專利名稱：直接模式無線通信的裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及直接模式無線通信的裝置和方法。尤其涉及直接模式無線通信中的組呼叫和其它業(yè)務。
背景技術：
使用射頻(RF)作為其傳輸媒體的數字語音和數據通信傳統(tǒng)上可以歸類為私有移動無線(PMR)技術或者專用移動無線(SMR)技術。
從這些基本技術所演進出的各種實現都是圍繞靜態(tài)網絡、互連的(有中繼的)無線通信節(jié)點來建模的，上述的靜態(tài)網絡、互連的通信節(jié)點統(tǒng)稱為中繼無線網絡。該網絡負責有效地控制和管理有效的媒體資源，尤其是RF頻譜和時分多址(TDMA)復用，從而實現資源利用率、可靠性和一致性的最大化。
而且，該網絡還負責在頻域和時域對各種無線終端(移動臺即MS)進行同步，對每個MS單獨地分配媒體資源和通過網絡通路對MS之間的所有信號進行傳送。
為了在訪問中繼網絡系統(tǒng)是無效時(例如，由于范圍、容量或者可操作等考慮)補充這種基本模型，本發(fā)明提出了一種補充的通信模型，也就是“直接”無線鏈路。與中繼無線網絡相反，直接無線鏈路將中繼系統(tǒng)的控制功能轉移給了用于初始化直接無線鏈路的MS。
但是，可以想到，在中繼操作模式(TMO)中，中央中繼系統(tǒng)所提供的功能不是全部都可以通過補充直接操作模式(DMO)來輕易的實現，盡管這些功能是非常需要的。
本發(fā)明的目的就是在直接模式操作下提供這些功能，即DMO通話組搜索功能。

發(fā)明內容
首先，本發(fā)明提供了一種直接模式無線通信方法，正如權利要求1所述。
其次，本發(fā)明提供了一種移動臺，正如權利要求17所述。
本發(fā)明的更多特征都在從屬權利要求中進行了定義。
本發(fā)明的實施例將通過附圖的實例進行說明，其中


圖1是根據本發(fā)明實施例的屬于三個用戶組中的一個或者多個用戶組的移動臺示意圖。
圖2是根據本發(fā)明實施例的屬于三個用戶組中的一個或者多個用戶組的移動臺示意圖，其中由第一個移動臺發(fā)起呼叫。
圖3是根據本發(fā)明實施例的屬于三個用戶組中的一個或者多個用戶組的移動臺示意圖，其中由第二個移動臺發(fā)起呼叫。
具體實施例方式
本發(fā)明公開了一種DMO業(yè)務搜索方法。該方法并不僅限于任何特定的PMR或SMR設備，但是，為了清楚起見，下面的描述將參考ETSI地面中繼無線(TETRA)標準(參見www.etsi.org)。
根據目前TETRA標準，工作在直接模式下的TETRA MS監(jiān)視其信道，以發(fā)現有關它所屬的用戶組(例如，一組共享同一組地址的一個或者多個相關MS)的活動。
尤其是，在所選RF信道上工作在直接模式下的TETRA MS，當它對所選信道的狀態(tài)未知時，它會連續(xù)監(jiān)視該信道的任何TETRA特定RF活動。
一旦檢測到任何TETRA特定RF活動，MS將與第一個完全譯碼的TETRA直接模式同步突發(fā)(DSB)進行同步。如果上述同步突發(fā)正是針對當前MS(110，120，130)要從其接收任何呼叫或其它TETRA業(yè)務的組，那么它將加入該呼叫或者對業(yè)務進行響應。
類似的，發(fā)起呼叫或者其它TETRA業(yè)務的TETRA MS在它的RF信道上確實是作為DMO主MS。
因此，在DMO監(jiān)視狀態(tài)和DMO主狀態(tài)中，遵循TETRA標準的MS只需要針對一個信道，從而忽略了可能在其它RF信道上發(fā)生的任何其它TETRA活動，而這些活動可能是MS用戶所感興趣的。
一種實例場景是工作場地的中層經理或者軍隊中的中級軍官通常都具有沿指揮鏈傳遞指令的作用。
如果他們向用戶組發(fā)起了呼叫以向他們的職員傳達指令，那么經理或者軍官就不能發(fā)現高層經理或者司令官向他們所屬的中層人員組發(fā)起的呼叫，此時中層人員也正在發(fā)起他們的呼叫，但是通常他們喜歡加入高層呼叫。
