xié)調(diào)或同步只要基站和終端標(biāo)稱具有相同的時(shí)鐘頻率，則這些偏移與本機(jī)時(shí)鐘(例如終端的時(shí)鐘)一起就可以在終端中提供足夠信息，以便該終端能夠接入其范圍內(nèi)的所有基站。
圖7說明圖6的示例性終端MS1中儲(chǔ)存的基站信息列表的示例?；綛S1、BS2及BS3均在范圍內(nèi)，并且其身份、時(shí)鐘偏移及RSSI被給出?；綛S4和BS5不在范圍內(nèi)，但在本示例中，它們?cè)谇懊娴牟樵冞^程中作出了響應(yīng)，以致終端MS1知道它們的存在，因而儲(chǔ)存了它們的身份和時(shí)間偏移值?；綛S4和BS5當(dāng)前的RSSI值太低以致不重要基站BS4和BS5是在終端的范圍之外。
終端必須定期重復(fù)查詢過程，以便知道基站是否由于終端位移而進(jìn)入或離開了該終端的小區(qū)。在基站不發(fā)送信標(biāo)的實(shí)施例中，在呼叫建立之前，終端必須發(fā)出查詢，以便根據(jù)所接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)來確定最近的基站。但是，如果基站發(fā)送低工作周期FH信標(biāo)，最好是不協(xié)調(diào)的，例如2.4GHz ISM頻帶所需的，則終端可以監(jiān)視每個(gè)基站，其方式是通過在信標(biāo)被發(fā)送時(shí)短時(shí)間調(diào)諧到基站來監(jiān)視基站。在呼叫建立時(shí)，終端則可以選擇具有最大RSSI的基站。
當(dāng)需要從一個(gè)基站到另一個(gè)基站的越區(qū)切換時(shí)，在現(xiàn)有連接期間可以進(jìn)行同樣的過程。在當(dāng)前連接惡化時(shí)，終端發(fā)出查詢，以便在其小區(qū)內(nèi)找到更好的新基站。如果信標(biāo)可用，則在呼叫期間可以繼續(xù)對(duì)信標(biāo)的監(jiān)視，并且可以給出當(dāng)前是否最好是連接到另一個(gè)基站的指示。但是，為了發(fā)現(xiàn)新基站，查詢消息的發(fā)送仍然重要。
通過基于FH和時(shí)隙的空中接口，終端可以在查詢和連接到另一個(gè)基站的同時(shí)保持與當(dāng)前基站的連接。這在圖8中被說明。在這種情況中，通過每6個(gè)時(shí)隙交換前向和返回分組來提供雙工業(yè)務(wù)連接。業(yè)務(wù)分組由標(biāo)有陰影線的矩形來表示。在沒有用于業(yè)務(wù)的時(shí)隙，本示例中目前連接到BS1(例如，參見步驟801、803、805及807中通信的業(yè)務(wù))的終端MS1可以查詢或監(jiān)視其它基站。在這種情況下，MS1已經(jīng)監(jiān)視BS2；就在從BS2接收信標(biāo)后(步驟809)，MS1向BS2發(fā)送接入請(qǐng)求(步驟811)(控制分組由黑矩形來表示)。當(dāng)MS1準(zhǔn)備就緒時(shí)，業(yè)務(wù)連接從BS1被切換到BS2。在這種情況下，BS2等待，直到MS1準(zhǔn)備好進(jìn)行切換(例如步驟813)。在越區(qū)切換后，業(yè)務(wù)分組隨后在MS1和BS2之間進(jìn)行交換(例如步驟815、817、819、821)。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，如果終端連接的基站不僅表明有關(guān)其本身狀態(tài)的信息，而且還表明周圍基站的信息，那么就可以加速在終端的浮動(dòng)小區(qū)中基站的查找及越區(qū)切換過程。例如，考慮圖6所述的情況。在建立了與MS1的連接之后，如果BS2為MS1不僅提供了描述其本身特征的信息，而且還提供了描述BS1、BS3、BS4及BS5的地址和時(shí)鐘偏移的信息，那么當(dāng)MS1需要連接到除BS2之外的基站時(shí)，它可以使用BS2提供的地址和時(shí)鐘信息來嘗試直接尋呼BS1、BS3、BS4或BS5。所以，每個(gè)基站包含一個(gè)含有關(guān)于周圍基站信息的列表是有利的，其中，所述信息包括周圍基站的地址并可能包括周圍基站的時(shí)鐘偏移(相對(duì)于保存所述列表的基站的時(shí)鐘)。
這樣的列表可以借助于通過連接基站的有線主干網(wǎng)所交換的消息來構(gòu)造。但是，如果這是一個(gè)傳統(tǒng)的有線網(wǎng)，則將不支持這些功能，因?yàn)槔缁究赡懿恢浪鼈兪窍噜彽?。?dāng)然，基站可以通過無線電接口來交換信息。也就是說，基站本身可以進(jìn)行查詢過程，從而找到其它基站。但是，這種策略要求從各個(gè)基站進(jìn)行的無線電通信的范圍足以遠(yuǎn)至其它基站。蜂窩系統(tǒng)通常不是這種情況，它設(shè)法用最少數(shù)量的基站來優(yōu)化覆蓋范圍。
用于向基站提供描述其它基站的信息列表的另一個(gè)實(shí)施例是讓移動(dòng)終端來提供構(gòu)造所述列表所需的信息。一個(gè)或多個(gè)終端可以監(jiān)視基站，以便得到這些基站的地址和彼此的時(shí)鐘偏移。該信息隨后便可以從終端發(fā)送到基站，所述基站隨后便可以建立及更新其列表。當(dāng)新的終端到達(dá)某基站時(shí)，更新的列表將被提供給該終端。該新到達(dá)的終端隨后可以鎖定到該列表中的基站，并在必要時(shí)向基站返回更新的時(shí)鐘信息。這樣便產(chǎn)生了自學(xué)習(xí)系統(tǒng)。
當(dāng)基站被建立時(shí)，它們之中沒有一個(gè)基站含有任何信息列表。進(jìn)入該區(qū)域的第一終端必須通過查詢過程分別找出各個(gè)基站。在查詢并接收響應(yīng)之后，該終端可以將這些響應(yīng)通知給基站，基站又可以建立基站列表。隨著越來越多訪問不同位置的終端進(jìn)入該區(qū)域，該區(qū)域的基站列表被更新，直到這幾乎完成，也就是說，直至知道了(幾乎)所有周圍基站的地址。與基站相關(guān)的時(shí)鐘偏移值只是在基站沒有時(shí)間上同步時(shí)暫時(shí)使用。由于漂移，偏移值變得不準(zhǔn)確。但是，偏移信息也可以由終端進(jìn)行更新。也就是說，移動(dòng)終端留下了基站的記錄，這些基站的列表被終端提供的最新偏移信息所更新。
