專利名稱:將無線通信終端重新連接到網(wǎng)絡(luò)的方法和對(duì)應(yīng)的終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一個(gè)把無線通信終端重新連接到網(wǎng)絡(luò)的方法。該方法可以增加終端的待機(jī)時(shí)間(必須對(duì)電池進(jìn)行重新充電之前的時(shí)間)并且當(dāng)信號(hào)再次可用時(shí)可以減少其喚醒時(shí)間。本發(fā)明還涉及對(duì)應(yīng)的終端。
諸如GSM或DECT蜂窩電話的無線通信終端必須位于一個(gè)發(fā)送信號(hào)的基站所覆蓋的一個(gè)區(qū)域內(nèi)以便接收和發(fā)送語音或其它數(shù)據(jù)。
每個(gè)發(fā)送器限定了一個(gè)被稱作小區(qū)的地理區(qū)域,在上述小區(qū)中數(shù)據(jù)接收是令人滿意的。根據(jù)其地理位置布置小區(qū)的密度以及發(fā)送器站點(diǎn)的位置。
市區(qū)或繁忙路段具有相對(duì)密集的覆蓋范圍,除非在諸如停車場的狹窄空間或室內(nèi)空間(電影院,劇院等等)內(nèi),在這些地方實(shí)際上不可能進(jìn)行接收。
多山或人口較少的區(qū)域具有較少的站點(diǎn),所以這些站點(diǎn)距離較遠(yuǎn)并且覆蓋程度不高。
為了保證用戶不管其地理位置如何均能進(jìn)行最優(yōu)的信號(hào)接收,終端使用本領(lǐng)域已知的過程連續(xù)掃描可用頻率。
接收信號(hào)的質(zhì)量隨著用戶的移動(dòng)而不斷變化。
當(dāng)終端遠(yuǎn)離其所在的小區(qū)的發(fā)送器站點(diǎn)時(shí),信號(hào)逐漸減弱。終端掃描GSM頻段中的各種頻率直到檢測到質(zhì)量優(yōu)于其當(dāng)前用來通信的信號(hào)的信號(hào)。
一旦檢測到新的信號(hào),終端使用本領(lǐng)域已知的手段連接到新的站點(diǎn),即通過選擇一個(gè)與前面小區(qū)相鄰的小區(qū)來改變小區(qū)。
如果沒有可用的網(wǎng)絡(luò),則終端進(jìn)入后備模式,并且以不同的間隔掃描一個(gè)相對(duì)較寬的頻段,在使用多頻段終端的情況下甚至是若干個(gè)頻段中的頻率,直到可以選擇一個(gè)新的小區(qū)。
在一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的方法中,把終端在兩個(gè)連續(xù)搜尋之間的后備時(shí)間增加到最大,并且以規(guī)則間隔搜尋網(wǎng)絡(luò)并覆蓋所有頻率。
終端的搜尋激活了終端內(nèi)的大量部件,產(chǎn)生了高功耗并減少了終端的待機(jī)時(shí)間。
由于對(duì)網(wǎng)絡(luò)可以使用的所有頻率進(jìn)行信號(hào)搜尋,所以喚醒時(shí)間,即在檢測到一個(gè)可用網(wǎng)絡(luò)時(shí)終端從后備狀態(tài)改變到信號(hào)接收狀態(tài)所用的時(shí)間較長。
如果用戶進(jìn)入一個(gè)諸如停車場或隧道,不能使用網(wǎng)絡(luò)的地方,則信號(hào)接收突然中斷并且終端不能訪問網(wǎng)絡(luò)。
在使用現(xiàn)有技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)檢測方法時(shí),終端周期性地搜尋一個(gè)可用網(wǎng)絡(luò)的所有頻率,即使該終端剛剛停止使用某個(gè)提供高接收電平的特定頻率。
這種搜尋不必要地消耗了額外的能量。
除了過度的能量消耗之外,現(xiàn)有技術(shù)的方法產(chǎn)生較長的后備周期和相對(duì)較長的喚醒時(shí)間,在此期間用戶不能接收呼叫。
長喚醒時(shí)間還為網(wǎng)絡(luò)公司帶來一個(gè)缺點(diǎn),即網(wǎng)絡(luò)公司在此其間不能提供服務(wù)。
因此,本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是通過提出一個(gè)方法來減輕上述缺點(diǎn),該方法在網(wǎng)絡(luò)不可用時(shí)減少無線通信終端的功耗并且在網(wǎng)絡(luò)再次可用時(shí)立即減少其喚醒時(shí)間。
