專利名稱：移動通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能與基站雙向通信的移動通信系統(tǒng)。
目前已有幾種建議的移動通信系統(tǒng)，它們能在一個移動站與一個基站之間進行雙向通信。
在日本專利申請公開No 62-269524所公開的尋呼系統(tǒng)中，當從一個無線基站收到尋呼信號時，移動終端就發(fā)送一個應(yīng)答信號返回給該基站，并且該應(yīng)答信號被傳送給該系統(tǒng)的一個控制站。
在另一份日本專利申請公開No 3-38122所公開的尋呼系統(tǒng)中，當從一個無線基站收到尋呼信號時，被叫尋呼機發(fā)送一個預(yù)定的識別信號返回給該基站，并且當收到該識別信號時，基站發(fā)送一個確認給主叫。
在日本專利申請No 63-1744中公開的選呼接收機具有這樣的功能當收到含有源終端的應(yīng)答請求的消息時，被叫終端回叫源終端。
因此，在上述這些尋呼系統(tǒng)中，由于移動終端收到了來自廣域選呼系統(tǒng)的尋呼信號，然后發(fā)送一個應(yīng)答信號給基站，因此移動終端只能在廣域選呼系統(tǒng)的服務(wù)區(qū)內(nèi)使用，以致傳統(tǒng)的雙向通信系統(tǒng)不能獲得足夠的系統(tǒng)性能和可靠性。
進一步，用戶攜帶的移動終端是電池供電的。因此希望它們的功耗小。目前在日本專利公開No 7-303077中已建議了一種無線電話終端，它試圖減少功耗。這種無線電話終端端具有一個用于檢測電池功率余量的一個檢測器。如果該電池剩余功率大于或等于一個預(yù)定量，則在每次該電話終端移動入一個鄰接可通信區(qū)(網(wǎng)孔)時進行位置登記。如果該電池剩余功率小于該預(yù)定量時，則用戶只被告知位置登記無效。進一步，從基站接收控制信號的時間間隔及位置登記的時間間隔根據(jù)電池的剩余功率改變，以減少電池消耗并且也延長可使用時間。
但是，位置登記的發(fā)送操作需要大量的電源，這是因為要驅(qū)動高頻放大器。在如上所述的傳統(tǒng)無線通信終端中，由于按照普通原理必須進行與基站位置登記的發(fā)送和接收，所以電池以高的速率被消耗并且可用時間不能足夠的長。
本發(fā)明的一個目的是要提供一種移動通信系統(tǒng)和一種能減少功耗地進行雙向通信的移動終端。
本發(fā)明的另一個目的是要提供一種通信系統(tǒng)并且在雙向通信中可獲得足夠的系統(tǒng)性能和可靠性的一種數(shù)據(jù)傳輸方法。
按照本發(fā)明，移動通信系統(tǒng)包括在廣域基站形成的廣域單向通信區(qū)的一個單向通信系統(tǒng)，具有由各構(gòu)成蜂窩雙向通信區(qū)的多個網(wǎng)孔基站形成的蜂窩服務(wù)區(qū)的一個雙向通信系統(tǒng)，各自與單向通信系統(tǒng)和雙向通信系統(tǒng)通信的多個移動站，和連接于該單向通信系統(tǒng)和該雙向通信系統(tǒng)的一個系統(tǒng)控制器，用于控制在廣域單向通信和/或蜂窩服務(wù)區(qū)中控制移動通信。該系統(tǒng)控制器經(jīng)過所述的單向通信系統(tǒng)或雙向通信系統(tǒng)之一傳送對一個終端編址的數(shù)據(jù)給該移動終端。
各移動終端可以包括一個檢測器，用于分別檢測廣域單向通信區(qū)的廣域無線狀態(tài)和蜂窩雙向通信區(qū)域的蜂窩無線狀態(tài)。該移動終端發(fā)送含有廣域無線狀態(tài)和蜂窩無線狀態(tài)的終端信息給系統(tǒng)控制器，其中系統(tǒng)控制器根據(jù)廣域無線狀態(tài)和蜂窩無線狀態(tài)較好的一個來選擇單向通信系統(tǒng)和雙向通信系統(tǒng)之一。
該系統(tǒng)控制器可以經(jīng)單向通信系統(tǒng)發(fā)送一個啟動信號給移動終端，該啟動信號使該移動終端驅(qū)動在其中提供的一個雙向通信收發(fā)信機，以便接收對其編址的數(shù)據(jù)。當從系統(tǒng)控制器收到啟動信號時，移動終端以預(yù)定的時間間隔經(jīng)雙向通信系統(tǒng)向系統(tǒng)控制器發(fā)送一個數(shù)據(jù)檢測信號。該數(shù)據(jù)檢測信號使系統(tǒng)控制器查找對于該移動終端編址的數(shù)據(jù)。然后在找到數(shù)據(jù)時，移動終端從系統(tǒng)控制器接收該數(shù)據(jù)。


圖1是表示按照本發(fā)明的一個通信系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成的例子的原理方框圖；圖2是表示在按照本發(fā)明的一個移動通信系統(tǒng)的實施例中使用的移動終端的方框圖；圖3是表示在該通信系統(tǒng)中廣域選呼信號格式的圖；圖4是表示按照本發(fā)明第一實施例的移動通信終端的通信操作流程；圖5是表示按照本發(fā)明第一實施例的系統(tǒng)管理中心的通信控制操作流程；圖6是表示按照本發(fā)明第二實施例的移動通信終端的通信操作流程；圖7是表示按照本發(fā)明的第二實施例的系統(tǒng)管理中心的通信控制操作流程圖8是表示按照本發(fā)明的第三實施例說明通信操作的移動通信系統(tǒng)的原理方框圖；圖9是表示按照本發(fā)明的第三實施例的系統(tǒng)管理中心的通信控制操作流程。
