一種阻斷通訊的方法及裝置的製作方法
2023-09-20 13:08:30
專利名稱：一種阻斷通訊的方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種通訊阻斷方法，特別是涉及一種具有可選擇阻斷對象的通訊阻斷方法。
背景技術：
由於無線通訊系統技術的發展，無線通訊以及個人移動通信已經成為現代人每天日常生活中不可或缺的一部份。全球移動通訊系統(Global Systemfor Mobile communication，GSM)是目前臺灣最多人使用的系統，由於此種GSM行動電話的普及，使得人與人之間的溝通變得方便而簡單，只要是通訊信號涵蓋的範圍，可隨時隨地的與他人交談，不受時間地點的限制。
請參閱圖1，圖1中顯示一無線通訊系統10的示意圖。無線通訊系統10中系包含有多個分別由一基站(Base Station)來提供通訊服務的基站區域(Cell)(未顯示於圖1中)，由於這些多個基站區域通常以類似小區的架構相互鄰接，因此此類無線通訊系統亦時常被稱為小區式無線通訊系統。為了簡化說明，在圖1中包含一基站區域12，以及基站區域20，其中基站區域12是由一基站14來提供通訊服務，而基站區域20是由一基站18來提供通訊服務。基站區域12與基站區域20的服務範圍中均包含有一移動單元(Mobile Subscriber，MS)16，移動單元16用來傳送及接收無線通訊訊號並與基站相互溝通以連接網絡。此處由於移動單元16同時處於基站區域12以及基站區域20的服務範圍內，移動單元16可同時收發基站14與基站18的信號，所以，移動單元16通常會選取基站14與基站18中訊號強度較強的基站作為伺服基站區域(Serving Cell)，以登入(camp on)該伺服基站區域並啟動接下來的工作，而當移動單元16移動而導致基站18中訊號強度到達一定層度變化時，移動單元16會進行登入的確認動作。
目前的移動通訊系統雖然方便，但卻衍生一些使用上所產生的缺點。例如說，在一些公眾的演講場合、上課中或電影院裡，常因手機使用者忘了關機或忘了將手機切換至振蕩模式，當突然接收到來電時，手機發出響聲而妨害他人。以往音樂廳會使用電波隔離或電波幹擾的方式，區域性的全面阻斷通訊服務，但卻造成應該取得通訊服務的人也無法通訊的不便利性。因此，本發明以不全面阻絕通訊頻道的方式，讓使用者進入涵蓋範圍並不會顯示無系統服務，使用者無法接收來電，但可以正常的發話。
發明內容
依據本發明披露的一種可選擇阻斷對象的通訊阻斷方法，其包含從所有適合的公眾陸地行動網路的廣播控制頻道中汲取系統信息；依據一組廣播控制頻道分配列表及前一步驟所接收的系統信息，在一涵蓋範圍內發射另一廣播控制頻道的訊號；根據一移動單元的整合服務數字網絡列表搜集該涵蓋範圍內移動單元的識別碼；以及在一時間區段中發送阻斷隨機存取信息。
圖1為一無線通訊系統的示意圖。
圖2為本發明的通訊阻斷裝置與基站、移動單元通訊的示意圖。
圖3為本發明一種可選擇阻斷對象的通訊阻斷方法的流程圖。
圖4為本發明可選擇阻斷對象的通訊阻斷裝置的示意圖。
附圖符號說明10無線通訊系統12、20基站區域14、18基站16移動單元13區域24、30通訊阻斷裝置32天線34接收機36傳送機37功率檢測模塊38模擬數字轉換器/數字模擬轉換器39列表儲存模塊
41邏輯判斷模塊42編碼/解碼模塊44處理單元46個人計算機具體實施方式
