無線電話裝置及其控制方法
2023-06-22 21:20:16 1
專利名稱：無線電話裝置及其控制方法
技術領域：
本發明涉及一種從無線移動終端對最近的基站進行位置登記或線路連接後進行通話的無線電話裝置及其控制方法。更具體地說，涉及一種從無線移動終端進行位置登記或線路連接時能夠選擇最合適的基站的無線電話裝置及其控制方法。
一般來說，作為從無線移動終端對最近的基站進行位置登記或線路連接後進行通話的無線電話系統，已知的有(比方說)如採用蜂窩方式的汽車系統和採用各種通信方式的可攜式電話系統等。
在這些無線電話系統中，在對基站進行位置登記或線路連接後進行通話時，通常要檢測來自最近的一個或多個基站的控制信道的控制信號的電場強度(RSSI電平)，選擇這些基站中發送RSSI電平最大的控制信號的基站，然後對該基站進行位置登記或線路連接後進行通話。
圖5表示現有的這種無線電話系統的簡略結構。
在圖5中，該無線電話系統的無線移動終端(以下稱終端機)60處於既可以接收從功率為10W的基站N70用該基站N70的控制信道發送的電波(控制信號)71也可以接收從功率為40W的基站W80用該基站W80的控制信道發送的電波(控制信號)81的位置。
這裡，基站N70是輸出功率小、在(比方說)人口密集區等用的覆蓋比較狹窄的範圍(小範圍)的基站；而基站W80是輸出功率大、在(比方說)郊外等地區用的覆蓋比較寬闊的範圍(大範圍)的基站。
基站N70輸出+40dBm(10W)的電波，但由於傳播損失，終端機60接收的電波的RSSI電平變為-120dBm。
另一方面，基站W80輸出+46dBm(40W)的電波，但同樣由於傳播損失，終端機60接收的電波的RSSI電平變為-117dBm。
圖6是表示圖5所示的終端機60進行的位置登記操作的流程的流程圖。
終端機60開始進行位置登記操作(步驟501)時，首先進行控制信道的搜索(步驟502)，檢測終端機60能夠接收到的基站的控制信道的電波(控制信號)的RSSI電平(步驟503)。
通過該控制信道的搜索，首先，如果在步驟503中檢測基站N70發送的控制信道的電波71的RSSI電平，接著，便檢查該終端機60能夠接收到的全部基站的控制信道的搜索是否結束(步驟504)。
這時，在斷定了該終端機60能夠接收到的全部基站的控制信道的搜索未結束的情況下(在步驟504中為否)，返回步驟502，繼續進行控制信道的搜索，檢測該終端機60可能接收的其它基站的控制信道的RSSI電平(步驟503)。
因此，對該終端機60可能接收的另一基站、即基站W80發送的控制信道的電波81的RSSI電平也進行檢測(步驟503)。
如果斷定該終端機60能夠接收到的全部基站的控制信道的搜索已結束(在步驟504中判斷結果為「是」)，則捕捉在步驟503中檢測到的全部電波中RSSI電平最大的基站的控制信道(步驟505)。
這時，由於基站N70發送的控制信道的電波71的RSSI電平為-120dBm，而基站W80發送的控制信道的電波81的RSSI電平為-117dBm，所以RSSI電平大的基站W80的控制信道(下行)的電波81將被捕捉到。
其次，終端機60利用與捕捉到的基站W80的下行控制信道的電波81對應的上行控制信道的電波61，向基站W80發送位置登記信息，進行登記位置的位置登記操作(步驟506)。
重複進行從步驟502至步驟506的各個操作，直至該位置登記操作成功為止，如果該位置登記成功(步驟507中判斷結果為「是」)，則該終端機60便結束位置登記(步驟508)。
圖7是表示圖5所示的終端機60進行的線路連接操作的流程的流程圖。