下面將提供一個(gè)示例來說明基站列表的概念以及所發(fā)生的學(xué)習(xí)的概念。圖9示出五個(gè)基站，由BS1至BS5來表示。當(dāng)這些基站被建立時(shí)，它們只是插入有線主干(未示出)中，并且沒有基站列表(BSL)可用。我們假定基站能夠支持低工作周期FH信標(biāo)信道。另外，所有基站均具有不同步時(shí)鐘，這些時(shí)鐘彼此不同步但均具有相同的標(biāo)稱頻率。第一終端MS1進(jìn)入該區(qū)域，并沿圖9中虛線所示的路線移動(dòng)。第一終端MS1定期發(fā)送查詢請(qǐng)求來了解其周圍環(huán)境。假定它在位置A1接收到來自BS3的響應(yīng)。隨后它可以連接到BS3并鎖定到BS3的低工作周期信標(biāo)。由于這是終端MS1首次進(jìn)入該系統(tǒng)，它還沒有任何信息提供給BS3。接下來，終端到達(dá)B1。這里假定對(duì)查詢信號(hào)作出響應(yīng)，終端MS1接收到來自BS1和BS3的響應(yīng)。然后它可以鎖定到BS1和BS3兩者的信標(biāo)信號(hào)。另外，它可以與BS1進(jìn)行短暫連接，以便通知該基站終端MS1也聽到BS3，并且可以向BS1提供BS3的地址以及BS3相對(duì)于BS1時(shí)鐘的時(shí)鐘偏移。終端MS1可以向BS3提供類似的狀態(tài)信息，但這時(shí)這種信息是有關(guān)BS1的存在、地址以及時(shí)鐘偏移的。由于終端知道BS1和BS3兩者的時(shí)鐘，所以它可以得到偏移并將其返回給基站。BS1在BSL1中儲(chǔ)存BS3的地址和BS3的時(shí)鐘偏移(相對(duì)于其本身的時(shí)鐘)。基站BS3儲(chǔ)存有關(guān)BS1的類似列表。繼續(xù)討論本示例，假定到達(dá)位置C1時(shí)，BS2也進(jìn)入終端MS1的范圍。該終端便可以向BS2提供有關(guān)BS1和BS3兩個(gè)基站的信息(這時(shí)可以確定相對(duì)于BS2時(shí)鐘的時(shí)鐘偏移)。這時(shí)，該終端從BS2接收的新狀態(tài)信息(例如其地址和時(shí)鐘)可以被發(fā)送給BS1和BS3。通過這個(gè)附加信息，BS1和BS3均擴(kuò)展其各自的BSL。再來繼續(xù)討論本示例，當(dāng)終端MS1到達(dá)D1時(shí)，假定它失去了與BS1和BS3的接觸。因此，這時(shí)它僅鎖定到BS2。當(dāng)終端MS1發(fā)送查詢請(qǐng)求時(shí)，只有BS2作出響應(yīng)。但是，在到達(dá)位置E1時(shí)，這時(shí)BS5在范圍內(nèi)。終端MS1因此鎖定到BS2和BS5兩個(gè)基站。隨后，終端MS1可以將其儲(chǔ)存的狀態(tài)信息的某些或全部提供給BS5。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，MS1按照某種策略為BS5提供僅與BS2有關(guān)的狀態(tài)信息，其中按照所述策略，只有被傳送的狀態(tài)信息才是與終端MS1通過信標(biāo)信道仍可以“看到”或被鎖定到的基站有關(guān)的狀態(tài)信息。按照這種策略，終端MS1不向BS5提供有關(guān)BS1和BS3的狀態(tài)信息，因?yàn)檫@些基站BS1和BS3不與BS5相鄰。可是，該終端可以向BS2提供BS5的狀態(tài)。再來繼續(xù)討論本示例，假定在位置F1，終端差不多離開了這個(gè)區(qū)域，以致它只能聽到BS5。沒有任何新信息可以被提供。圖10a至10e示出本示例的不同基站中的結(jié)果BSL。BSLx儲(chǔ)存在BSx中，其中x取值為1至5。時(shí)鐘偏移值是示例性的，為了簡便起見，從圖7所示的偏移值來得到上述時(shí)鐘偏移值。在圖7中，所有偏移值均相對(duì)于位于終端MS1中的時(shí)鐘來指定。為了得到用于BSL中的偏移信息，圖7所列偏移值之間的差值必須被確定。例如，在BS1中，需要指定相對(duì)于BS1中本機(jī)時(shí)鐘的偏移值。因此，BS1和BS2時(shí)鐘之間的差值為+10-(-2030)＝2040時(shí)鐘單位，BS1相對(duì)于BS2的偏移為-2040，BS2相對(duì)于BS1的偏移為+2040。注意，BS4中的列表為空，因?yàn)檫€沒有任何終端通過此基站。同樣，BS4還不在BS3的列表中，盡管事實(shí)上它與BS3相鄰。
上面關(guān)于圖9、圖10a至10e說明的示例說明了各個(gè)基站是如何可以獲得信息的初始列表，其中所述信息告訴基站有關(guān)系統(tǒng)中其它基站的情況。為了解這些初始列表如何可以被修改和/或擴(kuò)展，現(xiàn)假定在產(chǎn)生基站列表之后第二終端MS2進(jìn)入所述區(qū)域。在本示例中，第二終端MS2沿圖11中虛線所示的路徑移動(dòng)。在位置A2，第二終端MS2進(jìn)入BS5的范圍，并且在接收到查詢響應(yīng)之后鎖定到BS5的信標(biāo)。因?yàn)榈诙K端MS2剛進(jìn)入所述系統(tǒng)服務(wù)的區(qū)域，它還沒有任何狀態(tài)信息提供給BS5。假定終端MS2到達(dá)位置B2時(shí)，它聽到BS4和BS5兩個(gè)基站，并且可以鎖定到這兩個(gè)基站。通過使終端MS2向這兩個(gè)基站提供信息，BS5中的BSL5可以用有關(guān)BS4的狀態(tài)信息進(jìn)行擴(kuò)展。同樣地，BS4可以獲得有關(guān)BS5的狀態(tài)信息，并由此擴(kuò)展其列表。繼續(xù)討論本示例，假定在位置C2，終端MS2被鎖定到BS5、BS4及BS2。隨后，該終端向這三個(gè)基站中的每一個(gè)提供有關(guān)另外兩個(gè)基站的狀態(tài)信息。在位置D2，該終端被鎖定到BS2和BS1，從而向這些基站中的每一個(gè)提供更新的信息。注意，在這種情況下，按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，終端MS2向BS1提供僅與BS2有關(guān)的狀態(tài)信息，并向BS2提供僅與BS1有關(guān)的狀態(tài)信息。但是，應(yīng)該知道，這不是本發(fā)明的基本特征，在其它實(shí)施例中，MS2可以例如向每個(gè)基站提供與它所知道的所有基站有關(guān)的狀態(tài)信息。