請參考圖2。圖2為本發明的通訊阻斷裝置24與基站14、移動單元16通訊的示意圖。圖中基站14訊號所涵蓋的範圍為基站區域12，移動單元16與通訊阻斷裝置24皆被包含在基站區域12之內。基站14會利用一廣播控制頻道(Broadcast Control Channel，BCCH)發出關於基站14的識別訊號，此識別訊號提供給移動單元16做認證，包含移動單元國家代碼(MobileCountry Code，MCC)的認證，移動單元網碼(Mobile Network Code，MNC)的認證，或者位置區域碼(Location Area Code，LAC)的認證。除了移動單元16會與廣播控制頻道上的識別訊號做比對之外，本發明的通訊阻斷裝置24也會從廣播控制頻道上汲取(siphon)所需要的識別訊號或者是其它方面的信息，然後把基站14的一些數據儲存起來，以做為仿真一個基站14之用。
接著，通訊阻斷裝置24仿真基站14，依據從基站14所汲取下來的信息，發送同樣的廣播控制頻道的訊號(如圖中的BCCH』)至區域13，通訊阻斷裝置24會先量測基站14所發射的功率，使得由通訊阻斷裝置24發射出來的BCCH』訊號的功率將比原先基站14所發射BCCH訊號在區域13內的功率來得強。
當移動單元16進入在區域13內時，收到來自基站14的BCCH訊號以及來自通訊阻斷裝置24的BCCH』訊號時，移動單元16會因接收到通訊阻斷裝置24所發射較強的訊號，而將通訊阻斷裝置24視為是一另一個基站，並進行登入(camp on)步驟，發射出相對應於移動單元16的辨認數據21；通訊阻斷裝置24可登入的步驟中取得移動單元16的辨認數據21，並儲存於通訊阻斷裝置24內的一阻斷名單，辨認數據21在GSM系統中通常為暫時行動裝置識別(TMSITemporary Mobile Subscriber Identity)，其用於與基站建立通訊時所需的暫時性辨認碼。
通訊阻斷裝置24開始監聽移動單元16的呼叫訊號，如果基站14發送一通給移動單元16的電話訊息，通訊阻斷裝置24與移動單元16同時會檢測到此一電話訊息，通訊阻斷裝置24會開始進行對阻斷名單的比對，判斷移動單元16是否屬於阻斷的對象。當經過比對並確認後確定必須阻斷移動單元16對外的發話，則通訊阻斷裝置24會於一預定時間T內對每個隨機存取時隙(Random Access，RA，time slot)發出假的阻斷隨機存取信息(blocking RA)，此隨機存取時隙原為移動單元16開始進行與基站14進行連結而進行的隨機存取時隙，如此，基站14同時收到通訊阻斷裝置24與移動單元16發射的信號，因此基站14會因信號相互碰撞幹擾而認定該的時隙內的信號為無效的訊號，移動單元16便無法完成與基站14的認證手續，也就無法收話；上述預定時間T大於移動單元16對基站14建立通訊，進行隨機存取重試的時間。
請參考圖3。圖3為本發明一種可選擇阻斷對象的通訊阻斷方法的流程圖。這個方法是由通訊阻斷裝置來實施。步驟100執行小區選擇步驟。通訊阻斷裝置如同移動單元一樣必須選擇一個訊號強度最強而且合適的基站作為溝通的基站。依據基站發出廣播控制頻道的訊號強弱來選擇基站區域的此一過程稱為小區選擇(Cell Selection)。小區選擇的過程利用兩個參數C1和C2來判斷，如ETSI 05.08所規定，C1的定義如下C1＝(A-Max(B，0))；其中A＝RLA_C-RXLEV_ACCESS_MINRLA_C為訊號的載波的平均功率；RXLEV_ACCESS_MIN為一移動單元可連接系統的最小訊號強度；B＝MS_TXPWR_MAX_CCH-P；MS_TXPWR_MAX_CCH為廣播控制頻道上還未做功率控制的最大值；P為該移動單元的最大輸出功率；如果某個基站區域的C1值大於零，表示這個基站區域適合移動單元登入，而且C1值最大的基站區域將被選為移動單元登入的基站區域。