總之，目前的DMO通信方法將會中斷信息或者命令鏈，因為DMO移動手持設備一次只能監(jiān)視和連接一個信道，在監(jiān)視特定信道時就不能監(jiān)視其它信道的活動。
本發(fā)明提供了一種在直接模式操作下多信道搜索的方法。該多信道搜索實現一種將中繼特征“通話組搜索”(TGS)適用于直接操作模式的方法。
實質上，TMO TGS通過MS在網絡系統(tǒng)中監(jiān)視信道活動并且可以在其它信道上進行監(jiān)視和選擇其它組。
下面將描述一種在DMO TGS場景中用于TETRA系統(tǒng)的DMO多信道搜索方法；目前在標準(參閱ETS 300 396-3 http://www.etsi.org)中描述的TETRA DMO協(xié)議、程序和規(guī)定在該方法中都是遵循的。
參照圖1，在本發(fā)明的實施例中，多個MS 110排列在多個組中，這些組被標識為組A、組B和組C。每個MS 110維護至少一個用于選擇的首選DMO組集，其中DGS包括組和它們各自直接模式RF信道的列表。選擇可以是自動的或者由用戶來進行。
假設對于一個給定的場景，所有參加各種組的MS 110將使用同樣的DGS。
在DGS中的每個組都分配有唯一的序列號(USN)，該序列號與每個組在列表中的位置有關。
MS 110對與選擇的DGS中的組相關的RF信道執(zhí)行信道監(jiān)視過程，選擇的DGS的信道狀態(tài)是空閑的/未知的。
TETRA DMO標準ETS 300 396-3，8.4.2.2.1部分敘述如下剛剛切換到直接模式或者在直接模式下剛打開電源的DM-MS將對選擇的DM射頻載波進行連續(xù)的監(jiān)視以檢測任何出現的DSB(直接模式同步突發(fā))并對任何有效的2層信息進行譯碼。
DM射頻載波連續(xù)監(jiān)視意味著DM-MS要以充分的速率對DM射頻載波進行抽樣，這樣才能確定DSB的出現。
DM-MS需要在至少19幀的時間周期內或者在檢測到DSB之前，通過執(zhí)行程序以確定DM射頻載波的初始狀態(tài)。
在本發(fā)明實施例中，并不像上面段落TETRA DMO標準中選擇單條信道，為了檢測是否有RF活動，監(jiān)視過程對與組相關的RF信道進行周期性地遍歷。對RF信道監(jiān)視的任何遍歷順序都是可以接受的。例如，這樣的一個監(jiān)視過程包括在每幀中對連續(xù)的組RF信道進行五個一毫秒抽樣。
通過這種方式對RF信道進行交織抽樣，所有組信道實質上是同時被監(jiān)視的，該監(jiān)視要至少持續(xù)19幀的時間(近似1秒)或者直到檢測到一個或者多個DSB。
熟知該領域的人員很清楚，原理上，監(jiān)視過程可以是連續(xù)非確定的。
參照圖2，如果任何監(jiān)視信道上目前都沒有組活動，那么在任何組上啟動的首次TEERA呼叫或者業(yè)務就可以對所有的監(jiān)視信道來決定物理和邏輯時分模式(TDP)。發(fā)起上述呼叫的MS被稱為主MS，如圖2中的MS 220。在圖2中，中層經理MS 220是兩個組的成員，它向這些組的任何一個發(fā)起呼叫。
根據其是否是被叫組的成員，或者更一般的說是否是DGS成員，其它TETRA MS 110將檢測該活動，從而采用跟主MS 220相同的幀和時隙號來進行時間同步。
在發(fā)現了有來自選擇的DGS組的TETRA呼叫或者業(yè)務時，第二個組信道監(jiān)視模式就開始了在本發(fā)明實施例中，在呼叫或者業(yè)務期間使用目前未分配的有效時隙，例如在每個請求比特映射相關幀1，4，7，9，10，13，15和16上的TETRA時隙#3。(參閱ETS 300 396-38.4.7.9部分和9.6.13部分)。
當前發(fā)起呼叫的每個主MS 220都將在其所在RF信道的幀的特定時隙發(fā)送存在信號突發(fā)，所述的特定幀是根據相應的組在DGS中的位置來分配的。例如，主MS 220向DGS中的第三個組發(fā)送將使用第七幀中的時隙，而向DGS中的第七組發(fā)送，那么它將使用第十五幀中的時隙。任何將DGS組位置唯一映射到特定時隙的關系都是可以接受的。
