專利名稱：移動(dòng)電話模塊和確定小區(qū)為適當(dāng)小區(qū)的方法
移動(dòng)電話模塊和確定小區(qū)為適當(dāng)小區(qū)的方法本發(fā)明涉及移動(dòng)電話領(lǐng)域，更具體地，涉及所謂的機(jī)器對(duì)機(jī)器的通信模塊領(lǐng)域。然而，本發(fā)明能夠適用于任何無(wú)線電話通信設(shè)備。最初，在蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)中，無(wú)線電話通信設(shè)備由通過(guò)蜂窩無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸聲音的簡(jiǎn)單手機(jī)構(gòu)成，聲音通過(guò)電路交換面?zhèn)鬏?。極快而簡(jiǎn)單地輸送聲音被證實(shí)是不足的，并且終端均設(shè)有用于根據(jù)例如IP協(xié)議(由RFC 791限定的Internet Protocol,因特網(wǎng)協(xié)議)的分組交換協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的裝置。這些發(fā)展產(chǎn)生了各代通信標(biāo)準(zhǔn)，例如GPRS(General Packet Radio Service,通用分組無(wú)線業(yè)務(wù))、EDGE (Enhanced Data Rates forGPRS Evolution, GPRS 增強(qiáng)數(shù)據(jù)率演進(jìn))、UMTS (Universal Mobile TelecommunicationsSystem,通用移動(dòng)電信系統(tǒng))以及HSUPA (High Speed Uplink Packet Access,高速上行鏈路分組接入)。
分組交換業(yè)務(wù)通過(guò)GPRS子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，GPRS根據(jù)上下文、分組模式、或者對(duì)無(wú)線信道上的符號(hào)的編碼形式以及隨后的調(diào)制(CS 1..4，GMSK)形式來(lái)指定。EDGE是僅通過(guò)對(duì)無(wú)線信道上的數(shù)據(jù)進(jìn)行不同的編碼和調(diào)制(MCS1. . 9，8-PSK)、不同于GPRS的分組模式的形式；在無(wú)線信道的頂部上的全部協(xié)議堆是等同的。因此，除非相反地指出，GPRS將與基于GSM的無(wú)線接入技術(shù)獨(dú)立地指定分組交換業(yè)務(wù)。但是，GSM網(wǎng)絡(luò)主要提供電路交換業(yè)務(wù)，分組交換業(yè)務(wù)就其本身而言是動(dòng)態(tài)的。網(wǎng)絡(luò)操作者能夠僅在某些小區(qū)中激活分組交換業(yè)務(wù)，或者在一天的某些事件將其禁用，以便為電路交換業(yè)務(wù)釋放資源，具體而言無(wú)線資源。這種運(yùn)行非常適于人們所使用的常規(guī)移動(dòng)電話。在這種情況下，GSM標(biāo)準(zhǔn)基于電路交換業(yè)務(wù)的質(zhì)量提供對(duì)與移動(dòng)連接的基站的選擇。這些機(jī)制沒(méi)有考慮可用性或者特定于分組交換業(yè)務(wù)的特性。在所謂的機(jī)器對(duì)機(jī)器的上下文中使用了越來(lái)越多的GSM網(wǎng)絡(luò)。在這種情況下，設(shè)備設(shè)有用干與其他設(shè)備或者基本業(yè)務(wù)進(jìn)行通信的GSM通信模塊。然后，GSM通信模塊被應(yīng)用而不是被個(gè)人用戶管理和控制。這些應(yīng)用具有必須絕對(duì)滿足應(yīng)用的正確運(yùn)行的一定通信需求。即使這些應(yīng)用中的一些應(yīng)用可使用電路交換業(yè)務(wù)，但是可運(yùn)行的分組交換業(yè)務(wù)通常是必要的。此外，該分組交換業(yè)務(wù)的ー些特性對(duì)于應(yīng)用的正確運(yùn)行是必需的。在這種情況下，將系統(tǒng)的移動(dòng)通信模塊連接到不具有能夠處理應(yīng)用所必需的全部特性的分組交換業(yè)務(wù)的小區(qū)是不利的。并且如果在通信模塊的環(huán)境中能夠利用這種小區(qū)，這一點(diǎn)更加正確。本發(fā)明g在通過(guò)小區(qū)選擇方法來(lái)解決以上問(wèn)題，其能夠考慮與小區(qū)所提供的分組交換業(yè)務(wù)的特性有關(guān)的ー個(gè)或多個(gè)準(zhǔn)則。有利地，當(dāng)模塊已連接到第一小區(qū)時(shí)，這些準(zhǔn)則還被結(jié)合到重選小區(qū)的方法中。使用根據(jù)本發(fā)明的方法確保作為優(yōu)先級(jí)連接到提供分組交換業(yè)務(wù)的小區(qū)的通信模塊實(shí)現(xiàn)了由應(yīng)用限定的準(zhǔn)則，以用于使應(yīng)用正確地運(yùn)行。本發(fā)明涉及用于確定小區(qū)為適當(dāng)小區(qū)的方法，通過(guò)提供電路交換通信業(yè)務(wù)和分組交換通信業(yè)務(wù)的蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線通信模塊來(lái)進(jìn)行，所述方法包括測(cè)試所述小區(qū)所屬的網(wǎng)絡(luò)的步驟；測(cè)試所述小區(qū)沒(méi)有被禁止的步驟；測(cè)試位置區(qū)域沒(méi)有被禁止的步驟；在出現(xiàn)無(wú)線路徑損失的情況下，測(cè)試無(wú)線信道的質(zhì)量的步驟；以及測(cè)試與所述小區(qū)提供的分組交換業(yè)務(wù)的特性有關(guān)的至少ー個(gè)準(zhǔn)則的步驟。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，所述分組交換業(yè)務(wù)是GPRS，所述方法包括測(cè)試所述小區(qū)對(duì)PBCCH信道的支持的步驟。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，所述分組交換業(yè)務(wù)是GPRS，所述方法包括測(cè)試所述小區(qū)對(duì)EDGE的支持的步驟。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，所述分組交換業(yè)務(wù)是GPRS，所述方法包括測(cè)試所述小區(qū)所使用的網(wǎng)絡(luò)的操作模式的步驟。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，所述分組交換業(yè)務(wù)是GPRS，所述方法包括測(cè)試所述小區(qū)對(duì)CCN通知的支持的步驟。
