專利名稱：針對無線通信位置調(diào)節(jié)通信策略的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及選呼無線設備和通信系統(tǒng)，尤其涉及一種改進的確認返回系統(tǒng)(acknowlede back system)、便攜選呼無線設備及方法，用于基于無線設備報告的地理位置可調(diào)節(jié)地選擇傳輸消息的通信策略。
在選呼無線通信系統(tǒng)中，一個選呼無線收發(fā)信機所接到的選呼信號/消息的信號質(zhì)量典型地受選呼無線設備的收發(fā)信機離開發(fā)射機天線的距離以及發(fā)射機干擾區(qū)內(nèi)的干擾的影響，該干擾致使待接收的消息帶有可檢測的、不可校正的差錯。例如，如果收發(fā)信機位于選呼系統(tǒng)的傳輸覆蓋區(qū)的邊緣或邊沿，所接收的消息中可能出現(xiàn)差錯?？蓹z測的差錯還出現(xiàn)于發(fā)射天線的覆蓋區(qū)的相當靠里的區(qū)域內(nèi)存在高干擾電平的位置上，比如由建筑物、山地、FM無線電塔、或其它射頻干擾源所造成的高干擾電平的位置上。出現(xiàn)在這些邊緣和干擾區(qū)內(nèi)的差錯率通常以一種預定的方式與傳輸著的消息的諸參數(shù)有關，比如與波特率和編碼方式有關，而且還與傳輸功率電平有關。盡管當前的選呼無線設備與系統(tǒng)典型地能檢測出差錯，但它們典型地不能確定一個選呼無線設備的收發(fā)信機接到錯誤消息的原因。因此，盡管可能存在系統(tǒng)可用的通信策略，比如供相對于發(fā)射機處在特殊位置的選呼無線設備用的最佳波特率、傳輸頻率、或功率電平，但系統(tǒng)無法選中該最佳波特率、傳輸頻率、信號電平等以克服收發(fā)信機在其當前位置上所體驗到的差錯產(chǎn)生環(huán)境。
當前的確認返回系統(tǒng)具備這樣的能力，即當從收發(fā)信機接到此類請求時，調(diào)節(jié)通信參數(shù)并向便攜收發(fā)信機重新傳輸消息，以增加收發(fā)信機接到正確數(shù)據(jù)或消息的機會。然而，這些當前確認返回系統(tǒng)不能確定收發(fā)信機接到錯誤消息的原因，而是響應于確認返回信號，基于嘗試和錯誤的基礎實施調(diào)節(jié)。例如，Siwiak等人的U.S.Patent No.4,825,193公開一種使用自適應可變發(fā)射機輸出功率的確認返回尋呼機，它由這樣一個尋呼機構成，該尋呼機包含一個用于接收尋呼信號的接收機、一個用于確定接收尋呼信號電平是否超過一預定電平的門限檢測器、以及一個用于以不干擾其它尋呼機及空中諸確認返回信號的功率電平傳輸確認返回信號的發(fā)射機。
授權Darnell等人的U.S.Patent No.5,043,736中的蜂窩位置定位系統(tǒng)(cellular position locating system)公開了這樣一種蜂窩便攜定位單元，如同蜂窩電話和便攜全球定位系統(tǒng)，這種蜂窩便攜定位單元有助于探定遠程位置上的個體單元的緯度和經(jīng)度。Darnell等人公開的蜂窩定位系統(tǒng)提供一種跟蹤蜂窩設備的位置的系統(tǒng)。
背景技術：
中亦公開了若干種其它無線系統(tǒng)。例如，Naylor等人的U.S.Patent No.4,580,262，包括一種將無線信號的傳輸功率控制在借助糾錯碼足以被有效接收的最小電平的方法。用各種功率電平傳輸若干個信號，對不同的電平監(jiān)測差錯的個數(shù)以確定它們是否落在可接受的門限值以下。Reed等人的U.S.Patent No.4,939,731，公開了另一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括這樣一個數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，如果作出重復請求該數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)則重新傳輸信號。如果差錯率超過一個預定的電平則作出重新傳輸重復請求。Kojima，U.S.Patent No.5,128,942，公開這樣一種方法和裝置，它用于數(shù)據(jù)壓縮與傳輸視頻數(shù)據(jù)，同時響應于傳輸打包(transmission pack)的條件改變視頻數(shù)據(jù)的壓縮率與編碼率的組合。Hendrickson的U.S.Patent No.5,128,965，公開一種在數(shù)字無線鏈路系統(tǒng)中調(diào)節(jié)傳輸功率的數(shù)字無線鏈路系統(tǒng)與方法。最后，Hashimoto的U.S.Patent No.4,991,184，公開一種具備可隨傳輸質(zhì)量因子變化的速率設置的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其中信號被調(diào)制并從相應的臺站(station)在由另外的傳輸媒體組成的控制信道上傳輸，且被第一臺站接收并解調(diào)，該第一臺站根據(jù)第二組質(zhì)量信號，并根據(jù)若干個已解調(diào)的信號所表征的第一組質(zhì)量信號，導出一個速率設置命令信號，根據(jù)該速率設置命令信號控制第一臺站的傳輸速率。
