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CN1047270C - 为无线电话装置选择替代性系统的方法 - Google Patents

为无线电话装置选择替代性系统的方法 Download PDF

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CN1047270C
CN1047270C CN93100481A CN93100481A CN1047270C CN 1047270 C CN1047270 C CN 1047270C CN 93100481 A CN93100481 A CN 93100481A CN 93100481 A CN93100481 A CN 93100481A CN 1047270 C CN1047270 C CN 1047270C
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ppcpt101
radio
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Abstract

为无线电话装置选择替代性系统的方法包括以下步骤：判定与第一无线电话系统相关的无线电频道的可用性；当判定其为不可用时，在每预定时段(t1)内监测(1001)与第二无线电话系统相关联的无线电频道；在第一预定时段后的第二预定时段(t2)内，对与第一无线电话系统相关联的无线电频道的信号的信号质量取样(1003);在其信号质量超过一个预定值时，监测(1011)与第一无线电话系统相关联的无线电频道。

Description

为无线电话装置选择替代性系统的方法
本发明涉及便携式电话，具体涉及一种改进型便携式电话，它既能接收无绳电话系统的呼叫，也能接收蜂窝状电话系统的呼叫。
无绳电话系统通常包括便携式无绳手机和无绳基站，借助电话陆上线将该基站与一个电话公司电话系统(TELCO)相连接。该无绳基站指配有一个陆上线电话号码，以便用户在该无绳基站限定的范围内(例如在家里)可由无绳手机发出和接收呼叫。但因其范围有限，故无绳便携式手机只能为用户提供相当于市内的无线电话通信。
无绳电话系统范围以外的无线电话通信可通过蜂窝状电话系统为用户服务。蜂窝状电话系统通常包括多个蜂窝状用户单元(移动式或便携式)和多个蜂窝状基站，借助一个或多个蜂窝状交换网络便这些基站与TELCO相连接。每个蜂窝状用户单元指配有一个蜂窝状电话号码，以便用户能在蜂窝状基站的宽广范围内(例如整个大城市区域)发出和接收呼叫。但是，应用蜂窝状电话服务的费用远比无绳电话服务高得多。
对于经常在无绳电话系统和蜂窝状电话系统之间转移位置的用户，存在一个问题，即用户不在该系统内时，对该系统的来话呼叫就可能丢失，在先有技术中，陆上线电话公司和蜂窝状电话公司已提出过解决这个问题的一个方法，就其特性称之为“无回答转移”或“呼叫转送”或“三方呼叫”。“无回答转移”可使用户对系统编程序，以便被呼叫用户的电话接不通,无回答或处在基站范围以外时，使得从蜂窝状电话系统来的来话呼叫传送到无绳电话系统，或者相反亦然。
这样，用户既能收到发至无绳电话系统的输入呼叫，也能收到发至蜂窝状电话系统的来话呼叫。
“无回答转移”的特性存在一些问题，用户在起用或停用“无回答转移”功能时，每次均需手动地对系统编程序。而对系统手动编程序对用户来说，是个繁琐的工作，用户的遗忘将导致使来话呼叫丢失或者被不正确地制定路由。用户还需购买和运用一种既能用于无绳电话系统，又能用于蜂窝状电话系统的、独特的无线电话设备，这使得用户增加费用和造成不方便。
再有，一个既能发送和接收蜂窝状系统呼叫，又能发送和接收无绳系统呼叫的便携式无线电话机，应具备选择哪个系统投入运用的能力。应该作成一种其特性有利于用户的自动系统选择，用户也应能不采用自动选择，而由手动来选取一个系统。