本發(fā)明還涉及用于選擇小區(qū)的方法，通過(guò)提供電路交換通信業(yè)務(wù)和分組交換通信業(yè)務(wù)的蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線通信模塊來(lái)進(jìn)行，其特征在于，所述方法包括排除如上所述的被確定為不適當(dāng)?shù)男^(qū)的步驟。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，該方法包括對(duì)如上所述的、被確定為適當(dāng)?shù)男^(qū)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)選擇的步驟。本發(fā)明還涉及用于重選小區(qū)的方法，通過(guò)提供電路交換通信業(yè)務(wù)和分組交換通信業(yè)務(wù)的蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線通信模塊來(lái)進(jìn)行，其特征在于，包括如上所述當(dāng)所述小區(qū)不再被確定為適當(dāng)小區(qū)時(shí)，觸發(fā)重選小區(qū)的步驟。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，該方法包括在分組交換模式的轉(zhuǎn)移期間，測(cè)試接收到的RLC控制塊的傳輸質(zhì)量的步驟。本發(fā)明還涉及提供電路交換通信業(yè)務(wù)和分組交換通信業(yè)務(wù)的蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線通信模塊，用于確定小區(qū)為適當(dāng)小區(qū)，所述無(wú)線通信模塊包括用于測(cè)試所述小區(qū)所屬的網(wǎng)絡(luò)的裝置；用于測(cè)試所述小區(qū)沒(méi)有被禁止的裝置；用于測(cè)試位置區(qū)域沒(méi)有被禁止的裝置；用于在出現(xiàn)無(wú)線路徑損失的情況下測(cè)試無(wú)線信道的質(zhì)量的裝置；以及用于測(cè)試與所述小區(qū)提供的分組交換業(yè)務(wù)的特性有關(guān)的至少ー個(gè)準(zhǔn)則的裝置。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，所述通信模塊包括用于使應(yīng)用對(duì)所述通信模塊進(jìn)行控制，以向所述通信模塊指定與所述分組交換業(yè)務(wù)的所述特性有關(guān)的ー組準(zhǔn)則的裝置。通過(guò)閱讀以下結(jié)合附圖
給出的示例性實(shí)施方式的描述，以上提及的本發(fā)明的特征和其它特征將更加清楚地顯現(xiàn)出來(lái)，在附圖中圖I示出了機(jī)器對(duì)機(jī)器通信的通用操作架構(gòu)；圖2示出了分組交換業(yè)務(wù)的連接的示例；圖3示出了在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，用于確定小區(qū)適當(dāng)?shù)牧鞒虉D。機(jī)器對(duì)機(jī)器通信的上下文對(duì)應(yīng)于信息處理設(shè)備必須與用戶沒(méi)有直接控制的業(yè)務(wù)進(jìn)行通信的上下文。其例如可以是與銀行的業(yè)務(wù)器進(jìn)行通信的支付終端，火車、汽車自動(dòng)售票機(jī)，報(bào)警系統(tǒng)或者例如用于遠(yuǎn)程讀取的煤氣表或電表的儀表。圖I示出了機(jī)器對(duì)機(jī)器通信的通用操作架構(gòu)。設(shè)備I. I包括GSM通信模塊I. 2。該設(shè)備被能夠通過(guò)無(wú)線接入的一組基站I. 3、I. 4包圍。這些基站中的每個(gè)限定GSM小區(qū)。GSM模塊I. 2選擇這些小區(qū)中的ー個(gè)小區(qū)，并且例如連接到基站I. 4。這里假設(shè)在GPRS的情況下，該基站提供分組交換業(yè)務(wù)。該業(yè)務(wù)具有與分組交換網(wǎng)絡(luò)I. 5 (通常是因特網(wǎng))的可用的連接。然后通信模塊能夠利用該分組交換業(yè)務(wù)連接到遠(yuǎn)程機(jī)器I. 6，遠(yuǎn)程機(jī)器I. 6自身連接到通信網(wǎng)絡(luò)I. 5。設(shè)備I. I通常包括信息處理裝置，該信息處理裝置使得能夠執(zhí)行這樣的應(yīng)用，該應(yīng)用用來(lái)管理該設(shè)備所計(jì)劃用于的業(yè)務(wù)。該應(yīng)用具有通信需要，為此其借助于GSM通信模塊。這些需求取決于每個(gè)應(yīng)用。該應(yīng)用在本文的剰余部分中被稱為機(jī)器對(duì)機(jī)器的應(yīng)用。因此，其限定需求并管理通信模塊。機(jī)器對(duì)機(jī)器的應(yīng)用通常需要利用分組交換業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)交換，但是也可能需要結(jié)合使用或者単獨(dú)使用電路交換業(yè)務(wù)?，F(xiàn)有的大多數(shù)模塊提供兩種業(yè)務(wù)，但通常不是同時(shí)地。這在 3GPP 文檔 TS 22. 