因此，盡管現(xiàn)有技術系統(tǒng)提供多種通信策略優(yōu)化方法，這些方法典型地未確定欠佳信號質(zhì)量的原因就進行選擇，因此，存在這樣的固有延遲，這些固有延遲發(fā)生在改動并試用通信策略時，并一直到通信被成功地接收為止。所需要的是一種基于位置調(diào)節(jié)通信策略的改進技術。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的最佳實施方式和備選實施方式的選呼無線設備通信系統(tǒng)的電方框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的最佳實施方式和備選實施方式的構成一個全球定位系統(tǒng)接收機的便攜選呼無線收發(fā)信機的電方框圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的最佳實施方式和備擇實施方式的選呼信號系統(tǒng)中選呼信號臺處所使用的用于與選呼無線收發(fā)信機通信的單發(fā)射天線的典型覆蓋區(qū)地圖的地理圖形。
圖4是描述根據(jù)本發(fā)明的最佳實施方式和備選實施方式的選呼無線設備包括收發(fā)信機和全球定位系統(tǒng)接收機的操作的流程圖。
圖5是描述根據(jù)本發(fā)明的最佳實施方式和備選實施方式的選呼無線系統(tǒng)的操作的流程圖。
本發(fā)明表述一種對確認返回尋呼系統(tǒng)的改進，并講述與基于位置特有干擾調(diào)節(jié)傳輸策略的有關事項，這是通過提供這樣的改進確認返回尋呼系統(tǒng)而進行的，該改進確認返回尋呼系統(tǒng)能確定一個選呼無線設備/收發(fā)信機位于何處，并對應該位置選擇一種最佳傳輸技術來克服該無線設備位置上的差錯產(chǎn)生環(huán)境，并將該最佳傳輸技術用于重新傳輸?shù)谝淮蝹鬏斨胁荒鼙唤邮艿闹T消息。
參看附圖，圖1-5描述根據(jù)本發(fā)明的選呼無線設備10及它在選呼無線設備系統(tǒng)100中的使用，以及在選呼無線設備10中使用全球定位系統(tǒng)信息以便提供確認返回傳輸以利于響應對收發(fā)信機位置的確定而調(diào)節(jié)諸重新傳輸通信參數(shù)的方法200、300。參看圖1，該圖示出根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)100，該系統(tǒng)包括這樣一個選呼無線設備10，該選呼無線設備擁有用于與這樣的全球定位系統(tǒng)130通信的一個全球定位系統(tǒng)接收機12，該全球定位系統(tǒng)130通過與全球定位系統(tǒng)接收機12的通信向無線設備10提供位置信息。系統(tǒng)100還包含一個選呼信號收發(fā)信臺110，用于將選呼信號傳輸至無線設備10并從無線設備10接收確認返回選呼信號/消息，包括無線收發(fā)信機位置信息；一個選呼信號系統(tǒng)控制器120，它包含一個中央處理單元和顯示器，并由一個通信鏈路耦連至選呼系統(tǒng)收發(fā)信臺110。全球定位系統(tǒng)130為全球定位接收機12提供多個由衛(wèi)星發(fā)送的位置確定信號。盡管未顯示細節(jié)，但全球定位系統(tǒng)130包括一組衛(wèi)星，通常為三顆，它們發(fā)送若干個這樣的信號，這些信號被接收定位接收機12接收并被無線設備10內(nèi)所含的選呼無線設備微處理器24處理并分析，以通過對諸衛(wèi)星信號進行三角測量確定定位或位置信息。全球定位系統(tǒng)130以熟練的技術人員所熟知的方式提供一種用于確定位置或定位的體系和技術。同樣地，選呼無線設備10以熟練的技術人員所熟知的方式基于若干個衛(wèi)星信號實施位置確定。本發(fā)明的選呼無線設備10和系統(tǒng)100提供運用全球定位系統(tǒng)信號信息的體系和技術，以探明無線設備10的地理位置，并基于這樣的無線設備位置選擇一個通信策略，該無線設備位置是在向無線設備10重新傳輸一則先前曾傳輸過但選呼無線設備10接收時帶有過多差錯的消息(先前錯誤消息)時將要用及的。選擇該通信策略以增加重新傳輸后選呼無線設備10正確接收的幾率。這代表對確認返回尋呼系統(tǒng)的一種改進。
仍參看圖1，選呼系統(tǒng)100包括多個常規(guī)選呼收發(fā)信臺110，它們通過若干常規(guī)通信鏈路與用于控制選呼收發(fā)信臺110的系統(tǒng)控制器120耦連。此處選呼系統(tǒng)臺站110/120一律系指發(fā)信臺110和系統(tǒng)控制器/計算機臺120。首選地，系統(tǒng)控制器120的硬件類似于Motoro1a，Inc.of Schaumburg，Illinois出品的MPS 2000TM尋呼控制中心。收發(fā)信臺110包括一付收發(fā)信機天線和一個選呼信號基站。亦可以利用其它類似的控制器硬件作為控制器。