据此，需要有一种无线电话系统，它能使用户既通过无绳电话系统，也通过蜂窝状电话系统来接收来话呼叫，并且不增加用户费用和不造成使用不方便。
本发明的目的是提供一种独特的系统选择方法，其中利用优先权扫描未在具有不同无线电覆盖区的至少两个无线电话系统之间提供无线电话装置的转接。
系统选择优先地在这样的无线电话装置中实现，该装置只在具有有限无线电覆盖区的第一无线电话系统中发送和接收信息。当与上述第一无线电话系统相关的一个无线电通道被确定不能使用时，才可能对具有宽广无线电覆盖区的第二无线电话系统作出系统选择。当与第一无线电话系统相关的该无线电通道已被确定不能使用时，对于与第二无线电话系统相关的无线电通道监测一段第一预定的时间。在上述第一预定的时间之后的第二预定的时间内对于与第一无线电话系统相关的上述无线电通道中的一个信号作信号质量的取样。只要该信号的信号质量超过一预定值，对于与第一无线电话系统相关的无线电通道就一直进行监测。
图1示出一种便携式无线电话的运用配置方框图，在该配置中，同一个便携式无线电话机可接通几个系统，而每个系统均包括了一个蜂窝状系统和一个无绳系统。
图2示出无绳、微蜂窝状和蜂窝状系统覆盖区的一种典型布置概略图。
图3示出使用本发明的一种无绳基站方框图。
图4示出使用本发明的一种便携式无线电话方框图。
图5-1和图5-2示出便携式无线电话机不处于呼叫状态时图4所示便携式无线电话机使用的信号处理流程图。
图6-1示出便携式无线电话机不处于呼叫状态时图3所示无绳基站使用的信号处理流程图。
图6-2示出便携式无线电话机处于呼叫状态时图3所示无绳基站使用的信号处理流程图。
图7-1和图7-2示出便携式无线电话机处于呼叫状态时图4所示无线电话机使用的信号处理流程图。
图8示出由图3所示无绳基站发送的信息流格式。
图9示出一个指令消息和一个通道变更消息的格式图，其中可以包含一部分图8中的消息流格式。
图10示出可用于图4中便携式无线电话机的系统扫描过程定时图。
图11-1至图11-3一起示出可用于图4中便携式无线电话机的系统优先权选择信号处理流程图。
本发明中应用的总方框图示于图1。图中示明，便携式蜂窝状无绳(PCC)无线电话(PT)101具有与通常的蜂窝状无线电话系统103通信的能力，该103系统内有多个蜂窝状基站105、107，它们在地理位置上相隔开，但分布得可在一个广阔的地域内提供出无线电话覆盖。这些蜂窝基站都与一个控制终端109相连结，该终端在多个蜂窝状基站之间起协调作用，包括用户蜂窝状移动式和便携式设备越区切换，该终端还提供出呼叫转接，以及对公共的转接电话网络(下文称为“TELCO”)11实际连接。
PPCPT101还具有与微蜂窝状基站113通信的能力，微蜂窝状基站是一个蜂窝状附属蜂窝网孔，具有较低的功率和有限的容量，但可向诸如商业街、飞机场等特殊地区提供公共的无线电话服务。微蜂窝状基站113与TELCO111的陆上线电话系统相连结，可以向TELCO发出呼叫。
PPCPT101还具有与无绳基站115通信并经无绳基站115发出无线电话呼叫的能力，而无绳基站115为PPCPT101用户提供出连接到TELCO111的专用电话线。如前所述，无绳基站115和PPCPT101一起提供出通常称为“无绳电话服务”的有限的无线电范围的服务。这种服务现在已很普遍，通常使用高频无线电频段中的几个射频通道。
无线电话用户期望，不管他在美国走到哪里都可以得到无线电话服务，并且这种服务是最低价格的。还期望以尽量小巧价廉的便携式设备获得无线电话服务。PPCPT101具有独特的结构可满足这个要求。再者，无绳基站115也具有独特的设计，以使在无绳基站115的无线电范围内用户使用PPCPT101便能将电话接通到用户家中的电话线上。