060 中被稱為 GPRS B 級(jí)“General Packet Radio Service(GPRS)； Service Description ；Stage I (通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)(GPRS);業(yè)務(wù)說(shuō)明；階段I)”。所述設(shè)備通常在標(biāo)準(zhǔn)的或?qū)Ｓ玫腁T命令下通過(guò)RS-232或USB型串行鏈路或者甚至藍(lán)牙與通信模塊進(jìn)行通信。在3GPP文檔TS27.007 :“AT command set for UserEquipment (UE)(用于用戶設(shè)備(UE)的AT命令集)”中描述了所使用的標(biāo)準(zhǔn)。GSM網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)小區(qū)在信標(biāo)頻率特定的主頻率上傳輸將要用于移動(dòng)設(shè)備的信息，信標(biāo)頻率由FCCH信道(Frequency Correction Channel，頻率校正信道)以及SCH信道(Synchronization Channel,同步信道)構(gòu)成。該信息包括同步碼。具體的信息還在BCCH信道(Broadcast Control Channel,廣播控制信道)上傳輸,所述具體的信息包括網(wǎng)絡(luò)編號(hào)、無(wú)線準(zhǔn)則、Cl和C2、根據(jù)接收功率的小區(qū)選擇、在小區(qū)進(jìn)行GPRS通信的情況下與GPRS有關(guān)的信息、被禁止的小區(qū)的指示符以及相鄰小區(qū)的信標(biāo)頻率列表。該信息以被稱為SKSystemInformation,系統(tǒng)信息)的信息塊的形式傳輸。 對(duì)于提供GPRS分組交換業(yè)務(wù)的小區(qū)而言，一些小區(qū)提供PBCCH信道(PacketBroadcast Control Channel,分組廣播控制信道),另ー些小區(qū)不提供。信道的存在性在被稱為BCCH的SI13的信息塊中指示。當(dāng)這樣的信道存在吋，PBCCH被組織以廣播信息，尤其在補(bǔ)充信道存在的情況下，補(bǔ)充信道使模塊在分組交換模式中的通信正在進(jìn)行的同時(shí)，能夠被告知電路交換模式中的GSM呼叫的到達(dá)。此外，限定新的無(wú)線準(zhǔn)則例如C31和C32以替代C2,而保留Cl準(zhǔn)則。如同BCCH信息那樣,在被稱為PSI (Packet System Information,分組系統(tǒng)信息)的信息塊中形成通過(guò)PBCCH廣播的信息。該信息在3GPP文檔TS44. 060 “MS-BSS Interface RLC/MAC Protocol (MS-BSS 接 ロ RLC/MAC 協(xié)議)”中可找到。小區(qū)可提供GPRS分組交換業(yè)務(wù)，而不提供PBCCH信道，但是與該信息有關(guān)的優(yōu)勢(shì)因而廣播消失。分組交換業(yè)務(wù)是動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)。網(wǎng)絡(luò)能夠在任何時(shí)間修改該業(yè)務(wù)的特性，甚至忽略這些特性。然后，在BCCH和PBCCH上的信息廣播被相應(yīng)地修改。這些改變通過(guò)將ニ進(jìn)制標(biāo)記定位在這些信道中而指示，即，改變標(biāo)志(Change Mark)比特。接入GSM網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)需要網(wǎng)絡(luò)操作者訂購(gòu)。該訂購(gòu)還固定漫游(roam)到其它網(wǎng)絡(luò)的條件。必要的信息被存儲(chǔ)在與該訂購(gòu)關(guān)聯(lián)的SIM卡中，并且被模塊用來(lái)接入網(wǎng)絡(luò)。使用網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)需要選擇與網(wǎng)絡(luò)連接的小區(qū)。小區(qū)選擇方法包括在無(wú)線信道上尋找該網(wǎng)絡(luò)，然后在其上進(jìn)行注冊(cè)。在3GPP文檔TS23. 122 :“NAS Functions related toMobile Station (MS) in idle mode (與空閑模式下的移動(dòng)站(MS)有關(guān)的NAS功能)”中描述了該注冊(cè)程序，該注冊(cè)程序 可以是自動(dòng)的，其中模塊自身根據(jù)所限定的準(zhǔn)則選擇網(wǎng)絡(luò)，也可以是手動(dòng)的。在模塊向用戶或者向應(yīng)用呈現(xiàn)當(dāng)前可用網(wǎng)絡(luò)的列表的情況下，用戶或應(yīng)用必須選擇所需的網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)和模塊的配置，注冊(cè)程序可以單獨(dú)地關(guān)心電路交換業(yè)務(wù)和分組交換業(yè)務(wù)，或者二者結(jié)合。為了在GPRS的情況下能夠利用分組交換業(yè)務(wù)，模塊必須“附接到”網(wǎng)絡(luò)中的GPRS業(yè)務(wù)。在自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)選擇中，無(wú)線環(huán)境中檢測(cè)到的小區(qū)首先依照標(biāo)準(zhǔn)按其網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)先級(jí)順序，然后根據(jù)模塊計(jì)算出的Cl準(zhǔn)則來(lái)排序。當(dāng)小區(qū)被選定時(shí)，模塊從其中的網(wǎng)絡(luò)具有最高優(yōu)先級(jí)的組開(kāi)始，并且在該組中通過(guò)最優(yōu)Cl準(zhǔn)則尋找適當(dāng)小區(qū)。