如果移動單元處於移動狀態(在移動的過程中，所檢測到的基站區域的參數C1將會改變)，或是之前所選擇的基站區域拒絕接受通訊等其它原因時，則必須再利用C2這個參數，來判斷所選擇的基站區域。C2的定義如下C2＝C1+CELL_RESELECTION_OFFSET-TEMPORARYOFFSET*H(PENALTY_TIME-T)；等於PENALTY_TIME＜＞11111
其中，對於非服務的基站區域H(x)＝0 for x＜0＝1 for x≥0；對於正在服務的基站區域H(x)＝0；步驟100依照這些小區選擇的程序，檢測公眾陸地行動網路內多個廣播控制頻道中適合移動單元登入的廣播控制頻道。
步驟110量測所有可以讓移動單元登入的廣播控制頻道的功率大小，依照這些廣播控制頻道的量測功率排序每個不同公共陸地行動網路(PublicLand Mobile Network，PLMN)的廣播控制頻道分配列表(BCCH Allocationlist)。步驟120依據步驟100中經掃描所有可以讓移動單元登入的基站發出的一同步脈衝(Synchronous Burst)訊號與這些基站進行時間同步化(synchronization)。一旦與一基站的時間取得同步之後，即可進行步驟130，接收取得同步後的該基站發射的一第一廣播控制頻道(BCCH)訊號並讀出一系統信息。
如前所述，一移動單元進入一基站區域並登入該基站時，必須經過一些認證程序，比如說移動單元國家代碼、移動單元網碼以及位置區域碼的識別檢查。而本發明通訊阻斷方法類似將通訊阻斷裝置仿真成一個假的基站，讓一預定區域內的移動單元會將辨識數據登入到這個假基站上，因此，要仿真出這樣的假基站必須取得原本基站上的識別信息以及其它相關數據，步驟130即完成這樣的目的，從適合的公共陸地行動網路中的廣播控制頻道汲取系統信息。
在步驟110中產生了不同公共陸地行動網路的廣播控制頻道分配列表，步驟140中通訊阻斷裝置依照廣播控制頻道分配列表，在此區域內以較強的功率發射一第二廣播控制頻道訊號涵蓋一預定範圍，而這第二廣播控制頻道帶有從步驟130中汲取的系統信息，此時，通訊阻斷裝置仿真一個在預定區域內的基站，並且，通訊阻斷裝置的訊號發射功率在預定區域內比其它附近的基站都來得強，需注意的是，該第一廣播控制頻道的功率在該預定範圍內大於其它多個廣播控制頻道，該第二廣播控制頻道訊號的功率大小在該預定範圍大於該第一廣播控制頻道訊號。比較強功率的廣播頻道將誘使該基站區域內的移動單元登入到通訊阻斷裝置上；即使在移動單元在進入該預定區域內時，未把辨識數據登入到通訊阻斷裝置上，依據GSM的規範，移動單元會在一預定時間內因確認是否仍在基站內而送出辨識數據讓通訊阻斷裝置所取得。
本發明的阻斷方法可選擇某些特定對象來阻斷，也就是說本方法會針對特定的移動單元做阻斷。步驟150中搜集該預定範圍內特定阻斷對象的暫時行動裝置識別(TMSI)。步驟160接收一共同控制頻道訊號，判斷該共同控制頻道訊號內是否具有步驟150的相關暫時行動裝置識別。如果判斷後發現有基站發送電話訊息給欲被阻斷的移動單元在步驟170於預定時間中發送阻斷訊號，其中該預定時間包括時分多址(TDMA)系統中的多個隨機存取時隙。