專利名稱：一種隨路信令無線接入通信中的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線接入通信方法，具體地說涉及一種隨路信令無線接入通信中的控制方法。
無線接入通信系統(tǒng)是由基站控制器、基站、分路/合路器、無線用戶終端(可以為手機、車載臺、固定臺等，本發(fā)明中也稱為無線用戶或無線終端)組成，通過基站和無線用戶終端之間在空中互相傳送信令與數(shù)據(jù)等信息，從而傳輸電報、電話、傳真、圖像、數(shù)據(jù)、廣播電視節(jié)目等業(yè)務的通信系統(tǒng)?；九c無線用戶之間一般均有多個傳送信道。隨路信令無線接入通信系統(tǒng)是指每一呼叫的信令信息均與話音信息使用同一信道傳送的信令系統(tǒng)?，F(xiàn)有的隨路信令系統(tǒng)一般只能提供呼叫建立和釋放的功能，主要包括①監(jiān)視功能，用來檢測和反映電信網(wǎng)和用戶的狀態(tài)；②選擇功能，根據(jù)被叫用戶地址信息完成路由選擇功能；③運行功能，包括檢測和傳送電信網(wǎng)擁塞信息、傳送交換局或電路不可用信息、傳送計費信息等。為實現(xiàn)上述功能，現(xiàn)有的隨路無線接入系統(tǒng)采用模擬式或數(shù)字模擬混合式的空中控制信令，通過呼叫請求、應答響應、摘機、掛機、信道清除等信號信令，完成無線用戶向信道控制器請求呼叫，無線用戶被信道控制器呼叫及其接續(xù)、通話和拆線的全過程。
在本申請人的一個題為“基于程控交換機的蜂窩式集群通信方法及其系統(tǒng)”(申請?zhí)枮?5116742.1)的在先專利申請中，公開了一種隨路信令無線接入通信方法。利用該方法，能夠?qū)o線用戶進行分組，組內(nèi)用戶可以進行組呼、群呼、單工呼叫、緊急呼叫等。這種通信方法和系統(tǒng)存在著以下不足的地方①分組是靜態(tài)的、固定的，分組一旦設定，則不能或很難再重新分組。難以適應用戶進行動態(tài)臨時分組或重新分組的需要。②無線用戶的身份碼是固定的，不能夠任意改變。一旦出現(xiàn)用戶被竊號等情況，難以通過改變身份碼來保護用戶，不能保障用戶的安全。③每個無線用戶中的信道數(shù)和每個信道的頻率范圍等信道信息是固定的，無線用戶在使用時，每次都循環(huán)掃描這幾個信道，尋找空閑信道以發(fā)送信令和接收發(fā)給本無線終端的信令。即使因用戶容量增加而增加信道數(shù)，原有的無線用戶也不會自動地去掃描新增加的信道，因而無法實現(xiàn)新增信道資源的共享；當某一個或幾個信道因受到干擾或其它原因不能使用時，不能自動修復。
總之，現(xiàn)有的隨路無線接入通信系統(tǒng)，由于缺乏對無線用戶的靈活有效的控制，因而無法進行動態(tài)分組、改變身份碼、增加和/或修改信道等操作，限制了無線用戶的使用范圍。
因此，本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷與不足，提供一種隨路信令無線接入通信中的控制方法，該方法能夠通過空中控制信令的方式對無線用戶終端進行控制，自動地設置、更改無線用戶終端的有關(guān)參數(shù)，從而實現(xiàn)對無線用戶的靈活控制。具體地說，本發(fā)明的目的，是提供一種隨路信令無線接入通信中的控制方法，該方法通過空中控制信令的方式自動設置、更改無線用戶終端的身份碼、分組號碼或者信道號、信道頻率等信息，從而實現(xiàn)無線用戶終端的改碼、分組以及擴容等功能。
本發(fā)明所稱擴容，既包括增加新信道，也包括修改原有信道。
本發(fā)明所稱動態(tài)分組，既包括編入新組，也包括刪除原有組。