如果在該組中沒(méi)有適當(dāng)小區(qū)，則轉(zhuǎn)到下一網(wǎng)絡(luò)組，否則，模塊將自身嵌在找到的小區(qū)上并啟動(dòng)注冊(cè)程序。在3GPP 文檔 TS 03. 2'Functions related to Mobile Station (MS) in idlemode and group receive mode (與空閑模式和組接收模式下的移動(dòng)站(MS)有關(guān)的功能)”的段落3. 2. I中描述了確定適當(dāng)小區(qū)的方法。其包括以下步驟-測(cè)試該小區(qū)所屬的網(wǎng)絡(luò)的步驟；-測(cè)試該小區(qū)沒(méi)有被禁止的步驟；-測(cè)試位置區(qū)域沒(méi)有被禁止的步驟；-在出現(xiàn)無(wú)線路徑損失的情況下測(cè)試無(wú)線信道的質(zhì)量的步驟。在手動(dòng)網(wǎng)絡(luò)選擇中，模塊在無(wú)線信道上尋找網(wǎng)絡(luò)，并且顯示通過(guò)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先級(jí)的順序而找到的那些網(wǎng)絡(luò)。在機(jī)器對(duì)機(jī)器的應(yīng)用通過(guò)AT命令與模塊進(jìn)行對(duì)話的情況下，通過(guò)響應(yīng)于命令“AT+C0PS= ”來(lái)進(jìn)行顯示。一旦已與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行注冊(cè)，模塊連續(xù)地檢查關(guān)于接收到的無(wú)線功率為最優(yōu)的小區(qū)，以及連續(xù)地檢查該小區(qū)是否仍是適當(dāng)?shù)摹Ｈ绻辉偈沁@種情況并且其處于空閑模式，即，無(wú)論通過(guò)電路或分組交換均不進(jìn)行通信，那么模塊觸發(fā)小區(qū)重選程序。用于觸發(fā)重選的準(zhǔn)則的完整列表在 3GPP 文檔 TS 03. 22 'Functions related to Mobile Station (MS) in idlemode and group receive mode (與空閑模式和組接收模式下的移動(dòng)站(MS)有關(guān)的功能)”的條款4. 5中給出。當(dāng)沒(méi)有小區(qū)是適當(dāng)?shù)膮?，模塊認(rèn)為其已失去與網(wǎng)絡(luò)的接觸，并開(kāi)始再次尋找網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)模塊處于GPRS轉(zhuǎn)移時(shí)，在標(biāo)準(zhǔn)中被稱為NC00和NCOl的某些網(wǎng)絡(luò)配置中，模塊在小區(qū)重選中是自主的，而在例如NC02的其它配置中，模塊根據(jù)網(wǎng)絡(luò)指令來(lái)改變小區(qū)，網(wǎng)絡(luò)指令通常根據(jù)功率測(cè)量以及模塊所上傳的無(wú)線質(zhì)量報(bào)告而決定。由模塊保持的、相鄰小區(qū)的信標(biāo)頻率的完整列表包括模塊所連接的小區(qū)以及在網(wǎng)絡(luò)消息中可能添加或移除的小區(qū)的信標(biāo)信道上提供的列表，如在3GPP文檔TS 44.60 “MS-BSS Interface RLC/MACProtocol (MS-BSS 接ロ RLC/MAC 協(xié)議)”中所描述的。模塊定期測(cè)量該列表中的頻率的平均功率。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)需要時(shí)，模塊向其發(fā)送六個(gè)最強(qiáng)的相鄰小區(qū)的測(cè)試結(jié)果。與単獨(dú)的GSM附接不同，當(dāng)附接到GPRS時(shí)，模塊沒(méi)有義務(wù)對(duì)該六個(gè)最強(qiáng)的相鄰小區(qū)的信息信道進(jìn)行解碼。根據(jù)接收到的無(wú)線功率以及最大的無(wú)線功率來(lái)計(jì)算Cl無(wú)線準(zhǔn)則，最大的無(wú)線功率能夠根據(jù)3GPP文檔TS45. 008 :“Radio subsystem link control(無(wú)線子系統(tǒng)鏈路控制)”中所描述的公式來(lái)傳輸。應(yīng)當(dāng)注意，根據(jù)所涉及的是初始小區(qū)選擇階段還是重選階段，對(duì)該準(zhǔn)則進(jìn)行不同地表述。
在所有的情況下，如果Cl小于或等于0，那么小區(qū)是不適當(dāng)?shù)?。在GPRS協(xié)議堆中，在物理無(wú)線層的頂部，找到RLC/MAC層，作為根據(jù)OSI模型的第2層。RLC/MAC層上的信息傳輸通過(guò)塊進(jìn)行?？梢哉业綄Ｓ糜趯?duì)傳輸進(jìn)行控制的RLC控制塊，以及傳輸應(yīng)用數(shù)據(jù)的RLC數(shù)據(jù)塊。在物理層上，這些塊通過(guò)調(diào)制方案而傳輸?？梢岳萌舾烧{(diào)制方案，這些調(diào)制方案通過(guò)無(wú)線信道上的穩(wěn)健性面對(duì)面干擾以及其允許的帶寬來(lái)區(qū)分。所采用的調(diào)制方案越穩(wěn)健，所允許的帶寬越小。連續(xù)地進(jìn)行修改，以根據(jù)無(wú)線信道的當(dāng)前質(zhì)量來(lái)選擇最優(yōu)的調(diào)制方案。在任何時(shí)候，均選擇提供最優(yōu)帶寬的調(diào)制方案。然而，這種選擇僅分配數(shù)據(jù)塊。為了確保在所有情況下的良好傳輸，通常根據(jù)被稱為CS I的最穩(wěn)健方案來(lái)傳輸這些控制塊。當(dāng)附接到分組調(diào)制業(yè)務(wù)時(shí)，模塊被告知電路交換業(yè)務(wù)的小區(qū)的可能性取決于被稱為NMO (Network Mode Operation,網(wǎng)絡(luò)模式操作)的網(wǎng)絡(luò)操作模式，如在3GPP文檔TS23. 060 :“General Packet Radio Service (GPRS) ；Service description ；Stage 2 (通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)(GPRS);業(yè)務(wù)說(shuō)明；階段2)”中所描述的。在根據(jù)NMOl模式運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)上，無(wú)論處于空閑還是在分組交換電路上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移中，模塊均被告知電路交換業(yè)務(wù)上的呼叫的到達(dá)。在根據(jù)MN03模式運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)上，模塊有時(shí)能夠漏掉電路交換業(yè)務(wù)上的呼叫，甚至在其空閑時(shí)。