再來繼續(xù)討論本示例，假定在到達(dá)位置E2時(shí)，終端MS2僅被鎖定到BS1。在移動(dòng)終端傳送僅與當(dāng)前被鎖定到的那些基站有關(guān)的信息的實(shí)施例中，此時(shí)的終端MS2沒有可以交換的新狀態(tài)信息。當(dāng)終端MS2首次進(jìn)入所述區(qū)域時(shí)，象圖10a至10e所示那樣開始的BSL在MS2離開該區(qū)域時(shí)已經(jīng)變成如圖12a至12e所示的列表。注意BSL1和BSL3沒有改變。BSL1保持不變，因?yàn)镸S2在BS1的范圍之內(nèi)時(shí)沒有被鎖定到其它任何基站。BS3保持不變，因?yàn)锽S3從未在MS2的范圍內(nèi)。因此，BS3仍沒有有關(guān)BS4的信息，因?yàn)檫@要求終端通過BS4和BS3這兩個(gè)基站均在范圍之內(nèi)的位置。已經(jīng)出現(xiàn)在圖10a至10e中的現(xiàn)有偏移在圖12a至12e中沒有改變，因?yàn)樵谏鲜鍪纠屑俣ㄟ@些偏移仍足夠準(zhǔn)確。如果由于漂移而使偏移值改變，則MS2將更新這些偏移值，以便BSL具有最新的偏移值。
隨著更多的終端穿過所述區(qū)域，BSL被填充并不斷被更新。所述系統(tǒng)是自學(xué)習(xí)的，因?yàn)樗陨斫柚诮K端來填充BSL。假定其它終端采取不同的路線通過該區(qū)域，并且同樣地執(zhí)行上述狀態(tài)更新信息，BSL就能完全被填充。圖13a至13e中示出示例性一組完全填充的BSL。這時(shí)，沒有任何新地址信息可由終端來提供；只有時(shí)鐘偏移值的更新可被執(zhí)行。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，可以提供一種過程來限制列表中每個(gè)成份的使用期。也就是說，基站(及其相關(guān)的信息)可以從列表中刪除。當(dāng)基站在物理上從該系統(tǒng)刪除時(shí)，它們也從列表中消失。這可以通過以下方法來完成每次更新列表中一個(gè)或多個(gè)成份時(shí)，未更新成份的使用期被遞減。如果使用期到期，也就是說，如果進(jìn)行多次更新而沒有影響到所考慮的成份，則從列表中刪除該成份。通過為每個(gè)成份提供使用期計(jì)數(shù)器可以使該實(shí)現(xiàn)簡單。當(dāng)某一成份被更新時(shí)，其計(jì)數(shù)器被復(fù)位為大的值N(表示其使用期)。如果該列表被更新而沒有更新該特定成份，那么相應(yīng)的計(jì)數(shù)器減1。如果計(jì)數(shù)器達(dá)到零，則該成份(即有關(guān)該基站的信息)則從列表中刪除。
下面將提供一個(gè)示例來說明通過基站列表可以得到的好處。對(duì)于本示例，假定如圖13a至13e所示那樣填充了前面示例的BSL。還假定新的終端MS3進(jìn)入所述區(qū)域并沿著圖14中虛線所示的路線行進(jìn)。首先，終端MS3到達(dá)位置A3，并建立它與BS3之間的實(shí)時(shí)連接。MS3可以執(zhí)行上述查詢過程，并與BS3和其它任何作出響應(yīng)的基站共享其信息。但是，從上述示例將知道，MS3的查詢過程將產(chǎn)生僅與查詢信號(hào)范圍之內(nèi)的那些基站有關(guān)的信息。
但是，按照本發(fā)明的這個(gè)方面，在建立連接時(shí)，BS3即向MS3提供其列表BSL3。該列表包含與不在MS3范圍之內(nèi)的基站有關(guān)的信息，它對(duì)終端MS3還沒有任何用處。即使當(dāng)終端MS3通過位置B3時(shí)，它仍然可以保持與基站BS3的連接。但是，當(dāng)MS3后來到達(dá)位置C3時(shí)，BS3的信號(hào)由于距離的原因而開始惡化。結(jié)果，終端MS3必須連接到新基站，以便繼續(xù)連接。當(dāng)該連接傳送實(shí)時(shí)信息時(shí)，要求從一個(gè)基站向另一個(gè)基站的平滑過渡。該終端當(dāng)然可以執(zhí)行查詢過程以了解其環(huán)境。但是，這種了解并不是非常必要，因?yàn)樵摻K端已經(jīng)接收了BSL3。因此，它知道周圍的基站。它可以嘗試直接尋呼列表中的每一個(gè)基站。由于地址和時(shí)鐘偏移是已知的，所以當(dāng)該基站處于范圍之內(nèi)時(shí)，可以獲得快速設(shè)置。在圖14所述的示例中，從位置C3最好連接的基站是基站BS2。終端最好是在到達(dá)要求強(qiáng)制越區(qū)切換的位置之前連接到基站BS2。如果終端與BS3的鏈路仍可接受的同時(shí)可以鎖定到BS2的信標(biāo)，則在真正需要執(zhí)行從BS3到BS2的越區(qū)切換時(shí)所需的工作量將被減少。在位置C3時(shí)，連接從BS3切換到BS2，但終端MS3應(yīng)該保持鎖定到BS3的信標(biāo)。其原因是在該終端沿BS3的方向移回的情況下，使得將連接切換到BS3更容易。在示例性實(shí)施例中，終端被鎖定到盡可能多的基站的信標(biāo)信道。而且按照本發(fā)明，在連接到BS2時(shí)，終端MS3接收列表BSL2。在此列表中包括有關(guān)BS5和BS4(以及BS3)的信息，當(dāng)必須執(zhí)行從BS2到BS5的越區(qū)切換時(shí)，可以方便地在位置D3使用所述信息。
在本發(fā)明的另一方面，該系統(tǒng)還通過在各個(gè)基站進(jìn)行時(shí)鐘漂移預(yù)測(cè)而得到改進(jìn)，其中預(yù)測(cè)可以增加時(shí)鐘偏移值的準(zhǔn)確度。在上述實(shí)施例中，每個(gè)基站獲得由終端提供的偏移值，并改寫以前儲(chǔ)存在其BSL中舊偏移值。這些儲(chǔ)存的偏移值直到終端的新更新到來時(shí)才改變。但是，當(dāng)新更新被接收到時(shí)，更新之間的偏移值和消逝時(shí)間的變化指明偏移所涉及的時(shí)鐘之間的漂移。例如，如果在時(shí)間T1的偏移值為X1，在時(shí)間T2的偏移值為X2，則漂移可以由(X2-X1)/(T2-T1)來計(jì)算。如果假定為一階近似恒定漂移，則在時(shí)間T3沒有真正接收到更新時(shí)，基站可以對(duì)預(yù)期在時(shí)間T3產(chǎn)生的偏移值X3作出預(yù)測(cè)X3＝X2+[(X2-X1)/(T2-T1)]×(T3-T2)當(dāng)然，其它實(shí)施例可以用時(shí)鐘漂移的更高階近似來代替上述一階近似。