參見圖1，通信系統(tǒng)包括一個廣域基站102，用于形成一個寬的無線區(qū)域101，多個網(wǎng)孔基站(CS)104，用于形成以蜂窩形式安排的多個窄的無線區(qū)域(網(wǎng)孔)103，和由用戶攜帶的多個移動終端(MT)。有兩種通信區(qū)第一通信區(qū)屬于廣域101和多個網(wǎng)孔103的服務(wù)區(qū)兩者，第二通信區(qū)只屬于這二者之一。例如，圖1所示的位置105A屬于這兩個區(qū)域，而位置105B在寬無線區(qū)101之外但在最近的網(wǎng)孔基站104的網(wǎng)孔之內(nèi)。
上述通信系統(tǒng)由系統(tǒng)管理中心106控制。也就是說，該系統(tǒng)管理中心106統(tǒng)一控制廣域基站102和多個網(wǎng)孔基站103。系統(tǒng)管理中心106包括連接與多個網(wǎng)孔基站103的雙向通信控制器107，連接到廣域基站102的廣域選呼控制器108，控制雙向通信控制器107及廣域選呼控制器108的系統(tǒng)控制器109，以及存儲從各終端收到的數(shù)據(jù)的存儲裝置110。進一步，該系統(tǒng)管理中心106能經(jīng)過公眾網(wǎng)絡(luò)111連接到與其通信一方的終端。
參見圖2，用于從廣域基站102接收無線信號的天線201被連接到廣域接收機202。用于與網(wǎng)孔基站104通信的天線203經(jīng)天線開關(guān)204連接到接收機205和發(fā)射機206。廣域接收機202解調(diào)從廣域基站102發(fā)送的無線信號，并輸出一個接收信號RPG和一個接收電場強度RSSIPG給處理器207。接收機205解調(diào)從網(wǎng)孔基站104收到的無線信號，并輸出一個接收信號RCL和一個接收電場強度RSSICL給處理器207。發(fā)射機206調(diào)制和功率放大從處理器207收到的發(fā)送信號TCL，并經(jīng)天線開關(guān)204輸出產(chǎn)生的射頻信號到天線203。
處理器207用作一個解碼器，用于解碼廣域接收信號RPG及執(zhí)行同步處理，一個檢測器，用于計算解碼接收數(shù)據(jù)的誤碼率，和一個信道編碼器/解碼器(編譯碼器)，用于根據(jù)接收信號RCL和發(fā)送信號TCL執(zhí)行信道控制，以及實現(xiàn)其它功能及將在下面描述的通信控制。要在下面描述的這些功能和終端控制通過處理207執(zhí)行存儲在只讀存儲器(未示出)中的程序來實現(xiàn)。連接于處理器207的存儲器208存儲從廣域基站102發(fā)送的編址到的收到消息，消息或由用戶輸入的數(shù)據(jù)，用于進行接收消息確認的固定形式的數(shù)據(jù)，及其它消息和數(shù)據(jù)。
進一步，例如液晶顯示器(LCD)的一個顯示器29，一個鍵盤210，例如揚聲器或嘟嘟器的一個通知器211，和一個外部數(shù)據(jù)輸入/輸出部分212被連接到處理器207。接收的消息和其它必要的消息根據(jù)通過鍵盤210輸入的用戶指令顯示在顯示器209上。通知器211產(chǎn)生聲，光或振動的呼叫已出現(xiàn)的效果。為了經(jīng)網(wǎng)孔基站104執(zhí)行雙向通信，接收數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)經(jīng)輸入/輸出部分212轉(zhuǎn)換。例如，在無線電話的情況下，語音接收和發(fā)送由揚聲器和話筒分別經(jīng)過輸入/輸出部分212實現(xiàn)的。
電源部分213包括一個電池，并由處理器207或利用電源開關(guān)214控制開/關(guān)。電源部分213產(chǎn)生不同的電源電壓VCC1和VCC2(這里是VCC1＜VCC2)。當電源電壓VCC1經(jīng)電源控制器215供給廣域接收機202時，電源電壓VCC2經(jīng)電源控制器216供給用于雙向通信的接收機205和發(fā)射機206。電源控制器215在處理器207的控制下總是開/關(guān)控制廣域接收機202的斷續(xù)接收操作。進一步，電源控制器216開/關(guān)控制接收機205的斷續(xù)接收操作和在處理器207的控制下控制發(fā)射機206的發(fā)送功率。
廣域接收機202可用比用于雙向通信的接收機205和發(fā)射機206更低的功率操作，因為不象雙向通信的情況，位置登記也不需要信道轉(zhuǎn)換，并且斷續(xù)的接收操作以相對低的電壓進行。所以廣域接收機202能長時間地工作。
下面將描述上述移動通信系統(tǒng)的通信操作和數(shù)據(jù)傳輸。
