專利名稱：利用接收的信號強度測量在蜂窩終端與電話基站之間分配用于通信的蜂窩通信信道的方 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)，并更具體地涉及在廣域蜂窩網(wǎng)絡內(nèi)使用的無線電個人通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
無線電通信系統(tǒng)正逐漸地用于無線移動通信。無線電通信系統(tǒng)的一個示例是廣域蜂窩電話網(wǎng)。蜂窩無線電通信系統(tǒng)是使用頻率(信道)復用模式的廣域通信網(wǎng)。模擬蜂窩電話系統(tǒng)的設計和操作被描述在1980年5月的有關(guān)車輛技術(shù)的IEEE學報的Vol.VT29，No.2，的Blecher著的文章“高級的移動電話業(yè)務”第238-244頁中。模擬移動蜂窩系統(tǒng)也稱為“AMPS”系統(tǒng)。
最近，數(shù)字蜂窩電話系統(tǒng)也已被提出并通過利用時分多址(TDMA)結(jié)構(gòu)被實施。標準也已由電子工業(yè)協(xié)會(EIA)和電信工業(yè)協(xié)會(TIA)為是符合EIA/TIA文件IS-54B的雙模式模擬與數(shù)字系統(tǒng)的美國數(shù)字蜂窩(ADC)結(jié)構(gòu)而制定了。采用IS-54B雙模式結(jié)構(gòu)的電話機目前正由本發(fā)明受讓人在市場上出售。在歐洲已分布各種不同的數(shù)字蜂窩電話系統(tǒng)標準。亦被稱為GSM的歐洲數(shù)字蜂窩系統(tǒng)也使用TDMA結(jié)構(gòu)。
近來已建議將蜂窩電話網(wǎng)絡擴展為無線電個人通信系統(tǒng)。無線電個人通信系統(tǒng)利用無線電個人通信終端提供移動無線電話音、數(shù)字、視頻和/或多媒體通信。因此，可以發(fā)送和接收任一形式的信息。無線電個人通信終端包括無線電話機，諸如蜂窩電話機，并且可以包括話音、數(shù)字、視頻和/或多媒體通信的其他部件。
無線電個人通信系統(tǒng)包括至少一個電話基站，本文也稱為基站?；臼堑凸β适瞻l(fā)信機，與諸如蜂窩終端的無線電個人通信終端經(jīng)過諸如數(shù)十米的有限距離進行通信，并且也電氣連接到常規(guī)公共有線網(wǎng)絡?；驹试S無線電個人通信終端的擁有者直接接入有線網(wǎng)而不用通過蜂窩電話網(wǎng)，該蜂窩電話網(wǎng)接入費用一般非常昂貴。當位于基站范圍之外時，個人通信終端自動地以通用的接入費用與蜂窩電話網(wǎng)通信。
在利用基站與蜂窩電話網(wǎng)二者的通用頻率分配實施無線電個人通信系統(tǒng)時的主要問題是蜂窩電話網(wǎng)與基站之間的頻率重疊。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，僅有有限數(shù)量的頻率可用于無線電通信。在美國，已分配給蜂窩電話網(wǎng)832個30KHz寬的信道。在此頻譜內(nèi)，每個區(qū)域提供者基本上能恰當分配和使用這些頻率。附加頻率范圍在美國也正分配用作廣域蜂窩通信網(wǎng)。
諸如由個人在其家中使用的無繩電話使用分開的頻率范圍，在美國為46MHz至49MHz。因此，它們能在蜂窩網(wǎng)絡內(nèi)操作而無干擾。然而，這樣的電話機在離開其各個基站范圍時不能操作為連到蜂窩網(wǎng)絡的蜂窩電話機。既可作為蜂窩頻率范圍(824-894MHz)內(nèi)的蜂窩電話機也可作為常規(guī)無繩電話機(46-49MHz)操作的雙模式電話機被描述在授與Gillig等人的美國專利號4989230中。
如果網(wǎng)絡和基站被分配以不同的頻帶，如同上面討論的雙模式蜂窩和無繩電話機一樣，則能阻止網(wǎng)絡與基站之間的頻率重疊。然而，這樣的混合系統(tǒng)不是頻譜的有效分配。而且，由于可能要求附加的電路，所以混合個人通信終端可能是更昂貴和復雜的。
阻止網(wǎng)絡與基站之間頻率重疊的一個主要進展被描述在授與本發(fā)明人的美國專利5428668中，題為“用于分配蜂窩終端與基站之間通信的頻率的無線電個人通信系統(tǒng)和方法”，已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人，其公開內(nèi)容在此引用，作為參考。在該’668專利中，基站將有線電話網(wǎng)連到廣域蜂窩網(wǎng)絡的本地區(qū)域內(nèi)的蜂窩終端。基站包括最好是便攜式的外殼(housing)和用于將基站連到有線電話網(wǎng)的在外殼內(nèi)擴展的有線電話網(wǎng)絡連接器。外殼內(nèi)的啟動裝置也電連接到有線電話網(wǎng)連接器，用于檢測有線電話網(wǎng)上的輸入呼叫。外殼內(nèi)的無線電收發(fā)信機響應啟動裝置，用于當蜂窩終端在基站范圍內(nèi)時，通過使用廣域蜂窩網(wǎng)頻譜內(nèi)所選的頻率與蜂窩終端進行通信。當蜂窩終端不在基站范圍內(nèi)時，通信發(fā)生在從蜂窩終端至廣域蜂窩網(wǎng)絡。通過基站的通信在廣域蜂窩網(wǎng)頻譜內(nèi)所選的頻率(信道)上進行，但以有線電話網(wǎng)的較低計費率進行，并且能夠以不在廣域蜂窩網(wǎng)上增加負載來進行。
當蜂窩終端在基站范圍內(nèi)時，通過選擇在蜂窩頻譜內(nèi)的用于蜂窩終端與基站之間的通信的可用的信道來減少廣域蜂窩網(wǎng)與基站之間的同信道干擾。所選的信道利用廣域蜂窩網(wǎng)絡的頻率之一，此頻率沒有被分配給其中有該基站的廣域蜂窩系統(tǒng)的小區(qū)。
如該’668專利中所述的，頻率指示信號由基站或蜂窩終端通過有線電話網(wǎng)從廣域蜂窩網(wǎng)絡操作者那接收，以響應來自基站或蜂窩終端的請求。這允許網(wǎng)絡操作者給基站分配使廣域蜂窩網(wǎng)的同信道干擾最小的頻率。系統(tǒng)運載者也能通過出租這些頻率用于小區(qū)內(nèi)的基站操作從網(wǎng)絡小區(qū)內(nèi)未使用的頻率中獲得額外的收益。頻率分配請求可在電源加到或重新加到基站之后自動發(fā)出?？蛇x擇地，可以要求人工用戶干預。
在’668專利的另一方面中，基站檢測有線電話網(wǎng)至有線電話網(wǎng)連接器的電連接是否已丟失，并且在連接已丟失時，阻止收發(fā)信機以先前選擇的頻率發(fā)射。這阻止基站被斷開和阻止基站在新位置上被重新安裝，在此新位置中先前選擇的頻率能干擾由廣域蜂窩網(wǎng)絡在該區(qū)域中正在使用的頻率?？蛇x擇地，這個檢測和禁止方面響應于電源和電話連接二者的丟失而不是單單的電話連接的丟失或電源連接的丟失。
盡管’668專利的分配系統(tǒng)和方法具有顯著的改善，但在蜂窩終端和電話基站之間分配蜂窩通信信道的另外的技術(shù)可能是所希望的。例如，’668專利可能要求廣域蜂窩網(wǎng)絡的操作者知道其中有電話基站的小區(qū)，以便能識別更遠的小區(qū)。而且，’668專利不能解決兩個電話基站之間相互干擾的問題。廣域蜂窩網(wǎng)操作者可能給具有重疊本地區(qū)域的兩個相鄰電話基站分配同一信道，并因此在基站之間產(chǎn)生共信道干擾。
發(fā)明概要因此，本發(fā)明的一個目的是提供分配蜂窩通信信道用于蜂窩終端與電話基站之間通信的方法和系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一目的是提供分配蜂窩通信信道用于蜂窩終端與電話基站之間通信的方法和系統(tǒng)，而不必了解電話基站的位置。
本發(fā)明的還有另一目的是提供分配蜂窩通信信道用于蜂窩終端與電話基站之間通信的方法和系統(tǒng)，它們能減少在具有重疊的本地區(qū)域的相鄰電話基站之間的共信道干擾。
根據(jù)本發(fā)明通過利用蜂窩終端測量本地區(qū)域內(nèi)控制信道與通信信道(也稱為“話音信道”或“業(yè)務信道”)的接收信號強度以及利用所接收的信號強度在蜂窩終端與電話基站之間分配蜂窩通信信道來提供這些和其他目的。所選擇的通信信道減少電話基站與廣域蜂窩網(wǎng)絡之間的共信道干擾，并且也減少電話基站之間的共信道干擾。
具體地，根據(jù)本發(fā)明，蜂窩通信信道被分配用于蜂窩終端與電話基站之間的通信，其中電話基站把有線電話網(wǎng)連接到使用蜂窩網(wǎng)絡頻譜內(nèi)多個控制信道和通信信道的廣域蜂窩網(wǎng)絡的小區(qū)中的本地區(qū)域內(nèi)的蜂窩終端。蜂窩終端被控制來測量控制信道的接收信號強度。識別與具有最低接收信號強度的測量的控制信道相關(guān)的一組通信信道。然后，使蜂窩終端測量此組通信信道接收的信號強度。從這組通信信道中選擇具有最低接收信號強度的通信信道。所選擇的具有最低接收信號強度的通信信道被用來進行在本地區(qū)域內(nèi)蜂窩終端與電話基站之間的通信。
通過控制蜂窩終端測量控制信道的接收的信號強度，使用與離基站最遠的小區(qū)有關(guān)的通信信道，從而減少在電話基站與廣域蜂窩網(wǎng)之間的干擾。而且，通過使蜂窩終端測量與具有最低接收信號強度的控制信道有關(guān)的通信信道組的接收的信號強度，減少與其他電話基站的干擾。因此，也減少了與廣域蜂窩網(wǎng)和與其他基站的干擾，而不需要廣域蜂窩網(wǎng)操作者知道電話基站準確的位置。