因此，時(shí)鐘偏移值可以不斷由基站按照上面的公式來更新。終端接收的任何實(shí)際偏移值更新可以用來調(diào)整預(yù)測(cè)及漂移率估計(jì)。注意，對(duì)于每個(gè)偏移值，分別來計(jì)算漂移，因?yàn)閷?duì)于每個(gè)偏移值均涉及到兩個(gè)基站。另外，每個(gè)基站的漂移率估計(jì)應(yīng)該與基站的BSL中相應(yīng)的時(shí)鐘偏移值一起被儲(chǔ)存。
總之，所述系統(tǒng)要么使用完全不發(fā)送信標(biāo)或控制信道的基站，要么使用以很低工作周期發(fā)送FH信標(biāo)的基站。移動(dòng)到基站覆蓋區(qū)域中的便攜式裝置(或者看作這些基站出現(xiàn)在便攜式裝置本身的浮動(dòng)小區(qū)的范圍內(nèi))反復(fù)查詢其環(huán)境的狀態(tài)，以便發(fā)現(xiàn)在范圍內(nèi)的基站及其狀態(tài)。在查詢過程期間，便攜式裝置獲取與范圍內(nèi)各基站的跳頻圖和該跳頻圖中相位有關(guān)的信息。在最佳實(shí)施例中，跳頻圖是基于基站身份的，跳頻序列中的相位是基于基站中不同步時(shí)鐘的。如果便攜式裝置獲得基站的時(shí)鐘并將該時(shí)鐘作為相對(duì)于其本身時(shí)鐘的偏移來儲(chǔ)存，則只要該便攜式裝置和該基站的時(shí)鐘同步運(yùn)行，它便與該基站保持同步。為了調(diào)整時(shí)鐘漂移，必須定期調(diào)整時(shí)鐘偏移。通過查詢過程，便攜式裝置可以獲得范圍內(nèi)基站的全部地址和時(shí)鐘偏移。基站本身并不一定是協(xié)調(diào)的；唯一的要求是所有裝置(便攜式裝置和基站)使用相同的標(biāo)稱時(shí)鐘頻率。
如果基站發(fā)送FH信標(biāo)，則便攜式裝置可以使用在查詢過程期間獲取的同步信息來監(jiān)視基站。隨后，它就可以不斷地調(diào)整時(shí)鐘偏移來校正時(shí)鐘漂移，并且可以跟蹤該基站被接收的信號(hào)電平。如果基站根本沒有發(fā)送信標(biāo)，那么查詢過程應(yīng)該更頻繁地進(jìn)行。
在某些方面，所述概念可以看作是傳統(tǒng)蜂窩系統(tǒng)中所執(zhí)行的反向作用。在蜂窩系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)建立小區(qū)；基站的發(fā)送定義小區(qū)。在按照本發(fā)明的系統(tǒng)中，這些小區(qū)由便攜式裝置來確定，其中，便攜式裝置找出在范圍內(nèi)的以及在該移動(dòng)裝置自己“浮動(dòng)”小區(qū)內(nèi)的基站。因此，便攜式裝置定期發(fā)送信號(hào)，以便找到其小區(qū)中的新基站。通過查詢過程，便攜式裝置獲得關(guān)于其浮動(dòng)小區(qū)中存在的基站的數(shù)量以及這些基站分布的距離等情況。如果基站發(fā)送(FH)信標(biāo)，則便攜式裝置還可以監(jiān)視夾在查詢過程之間的基站。
在連接期間，應(yīng)該更頻繁地進(jìn)行查詢和監(jiān)視，以便在當(dāng)前基站離開便攜式裝置的小區(qū)之前及時(shí)地執(zhí)行越區(qū)切換。
本概念的優(yōu)點(diǎn)在于1)基站不必是協(xié)調(diào)的，以及2)浪費(fèi)很少的容量并避免不必要的干擾，因?yàn)椴恢С直銛y式裝置的基站要么不進(jìn)行發(fā)送，要么以很低的工作周期進(jìn)行發(fā)送。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，基站收集與附近其它基站有關(guān)的查詢信息。該信息隨后可以被傳送給連接模式中的移動(dòng)終端。移動(dòng)終端然后可以使用該信息來有效地搜尋其它基站并縮短搜索時(shí)間。以這種方式進(jìn)行分配的信息可以首先被任意的移動(dòng)終端收集，并在該移動(dòng)終端與基站進(jìn)行接觸時(shí)將所述信息傳送這些基站。儲(chǔ)存所述信息的這些基站可以隨后將所儲(chǔ)存的信息提供給它所進(jìn)行接觸的其它移動(dòng)終端。這些移動(dòng)終端隨后又可以使用由已經(jīng)接觸過的基站所提供的信息來更加容易地建立與這些移動(dòng)終端新近接觸的其它基站的通信。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，基站使用幾個(gè)與另外給定的一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘偏移樣本，同時(shí)還使用與這些樣本之間消逝的時(shí)間有關(guān)的信息，以便確定其各自時(shí)鐘頻率間的漂移。這些漂移值隨后可以用來確定今后偏移值的更準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。
以上結(jié)合特定的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說明。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易明白，可以按照不同于上述最佳實(shí)施例的特定形式來實(shí)施本發(fā)明?？梢栽诓幻撾x本發(fā)明精神的情況下這樣來做。最佳實(shí)施例只是說明性的，無論如何都不應(yīng)該看作是限制性的。本發(fā)明的范圍由后附權(quán)利要求書而不是上述說明來規(guī)定，并且在權(quán)利要求書范圍內(nèi)的所有變化和等效方案均被包括。
權(quán)利要求
1.一種用于某種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)的移動(dòng)裝置，所述移動(dòng)裝置包括無線裝置，用于執(zhí)行查詢過程，所述查詢過程產(chǎn)生與一組基站有關(guān)的信息；以及無線裝置，用于向所述一組基站中的至少一個(gè)基站提供與所述一組基站中的至少一個(gè)其它基站有關(guān)的信息。
2.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)裝置，其特征在于所述信息包括對(duì)應(yīng)于所述一組基站的地址信息。