為此，按照本發(fā)明的上述目的提供的一種隨路信令無線接入通信中的控制方法，包括為每個無線用戶終端設立身份碼、分組碼，在無線用戶終端的電可擦除存儲器(可以為EEPROM、上電保護RAM、FLASH MEMORY等)中設立用于存儲身份碼、分組碼、信道號、信道頻率的地址，將用戶的身份碼、分組號碼、系統(tǒng)內(nèi)各工作區(qū)的信道號、信道頻率等信息存儲在電可擦除存儲器中的相應地址。本發(fā)明的特點是利用基站和無線用戶終端之間的空中控制信令實現(xiàn)對所述終端進行控制，所述控制方法包括以下步驟1、無線用戶終端對當前工作區(qū)內(nèi)所有信道進行循環(huán)掃描，循環(huán)掃描方式可以為定時中斷循環(huán)掃描、中斷循環(huán)掃描、主程序循環(huán)掃描等，當掃描到某信道上恰好有一個信令時，則接受該信令；2、提取信令中所含的信令類型碼，根據(jù)該信令類型碼判斷該信令的類型；3、根據(jù)步驟2所判斷的類型，設置、變更本無線終端的有關(guān)參數(shù)。
根據(jù)步驟2所判斷的類型，步驟3所述設置、變更本無線終端有關(guān)參數(shù)的操作可以分別為當判定是改變身份碼信令時，執(zhí)行改變身份碼的操作，改變無線用戶的身份碼；當判定是動態(tài)編組信令時，執(zhí)行編組操作，自動編組；當判定是動態(tài)刪組信令時，執(zhí)行刪組操作，刪除指定組；當判定是擴容信令時，執(zhí)行擴容操作，自動增加和/或修改相應信道。
所述擴容信令包括信道鎖定信令和擴容廣播信令兩種。
由以上概述可知，本發(fā)明方法通過空中控制信令改變用戶的身份碼，可以防止被竊號，從而保障了用戶的安全；通過動態(tài)分組的控制操作，可對系統(tǒng)內(nèi)用戶自由地組合分組，例如，可以創(chuàng)建新組，刪除現(xiàn)有組，可以增加或減少組內(nèi)成員，也可以將現(xiàn)有的幾個組進行重新組合，建成新的組，或?qū)ΜF(xiàn)有組進行合并與分立，一個成員可以同時編入不同的組等，提高了分組的靈活性，適應了用戶在使用過程中可能重新分組或臨時分組的需要；通過自動擴容的控制操作，可以很方便地為系統(tǒng)增加信道，并讓現(xiàn)有無線用戶共享新增加的信道資源，從而適應了系統(tǒng)的信道增容的需要；也可以很方便地修復、修改信道，具有更大的可維護性。
以下以本申請人具體實施本發(fā)明方法的一個系統(tǒng)為例，結(jié)合附圖，進一步說明本發(fā)明的目的、特點和效果。
附圖中

圖1是實施本發(fā)明所述隨路信令無線接入通信中的控制方法的一個系統(tǒng)的組成框圖；圖2是無線用戶終端執(zhí)行改變身份碼信令(CHG)的處理流程圖；圖3是圖2所述改變身份碼信令(CHG)的信令格式圖；圖4是無線用戶終端執(zhí)行動態(tài)分組中編組信令(REO)時的處理流程圖；圖5是圖4所述編組信令(REO)的信令格式圖；圖6是無線用戶終端執(zhí)行動態(tài)分組中刪組信令(DEO)時的處理流程圖；圖7是圖6所述刪組信令(DEO)的信令格式圖；圖8是無線用戶終端執(zhí)行擴容信令時的處理流程圖；圖9a是圖8所示自動擴容方法中信道鎖定信令(LOCK)的格式圖；圖9b是圖8所示自動擴容方法中擴容廣播信令(BCST)的格式圖；圖9c是圖8所示自動擴容方法中擴容信令后繼數(shù)據(jù)幀的格式圖。
各附圖中相同標號表示同一部件，相同符號端表示為同一端或連在一起。