如圖3所示，假設(shè)由廣域基站102發(fā)送了一個廣域選呼信號。該廣域選呼信號包括各自含有使之以多個組的同步信號的多批數(shù)據(jù)。每組包括多對地址部分(ID)和消息部分(M)。各消息部分(M)包括所需的消息數(shù)據(jù)，例如開始信號301和消息302。開始信號301如下面將要描述的那樣被用于啟動網(wǎng)孔接收機205和網(wǎng)孔發(fā)射機206用于位置登記和然后雙向通信的操作。
第一實施例該移動終端MT通常執(zhí)行廣域斷續(xù)的接收操作。當從廣域基站102收到含有開始信號301的消息時，該移動終端MT開始雙向通信，并且編址給該移動終端MT的數(shù)據(jù)從系統(tǒng)管理中心106通過最近的網(wǎng)孔基站CS發(fā)送給移動終端MT。進一步，當移動終端MT移動到寬無線服務(wù)區(qū)101之外時，移動終端MT也啟動雙向通信。下面將作詳細描述。
參見圖4，當開關(guān)214閉合時，電源電壓VCC1從電源部分213加給提供電源給廣域接收機202的電源控制器215，因此開始廣域斷續(xù)接收操作(S401)。具體的說，處理器207按照從廣域基站102收到的接收信號執(zhí)行同步處理。當檢測到含有對該終端編址消息的信號時，即當檢測到它自己組的接收定時時(見圖3)，處理器207輸出一個斷續(xù)控制信號給電源控制器215，從而提供給在斷續(xù)接收狀態(tài)的廣域接收機202。該廣域接收機202總是處于斷續(xù)接收狀態(tài)，因此總可以從廣域基站102接收信號。
處理器207通過監(jiān)視其本身組的接收信號誤碼率檢測該終端是否處于寬服務(wù)區(qū)101中(S402)。接收的電場強度RSSIPG可用于檢測是否該終端處于寬服務(wù)區(qū)101中。如果判斷終端是在寬服務(wù)區(qū)101中(步驟S402的是)，則處理器207檢測自己的地址是否包含在那組中(S403)。如果檢測到了自己的地址(步驟S403的是)，則處理器207存儲消息部分的接收數(shù)據(jù)(例如圖3所示的消息部分M1)到存儲器208，并且進一步檢驗自己地址的消息部分是否包含開始信號301(S404)。如果未包含開始信號(步驟404的否)，處理器207驅(qū)動通知器211去通知用戶有來話呼叫發(fā)生，并且如果用戶認為需要，他/她操作鍵盤210以便在顯示器209上顯示收到的消息302(S405)。此后該廣域斷續(xù)接收操作S401-S405被重復(fù)，因此該廣域接收機202可接收在所有時間從廣域基站102發(fā)送的數(shù)據(jù)。
另一方面，如果包括開始信號301(步驟S404的是)，則處理器207通過輸出一個控制信號給電源控制器216以便電源控制器216提供電源電壓給雙向通信的接收機205和發(fā)射機206，驅(qū)動這些部分開始與網(wǎng)孔基站104通信(S406)。首先，處理器207產(chǎn)生對開始信號的一個應(yīng)答信號，并使發(fā)射機206發(fā)送含有該應(yīng)答信號的位置登記信號給最近的網(wǎng)孔基站104(S407)。已收到該位置登記信號的網(wǎng)孔基站104進行相關(guān)的移動通信終端的位置登記。
一旦位置登記被實現(xiàn)，移動終端MT立即從登記了位置的網(wǎng)孔基站104經(jīng)接收機205斷續(xù)地接收數(shù)據(jù)(S408)。具體地說，如果該終端處于同一網(wǎng)孔中(在步驟S409中的是)，接收機205根據(jù)電源控制器216的斷續(xù)接收電源控制斷續(xù)地接收從登記位置的網(wǎng)孔基站104發(fā)出的信號，直到有發(fā)送請求為止(在步驟S410中的否)。在發(fā)送數(shù)據(jù)的情況下(在步驟S410中的是)，用戶操作盤210，于是存儲于存儲器208中的固定形式的句子或其它數(shù)據(jù)被讀出并作為發(fā)送信號TCL被送至發(fā)射機206，并且最后發(fā)送給登記位置的網(wǎng)孔基站104(S411)。如果該移動終端MT移動到相鄰的網(wǎng)孔(步驟S409的否)，則位置登記操作以如上面描述的相同方法對相鄰網(wǎng)孔(S412)的網(wǎng)孔基站進行和重復(fù)上述步驟(S408-S413)。用這種方法，該移動終端能接收除廣域基站102之外的網(wǎng)孔基站104的數(shù)據(jù)，以及在需要時還能發(fā)送數(shù)據(jù)。在與網(wǎng)孔基站104的通信終止時(步驟S413的是)，處理器207產(chǎn)生一個通信終止通知，發(fā)射機206把它發(fā)送給所涉及的網(wǎng)孔基站104，從而與網(wǎng)孔基站104的通信結(jié)束(S414)。然后處理器207轉(zhuǎn)變到廣域接收機202的斷續(xù)接收模式(S401)。