諸系統(tǒng)臺站110/120的每個通過一付發(fā)射與接收(收發(fā)信機)天線115將無線信號傳輸至多個選呼無線設備/收發(fā)信機10。諸系統(tǒng)臺站110/120的每個還通過天線115接收來自多個便攜選呼收發(fā)信機10的無線信號。傳輸至無線設備10的無線信號包含選呼無線設備/收發(fā)信機10的地址和打算給選呼無線設備10的消息，而傳輸?shù)绞瞻l(fā)信臺110的無線信號是來自選呼收發(fā)信機10的確認，包括傳輸或再傳輸請求及無線設備位置信息。因此，確認起到一個證實信號的作用，且有時起到這樣一個請求信號的作用——它提供無線設備位置以促成改善的信號傳輸。本發(fā)明在無線設備10中合并了一個全球定位系統(tǒng)接收機12用于確定其地理位置。該位置被用來為先前錯誤消息的重新傳輸確定通信策略。全球定位系統(tǒng)接收機12和包含在選呼收發(fā)信機10中的一個處理器24能確定出一個典型地在100平方英尺范圍內(nèi)的三角測量位置(triangulated location)，并將該位置位置信息發(fā)送回收發(fā)信臺110。因此，應被理解的是，選呼收發(fā)信機10還能始發(fā)消息而不僅是確認。系統(tǒng)控制器120首選地耦連至一個本機輸入裝置140，例如一個常規(guī)鍵盤/顯示器，用于接受來自那里的選呼始發(fā)，并且耦連至公眾電話交換網(wǎng)(PSTN)(未示出)以便接收來自那里的選呼信號始發(fā)。PSTN中的選呼始發(fā)可產(chǎn)生自，比如，以熟練的技術人員所熟知的方式與PSTN耦連的常規(guī)電話、常規(guī)計算機/調(diào)制解調(diào)器、或常規(guī)傳真機。
收發(fā)信臺110與選呼收發(fā)信機10之間的傳輸首選地利用眾所周知的選呼信令協(xié)議，比如Motorola FLEXTM協(xié)議系列中的一種協(xié)議。應被理解的是，亦可利用其它協(xié)議，比如Golay順序碼(Golay Sequential Code)(GSC)或郵局碼標準化咨詢組(P0CSAG)協(xié)議。這些協(xié)議利用眾所周知的檢錯和糾錯技術，并因此能耐受傳輸過程中出現(xiàn)的比特差錯——如果任何一個代碼字中的比特差錯不太多的話。首選地，該選呼無線設備發(fā)明中使用類似的檢測技術以確定是否有必要重新傳輸選呼信號/消息。例如，F(xiàn)LEXTM，利用32/21 Bose-Chadhuri-Hocquenghem(BCH)代碼字，它包括21個信息比特和11個奇偶校驗比特。該代碼字可以眾所周知的方式比如逐比特比較加以處理，以糾正該代碼字內(nèi)多達兩比特的差錯，并確定該代碼字中是否存在過多的差錯以至于糾錯算法不能糾正，從而在該代碼字中留有不可糾正的差錯并必須重新傳輸。因選呼收發(fā)信機位置及干擾，不變換通信策略則不能糾正所有的比特差錯。通過使用所確定出的無線設備位置坐標來選擇一個預定的匹配通信策略，本發(fā)明便于更為可靠的消息傳輸或重新傳輸。
來自系統(tǒng)臺站110/120的正向信道傳輸首選地采用四級(level)頻移鍵控(FSK)調(diào)制，工作在1,600或3,200每秒符號(sps)，這取決于根據(jù)本發(fā)明的最佳實施方式所作出的確定，這一點將在以下描述?？刹捎闷渌鼈鬏斦{(diào)制技術且不離開本發(fā)明的范圍和精神。從選呼收發(fā)信機10到選呼基站110/120的反向信道傳輸首選地采用速率為800每秒符號(sps)的二進制FSK調(diào)制?？刹捎闷渌聪騻鬏敿夹g且不離開本發(fā)明的范圍和精神。首選地，反向信道傳輸出現(xiàn)在若干個與正向傳輸同步的預定數(shù)據(jù)包時隙期間。應被理解的是，可供選擇地，亦可對正向或反向傳輸方向或這兩者采用其它信令協(xié)議、調(diào)制方案、以及傳輸率。首選地，正向和反向信道工作在單個載頻上，利用公知的時分多路復用(TDM)技術來共享頻率。應被理解的是，可供選擇地，正向和反向信道能工作在兩個不同的載頻上而無需使用TDM技術。
系統(tǒng)臺站110/120包括一個臺站處理器或中央處理單元125，用于在臺站以及至少一個收發(fā)信系統(tǒng)臺站110中指導系統(tǒng)控制器120的工作。臺站處理器125與收發(fā)信臺110中的用于向選呼無線設備/收發(fā)信機10傳輸含有報警信號或真實消息的無線信號的一個常規(guī)四級FSK發(fā)射機126耦連。有時出現(xiàn)這樣的情況，即因在該消息中被檢測出的差錯的個數(shù)不可接受，一則原本已傳輸過的消息必須被重新傳輸?？晒┻x擇地，傳輸一個第一報警信號，以對料想的干擾問題作出預定估計以便于可在傳輸消息之前改變傳輸策略。臺站處理器125還與至少一個常規(guī)二進制FSK接收機127或技術上眾知的類似接收機耦連，用于接收來自無線設備10的確認信號。首選地，確認信號由位置以及重新傳輸請求構成。根據(jù)以下所描述的本發(fā)明的第一備選實施方式，確認信號還可包含這樣一個新通信策略建議，該建議與無線設備10位置相對應，并且響應于錯誤消息或報警信號，自無線設備10被發(fā)送出來。