在無線通信系統中的動態移動臺配置及其方法
2023-05-30 02:15:31 3
專利名稱：在無線通信系統中的動態移動臺配置及其方法
技術領域：
本發明總的來說涉及無線通信，具體涉及用於基於網絡廣播信息動態改變移動無線通信裝置的配置的無線通信裝置、網絡基礎設施和方法。
背景技術：
移動無線電話手機使用在全球的激增導致了環境噪聲水平的增加，這起因於聽到的告警聲和喋喋不休的談話，這在許多場合通常會分散注意力並且日益不受歡迎，例如在圖書館、教學課堂、禮拜的地方、辦公室、電視演播室、劇院和音樂廳、法庭和其他政府大樓等等。
由於環境噪聲或是潛在的射頻幹擾的關係，在許多環境中都禁止或限制蜂窩電話的使用，包括餐館、政府大樓、商用飛機、醫院和其他區域。但是服從這些限制通常是自願的。用戶必須手動地禁止電話或降低音頻告警音量或把電話配置為用振動代替鈴聲，這通常通過一個用戶設置菜單或通過選擇特殊的用戶配置文件來進行。
加拿大政府最近發布了 "Radio Communications Act"，公告號為DGTP-002-02,邀請工業界和公眾對放寬用於利基市場(niche market)和位置特定(location-specific)目的的無線電話幹擾裝置的許可的建議進行評論，這些裝置超出了公共安全和法律實施應用的範圍。已知有幾種無線幹擾技術，包括智能信標的使用，它通過發射控制信號，例如從一個藍牙發射機發射控制信號給蜂窩電話上的藍牙激活微晶片，來禁止蜂窩電話的鈴音特點。
名稱為"Telephone Whose Setting Details Can Be Changed, AndTelephone Capable of Changing Settings Of Called Telephone"的美國專利6,351,639公開了從另一個蜂窩電話或從一個陸地線電話遠程控制蜂窩電話設置，例如鈴聲音量和告警模式。但是在美國專利6,351,639中，設置被改變的電話用戶有限制或拒絕來自遠端電話的新設置的能力。
對於本領域普通技術人員來說，在仔細考慮下面對本發明的詳細描述和下面描述的附圖的情況下，本發明的各方面、特點和優點將變得更加顯而易見。
圖i是一個具有移動無線通信裝置配置基站的示範性通信網絡。圖2是用於配置移動無線通信裝置的示範性處理流程圖。圖3是網絡和移動無線通信裝置之間的示範性通信協議。圖4是一個包括編碼的移動無線通信裝置配置信息的示範性呼叫建立消息。
圖5是一個根據本發明的示範性應用用於控制移動無線通信裝置告警模式配置的示範性用戶接口站點。
具體實施例方式
本發明涉及用於動態控制無線通信裝置或移動臺的方法和啟動結構，基於網絡廣播信息的操作配置，用於發射網絡廣播信息的基礎設施，以及在移動無線通信裝置中用於基於網絡廣播消息配置該裝置的方法。在圖1中，示範性GSM網絡IOO通常包括一個基站系統(BSS)110，該基站系統具有一個與基站發射機通信的基站控制器。只示出了一個基站基站112。該示範性BSS耦合到一個移動交換中心和訪問位置寄存器(MSC/VLR) 114並且耦合到一個服務GPRS支持節點(SGSN) 116。 SGSN116耦合到一個網關GPRS支持節點(GGSN)118並且耦合到一個原籍位置寄存器(HLR) 120。如圖1所示，MSC/VLR114耦合到SGSN116並且耦合到HLR120， HLR120又耦合到GGSN118上。
儘管示範性網絡實施例是基於全球移動通信系統(GSM)和通用移動電信系統(UMTS)機制，但是對本領域普通技術人員來說很顯然，本發明可以應用於其他網絡，例如其中的TDMA和W-CDMA無線通