另一方面，如果判斷該終端在寬業(yè)務(wù)區(qū)101之外(在步驟S402的否)，處理器207通過輸出控制信號給電源控制器216以便電源控制器216提供供電電壓給雙向通信的接收機205和發(fā)射機206驅(qū)動這些部分而開始與網(wǎng)孔站104的通信(S415)。處理器27產(chǎn)生一個超出服務(wù)區(qū)信息，該信息指示移動終端本身在寬服務(wù)區(qū)101之外，并使發(fā)射機206發(fā)射含有超出服務(wù)區(qū)信息的位置登記信號給最近的網(wǎng)孔基站104(S416)。已收到該位置登記信號的網(wǎng)孔基站104執(zhí)行所涉及的移動通信終端的位置登記。在位置登記后，該移動終端MT通過接收機205斷續(xù)地從登記位置的網(wǎng)孔基站104接收數(shù)據(jù)(S408)。換句話說，移動終端MT等待給它的編址消息。
信道轉(zhuǎn)換控制也結(jié)合上述移動終端MT的通信操作在系統(tǒng)管理中心106中執(zhí)行。
圖5表示按照本發(fā)明的通信系統(tǒng)的系統(tǒng)管理中心106的通信控制操作。當一個移動終端被呼叫時(在步驟S501的是)，系統(tǒng)控制器109檢驗是否已從那個移動終端收到超出服務(wù)區(qū)信息(S502)。在超出服務(wù)區(qū)信息還未收到時(在步驟S502的否)，確定移動終端位于廣域區(qū)101內(nèi)。因此，系統(tǒng)控制器109命令廣域選呼控制器108經(jīng)廣域基站102發(fā)送一個開始信號給那個移動終端(S503)。如果未從該移動終端收到對于該開始信號的應(yīng)答信號(在步驟S504的否)，則該開始信號被重復(fù)地發(fā)給該移動終端N次(S505和S506)，其中N為預(yù)定的整數(shù)。
在開始信號已被發(fā)送N次之后還沒有收到應(yīng)答信號的情況下(在步驟S505的是)，確定該移動終端在廣域101內(nèi)，但超出了雙向通信服務(wù)區(qū)。因此，系統(tǒng)控制器109命令廣域選呼控制器108發(fā)送對該移動終端的編址數(shù)據(jù)(S507)。在所有數(shù)據(jù)已被發(fā)送之后，系統(tǒng)控制器109更新存儲裝置110中的存儲內(nèi)容(S508)。
另一方面，在收到超出服務(wù)區(qū)信息時(在步驟S502的是)，確定該移動終端位于廣域區(qū)101之外。因此，系統(tǒng)控制器109登記該移動終端的終端信息到存端位于廣域區(qū)101之外。因此，系統(tǒng)控制器109登記該移動終端的終端信到存儲裝置110，但不發(fā)送開始信號(S509)。接著，系統(tǒng)控制器109在存儲裝置110中查找對該移動終端的編址消息(S510)。如果存儲了對其編址的消息(在步驟S510的是)，則該消息經(jīng)登記位置的網(wǎng)孔基站發(fā)送給該移動終端(S511)。
如上所述，在移動終端位于廣域區(qū)101和雙向通信服務(wù)區(qū)內(nèi)的情況下，當開始信號從廣域基站被收到然后經(jīng)最近的網(wǎng)孔基站收到對其編址的數(shù)據(jù)時，雙向通信的發(fā)射機和接收機被激活。具體地說，在移動終端的位置在該網(wǎng)孔基站中登記后，移動終端進入數(shù)據(jù)等待狀態(tài)，并且經(jīng)登記了位置的網(wǎng)孔基站斷續(xù)地接收對其編址的數(shù)據(jù)。
在移動終端位于廣域101之外但在雙向通信服務(wù)區(qū)之內(nèi)的情況下，該移動終端經(jīng)雙向通信系統(tǒng)發(fā)送超出服務(wù)區(qū)信息給系統(tǒng)管理中心。在這種情況下，系統(tǒng)管理中心經(jīng)雙向通信系統(tǒng)對該移動終端執(zhí)行消息數(shù)據(jù)傳送，而不發(fā)送開始信號。
在移動終端位于廣域101之內(nèi)但在雙向通信服務(wù)區(qū)之外的情況下，即在開始信號被發(fā)送N次之后來收到來自移動終端應(yīng)答信號時，數(shù)據(jù)經(jīng)廣域選呼系統(tǒng)發(fā)給移動終端。
因此，可靠地實現(xiàn)有效的數(shù)據(jù)傳送。進一步，移動終端在比較低功耗操作廣域接收機時等待開始信號，并且一旦收到開始信號，需要大功耗的雙向通信接收機和發(fā)射機就被激活。結(jié)果，無用的電池消耗可被減少，因而延長了可用時間。
第二實施例移動終端MT通常執(zhí)行廣域斷續(xù)接收操作。當從廣域基站102收到含有開始信號301的消息時，移動終端MT開始雙向通信，并發(fā)送用于檢驗對其編址的消息是否被存儲的消息檢測信號給系統(tǒng)管理中心106。如果對其偏址消息存于系統(tǒng)管理器心106中，則該消息數(shù)據(jù)從系統(tǒng)管理中心106經(jīng)最近的網(wǎng)孔基站CS傳送給移動終端MT。進一步，當該移動終端移動出廣域無線服務(wù)區(qū)101時，移動終端MT也啟動雙向通信。下面將描述其細節(jié)。
參見圖6，當開關(guān)214閉合時，電源電壓VCC1從電源部分213加給向廣域接收機202供電的電源控制器215。該廣域接收機202檢測從廣域基站102收到的無線信號的電場強度RSSIPG，并把它輸出給處理器207。處理器207從檢測的電場強度RSSIPG確定該移動終端是否位于廣域區(qū)101之內(nèi)(S601)。在移動終端位于廣域101之內(nèi)時(在步驟S601的是)，處理器207開始廣域斷續(xù)接收操作(S602)。