图2示出无绳、微蜂窝状及蜂窝状系统的覆盖区的典型布置图。无绳系统的覆盖区最小，并在微蜂窝状系统的覆盖区之内。微蜂窝状系统具有中等的覆盖区，它位于蜂窝状系统的覆盖区之内。每个系统的覆盖区既取决于但又不服定于每个系统内基站的个数、各基站的天线高度及每个系统所使用的功率等级。便携式无线电话的用户可在各种覆盖区之间转移位置。基于但又不限制于便携式无线电话机的地点、系统可用性和用户的喜爱，便携式无线电话可在一些系统之间变更应用。
这些系统的覆盖区并不局限于图2所示的特定布置。一个覆盖区可以相对于别的覆盖区独立地存在，也可与一个或多个其它的覆盖区局部地重叠。
从概念上说，无绳基站115是一种仅具有单一信令通道的超小型蜂窝状系统，以类似于普通蜂窝状出局信令通道方式的出局数据消息，并从诸如PPCPT101之类的远地单元上接收服务请求。依靠在同一射频或第二射频上指配的一个声音通道(经由控制通道形成)。允许给出固有的服务请求，而PPCPT101被通知调谐于其电话呼叫的射频频上。
无绳基站的基本实施情况示于图3中。按照通常的蜂窝状服务，普通的发射机301和普通的接收机303分别工作于相适合的869-894MHz和824-849MHz频段上，它们通过天线共用器307连接到天线305上。发射机301的输出功率限制于约6mW，以便对其它服务和其它无绳电话站的干扰减到最小。通道频率的选择由一个逻辑单元311控制的频率合成器309来实现。逻辑单元311内的微处理器313可以是诸如摩托罗拉公司生产的68HC11或类同的微处理器，它与通常的存储器315相连接，该存储器存储微处理器操作程序、基站识别(BID)和用户特征，以及其它细节。接收和发送的数据被编码/译码，并借助信令接口硬件317接通于接收机303，发射机301及微处理器313之间。微处理器指令由控制硬件319传递和执行。与用户家庭陆上线电话线的接口是经由TELCO常规地完成的。电源由传统的交流电源供给，并用蓄电池作后备电源(都用电源323表示)。
PPCPT101是一个便携式无线电话收发机，其方框图示于图4中。便携式无线电接收机401能接收869-894MHz频段，便携式发射机403能以低功率(本优选实施例中约为6mW)发送824-849MHz之间的频率，上述二者都经天线共用器407连接到ICC101的天线405上。发射机403和接收机401所使用的特定频率的射频通道是由微处理器409决定的，并经接口电路413传送到频率合成器411。接收机401接收的数据信号被译码后由接口电路413传送到微处理器409，而要由发射机403发送的数据信号也由微处理409产生，并在被发射机403发送之前由接口电路413进行格式化。发射机403和接收机401的运用状态由接口电路413控制它们工作或不工作。该接口还控制发光二极管415和417，用以向用户指明PPCPT101当前正接收哪个系统。用户通话的控制，即话筒输出及扬声器输入的控制，是由声频处理电路419实现的。
在本优选实施例中，微处理器409是摩托罗拉公司生产的68HC11微处理器，它在通常的ROM421内存储的程序控制下执行所需的处理功能。PPCPT101的特征参数存储在EEPROM423中(也可存储在微处理器板上的EEPROM中)，特征参数包括普通蜂窝状系统中供运用所需的号码指配(NAM)及用户自己的无绳基站工作所需的基站识别(BID)。
PPCPT101的发射机403具有以全范围的输出功率进行发射的能力，这是在通常的蜂窝状系统中运用所需的。这个输出功率的范围，是在高输出功率电平约600mW到低输出功率电平6mw的范围内有六组输出功率值。当PPCPT101处于蜂窝状系统模式时，这六组范围的输出功率是允许运用的。
根据本发明的这个优选实施例，同一个PPCPT101可以与无绳电话系统和蜂窝状电话系统103两者兼容。这是通过使PPCPT101仅应用蜂窝电话频率兼工作于无绳电话系统和蜂窝电话系统103来实现的。