通常，為了檢測表示其它組中活動的存在信號，每個從MS 110或者空閑MS 110(從MS參與了呼叫，而空閑MS沒有參與呼叫)都需要監(jiān)聽這些相關信道的時隙很清楚，主MS 220也要用類似的方式監(jiān)聽除它自己的時隙之外的其它組的時隙。
該方法可以稱為DMO耦合控制信道(DCCC)。
在替換實施例中，分配特定的RF信道，所有的主MS 220都在該信道上按照相關時隙發(fā)送它們的存在信號突發(fā)到該特定的RF信道上，并且所有的MS都在相關的時隙監(jiān)聽該信道。該方法可以稱為DMO替換控制信道(DACC)。
在DCCC和DACC的情況下，第一TETRA主MS 220將通知所有呼叫或者業(yè)務的接收者請求比特映射相關時隙對于隨機接入請求不可用(參閱ETS 300 396-39.6.13部分)，它們預留給上述的DCCC和DACC機制。
下面的表1舉例說明了用于DMO耦合控制信道方法的時分模式實例，其中DGS包括組A-H表1.DCCC方法的TDP示例

下面的表2舉例說明了用于DMO替換控制信道方法的時分模式，其中DGS包括組A-H表2.DACC方法的TDP示例

在上述的表1和表2中，按照TETRA標準，主MS使用幀6、12、18進行同步。
如果TETRA系統(tǒng)中的DGS包括的多于8組，那么就要使用其它時隙了(例如，幀2、5、8、11、14和17的時隙3，正常情況下預留給從MS或者空閑但已占用MS，其中從從MS或者空閑MS的角度看，任何可能發(fā)生的沖突都可以通過標準中的重傳來克服)。
參考最后一幅圖，圖3，高級經理MS 330向包括中層經理MS 220的組發(fā)起呼叫或者業(yè)務，但是對于該組不同的是此時中層經理MS 220本身也正在發(fā)起呼叫。
當檢測到另外的活動組后，MS(110，220)可以向用戶通知該活動。但是在該情況下有很多可能的策略。例如，可以對DGS內的組分配等級，這樣，高層組的活動將導致低層呼叫向該組的自動切換(與流行的標準過程是一致的)，或者通過具有優(yōu)先級的信道活動信息來通知用戶。
通過類似的方式，對應于一個關鍵人員的每個主MS都通過存在信號突發(fā)來標識，可以通過類似的方式分配等級從而實現切換或者信息目的。
最后，不是所有的MS都可以訪問DGS內的所有組，因此在這些組內不會向這些用戶通知相關的活動。確實，在本發(fā)明替換實施例中，MS(110、220)將只監(jiān)視DCCC和DACC機制中與它們有權加入的組相關的這些時隙。
在圖3的場景中，因此，中層經理將關注高層經理的呼叫，并希望終止自己的呼叫從而加入高層經理的呼叫。這樣在該場景中的直接模式操作中，信息鏈或者命令鏈就可以維持。
在出現了非需要的存在信號突發(fā)時(也就是說在特定的時隙中出現了不期望的目標地址)，例如，由MS進入非共享公共DGS的范圍所引發(fā)，于是TETRA MS(110、220、330)會激活適當的計數器使上述不期望的呼叫或者業(yè)務超時。類似的，如果對非期望消息進行了譯碼或者沒有接收到期望消息(例如，由于循環(huán)冗余校驗即CRC錯誤)，那么就會啟動其它定時器從而使該服務超時。所有其它DMO定時器和計數器都按照TETRA DMO標準進行保留和處理。
通過上面的描述可以理解直接模式無線通信的方法在直接模式操作中可以至少提供下列優(yōu)點的一個或者多個i.當目前沒有組呼叫和業(yè)務時，MS可以搜索多個信道。
ii.當目前有一個或多個組呼叫或者業(yè)務時，MS可以搜索多個信道。
iii.MS可以向用戶通知在其它信道上發(fā)生的呼叫或者業(yè)務，或者自動地切換到更重要的呼叫或者業(yè)務上。
iv.通過忽略其它信道的活動，信息鏈或者命令鏈無需中斷。
權利要求
1.一種無線通信方法，該方法包括維護至少第一直接模式組集合(DGS)的移動臺(MS)，所述的第一直接模式組集合包括兩個或者更多用戶組以及它們各自相關直接模式射頻(RF)信道的有序列表，目的是在所述的一些組和全部組中搜索其它RF活動，并且利用該列表與其它移動臺進行直接模式通信。