具體地說，處理器207按照從廣域基站102收到的接收信號執(zhí)行同步過程。當檢測到含有對其編址消息的信號時，即當檢測到本身組的接收定時時(見圖3)，處理器207輸出一個斷續(xù)控制信號給電源控制器215，從而提供給在斷續(xù)接收狀態(tài)的廣域接收機202。該廣域接收機202總是處于斷續(xù)接收狀態(tài)，因此總可以從廣域基站102接收信號。應(yīng)當注意，處理器207可使用本身接收信號的誤碼率去檢驗該終端是否處于廣域服務(wù)區(qū)101內(nèi)。
接著，處理器207檢驗自己的地址是否包含在那個組中(S603)。如果檢測自己的地址(步驟S603的是)，處理器207就存儲收到的消息部份的數(shù)據(jù)(例如圖3所示的消息部分M1)到存儲器208，并進一步檢驗自己地址的消息部分是否含有開始信號301(S604)。如果未包含開始信號(在步驟S604的否)，處理器207驅(qū)動通知器211通知用戶發(fā)生來話呼叫，如果用戶認為有必要，他/她操作鍵盤210以便在顯示209上顯示收到的消息302(S605)。此后重復(fù)廣域斷續(xù)接收操作S601-S605，因此該廣域接收機202能接收在所有時間從廣域基站202發(fā)出的數(shù)據(jù)。
另一方面，如果包括開始信號301(在步驟S604的是)，則處理器通過輸出一個控制信號給電源控制器216以便電源控制器216提供電源電壓給雙向通信的接收機205和發(fā)射機206，驅(qū)動這些部分開始與網(wǎng)孔基站104通信(S606)。首先，處理器207產(chǎn)生一個對開始信號的應(yīng)答信號，并使發(fā)射機206發(fā)送含有該應(yīng)答信號的位置登記信號給最近的網(wǎng)孔基站104(S607)。已收到該位置登記信號的網(wǎng)孔基站104進行所涉及的移動通信終端的位置登記。
接著，處理器207產(chǎn)生檢驗對其編址的消息是否已收到的一個消息檢驗信號，并且經(jīng)發(fā)射機206以預(yù)定時間間隔，例如30分鐘間隔，發(fā)送消息檢驗信號給登記位置的網(wǎng)孔基站(S608)。該消息檢驗信號經(jīng)網(wǎng)孔基站和雙向通信控制器107傳送給系統(tǒng)控制器109。每次從移動終端收到消息檢驗信號時，系統(tǒng)控制器109就在存儲裝置110中查找對該移動終端的編址消息，并把查找結(jié)果發(fā)回給該移動終端。
當收到存有對其編址消息的查找結(jié)果時(在步驟S609的是)，移動終端經(jīng)接收機205從登記了位置的網(wǎng)孔基站104斷續(xù)地接收數(shù)據(jù)(S610)。具體地說，接收機205按照電源控制器216的斷續(xù)接收電源控制斷續(xù)地接收從登記了位置的網(wǎng)孔基站104發(fā)出的信號。在發(fā)送數(shù)據(jù)時，用戶操作鍵盤210，從而存于存儲器208中的固定形式的句子或其它數(shù)據(jù)被讀出，并送給發(fā)射機206作為發(fā)送信號TCL，最后發(fā)送給登記了位置的網(wǎng)孔基站104。如果移動終端移動到鄰近網(wǎng)孔，則位置登記操作以與上面描述的相同方法對相鄰網(wǎng)孔基站104進行和重復(fù)上述步驟(S608-S610)。
另一方面，當收到的結(jié)果表喜沒有存儲對其編址消息時(在步驟S609的否)，則檢驗是否在該網(wǎng)孔基站104的通信被終止(S611)。如果與網(wǎng)孔基站104的通信未被終止(在步驟S611的否)，則重復(fù)執(zhí)行步驟S608-S611，如果終止了(在步驟S611的是)，則處理器207產(chǎn)生一個通信終止通知，并且發(fā)射機206把它發(fā)送給所涉及的網(wǎng)孔基站104，因而與網(wǎng)孔基站104的通信完成了(S612)。然后處理器207把轉(zhuǎn)換至廣域接收機202的斷續(xù)接收模式(S601)。
另一方面，如果判斷該終端在廣域業(yè)務(wù)區(qū)101之外(在步驟S601的否)，處理器207通過輸出一個控制信號給電源控制器216以便電源控制器216提供電源電壓給雙向通信的接收機205和發(fā)射機206，驅(qū)動這些部分開始與網(wǎng)孔基站104通信(S613)。處理器207產(chǎn)生表示移動終端自己處于廣域服務(wù)區(qū)101之外的超出服務(wù)區(qū)信息，并使發(fā)射機206發(fā)送含有超出服務(wù)區(qū)信息的位置登記信號給最近的網(wǎng)孔基站104(S614)。然后如前面所述的那樣發(fā)送消息檢驗信號。
信道轉(zhuǎn)換控制也結(jié)合移動終端MT的上述通信操作在系統(tǒng)管理中心106中執(zhí)行。