在圖1所示的實現(xiàn)本發(fā)明方法的系統(tǒng)中，交換機101連接基站控制器102，控制基站103?；?03與無線用戶終端107之間通過空中控制信令相互傳送信號。所示無線用戶終端107中包括微處理器和與微處理器相連的電可擦除存儲器。本發(fā)明系統(tǒng)中信號采用全數(shù)字幀結(jié)構(gòu)形式，基站103與無線終端107之間的空中控制信令以MSK方式調(diào)制，傳輸速率為1200bps或2400bps。無線用戶107在通常守候狀態(tài)時，自動循環(huán)地掃描當前工作區(qū)內(nèi)的所有安裝信道，檢測是否有信號。若沒有則繼續(xù)掃描，否則停留在該信道上進行處理。檢測方法是在該信道上停留兩個幀的時間，若在此時間內(nèi)收到同步碼Sync，則接收信號，若信號是發(fā)給本無線終端的則進行信號處理，否則掃描下一個信道。
無線用戶終端收到信號后，首先提取信號內(nèi)容的首位Q，若Q為1表示該幀為信令幀，若Q為0表示為數(shù)據(jù)幀。如果判斷該幀信號是信令幀，則提取其中所含的系統(tǒng)碼SysID和身份碼Ident或舊身份碼Oident，與本無線終端所在系統(tǒng)的系統(tǒng)碼及本無線終端的身份碼相比較，若相同，表明是發(fā)給本無線終端的，則停止掃描，處理該信令。
無線用戶在收到信令幀后，提取信令幀中的信令類型碼TYPE并進行鑒別，不同的TYPE值代表不同的類型的信令，對不同類型的信令執(zhí)行相應的操作。
如圖3所示，在改變身份碼信令中，除信令標識碼Q、檢驗碼P和信令類型碼TYPE外，還包括系統(tǒng)碼SysID、舊身份碼Oident和新身份碼Nident。圖2示出的改變身份碼的操作步驟如下—在步驟201，無線用戶終端循環(huán)掃描，輪詢當前工作區(qū)每一個信道，檢測是否有發(fā)給本無線終端的信令，如果沒有，則繼續(xù)掃描下一個信道；如果有信令，則執(zhí)行步驟202；—在步驟202，提取信令中的信令類型碼，判斷該信令是否為CHG信令，如果是CHG，執(zhí)行步驟204；—在步驟204，提取信令中所含的舊身份碼Oident，與本無線終端的身份碼相比較，如果相同，則執(zhí)行步驟206；否則，返回至201，繼續(xù)掃描下一信道；—執(zhí)行步驟206，提取信令中所含的新身份碼；—找到電可擦除存儲器中存放身份碼的地址，執(zhí)行步驟208，擦除地址中的舊身份碼，寫入新身份碼。
如圖4和圖5所示，在編組信令中，除信令標識碼Q、檢驗碼P和信令類型碼TYPE外，還包含有系統(tǒng)碼SysID、身份碼Ident和組號Grpno。所述動態(tài)編組操作包括以下步驟—在步驟401，無線用戶終端循環(huán)掃描，輪詢當前工作區(qū)每一個信道，檢測是否有發(fā)給本無線終端的信令，如果沒有，則繼續(xù)掃描下一個信道；如果有信令，則執(zhí)行步驟402；—在步驟402，提取信令中的信令類型碼，判斷該信令是否為編組信令REO，如果是REO，則執(zhí)行步驟404；—在步驟404，提取信令中所含的身份碼Ident，與本無線終端的身份碼相比較，如果相同，則執(zhí)行步驟406；否則，返回至步驟401，退出本步驟操作，繼續(xù)掃描下一信道；—提取信令中所含的分組號；—找到存放分組號的地址，寫入所提取的分組號。
如圖6和圖7所示，刪組信令中的信令格式與圖4所示編組信令的格式相同，但圖6中分組號Grpno表示待刪除的原有分組號；步驟601～606與步驟401～406相同或相對應，在步驟607，找到無線終端的電可擦除存儲器中存放該分組號Grpno的地址，然后執(zhí)行608，刪除該分組號。