具有最低接收信號強度的通信信道仍可能對于阻止干擾相鄰基站不是足夠低。如果是這樣，則與具有下一最低接收信號強度的所測量的控制信道有關(guān)的通信信道組被識別，并且蜂窩終端測量這下一組的通信信道所接收的信號強度。然后從下一組通信信道中選擇具有最低接收信號強度的通信信道并且用于通信?？梢灾貜瓦@些操作直至識別具有可接受的低信號強度的通信信道為止。
蜂窩終端本身可以比較所接收的信號強度，以便識別所測量的具有最低接收信號強度的控制信道和所測量的具有最低接收信號強度的通信信道?？蛇x擇地，接收的信號強度可傳送給電話基站，電話基站比較所接收的信號強度，并從蜂窩終端提供的表中識別最低測量的接收信號強度。然而，更可取地，廣域蜂窩網(wǎng)經(jīng)基站和有線電話網(wǎng)從蜂窩終端中獲得所接收的信號強度測量，并確定具有最低接收信號強度的信道。因此，在識別與所測量的具有最低接收信號強度的控制信道有關(guān)的一組通信信道時，控制信道的接收信號強度測量最好從蜂窩終端傳送給電話基站并經(jīng)過有線電話網(wǎng)從電話基站傳送給廣域蜂窩網(wǎng)。廣域蜂窩網(wǎng)識別測量的具有最低接收信號強度的控制信道，并且廣域蜂窩網(wǎng)識別與所測量的具有最低接收信號強度的控制信道有關(guān)的一組通信信道。類似地，在促使蜂窩終端測量此組通信信道的接收信號強度時，所識別的這組通信信道最好經(jīng)有線電話網(wǎng)從廣域蜂窩網(wǎng)傳送給基站，并隨后從基站傳送給蜂窩終端。
類似地，在從此組通信信道中選擇具有最低接收信號強度的通信信道時，接收信號強度測量最好從蜂窩終端傳送給電話基站，并經(jīng)有線電話網(wǎng)從電話基站傳送給廣域蜂窩網(wǎng)。廣域蜂窩網(wǎng)識別所測量的具有最低接收信號強度的通信信道，并且廣域蜂窩網(wǎng)選擇具有最低接收信號強度的通信信道。然后，對所選擇的通信信道的識別經(jīng)有線電話網(wǎng)傳送給基站并從基站傳送給蜂窩終端。
優(yōu)選地，由蜂窩終端測量接收信號強度，并且此測量和其他信號在蜂窩終端駐留在電話基站中的同時經(jīng)過基站在蜂窩終端與有線電話網(wǎng)之間被傳送。信號和測量可以通過電信號、諸如光信號的電磁信號、或諸如超聲信號的聲信號進行傳送。因此，蜂窩終端被控制來測量本地區(qū)域中控制信道與通信信道的接收信號強度，以便廣域蜂窩網(wǎng)能在減少與廣域蜂窩網(wǎng)和與其他電話基站的共信道干擾的同時分配信道，用于蜂窩終端與電話基站之間的通信。
附圖簡述

圖1A和1B示意地表示無線電個人通信系統(tǒng)，包括基站和蜂窩終端，分別在此終端與基站之間以及在此終端與廣域蜂窩網(wǎng)之間進行無線電通信；圖2表示具有以隱線所示的終端的基站實施例的前透視圖；圖3是圖2基站的示意方框圖；圖4是圖3的基站收發(fā)信機示意方框圖；圖5是蜂窩終端的示意方框圖；圖6是表示在根據(jù)美國專利5428668的無線電個人通信系統(tǒng)初始化期間操作的流程圖；圖7是廣域蜂窩網(wǎng)的第一小區(qū)復用模式的示意圖；圖8是廣域蜂窩網(wǎng)的第二小區(qū)復用模式的示意圖；圖9是表示根據(jù)美國專利5428668的無線電個人通信系統(tǒng)操作的流程圖；圖10A與10B是表示根據(jù)本發(fā)明的無線電個人通信系統(tǒng)操作的流程圖。
本發(fā)明詳細描述現(xiàn)在將在下面結(jié)合附圖更全面地描述本發(fā)明，其中示出本發(fā)明的優(yōu)選實施例。然而，本發(fā)明可以以多種不同形式加以實施，并且不應解釋為限制于本文所提出的實施例；相反地，提供這些實施例，以使本說明書全面和完整，并且完全表達本發(fā)明的范疇給本領(lǐng)域技術(shù)人員。
此詳細描述將以根據(jù)美國專利5428668的信道分配的無線電個人通信系統(tǒng)和方法的描述開始。然后，將描述根據(jù)本發(fā)明的利用接收信號強度測量的信道分配的方法和系統(tǒng)。無線電個人通信系統(tǒng)參見圖1A和1B，表示無線電個人通信系統(tǒng)的概念圖。這樣的系統(tǒng)工作在廣域蜂窩網(wǎng)內(nèi)，它把蜂窩網(wǎng)頻譜內(nèi)的多個頻率(信道)的各部分分配給分開的地理小區(qū)。因此，此系統(tǒng)提供具有容量的廣域無線通信網(wǎng)，以便利用分配給廣域蜂窩網(wǎng)的有限數(shù)量的頻率提供高質(zhì)量無線通信給大量的用戶。如圖1A所示，廣域蜂窩網(wǎng)包括至少一個無線電網(wǎng)絡小區(qū)站102，諸如蜂窩電話小區(qū)站，用于經(jīng)小區(qū)天線106在由104表示的網(wǎng)絡小區(qū)中發(fā)射和接收消息。無線電網(wǎng)絡小區(qū)站102的小區(qū)104一般在地理上被表示為如圖1A、1B、7與8所示。無線電網(wǎng)絡小區(qū)站102也與有線電話網(wǎng)108接口。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，廣域蜂窩網(wǎng)100一般包括許多無線電網(wǎng)絡小區(qū)站102，以覆蓋圖7與8中所示的大區(qū)域。在這樣的一個系統(tǒng)中，每個無線電網(wǎng)絡小區(qū)站102覆蓋廣域蜂窩網(wǎng)100內(nèi)的一個小區(qū)104，并且可以利用無線(無線電)通信與中央站(未示出)接口。中央站可以為組成廣域蜂窩網(wǎng)100的所有網(wǎng)絡小區(qū)站102提供至有線電話網(wǎng)108的連接。
仍參見圖1A，電話基站110位于廣域蜂窩網(wǎng)的網(wǎng)絡小區(qū)站102的小區(qū)104內(nèi)?；?10包括低功率收發(fā)信機，用于在一般為數(shù)十米數(shù)量級的有限本地區(qū)域114上經(jīng)基站天線112發(fā)射和接收。因此，基站可用于家庭或辦公室中無線電個人通信的發(fā)送和接收?；?10也電連接到有線電話網(wǎng)108。有線電話網(wǎng)108也稱為公用交換電話網(wǎng)(PSTN)。PSTN108是例如由地區(qū)貝爾運營公司提供的常規(guī)“有線”電話系統(tǒng)，并且可以使用銅線，光纜或其他固定傳輸通道。基站110可以直接用有線連到PSTN108或通過PABX(未示出)連接。
仍參見圖1A，無線電個人通信終端120表示為用于經(jīng)天線122與基站110和無線電網(wǎng)絡小區(qū)站102進行無線電通信。無線電個人通信(蜂窩)終端包括諸如蜂窩電話機的無線電電話機。蜂窩終端120也可以包括例如一個完整的計算機鍵盤與顯示器、一個掃描器和完全的圖形與多媒體能力。
如圖1A所示，當終端120位于基站110的本地區(qū)域114中時，建立其間的無線電鏈路124。如圖1B所示，當終端120在基站110的本地區(qū)域114之外，但在網(wǎng)絡小區(qū)站102的小區(qū)104內(nèi)時，自動建立與網(wǎng)絡小區(qū)站102的新的無線電鏈路126以便通過廣域蜂窩網(wǎng)100建立通信。因此，當用戶相當靠近基站110(即在家中或辦公室中)時，與基站進行無線通信以便使具有較高計費率結(jié)構(gòu)的廣域蜂窩網(wǎng)被旁路。當用戶相對遠離基站110時，與蜂窩網(wǎng)進行通信。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應理解完整的無線電個人通信系統(tǒng)一般包括許多基站110，終端120和無線電網(wǎng)絡小區(qū)站102。本領(lǐng)域技術(shù)人員也將理解常規(guī)的通信與越區(qū)切換協(xié)議可以與無線電個人通信系統(tǒng)一起使用，而本文不必進一步進行描述。為描述目的，假定無線電網(wǎng)絡小區(qū)的頻譜分配是下表1所示的IS-54B蜂窩電話頻譜分配。
表1
在圖1A與1B所述的無線電個人通信系統(tǒng)中，避免基站110與無線電網(wǎng)絡小區(qū)站102之間的同信道干擾是重要的。可利用兩個不同的頻譜用于網(wǎng)絡呼叫和用于基站來避免同信道干擾。例如，基站可利用無繩電話協(xié)議。不幸地是，這要求終端120操作在蜂窩與無繩協(xié)議下，這可能是昂貴并且浪費的。
根據(jù)美國專利5428668，一般已由管理機構(gòu)分配使用指定的地區(qū)頻譜內(nèi)特定的多個頻率的網(wǎng)絡100操作者被允許分配基站110的頻率和任選的功率電平。廣域蜂窩網(wǎng)操作者(提供者)能分配頻率和任選的功率電平給基站110以使同信道干擾最小并使從所分配頻譜中獲得的收益最大。
基站110分別使用所獲得的頻率和功率電平來管理基站110的操作。頻率和功率電平信號也可用于控制無線電個人通信(蜂窩)終端120的操作，如下面將描述的。如下面也將描述的，可以控制蜂窩終端120操作在與基站110相同的頻率和功率電平上?？蛇x地，可提供不同的頻率和功率電平。因此，廣域蜂窩網(wǎng)操作者能從頻率的使用中獲得收益，并同時防止基站110和終端120之間的無線電通信與蜂窩網(wǎng)100內(nèi)的通信相干擾。