常規(guī)二進制FSK接收機127或類似接收機是收發(fā)信機110的一部分，或可供選擇地與收發(fā)信機110分離。響應無線設備10在該消息中檢測出的不可糾正的差錯超出不可糾正差錯的預定極限，收發(fā)信臺110的天線115接到來自無線設備10的含有位置和消息重新傳輸請求的確認。根據(jù)本發(fā)明的最佳實施方式和第二備選實施方式，控制器120包括一個發(fā)射機調(diào)節(jié)裝置128，該裝置包含一個預置的地圖，用于根據(jù)從無線設備10接到的坐標，通過將這些坐標與地圖中存儲的最優(yōu)通信策略加以比較，確定新的傳輸策略。收發(fā)信臺110在調(diào)節(jié)后的通信策略參數(shù)下重新傳輸原消息。選呼收發(fā)信機10和處理器24以熟練的技術人員熟知的方式，且首選地借助比特差錯檢測，確定不可糾正差錯，這一點將在以下描述。此處所討論的任何電連通和電耦合可包含附加常規(guī)信號調(diào)節(jié)(conditioning)器件，比如濾波器。
參看圖2，該圖顯示構成一個全球定位系統(tǒng)接收機12的便攜選呼無線設備/收發(fā)信機10的電方框圖。根據(jù)本發(fā)明的最佳實施方式的選呼無線設備/收發(fā)信機10包括收發(fā)信機電路14——含接收機電路14a以及發(fā)射機電路14b、一個全球定位系統(tǒng)接收機12、一個處理器24、存儲器20(首選為非易失存儲器)、控制器22、顯示器與用戶報警26，以及可供選擇地，還包括一個聲音信號器(voice annunciator)28。顯示器、用戶報警26，控制器22，以及聲音信號器28為用戶提供界面技術，以允許用戶操縱無線設備10。全球定位系統(tǒng)接收機12和收發(fā)信機14均與通信鏈路30中的處理器24耦連，該通信鏈路中可含有附加信號調(diào)節(jié)電路，比如濾波器。處理器24控制全球定位系統(tǒng)接收機12和收發(fā)信機14。收發(fā)信機14通過一天線單元16從選呼信號收發(fā)信臺110接收消息，并且還通過天線18將確認返回信號傳回選呼信號收發(fā)信臺110。全球定位系統(tǒng)接收機12被用于接收來自全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星130的全球定位系統(tǒng)信號，該信號被處理以三角測定選呼無線設備10的位置。將所得出的計算坐標存入存儲器20。典型地，全球定位系統(tǒng)接收機12從一顆衛(wèi)星接收第一個信號，將該第一信號作為信號基底或提名信號加以存儲并使用該信號來與接下來接到的傳輸信號相關。全球定位系統(tǒng)接收機12將以后從全球定位系統(tǒng)130的三顆衛(wèi)星接收的諸信號加以比較以獲得諸信號之間的時間差分，該時間差分被用于進行這樣的距離計算，該距離計算致使建立起收發(fā)信機10周圍的至少三個坐標。這三個坐標三角測定選呼收發(fā)信機10的位置。首選地，處理器24被用于推導三角測量坐標計算?？晒┻x擇地，全球定位系統(tǒng)接收機12可擁有它的用于根據(jù)衛(wèi)星信號實施三角測量計算的專用處理電路，以按照所討論的方式確定緯度和經(jīng)度坐標。在任何一種情形下，當在一個接收消息中所檢測出的不可糾正的差錯個數(shù)超過一個預定極限時，全球定位系統(tǒng)接收機12被處理器24有選擇地激活。消息被收發(fā)信機14接收并被處理器24監(jiān)測，以確定該接收消息是否含有不可接受的水平的差錯。當檢測出該接收消息中的差錯超過可接受門限時，處理器24激活全球定位系統(tǒng)接收機12。全球定位系統(tǒng)接收機12隨后按所討論的方式接收衛(wèi)星信號，并且收發(fā)信機10的位置中的緯度和經(jīng)度坐標被三角測定，且所導出的坐標被存入存儲器20。處理器24隨后激活收發(fā)信機14，以將包含重新傳輸命令及位置坐標的確認返回信號傳輸至選呼信號收發(fā)信臺110。根據(jù)第一備選實施方式，確認返回包含新的傳輸策略。
選呼信號收發(fā)信臺110包括它自身的尋呼系統(tǒng)和發(fā)射天線，如同圖3所示，用于將消息向選定位置傳輸至發(fā)射天線的覆蓋區(qū)內(nèi)擁有可識別地址的目標收發(fā)無線設備10。收發(fā)信臺110還包含用于接收確認返回信號的一付接收機天線和電路。收發(fā)信臺110的收發(fā)信機天線可設置在選呼信號基站的遠程或頂部?？筛淖冞x呼信號基站與收發(fā)信機天線的相對位置且不離開本發(fā)明的范圍和精神。