信網絡。
在圖2中，移動無線通信裝置或移動臺(MS)在通信網絡廣播信道上接收從基站發射的基站信息210。在框220， MS基於所接收的信息確定發射該基站信息的基站標識。
在示範性GSM通信網絡中，基站在廣播控制信道(BCCH)上發射一系列頻率校正突發脈衝以及同步信道信息。在GSM系統中，移動無線通信裝置通過解碼同步突發脈衝信息確定一個唯一的基站識別碼(BSIC) 。 TDMA網絡還發射同步和頻率校正信息，從中可以得到基站標識。在W-CDMA通信網絡中，MS通過確定該基站的小區下行擾碼來識別基站。
MS接收標識MS應該監視的相鄰基站或其他信號源的相鄰小區分配信息。相鄰小區分配信息通常從MS當前駐紮(camp on)的小區基站發射，駐紮即並不積極地與網絡通信，但是與"服務小區"同步，如果有呼入去往該移動臺就在該服務基站上發射尋呼信號。不同的通信協議不同地識別相鄰小區分配信息，並且所提供的信息結構不同。MS通常忽略來自沒有包含在相鄰小區分配信息中的基站的網絡廣播
{曰息。
在本發明的一個實施例中，當MS進入一個區域時基於從一個基站發送的網絡廣播信息配置該MS。在一些實施例中，當MS退出該區域時，MS配置恢復到之前的配置，但是也可以採用與之前的配置不同的配置。區域可以包括一個或多個基站小區。在一個優選實施例中，當MS進入一個小區子區域時配置該MS，在該子區域中網絡廣播消息通過一個MS沒有駐紮在的基站進行發射，但是在MS的接收範圍內，這在下面將更全面地討論。子區域包括小於蜂窩區域的區域，但是子區域也可以覆蓋多個蜂窩區域，例如當子區域在小區邊界時。在一些應用中，例如當MS正駐紮在或駐紮在了一個基站時，基於與一個基站的基站標識相關的MS配置信息或指令來配置MS，而不需重選到該另一個基站。
在一個實施例中，進入一個區域或子區域發生在該MS接收基站信息時，從這些信息中可以得到在相鄰小區分配列表上的基站的基站標識。離開一個區域或子區域發生在MS不再有足夠的功率監視基站信息來接收基站信息時。當在相鄰小區分配信息中添加或去掉基站時，假定當在相鄰小區分配信息中添加或去掉基站時MS在該基站信號的範圍內，那麼MS也可以不需物理移動就被認為進入或離開一個區域，因為在相鄰小區分配信息中添加或去掉基站將促使MS或者開始監視或者停止監視基站發射。
在圖2中，在框230，例如通過比較監視基站的標識以及與MS配置信息相關的基站標識列表，來確定MS配置信息是否已經與該MS監控的基站相關聯。在圖2中，在框240，根據包含在該相鄰小區分配信息中與一個基站相關的配置信息來配置該MS。下面進一步討論用於把該MS監視的基站和配置信息相關聯的示範性方案和用於把配置信息傳送給該MS的方案。在一個應用中，當該MS進入一個特定區域時配置該MS的告警模式配置，並且當MS離開該區域時重配置該MS。在一個實施例中，例如，告警模式從音頻告警變為振動告警。在另一個特殊實施例中，當該MS進入或退出一個特定區域時改變音頻音量。在另一個實施例中，該移動無線通信裝置在進入或離開一個區域時可以被禁用。更普遍地，MS可以以任何方式進行配置，這取決於與該基站相關的以及相互已知並且移動臺所支持的指定配置，其實例在下面進一步討論。示範性MS配置包括MS操作模式配置、MS應用軟體操作和配置、在MS顯示或播放例如可視廣告這樣的信息、以及與呼出有關的服務提供商諧音的使用等等。