2.根據權利要求1所述的直接模式無線通信方法，其中對于選擇的DGS中的那些組，其RF信道狀態(tài)是空閑或者未知的。MS執(zhí)行信道監(jiān)視過程，其中對每個所述的RF信道進行周期抽樣，從而判斷是否存在任何RF活動。
3.根據權利要求2所述的直接模式無線通信方法，其中對一些或者全部連續(xù)組RF信道的抽樣在單個幀中進行，這些信道的狀態(tài)是空閑或者未知的。
4.根據前面所述的任何一個權利要求所述的直接模式無線通信方法，其中如果目前在任何監(jiān)視信道上沒有組活動，那么對于所有監(jiān)視信道，第一個發(fā)起在任何組上啟動的呼叫或者業(yè)務的MS(下文稱為“主MS”)確定物理和邏輯時分模式(TDP)。
5.根據權利要求4所述的直接模式無線通信方法，其中其它所有檢測第一呼叫或業(yè)務的MS都將與TDP同步，其采用跟第一主MS相同的幀和時隙號。
6.根據權利要求4和5中任何一個所述的直接模式無線通信方法，其中當前進行呼叫或者業(yè)務的每個主MS將在特定的時隙中發(fā)送存在信號。
7.根據權利要求6所述的直接模式無線通信方法，其中主MS在其中進行發(fā)送的特定時隙與該組的DGS內的位置有關，該組是所述主MS與之通信的組。
8.根據權利要求6和7中任何一個所述的直接模式無線通信方法，其中主MS在其中進行發(fā)送的特定時隙在TETRA請求比特映射相關幀內，所述幀與組的DGS內的位置相關，該組正是所述主MS與之通信的組。
9.根據權利要求8所述的直接模式無線通信方法，其中主MS向所有的呼叫和業(yè)務接收者通知TETRA請求比特映射相關的時隙對于隨機接入請求不可用。
10.根據權利要求6到9中任何一個所述的直接模式無線通信方法，其中主MS在它們各自的組RF信道上發(fā)射存在信號。
11.根據權利要求6到9中任何一個所述的直接模式無線通信方法，其中主MS在替換公共控制RF信道上發(fā)射存在信號。
12.根據權利要求5到11中任何一個所述的直接模式無線通信方法，其中任何從MS或者空閑MS將在相關信道上監(jiān)聽特定的時隙以確定是否存在任何RF活動，所述的時隙和/或信道與組的DGS內的位置相關，該組是所述從MS和空閑MS目前所監(jiān)視的組。
13.根據權利要求12所述的直接模式無線通信方法，其中從MS或者空閑MS所監(jiān)視其信道的那些組是所述從MS或者空閑MS作為其成員的組。
14.根據前面任一權利要求所述的直接模式無線通信方法，其中MS通知用戶檢測到的組呼叫或者業(yè)務。
15.根據權利要求1到12中任何一個所述的直接模式無線通信方法，其中MS可以自動切換至DGS中分配有更高級別的組中的呼叫或者業(yè)務。
16.根據前面任一權利要求所述的直接模式無線通信方法，其中MS是TETRA MS。
17.一種根據前面任一權利要求所述的方法用于直接模式無線通信的移動臺，特征在于存儲裝置，存儲正在使用的至少第一直接模式組集合(DGS)，所述的第一直接模式組集合包括兩個或者更多用戶組以及它們各自相關直接模式射頻(RF)信道的有序列表。
18.根據權利要求1并如上參考附圖進行說明的直接模式無線通信方法。
19.根據權利要求17并如上參考附圖進行說明的移動臺。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直接模式無線通信的方法，其特征是包括維護至少第一直接模式組集合(DGS)的移動臺(MS)，所述的第一直接模式組集合包括兩個或者更多用戶組以及它們各自相關直接模式射頻(RF)信道的有序列表。維護該組的目的是在所述的一些組和全部組中搜索其它RF活動。
文檔編號H04W84/08GK1887002SQ200480035284
公開日2006年12月27日 申請日期2004年9月29日 優(yōu)先權日2003年12月13日
發(fā)明者埃坦·巴爾, 萊昂尼德·貝爾曼, 丹·多里, 蘭·泰舒瓦 申請人:摩托羅拉公司