終端機60開始進行連接操作(步驟601)時，首先進行控制信道的搜索(步驟602)，檢測終端機60能夠接收到的基站的控制信道的電波(控制信號)的RSSI電平(步驟603)。
藉助控制信道的搜索，首先在步驟603中檢測基站N70發送的控制信道的電波71的RSSI電平，接著，便檢查該終端機60能夠接收到的全部基站的控制信道的搜索是否結束(步驟604)。
這時，如果斷定該終端機60可能接收的全部基站的控制信道的搜索未結束(在步驟604中為「否」)，則返回步驟602，繼續進行控制信道的搜索，檢測該終端機60能夠接收到的其它基站的控制信道的RSSI電平(步驟603)。
這樣一來，該終端機60能夠接收到的另一基站、即基站W80發送的控制信道的電波81的RSSI電平也被加以檢測(步驟603)。
以後，如果斷定該終端機60能夠接收到的全部基站的控制信道的搜索已經結束(在步驟604中為「是」)，則對在步驟603中檢測到的全部電波中RSSI電平最大的基站的控制信道進行捕捉(步驟605)。
同樣，由於基站N70發送的控制信道的電波71的RSSI電平為-120dBm，而基站W80發送的控制信道的電波81的RSSI電平為-117dBm，所以RSSI電平大的基站W80的控制信道(下行)的電波81將被捕捉到。
其次，終端機60用與捕捉到的基站W80的下行控制信道的電波81對應的上行控制信道的電波61，向基站W80發送連接信息，進行連接無線通信線路的線路連接操作(步驟606)。
重複進行步驟602至步驟606的各個操作，直至該線路連接操作成功為止。如果線路連接操作成功(步驟607中為「是」)，則終端機60便結束線路連接操作(步驟608)。
這樣，在現有的這種無線電話系統中，終端機60在對基站進行位置登記或線路連接時，對從各基站用控制信道發送的電波中RSSI電平最大的電波發送處的基站進行位置登記或線路連接控制。
但是，終端機在進行位置登記或線路連接控制時，選擇RSSI電平最大的電波發送元的基站，對於不同的終端機來說未必有利。
例如，在圖5中，能使終端機60以最有利的條件、即以最小的消耗功率進行能維持終端機60的電池的消耗為最小的位置登記或線路連接的基站，按照上述現有的方法，雖然距離終端機60最近的是基站N70，但終端機60從基站N70接收的電波71的RSSI電平為-120dBm，而從基站W80接收的電波81的RSSI電平為-117dBm，由於來自基站W80的RSSI電平比來自基站N70的RSSI電平大，所以會出現終端機60捕捉的不是基站N70而是基站W80的控制信道並進行位置登記或線路連接的這種不利的情況。
如上所述，在這種現有的無線電話系統中，由於終端機只根據所接收的電波的RSSI電平決定捕捉控制信道的基站，所以往往發生捕捉了距離遠的基站的情況。在此情況下，會發生無用的電力消耗，同時有的情況下，終端機發出的電波由於傳播損失而不能到達基站，不能進行有效的位置登記或線路連接。
因此，本發明的目的在於提供一種在終端機為了進行位置登記或線路連接等而選擇基站時，能考慮傳播損失而選擇對位置登記或線路連接等最有利的基站的無線電話裝置及其控制方法。
為了達到上述目的，本發明的無線電話裝置包括包含發送電平不同的基站在內的多個基站以及用無線鏈路與上述基站連接的無線移動終端，上述基站包括將表示該基站的發送輸出功率電平的發送輸出功率信息附加在發送給上述無線移動終端的控制信號上的發送輸出信息附加裝置，上述無線移動終端包括有捕捉由上述基站的上述發送輸出信息附加裝置附加了發送輸出功率信息的控制信號的控制信號捕捉裝置；檢測由上述控制信號捕捉裝置捕捉的控制信號的接收電場強度的接收電場強度檢測裝置；從被上述控制信號捕捉裝置捕捉的上述控制信號取出上述發送輸出功率信息的發送輸出功率信息取出裝置；根據由上述發送輸出功率信息取出裝置取出的發送輸出功率信息，修正由上述接收電場強度檢測裝置檢測到的該控制信號的電場強度的修正裝置；以及通過對由上述修正裝置修正過的來自各基站的控制信號的接收電場強度進行比較，選擇進行通信的基站的選擇裝置。