基站與蜂窩終端的一個實施例表示在圖2中?；?10包括外殼130，適于協(xié)同與蜂窩終端120相配合，并且利用電連接器132或其他電連接器裝置提供基站110與蜂窩終端120之間的電接口?？蛇x擇地，通過合適的連接器和接口可以提供諸如光通信的電磁波通信或諸如超聲波通信的聲波通信。將基站110利用電源線連接器134或其他電源連接裝置連到電源(電源插座)，并通過從基站110延伸到外殼130內(nèi)的有線電話網(wǎng)連接器136或其他用于把基站110電連接至有線電話網(wǎng)的裝置將基站110連到有線電話網(wǎng)。如圖2所示，外殼130最好是便攜式的，以允許用戶移動它并將它重新安置在不同位置中。如圖2所示的基站110還可以包括電池充電器連接器138或其他充電器接口裝置，當將蜂窩終端120插入或停放在外殼130中時，如圖2隱線所示，電池充電器連接器138或其他充電器接口裝置把要進行電池充電的蜂窩終端120連到電池充電器(未在圖2中示出)。傳感器140檢測何時蜂窩終端120停留在外殼130中，并啟動電池充電器對要進行電池充電的蜂窩終端120電池充電。本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白無需使用單獨的傳感器140來檢測何時終端120停留在外殼130中。
如圖2所示的基站110也包括顯示器142或其他用戶指示裝置?？蛇x擇地，蜂窩終端120可包括一個指示裝置，用于在蜂窩終端120停留在外殼130中時顯示通過電連接器132從基站110發(fā)射的信號?；?10也可包括鍵盤144或其他用戶輸入裝置?？蛇x擇地，如同顯示器142，蜂窩終端120可包括一輸入裝置，可用于在蜂窩終端120停留在外殼130中時把輸入提供給基站110。
基站110的一個實施例方框圖表示在圖3中。電源150連到電源線連接器134并提供電源電壓給基站110的電路。電源150還包括電源檢測裝置151，用于檢測電源線連接器134至電源的連接何時已斷開，并用于提供一個感知信號給控制處理器154，表示電源已丟失。
振鈴電流和交換機電池電壓檢測器152電連接到有線電話連接器136，并包括用于檢測在連接至有線電話網(wǎng)108的有線電話連接器136上的輸入呼叫的裝置，檢測器152還檢測有線電話網(wǎng)108至連接器136的電連接是否已斷開。當檢測到輸入呼叫“振鈴”時和當至有線電話網(wǎng)108的連接斷開時，檢測器152將信號提供給控制處理器154。有線電話網(wǎng)(線路)連接已斷開的指示隨后可在控制處理器154控制下發(fā)送給顯示器142。
控制處理器154與鈴流和交換機電池電壓檢測器152合作提供激活裝置，用于在蜂窩終端120在區(qū)域114內(nèi)時，發(fā)起有線電話網(wǎng)108與蜂窩終端120之間通過基站110的通信。對于來自有線電話網(wǎng)(線路)108的輸入呼叫，檢測器152檢測輸入呼叫并發(fā)送激活信號給控制處理器154，控制處理器154反過來控制基站110后續(xù)的通信操作。對于從蜂窩終端120始發(fā)的呼叫，控制處理器154檢測由收發(fā)信機電路164或其他連到天線112的無線電收發(fā)信裝置以廣域蜂窩網(wǎng)100頻譜內(nèi)所選的頻率接收的來自蜂窩終端120的通信?？刂铺幚砥?54發(fā)送一控制信號給檢測器電路152，以生成摘機(OFF-HOOK)和其他信號，諸如脈沖撥號，它對于與諸如一般由有線電話網(wǎng)108使用的環(huán)路-斷開線路接口的連接可能是必要的。
分離器電路156將兩線雙向電話音頻信號分離為分開發(fā)送與接收信號的四線系統(tǒng)。來自有線電話網(wǎng)108的接收的信號由模數(shù)變換器(A至D)158從模擬變換為數(shù)字，與此同時至有線電話網(wǎng)108的發(fā)射信號由數(shù)模變換器(D至A)160從數(shù)字變換為模擬。這允許所有的后續(xù)音頻信號處理通過使用數(shù)字信號處理器被數(shù)字地實行?；夭ㄏ?62減弱通過連接器136發(fā)送給PSTN有線網(wǎng)108的信號回波以阻止破壞從PSTN接收的信號?；夭ㄏ麟娐?62還阻止回波由收發(fā)信機電路164或連到天線112的其他無線電收發(fā)信裝置被發(fā)射給蜂窩終端120。
至于通過有線電話網(wǎng)(線路)連接器136輸入的呼叫，收發(fā)信機電路164響應在處理器154的控制下從檢測器152來的振鈴檢測，通過使用廣域蜂窩網(wǎng)100頻譜內(nèi)所選的頻率與蜂窩終端120通信。存儲電路155或其他存儲裝置電連接到控制處理器154，以提供用于程序和數(shù)據(jù)信息，諸如代表所選頻率的頻率指示信號，的存儲容量。存儲電路155可包括常規(guī)的可讀和可寫存儲器，諸如RAM或EEPROM。
在回波消除之后，調(diào)制解調(diào)器166處理接收的數(shù)字化音頻信號，以提取可能與音頻信號一起從有線電話網(wǎng)(線路)中接收的任何數(shù)字控制消息。例如，這樣的數(shù)字控制消息可以是由廣域蜂窩網(wǎng)100操作者發(fā)送給基站110的編程信息。所提取的數(shù)字控制消息被傳送給控制處理器154。調(diào)制解調(diào)器166可執(zhí)行數(shù)據(jù)/語音鑒別。諸如Texas Instruments型TMS320C56的數(shù)字信號處理器可用于回波消除器162和調(diào)制解調(diào)器166。
所接收的數(shù)字化語音傳送給收發(fā)信機164以便傳輸。數(shù)字化的語音可以首先由未示出的壓縮電路通過使用諸如CELP或VSELP的常規(guī)語音解碼算法壓縮到較低比特率。在本發(fā)明基站110的一個模擬傳輸實施例中，未示出的變換電路將鑒別的語音再變換為模擬信號，用于調(diào)制收發(fā)信機164，它在此實施例中是模擬收發(fā)信機。
由天線112接收的從蜂窩終端120至基站110的無線電信號由收發(fā)信機164檢測并變換為數(shù)字語音信號。此數(shù)字語音信號隨后傳送給回波消除器電路162和調(diào)制解調(diào)器電路166，用于在有線電話網(wǎng)(線路)連接器136上傳輸至有線網(wǎng)108?？蛇x擇地，所接收的信號可通過使用例如美國專利號5048049中所描述的LOGPOLAR技術(shù)而被數(shù)字化為復數(shù)形式。此復數(shù)序列隨后傳送給調(diào)制解調(diào)器166，進行數(shù)字解調(diào)并被變換為模擬語音，以便在有線電話線路上發(fā)送。
當蜂窩終端120或引入個人計算機系統(tǒng)或通過將蜂窩終端120插入個人計算機中以便將計算機連接到調(diào)制解調(diào)器電路166而不使用至計算機的直接有線電話線路電纜連接時，無線電個人通信系統(tǒng)也可用于自蜂窩終端120的數(shù)據(jù)傳輸。在處理數(shù)據(jù)傳輸時，調(diào)制解調(diào)器電路166和收發(fā)信機164在所使用的空中協(xié)議與正常有線電話線路數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議之間翻譯數(shù)據(jù)流。收發(fā)信機164也可以檢測何時所接收的信號恢復為語音，并響應控制處理器154，實施調(diào)制解調(diào)器電路166和回波消除器電路162的恢復以便處理話音信號。
收發(fā)信機164可選擇用于生成和接收符合例如AMPS、ETACS、NMT450、NMT900、GSM、DCS1800或IS54的任一標準的信號。另外，收發(fā)信機164可生成或接收符合用于與衛(wèi)星系統(tǒng)通信的諸如INMARSAT-M、INMARSAT-P、IRIDIUM、ODYSSEY、GLOBALSTAR、ELLIPSAT或M-SAT的空中接口標準的信號。所有這些標準可與本發(fā)明一起使用，以提供通過普通PSTN有線線路108來自蜂窩終端120的通信并避免使用廣域系統(tǒng)。
圖4表示圖3無線電收發(fā)信機164的示意方框圖。如圖所示，收發(fā)信機164包括用于射頻信號接收和發(fā)送的電路。由天線112接收的信號由雙工器201傳送給接收電路。雙工器是具有兩個分開的帶通響應的濾波器一個用于傳送接收頻帶中的信號，而另一個用于傳送發(fā)射頻帶中的信號。雙工器201允許通過使用不同的接收和發(fā)射頻率同時發(fā)送和接收信號。例如，在AMPS或IS54B結(jié)構(gòu)中，接收與發(fā)射頻率隔開45MHz。