圖7表示按照本發(fā)明的通信系統(tǒng)的系統(tǒng)管理中心106的通信控制操作。當一個移動終端被呼叫時(步驟S701的是)，系統(tǒng)控制器109檢驗是否已從那個移動終端收到超出服務(wù)區(qū)信息(S702)。在還未收到超出服務(wù)區(qū)信息時(步驟S702的否)，確定該移動終端處于廣域區(qū)101內(nèi)。因此，控制器109命令廣域選呼控制器108經(jīng)廣域基站102發(fā)送開始信號給那個移動終端(S703)。如果未從該移動終端收到對該開始信號的應(yīng)答信號(步驟S704的否)，該開始信號被重發(fā)給該移動終端N次(S705和S706)，其中N為預(yù)置的整數(shù)。
在開始信號被發(fā)送N次后未收到應(yīng)答信號的情況下(步驟S705的是)，確定該移動終端處于廣域區(qū)101中但在雙向通信服務(wù)區(qū)之外。因此，系統(tǒng)控制器109命令該廣域選呼控制器108發(fā)送對該移動終端的編址數(shù)據(jù)(S707)。在所有數(shù)據(jù)已被發(fā)送之后，系統(tǒng)管理器109更新存儲裝置110的存儲內(nèi)容(S708)。
另一方面，當已收到超出服務(wù)區(qū)信息時(步驟S702的是)，確定該移動終端處于廣域區(qū)101之外。因此，系統(tǒng)控制器109在存儲裝置110中登記該移動終端的終端信息，而不發(fā)送開始信號(S709)，然后等待從移動終端收到的消息檢驗信號(S710)。
當從該移動終端收到消息檢驗信號時(S710的是)，系統(tǒng)控制器109在存儲裝置110中查找對該移動終端的編址數(shù)據(jù)(S711)。當這個消息被存于該存儲裝置110中時(步驟S711的是)，含有已收到該消息的消息檢驗應(yīng)答信號經(jīng)登記過位置的網(wǎng)孔基站被發(fā)回給該移動終端(S712)，并且該消息數(shù)據(jù)經(jīng)登記過位置的網(wǎng)孔基站被發(fā)給該移動終端(S713)。在這個消息未被存于該存儲裝置110中時(步驟S711的否)，僅僅指示未收到消息的消息檢驗應(yīng)答信號經(jīng)登記過位置的網(wǎng)孔基站發(fā)回給移動終端(S714)。
如上所述，在移動終端處于廣域區(qū)101和雙向通信服務(wù)區(qū)中時，當開始信號從廣域基站收到時，雙向通信發(fā)射機和接收機被激活，然后從最近的網(wǎng)孔基站接收對其編址的數(shù)據(jù)。具體地說，移動終端通過發(fā)送消息檢驗信號詢問對其編址的消息是否已收到，如果已收到對其編址消息，該對其編址消息經(jīng)登記過位置的網(wǎng)孔基站被發(fā)送給該移動終端。
在該移動終端處于廣域區(qū)101之外但在雙向通信服務(wù)區(qū)之內(nèi)的情況下，該移動終端經(jīng)雙向通信系統(tǒng)發(fā)送超出服務(wù)區(qū)信息給系統(tǒng)管理中心。在這種情況下，系統(tǒng)管理中心經(jīng)雙向通信系統(tǒng)向該移動終端執(zhí)行消息數(shù)據(jù)傳輸，而不發(fā)送開始信號。
在該移動終端處于廣域區(qū)101之內(nèi)但在雙向通信服務(wù)區(qū)之外的情況下，即當在開始信號被發(fā)送N次之后沒有從該移動終端收到應(yīng)答信號時，數(shù)據(jù)經(jīng)廣域選呼系統(tǒng)發(fā)給移動終端。
因此，有效的數(shù)據(jù)傳送可靠地實現(xiàn)。進一步，在移動終端以較低功耗操作廣域接收機時等待開始信號，并且一旦收到開始信號，需要大功耗的雙向通信接收機和發(fā)射機就被激活。結(jié)果，無用的電池消耗可減少，因而延長了可用時間。
第三實施例根據(jù)第一實施例，開始信號和對它應(yīng)答信號被用于選擇廣域選呼系統(tǒng)和蜂窩雙向通信系統(tǒng)之一。根據(jù)第二實施例，消息檢驗信號被用于執(zhí)行從系統(tǒng)管理中心到所涉及的移動終端的數(shù)據(jù)傳送。
另外，根據(jù)第三實施例，含有接收信號強度的終端信息被用于選擇廣域選呼系統(tǒng)和蜂窩雙向通信系統(tǒng)之一。具體地說，廣域接收機202和網(wǎng)孔接收機205分別產(chǎn)生接收電場強度RSSIPG和接收電場強度RSSICL給處理器207。處理器207產(chǎn)生含有接收電場強度RSSIPG和RSSICL的服務(wù)區(qū)信息作為終端信息給該網(wǎng)孔基站。利用從移動終端收到的電場強度RSSIPG和RSSICL，系統(tǒng)控制器109確定對于數(shù)據(jù)傳送雙向通信系統(tǒng)和廣域選呼系統(tǒng)的哪一個更好，并經(jīng)較好的系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)給移動終端。