如以上所指出的，響應于接收消息含有不可接受水平的差錯，選呼無線設備處理器24有選擇地激活和減活全球定位系統(tǒng)接收機12。根據(jù)本發(fā)明的最佳實施方式，一旦全球定位系統(tǒng)接收機12和處理器24進行三角測量計算以確定選呼無線設備/收發(fā)信機10的緯度和經(jīng)度坐標，重新傳輸請求信號和選呼無線設備位置信息則通過收發(fā)信機14被傳輸至選呼信號收發(fā)信機塔或系統(tǒng)110。根據(jù)本發(fā)明的第一和第二備選實施方式，選呼信號收發(fā)信臺110/120包含收發(fā)信臺110的覆蓋區(qū)150的一個預定并預置的電子地圖，該電子地圖包含所有已知的干擾產(chǎn)生區(qū)域156。圖3是一個示例，描述電子地圖表述些什么，它典型地是單發(fā)射天線的覆蓋圖。邊緣區(qū)域152被顯示于覆蓋區(qū)150的外圍。邊緣區(qū)域是這樣的區(qū)域，其中來自收發(fā)信臺100(圖3)的天線的信號電平因距離原因而被充分減小，使得源于噪聲或來自諸其它收發(fā)信臺110的信號的干擾成為可能。干擾區(qū)156(覆蓋區(qū)150內(nèi)可能有多個)是這樣一些區(qū)域，其中離開收發(fā)信臺天線的距離無關緊要，即距離不是干擾的主要起因。例如，用干擾產(chǎn)生區(qū)域156描述一個因一幢建筑物“屏蔽”了信號而使干擾成為可能的區(qū)域或者其中幾幢建筑物造成“衰落”干擾的區(qū)域。含有干擾產(chǎn)生區(qū)域的信息的電子地圖被用于選擇重新傳輸先前曾被拒絕的消息的通信策略。對通信策略的調(diào)節(jié)是依據(jù)選呼無線設備10的地理位置以及存儲在電子地圖中的針對諸已知干擾區(qū)156的通信策略參數(shù)，對波特率、頻率通道、信號功率電平、或其它通信參數(shù)進行調(diào)節(jié)?；谝阎闹T干擾區(qū)，對通信策略的調(diào)節(jié)典型地僅須進行一次，這是因為克服已知干擾區(qū)的預定通信策略業(yè)已是已知的。結果，確認返回傳輸信號中的選呼無線設備10的位置信息起到對整個選呼信號系統(tǒng)100的反饋的作用。
處理器24包括指令或代碼讀取硬件，比如一個微處理器、中央處理單元、微控制器、或其它類似的控制器。當收發(fā)信機接到一個含有超過預定門限數(shù)量的差錯的消息時，處理器24激活全球定位系統(tǒng)接收機。在全球定位系統(tǒng)接收機12接到衛(wèi)星信號之后，處理器24處理這些信號，以對選呼無線設備10的位置或地理坐標進行確定。這個處理后的位置確定最好是絕對全球緯度和經(jīng)度值坐標的形式。根據(jù)本發(fā)明的最佳實施方式和第二備選實施方式，處理器24準備這樣一個待通過收發(fā)信機14向選呼信號系統(tǒng)臺110/120傳輸?shù)男盘?，該信號包含所計算出的選呼無線設備10的位置，使得對傳輸原消息的通信參數(shù)的調(diào)節(jié)可被確定或選定。根據(jù)本發(fā)明的第一備選實施方式，諸位置坐標不必包含在消息中。這些調(diào)節(jié)典型地是存儲在臺站110中的與無線設備10位置有關的預定調(diào)節(jié)。在臺站110對波特率、頻率通道、功率/信號電平、交織電平(interleaving 1evel)、或其它通信策略參數(shù)進行個別的或組合的調(diào)節(jié)。無線設備10基于所確定的位置作出對應的和兼容的調(diào)節(jié)以便接收和重新傳輸消息。這里應指出的是，必須改進通信策略的消息可包括一個先于所關心的真實消息的傳輸?shù)南刃袌缶盘枴?br> 當選呼無線設備10需要接收機電路14a中的兼容通信策略參數(shù)以接收已調(diào)節(jié)的消息傳輸時，例如，當波特率被改變時，處理器24必須采取若干步驟以保證適當?shù)耐ㄐ偶嫒菪?。根?jù)本發(fā)明的最佳實施方式，一種可選波特率協(xié)議，比如Motorola，Inc.的FLEXTM系列協(xié)議之一被用于將消息從收發(fā)信臺110發(fā)送至選呼收發(fā)信機10，而當選定策略是降低波特率時，供改進通信策略用的諸參數(shù)的指示(即此情形下被降低的波特率)被包含于原消息的重新傳輸?shù)拈_頭?？晒┻x擇地，為保證適當?shù)耐ㄐ偶嫒菪运扇〉牟襟E并不總是必須的(比如當增大傳輸功率時)，而是可在接到一個指示新策略的報警消息之后再進行。應被理解的是，指示新策略的報警消息使用當前(舊)策略但典型地遠短于原消息，并因此具有高得多的被接收幾率。因此，處理器24包含必要時對通信參數(shù)--比如以上所指出的那些參數(shù)--實施調(diào)節(jié)的處理器可讀指令/代碼的一個媒體。因為通信策略是基于無線設備10的位置并且該位置被包含在確認返回信號中，所以當對接收機14a是必要的時候，無線設備處理器24實施它自己的調(diào)節(jié)，以便與亦根據(jù)無線設備10的位置選擇通信策略的收發(fā)信臺110兼容。