這裡，上述修正裝置還可以包含有減法裝置，它從由上述接收電場強度檢測裝置檢測到的控制信號的電場強度的分貝值減去發送由上述發送輸出功率信息取出裝置取出的表示發送輸出功率信息的該控制信號的基站的發送輸出功率電平的分貝值。
另外，上述選擇裝置還可以以能對基站進行上述無線移動終端的位置登記為目的來選擇上述基站。
另外，上述選擇裝置還可以以與能對上述基站用線路將上述無線移動終端連接起來為目的來選擇上述基站。
另外，本發明還提供了一種包括有發送電平不同的基站的多個基站、以及通過無線鏈路與上述基站連接的無線移動終端的無線電話裝置的控制方法，該方法包括以下步驟在從上述基站將控制信號發送給上述無線移動終端時附加表示該基站的發送輸出功率電平的發送輸出功率信息，上述無線移動終端捕捉從上述基站發送的控制信號，檢測該控制信號的接收電場強度，同時取出附加在該控制信號上的發送輸出功率信息，根據從該控制信號取出的發送輸出功率信息，修正上述控制信號的接收電場強度，並通過對該修正後的來自各基站的控制信號的接收電場強度進行比較，選擇進行通信的基站。
另外，本發明還提供了一種通過無線鏈路與包含發送電平不同的基站在內的多個基站連接的無線移動終端，包括捕捉從上述基站發送的附加了表示該基站的發送輸出功率電平的發送輸出功率信息的控制信號的控制信號捕捉裝置；檢測由上述控制信號捕捉裝置捕捉的控制信號的接收電場強度的接收電場強度檢測裝置；從被上述控制信號捕捉裝置捕捉的上述控制信號取出上述發送輸出功率信息的發送輸出功率信息取出裝置；根據由上述發送輸出功率信息取出裝置取出的發送輸出功率信息，修正由上述接收電場強度檢測裝置檢測到的該控制信號的電場強度的修正裝置；以及通過對由上述修正裝置修正過的來自各基站的控制信號的接收電場強度進行比較，選擇進行通信的基站的選擇裝置。
圖1表示採用本發明的無線電話裝置及其控制方法構成的終端機的結構框圖。
圖2表示採用本發明的無線電話裝置及其控制方法構成的無線電話系統的示意圖。
圖3表示圖2所示的終端機進行的位置登記操作的流程的流程圖。
圖4表示圖2所示的終端機進行的線路連接操作的流程的流程圖。
圖5表示無線電話系統的一個構成例的示意圖。
圖6表示圖5所示的現有終端機進行的位置登記操作的流程的流程圖。
圖7表示圖5所示的現有終端機進行的線路連接操作的流程的流程圖。
以下，參照附圖詳細說明本發明的無線電話裝置及其控制方法的實施例。
圖1是表示採用本發明的無線電話裝置及其控制方法而構成的終端機的結構框圖。
在圖1中，終端機20包括有天線1、接收發送切換單元2、發送單元3、調製單元4、話筒5、接收單元6、解調單元7、揚聲器8、RSSI修正單元9、控制單元10、發聲器11、鍵輸入單元12、顯示單元13、存儲器14。
這裡，該終端機20除了RSSI修正單元9以外，與現有的終端機的結構相同，發送時用調製單元4調製從話筒5輸入的聲音等，通過由控制單元10控制的發送單元3、接收/發送切換單元2，從天線1發送。接收時天線1接收的信號通過接收/發送切換單元2、接收單元6，由解調單元7進行解調，從揚聲器8輸出聲音。