3.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)裝置，其特征在于所述信息包括時(shí)鐘偏移信息，所述時(shí)鐘偏移信息表示與所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值和與所述一組基站中的所述至少另一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
4.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)裝置，其特征在于還包括無線裝置，用于從所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站接收附加信息，其中所述附加信息包括與不在所述一組基站中的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息。
5.如權(quán)利要求4所述的移動(dòng)裝置，其特征在于還包括使用所述附加信息來與不在所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站建立通信的裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的移動(dòng)裝置，其特征在于所述附加信息包括與不在所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站有關(guān)的同步信息。
7.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)裝置，其特征在于還包括無線裝置，用于從所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站接收附加信息，其中所述附加信息包括與在所述一組基站中的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息。
8.一種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)，它包括移動(dòng)裝置和一組基站，其中所述移動(dòng)裝置包括無線裝置，用于執(zhí)行查詢過程，所述查詢過程產(chǎn)生與所述一組基站有關(guān)的信息；以及無線裝置，用于向所述一組基站中的至少一個(gè)基站提供與所述一組基站中的至少一個(gè)其它基站有關(guān)的信息；以及所述一組基站中的每個(gè)基站都包括用于將自己的信息提供給所述移動(dòng)裝置的裝置；以及用于接收與所述一組基站中的至少一個(gè)其它基站有關(guān)的所述信息。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于所述信息包括對(duì)應(yīng)于所述一組基站的地址信息。
10.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于所述信息包括時(shí)鐘偏移信息，所述時(shí)鐘偏移信息表示與所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值和與所述一組基站中的所述至少另一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
11.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于所述移動(dòng)裝置還包括無線裝置，用于從所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站接收附加信息，其中所述附加信息包括與不在所述一組基站中的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息；以及所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站還包括用于向所述移動(dòng)裝置提供所述附加信息的裝置。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括不在所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站；以及其中所述移動(dòng)裝置還包括使用所述附加信息來與不在所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站建立通信的裝置。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于所述附加信息包括與不在所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站有關(guān)的同步信息。
14.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于所述移動(dòng)裝置還包括無線裝置，用于從所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站接收附加信息，其中所述附加信息包括與在所述一組基站中的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息；以及所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站還包括用于向所述移動(dòng)裝置提供所述附加信息的裝置。
15.一種用于某種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)的基站，所述基站包括無線裝置，用于將自己的信息提供給移動(dòng)裝置；以及用于從所述移動(dòng)裝置接收與所述系統(tǒng)中至少一個(gè)其它基站有關(guān)的其它信息。
16.如權(quán)利要求15所述的基站，其特征在于所述自己的信息包括用于與所述基站建立通信的地址信息，所述其它信息包括用于與所述系統(tǒng)中的所述至少一個(gè)其它基站建立通信的其它地址信息。
17.如權(quán)利要求15所述的基站，其特征在于所述其它信息包括用于與所述系統(tǒng)中的所述至少一個(gè)其它基站建立通信的其它時(shí)鐘偏移信息。
18.如權(quán)利要求15所述的基站，其特征在于還包括無線裝置，用于向所述移動(dòng)裝置提供附加信息，所述附加信息包括與還沒有對(duì)所述移動(dòng)臺(tái)執(zhí)行的查詢過程作出響應(yīng)的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息。