在圖1中，在一個實施例中，蜂窩通信網絡包括一個輔助基站(ABS) 130，其發射至少足夠MS確定該輔助基站標識的網絡廣播信息，並且在一些實施例中沒有足夠的信息能夠使MS駐紮在該輔助基站。該輔助基站最好在網絡廣播信道上發送預同步信息，例如通過移動臺接收該預同步信息，從該預同步信息中可以確定該輔助基站的唯一標識。
該輔助基站優選地具有一個唯一標識，例如， 一個GSM基站識別碼(BSIC)。在示範性GSM通信網絡中，該預同步信息包括頻率校正信道(FCCH)和同步信道(SCH)，它們在GSM中對應公共控制信道(CCCH)的時隙O和1，在其上對基站識別碼(BSIC)編碼。
在一個實施例中，如下面討論的，當移動臺希望監視該輔助基站時，用於該輔助基站的信息包含在網絡發送的相鄰小區分配列表中。在GSM通信系統中，分配信息稱為廣播控制信道分配列表(也叫做BA列表)。
當該MS接收並且識別來自一個輔助基站的基站信息時，根據與輔助基站相關的移動無線通信裝置配置信息來配置該MS而不需要重新選擇到該輔助基站，另外在許多應用中移動無線通信裝置配置信息也稱為配置信息或配置指令。在一些實施例中，輔助基站的唯一標識與配置信息相關聯。當該MS正駐紮在或駐紮在了一個不同的基站時通常用與輔助基站相關的配置信息對其進行重新配置，因為通常不需要、
並且在一個優選實施例中不期望MS駐紮在或重新選擇到該輔助基站。
假定MS在接收範圍內並且監視與配置信息相關的輔助基站發射的網絡廣播信息，那麼只有與配置信息相關的該基站在相鄰小區列表上時，才重新配置該MS。當從相鄰小區列表中去掉指定配置信息的輔助基站時，或當MS移動到輔助基站的發射範圍外時，例如當輔助基站信號強度太低MS不能監視輔助基站時，重新配置該MS。
輔助基站優選地是便宜並且尺寸小的。在許多應用中，輔助基站具有相對較低的功率輸出並且能夠進行有限覆蓋，但是在其他實施例中，為了在較大區域上發射它可能有較高的功率。在一些實施例中輔助基站發射功率可調整，例如從網絡或通過用戶或第三方進行，這在下面進一步討論。在一些實施例中，輔助基站例如還可以從網絡或通過用戶或第三方打開或關閉，但是在另一些實施例中，輔助基站總是在發射。
在相鄰小區分配列表上包括輔助基站促使MS監視上述輔助基站發射的網絡廣播信息。因此，在至少一些應用中，輔助基站不需要網絡接收機，但是其上也可以安置一些其他接收機用於遠程功率電平控制或開/關(ON/OFF)控制。
輔助基站可以位於建築物和其他區域中，以便允許建築物的業主控制在輔助基站特定範圍內的任何MS的配置。輔助基站發射的網絡廣播頻率優選地由通信網絡運營商許可或指定。如下面進一步所討論的，輔助基站優選地取決於希望在哪裡控制MS操作、按照客戶指示由蜂窩運營商安裝和操作。這樣關於誰在法律上有權對輔助基站廣播頻率操作，在大多數國家沒有問題。
在一些實施例中，與唯一輔助基站標識信息相關的MS配置信息
存儲在該MS上。該信息可以從網絡上下載或由服務提供商提供。在操作中，該MS相互參考所監視的基站的標識與存儲在該MS上的基站信息，以便確定該MS是否應該被重新配置。就這樣根據與所監視的基站標識相關的、存儲在該MS上的任何配置信息來配置該MS，所監視的基站例如是一個輔助基站。在MS監視多個基站和與之相關的配置信息的應用中，在出現衝突時可以使用存儲在MS上的優先權信息來確定哪個配置信息具有優先權。
在另一個替換實施例中，配置信息或指示通過網絡提供給該MS。在該實施例中，該MS把至少已知與MS配置信息相關的這些所監控基站的標識傳送給網絡，並且網絡發送任意相應的配置信息給該MS。該MS上可以存儲有一個基站標識列表，列表包括任意輔助基站，在網絡處MS配置信息與這些輔助基站相關，從而能使該MS只發送與配置信息相關的這些基站標識。在該實施例中，該MS配置信息源自網絡，因而不需要在MS上存儲用於每個輔助基站的配置信息。