另外，控制單元10根據接收單元6接收的信號和來自鍵輸入單元12的鍵輸入信號，控制發送單元3，根據需要從發聲器11發出警告音等，在顯示單元13顯示出文字等。存儲器14根據需要與控制單元10進行信息交流。
現在，參照圖2說明RSSI修正單元9的操作情況。
圖2是表示採用本發明的無線電話裝置及其控制方法構成的無線電話系統的結構例圖。
在圖2中，終端機20位於既能接收以小範圍方式輸出10W的基站N30發送的電波31也能接收以大範圍方式輸出40W的基站W40發送的電波41的位置。
另外，基站N30和基站W40分別有發送輸出功率信息附加單元301及401，這些發送輸出功率信息附加單元301及401將各自的發送輸出功率信息附加在用各個控制信道發送給終端機20的電波(控制信號)31、41上之後發送出去。
這裡，由發送輸出功率信息附加單元301及401輸出的發送輸出功率信息是分別表示基站30、40的發送輸出功率的信息，在基站N30中表示40dBm，在基站W40中表示46dBm。
其次，在圖1所示的終端機20的RSSI修正單元9中，根據該發送輸出功率信息修正所接收的電波的接收高頻電平(RSSI電平)。
具體地說，如果假定終端機20接收的電波的RSSI電平的分貝值為a，從發送輸出功率信息獲得的基站的發送輸出功率的分貝值為b，則修正後的RSSI電平的分貝值x可用式(1)表示。
x=a-b……(1)因此，修正前的RSSI電平為-120dBm的電波31被修正為-120-40=-160，即被修正為-160dBm，修正前的RSSI電平為-170dBm的電波41被修正為-117-46=-163，即被修正為-163dBm。
由RSSI修正單元9修正過的RSSI電平由於是考慮了由終端機20和基站N30或40之間的距離差產生的傳播損失後修正的值，所以根據該修正後的RSSI電平，選擇進行位置登記和線路連接的基站，終端機20就能選擇對於位置登記和線路連接最有利的基站。
圖3是表示圖2所示的終端機20進行的位置登記操作的流程的流程圖。
具體地說，終端機20開始進行位置登記操作(步驟101)後，首先進行控制信道的搜索(步驟102)，檢測終端機20夠能接收到的基站的控制信道的電波(控制信號)的RSSI電平，接收即取出附加在該控制信道的電波(控制信號)上的發送輸出功率信息(步驟103、104)。
這時，比方說在步驟103中，檢測到基站N30發送的電波31的RSSI電平，在步驟104檢測到該基站N30發送的電波31中包含的基站N30的發送輸出功率信息，便根據該發送輸出功率信息，進行RSSI修正處理，將所接收的-120dBm的RSSI電平修正為-160dBm(步驟105)。
控制信道的搜索及RSSI電平的檢測、發送輸出功率信息的取出、RSSI修正處理(步驟102至105)重複進行，直到全部控制信道的搜索結束為止。故與此類似，基站W40發送的電波41的RSSI電平從-117dBm被修正為-163dBm(步驟105)。
如果全部控制信道的搜索已結束(在步驟106中為「是」)，則捕捉在步驟105中修正過的全部電波中RSSI最有利的信道、即修正過的RSSI電平最大的基站的控制信道(下降)的電波。在此情況下，捕捉的將是電波31(步驟107)。
其次，終端機20用與該電波31對應的上行控制信道的電波21，對發送該已被捕捉的下行控制信道的電波31的基站N30發送出位置登記信息，進行位置登記(步驟108)。
步驟102至步驟108的各種操作重複進行，直至位置登記成功為止，如果位置登記成功(步驟109中為是)，則終端機20便結束該位置登記操作(步驟110)。
其次，說明圖2所示的終端機20連接線路時的操作情況。
圖4是表示圖2所示的終端機20進行的線路連接操作的流程的流程圖。
