[发明专利]蜂窝式通信系统中的多址联接处理

说明书

本发明涉及蜂窝状移动式无线电系统。更具体地说，本发明涉及以这样的方式来处理从移动式电台到基地电台的联接请求、传呼响应、或联接登记，以便消除某些状态下出现的误处理的方法和装置。这些状态包含在未准备处理特定联接或传呼响应的基地电台串听到该特定联接或传呼响应并将它报告给移动交换中心时所出现的情况。

典型的蜂窝移动式无线电电话系统由至少一个移动交换中心（也称之为移动式电话交换局）、至少一个基地电台以及至少一个移动式电台所组成。移动交换中心构成无线电系统与公共交换电话网络之间的接口。基地电台在移动式电台与移动交换中心之间传输信息。移动交换中心转接来自移动用户以及到移动用户的呼叫。移动交换中心还提供建立呼叫所需的所有信令功能。

为了获得地理区域的无线电覆盖范围通常需要许多基地电台。通常系统中该基地电台数量范围为从特殊情况下的一个基地电台到通常系统中一百个或更多的基地电台。区域被划分为单元，其中每个单元可由一个基地电台服务或可与许多其它单元共享一个基地电台。每个网格具有一个相关联的控制信道，控制信息（非话音）通过该信道在该单元中的移动式组件与基地电台之间进行通信。一般而言，控制信道包括在一已知频率（某些信息以该频率从基地电台传达到移动式电台）上的专用信道、用于从基地电台到移动式电台单向信息传输的传呼信道以及用于移动式电台与基地电台之间的双向通信的联接信道。这些不同的信道可共享相同的频率，或者它们可在各自不同的频率上工作。

每个移动式电台指定给一个移动交换中心或局内定位寄存器。局内定位寄存器是含有关于其所有指定用户和它们在网络中位置的信息的数据库。局内定位寄存器可以是连接到一个或多个移动交换中心的独立智能处理器或者它可以是可能连接到一个或多个其它移动交换中心的移动交换中心的部分。当移动式电台进入未被指定的第二移动交换中心业务区域时，新交换机被认为是被访问的交换机，用户被认作为访问用户。这时将呼叫送到该第二移动交换中心并在其中进行交换。

在移动式电台与基地电台之间的控制信道上通常发生三种类型的传输，尽管例如检查请求和响应、或次序确定的其它类型的传输也是可能的。首先，当移动式电台正发出呼叫时，它发送联接请求到一基地电台，该基地电台的控制信道具有最强或次最强的信号。该联接请求用来通知基地电台发出请求的移动式电台需要指定可连接呼叫的话音信道。其次，当基地电台传呼移动式电台时，表明基地电台必须完成至移动用户的呼叫，被传呼的移动式电台在联接信道上送回传呼响应。最后，当移动式电台从一个网格进到另一个网格时，或者由于其它的原因，移动式电台可以发送联接登记以识别其自身以及其在与该网格相关联的电话交换机的存在。

按如下方式实现发出呼叫的联接或传呼响应。移动式电台扫描围绕基地电台的控制信道并选择具有最强或次最强信号通过其实现该联接的那一个控制信道。然后移动式电台通过在反向控制信道上发送一传输信号到相关联的基地电台实现该联接，然后该相关联基地电台将该联接请求或传呼响应传送到其移动交换中心。

按如下方式在蜂窝式系统中实现联接登记。联接登记是移动式电台所请求的联接，以在报文发送到基地电台时对基地电台识别其自身在系统中是有效的。可由于多种原因而请求联接登记，例如，移动式电台被接通、移动式电台由于上次登记已过了规定的时限而确定时间已过、或移动式电台检测不同的系统标识或区域标识（SID或AID）。接着移动式电台扫描围绕基地电台的控制信道并如上述关于发出呼叫所说明的，选择在其上完成联接登记的具有最强或次最强信号的那一个控制信道。然后相关联的基地电台将联接登记传送到其移动交换中心。

在以下讨论中为简化起见，当讨论内容属于所有这三种类型时可将上述类型的联接请求、传呼响应、及联接登记称之为移动台产生的传输。

由于远距离基地电台与移动式电台之间的不利（低）衰减，有可能两个或更多的基地电台将接收移动台产生的传输，而实际上仅仅一个基地电台打算接收。换言之，为给定基地电台所准备的移动台产生的传输有可能被工作于相同频率或邻近频率的其它基地电台串听到。随网格数增加即在给定区域内为控制移动式电台数量的增加而增加基地电台数量时这种风险也增大。

通常，用保护代码防止第二基地电台偶然串听到移动台产生的传输。但是，仅存在少量的单一代码。因此，各个基地电台存在相当的机会串听到为其它基地电台所准备的移动台产生的传输。常规基地电台不能够可靠地判定这些传输实际上是为它们自身准备的还是为其它基地电台准备的。