在示範性GSM通信網絡中，在圖3中，在步驟310網絡向MS發送一個尋呼請求。在MS終止呼叫中，該MS用在隨機接入信道(RACH)上發送的信道請求320進行響應。在呼叫建立350之前建立一個專用控制信道(層2)連接330並且進行MS驗證340。
在一個適於GSM通信網絡實現的示範性實施例中，網絡在建立消息352中向MS發送MS配置信息。從網絡請求配置信息是為了基站標識，基站標識可以隨MS信道請求或在呼叫建立之前的一些其他通信期間發送到網絡。作為替換，網絡可以經一些其他消息或通信發送這些配置信息。圖3還描述在呼叫建立之後網絡和MS之間的其他通信，包括呼
叫確認360、指定370、告警380、連接和肯定應答390以及數據交換392。
圖4描述了一個示範性呼叫建立消息的8比特部分400，該部分可以通過為特定MS配置設置比特進行編碼。表格410說明了可以用不同比特組合配置的幾種MS告警模式，這些比特組合可以被MS識別作為用於相應告警形式的指令。還可以實現具有較多或較少比特的其他方案。在其他實施例中，這些比特可以對應除了告警模式之外的配置。根據該示範性實施例，該MS包括軟體，用來解釋或解碼在建立消息中編碼的配置信息並在MS上實現編碼的配置。
在一個實施例中， 一個用戶可訪問的MS配置控制伺服器耦合到該基站子系統，以便能夠使用戶或MS配置控制訂戶例如經用戶可訪問站點在一個指定區域內建立有關MS活動的MS配置控制。用戶例如是希望在一個或多個輔助基站的發射範圍內的一個局部區域中控制MS操作的博物館館長、圖書管理員、劇院看守員、教會人員、醫院管理員、飛機成員等等。在圖1的示範性GSM通信網絡實現中，例如，一個AC HTTP伺服器140和控制支持網關(CSG)142通過MSC/VLR114和控制中心(CC) 150耦合到BBS110。用戶通常通過網際網路或一些其他網絡或通過撥叫接入遠程訪問伺服器140。
在圖5中， 一個示範性告警控制站點500包括多個用於驗證用戶的欄位510，例如包括姓名、地址、密碼等等。日期欄位520允許用戶確定一個日期或一系列日期，在此期間MS告警功能將被控制，欄位530允許用戶確定相應的時刻，例如在7:00和10:00pm之間的戲劇演出時間期間。其他用戶接口可以不同，例如在醫院和在希望總是禁用MS的其他環境中。作為替換，該信息可以被手動提供給網絡運營商。也可以在較長周期上預定。在一個實施例中，網絡通過例如在用戶指定的控制時間周期期間 把輔助基站的唯一標識包含在相鄰小區分配列表上來激活它，從而指
示移動臺在那個時間周期期間監視輔助基站。在圖1中，AC HTTP服 務器從用戶102接收的信息經控制系統網關(CSG) 142被傳送給 MSC/VLR114。 MSC/VLR114把控制請求傳送給BSS110，以便把相應 的輔助基站信息包含在相鄰小區信息中。
在一些實施例中，該服務的用戶可以選擇或控制MS配置被控制 的範圍。該範圍可以通過激活多個輔助基站和/或通過改變輔助基站的 發射功率進行控制。在圖5中，用戶接口包括一個範圍選擇輸入540， 允許用戶確定MS將被控制的範圍。示範性輸入是基於距離輔助基站的 輻射距離範圍，但是其他實施例可以基於一些其他標記，例如通過標 識希望控制的建築物、房間或樓層。
在圖1中，輔助基站130可以受網絡(例如BBSllO)控制，或受