利用假的阻斷隨機存取信息(Blocking RA)，讓移動單元的隨機存取信息與阻斷訊號訊碰撞，基站收到碰撞的阻斷訊號會判定為無效的隨機存取信息，經過一段預定時間後判定建立連結失敗，該預定時間是大於移動單元對基站建立通訊，進行隨機存取重試的時間，亦即該移動單元對該基站重新嘗試連結的數目是小於發射阻斷訊號的隨機存取時隙的數目。所以，雖然移動單元有來電但是並未認證成功，並不無法建立與基站的連結。由於搜集完成所有移動單元的整合服務數字網絡列表的暫時行動裝置識別後，通訊阻斷裝置停止廣播，移動單元依舊可登入正確的網絡而取得發話的服務。圖3中的方法流程是本發明的較佳順序，使用者可依不同的需求更改步驟順序以適合不同的應用。本發明的可選擇對象的通訊阻斷法可用於GSM通訊上的阻斷收話。
請參考圖4。圖4為本發明可選擇阻斷對象的通訊阻斷裝置30的示意圖。通訊阻斷裝置30包含天線32、接收機34、傳送機36、功率檢測模塊37、模擬數字轉換器/數字模擬轉換器38、列表儲存模塊39、邏輯判斷模塊41、編碼/解碼模塊42、處理單元44以及個人計算機46。接收機34與傳送機36通過天線32收發無線訊號。接收機34所接收的訊號包含基站發射的廣播控制頻道訊號和共同控制頻道訊號。傳送機36用來發送一阻斷訊號以及在一預定區域內發送一第二廣播控制頻道訊號，該第二廣播控制頻道訊號對應於基站發射的廣播控制頻道訊號，亦即傳送機36執行圖3中的步驟140以及步驟190，以比較強的功率發射該第二廣播控制頻道訊號涵蓋一預定範圍，以及在一預定時間中發送阻斷隨機存取信息(blocking RA)。
圖4的列表儲存模塊39用來儲存一阻擋表列。功率檢測模塊37與接收機34相接，用來檢測基站發射的該廣播控制頻道訊號的功率大小。處理單元44將移動單元發出的暫時行動裝置識別碼儲存於該阻擋表列內，另外還輔助執行圖3中步驟100、步驟120、步驟130以及步驟170。邏輯判斷模塊41是輔助實現圖3的步驟160，用來依據列表儲存模塊39中所儲存的阻擋表列以及接收機34所接收的共同控制頻道訊號，決定傳送機36是否發送一阻斷隨機存取信息，當共享控制頻道訊號具有該暫時行動裝置識別碼該傳送機於一預定時段內傳送該阻斷訊號。模擬數字轉換器/數字模擬轉換器38用來處理模擬訊號與數字訊號間的轉換，編碼/解碼模塊42將該接收機34和傳送機36的訊號進行解碼或編碼。處理單元接收機本發明的可選擇對象的通訊阻斷裝置可用於GSM通訊上的阻斷收話。
為了避免上課中或音樂會等公眾場所因移動單元的來電鈴響幹擾其它人，本發明利用通訊阻斷裝置，先是取得一個基站的系統數據，然後仿真一個基站的行為，並根據廣播控制頻道分配列表以比較強功率的訊號進行廣播控制頻道的廣播，之後取得移動單元的暫時行動裝置識別並開始監聽移動單元是否有來電。當判斷移動單元欲接到來電時，通訊阻斷裝置在每個可發送隨機存取信息的時隙發出假的阻斷隨機存取信息，讓移動單元的隨機存取信息與阻斷隨機存取信息碰撞，使得雖然移動單元有來電但是無法認證成功，不會有來電顯示。本發明這種能選擇阻斷對象的通訊阻斷方法與裝置能有效阻絕不定時的來電，而且不影響需要發話的使用者。相較於先前技術，本發明以低成本、低複雜度的方法與裝置實現先前無法達到的只阻斷來電而不幹擾發話的功能。
以上所述僅為本發明的較佳實施例凡依本發明的權利要求所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明專利的涵蓋範圍。
權利要求
1.一種阻斷通訊的方法，適用一通訊阻斷單元，用以阻斷一基站對一移動單元建立通訊，該方法包含(a)接收該基站發射的一第一廣播控制頻道訊號並讀出一系統信息；(b)依據該系統信息，發射一第二廣播控制頻道訊號涵蓋一預定範圍；(c)搜集該預定範圍內該移動單元的一識別碼；以及(d)接收一共同控制頻道訊號，當該共同控制頻道訊號內具有相關於該識別碼，在一預定時間中發送阻斷隨機存取信息。