19.如權(quán)利要求18所述的基站，其特征在于所述附加信息包括與不在所述移動(dòng)臺(tái)位置所定義的地理區(qū)域中的所述至少一個(gè)基站有關(guān)的同步信息。
20.如權(quán)利要求15所述的基站，其特征在于還包括無線裝置，用于向所述移動(dòng)裝置提供附加信息，其中所述附加信息包括與已經(jīng)對(duì)所述移動(dòng)臺(tái)執(zhí)行的查詢過程作出響應(yīng)的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息。
21.如權(quán)利要求15所述的基站，其特征在于還包括用于對(duì)位于所述基站中自己的時(shí)鐘和位于所述系統(tǒng)中另一個(gè)基站中的另一個(gè)時(shí)鐘之間的時(shí)鐘漂移率進(jìn)行估計(jì)的裝置。
22.如權(quán)利要求21所述的基站，其特征在于還包括用于利用所述估計(jì)的時(shí)鐘漂移率來校正儲(chǔ)存的時(shí)鐘偏移值的裝置，其中所述儲(chǔ)存的時(shí)鐘偏移值表示與所述自己的時(shí)鐘有關(guān)的時(shí)鐘值和與位于所述系統(tǒng)的所述另一個(gè)基站中的所述另一個(gè)時(shí)鐘有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
23.一種對(duì)用于某種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的移動(dòng)裝置進(jìn)行操作的方法，所述方法包括以下步驟執(zhí)行查詢過程，其中所述查詢過程產(chǎn)生與一組基站有關(guān)的信息；以及向所述一組基站中的至少一個(gè)基站提供與所述一組基站中的至少一個(gè)其它基站有關(guān)的信息。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于所述信息包括對(duì)應(yīng)于所述一組基站的地址信息。
25.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于所述信息包括時(shí)鐘偏移信息，其中所述時(shí)鐘偏移信息表示與所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值和與所述一組基站中的至少一個(gè)其它基站有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
26.如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于還包括以下步驟從所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站接收附加信息，其中所述附加信息包括與不在所述一組基站中的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括以下步驟利用所述附加信息來與不在所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站建立通信。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于所述附加信息包括與不在所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站有關(guān)的同步信息。
29.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于還包括以下步驟從所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站接收附加信息，其中所述附加信息包括與在所述一組基站中的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息。
30.一種操作某種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)的方法，它包括以下步驟在移動(dòng)裝置中，執(zhí)行以下步驟執(zhí)行查詢過程，其中所述查詢過程產(chǎn)生與一組基站有關(guān)的信息；以及向所述一組基站中的至少一個(gè)基站提供與所述一組基站中的至少一個(gè)其它基站有關(guān)的信息；以及在所述一組基站的每個(gè)基站中，執(zhí)行以下步驟將自己的信息提供給所述移動(dòng)裝置；以及接收與所述一組基站中的至少一個(gè)其它基站有關(guān)的所述信息。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于所述信息包括對(duì)應(yīng)于所述一組基站的地址信息。
32.如權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于所述信息包括時(shí)鐘偏移信息，其中所述時(shí)鐘偏移信息表示與所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值和與所述一組基站中的至少一個(gè)其它基站有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
33.如權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于所述移動(dòng)裝置還執(zhí)行以下步驟從所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站接收附加信息，其中所述附加信息包括與不在所述一組基站中的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息；以及所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站還執(zhí)行以下步驟向所述移動(dòng)裝置提供所述附加信息。
34.如權(quán)利要求33所述的方法，其特征在于所述移動(dòng)裝置還執(zhí)行以下步驟利用所述附加信息來與不在所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站建立通信。