如果小區(qū)沒(méi)有？8001，則在5113中廣播ΝΜ0，如果小區(qū)具有PBCCH，則在PSI13中廣播 ΝΜ0。當(dāng)設(shè)備上執(zhí)行的應(yīng)用需要分組交換業(yè)務(wù)時(shí)，通常根據(jù)圖2的流程圖進(jìn)行。在第一步驟2. I期間，檢查模塊確實(shí)被注冊(cè)在網(wǎng)絡(luò)上。在相反的情況下，開(kāi)始網(wǎng)絡(luò)搜索。接下來(lái)，如果需要的話，前進(jìn)至步驟2. 2，將模塊附接到分組交換業(yè)務(wù)。接下來(lái)在步驟2. 3期間，配置PDP (Packet Data Network，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò))上下文，其包含建立通信會(huì)話所需的信息。接下來(lái)在步驟2. 4期間，應(yīng)用在其自身與模塊之間建立點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，即，PPP (Point to Point Protocol，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議)。該建立激活PDP上下文。PPP鏈路向應(yīng)用提供ー個(gè)IP (Internet Protocol，因特網(wǎng)協(xié)議)地址，向模塊提供ー個(gè)IP地址。PDP上下文是模塊與GPRS網(wǎng)絡(luò)之間共享的數(shù)據(jù)項(xiàng)。此外，其包含網(wǎng)絡(luò)分配給模塊的IP地址。模塊將該IP地址通過(guò)PPP重新傳輸?shù)綉?yīng)用。該IP地址在與其他應(yīng)用的UDP (User DatagramProtocol,用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)或TCP (Transfer Control Protocol,傳輸控制協(xié)議)通信中使用，原則上在GPRS網(wǎng)絡(luò)之外。一般來(lái)說(shuō)，GPRS網(wǎng)絡(luò)在某一時(shí)間之后禁用PDP上下文，有時(shí)還迫使脫離GPRS。在適當(dāng)小區(qū)的初選或者重選期間，如果將自身限制在GSM標(biāo)準(zhǔn)下，那么分組交換業(yè)務(wù)的可用性就不是小區(qū)選擇準(zhǔn)則。模塊可以選擇提供最優(yōu)的無(wú)線接收而不提供GPRS的授權(quán)小區(qū)，即使應(yīng)用被執(zhí)行，設(shè)備仍需接入用于其運(yùn)行的分組交換業(yè)務(wù)。即使所選擇的小區(qū)具有可用的業(yè)務(wù)，應(yīng)用仍可能需要無(wú)法獲得的業(yè)務(wù)的某些功能。當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)不可能選擇提供特性對(duì)應(yīng)于應(yīng)用期望的分組交換業(yè)務(wù)的優(yōu)先級(jí)小區(qū)。這些期望例如可包括在應(yīng)用需要結(jié)合使用分組交換業(yè)務(wù)和電路交換業(yè)務(wù)的情況下，PBCCH信道的存在性、適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)操作模式ΝΜ0。此外，當(dāng)選定的小區(qū)被操作者禁用其分組交換業(yè)務(wù)時(shí)，或者當(dāng)無(wú)線信道的質(zhì)量變得與應(yīng)用的需求相比不足時(shí)，期望模塊能夠?qū)ふ倚碌腶dhoc小區(qū)。3GPP標(biāo)準(zhǔn)的最近版本引入了分組切換，以便當(dāng)無(wú)線質(zhì)量過(guò)于惡化時(shí)在GPRS轉(zhuǎn)移期間改變小區(qū)，但是很少有網(wǎng)絡(luò)和模塊能夠?qū)崿F(xiàn)這一點(diǎn)。由小區(qū)廣播并由操作者固定的參數(shù)RXLEV_ACCESS_MIN可以被固定為非常低，以具有由TE執(zhí)行的應(yīng)用所需的GPRS接收的良
好質(zhì)量。本發(fā)明提出了ー種GSM通信模塊，其提供用于使應(yīng)用控制所述通信模塊，以向所述通信模塊指定與所述分組交換業(yè)務(wù)的所述特性有關(guān)的ー組準(zhǔn)則的裝置。這組準(zhǔn)則可以由不同級(jí)別的模塊考慮。可以在初選將要連接的小區(qū)的方法中考慮這組準(zhǔn)則。也可以在關(guān)于重選新小區(qū)的方法中，以及在監(jiān)視相鄰小區(qū)的方法中考慮這組準(zhǔn)則。有利地，準(zhǔn)則中的每個(gè)均分為優(yōu)先級(jí)準(zhǔn)則和排除準(zhǔn)則。根據(jù)優(yōu)先級(jí)準(zhǔn)則，對(duì)具有所述準(zhǔn)則的小區(qū)給予優(yōu)先級(jí)。根據(jù)排除準(zhǔn)則，從小區(qū)選擇或者重選過(guò)程中排除不具有所述準(zhǔn)則的小區(qū)。這兩類準(zhǔn)則能夠區(qū) 分期望的準(zhǔn)則與應(yīng)用所需的準(zhǔn)則。