如圖9a，9b，9c所示，在信道鎖定信令中，除信令標志碼Q、校驗碼P和信令類型碼TYPE外，還包含有擴容內(nèi)容碼MARK，以區(qū)分不同內(nèi)容的擴容。每次不同的擴容，分配不同的MARK值。信道鎖定信令中還包含信道數(shù)碼CH-NUM，以表示此次擴容的信道數(shù)。在擴容廣播信令BCST中，還包括擴容順序號CHSER，用于在擴多個信道而發(fā)出一組BCST信令時，表明此BCST信令在該組中的順序；還包括工作區(qū)號Zone，當系統(tǒng)有多個工作區(qū)時，用Zone來表明是對哪一個工作區(qū)進行擴容操作。在數(shù)據(jù)幀信號中，除表明是數(shù)據(jù)幀的標識碼Q(為0時)和校驗碼P外，還包括為該信道指定的信道號C-num，以及該信道的接收頻率Rx-Freq和發(fā)射頻率Tx-Freq。
當系統(tǒng)需要對某個工作區(qū)進行擴容時，由基站控制器控制基站，向無線用戶終端發(fā)出相應空中控制信令首先發(fā)出信道鎖定信令LOCK，接著發(fā)出一組擴容廣播信令BCST和后續(xù)數(shù)據(jù)幀。要擴幾個信道就發(fā)幾個BCST信令，每個BCST信令連同其后續(xù)的一幀數(shù)據(jù)對應于一個信道的增加和/或修改，BCST信令中的序列號CHSER即表明該信令在這組信令中的順序。
圖8所示步驟801與圖2的步驟201相同，步驟802提取信令中的信令類型碼，判斷該信令是否為LOCK信令，如果是，則執(zhí)行以下步驟操作。
無線用戶終端從收到信道鎖定信令LOCK時起，執(zhí)行以下步驟—在步驟803，判斷本無線終端是否已正確完成該次擴容，如判斷已正確完成該次擴容，則不執(zhí)行本操作，返回步驟801，繼續(xù)掃描下一個信道；否則，執(zhí)行步驟804，停止掃描，停留在當前信道上；—在步驟805，將定時器清零，設置一定的等候時間T；—在定時范圍T內(nèi)，無線終端停留在該信道上接收擴容廣播信令BCST及其后續(xù)數(shù)據(jù)幀。每接收一個擴容廣播信令，執(zhí)行808，即提取其序列號CHSER，判斷其是否正確。如果不正確，則停止接收，返回至步驟801，繼續(xù)掃描下一個信道；—當收齊所有的擴容廣播信令及其后續(xù)幀后，對于每一個BCST信令及其后續(xù)數(shù)據(jù)幀，提取所述數(shù)據(jù)幀中所含的信道號、接收頻率和發(fā)射頻率，將所述接收頻率和發(fā)射頻率寫入無線用戶終端的電可擦除存儲器中相應信道的存儲區(qū)中；—執(zhí)行811，無線用戶終端重新加載信道參數(shù)，擴容完畢。
在步驟803，提取鎖定信令LOCK中的擴容內(nèi)容碼MARK，與本無線終端的電可擦除存儲器中的MARK相比較，如果兩個MARK相同，則表明本無線終端已正確完成該次擴容；否則，表示未進行此次擴容或未正確完成此次擴容。
每次擴容的一組擴容廣播信令BCST都按升序(0，1，2，…，CH-NUM-1或1，2，…，CH-NUM)或降序(CH-NUM-1，…，2，1，0或CH-NUM，…，2，1)編排其序列號，并按其序列號的順序發(fā)出。無線終端必須按該順序接收到全部BCST信令及其后續(xù)數(shù)據(jù)幀，才執(zhí)行擴容操作，設置或更改有關(guān)參數(shù)，否則，如果序列號有跳躍或遺漏，表明沒有收齊所有的BCST信令及其后續(xù)數(shù)據(jù)幀，則放棄前面所收的信息，不執(zhí)行本次擴容操作，等下次重發(fā)時再擴容。在步驟808，即根據(jù)所接收的BCST信令的序列號判斷該信令是否要接收的那個信令。判斷的方法是根據(jù)上一個正確的BCST信令序列號加1(升序)或減1(降序)，即為本BCST信令的正確的序列號。
當系統(tǒng)有多個工作區(qū)，而只對其中的一個或幾個工作區(qū)進行擴容時，擴容信令也須對該系統(tǒng)內(nèi)的其它工作區(qū)發(fā)出。系統(tǒng)其它工作區(qū)內(nèi)的無線終端在收到擴容信令后，根據(jù)擴容信令中的區(qū)號值Zone將本無線終端中被擴容工作區(qū)的信道參數(shù)加以改變，改變后的無線終端，在漫游到被擴容的工作區(qū)時，也能對擴容后增加和/或修改的信道進行自動掃描。