35.如權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于所述附加信息包括與不在所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站有關(guān)的同步信息。
36.如權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于所述移動(dòng)裝置還執(zhí)行以下步驟從所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站接收附加信息，其中所述附加信息包括與在所述一組基站中的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息；以及所述一組基站中的所述至少一個(gè)基站還執(zhí)行以下步驟向所述移動(dòng)裝置提供所述附加信息。
37.一種對(duì)用于某種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的基站進(jìn)行操作的方法，所述方法包括以下步驟將自己的信息提供給移動(dòng)裝置；以及從所述移動(dòng)裝置接收與所述系統(tǒng)中的至少一個(gè)其它基站有關(guān)的其它信息。
38.如權(quán)利要求37所述的方法，其特征在于所述自己的信息包括用于與所述基站建立通信的地址信息，所述其它信息包括用于與所述系統(tǒng)中的所述至少一個(gè)其它基站建立通信的其它地址信息。
39.如權(quán)利要求37所述的方法，其特征在于所述其它信息包括用于與所述系統(tǒng)中的所述至少一個(gè)其它基站建立通信的其它時(shí)鐘偏移信息。
40.如權(quán)利要求37所述的方法，其特征在于還包括以下步驟向所述移動(dòng)裝置提供附加信息，其中所述附加信息包括與還沒有對(duì)所述移動(dòng)臺(tái)執(zhí)行的查詢過程作出響應(yīng)的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息。
41.如權(quán)利要求40所述的方法，其特征在于所述附加信息包括與還沒有對(duì)所述移動(dòng)臺(tái)執(zhí)行的所述查詢過程作出響應(yīng)的所述至少一個(gè)基站有關(guān)的同步信息。
42.如權(quán)利要求37所述的方法，其特征在于還包括以下步驟向所述移動(dòng)裝置提供附加信息，其中所述附加信息包括與已經(jīng)對(duì)所述移動(dòng)臺(tái)執(zhí)行的查詢過程作出響應(yīng)的至少一個(gè)基站有關(guān)的信息。
43.如權(quán)利要求37所述的方法，其特征在于還包括以下步驟對(duì)位于所述基站中自己的時(shí)鐘和位于所述系統(tǒng)中另一個(gè)基站中的另一個(gè)時(shí)鐘之間的時(shí)鐘漂移率進(jìn)行估計(jì)。
44.如權(quán)利要求43所述的方法，其特征在于還包括以下步驟利用所述估計(jì)的時(shí)鐘漂移率來校正儲(chǔ)存的時(shí)鐘偏移值，其中所述儲(chǔ)存的時(shí)鐘偏移值表示與所述自己的時(shí)鐘有關(guān)的時(shí)鐘值和與所述系統(tǒng)中位于所述另一個(gè)基站中的所述另一個(gè)時(shí)鐘有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
45.一種用于某種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的移動(dòng)裝置，所述移動(dòng)裝置包括無線裝置，用于與所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的第一基站進(jìn)行通信；以及用于從所述第一基站接收信息的裝置，其中所述信息包括所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中相鄰基站的地址和時(shí)鐘偏移值。
46.如權(quán)利要求45所述的移動(dòng)裝置，其特征在于每個(gè)所述時(shí)鐘偏移值均表示與所述第一基站有關(guān)的時(shí)鐘值和與所述相鄰基站的相應(yīng)一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
47.如權(quán)利要求45所述的移動(dòng)裝置，其特征在于還包括利用來自所述第一基站的所述信息來與所述相鄰基站的至少一個(gè)基站建立通信的裝置。
48.如權(quán)利要求45所述的移動(dòng)裝置，其特征在于還包括用于向所述第一基站提供附加信息的裝置，其中所述附加信息包括與所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的另一個(gè)基站有關(guān)的地址和時(shí)鐘偏移信息。
49.如權(quán)利要求48所述的移動(dòng)裝置，其特征在于還包括無線裝置，用于執(zhí)行產(chǎn)生所述附加信息的查詢過程。
50.一種用于某種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的基站，所述基站包括無線裝置，用于與所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的移動(dòng)裝置進(jìn)行通信；以及用于向所述移動(dòng)裝置提供信息的裝置，其中所述信息包括所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中相鄰基站的地址和時(shí)鐘偏移值。
51.如權(quán)利要求50所述的基站，其特征在于每個(gè)所述時(shí)鐘偏移值均表示與所述基站有關(guān)的時(shí)鐘值和與所述相鄰基站的相應(yīng)一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
52.如權(quán)利要求50所述的基站，其特征在于還包括用于從所述移動(dòng)裝置接收附加信息的裝置，其中所述附加信息包括與所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的另一個(gè)基站有關(guān)的地址和時(shí)鐘偏移信息。