在通過雙工器201傳送之后，所接收的信號由低噪聲射頻(RF)放大器202進行放大，此放大器提供僅足以克服在前端電路中所預期的損耗的增益。在放大之后，由接收濾波器203濾除不想要的信號成分。濾波之后，此信號通過將它與信道合成器215所生成并由本機振蕩器(LO)濾波器214進行濾波的第二信號在混頻器204中進行混頻來下混頻為第一中頻(IF)。然后，此第一IF信號由放大器205進行放大，并由IF濾波器206除去不想要的混頻產(chǎn)物。在濾波之后，第一IF在混頻器207中通過使用本機振蕩器合成器216提供的信號被混頻為另一較低頻率或第二IF信號。此第二IF信號隨后由兩個濾波器208與210進行濾波，并由多級放大器209與211放大，以獲得一個IF信號212和一個無線電信號強度指示(RSSI)信號213。此后，對其進行檢測處理，例如，如在授與Dent的美國專利5048059中所描述的，其公開的內(nèi)容在此引用，作為參考。
為了發(fā)射，由調(diào)制解調(diào)器166(圖3)生成數(shù)據(jù)流219。在ADC結(jié)構(gòu)中，數(shù)據(jù)流被組織為用于和其它用戶進行時分復用的脈沖串?；鶞收袷幤?18生成被用作為RF電路的穩(wěn)定基準的精確頻率，振蕩器218的輸出通過倍增器221，在倍增器221中它的頻率增加6倍。此頻率隨后送入正交網(wǎng)絡222，正交網(wǎng)絡222產(chǎn)生具有正交相位關(guān)系的兩個等幅信號，即兩信號偏置90°，這些正交信號與數(shù)據(jù)流219一起在調(diào)制器223中進行組合以生成調(diào)制的信號，如在Microwave Journal 1991年10月卷34第10期第63-79頁上的D.E.Norton等人的題為“I and QModulators for cellular Communications Systems(用于蜂窩通信系統(tǒng)的I和Q調(diào)制器)”文章中所描述的。所調(diào)制的信號傳送給混頻器224，混頻器224將信號轉(zhuǎn)換為射頻。準確的射頻由信道合成器215所提供的本機振蕩器信號確定。射頻信號被傳送通過可變增益控制的放大器225。利用發(fā)射功率控制線220上的電壓控制的此放大器增益確定最后的輸出功率，因為線性功率放大器227具有固定的增益。由發(fā)射濾波器226進行濾波。
現(xiàn)參見圖5，蜂窩終端120的設計類似于基站110的設計(圖3)，除了沒有振鈴電流與交換機電池電壓檢測器152之外。如圖5所示，蜂窩終端120包括收發(fā)信機250或其他裝置，用于當蜂窩終端120不在基站110的本地區(qū)域114中時，與廣域蜂窩網(wǎng)100通信，而當蜂窩終端120在本地區(qū)域114中時，與基站110的收發(fā)信機164通信。收發(fā)信機250連到天線122。蜂窩終端120還包括它自己的控制處理器254和存儲裝置255，類似于相對于基站110所描述的，并且蜂窩終端120還包括分別用于接收和發(fā)射信號處理的發(fā)射電路251和接收電路253。
如圖5進一步表示的，當終端120是蜂窩電話機時，它包括鍵盤257、顯示器259、揚聲器261和話筒263。為了提供用于接收和傳輸音頻、視頻與數(shù)據(jù)和/或多媒體信號的計算機通信終端，鍵盤257可以是實際大小的個人計算機鍵盤，而顯示器259可以是大圖形顯示器。也可提供掃描器265，諸如磁盤驅(qū)動器和調(diào)制解調(diào)器的其他裝置267也可提供。終端120的設計對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是眾所周知的，因而無需在此進一步進行描述。
如上所述，基站110與蜂窩終端120之間的無線電通信發(fā)生在廣域蜂窩網(wǎng)提供者所分配的頻率上，以避免基站110與網(wǎng)絡小區(qū)站102之間的同信道干擾。如上所述，信道選擇裝置獲得廣域蜂窩網(wǎng)100的蜂窩頻譜內(nèi)的信道用于蜂窩終端120與基站110之間的通信，此信道選擇裝置包括在基站110中。對于非多路復用的系統(tǒng)，任一指定的頻率是一個信道；然而，對于多路復用型系統(tǒng)，每個頻率可承載多個通信信道。本說明書指為頻率，然而，應理解在多路復用的系統(tǒng)中，可通過使用如此選擇的頻率把特定信道或時隙分配給基站110。
所選的頻率可從基站110外面作為提取的數(shù)字控制消息進入基站110，正如上所述，在這種情況中，頻率指示信號由基站110利用有線線路通信通過連接器136接收。此頻率指示信號被轉(zhuǎn)換為一個合成器命令，并被加到線路217以產(chǎn)生需要的發(fā)射和接收頻率。功率電平指示信號被轉(zhuǎn)換為發(fā)射功率控制信號，并加到線路220來控制發(fā)射功率。最好由控制處理器154通過使用常規(guī)技術(shù)來進行轉(zhuǎn)換。下面將結(jié)合圖6描述設置頻率和任選的功率電平所執(zhí)行的操作。
來自廣域網(wǎng)100操作者的頻率指示信號被選擇以使在基站110與網(wǎng)絡小區(qū)站102之間的干擾最小。優(yōu)選地，利用不是分配給基站110位于的小區(qū)104中的網(wǎng)絡小區(qū)站102的蜂窩頻譜內(nèi)的頻率中的一個頻率。更優(yōu)選地，從分配給離所述基站最遠的廣域蜂窩網(wǎng)100的小區(qū)的蜂窩頻譜內(nèi)的頻率組中選擇一個頻率，如圖7和8所示。
如圖3所示的基站110的電路還起著在外殼130內(nèi)的請求裝置的作用，電連接到有線電話線路連接器136，用于利用存儲在存儲電路155中的預定服務號通過有線網(wǎng)108與廣域網(wǎng)絡100操作者進行通信?？刂铺幚砥?54通過發(fā)送代表請求的控制與數(shù)據(jù)信號使用預定的服務號始發(fā)呼叫。調(diào)制解調(diào)器166和變換器160被用來以已知類型的載波形式通過線路136發(fā)射該請求，該載波可由廣域蜂窩網(wǎng)100操作者為檢測的用途而設置的調(diào)制解調(diào)器(未示出)檢測到。廣域蜂窩網(wǎng)操作者人工地或自動地指定頻率以減少或避免頻率干擾。來自廣域蜂窩網(wǎng)100操作者的所請求的頻率指示信號隨后由調(diào)制解調(diào)器166接收，并且所提取的數(shù)字控制消息提供給如上所述的控制處理器154。所選頻率的指示根據(jù)所接收的頻率指示信號存儲在存儲電路155中。可選擇地，頻率可通過諸如“智能卡”這樣的可清除的頻率指示器來被分配，如在Rydbeck的共同未決的申請序列號08/093076題為“無線電通信系統(tǒng)中控制收發(fā)信機操作的方法和設備”中所描述的，此申請已轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人，其公開內(nèi)容在此引用作為參考。
頻率指示信號在終端120停留在基站110中時也被提供給蜂窩終端120，并作為所選頻率的指示被存儲在存儲裝置255中，以使蜂窩終端120與基站110都具有所選頻率信息?？蛇x擇地，如果蜂窩終端120沒停留在基站110中，并且用戶不希望在所選擇頻率改變之后在基站110與蜂窩終端120之間開始通信之前停留此終端，則頻率信息可利用廣域蜂窩網(wǎng)100提供給蜂窩終端120。
請求頻率指示信號的程序可由操作者利用鍵盤144輸入開始，例如，按下#0開始呼叫預定服務號。可選擇地，此請求可由控制處理器154響應來自檢測器152的丟失連接信號而始發(fā)。此丟失連接信號可表示有線電話線136至有線電話網(wǎng)108的連接已丟失或根據(jù)從電源檢測裝置151至控制處理器154的信號，電話連接和電源連接都已丟失，如上所述。因此，檢測器152、電源檢測裝置151和控制處理器154確定何時請求一個新的頻率選擇并開始這樣的請求。
可選擇地，所選的頻率信息可通過使用同樣地將信息傳送給控制處理器154的鍵盤144而被輸入基站110。這允許基站110的用戶單獨從廣域蜂窩網(wǎng)100的操作者獲得所選頻率信息，并隨后人工地通過鍵盤144輸入數(shù)據(jù)。
用于請求和接收頻率指示信號的裝置也可包含在蜂窩終端120中。如果是這種情況，蜂窩終端120可在它停留在基站110中的同時或通過網(wǎng)絡小區(qū)站102或使用電話線路連接器136聯(lián)絡廣域蜂窩網(wǎng)的操作者。同樣，用于人工地輸入頻率指示信號請求的輸入裝置可以是蜂窩終端120的鍵盤257。
如果基站110移到新的位置，任何以前使用的所選擇的頻率可能是無效的，并且可能干擾廣域蜂窩網(wǎng)100，如果允許自基站110進行傳輸而沒有從廣域蜂窩網(wǎng)100的操作者獲得一個新的選擇頻率的話。希望基站110包括響應如上所述的所檢測的電話連接丟失或電話與電源連接丟失，用于阻止收發(fā)信機164使用先前選擇的頻率進行傳輸?shù)难b置。這可通過圖3所示的電路很容易地完成，因為控制處理器154從一起被用作為用于檢測電話和/或電源連接丟失的裝置的檢測器電路152與電源檢測裝置151中接收指示信號?？刂铺幚砥?54隨后可控制收發(fā)信機164防止進一步傳輸?？刂铺幚砥?54還可發(fā)送一個指示給顯示器142，指示需要獲得一個新頻率?？刂铺幚砥?54也可以通過PSTN網(wǎng)絡發(fā)送一個消息給廣域蜂窩網(wǎng)操作者。