終端機20開始進行連接操作(步驟201)後，首先進行控制信道的搜索(步驟202)，檢測終端機20能夠接收到的基站的控制信道的電波(控制信號)的RSSI電平，接收即取出附加在該控制信道的電波(控制信號)上的發送輸出功率信息(步驟203、204)。
這時，比方說在步驟203中檢測到基站N30發送的電波31的RSSI電平，在步驟204檢測到該基站N30發送的電波31中包含的基站N30的發送輸出功率信息，便根據該發送輸出功率信息，進行RSSI修正處理，將所接收的-120dBm的RSSI電平修正為-160dBm(步驟205)。
控制信道的搜索及RSSI電平的檢測、發送輸出功率信息的取出、RSSI修正處理(步驟202至205)反覆進行，直到全部控制信道的搜索結束為止。因此，基站W40發送的電波41的RSSI電平類似地也從-117dBm被修正為-163dBm(步驟205)。
如果全部控制信道的搜索已結束(在步驟206中為「是」)，則捕捉在步驟205中修正的全部電波中RSSI最有利的信道、即所修正的RSSI電平最大的基站的控制信道(下降)的電波。在此情況下，捕捉的是電波31(步驟207)。
其次，終端機20用與該電波31對應的上行控制信道的電波21，對發送該已被捕捉到的下降控制信道的電波31的基站N30發送線路連接信息，進行線路連接(步驟208)。
步驟202至步驟208的各種操作重複進行(步驟209中為「否」)，直至該線路連接成功為止，如果該線路連接成功(步驟209中為「是」)，則終端機20便結束線路連接操作(步驟210)。
另外，在本實施例中，用從基站發送的發送輸出功率信息，按照公式(1)進行接收電波的RSSI電平的修正，但進行修正的方法不僅可以用公式(1)，只要能獲得能夠選出排除傳播損失的影響最有利的基站的RSSI電平，不管用什麼樣的方法進行修正都可以。
另外，在上述實施例中，說明的是從無線移動機進行對基站的位置登記及線路連接的情況，但即使在通過來自移動機一側的控制切換基站即能進行手動過區切換處理的系統中，也能將本發明的基站的選擇處理應用於該手動轉換處理。
綜上所述，本發明提供了一種能選擇對位置登記或線路連接等最有利的基站的無線電話裝置及其控制方法。如果採用本發明，則將表示基站的發送輸出功率電平的發送輸出功率信息附加在從該基站送給移動機的控制信號上之後發出，在移動機中根據該發送輸出功率信息修正所接收的電波的RSSI電平，根據修正過的RSSI電平選擇出對位置登記或線路連接等最有利的基站，從而提供一種能選擇考慮了傳播損失的對位置登記或線路連接最有利的基站的無線電話裝置及其控制方法。
權利要求
1．一種無線電話裝置，其特徵在於包括包括發送電平不同的基站的多個基站；以及通過無線鏈路與上述基站連接的無線移動終端，上述基站包括將表示該基站的發送輸出功率電平的發送輸出功率信息附加在發送給上述無線移動終端的控制信號上的發送輸出信息附加裝置，上述無線移動終端包括捕捉由上述基站的上述發送輸出信息附加裝置附加了發送輸出功率信息的控制信號的控制信號捕捉裝置；檢測由上述控制信號捕捉裝置捕捉的控制信號的接收電場強度的接收電場強度檢測裝置；從被上述控制信號捕捉裝置捕捉的上述控制信號取出上述發送輸出功率信息的發送輸出功率信息取出裝置；根據由上述發送輸出功率信息取出裝置取出的發送輸出功率信息，修正由上述接收電場強度檢測裝置檢測到的該控制信號的電場強度的修正裝置；以及通過對由上述修正裝置修正過的來自各基站的控制信號的接收電場強度進行比較，選擇進行通信的基站的選擇裝置。