有利地，每個(gè)準(zhǔn)則均具有應(yīng)用沒(méi)有指定準(zhǔn)則時(shí)所使用的默認(rèn)值。由于根據(jù)本發(fā)明的模塊在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的上下文中運(yùn)行，所以模塊使用這些補(bǔ)充準(zhǔn)則不包含操作者對(duì)網(wǎng)絡(luò)的任何修改。在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，用于控制由模塊所提供的各種準(zhǔn)則的裝置包括附加的特定AT命令。應(yīng)用能夠使用該命令指定其希望使用的準(zhǔn)則?？梢愿鶕?jù)應(yīng)用與模塊之間所采用的通信來(lái)使用任何其他的通信裝置。具體地，能夠修改模塊配置文件，或者使用特殊的模塊編程界面。在所有的情況下，控制裝置通常能夠向模塊指示將要用于搜索、選擇或重選小區(qū)的準(zhǔn)則列表。在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，準(zhǔn)則涉及BCCH或PBCCH (如果其存在的話)所提供的信息。此外，準(zhǔn)則涉及PBCCH信道的存在性、EDGE支持、網(wǎng)絡(luò)操作模式(NMO)以及通知CCN_ACTIVE (Cell Congestion Notification,小區(qū)擁塞通知)的支持。也可以使用其他準(zhǔn)貝1J。對(duì)于PBCCH信道的存在性，限定了優(yōu)先級(jí)準(zhǔn)則。如果該準(zhǔn)則被激活，則在選擇或重選操作期間優(yōu)選具有PBCCH信道的小區(qū)。如果該準(zhǔn)則未被激活，則不使用PBCCH信道的存在性。在缺少任何指示的情況下，模塊默認(rèn)優(yōu)選具有PBCCH信道的小區(qū)。還限定了排除準(zhǔn)貝丨J，其能夠排除沒(méi)有PBCCH信道支持的小區(qū)。在默認(rèn)情況下，與PBCCH信道的支持獨(dú)立地接受全部小區(qū)。對(duì)于EDGE支持，優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)則能夠優(yōu)選提供EDGE支持的小區(qū)。在默認(rèn)情況下，EDGE支持是無(wú)關(guān)緊要的。排除準(zhǔn)則能夠丟棄不支持EDGE的小區(qū)。在默認(rèn)情況下，接受具有EDGE的小區(qū)。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)操作模式，準(zhǔn)則能夠給各個(gè)模式提供優(yōu)先級(jí)。在默認(rèn)情況下，根據(jù)NMOl模式操作的小區(qū)比根據(jù)NM02模式操作的小區(qū)優(yōu)先，根據(jù)NM02模式操作的小區(qū)比根據(jù)NM03模式操作的小區(qū)優(yōu)先。準(zhǔn)則能夠排除沒(méi)有根據(jù)所指示的模式進(jìn)行操作的小區(qū)。在默認(rèn)情況下，接受所有的模式。對(duì)于擁塞通知的支持，優(yōu)先權(quán)準(zhǔn)則能優(yōu)選提供CCN支持的小區(qū)。在默認(rèn)情況下，也優(yōu)選不提供CCN支持的小區(qū)。準(zhǔn)則能夠排除不提供CCN支持的小區(qū)。在默認(rèn)情況下，接受沒(méi)有提供CCN支持的小區(qū)。
準(zhǔn)則還能夠修改關(guān)于電路交換業(yè)務(wù)和分組交換業(yè)務(wù)接收到的功率閾值。這些閾值在用于計(jì)算參與選擇策略的Cl準(zhǔn)則的標(biāo)準(zhǔn)和業(yè)務(wù)中被稱為APP_RXLEV_ACCESS_MIN和APP_GPRS_RXLEV_ACCESS_MIN。有利地，這些閾值不能接收負(fù)值，以便避免選擇接收到的功率較低的小區(qū)。在默認(rèn)情況下，這些閾值固定為O。還有利的是，提供了用于修改關(guān)于傳輸RLC控制塊的最小無(wú)線質(zhì)量閾值的裝置，以便將GPRS視為在服務(wù)小區(qū)中是可使用的。該參數(shù)被稱為GPRS_RLC_RXQUAL_MIN，其默認(rèn)值為7。在若干RLC塊上執(zhí)行用于傳輸RLC控制塊的無(wú)線質(zhì)量的計(jì)算。有利地，提供了使應(yīng)用能夠接著修改被稱為GPRS_RLC_RXQUAL_NB的數(shù)值的準(zhǔn)則，該數(shù)值在默認(rèn)情況下等于104。在3GPP 文檔 TS 03. 22 'Functions related to Mobile Station (MS) in idlemode and group receive mode (與空閑模式和組接收模式下的移動(dòng)站(MS)有關(guān)的功能)”的段落3. 2. I中，標(biāo)準(zhǔn)指定了“適當(dāng)小區(qū)”的概念，用于限定能夠被選擇以進(jìn)行連接的小區(qū)。在本發(fā)明的上下文中，該概念有利地被擴(kuò)展，“對(duì)于GPRS的適當(dāng)小區(qū)”被限定為在另外提供GPRS業(yè)務(wù)并滿足以上限定的全部排除準(zhǔn)則的標(biāo)準(zhǔn)含義中的適當(dāng)小區(qū)。因此存在這樣ー種情況，其中，能夠根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇小區(qū)，但不會(huì)因?yàn)樯鲜鋈魏窝a(bǔ)充準(zhǔn)則而排除小區(qū)。圖3描述了用于確定根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的小區(qū)的方法。根據(jù)該方法，相繼確定GPRS的存在性、PBCCH信道的支持、EDGE支持、網(wǎng)絡(luò)操作模式以及CCN支持。圖3包括圖3a、3b以及3c的流程圖，標(biāo)簽A和B連接各個(gè)子圖。當(dāng)在步驟3. I中根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)確定小區(qū)是適當(dāng)?shù)臅r(shí)，進(jìn)行步驟3. 2，讀取BCCH信道的信息塊SI3和SI4的步驟。然后在步驟3. 3中，確定GPRS支持是否由這些信息塊指示。在否定的情況下，表明該小區(qū)對(duì)于GPRS是不適當(dāng)?shù)?。在肯定的情況下，在步驟3. 4中讀取BCCH信道的塊SI13。然后在步驟3. 5中，確定該小區(qū)對(duì)PBCCH信道的支持。在否定的情況下，在步驟3. 6中測(cè)試PBCCH信道的支持是否為排除準(zhǔn)則。在肯定的情況下，表明該小區(qū)對(duì)于GPRS是不適當(dāng)?shù)?。在肯定的情況下，步驟3. 8，在PBCCH信道的塊SI 13中對(duì)GPRS信息進(jìn)行解碼。如果支持PBCCH信道，那么在步驟3. 17中讀取該信道上的信息塊PSI13，然后步驟