本發(fā)明提供了一個(gè)把由于暫時(shí)無法從網(wǎng)絡(luò)得到信號(hào)而處于后備模式的終端連接到無線通信網(wǎng)絡(luò)的方法,該方法包含一個(gè)使用一或多個(gè)序列對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)的頻率進(jìn)行周期性掃描的步驟,其中每個(gè)上述序列均與所有頻率中的一個(gè)預(yù)定頻率列表相關(guān)。
與各個(gè)序列相關(guān)的頻率列表可以不同也可以相同。
該方法最好包含一個(gè)存儲(chǔ)在從網(wǎng)絡(luò)上拆除連接之前最后可用的頻率以便第一掃描序列掃描最后可用頻率的步驟。
該方法的第一實(shí)施例包含一個(gè)測量從網(wǎng)絡(luò)上拆除連接之前的信號(hào)最后可用頻率的強(qiáng)度的步驟,并且頻率掃描只在最后可用頻率的強(qiáng)度超過一個(gè)預(yù)定閾值時(shí)才是部分的掃描。
該方法的一個(gè)實(shí)施例包含一個(gè)確定從網(wǎng)絡(luò)拆除連接之前最后可用于傳送信號(hào)的強(qiáng)度大于一個(gè)預(yù)定閾值的頻率的數(shù)量的步驟,并且頻率掃描只在最后可用于傳送信號(hào)的強(qiáng)度大于一個(gè)預(yù)定閾值的頻率的數(shù)量本身大于一個(gè)指定數(shù)值時(shí)才是部分的掃描。
本發(fā)明還提供了一個(gè)適于被連接到一或多個(gè)在不同頻率上工作的無線通信網(wǎng)絡(luò)的終端,該終端包含使用一或多個(gè)序列部分掃描網(wǎng)絡(luò)的頻率的裝置,其中上述序列均與一個(gè)從所有頻率中選出的預(yù)定頻率列表相關(guān)。
該終端的一個(gè)最優(yōu)實(shí)施例還包含選擇部分或完整掃描各種頻率的裝置。
通過下面對(duì)本發(fā)明一個(gè)圖解性的非限制實(shí)施例的描述可以更好地實(shí)施例本發(fā)明,其中結(jié)合附圖進(jìn)行描述。
圖1和2是示出信號(hào)強(qiáng)度變化的圖表。
圖3是示出基于本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
圖4是有關(guān)基于本發(fā)明的方法的另一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
當(dāng)一個(gè)諸如移動(dòng)電話的無線通信終端的用戶四處移動(dòng)時(shí),終端從網(wǎng)絡(luò)接收的信號(hào)的質(zhì)量經(jīng)常發(fā)生變化。
終端搜尋一個(gè)最優(yōu)工作頻率以便連接到在該頻率上進(jìn)行發(fā)送的站點(diǎn)。
信號(hào)強(qiáng)度的變化或強(qiáng)或弱,這取決于終端用戶在其中移動(dòng)的區(qū)域的地理結(jié)構(gòu)。
主要會(huì)遇到兩種情況。
在網(wǎng)絡(luò)覆蓋相對(duì)較弱的區(qū)域中站點(diǎn)距離相對(duì)較遠(yuǎn),例如在多山或用戶在公路上快速通過的情況下。
當(dāng)從終端連接的站點(diǎn)離開時(shí),如圖1所示,接收信號(hào)的強(qiáng)度逐漸減弱,其中在橫座標(biāo)軸上標(biāo)出時(shí)間并且在縱座標(biāo)軸上標(biāo)出接收信號(hào)強(qiáng)度。
強(qiáng)度降到一個(gè)不能使終端正常工作的數(shù)值。此時(shí)終端或者在檢測到信號(hào)時(shí)立即連接到一個(gè)提供更強(qiáng)信號(hào)的相鄰站點(diǎn),或者在沒有可用信號(hào)時(shí)進(jìn)入后備模式。
如圖2所示,當(dāng)通過隧道或進(jìn)入停車場時(shí),接收信號(hào)強(qiáng)度突然下降,事實(shí)上幾乎是立即下降。當(dāng)離開隧道時(shí),終端重新連接到相同站點(diǎn)或信號(hào)基本上一樣強(qiáng)的新站點(diǎn),而在離開停車場時(shí),終端尋找工作頻率與進(jìn)入停車場時(shí)相同的信號(hào)。