无线电活的配置具有用户所希望的优点。首先，PPCPT101与无绳基站115相结合，可以自动地将来话呼叫引路到该PPCPT101所在的电话系统，而不使用户感到不更。其次，PPCPT101与无绳基站115相结合，当PPCPT101在元绳基站与蜂窝状电话系统之间转移位置时，PPCPT101通过处理，可以自动地将其呼叫在无绳基站与蜂窝状电话系统之间定出路由。
图5-1和图5-2示出图4中PPCPT101使用的信号处理流程图。图6-1示出图3中无绳基站115使用的信号处理流程图。
在本发明的一个实施例中，按照图5-1、图5-2和图6-1中分别示出的流程图，PPCPT101和无绳基站115合作地运行，以根据PPCPT101的位置将来话呼叫传送到无绳电话系统或蜂窝状电话系统103。
如图5-1所示，PPCPT101处于步骤501的蜂窝状电话系统103空间状态，或是如图5-2所示，处于步骤503的无绳电话系统空间状态。对于这任一种空间情况，PPCPT101都处于接收输入呼叫的状态。为了便于讨论，假定PPCPT101处于步骤501的蜂窝状电话系统103空间状态。在步骤505中，PPCPT101判定，是返回到步骤501保持在蜂窝状电话系统103空间状态，还是进到步骤507变为无绳电话系统，通过扫描寻找可接受的无绳基站。若在步骤509中判定，扫描过程寻找出一个可接受的无绳基站115，则在步骤511中PPCPT101将一个寄存消息(PPCPT101作一次寄存无绳基站的尝试)送到步骤511的无绳基站115。否则，PPCPT101返回到步骤501的无绳电话系统空间状态。
在图6-1中，无绳基站115平常在步骤601的空间状态下等待。根据在步骤603收到的寄存消息，无绳基站115在步骤607处判定，PPCPT101是否可予接受，若在步骤603未收到寄存消息，则无绳基站115返回到步骤601的空间状态。PPCPT101是可接受的，则在步骤605处无绳基站115向PCCPT101发送一个接受消息，在步骤611处向PPCPT101发送它自己的陆上线电话号码，然后返回到步骤601的空间状态。若在步骤607处PPCPT101不接受无绳基站115的消息，则在步骤609处无绳基站115向PPCPT101发送一个拒收消息(该无绳基站对该PCC的非寄存消息)，然后返回到步骤601的空间状态。
图5-1中，在步骤513处PPCPT101判定是否收到可接受消息(PCC寄存信息)。若收到可接受消息，则在步骤515处PPCPT101接收无绳基站115的陆上线电话号码。否则，PPCPT101返回到步骤501的蜂窝状电话系统103空间状态。这样，无绳基站115已被告知，PPCPT101决定改变到无绳电话系统，而无绳基站115对PPCPT101给出其陆上线电话号码作出响应。
图5-1中，在步骤517处PPCPT101判定用户的蜂窝状或陆上线电话号码是否具有呼叫路由优先权。呼叫路由优先权参照用户的优先通话系统(蜂窝状或陆上线)，即在PPCPT101未被定位时，一个来话呼叫在转送到第二系统之前，先送到第一系统。由于用户的通话既通过蜂窝状也可通过陆上线电话号码，因而只将两个电话号码中的一个号码告诉另一方以向本用户发出来话呼叫是较为便利的。这样，另一方可以使用单一的电话号码接通到蜂窝状或无绳电话系统中该用户的PPCPT101。
若蜂窝状电话号码具有呼叫路由优先权，则在步骤519中PPCPT101把蜂窝状电话号码转到无绳基站的陆上线电话号码，然后在步骤503中处于无线电话系统空间状态下等待。这样，对于路由通到用户的蜂窝状电话号码的来话呼叫，当PPCPT101位于无绳电话系统中时，该来话呼叫自动地转到无绳基站115的陆上线电话号码上。
若用户的陆上线电话号码具有呼叫路由优先权，则在步骤521中PPCPT101向无绳基站单元发送一个呼叫转送消息，以指示它把用户的陆上线电话号码(发送到无绳基站)转到无绳基站单元的陆上线电话号码，然后在步骤501中处于无绳电话系统空间状态下等待。