3.9在該塊中對(duì)GPRS信息進(jìn)行解碼。在這些解碼步驟3. 8和3. 9之后，轉(zhuǎn)到圖3b。然后在步驟3. 10中測(cè)試EDGE的支持。如果不支持EDGE，那么在步驟3. 11中測(cè)試該支持是否為排除準(zhǔn)則。如果確實(shí)如此，表明該小區(qū)對(duì)GPRS是不適當(dāng)?shù)?。在支持EDGE的情況下或者如果不是排除準(zhǔn)則，則在步驟3. 12中測(cè)試小區(qū)是否根據(jù)網(wǎng)絡(luò)操作模式NBM01進(jìn)行操作。如果該測(cè)試是否定的，那么在步驟3. 13中測(cè)試NMOl模式是否為排除準(zhǔn)則。如果是，則表明該小區(qū)對(duì)GPRS是不適當(dāng)?shù)?，而在相反的情況下，轉(zhuǎn)到標(biāo)簽B。如果小區(qū)是根據(jù)NMOl模式進(jìn)行操作，則在步驟3. 14和3. 15中以相同的方式測(cè)試NM02模式。如果NM02模式也不是小區(qū)的操作模式，因而根據(jù)NM03模式操作，則在步驟3. 16中測(cè)試NM03模式的排除。圖3c示出了一旦確定小區(qū)是根據(jù)未排除操作模式進(jìn)行操作時(shí)會(huì)發(fā)生的情況。接著在步驟3. 17中測(cè)試CCN通知的支持。如果缺少該支持并且該支持是排除準(zhǔn)則，則在步驟3. 18中表明小區(qū)對(duì)于GPRS是不適當(dāng)?shù)?。在相反的情況下，支持CCN通知或者CCN通知不是排除準(zhǔn)則，那么小區(qū)被確定為對(duì)于GPRS是適當(dāng)?shù)摹?有利地，所述模塊包括在分組交換模式下的轉(zhuǎn)移期間計(jì)算接收到的RLC控制塊的傳輸質(zhì)量的步驟。這些塊通常根據(jù)所謂的穩(wěn)健CSl調(diào)制方案來(lái)傳輸，因而不會(huì)遭受調(diào)制方案的改變。在本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，該質(zhì)量計(jì)算是對(duì)接收到的ー組RLC控制塊的質(zhì)量測(cè)量的平均。由參數(shù)GPRS_RLC_RXQUAL_NB固定的、所包含的塊的數(shù)量能夠通過(guò)應(yīng)用來(lái)修改。當(dāng)存在小區(qū)改變時(shí)，該計(jì)算被重新初始化。當(dāng)質(zhì)量低于閾值時(shí)，觸發(fā)小區(qū)重選步驟。在小區(qū)的初選時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)的小區(qū)搜索程序被改為尋找對(duì)于GPRS適當(dāng)?shù)男^(qū)，而不是在標(biāo)準(zhǔn)的含義中的適當(dāng)小區(qū)。在尋找對(duì)于GPRS適當(dāng)?shù)男^(qū)以選擇最優(yōu)的階段期間，進(jìn)行以下步驟-在第一步驟中，當(dāng)存在屬于若干網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)時(shí)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)先級(jí)對(duì)小區(qū)進(jìn)行排序; -然后采用由應(yīng)用限定的優(yōu)先級(jí)準(zhǔn)則，S卩，以上在文檔中限定的準(zhǔn)則；-最后，在根據(jù)Cl準(zhǔn)則所獲得的、可能由應(yīng)用修改的子集中，按該準(zhǔn)則的遞減順序?qū)π^(qū)排序。在3GPP 文檔 TS 45. 008 :“Radio subsystem link control (無(wú)線子系統(tǒng)鏈路控制)”的段落10.1中的標(biāo)準(zhǔn)表示與小區(qū)連接的模塊實(shí)現(xiàn)相鄰小區(qū)的監(jiān)視過(guò)程。該過(guò)程包括監(jiān)控在相鄰小區(qū)的列表中的六個(gè)最強(qiáng)的小區(qū)。然后將對(duì)接收到的功率進(jìn)行測(cè)量的報(bào)告上傳至網(wǎng)絡(luò)。有利地，該過(guò)程被修改為包括讀取這些小區(qū)中的BCCH信道以及可能的PBCCH信道的步驟，從而驗(yàn)證上述排除準(zhǔn)則。然后該過(guò)程包括抑制由此確定的對(duì)于GPRS不適當(dāng)?shù)男^(qū)的步驟。其還包括將可用的最強(qiáng)小區(qū)中對(duì)于GPRS的如此多的適當(dāng)小區(qū)插入。在3GPP 文檔 TS 03. 22 'Functions related to Mobile Station (MS) in idlemode and group receive mode (與空閑模式和組接收模式下的移動(dòng)站(MS)有關(guān)的功能)”的段落4. 5中，標(biāo)準(zhǔn)提供了觸發(fā)小區(qū)重選的ー組事件。也就是說(shuō)，模塊與給定的小區(qū)連接，如果這些事件之ー發(fā)生，該模塊將尋找新的不同小區(qū)以與其重新連接。有利地，根據(jù)本發(fā)明的模塊還在以下事件上觸發(fā)重選-如果在網(wǎng)絡(luò)的分組交換業(yè)務(wù)進(jìn)行修改之后，小區(qū)處于排除準(zhǔn)則的范圍之內(nèi)，SP，當(dāng)小區(qū)不再被確定為對(duì)于GPRS是適當(dāng)?shù)膮肌Ｒ部梢允怯蓱?yīng)用指定的新的排除準(zhǔn)則的情況；-如果在RLC控制塊上測(cè)量出的接收質(zhì)量落入由應(yīng)用固定的閾值之下。在所有這些情況中，模塊與當(dāng)前小區(qū)斷開(kāi)連接，并且設(shè)法選擇新小區(qū)。如此描述的本發(fā)明能夠更好地考慮應(yīng)用的通信需求。其適用于信息處理需求中所使用的任何GSM通信。其還能夠用于能夠托管需要機(jī)器對(duì)機(jī)器型通信的應(yīng)用的簡(jiǎn)單的移動(dòng)電話，尤其是智能電話。