第三方144控制，或直接受用戶(例如建築物管理員)控制。用戶可 能希望在大樓關閉期間禁止一個或多個輔助基站進行發射，以便降低 功率消耗。在另一些實施例中，輔助基站總是在發射，因此不需要輔 助基站耦合到網絡或伺服器。輔助基站發射功率還可以受這些實體任 意一個控制。
輔助基站還可以用於在建築物內定位一個MS，在這些地方其它的 定位方案，例如GPS、三角測量方法等等有時不能用於定位MS。特別 是，網絡一從MS接收到輔助基站的唯一標識就可以定位該MS。根據 該方案，可以在整個辦公大樓安置具有唯一標識的低成本輔助基站， 例如在每層上有一個或多個。
己經以一種確立本發明人對本發明的所有權以及能使本領域普通 技術人員製造和使用本發明的方式描述了本發明和目前被認為是其最佳的模式，應該理解和意識到，有許多與在此公開的示範性實施例等 效的方式並且可以對其進行各種修改和變形而不脫離本發明的範圍和 精神，本發明不應該受示範性實施例的限制而應該受所附權利要求的 限制。
權利要求
1.一種在移動無線通信裝置中的方法，其包括在網絡廣播信道上從多個基站接收基站信息；根據與基站相關的配置信息配置該移動無線通信裝置，而不需重新選擇到與該配置信息相關的該基站；響應於接收到尋呼請求而發送該基站的標識；以及在發送該基站的標識後接收具有該配置信息的建立消息。
2. 如權利要求1的方法，根據與該基站相關的配置信息配置該移動無線通信裝置，而同時駐紮在不同於與該配置信息相關的該基站的另一個基站。
3. 如權利要求l的方法，基站中的至少一個是輔助基站，接收相鄰小區分配信息；確定該輔助基站的標識；只有在輔助基站的標識是該相鄰小區分配信息的一部分時，才根據與該輔助基站相關的配置信息配置該移動無線通信裝置。
4. 如權利要求l的方法，根據與該基站標識相關的、存儲在該移動無線通信裝置上的配置信息配置該移動無線通信裝置。
5. 如權利要求1的方法，通過配置該移動無線通信裝置的告警模式來配置該移動無線通信裝置。
6. —種在移動無線通信裝置中的方法，包括接收相鄰小區分配信息；只有在與配置信息相關的基站被標識為該相鄰小區分配信息的一部分時，根據與被標識為該相鄰小區分配信息的一部分的基站相關的配置信息配置該移動無線通信裝置，而不需重新選擇到與該配置信息相關的該基站。
7.如權利要求6的方法，當與該配置信息相關的基站不再是該相鄰小區分配信息的一部分時，重新配置該移動無線通信裝置。
8. —種在移動無線通信裝置中的方法，包括接收標識相鄰基站的相鄰小區分配信息；根據與標識的基站相關的配置信息配置該移動無線通信裝置，而不需重新選擇到與該配置信息相關的標識的基站；該配置信息與標識的基站相關地存儲在該移動無線通信設備上。
全文摘要
本申請公開在無線通信系統中的動態移動臺配置及其方法。一種蜂窩通信網絡，該網絡包括基站子系統(110)，包括可通信地耦合到多個基站(112)的基站控制器；耦合到該基站子系統(110)的用戶可訪問移動無線通信裝置配置控制伺服器(140)；網絡廣播發射輔助基站(130)，其可以耦合到該用戶可訪問移動無線通信裝置配置控制伺服器或該基站子系統。當該移動基站監視該輔助基站時，用與該輔助基站相關的配置信息配置移動臺。
文檔編號H04M3/22GK101635939SQ20091016643
公開日2010年1月27日 申請日期2003年4月17日 優先權日2002年5月28日
發明者羅伯特·帕策爾, 羅德尼·蘭德斯, 阿諾德·辛曼, 馬克·佩岑 申請人:摩託羅拉公司