图6-1中，如果在步骤613处无绳基站115收到呼叫转送消息，则在步骤615中无绳基站115对一个远程呼叫执行转送，将用户的陆上线电话号码转到无绳基站115的陆上线电话号码，然后返回到步骤601的空间状态。这样，对于路由通到用户陆上线电话号码的来话呼叫，当PPCPT101位于无绳系统中时，该来话呼叫自动地转到无绳基站115的陆上线电话号码上。若PPCPT101是关断的，则用户经由与基站电话号码相关的任一电话仍然可接收来话呼叫。
图5-2中，在步骤523处PPCPT101作出判定是，具要返回到步骤503保持处于无绳电话系统的空间状态，还是要进到步骤525经处理后改变到蜂窝状电话系统103。在步骤525中，PPCPT101判定，是PPCPT101的蜂窝状电话号码还是用户的陆上线电话号码具有呼叫路由优先权。若蜂窝状电话号码具有呼叫路由优先权，则PPCPT101向蜂窝状系统发送一个取消呼叫转送的消息，然后PPCPT101在步骤501处返回到蜂窝状系统的空间状态下等待。这样，对于路由通到用户蜂窝状电话号码的来话呼叫，直接呼叫位于蜂窝状电话系统103中的PPCPT101。
若用户的陆上线电话号码具有呼叫路由优先权，在步骤531中，PPCPT101向无绳基站115发送呼叫转送消息，以将用户的陆上线电话号码转到PPCPT101的蜂窝状电话号码。若PPCPT101不能与无绳基站115建立通信，则PPCPT101可以执行呼叫转送，以产生一个蜂窝状电话呼叫。这样，对于路由通到用户陆上线电话号码的来话呼叫。转到位于蜂窝状电话系统103中PPCPT101的蜂窝状电话号码上。
图7-1和图7-2示出图4中PPCPT101使用的另一种信号处理流程图。图6-2与图6-1相对应，是图3中无绳基站115所用的另一个信号处理流程图。在本发明的另一实施例中，PPCPT101与无绳基站115合作地运用，如图7-1,7-2和6-2的流程图所示，当PPCPT101的位置移动到无绳电话系统范围之外，而处于蜂窝状电话系统103的覆盖区之内时，它们分别自动地在无绳电话系统与蜂窝状电话系统103之间进行处理，以对呼叫确定路由(亦即转出呼叫)。对用户进行自动转出工作的优点在于，PPCPT101处于呼叫中时，PPCPT101在无绳电话系统与蜂窝状电话系统之间是透明运用的。对用户自动进行区切换操作的另一个优点在于，无绳电话服务的运行费用较低。当PPCPT101处于可接受无绳基站115的范围内时，PPCPT101从蜂窝状电话系统103转移到无绳电话系统。
如图7-1所示，PPCPT101可在步骤701中处于蜂窝状电话系统103呼叫状态，或者图7-2所示，在步骤703中处于无绳电话系统呼叫状态。为了便于讨论，假定PPCPT101处于步骤701的蜂窝状电话系统103呼叫状态。在步骤705中，PPCPT101判定，是返回到步骤701，保持在蜂窝状电话系统103呼叫状态，还是在步骤707处变到无绳电话系统，通过扫描寻找可接受的无绳基站115。若在步骤709中判定，扫描过程找到一个可接受的无绳基站115，则在步骤711中PPCPT101向无绳基站115发送一个寄存消息。否则，PPCPT101在步骤701处返回，到蜂窝状电话系统的呼叫状态。
图6-1中，在步骤601，无绳基站115通常在空间状态下等待着。在步骤603无绳基站115一收到寄存消息就到步骤607判定PPCPT101是否可以接受。若在步骤：603未收到寄存消息，则返回到步骤601恢复其空间状态。若PPCPT101是可接受的，则在步骤605无绳基站115向PPCPT101发送一个接受消息，然后征步骤611向PPCPT101发送它自己的陆线电话号码，再返回到步骤601恢复其空间状态。若在步骤607PPCPT101不被无绳基站115接受，则在步骤609无绳基站115向PPCPT101发送一个拒收消息，再返回到步骤601恢复其空间状态。