2．根據權利要求1所述的無線電話裝置，其特徵在於上述修正裝置包括一個減法裝置，該減法裝置從由上述接收電場強度檢測裝置檢測到的控制信號的電場強度的分貝值減去發送由上述發送輸出功率信息取出裝置取出的表示發送輸出功率信息的該控制信號的基站的發送輸出功率電平的分貝值。
3．根據權利要求1所述的無線電話裝置，其特徵在於上述選擇裝置為了對上述基站進行上述無線移動終端的位置登記而選擇上述基站。
4．根據權利要求1所述的無線電話裝置，其特徵在於上述選擇裝置為了對上述基站用線路將上述無線移動終端連接起來而選擇上述基站。
5．一種包括含有發送電平不同的基站在內的多個基站、以及通過無線鏈路與上述基站連接的無線移動終端的無線電話裝置的控制方法，其特徵在於在從上述基站將控制信號發送給上述無線移動終端時，附加表示該基站的發送輸出功率電平的發送輸出功率信息，上述無線移動終端捕捉從上述基站發送的控制信號，檢測該控制信號的接收電場強度，同時取出附加在該控制信號上的發送輸出功率信息，根據從該控制信號取出的發送輸出功率信息，修正上述控制信號的接收電場強度，通過對該修正後的來自各基站的控制信號的接收電場強度進行比較，選擇進行通信的基站。
6．根據權利要求5所述的無線電話裝置的控制方法，其特徵在於通過從上述控制信號的電場強度的分貝值減去表示上述發送輸出功率信息的該基站的發送輸出功率電平的分貝值，修正來自上述各基站的控制信號的電場強度。
7．根據權利要求5所述的無線電話裝置的控制方法，其特徵在於為了對上述基站進行上述無線移動終端的位置登記而選擇上述基站。
8．根據權利要求5所述的無線電話裝置的控制方法，其特徵在於為了對上述基站用線路將上述無線移動終端連接起來而選擇上述基站。
9．一種通過無線鏈路與包括含有發送電平不同的基站在內的多個基站連接的無線移動終端，其特徵在於包括捕捉從上述基站發送的附加了表示該基站的發送輸出功率電平的發送輸出功率信息的控制信號的控制信號捕捉裝置；檢測由上述控制信號捕捉裝置捕捉的控制信號的接收電場強度的接收電場強度檢測裝置；從被上述控制信號捕捉裝置捕捉的上述控制信號取出上述發送輸出功率信息的發送輸出功率信息取出裝置；根據由上述發送輸出功率信息取出裝置取出的發送輸出功率信息，修正由上述接收電場強度檢測裝置檢測到的該控制信號的電場強度的修正裝置；以及通過對由上述修正裝置修正過的來自各基站的控制信號的接收電場強度進行比較，選擇進行通信的基站的選擇裝置。
10．根據權利要求9所述的無線移動終端，其特徵在於上述修正裝置從上述接收高頻電平檢測裝置檢測的接收高頻電平減去上述發送輸出功率電平信息檢測裝置檢測的發送輸出功率電平進行修正。
11．根據權利要求9所述的無線移動終端，其特徵在於上述選擇裝置為了對上述基站進行上述無線移動終端的位置登記而選擇上述基站。
12．根據權利要求9所述的無線移動終端，其特徵在於上述選擇裝置為了對上述基站進行線路連接而選擇上述基站。
全文摘要
本發明提供了一種在終端機為了進行位置登記或線路連接等而選擇基站時,能考慮傳播損失而選擇對位置登記或線路連接等最有利的基站的無線電話裝置及其控制方法。本發明將表示基站的發送輸出功率電平的信息附加在從該基站送給移動臺的控制信號上之後發出,在移動臺中根據該發送輸出功率信息修正所接收的電波的RSSI電平,根據修正過的RSSI電平選擇對位置登記或線路連接等最有利的基站,從而能選擇出考慮了傳播損失的、對位置登記或線路連接最有利的基站。
文檔編號H04M1/00GK1227034SQ98800633
公開日1999年8月25日 申請日期1998年5月14日 優先權日1997年5月14日
發明者篠原友之, 澤豐太郎, 桃田和拓 申請人:株式會社東芝