根據(jù)第一和第二備選實施方式，處理器24包含一個比較裝置，用于將被確定出的選呼無線設備/收發(fā)信機10的位置坐標與這樣的預定干擾元區(qū)(element)加以比較，對于這些預定干擾元區(qū)備有已知的預選通信策略，用于克服收發(fā)信機10可能處在其中的若干個列表位置中的干擾。處理器24進一步包括這樣一個選擇裝置，該選擇裝置選擇比較裝置所標明的通信參數(shù)或傳輸策略，用于完成無差錯消息傳輸。根據(jù)本發(fā)明的第一備選實施方式，新策略由處理器24確定，并且新策略被傳輸至收發(fā)信臺110。根據(jù)本發(fā)明的第二備選實施方式，新策略由處理器24確定，并且位置坐標被傳輸至收發(fā)信臺110，該收發(fā)信臺使用這樣的一個預置地圖，該預置地圖包含與對應所接到的位置坐標的無線設備10相同的策略。在本發(fā)明的這兩個備選實施方式中，處理器24使用新策略以調(diào)節(jié)其接收機14a，而收發(fā)信臺110使用新策略重新傳輸消息。系統(tǒng)臺站110/120內(nèi)的CPU包含一個類似的比較裝置和選擇裝置。所選擇的并在以上進一步指出的諸通信參數(shù)可包含對波特率、頻率、功率/信號電平、交織電平的調(diào)節(jié)，以及已知用來在干擾下完成正確的消息傳輸?shù)钠渌{(diào)節(jié)。首選地，處理器24的比較裝置和選擇裝置至少部分地包括用于操縱相應的硬件以完成諸所述調(diào)節(jié)的處理器可讀指令/代碼的一個媒體。此外，處理器24可包含熟練的技術人員熟知的附加信號調(diào)節(jié)電路。
根據(jù)以上所描述的最佳實施方式和備選實施方式，傳輸這樣一個報警信號，該報警信號允許選呼無線設備10確定選呼信號的可接受傳輸是否是可能的，且如果是不可能的，則允許選呼無線設備10在接收或傳輸消息之前確定其位置，這一點如上所述。最后，當傳輸請求被傳輸至選呼信號系統(tǒng)臺站110/120或收發(fā)信臺110時，傳輸請求包含根據(jù)所傳輸?shù)奈恢煤?或新的傳輸策略繼續(xù)執(zhí)行重新傳輸?shù)氖跈唷?br> 參看圖4和5，分別示出本發(fā)明的選呼無線設備10和選呼信號系統(tǒng)100的邏輯的流程圖。參看圖4，收發(fā)信機10接收、存儲并監(jiān)測接收消息，并確定該接收消息是否含有超出預定極限的不可糾正差錯(參看塊202-206)。如果在該接收消息中檢測出過多的差錯(塊206)，選呼無線設備10通過處理器24激活全球定位系統(tǒng)接收機(塊208)?？晒┻x擇地，GPS接收機12一直保持激活狀態(tài)或周期地被激活而與接收消息無關，以更新無線設備10位置，藉此更快地提供位置變化，但典型地要求無線設備10中平均功耗更大。全球定位系統(tǒng)接收機12接收收發(fā)信機10的三角測量位置信息直至獲得所有坐標，并將這些坐標存入存儲器20(塊210-214)。一旦坐標被存入存儲器20，處理器24便減活全球定位接收機12，同時收發(fā)信機14將一個重新傳輸命令連同諸位置坐標以確認返回信號的形式傳輸至選呼信號系統(tǒng)臺站110/120(塊215-218)。在圖4的步驟218，這個包含位置坐標的重新傳輸命令典型地由處理器24發(fā)出。當接到重新傳輸命令和無線設備10的位置時，選呼信號系統(tǒng)臺站110/120將該位置與一個具備相應的通信策略的預置地圖加以比較，并選擇一個與無線設備10的位置兼容的新的傳輸策略。隨后臺站110/120可傳輸一個標明選定策略的報警信號以便于無線設備10在步驟220可接到重新傳輸策略，并在步驟221對接收機電路進行相應的調(diào)節(jié)，以便在步驟222用新策略接收重新傳輸消息。根據(jù)本發(fā)明的第一和第二備選實施方式，無線設備10已將一個與臺站110/120中地圖相對應的地圖存入存儲器，使得它可在步驟217基于它的已知位置預定重新傳輸策略，使得可實施對接收機電路14a的調(diào)節(jié)，以便在步驟222以新策略接收重新傳輸?shù)南ⅰ?br> 參看圖5，最佳實施方式中，系統(tǒng)臺站110/120監(jiān)測接收數(shù)據(jù)并尋找消息重新傳輸命令，如在步驟302和304所見。重新傳輸命令包含無線設備10的位置坐標，并且如同第一和第二備選實施方式中所討論的，還可包含無線設備10所選定的新的傳輸策略。如果重新傳輸命令包含選呼無線設備/收發(fā)信機10的位置坐標而不含任何新策略信息，選呼信號系統(tǒng)100通過系統(tǒng)臺站110/120監(jiān)測接收數(shù)據(jù)，并計算出無線設備10相對于收發(fā)信臺110最近的發(fā)射天線位于何處(參看塊302-308)。系統(tǒng)臺站110/120隨后確定無線設備10是否位于一個邊緣區(qū)域152或一個已知的干擾產(chǎn)生區(qū)域156，或是兩者兼有，如同以上參看圖3所描述，這是通過將計算出的收發(fā)信機位置與預先存儲的尋呼系統(tǒng)的覆蓋區(qū)地圖加以比較而實現(xiàn)的。選呼信號控制器120隨后針對收發(fā)信機10所處的區(qū)域選擇最佳傳輸技術(參看塊310-312)。這保證當使用新的傳輸策略重新傳輸所需要的消息時，收發(fā)信機10將具有最大的機會接到一個無差錯消息(塊314)。在第一和第二備選實施方式中，選呼無線設備10可在它的重新傳輸命令中包含最適合其位置的新傳輸策略。被無線設備用于選擇傳輸策略的覆蓋區(qū)地圖與最佳實施方式中選呼信號控制器120所使用的相同。如同在步驟304和306所見的，如果新的傳輸策略被無線設備10選定并在重新傳輸命令中被傳輸，則臺站110/120繞過必須計算位置和必須基于無線設備的位置選擇新策略的步驟。更確切地說，如同在步驟306和314所見的，系統(tǒng)臺站110/120接收新的策略，執(zhí)行新的策略，并且使用新的策略重新傳輸消息。