图7-1中，PPCPT101在步骤713处判定，是否收到可接受的消息。若收到可接受的消息，则在步骤715处PPCPT101接收无绳基站115的陆上线电话号码。否则，PPCPT101返回到步骤701处于蜂窝状电话系统103的呼叫状态中。这样，无绳基站115被告知，PPCPT101决定改变到无绳电话系统，而无绳基站115对PPCPT101给出其陆上线电话号码作出响应。
根据本发明的该优选实施例，在工作于蜂窝状电话系统103上的PPCPT101与呼叫方之间进行处理的呼叫，借助步骤716中通过蜂窝状电话系统103产生的三方呼叫，可从蜂窝状电话系统103越区切换到无绳电话系统，这三方呼叫是在PPCPT101，另一方及无绳基站115的陆上线电话号码之间的。
图6-2中，在步骤617处无绳基站115接收从蜂窝状越区切换到无绳的请求，在步骤619处回答三方呼叫的陆上线通路，以在另一方与无绳基站115之间开通连络。于是，在步骤621中，PPCPT101与呼叫方一起处在无绳电话呼叫中。图7-1中，在步骤718处，工作于蜂窝状电话系统103的PPCPT101结束三方呼叫的蜂窝状通路，以结束PPCPT101与另-方之间的蜂窝状系统通信。这样，当PPCPT101从蜂窝状电话系统103重新移位到无绳电话系统时，处理后的呼叫被从蜂窝状电话系统103转出到无绳电话系统。
图7-2中，在步骤723处PPCPT101判定，是返回到步骤703保持于无绳电话系统的呼叫状态，还是进到步骤725变到蜂窝状电话系统103。在步骤725中，工作于无绳电话系统的PPCPT101借助产生的三方呼叫，请求无绳基站115执行从无绳越区切换到蜂窝状电话系统103，而这三方呼叫是在PPCPT101，另一方及用户的蜂窝状电话号码之间的。
图6-2中，在步骤623处无绳基站单元判定，是否收到PPCPT101来的从无绳转出到蜂窝状电话系统的请求。若在步骤623处收到这个请求，则在步骤625处无绳基站单元执行一次三方呼叫，这三方呼叫是在工作于蜂窝状电话系统103的PPCPT101，另一方及无绳基站115的陆上线电话号码之间的。否则，无绳基站115返回到步骤621，保持在无绳电话系统的呼叫状态。图7-2中，在步骤727处PPCPT101回答三方呼叫中的蜂窝状通路，以开通工作于蜂窝状电话系统103中的PPCPT101与另一方之间的通信。这样，PPCPT101便处于步骤701蜂窝状电话呼叫中。图6-2中，在步骤627处无绳基站115结束三方呼叫的陆上线通路。以结束呼叫方与无绳基站115之间的通信，然后返回到步骤601的空间状态。
步骤505、523、705及723中，对于在无绳与蜂窝状电话系统之间判定改变与否，取决于下面所包括的但不是局限的一些因素：手动确定的用户偏爱，自动的系统扫描优先，或者无线电接收信号的质量。在步骤509和709中，PPCPT101还可以扫描寻找多个无绳基站115，它们是已知可被PPCPT101接受的。
上面描述了本发明的两个实施例。在第一个实施例中，所描述的无线电话配置能使一个来话呼叫的路由通到位于蜂窝状或无绳电话系统中的一个PPCPT101上。在第二个实施例中，所描述的无线电话配置能使PPCPT101在蜂窝状和无绳电话系统之间越区切换处理的对PPCPT101的呼叫可在这两个系统之间转送。可以期待，可设计一种无线电话配置，它包括了本发明的这两个实施例。
在把这两个实施例相结合时，在一个三方呼叫能被发出之前，有一些情况会使呼叫的转送必须变换或取消。例如，用户的陆上线电话号码具有呼叫路由优先权，而PPCPT101处于蜂窝状电话呼叫中，PPCPT101决定改变到与用户的陆上线电话号码相接通的无绳基站115则在三方呼叫发出之前，转送到用户陆上线电话号码的呼叫必须取消，以包括进无绳基站115。再例如，用户，蜂窝状电话号码具有呼叫路由优先权，而PPCPT101处于无绳电话呼叫中，PPCPT101决定改变到蜂窝状电话系统103，则在三方呼叫可以发出之前，转送到用户蜂窝状电话号码的呼叫必须取消，以包括进蜂窝状电话系统103。再有，在处理呼叫结束时，呼叫路由可以更新。这样，单个PPCPT101就可以在蜂窝状和无绳电话系统中随机地工作。