根據(jù)美國專利5428668的初始化和信道捕獲操作表示在圖6的流程圖中。當基站110由用戶獲得，并利用電話連接器136插入普通家用電話插孔中和利用電源連接器134插入電源插座時，在方框300開始操作。加上電源之后，檢測器152通知控制處理器154至有線電話線路108的電話連接已建立；并且來自電源檢測裝置151的電源感知信號通知控制處理器154已連接線路電源。在方框302，基站110利用預定服務號呼叫廣域蜂窩網(wǎng)。此服務號能存儲在基站110中，只要求在鍵盤144上按下1個或2個鍵就能進行撥號或可以自動始發(fā)，如上所述?？蛇x擇地，如上所述，用戶可以利用不同的電話與PSTN線路聯(lián)絡廣域蜂窩提供者，并且可以語音請求建立信息，隨后該建立信息可以人工鍵入基站110。服務號可能合適地是“800”類型號碼，它在所有位置都是有效的。
在方框302始發(fā)呼叫之后，在方框304基站110將基站110的位置通知廣域蜂窩網(wǎng)操作者。利用在現(xiàn)代數(shù)字電話網(wǎng)中可用的信令設施，這可以通過使廣域蜂窩網(wǎng)操作者從PSTN請求始發(fā)呼叫的電話線路號來完成。在方框306，基站110請求來自廣域蜂窩網(wǎng)操作者的包括頻率的控制消息。此請求也可包括功率電平和信道信息以及頻率。在方框308，基站110從廣域蜂窩網(wǎng)操作者接收包括所請求的頻率的指示的控制消息。隨后在方框310這作為接收頻率的指示被存儲在基站110中。
在方框312，基站110隨后發(fā)射接收頻率的指示給蜂窩終端120。這個傳輸在蜂窩終端120停留在基站110中時可利用系統(tǒng)連接器132來完成。可選擇地，如果蜂窩終端120沒有停留在基站110中，可利用收發(fā)信機164通過無線電通信發(fā)射頻率指示信號。這樣的傳輸可利用蜂窩網(wǎng)操作者分配給基站110的最后的頻率進行?？蛇x擇地，當蜂窩電話機120未停留在基站110中而需要重新分配基站頻率時，廣域網(wǎng)操作者可通過蜂窩網(wǎng)呼叫蜂窩電話機120，并發(fā)送數(shù)據(jù)消息，將基站頻率的變化通知蜂窩終端120。然而，如果基站頻率不是頻繁地重新進行分配，則基站110可以通過在顯示器142上顯示一告警消息通知用戶需要停留蜂窩終端120以獲得新頻率信息。在方框314，蜂窩終端120把接收頻率指示存儲在蜂窩終端120中。
一旦用于基站110與蜂窩終端120之間通信的工作頻率已初始被建立，只要基站110保持在同一位置中，所分配的頻率就將繼續(xù)有效。然而，如果基站110移到新位置，當以前分配給基站110的頻率在基站110重新位于的廣域蜂窩網(wǎng)的本地小區(qū)中使用時，將導致干擾廣域蜂窩網(wǎng)。因此，在方框316，基站110確定至基站的電話連接是否因為所請求的頻率指示是如上所述最后收到的而已丟失?；?10還可確定至基站110的電源連接是否因為所請求頻率的指示是最后收到的而已丟失。如果電話連接或可選擇地電話與電源連接因為所請求頻率的指示是最后收到的而已丟失，則基站110重復如上所述的步驟300至314。可選擇地，在步驟316，當確定連接已丟失時，基站110可能被禁止通信，直至發(fā)起新的選擇頻率請求為止。
上面描述了對于使用基站處理器與鍵盤獲得頻率信息的實施例的操作。在可替換的實施例中，蜂窩終端120的鍵盤和處理器可用于執(zhí)行初始化操作。在此實施例中，圖6的所有步驟是在蜂窩終端120停留在基站110中時完成的。與廣域蜂窩網(wǎng)操作者的通信隨后能由蜂窩終端120利用可用來通過PSTN 108在蜂窩終端120與網(wǎng)絡操作者之間發(fā)射信號的基站110進行處理。
優(yōu)選的是不給基站110分配已在基站110所位于其中的廣域蜂窩網(wǎng)的小區(qū)中使用的頻率，而選擇在遠離的最遠距離的小區(qū)中使用的頻率。一個實施例中由廣域蜂窩網(wǎng)提供者所進行的頻率分配表示在圖7中。圖7表示在一些美國的廣域蜂窩網(wǎng)為避免相鄰小區(qū)之間的干擾而采用的21小區(qū)頻率復用模式。應理解廣域蜂窩網(wǎng)100可以包括多個這樣的復用模式，并因而包括大于圖7所示的21小區(qū)的復用模式。21群集中的每個小區(qū)104使用可供廣域蜂窩提供者使用的頻率總數(shù)的一個不同1/21部分。圖7表示在均勻隔開的小區(qū)網(wǎng)格中標號1至21的21組頻率的分布?？煽闯鍪褂猛活l率組的小區(qū)是均勻隔開的并且各中心之間的間隔為開根號(21)的小區(qū)直徑，其中小區(qū)直徑被定義為每個六邊形的內(nèi)接圓的直徑。
圖7中可看出標號15或8的小區(qū)是離標號1的小區(qū)最遠的那些小區(qū)。因此，應用于位于標號1小區(qū)內(nèi)的基站110的頻率應從頻率組8和15中提取?；ヒ椎兀糜跇颂?5小區(qū)中的基站110的頻率應從頻率組1和8中提取，對于標號8的小區(qū)也是如此。利用對稱性，標號2的小區(qū)中的基站110應利用從組9和16中提取的頻率，等等。因此，每個區(qū)域內(nèi)的基站110可以采用可供使用頻率總數(shù)的2/21。如果這包含至少21個頻率，則能采用21小區(qū)復用計劃來保證使用相同頻率的小區(qū)至少隔開根號(21)的小區(qū)直徑距離。這要求在小區(qū)與小區(qū)系統(tǒng)中采用的頻率總數(shù)至少是21×21/2＝220。這個條件在美國AMPS系統(tǒng)中通常是令人滿意的，在美國AMPS系統(tǒng)中兩個競爭操作者在800個信道上共享，每個具有多于400個的信道。因此，希望小區(qū)應能被編程和重新編程以便根據(jù)位于其中的小區(qū)使移動電話網(wǎng)的頻率最佳。
圖8表示在諸如可在歐洲GSM系統(tǒng)中被采用的較緊的7小區(qū)模式的小區(qū)復用模式情況中如何進行基站頻率分配。如圖8所示，在每個小區(qū)中，給不同區(qū)域分配不同頻率組，以便位于那些子區(qū)域內(nèi)的基站110使用。在圖8中，分別表示標號1和5的小區(qū)的基站110的頻率分配模式。
圖9表示一旦頻率信息已由基站110及其有關(guān)的蜂窩終端120獲得時無線電個人通信系統(tǒng)操作的方法。在方框352，在電源加到蜂窩終端120時操作開始。加上電源之后，在方框354中蜂窩終端120掃描分配給其有關(guān)基站110的所選頻率，并在方框356中確定是否已檢測到超過門限的信號電平。如果已檢測到超過門限的信號電平，則終端120位于其有關(guān)基站110的區(qū)域114中。蜂窩終端120則在方框360通過到基站110的無線通信在PSTN 108上通信。如果沒有檢測到超過門限的信號電平，則終端120不在基站110的區(qū)域114內(nèi)，并在方框358中利用常規(guī)技術(shù)發(fā)起與網(wǎng)絡小區(qū)站102的通信。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應理解基站110與終端120可用單獨的話音信道頻率和功率電平傳輸。如果例如基站具有較大天線或更靈敏的接收機，則基站與終端的功率電平可能是不同的。由于終端和基站一般不在雙工收發(fā)信機中相同頻率上發(fā)射或接收，所以頻率將是不同的也是預料之中的。可選擇地，可從廣域蜂窩提供者中獲得一個單個頻率和功率電平，并且可從此單個頻率和功率電平中確定第二頻率和功率電平。
因此，網(wǎng)絡提供者/操作者可以分配基站至終端通信的頻率和功率電平。通過分配基站到終端通信的頻率和功率電平，減少網(wǎng)絡小區(qū)內(nèi)的同頻干擾，并且網(wǎng)絡提供者可從基站的官方許可頻譜中獲得額外收益。利用接收信號強度測量的信道分配現(xiàn)在描述根據(jù)本發(fā)明的利用接收信號強度測量的用于蜂窩終端與電話基站之間通信的蜂窩通信信道的分配。一般地，在電話基站初始化期間，蜂窩終端被控制以便獲得在蜂窩系統(tǒng)的所有控制信道上的接收信號強度的下行鏈路測量。這些測量隨后被傳送給電話基站，電話基站通過有線電話網(wǎng)線路發(fā)送這些測量給連到廣域蜂窩網(wǎng)的中央數(shù)據(jù)庫的特殊服務號。從這些測量中，廣域蜂窩網(wǎng)能導出具有最低信號強度的控制信道。這個控制信道與離電話基站很遠或為被遮擋(被障礙阻擋)的小區(qū)的廣域蜂窩網(wǎng)小區(qū)有關(guān)。在任一種情況中，廣域蜂窩網(wǎng)識別由此小區(qū)使用的通信信道(也稱為“話音信道”或“業(yè)務信道”)組，并分配此組通信信道給電話基站。廣域蜂窩網(wǎng)所使用的控制信道和通信信道組一起稱為廣域蜂窩網(wǎng)的“無線電信道”。
隨后使蜂窩終端進行第二頻率掃描，以測量在剛被分配的通信信道組中的頻率上的接收信號強度。這個掃描將揭示使用此組中的頻率之一的其他電話基站的存在。選擇具有最低信號強度的頻率用于蜂窩終端與電話基站之間的通信。這個頻率最好由電話基站使用，因為它遠離利用此頻率的小區(qū)，或被此小區(qū)遮擋，并遠離利用此頻率的另一電話基站或被此電話基站遮擋。因此，本發(fā)明產(chǎn)生等于此組通信信道中的頻率數(shù)的指定小區(qū)內(nèi)電話基站之間有效的復用模式。