在第三備選實施方式中，選呼信號傳輸系統(tǒng)100可引入一個定向發(fā)射天線取代全向發(fā)射天線，供收發(fā)信臺110使用，而其中定向天線的一個波束專門用于重新傳輸錯誤的消息。在重新傳輸選呼信號之前，該定向天線響應于接到的選呼無線設備10的位置坐標重新定位一個波束，以便指向選呼無線設備10的位置，并配以適當?shù)膫鬏敳呗浴?br> 盡管是參照響應于接到一個預定個數(shù)的差錯確定選呼無線設備位置，以便在選呼信號系統(tǒng)100內(nèi)獲得用于傳輸選呼信號的最佳傳輸策略來描述本發(fā)明的，但選呼無線設備位置和消息類型亦可被處理器24用于獲得最優(yōu)傳輸策略。例如，選呼無線設備10可在先行的信號中接到這樣一個指示，即計劃向無線設備10傳輸一則由預定個數(shù)比特組成的長消息。此情形下，選呼無線設備10傳輸一個包含其位置坐標的確認返回信號，使得選呼信號系統(tǒng)100能基于選呼無線設備10的當前位置以及預期的消息類型選擇最優(yōu)傳送技術。這樣的實施方式類似于以上所討論的報警信號。此外，基于預期的消息類型，選呼信號系統(tǒng)100可對應該消息類型或長度選擇確定個數(shù)的交織電平，以便克服可典型地出現(xiàn)于選呼無線設備10的當前位置的突發(fā)差錯。
應被理解的是，在第一則消息被選呼無線設備10接收后，通過獲得基本精確的選呼無線設備10的地理位置，且此后使用所獲得的位置來選定根據(jù)第二則消息的參數(shù)(比如長度)預定好的傳輸策略用于第二則消息的可靠傳送，則使用所選定的傳輸策略傳輸?shù)诙t消息時該消息被成功接收的可能性極大，藉此，較之現(xiàn)有技術系統(tǒng)，總的系統(tǒng)消息吞吐量得以改善，并且平均的系統(tǒng)消息傳送延遲時間得以減少。
權利要求
1.一種便攜選呼無線設備，它發(fā)起第一選呼信號的這樣的傳輸，該傳輸在基于所述無線設備的地理位置自適應選定的通信策略下，返回到所述設備，所述設備包括無線設備位置確定裝置，用于確定所述無線設備的地理位置；收發(fā)信機裝置，用于接收至少包含所述第一選呼信號的若干個選呼信號，并用于有選擇地傳輸一個包含所述地理位置的傳輸請求；以及處理裝置，與所述收發(fā)信機裝置和所述無線設備位置確定裝置電連通，用于處理接收的選呼信號，并用于響應所述處理裝置根據(jù)所述選呼信號的所述至少一個信號導出的預定參數(shù)，提出要求傳輸所述第一選呼信號的傳輸請求。
2.根據(jù)權利要求1的一種設備，其中所述無線設備位置確定裝置包括衛(wèi)星信號接收裝置，與所述處理裝置電連通，用于接收來自若干個軌道衛(wèi)星的多個定位信號；以及可被所述處理裝置讀取的指令的一個媒體，用于根據(jù)所述諸定位信號確定所述設備的地理位置。
3.權利要求2所述的一種設備，其中所述處理器裝置進一步包括選擇裝置，用于響應于所述地理位置，從多個消息傳輸策略中，對應所述地理位置選定一個選定傳輸策略，所述收發(fā)信機裝置接收以所述選定消息傳輸策略傳輸至所述選呼無線設備的選呼信號。
4.權利要求3所述的一種設備，其中所述處理器裝置進一步包括執(zhí)行裝置，與所述選擇裝置和所述收發(fā)信機裝置連通，用于在所述收發(fā)信機裝置中執(zhí)行所述選定消息傳輸策略，以便允許所述收發(fā)信機接收以所述選定傳輸策略傳輸?shù)倪x呼信號。
5.權利要求4所述的一種設備，其中所述傳輸請求包括所述選定傳輸策略。
6.權利要求2所述的一種設備，其中所述處理裝置進一步包括檢錯裝置，與所述收發(fā)信機裝置連通，用于檢測接收選呼信號中的差錯，并用于在所述檢測出的差錯超過所述預定參數(shù)時發(fā)起所述傳輸請求。
7.權利要求6所述的一種設備，其中所述檢錯裝置進一步包括使能裝置，與所述衛(wèi)星信號接收裝置和所述處理裝置連通，用于激活所述衛(wèi)星信號接收裝置來接收所述定位信號。
8.一種選呼信號控制設備，用于以改善的可靠性將若干選呼信號傳輸?shù)街辽僖粋€選呼無線設備，所述控制設備包括發(fā)射機裝置，用于使用可選傳輸策略將諸選呼信號傳輸至選呼無線設備；接收機裝置，用于接收這樣一個選呼傳輸請求，該選呼傳輸請求由至少一個要求傳輸可識別選呼信號的請求和至少一個對應所述選呼無線設備的預定的地理位置組成；處理器裝置，與所述接收機裝置連通，用于處理從所述接收機裝置接到的選呼信號請求，并用于在由所述傳輸裝置傳輸之前，根據(jù)所述地理位置處理諸選呼信號；以及一個可調(diào)節(jié)傳輸裝置，與所述發(fā)射機裝置連通，用于自動激活對應所述預定地理位置的傳輸策略。
9.權利要求8所述的一種設備，其中所述可調(diào)節(jié)傳輸裝置包括比較裝置，與所述接收機裝置連通，用于將所述地理位置與預先標明的干擾確定區(qū)加以比較，響應于所述預先標明的干擾確定區(qū)，所述可調(diào)節(jié)傳輸裝置自動激活對應所述地理位置的傳輸策略。