无线电话配置并不仅仅局限于蜂窝状和无绳电话系统。无绳电话配置可以至少在两个无线电话系统中运用，而PPCPT101可在这两个系统之间根据需要进行切换。这种需要的理由可以包括但并不局限于以下方面：覆盖面积、服务费用、或者服务质量。
由于至少两个系统共同存在(通常的蜂窝状系统和无绳系统)并且具有重叠的无线电覆盖区，因此，重要的是建立优先权等级。希望无绳系统比通常的蜂窝状系统费用低些，是因为它可经由用户家用陆上线的连接用通常的电线附接到TELCO公共交换电话网络上。当PPCPT101处于无绳基站115的覆盖区内时，无绳系统可能是最佳的系统。所以，在优选实施例中，把优先权给予无绳基站的服务。如有需要，用户也可选择其它的优先权等级。
无绳基站115可在一个无线电通道上发送一个出局信令消息，该通道选择得与本地蜂窝状系统103中使用的无线电通道不相干扰。这个消息与普通系统中发送的消息在用途上相同，用以给出无绳系统由无绳基站115的身份。并帮助PPCPT101确定其可用性，由无绳基站115的信令通道中发出的消息的格式。示于图8中。信息以NRZ格式发送，其中，20比特的同步数据比特(SYNCA)之后是30比特的消息字(包括整个消息120NRZ比特中的第一个1/4)，后面又是18比特的同步数据比特(SYNCB)，再后是30比特的消息字(第二个1/4)。这种格式按发送的四个字段连续下去。在这个优选实施例中，继续发送的下一个消息字是在第四个1/4消息字之后又先出现(SYNCA)同步数据。另一个实施例中，是在消息字和与其接交的同步比特之间给出一个间断，因此，信令通道的发送是不连续的。
图9示出消息字格式的两个例子。每个消息字都按曼彻斯特格式发送。由于一个曼彻斯特比特包含两个相反状态的NRZ比特，所以60个曼彻斯特消息比特编码为120个NRZ比特。第一个消息字的例子是一个指令消息，它含有一个32比特BID(基站识别字段)901，一个呼叫状态字段903，一个指令字段905，一个指令鉴定字段907，一个供将来应用的保留字段909，以及一个奇偶校验字段911。第二个消息字格式例子是个通道变更(越区切换)消息，亦包含有60个比特。这个消息字也以BID913开始，随后是呼叫状态915，指令917，通道指示919，以及12比特奇偶校验921。每个消息字都有一个前导BID字段，该字段的运用情况与蜂窝状系统内所用的通常的系统识别(SID)相似。但是，BID内包含有32比特，而不是蜂窝状系统中的15比特。BID被编程存入无绳基站存储器315中，作为每个无绳基站独特的一个号码。这种独特的BID给出每个无绳基站的专门特征。以使用户的PPCPT101与无绳基站115可一起工作，而不允许未经许可的用户得以进出。
在这个优选实施例中，2比特呼叫状态字段的含意如下“00”-空间，在无绳基站内不允许初始化；“01”-空间，允许初始化；“10”-振铃“11”通话。2比特的指令字段传递如下信息：“00”-延伸指令，“01”-通道改变(越区切换)，指令消息字中指令鉴定字段的规定如下：“00000”一辅助操作，“00001”一发送呼叫地址。在这个优选实施例中使用的两个同步字段是：SYNCA=“0100 1001 0101 01101101”,SYNCB=“01 0010 0101 01101101”。当然，其它的同步数据形式也可以使用，只要它们能提供足够的互相关特性就行。
为了提供较好的保密性和抗干扰性，带有指令消息字的BID以亚音频在话音通道中连续地发送。PPCPT101接收BID并译码，检查以亚音频发送的BID和与其相关的无绳基站115的BID之间的匹配性。只要这两个BID匹配。在话音通道上的通话就可继续下去。一旦检测到不匹配，PPCPT101接收的话音就被抑止，并且PCC发射机403不被接通。当PPCPT101接收到一个预定时段的不正确BID，并且随后未接收到从PPCPT101给无绳基站115的发送之后，该呼叫被结束。