如果在所選頻率上的信號電平太高而難以接受，則顯然所有信道由鄰近電話基站使用，并且復用模式可能是不可接受的。電話基站隨后能從廣域蜂窩網(wǎng)中請求第二組信道，此時第二組信道對應具有下一最低信號強度的測量的蜂窩控制信道。這將增加電話基站之間有效復用的2倍，從而進一步減少同信道干擾。通過命令蜂窩終端獲得下行鏈路測量并將這些測量報告給電話基站和廣域蜂窩網(wǎng)，電話基站本身無需下行鏈路接收機。
現(xiàn)參見圖10A-10B，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的利用接收信號強度進行信道分配的操作。應理解這些操作最好由電話基站110的控制處理器154、蜂窩終端120的控制處理器254和廣域蜂窩網(wǎng)的控制處理器在存儲的程序控制下進行。然而，也應明白可以利用在存儲的程序控制下操作的特殊用途硬件和/或特殊用途硬件與一般用途硬件的組合。
如方框400所示，控制蜂窩終端測量廣域蜂窩網(wǎng)中所有的控制信道。方框400的操作可由電話基站110如已描述的加上電源和/或連到有線電話網(wǎng)108后開始。方框400的操作也可由廣域蜂窩網(wǎng)通過有線電話網(wǎng)連接到基站110開始。在另一可選方案中，此操作可由蜂窩電話機啟動，例如由用戶激活。
優(yōu)選地，在購買電話基站110并將基站插入電源和電話機插孔之后，由用戶例如在有線電話網(wǎng)上撥打服務號開始初始化程序，此有線電話網(wǎng)將電話基站連到廣域蜂窩網(wǎng)中包括數(shù)據(jù)庫的中央計算機(控制處理器)。廣域蜂窩網(wǎng)利用鑒權(quán)程序檢驗電話基站的有效性。隨后可以指示用戶將蜂窩電話機停留在電話基站中，以進行蜂窩電話與電話基站之間的物理連接(電的、諸如光的電磁或聲的連接)?？蛇x擇地，廣域網(wǎng)操作者能使用在蜂窩網(wǎng)與蜂窩終端之間的蜂窩電話接口來發(fā)射指令。
廣域蜂窩網(wǎng)操作者指示蜂窩電話掃描廣域蜂窩網(wǎng)所有的控制信道。在此掃描中，蜂窩電話僅識別廣域蜂窩網(wǎng)中的控制信道。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉的，每個小區(qū)包括一般使用固定不變的發(fā)射功率并載送連續(xù)控制信息數(shù)據(jù)流的一個或多個控制信道。這些控制信道具有諸如固定頻率、固定頻率/時隙或數(shù)據(jù)流中特殊識別符那樣的格式，以便蜂窩電話能識別這些信道為控制信道。從這些控制信道的每一信道中，蜂窩電話進行信號強度測量。
如方框402中所示，蜂窩終端將控制信道的測量經(jīng)圖2的132上所示的物理連接傳送給電話基站。如方框404所示，電話基站將控制信道的測量經(jīng)有線電話網(wǎng)(圖2的136)傳送給廣域蜂窩網(wǎng)?？蛇x擇地，蜂窩電話能通過最近的小區(qū)102直接將測量信息發(fā)送給廣域蜂窩網(wǎng)。
參見方框406，廣域蜂窩網(wǎng)識別具有最低接收信號強度的信道。由于廣域蜂窩網(wǎng)上固定的頻率復用計劃，廣域蜂窩網(wǎng)也能識別與具有最低信號強度的控制信道有關(guān)的第一組通信信道。由于固定信道復用模式，利用此控制信道的所有小區(qū)將使用同一組的通信信道，以便不必識別特定小區(qū)。由于此組中的所有信道由大的隔開或遮蔽而在電話基站位置中被弱接收的小區(qū)發(fā)射，所以此組中所有信道都是供電話基站使用的潛在候選者。
本領(lǐng)域技術(shù)人員也應明白蜂窩終端本身可以識別具有最低接收信號強度的控制信道并將此控制信道發(fā)射給廣域蜂窩網(wǎng)。在另一可選擇方案中，電話基站可以識別具有最低接收信號強度的控制信道并將此控制信道發(fā)送給廣域蜂窩網(wǎng)。然而，為了減小蜂窩電話和基站的復雜性，最好由廣域蜂窩網(wǎng)在從基站中收到轉(zhuǎn)發(fā)的信號強度測量之后進行最低接收信號強度的識別。
仍參見圖10A-10B，廣域蜂窩網(wǎng)將與具有最低信號強度的控制信道有關(guān)的通信信道組的識別經(jīng)有線電話網(wǎng)傳送給電話基站。在方框412，電話基站將通信信道組的識別傳送給蜂窩終端。也應明白方框408與412的操作可通過廣域蜂窩網(wǎng)與蜂窩終端之間的無線通信來完成。
在方框414，使蜂窩終端測量在所識別的通信信道組中的所有信道。在方框416上，蜂窩終端將通信信道測量傳送給電話基站。在方框418，電話基站將通信信道測量經(jīng)有線電話網(wǎng)傳送給廣域蜂窩網(wǎng)。也將明白方框416與418的操作可通過從蜂窩終端直接發(fā)送通信信道測量給廣域蜂窩網(wǎng)來完成。在方框422，廣域蜂窩網(wǎng)選擇具有最低信號強度的通信信道。如上結(jié)合方框406所描述的，這個選擇也可以在蜂窩終端或在電話基站中進行。
將明白最低通信信道的接收信號強度可能太高，以致不能以可接受的確定性確保沒有共信道干擾。見方框424。如果是這種情況，則在方框426，廣域蜂窩網(wǎng)識別與具有下一最低信號強度的控制信道有關(guān)的下一組的通信信道。隨后，在此下一組的通信信道上執(zhí)行方框408-422的操作。這些操作可以重復進行，直至在方框424上識別具有可接受地低的信號強度的可接受通信信道為止。然后，在方框428，廣域蜂窩網(wǎng)將所選的通信信道的識別經(jīng)有線電話網(wǎng)傳送給電話基站。在方框432上，電話基站將所選通信信道的識別傳送給蜂窩終端。最后，在方框434，蜂窩終端與電話基站在本地區(qū)域中通過使用所選通信信道進行通信。
現(xiàn)在描述在具有21小區(qū)信道復用模式的圖7的廣域蜂窩網(wǎng)100中圖10A-10B操作的一個數(shù)字示例。21小區(qū)頻率復用模式在一些美國廣域蜂窩網(wǎng)中采用，以避免相鄰小區(qū)之間的干擾。一個21小區(qū)群集使用在此群集中全都是唯一的控制信道F_1a、F_2a、…F_21a。給每個小區(qū)分配一個控制信道。與每個控制信道F_ia(其中i＝1，…21)有關(guān)的是一組通信信道。通信信道數(shù)量取決于廣域網(wǎng)操作者許可的頻率總數(shù)。通信信道可以指定為F_ib、F_ic、F_id、…其中i＝1，…21。在圖10的方框400上，小區(qū)1中的電話基站測量控制信道F_1a、F_2a、…F_21a的信號強度。參見圖7。由于控制信道F_15a和F_8a由最遠小區(qū)發(fā)射，所以其接收信號強度將最可能是最弱的。然而，如果一個建筑物位于電話基站位置與小區(qū)4之間，則F_4a可能是非常弱并且是供使用的候選者。
控制信道F_1a…F_21a的信號強度測量報告被報告給廣域蜂窩網(wǎng)(方框402與404)，廣域蜂窩網(wǎng)識別最弱的控制信道，比如說F-15a。在方框406上，廣域蜂窩網(wǎng)識別在小區(qū)15中使用的并與控制信道F-15a有關(guān)的通信信道組，即F_15b、F_15c、F_15d…組。這個識別被傳送給電話基站(方框408)并傳送給蜂窩終端(方框412)。不包括控制信道F_15a自身在內(nèi)，如下所解釋的。
隨后使蜂窩終端對剛被分配的信道組F_15b、F_15c、F_15d…進行信號強度測量，見方框414。不是執(zhí)行這個測量來測量小區(qū)15中的業(yè)務活動性，而是檢測已被分配以此組中的一個信道的鄰近電話基站的存在。報告再次被傳送給電話基站(方框416)，電話基站現(xiàn)在能自己選擇具有最弱信號強度的信道，或?qū)蟾嬖俎D(zhuǎn)發(fā)給廣域蜂窩網(wǎng)(方框418)。在方框422上，蜂窩網(wǎng)選擇具有最低信號強度的組F_15b、F_15c、F_15d…中的信道。
從此組中選擇的信道被用作為電話基站信道。這個信道使電話基站與蜂窩環(huán)境之間的相互干擾最小，這是因為此信道是從最佳蜂窩復用組中選擇的，并且因為選擇此組中最弱的信道，所以這個信道使電話基站自身之間的相互干擾最小。
通過從此組中選擇最佳信道，電話基站環(huán)境提供具有等于此組中信道數(shù)的有效復用的自動信道分配。如果此組中沒有足夠的信道提供充分的共信道干擾抑制，則電話基站將在第二頻率掃描中識別這個信道，這是因為此組中最弱信道仍具有超過所要求的信號強度。見方框424。然后，電話基站能請求廣域蜂窩網(wǎng)分配第二組信道(方框426)，它對應于下一個最弱控制信道。
在上面示例中，如果F_15a是最弱信道，而F_8a是下一最弱信道，則在方框426，廣域蜂窩網(wǎng)操作者將分配第二組F_8b、F_8c、F_8d…給電話基站。蜂窩終端將再次掃描此第二組所有信道上的信號強度(方框414)并選擇最弱的信道(方框422)。通過使兩組信道可供使用，電話基站之間的有效復用被加倍。如果為了在其中有許多相隔很近的電話基站的輻射最強處解決共信道干擾問題而需要的話，這些操作可以進行重復。
蜂窩控制信道自身不包括在組分配中的原因很多。首先，如果一個電話基站選擇一個蜂窩控制信道作為電話基站信道，則另一電話基站在初始化期間可能錯誤地將來自那個相鄰電話基站的信號識別為鄰近蜂窩基站的信號。結(jié)果，正開始的電話基站將不考慮有關(guān)的通信信道組，即使此組中有可能有令人感興趣的信道，因為此信道是由鄰近電話基站選擇的。不包括控制信道的另一原因是避免電話基站與蜂窩系統(tǒng)控制之間的干擾。最后，蜂窩通信信道很可能比蜂窩控制信道具有更低的干擾?？刂菩诺辣仨氝B續(xù)以恒定的高功率電平發(fā)射。通信信道間歇地被使用(只在它們用于話音或數(shù)據(jù)通信時)，具有DTX，并且能采用自動功率控制以減少干擾。