權(quán)利要求
1.一種隨路信令無線接入通信中的控制方法，包括為每個無線用戶終端設立身份碼、分組碼，在所述無線用戶終端的電可擦除存儲器中設立用于存放身份碼、分組碼、信道號、信道頻率的地址，其特征是利用基站和無線用戶終端之間的空中控制信令實現(xiàn)對所述無線用戶終端進行控制，所述控制方法包括以下步驟(1)所述無線用戶終端對當前工作區(qū)內(nèi)所有信道進行循環(huán)掃描，如果掃描到某信道上恰好有一個與本無線用戶終端有關(guān)的信令，則接受該信令；(2)提取信令中所含的信令類型碼，根據(jù)該信令類型碼判斷所述信令的類型；(3)根據(jù)步驟(2)所判斷的信令類型，設置、變更本無線終端的有關(guān)參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于所述步驟(3)的操作可包括當判定是改變身份碼信令時，執(zhí)行改變身份碼的操作，改變無線用戶的身份碼；當判定是動態(tài)編組信令時，執(zhí)行編組操作，自動編組；當判定是動態(tài)刪組信令時，執(zhí)行刪組操作，刪除指定組；當判定是擴容信令時，執(zhí)行擴容操作，自動增加和/或修改相應信道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于所述改變身份碼信令的信令格式中包含舊身份碼、新身份碼和表明是改變身份碼信令的信令類型碼；所述改變身份碼的操作包括以下步驟—提取所述信令中所含的舊身份碼，與本無線終端的身份碼進行比較，如果兩者相同，則執(zhí)行下一步驟；否則返回所述步驟(1)，繼續(xù)掃描下一個信道；—提取所述信令中所含的新身份碼；—在電可擦除存儲器中找到存放身份碼的地址；—擦除所述地址中的舊身份碼，寫入所述新身份碼。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于所述動態(tài)編組信令中包含身份碼、分組碼和表明是動態(tài)編組信令的信令類型碼；所述編組操作可包括以下步驟—提取所述信令中所含的身份碼，與本無線終端的身份碼進行比較，如果兩者相同，則執(zhí)行下一步驟；否則返回步驟(1)，繼續(xù)掃描下一個信道；—提取所述信令中所含的分組碼；—在電可擦除存儲器中找到存放分組碼的地址，將所述分組碼寫入地址。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于所述動態(tài)刪組信令中包含身份碼、分組碼和表明是動態(tài)刪組信令的信令類型碼；所述刪組操作可包括以下步驟—提取所述信令中所含的身份碼，與本無線終端的身份碼進行比較，如果兩者相同，則執(zhí)行下一步驟；否則返回步驟(1)，繼續(xù)掃描下一個信道；—提取所述信令中所含的分組碼；—在電可擦除存儲器中找到存放所述分組碼的地址，擦除所述分組碼。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于所述擴容信令包括信道鎖定信令和擴容廣播信令；所述信道鎖定信令中包含表明是信道鎖定信令的信令類型碼、信道數(shù)碼；所述擴容廣播信令中包含擴容序列號和被擴容工作區(qū)號；在其后續(xù)數(shù)據(jù)幀中包含為該信道指定的信道號，以及該信道的接收頻率和發(fā)射頻率；所述擴容操作包括以下步驟—如果所述步驟(2)判定所述信令為信道鎖定信令，則判斷本無線終端是否曾正確完成該次擴容，如判斷結(jié)果為“是”，則返回步驟(1)，繼續(xù)掃描下一個信道；如判斷結(jié)果為“否”，則停止掃描，等候在當前信道上；—無