53.一種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)，它包括移動(dòng)裝置和第一基站所述移動(dòng)裝置包括無線裝置，用于與所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的所述第一基站進(jìn)行通信；以及用于從所述第一基站接收信息的裝置，其中所述信息包括所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中相鄰基站的地址和時(shí)鐘偏移值；以及所述第一基站包括無線裝置，用于與所述移動(dòng)裝置進(jìn)行通信；以及用于向所述移動(dòng)裝置提供所述信息的裝置。
54.如權(quán)利要求53所述的系統(tǒng)，其特征在于每個(gè)所述時(shí)鐘偏移值均表示與所述第一基站有關(guān)的時(shí)鐘值和與所述相鄰基站的相應(yīng)一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
55.如權(quán)利要求53所述的系統(tǒng)，其特征在于所述移動(dòng)裝置還包括利用來自所述第一基站的所述信息來與所述相鄰基站的至少一個(gè)基站建立通信的裝置。
56.如權(quán)利要求53所述的系統(tǒng)，其特征在于所述移動(dòng)裝置還包括用于向所述第一基站提供附加信息的裝置，其中所述附加信息包括與所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中另一個(gè)基站有關(guān)的地址和時(shí)鐘偏移信息。
57.如權(quán)利要求56所述的系統(tǒng)，其特征在于所述移動(dòng)裝置還包括無線裝置，用于執(zhí)行產(chǎn)生所述附加信息的查詢過程。
58.一種對(duì)用于某種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的移動(dòng)裝置進(jìn)行操作的方法，所述方法包括以下步驟與所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的第一基站進(jìn)行通信；以及從所述第一基站接收信息，其中所述信息包括所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中相鄰基站的地址和時(shí)鐘偏移值。
59.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于每個(gè)所述時(shí)鐘偏移值均表示與所述第一基站有關(guān)的時(shí)鐘值和與所述相鄰基站的相應(yīng)一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
60.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于還包括以下步驟利用來自所述第一基站的所述信息來與所述相鄰基站的至少一個(gè)基站建立通信。
61.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于包括向所述第一基站提供附加信息的步驟，其中所述附加信息包括與所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的另一個(gè)基站有關(guān)的地址和時(shí)鐘偏移值。
62.如權(quán)利要求61所述的方法，其特征在于還包括以下步驟執(zhí)行產(chǎn)生所述附加信息的查詢過程。
63.一種對(duì)用于某種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的基站進(jìn)行操作的方法，所述方法包括以下步驟與所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的移動(dòng)裝置進(jìn)行通信；以及向所述移動(dòng)裝置提供信息，其中所述信息包括所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中相鄰基站的地址和時(shí)鐘偏移值。
64.如權(quán)利要求63所述的方法，其特征在于每個(gè)所述時(shí)鐘偏移值均表示與所述基站有關(guān)的時(shí)鐘值和與所述相鄰基站的相應(yīng)一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。
65.如權(quán)利要求63所述的方法，其特征在于還包括從所述移動(dòng)裝置接收附加信息的步驟，其中所述附加信息包括與所述不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)中的另一個(gè)基站有關(guān)的地址和時(shí)鐘偏移信息。
全文摘要
一種不協(xié)調(diào)跳頻蜂窩系統(tǒng)包括移動(dòng)裝置和多個(gè)基站。移動(dòng)裝置確定與一組基站有關(guān)的信息,這組基站在移動(dòng)裝置的位置所定義的地理區(qū)域中,并且移動(dòng)裝置向這組基站中的至少一個(gè)基站提供與這組基站中的至少另一個(gè)基站有關(guān)的信息。該信息可以包括對(duì)應(yīng)于這組基站的地址信息,并可以包括時(shí)鐘偏移信息,其中所述時(shí)鐘偏移信息表示與上述一組基站中的所述至少一個(gè)基站有關(guān)的時(shí)鐘值和與這組基站中的至少一個(gè)另外基站有關(guān)的時(shí)鐘值之間的差值。當(dāng)不同的移動(dòng)裝置向基站提供信息時(shí),該基站積累有關(guān)系統(tǒng)中其它基站的信息。該基站將所積累的信息提供給移動(dòng)裝置,以便移動(dòng)裝置可以容易地得到信息(例如,地址和/或同步信息)來更加容易地與還未接觸的基站建立通信。
文檔編號(hào)H04W48/08GK1353889SQ00808446
公開日2002年6月12日 申請(qǐng)日期2000年4月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月9日
發(fā)明者J·哈爾特森 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司