雖然本發(fā)明主要根據(jù)分配的頻率進行描述，但應明白本發(fā)明同樣針對利用其中單個頻率傳送多個信道的任一形式的多路復用的系統(tǒng)。在這樣的一個系統(tǒng)中，本發(fā)明從諸如廣域蜂窩網(wǎng)操作者的外部源中獲得分配的頻率信息和在所分配頻率中的特定的信道時隙。因此，本文所用的術(shù)語“信道”包括頻率加信道或只包括頻率。也應明白本發(fā)明可用在引用廣域通信網(wǎng)上的任一類型的信道復用模式的任一蜂窩類型的無線通信系統(tǒng)內(nèi)。
也將明白電話基站無需使用此組分配的通信信道中的一個特定通信信道。而相反地，通過采用順序跳頻可以利用分配組中所有的通信信道。跳頻組是離電話基站最遠的小區(qū)所使用的通信信道組。在此實施例中，為了使相鄰電話基站的共信道干擾最小，不必執(zhí)行在所分配通信信道上的信號強度測量。相反地，由于每個基站使用具有不同跳頻順序的非同步跳頻，所以這種干擾由于順序跳頻的特征而被最小化。蜂窩終端能夠容易地適用于在與電話基站通信時使用順序跳頻，這是因為順序跳頻也可在廣域蜂窩網(wǎng)中，例如在GSM系統(tǒng)中應用。
在附圖和說明中，已公開典型優(yōu)選的本發(fā)明實施例，并且雖然采用特定術(shù)語，但僅用于一般的和描述的目的而不是限制的目的，本發(fā)明的范疇是下面權(quán)利要求中所提出的。
權(quán)利要求
1.分配蜂窩通信信道用于蜂窩終端與電話基站之間通信的一種方法，電話基站將有線電話網(wǎng)連到廣域蜂窩網(wǎng)的小區(qū)中的本地區(qū)域內(nèi)的蜂窩終端，此廣域蜂窩網(wǎng)的小區(qū)使用蜂窩網(wǎng)頻譜內(nèi)的多個控制信道和通信信道，所述分配方法包括以下步驟控制所述蜂窩終端測量控制信道的接收信號強度；識別與具有最低接收信號強度的測量的控制信道有關(guān)的一組通信信道；促使所述蜂窩終端測量此組通信信道的接收信號強度；從此組通信信道中選擇具有最低接收信號強度的通信信道；和使用具有最低接收信號強度的所選擇的通信信道用于在本地區(qū)域內(nèi)所述蜂窩終端與所述電話基站之間的通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，其中在所述選擇步驟之前是以下步驟確定具有最低接收信號強度的通信信道的接收信號強度是否足夠低；和如果具有最低接收信號強度的信道的接收信號強度不是足夠低，則對于與具有下一最低接收信號強度的測量的控制信道有關(guān)的下一組通信信道重復所述識別步驟和所述促使步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，其中所述識別步驟包括以下步驟從所述蜂窩終端傳送控制信道接收信號強度測量給所述電話基站；從電話基站經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送控制信道接收信號強度測量給廣域蜂窩網(wǎng)；促使所述廣域蜂窩網(wǎng)識別具有最低接收信號強度的所測量的控制信道；和促使所述廣域蜂窩網(wǎng)識別與具有最低接收信號強度的所測量的控制信道有關(guān)的一組通信信道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于，其中所述促使所述蜂窩終端測量此組通信信道的接收信號強度的步驟之前是以下步驟從所述廣域蜂窩網(wǎng)經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送識別的此組通信信道給所述基站；和從所述基站傳送識別的此組通信信道給所述蜂窩終端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征在于，其中所述選擇步驟包括以下步驟從所述蜂窩終端傳送通信信道接收信號強度測量給所述電話基站；從電話基站經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送通信信道接收信號強度測量給廣域蜂窩網(wǎng)；促使所述廣域蜂窩網(wǎng)識別具有最低接收信號強度的測量的通信信道；和促使所述廣域蜂窩網(wǎng)從此組通信信道中選擇具有最低接收信號強度的通信信道。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于，其中所述使用步驟之前是以下步驟從所述廣域蜂窩網(wǎng)經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送所選擇的通信信道的識別給所述基站；和從所述基站傳送所選擇的通信信道的識別給所述蜂窩終端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，其中在所述蜂窩終端停留在所述電話基站中的同時，實施全部的所述控制步驟、所述識別步驟、所述促使步驟和所述選擇步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，其中在所述蜂窩終端停留在所述電話基站中的同時，通過在電話基站與停留在電話基站中的蜂窩終端之間的電信號、電磁信號或聲信號的傳送來實施所有的所述控制步驟、所述識別步驟、所述促使步驟和所述選擇步驟。
9.用于蜂窩終端和電話基站的一種測量方法，電話基站將有線電話網(wǎng)連到廣域蜂窩網(wǎng)的小區(qū)中的本地區(qū)域內(nèi)的蜂窩終端，此廣域蜂窩網(wǎng)的小區(qū)使用蜂窩網(wǎng)頻譜內(nèi)的多個無線電信道，所述測量方法包括以下步驟控制所述蜂窩終端測量所選的無線電信道的接收信號強度；從所述蜂窩終端傳送接收信號強度測量給所述電話基站；和從所述電話基站經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送接收信號強度測量給廣域蜂窩網(wǎng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于，還包括以下步驟在廣域蜂窩網(wǎng)中比較接收信號強度測量以便藉此識別具有低接收信號強度的無線電信道。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于，其中所述控制步驟之前是以下步驟從所述廣域蜂窩網(wǎng)經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送所選的無線電信道的識別給所述基站；和從所述基站傳送所選的無線電信道的識別給所述蜂窩終端。
12.分配蜂窩通信信道用于在蜂窩終端與電話基站之間通信的一種系統(tǒng)，電話基站將有線電話網(wǎng)連到廣域蜂窩網(wǎng)的小區(qū)中的本域區(qū)域內(nèi)的蜂窩終端，此廣域蜂窩網(wǎng)的小區(qū)使用蜂窩網(wǎng)頻譜內(nèi)多個控制信道和通信信道，所述分配系統(tǒng)包括用于控制所述蜂窩終端測量控制信道接收信號強度的裝置；響應于所述的控制裝置，用于識別與具有最低接收信號強度的所測量的控制信道有關(guān)的一組通信信道的裝置；響應于所述的識別裝置，用于促使所述蜂窩終端測量此組通信信道的接收信號強度的裝置；和響應于所述的促使裝置，用于從所述的通信信道組中選擇具有最低接收信號強度的通信信道的裝置，以使所選的具有最低接收信號強度的通信信道用于本地區(qū)域內(nèi)所述蜂窩終端與所述電話基站之間的通信。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述選擇裝置包括用于確定具有最低接收信號強度的通信信道的接收信號強度是否足夠低的裝置；響應于所述的確定裝置，如果具有最低接收信號強度的信道的接收信號強度足夠低，用于使用所選的具有最低接收信號強度的通信信道進行本地區(qū)域內(nèi)所述蜂窩終端與所述電話基站之間的通信的裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述識別裝置包括用于從所述蜂窩終端傳送控制信道接收信號強度測量給所述電話基站的裝置；用于從電話基站經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送控制信道接收信號強度測量給廣域蜂窩網(wǎng)的裝置；用于促使所述廣域蜂窩網(wǎng)識別具有最低接收信號強度的所測量的控制信道的裝置；和用于促使廣域蜂窩網(wǎng)識別與具有最低接收信號強度的所測量的控制信道有關(guān)的所述通信信道組的裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述用于促使所述蜂窩終端測量此組通信信道的接收信號強度的裝置還包括用于從所述廣域蜂窩網(wǎng)經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送此組識別的通信信道給所述基站的裝置；和用于從所述基站傳送此組識別的通信信道給所述蜂窩終端的裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述選擇裝置包括用于從所述蜂窩終端傳送通信信道接收信號強度測量給所述電話基站的裝置；用于從電話基站經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送通信信道接收信號強度測量給廣域蜂窩網(wǎng)的裝置；用于促使所述廣域蜂窩網(wǎng)識別具有最低接收信號強度的所測量的通信信道的裝置；和用于促使廣域蜂窩網(wǎng)從此組通信信道中選擇具有最低接收信號強度的通信信道的裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述選擇裝置還包括用于從所述廣域蜂窩網(wǎng)經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送所選的通信信道的識別給所述基站的裝置；和用于從所述基站傳送所選的通信信道的識別給所述蜂窩終端的裝置。