當(dāng)進(jìn)入隧道或停車場時(shí)終端進(jìn)入后備模式。
圖3是關(guān)于基于本發(fā)明,允許終端搜尋一個(gè)可用信號(hào)的方法的一個(gè)具體實(shí)施例的流程圖。這個(gè)實(shí)施例減少了功耗并且限制了喚醒時(shí)間。
在這個(gè)最優(yōu)實(shí)施例中,如步驟10所示,終端連續(xù)測量其接收的信號(hào)的強(qiáng)度??梢酝ㄟ^任何可用裝置來測量信號(hào)強(qiáng)度。
如上所述,在沒有可用網(wǎng)絡(luò)時(shí)終端不檢測任何信號(hào)并且進(jìn)入后備模式。
圖3的方法的下一個(gè)步驟20是一個(gè)判決步驟,在一個(gè)具體的實(shí)施例中該步驟的目標(biāo)是確定終端接收的信號(hào)的強(qiáng)度在終端進(jìn)入后備模式之前的時(shí)間段內(nèi)是否恒定。
在終端中可以使用任何可用裝置對(duì)變化范圍進(jìn)行編程,例如-如果在進(jìn)入后備模式之前的整個(gè)時(shí)間段內(nèi)接收信號(hào)的強(qiáng)度值處于變化范圍之內(nèi),則該強(qiáng)度被認(rèn)為是恒定的(這種情況對(duì)應(yīng)于如圖2所示在進(jìn)入后備模式時(shí)信號(hào)強(qiáng)度突然下降的情況),和-另一方面,如果在終端進(jìn)入后備模式之前的時(shí)間段內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度逐漸減少,則這種情況如圖1所示。
在后一種情況下,終端以本領(lǐng)域已知的方式周期性掃描網(wǎng)絡(luò)的所有頻率。這就是方法的步驟30。
如果在每次對(duì)頻率范圍進(jìn)行的完整掃描中沒有檢測到任何信號(hào),則終端返回到后備模式。
當(dāng)檢測到一個(gè)可用信號(hào)時(shí),終端立即連接到發(fā)送該信號(hào)的站點(diǎn)(步驟40)。
一旦重新連接,終端便立即能夠通過檢測的站點(diǎn)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)并且可以返回到正常模式(步驟50)。
如果在終端進(jìn)入后備模式之前的時(shí)間段內(nèi)終端接收的信號(hào)的強(qiáng)度是固定的(步驟20),則終端只對(duì)網(wǎng)絡(luò)的頻率進(jìn)行部分掃描(步驟60)。
這是由于出現(xiàn)了如圖2所示的情況,即終端剛剛離開一個(gè)高電平信號(hào)覆蓋的區(qū)域,例如在終端用戶進(jìn)入室內(nèi)空間,停車場,隧道等等時(shí)。
為了避免不必要的功耗,終端不掃描所有頻率,而是根據(jù)一個(gè)指定算法只掃描一個(gè)相對(duì)較窄的頻率范圍。終端比現(xiàn)有技術(shù)算法更經(jīng)常地″醒來",但只是為了掃描一個(gè)較窄的頻率范圍。圖4中更詳細(xì)地地描述了這個(gè)步驟60。
一旦終端檢測到一個(gè)具有足夠電平的可用信號(hào),該終端立即以本領(lǐng)域已知的方式連接到發(fā)送上述信號(hào)的站點(diǎn)(步驟70)。
在能夠再次接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的情況下,終端返回到正常模式(步驟80)。
在一個(gè)實(shí)施例中,在判決步驟20期間,終端使用本領(lǐng)域已知的手段確定在終端進(jìn)入后備模式之前的時(shí)間段內(nèi)以大于一個(gè)特定強(qiáng)度的強(qiáng)度接收的頻率的數(shù)量。
因而,如果在終端進(jìn)入后備模式之前的時(shí)間段內(nèi)以足夠強(qiáng)度接收的頻率的數(shù)量較低(例如數(shù)量小于終端中的一個(gè)編程數(shù)值,甚至只有單獨(dú)一個(gè)頻率),這表明在其進(jìn)入后備模式之前該終端處于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋較弱的地理區(qū)域內(nèi)。
接著如步驟30所述,終端周期性地掃描所有的網(wǎng)絡(luò)頻率。