10.權利要求9所述的一種設備，其中所述可調(diào)節(jié)傳輸裝置進一步包括選擇裝置，與所述比較裝置連通，用于選擇一種對應所述地理位置的傳輸策略。
11.權利要求10所述的一種設備，其中所述處理裝置進一步包括傳輸激活裝置，與所述發(fā)射機裝置連通，用于自動激活所述選定傳輸策略，所述發(fā)射機裝置根據(jù)所述選定傳輸策略傳輸所述請求的選呼信號。
12.權利要求9所述的一種設備，其中所述可調(diào)節(jié)傳輸裝置包括干擾監(jiān)測裝置，與所述比較裝置連通，用于存儲這樣一個處理器可讀指令的媒體，該媒體含有多個對應于相對所述發(fā)射機裝置可識別的地理位置的信號干擾確定區(qū)。
13.權利要求12所述的一種設備，其中所述可調(diào)節(jié)傳輸裝置進一步包括一個預置處理器可讀指令的媒體，包含多個直接對應所述諸可識別地理位置的選呼信號傳輸策略。
14.權利要求13所述的一種設備，進一步包括存儲器裝置，與所述處理器裝置和所述可調(diào)節(jié)傳輸裝置連通，用于存儲所述選呼信號請求、所述地理位置、所述信號干擾確定區(qū)、以及所述多個選呼信號傳輸策略。
15.權利要求11所述的一種設備，其中所述可調(diào)節(jié)傳輸裝置包括一個處理器可讀指令的媒體，用于導出并選擇所述傳輸策略。
16.便攜選呼無線設備中，用于自適應地請求基于所述無線設備的預定地理位置，將選呼信號從一個選呼信號傳輸臺傳輸至便攜選呼無線設備的一種方法，所述方法包括以下步驟(a)接收第一選呼信號；(b)在所述第一選呼信號中檢測出不可接受水平的差錯；(c)確定所述選呼無線設備的地理位置；以及(d)響應于步驟(b)，從所述選呼無線設備傳輸一個選呼信號請求，該請求包含要求傳輸?shù)诙x呼信號的請求，并至少包含一個對應所述選呼無線設備的地理位置。
17.權利要求16所述的一種方法，在確定地理位置的步驟之前，進一步包括如下步驟激活所述選呼無線設備中的一個地理位置接收機，以接收若干個衛(wèi)星傳輸信號并處理接到的所述諸衛(wèi)星傳輸信號，以便確定所述地理位置。
18.權利要求16所述的一種方法，在確定地理位置的步驟之后，進一步包括如下步驟將所述地理位置與多個對應預先標明的若干個地理位置的傳輸策略加以比較，以便對應所述地理位置選定一個新的傳輸策略。
19.權利要求18所述的一種方法，在將所述地理位置與多個傳輸策略加以比較的步驟之后，進一步包括在所述選呼信號傳輸臺內(nèi)執(zhí)行所述選定傳輸策略，以便以所述新的傳輸策略將所述標明選呼信號傳輸至所述便攜選呼無線設備。
20.在包含至少一個便攜選呼無線設備和至少一個選呼信號收發(fā)信臺的選呼信號通信系統(tǒng)中使用的一種方法，所述收發(fā)信臺用于將若干個選呼信號傳輸至所述便攜無線設備并用于接收來自所述便攜無線設備的傳輸請求，其中所述傳輸請求包含所述便攜無線設備的地理位置信息，所述方法包括如下步驟(a)將一個選呼信號傳輸至所述便攜無線設備；(b)作為所述便攜無線設備在所述選呼信號中檢測出不可接受水平的差錯的結果，所述收發(fā)信臺接到來自所述便攜無線設備的重新傳輸請求，所述重新傳輸請求包含所述便攜無線設備的地理位置；以及(c)對應所述地理位置選定一個新的傳輸策略，以便在后續(xù)的選呼信號傳輸中克服不可接受水平的差錯。
21.權利要求20所述的一種方法，在選定一個傳輸策略的步驟之后，進一步包括如下步驟以新的傳輸策略將所述后續(xù)選呼信號傳輸至所述便攜無線設備。
22.權利要求21所述的一種方法，在傳輸一個選呼信號的步驟之后，進一步包括以下步驟確定所述便攜無線設備的地理位置。
23.權利要求22所述的一種方法，在確定地理位置的步驟之前，進一步包括以下步驟激活所述便攜無線設備中的一個地理位置接收機，以接收若干個衛(wèi)星傳輸信號并處理接到的所述諸衛(wèi)星傳輸信號，以便確定所述地理位置。
24.權利要求23所陳述的一種方法，在確定地理位置的步驟之后，進一步包括以下步驟將所述地理位置與多個對應預先標明的若干個地理位置的傳輸策略加以比較，以便對應所述地理位置選定一個新的傳輸策略來克服不可接受水平的差錯。
全文摘要
選呼信號無線系統(tǒng)(100)中所使用的確認返回便攜選呼無線設備(10)及用于確定選呼無線設備位置(200—300)的方法,其中選呼無線設備(10)包括:一個收發(fā)信機(14),用于接收選呼信號并傳輸確認返回信號;一個處理器(24),用于監(jiān)測并處理接收選呼信號以監(jiān)測選呼信號中的差錯;一個全球定位系統(tǒng)接收機(12),當差錯超過一個預定門限時被處理器(24)激活,其中全球定位系統(tǒng)接收機(12)接收衛(wèi)星傳輸信號,以便三角測定選呼無線設備(10)的位置,并且其中在確認返回信號中將處理器(24)所確定的地理位置傳輸至選呼信號收發(fā)信臺(110),在那里根據(jù)選呼無線設備(10)的位置選定一個傳輸策略。
文檔編號H04B7/185GK1194069SQ96196533
公開日1998年9月23日 申請日期1996年6月17日 優(yōu)先權日1995年8月25日
發(fā)明者布萊德利·阿里斯·穆萊, 格里高里·保爾·切拉索 申請人:摩托羅拉公司