參見圖8，移動終端和廣域接收機202斷續(xù)地從廣域基站102接收選呼信號以測量接收的電場強度RSSIPG，并且網(wǎng)孔接收機205從登記過位置的網(wǎng)孔基站104接收下行鏈路控制信號以便測量接收的電場強度RSSICL。處理器207從接收的電場強度RSSICL中產(chǎn)生蜂窩電場信息SCLI(S801)，并且進一步從接收電場強度RSSIPG中產(chǎn)生廣域電場信息SPGI(S802)。含有蜂窩電場信息SCLI，廣域電場信息SPGI，移動終端識別號及其它必要信息的服務(wù)區(qū)信息被產(chǎn)生，并作為終端信息發(fā)送給登記過程位置的網(wǎng)孔基站104(S803)。
這種服務(wù)區(qū)信息以規(guī)定的時間間隔從移動終端發(fā)送給最近的網(wǎng)孔基站。該服務(wù)區(qū)信息進一步經(jīng)雙向通信控制器107發(fā)送給系統(tǒng)控制器109，并作為移動終端的終端信息存到存儲裝置110。
圖9表示根據(jù)本發(fā)明通信系統(tǒng)的系統(tǒng)管理中心106的通信控制操作。當如上所述的通信信息從一個移動終端收到時(步驟S901的是)，系統(tǒng)控制器109把含有蜂窩電場信息SCLI，廣域電場信息SPGI和識別號的服務(wù)區(qū)信息存入存儲裝置110(S902)，然后開始在存儲裝置110中查找對該移動終端的編址數(shù)據(jù)(S903)。如果沒有數(shù)據(jù)被存于該存儲裝置110中(步驟903的否)，則系統(tǒng)控制器109進一步查找是否經(jīng)公共網(wǎng)111收到了對該移動終端的編址數(shù)據(jù)(S904)。當收到時(步驟S904的是)，收到的數(shù)據(jù)被存入存儲裝置110(S905)。
接著，系統(tǒng)控制器109從存儲裝置110讀出所涉及移動終端的蜂窩電場信息SCLI和廣域電場信息SPGI(S906)，然后比較它們(S907)。換句話說，確定廣域系統(tǒng)與雙向通信系統(tǒng)的哪一個適于數(shù)據(jù)傳送。當SPGI＞SCLH(步驟S907的是)，廣域區(qū)101的無線傳播條件好于網(wǎng)孔的。因此，系統(tǒng)控制器109選擇廣域選呼控制器，并經(jīng)廣域基站102發(fā)送對該移動終端編址的數(shù)據(jù)(S908)。另一方面，當SPGI≤SCLI時(步驟S907的否)，網(wǎng)孔的無線傳播條件好于廣域區(qū)101。因此，系統(tǒng)控制器109選擇雙向通信控制器107，并經(jīng)登記過位置的網(wǎng)孔基站發(fā)送對該移動終端編址的數(shù)據(jù)(S909)。
如上所述，根據(jù)從該移動終端收到的電場強度RSSIPG和RSSICL，確定雙向通信系統(tǒng)和廣域選呼系統(tǒng)哪一個對于數(shù)據(jù)傳送更好，并且選擇更好地一個系統(tǒng)傳送數(shù)據(jù)給該移動終端。因此，有效的數(shù)據(jù)傳送可靠地實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種移動通信系統(tǒng)，包括一個單向通信系統(tǒng)，由一個廣域基站構(gòu)成一個廣域單向通信區(qū)域；具有蜂窩服務(wù)區(qū)的一個雙向通信系統(tǒng)，由各自構(gòu)成一個蜂窩雙向通信區(qū)域的多個網(wǎng)孔基站構(gòu)成；多個移動終端，各個移動終端與單向通信系統(tǒng)和雙向通信系統(tǒng)通信；和連接于單向通信系統(tǒng)和雙向通信系統(tǒng)的一個系統(tǒng)控制器，用于在廣域單向通信區(qū)域和/或蜂窩服務(wù)區(qū)域控制移動通信，其中該系統(tǒng)控制器經(jīng)所選的單向通信系統(tǒng)和雙向通信系統(tǒng)之一傳送對一個移動終端編址的數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的移動通信系統(tǒng)，其中各移動終端包括分別用于檢測廣域單向通信區(qū)域的廣域無線條件和蜂窩雙向通信區(qū)域的蜂窩無線條件的一個檢測器，其中該移動終端發(fā)送含有廣域無線條件和蜂窩無線條件的終端信息給該系統(tǒng)控制器；其中系統(tǒng)控制器根據(jù)廣域無線條件和蜂窩無線條件哪一個較好來選擇單向通信系統(tǒng)和雙向通信系統(tǒng)之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的移動通信系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)控制器經(jīng)單向通信系統(tǒng)發(fā)送一個開始信號給該移動終端，該開始信號使得該移動終端激活它所提供的雙向通信收發(fā)信機，以便接收對它的編址數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的移動通信系統(tǒng)，其中，當從該系統(tǒng)控制器收到開始信號時，該移動終端以預(yù)定的時間間隔經(jīng)雙向通信系統(tǒng)發(fā)送一個數(shù)據(jù)檢驗信號給該系統(tǒng)控制器，該數(shù)據(jù)檢驗信號使該系統(tǒng)器查找對于該移動終端編址的數(shù)據(jù)，并且在找到該數(shù)據(jù)時，該移動終端從該系統(tǒng)控制器接收該數(shù)據(jù)。