18.用于蜂窩終端和電話基站的測量系統(tǒng)，電話基站將有線電話網(wǎng)連到廣域蜂窩網(wǎng)小區(qū)中本地區(qū)域內(nèi)的蜂窩終端，此廣域蜂窩網(wǎng)的小區(qū)使用蜂窩網(wǎng)頻譜內(nèi)多個無線電信道，所述測量系統(tǒng)包括用于控制所述蜂窩終端測量所選的無線電信道的接收信號強度的裝置；第一裝置，響應于所述的控制裝置，用于從所述蜂窩終端傳送接收信號強度測量給所述電話基站；和第二裝置，響應于所述第一裝置，用于從電話基站經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送接收信號強度測量給廣域蜂窩網(wǎng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述廣域蜂窩網(wǎng)還包括用于比較接收信號強度的測量以便藉此識別具有低接收信號強度的通信信道。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述控制裝置還包括用于從所述廣域蜂窩網(wǎng)經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送所選的無線電信道的識別給所述基站的裝置；和用于從所述基站傳送所選的無線電信道的識別給所述蜂窩終端的裝置。
21.一種無線電個人通信系統(tǒng)，包括一個廣域蜂窩網(wǎng)，此網(wǎng)包括使用蜂窩網(wǎng)頻譜內(nèi)多個控制信道和通信信道的多個小區(qū)；一個蜂窩終端；一個電話基站，此電話基站將有線電話網(wǎng)連到小區(qū)本地區(qū)域內(nèi)的蜂窩終端；所述蜂窩終端包括用于測量控制信道的接收信號強度的裝置；所述廣域蜂窩網(wǎng)包括用于識別與具有低接收信號強度的所測量的控制信道有關(guān)的一組通信信道的裝置，用于使用至少一個通信信道在本地區(qū)域內(nèi)所述蜂窩終端與所述電話基站之間進行通信。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述廣域蜂窩網(wǎng)還包括用于引導所述蜂窩終端測量此組通信信道的接收信號強度的裝置；所述蜂窩終端還包括響應于所述的識別裝置，用于從所述通信信道組中選擇具有低接收信號強度的通信信道，并用于使用所選的具有最低接收信號強度的通信信道在本地區(qū)域內(nèi)所述蜂窩終端與所述電話基站之間進行通信的裝置。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述廣域蜂窩網(wǎng)還包括用于確定具有最低接收信號強度的通信信道的接收信號強度是否足夠低的裝置；和如果具有最低接收信號強度的信道的接收信道強度不是足夠低，用于引導所述蜂窩終端測量與具有下一最低接收信號強度的測量的控制信道有關(guān)的下一組通信信道的接收信號強度的裝置。
24.根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述基站包括用于從所述蜂窩終端接收控制信道接收信號強度測量的裝置；和用于將控制信道接收信號強度測量從電話基站經(jīng)所述有線電話網(wǎng)傳送給廣域蜂窩網(wǎng)的裝置。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述基站還包括用于經(jīng)過所述有線電話網(wǎng)從所述廣域蜂窩網(wǎng)中接收此組識別的通信信道的裝置；和用于將此組識別的通信信道從所述基站傳送給所述蜂窩終端的裝置。
26.根據(jù)權(quán)利要求22的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述基站還包括用于從所述蜂窩終端接收通信信道接收信號強度測量的裝置；和用于經(jīng)過所述有線電話網(wǎng)將通信信道接收信號強度測量傳送給廣域蜂窩網(wǎng)的裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述基站還包括用于經(jīng)過所述有線電話網(wǎng)從所述廣域蜂窩網(wǎng)接收所選的通信信道的識別的裝置；和用于傳送所選的通信信道的識別給所述蜂窩終端的裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其特征在于，其中所述基站還包括用于機械耦合所述蜂窩終端到此基站的裝置；和用于在電話基站與機械耦合到此基站的蜂窩終端之間傳送電信號、電磁信號或聲信號的裝置。
29.一種用于蜂窩終端與電話基站的測量方法，電話基站將有線電話網(wǎng)連到廣域蜂窩網(wǎng)的小區(qū)的本地區(qū)域內(nèi)的蜂窩終端，所述廣域蜂窩網(wǎng)小區(qū)使用蜂窩網(wǎng)頻譜內(nèi)多個無線電信道，所述測量方法包括以下步驟經(jīng)過所述有線電話網(wǎng)將信號強度測量指令從所述廣域蜂窩網(wǎng)傳送到所述電話基站；將所述信號強度測量指令從所述電話基站傳送給所述蜂窩終端；控制所述蜂窩終端根據(jù)所述信號強度測量指令測量所述本地區(qū)域中所選的無線電信道的接收信號強度；和根據(jù)所測量的本地區(qū)域中所選無線電信道的接收信號強度，識別至少一個無線電信道，用于在所述本地區(qū)域中所述電話基站與所述蜂窩終端之間進行通信。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的方法，其特征在于，其中在所述控制步驟之后執(zhí)行下面步驟將所測量的接收信號強度從所述蜂窩終端傳送給所述電話基站。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其特征在于，其中在將測量的接收信號強度從所述蜂窩終端傳送給所述電話基站的所述步驟之后，執(zhí)行下面步驟將所測量的接收信號強度經(jīng)所述有線電話網(wǎng)從所述電話基站傳送給所述廣域蜂窩網(wǎng)。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其特征在于，其中由所述廣域蜂窩網(wǎng)執(zhí)行所述識別步驟。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的方法，其特征在于，其中所述識別步驟之后是下面步驟經(jīng)所述有線電話網(wǎng)將至少一個無線電信道的識別從所述廣域蜂窩網(wǎng)傳送給所述電話基站。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的方法，其特征在于，其中經(jīng)所述有線電話網(wǎng)將至少一個無線電信道的識別從所述廣域蜂窩網(wǎng)傳送給所述電話基站的所述步驟之后是下面步驟從所述電話基站傳送至少一個無線電信道的所述識別給所述蜂窩終端。
全文摘要
通過控制蜂窩終端來測量控制與通信信道的接收信號強度,分配用于蜂窩終端與電話基站之間的通信的蜂窩通信信道,其中電話基站將有線電話網(wǎng)連到使用蜂窩網(wǎng)頻譜內(nèi)多個控制信道和通信信道的廣域蜂窩網(wǎng)小區(qū)中本地區(qū)域內(nèi)的蜂窩終端?？刂品涓C終端來測量控制信道的接收信號強度。識別與具有最低接收信號強度的測量的控制信道有關(guān)的一組通信信道。然后使蜂窩終端測量此組通信信道的接收信號強度。從此組通信信道中選擇具有最低接收信號強度的通信信道。所選的具有最低接收信號強度的通信信道用于本地區(qū)域內(nèi)蜂窩終端與電話基站之間的通信。所選的通信信道減少電話基站與廣域蜂窩網(wǎng)之間的共信道干擾,并且也減少電話基站自身之間的共信道干擾。
文檔編號H04W88/06GK1200227SQ96197620
公開日1998年11月25日 申請日期1996年8月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年8月21日
發(fā)明者J·C·哈爾特森, P·W·登特 申請人:艾利森公司