線用戶終端將定時器清零，設置定時時段T；—在所述定時時段T內(nèi)，所述無線終端停留在所述當前信道上接收擴容廣播信令及其后續(xù)數(shù)據(jù)幀，每接收一個擴容廣播信令，即提取其序列號，根據(jù)該序列號判斷其順序是否正確，如果不正確，則停止接收，退出擴容操作，繼續(xù)掃描下一個信道每接收一幀數(shù)據(jù)，則提取其中所含的信道號，根據(jù)所述信道號判斷該擴容廣播信令及其后續(xù)數(shù)據(jù)幀是增加信道還是修改信道；—當收齊所有的擴容廣播信令及其后續(xù)數(shù)據(jù)幀后，對于每一個擴容廣播信令及其后續(xù)數(shù)據(jù)幀，提取所述數(shù)據(jù)幀中所含的信道號、接收頻率和發(fā)射頻率，將所述接收頻率和發(fā)射頻率寫入無線用戶終端的電可擦除存儲器中相應信道的存儲區(qū)中；—無線用戶終端重新加載信道參數(shù)，擴容完畢，繼續(xù)掃描下一個信道。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，所述信道鎖定信令中還包含擴容內(nèi)容碼，用來標識不同內(nèi)容的擴容；所述無線用戶終端的電可擦除存儲器中設立有存放擴容內(nèi)容碼的地址，無線用戶終端在收到信道鎖定信令后，提取其中所含的擴容內(nèi)容碼并與本無線終端的電可擦除存儲器中的擴容內(nèi)容碼相比較，如果兩個擴容內(nèi)容碼相同，則表明本無線終端已正確完成該次擴容；否則，表明未完成該次擴容；擴容完成后，擦除電可擦除存儲器中原擴容內(nèi)容碼，寫入本次擴容的擴容內(nèi)容碼。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，當系統(tǒng)有多個工作區(qū)，而只對其中一個或幾個工作區(qū)進行擴容時，擴容信令也對該系統(tǒng)內(nèi)的所有工作區(qū)發(fā)出，系統(tǒng)內(nèi)各工作區(qū)內(nèi)的無線用戶終端在收到擴容信令后，根據(jù)所述擴容信令中的工作區(qū)號改變本無線終端中被擴容工作區(qū)的信道參數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一權(quán)利要求所述的控制方法，其特征在于所述空中控制信令采用全數(shù)字幀結(jié)構(gòu)，并采用MSK調(diào)制方式。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一權(quán)利要求所述的控制方法，其特征在于所述改變身份碼信令的信令類型碼，所述動態(tài)編組信令的信令類型碼，所述動態(tài)刪組信令的信令類型碼，所述信道鎖定信令的信令類型碼分別設為互不相同的二進制碼。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種隨路信令無線接入通信中的控制方法,利用基站(BS)和無線用戶終端(MS)之間的空中控制信令來設置、變更無線用戶終端的有關(guān)參數(shù),從而實現(xiàn)對無線用戶終端的控制。例如,通過設置或變更無線用戶終端的電可擦除存儲器中的身份碼、分組碼、信道號、信道頻率,可以自由、方便地實現(xiàn)無線用戶終端的改碼、動態(tài)分組、增加和/或修改信道,增加了系統(tǒng)的靈活性和可維護性。
文檔編號H04W8/24GK1183700SQ96119189
公開日1998年6月3日 申請日期1996年11月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月27日
發(fā)明者方志成 申請人:深圳市華為技術(shù)有限公司