另一方面,如果在終端進(jìn)入后備模式之前的時(shí)間段內(nèi)以足夠強(qiáng)度接收的頻率的數(shù)量大于在終端中預(yù)編程的指定最小頻率數(shù)量,則該終端所處的區(qū)域是密集覆蓋的區(qū)域。
這種情況對(duì)應(yīng)于如圖2所示終端剛剛突然離開一個(gè)覆蓋充分的區(qū)域的情況。
接著終端在連接到一個(gè)站點(diǎn)(步驟70)并且返回到正常模式(步驟80)之前使用一個(gè)指定算法只掃描某些頻率(步驟60)。
因此,在一個(gè)最優(yōu)實(shí)施例中,終端包含在任何時(shí)候測量和存儲(chǔ)其接收的信號(hào)數(shù)量及其強(qiáng)度以便確定在進(jìn)入后備模式之前這些信號(hào)的強(qiáng)度是否恒定的裝置。
圖4是一個(gè)更詳細(xì)的有關(guān)圖3的步驟60的流程圖,其中提供了部分頻率掃描算法的一個(gè)實(shí)施例。
根據(jù)不同的序列實(shí)現(xiàn)終端的部分頻率掃描。為了優(yōu)化對(duì)一個(gè)可用信號(hào)的搜尋,各個(gè)序列中掃描的頻率范圍是不同的。
象在步驟30中那樣,在序列之間終端可以或短或長地處于后備模式。然而,如針對(duì)圖3中步驟30所描述的,后備時(shí)間小于兩個(gè)掃描所有頻率的序列之間的時(shí)間的情況是比較有利的。
如上所述,終端比在步驟30中更經(jīng)常地″醒來″,但接著只掃描一個(gè)較窄的頻率范圍。
在該方法如圖4所示的實(shí)施例中,第一部分掃描序列可以包括僅在終端進(jìn)入后備狀態(tài)之前被終端置入存儲(chǔ)器的最后可用頻率(步驟61)。
終端可能已經(jīng)或尚未使用在其進(jìn)入后備模式之前的最后可用頻率。
如果終端用戶進(jìn)入室內(nèi)空間或停車場,則在離開室內(nèi)空間或停車場時(shí)的第一可用頻率對(duì)應(yīng)于進(jìn)入之前的最后可用頻率。所以不需要掃描所有的頻率范圍,這樣就節(jié)約了功率并且減少了終端的各種后備時(shí)間。
尤其是在使用存儲(chǔ)器裝置的情況下,終端試圖檢測其曾經(jīng)使用并且在進(jìn)入后備模式之前放棄的信號(hào)(步驟62)。
如果該信號(hào)再次可用,則終端連接到發(fā)送該信號(hào)的站點(diǎn)(步驟63)并且返回到正常模式。
在正常模式中,雖然終端已經(jīng)能夠接收并發(fā)送呼叫和數(shù)據(jù),但終端仍然可以另外進(jìn)行一次完整頻率范圍的掃描以便選擇具有最高電平的信號(hào)。
如果在進(jìn)入后備模式之前最后選擇的信號(hào)不再可用并且在步驟62中沒有檢測到,則終端執(zhí)行一個(gè)第二掃描序列,此時(shí)會(huì)掃描另一個(gè)頻率范圍(步驟64)。與步驟64的序列相關(guān)的頻率列表可以包含在步驟61中掃描的某些頻率。
如果在這些頻率范圍中檢測到一個(gè)信號(hào),則終端選擇該信號(hào)并且連接到對(duì)應(yīng)的站點(diǎn)(步驟65和66)。
否則,終端執(zhí)行一個(gè)第三掃描序列(步驟67)以便在不同于前一個(gè)的新頻率范圍中尋找一個(gè)可用信號(hào)。
一旦檢測到一個(gè)具有足夠電平的信號(hào),終端便立即連接到對(duì)應(yīng)站點(diǎn)(步驟68)并且返回到正常模式。
可以通過這種方式增加序列和掃描的頻率的數(shù)量直到檢測到一個(gè)允許終端連接的信號(hào)。
當(dāng)然,前面結(jié)合步驟61,64和67描述的各種頻率掃描序列不僅限于單一類型的列表。
可以使用不同的掃描算法,例如第一序列掃描編號(hào)從0到9的頻率列表,而第二序列掃描編號(hào)從10到19的頻率,依此類推。
在另一個(gè)實(shí)施例中,第一掃描序列可以涉及編號(hào)為0,10,20,30等等的頻率列表,并且第二掃描序列涉及編號(hào)為1,11,21,31等等的頻率。
無論選擇怎樣的實(shí)施例,均通過一個(gè)存儲(chǔ)在終端中的預(yù)定算法實(shí)現(xiàn)部分頻率掃描。
每個(gè)序列均與一個(gè)將被終端掃描的預(yù)定頻率列表相關(guān)。注意各個(gè)頻率列表既可以是不變的,也可以是動(dòng)態(tài)的。
一個(gè)指定列表可以對(duì)應(yīng)于某些總是相同的頻率,相同列表中的不同頻率可以發(fā)生改變。