5.一種在一個移動通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸方法，該系統(tǒng)包括一個單向通信系統(tǒng)，由一個廣域基站構(gòu)成一個廣域單向通信區(qū)域；具有蜂窩服務(wù)區(qū)的一個雙向通信系統(tǒng)，由各自構(gòu)成一個蜂窩雙向通信區(qū)域的多個網(wǎng)孔基站構(gòu)成；多個移動終端，各個移動終端與單向通信系統(tǒng)和雙向通信系統(tǒng)通信；和連接于單向通信系統(tǒng)和雙向通信系統(tǒng)的一個系統(tǒng)控制器，用于在廣域單向通信區(qū)域和/或蜂窩服務(wù)區(qū)域控制移動通信，該數(shù)據(jù)傳輸方法包括步驟選擇該單向通信系統(tǒng)和該雙向通信系統(tǒng)之一；經(jīng)所選的單向通信系統(tǒng)和雙向系統(tǒng)通信之一傳送對于該移動終端編址的數(shù)據(jù)給該移動終端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的數(shù)據(jù)傳輸方法，進一步包括步驟在各移動終端，分別檢測該廣域單向通信區(qū)域的廣域無線條件和該蜂窩雙向通信區(qū)域的蜂窩無線條件；和發(fā)送含有該廣域無線條件和該蜂窩無線條件的終端消息給該系統(tǒng)控制器；和在該系統(tǒng)控制器，根據(jù)該廣域無線條件和該蜂窩無線條件較好的一個條件來選擇該單向通信系統(tǒng)和該雙向通信系統(tǒng)之一。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的數(shù)據(jù)傳輸方法，進一步包括步驟在系統(tǒng)控制器，經(jīng)該單向通信系統(tǒng)發(fā)送開始信號給該移動終端，該開始信號使該移動終端激活所提供的一個雙向通信收發(fā)信機，以便接收對其編址的數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的數(shù)據(jù)傳輸方法，進一步包括步驟在移動終端從該系統(tǒng)控制器接收該開始信號；從預(yù)定的時間間隔經(jīng)該雙向通信系統(tǒng)發(fā)送一個數(shù)據(jù)檢驗信號給該系統(tǒng)控制器，該數(shù)據(jù)檢驗信號使該系統(tǒng)控制器查找對于該通信終端編址的數(shù)據(jù)；和當找到該數(shù)據(jù)時，從該系統(tǒng)控制器接收該數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3的移動通信系統(tǒng)，其中，在從該系統(tǒng)控制器接收該開始信號時，該移動終端在從該系統(tǒng)控制器收到該數(shù)據(jù)之前發(fā)送一個對開始信號的應(yīng)答信號給該系統(tǒng)控器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的移動通信系統(tǒng)，其中，在從該移動終端接收該應(yīng)答信號時，該系統(tǒng)控制器發(fā)送對該移動終端編址的數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的移動通信系統(tǒng)，其中，在該開始信號已發(fā)送預(yù)定次數(shù)之后未從該移動終端收到應(yīng)答信號時，該系統(tǒng)控制器經(jīng)該單向通信系統(tǒng)發(fā)送對該移動終端的編址數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種移動通信系統(tǒng)包括由一個廣域基站構(gòu)成的一個廣域單向通信區(qū)域的一個單向通信系統(tǒng)和具有各自構(gòu)成一個蜂窩雙向通信區(qū)域的多個蜂窩服務(wù)區(qū)的一個雙向通信系統(tǒng)。一個移動終端能與該單向通信系統(tǒng)和該雙向通信系統(tǒng)通信。進一步,連接于單向通信系統(tǒng)和雙向通信系統(tǒng)的一個系統(tǒng)控制器在該廣域單向主區(qū)域和/或該蜂窩服務(wù)區(qū)中控制移動通信。該系統(tǒng)控制器經(jīng)所選的單向通信系統(tǒng)和雙向通信系統(tǒng)之一傳送對一個移動終端編址的數(shù)據(jù)。
文檔編號H04W52/02GK1190317SQ97114380
公開日1998年8月12日 申請日期1997年12月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月11日
發(fā)明者小和口智, 慶林坊久, 小田高司, 宇佐美真也 申請人:日本電氣株式會社