2.如權利要求1所述的方法，該步驟(a)還包括檢測公眾陸地行動網路內多個廣播控制頻道中適合的該第一廣播控制頻道。
3.如權利要求2所述的方法，其中該第一廣播控制頻道的功率在該預定範圍內是大於其它多個廣播控制頻道。
4.如權利要求1所述的方法，其中該第二廣播控制頻道訊號的功率大小在該預定範圍大於該第一廣播控制頻道訊號。
5.如權利要求4所述的方法，該步驟(c)還包括該移動單元進入該預定範圍並檢測出接收訊號變化，進行登入步驟。
6.如權利要求1所述的方法，該步驟(d)還包括該通訊阻斷單元是與該移動單元同時在該預定時間發送訊號。
7.如權利要求6所述的方法，其中該預定時間包括時分多址系統中的多個隨機存取時隙。
8.如權利要求7所述的方法，其中該多個隨機存取時隙的數目大於該移動單元與該基站嘗試多重存取時隙的數目。
9.一種可選擇阻斷對象的通訊阻斷裝置，用以阻斷一基站與一移動單元之間的通訊聯繫，該基站發射一第一廣播控制頻道訊號與一共同控制頻道訊號，該阻斷裝置包含一接收機，用來接收該第一廣播控制頻道訊號以及該共同控制頻道訊號；一傳送機，用來發送一阻斷訊號；一列表儲存模塊，用來儲存一阻擋表列；一處理單元；其中，當該移動單元發出一暫時行動裝置識別碼，該處理單元將該暫時行動裝置識別碼儲存於該阻擋表列內，當該共同控制頻道訊號具有該暫時行動裝置識別碼該傳送機於一預定時段內傳送該阻斷訊號。
10.如權利要求9所述的通訊阻斷裝置，該傳送器還在一預定區域內發送一第二廣播控制頻道訊號，該第二廣播控制頻道訊號對應於該第一廣播控制頻道訊號。
11.如權利要求10所述的通訊阻斷裝置，其中該第二廣播控制頻道的功率在該預定區域內大於該第一廣播控制頻道。
12.如權利要求11所述的通訊阻斷裝置，當該移動單元在檢測該第二廣播控制頻道的功率大於該第一廣播控制頻道時，發出該暫時行動裝置識別碼。
13.如權利要求10所述的通訊阻斷裝置，其還包含一功率檢測模塊，用來檢測該基站發射的該第一廣播控制頻道訊號的功率大小，用以調整該第二廣播控制頻道訊號的功率大小。
14.如權利要求9所述的通訊阻斷裝置，其還包含一邏輯判斷模塊，用來依據該阻擋表列以及當該共控制頻道訊號具有該暫時行動裝置識別碼時，決定該傳送機發送一該阻斷訊號。
15.如權利要求9所述的通訊阻斷裝置，其中該移動單元是在接收到該共同控制頻道訊號具有該暫時行動裝置識別碼時於一分時多任務系統的一隨機存取時隙發送一連結訊號，該阻斷訊號是與該連結訊號於同一時隙傳輸。
16.如權利要求9所述的通訊阻斷裝置，其該阻斷訊號是在一分時多任務系統的多個隨機存取時隙發送該阻斷訊號，該移動單元對該基站重新嘗試連結的數目小於該多個隨機存取時隙的數目。
全文摘要
本發明的通訊阻斷方法與裝置利用所取得的基站系統數據以較強功率的訊號進行區域的廣播控制頻道的廣播，之後，搜集移動單元的暫時行動裝置識別並開始監聽移動單元是否有來電，當判斷移動單元欲接到來電時，通訊阻斷裝置在每個可發送隨機存取信息的時隙發出假的阻斷隨機存取信息，讓移動單元無法認證成功，在此區域內無法接聽來電。
文檔編號H04W48/02GK1691790SQ200410042060
公開日2005年11月2日 申請日期2004年4月29日 優先權日2004年4月29日
發明者範振煌, 邱聖義, 許兆淵 申請人:明基電通股份有限公司