并且,如上所述,相同頻率可以出現(xiàn)在不止一個(gè)與不同掃描頻率相關(guān)的列表中。
根據(jù)終端所處的站點(diǎn)的無線分布,對(duì)組成列表的各種頻率的選擇可以是隨機(jī)的,也可以根據(jù)某些參數(shù),例如無線通信公司的性質(zhì)來加以調(diào)整。
特定公司服務(wù)的終端只掃描該公司發(fā)射的頻率是有好處的。由于要掃描的頻率數(shù)量較小,因而減少了喚醒終端的時(shí)間并且相應(yīng)減少了消耗的功率,從而增加了終端的待機(jī)時(shí)間。
因此,不管掃描序列或與那些序列相關(guān)的頻率列表的情況如何,基于本發(fā)明的方法均可以顯著地減少基于本發(fā)明的終端的功耗并且減少終端在網(wǎng)絡(luò)不可用之后的喚醒時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一個(gè)把由于暫時(shí)無法從網(wǎng)絡(luò)得到信號(hào)而處于后備模式的終端連接到無線通信網(wǎng)絡(luò)的方法,該方法包含一個(gè)使用一或多個(gè)序列對(duì)上述無線通信網(wǎng)絡(luò)的頻率進(jìn)行周期性掃描的步驟,其中每個(gè)上述序列均與所有上述頻率中的一個(gè)預(yù)定頻率列表相關(guān)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中與各個(gè)序列相關(guān)的上述頻率列表不發(fā)生改變。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中與各個(gè)序列相關(guān)的上述頻率列表發(fā)生改變。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中包含一個(gè)存儲(chǔ)在從網(wǎng)絡(luò)上拆除連接之前最后可用的頻率以便第一掃描序列掃描上述最后可用頻率的步驟。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其中包含一個(gè)測量在從網(wǎng)絡(luò)拆除連接之前的信號(hào)最后可用頻率的強(qiáng)度的步驟。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其中頻率掃描只在最后可用頻率強(qiáng)度超過一個(gè)預(yù)定閾值時(shí)才是部分的掃描。
7.如權(quán)利要求5所述的方法,其中包含一個(gè)確定在從網(wǎng)絡(luò)拆除連接之前可用于傳送強(qiáng)度大于一個(gè)預(yù)定閾值的信號(hào)的最后頻率的數(shù)量的步驟。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中頻率掃描只在上述最后可用于傳送強(qiáng)度大于一個(gè)預(yù)定閾值強(qiáng)度的信號(hào)的頻率的數(shù)量本身大于一個(gè)指定數(shù)值時(shí)才是部分的掃描。
9.一個(gè)適于被連接到一或多個(gè)在不同頻率上工作的無線通信網(wǎng)絡(luò)的終端,該終端包含使用一或多個(gè)序列部分掃描網(wǎng)絡(luò)的頻率的裝置,其中上述序列均與一個(gè)從所有上述頻率中選出的預(yù)定頻率列表相關(guān)。
10.如權(quán)利要求9所述的終端,其中還包含選擇部分或完整掃描各種頻率的裝置。
全文摘要
一個(gè)把由于暫時(shí)無法從網(wǎng)絡(luò)得到信號(hào)而處于后備模式的終端連接到無線通信網(wǎng)絡(luò)的方法包含一個(gè)使用一或多個(gè)序列對(duì)無線通信網(wǎng)絡(luò)的頻率進(jìn)行周期性掃描的步驟,其中每個(gè)上述序列均與從所有頻率中選擇的一個(gè)預(yù)定頻率列表相關(guān)。
文檔編號(hào)H04L12/28GK1326305SQ0111896
公開日2001年12月12日 申請日期2001年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月25日
發(fā)明者盧克·阿蒂芒特, 詹尼克·伯丁 申請人:阿爾卡塔爾公司