權(quán)利要求
1.通過(guò)提供電路交換通信業(yè)務(wù)和分組交換通信業(yè)務(wù)的蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線通信模塊來(lái)確定小區(qū)為適當(dāng)小區(qū)的方法，所述方法包括以下步驟 -測(cè)試所述小區(qū)所屬的網(wǎng)絡(luò)的步驟； -測(cè)試所述小區(qū)沒(méi)有被禁止的步驟； -測(cè)試位置區(qū)域沒(méi)有被禁止的步驟； -在出現(xiàn)無(wú)線路徑損失的情況下測(cè)試無(wú)線信道的質(zhì)量的步驟； 其特征在于，還包括測(cè)試與所述小區(qū)提供的分組交換業(yè)務(wù)的特性有關(guān)的至少ー個(gè)準(zhǔn)則的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述分組交換業(yè)務(wù)是GPRS，所述方法包括測(cè)試所述小區(qū)對(duì)PBCCH信道的支持的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述分組交換業(yè)務(wù)是GPRS，所述方法包括測(cè)試所述小區(qū)對(duì)EDGE的支持的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述分組交換業(yè)務(wù)是GPRS，所述方法包括測(cè)試所述小區(qū)所使用的網(wǎng)絡(luò)的操作模式的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述分組交換業(yè)務(wù)是GPRS，所述方法包括測(cè)試所述小區(qū)對(duì)CCN通知的支持的步驟。
6.用于選擇小區(qū)的方法，通過(guò)提供電路交換通信業(yè)務(wù)和分組交換通信業(yè)務(wù)的蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線通信模塊來(lái)進(jìn)行，其特征在于，所述方法包括排除根據(jù)權(quán)利要求I至5中的任一項(xiàng)所述的被確定為不適當(dāng)?shù)男^(qū)的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于選擇小區(qū)的方法，其特征在于，包括根據(jù)權(quán)利要求I至5中的任一項(xiàng)所述的被確定為適當(dāng)?shù)男^(qū)的優(yōu)先級(jí)選擇的步驟。
8.通過(guò)提供電路交換通信業(yè)務(wù)和分組交換通信業(yè)務(wù)的蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線通信模塊來(lái)重選小區(qū)的方法，其特征在于，包括當(dāng)所述小區(qū)不再根據(jù)權(quán)利要求I至5中的任一項(xiàng)所述那樣被確定為適當(dāng)小區(qū)時(shí)，觸發(fā)重選小區(qū)的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，包括在分組交換模式下的轉(zhuǎn)移期間，測(cè)試接收到的RLC控制塊的傳輸質(zhì)量的步驟。
10.提供電路交換通信業(yè)務(wù)和分組交換通信業(yè)務(wù)的蜂窩移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線通信模塊，用于確定小區(qū)為適當(dāng)?shù)男^(qū)，所述無(wú)線通信模塊包括 -用于測(cè)試所述小區(qū)所屬的網(wǎng)絡(luò)的裝置； -用于測(cè)試所述小區(qū)沒(méi)有被禁止的裝置； -用于測(cè)試位置區(qū)域沒(méi)有被禁止的裝置； -用于在出現(xiàn)無(wú)線路徑損失的情況下測(cè)試無(wú)線信道的質(zhì)量的裝置； 其特征在于，還包括用于測(cè)試與所述小區(qū)提供的分組交換業(yè)務(wù)的特性有關(guān)的至少ー個(gè)準(zhǔn)則的裝置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的通信模塊，其特征在于，包括用于使應(yīng)用對(duì)所述通信模塊進(jìn)行控制，以向所述通信模塊指定與所述分組交換業(yè)務(wù)的所述特性有關(guān)的ー組準(zhǔn)則的裝置。
全文摘要
本發(fā)明提出了GSM通信模塊，其提供用于使應(yīng)用控制所述通信模塊，以向所述通信模塊指定與小區(qū)所提供的分組交換業(yè)務(wù)的特性有關(guān)的一組期望準(zhǔn)則的裝置。這組準(zhǔn)則能夠被不同級(jí)別的模塊考慮?？梢栽谶x擇與模塊連接的小區(qū)的初始方法中考慮。也可以在重選新小區(qū)的方法中，以及在監(jiān)控相鄰小區(qū)的方法中考慮。
文檔編號(hào)H04W48/16GK102648651SQ201080053338
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者疊拉爾·拉奧夫 申請(qǐng)人:薩熱姆通訊能源電信簡(jiǎn)易股份有限公司