如果对PPCPT101建立的优先权是无绳基站115为用户电话呼叫的第一期望通路，而通常的蜂窝状系统(或微蜂窝状系统)为第二选择，则实现这种优先权的过程示于图10。图10中示明的是PCC接收机401接收由蜂窝状系统无绳基站和微蜂窝状系统来的外发信令通道或信令通道组时相对的时间关系。该时序图有助于理解本发明的独特的扫描优先权特点。
PCC接收机401可以监测(步骤1001)从蜂窝状系统信令通道(该通道是从通常方式的多个蜂窝状信令通道中选出的)正发送的外出消息流。在这适当的时刻，PCC的微处理器409指令PCC接收机401调谐到由无绳基站115正用作信令通道的一个频率上或多个频率中的一个频率上。PCC接收机401在时段t2内扫描(步骤1003)无绳基站的外出信令通道。若没有收到具有足够质量的信令数据流，则PCC接收机401返回到该蜂窝状系统103先前选定的信令通道上。在试图对一个别的系统的信令通道作另一次扫描之前，PCC接收机401在时段t2内仍然调谐到上述的信令通道上(步骤1005)。时段t1与t2的关系是这样的：在通常5秒间歇之后重复的蜂窝电话寻呼消息(也即无线电话呼叫或其它的发送要求)将不被丢失。这是因为，PCC接收机401在两个蜂窝寻呼消息发送期间内在扫描另一个系统。时段t1必须比两寻呼间的间歇时间与发送两寻呼的典型时间之和要长些。时段t2必须比两寻呼间的时间短些。若间歇时间为5秒，发送一个寻呼典型时间为185。2毫秒，则t1须大于5。3704秒，而t2须小于5秒。在监测蜂窝状系统信令通道t1时段之后，PCC接收机401可被指令调谐到该信令通道，或者顺序地调谐到微蜂窝状系统的各信令频道上，如图10中(步骤1107)所示。如果在扫描预定的各信令通道频率期间未找到合适的微蜂窝状系统信令频道，则PCC接收机401返回到蜂窝状系统信令通道，如图10中(步骤1109)所示。
对无绳基站115各信令通道的一次监测(步骤1011)，发现能满足适当质量要求的一个信令数据流后，并使PCC接收机401继接监测该无绳信令通道。在直至PPCPT101不能收到无绳基站的发送信号持续达5秒时间之前，该PCC接收机401保持在无绳信令通道上而不去再扫描另一个系统。
优先权处理的结果是，在PPCPT101处把优先权给予无绳基站115。一旦发现无绳基站的信令通道，PPCPT101便保持调谐到这个通道上。这样，当PPCPT101起初调谐到蜂窝状系统时，在它能够访问无绳基站时，就自动转换到无绳基站。一旦PCC接收机401已找到无绳基站信令通道，它就保持调谐到无绳基站信令通道上。当PCC的收发机一开启时，它首次扫描的信令通道是预先确立的无绳基站115的一个信令通道或多个信令通道。当然，用户可将一个越权代码输入PPCPT101，使用户能超过自动优先权扫描等级。按这种方式，用户可以强制只对蜂窝状系统信令通道扫描，只对无绳基站信令通道扫描，或只对微蜂窝系统信令通道扫描，或者是对这些系统的组合进行扫描。用户也可实现使其发出的一个呼叫在一段时间内越过他选择的系统。
一旦系统的信令通道被监测着，就给PCC收发机用户一个可见的指示。在本优选实施例中，这个指示器是两个发光二极管415、417，两个发光二极管中之一的独立发光是指明PCC收发机调谐到哪个系统上。也可使用其它的指示器来传递同样的信息。例如，系统识别可以以数字形式出现在PPCPT101显示器上，或者采用闪光符号(具有不同的闪光速率)。这样，这种指示能使用户判定他是在哪个系统中，并决定他是否想征所指示的系统中完成一个无线电话呼叫。
参照图11-1、11-2和11-3,PPCPT101在实现扫描优先权时所进行的处理以流程图形式示于这些图中。这种流程是由微处理器409根据其存储在ROM存储器421中的操作程序来执行的。一旦在步骤1101处开启电源，该无线电话机将蜂窝状扫描计数器置零。这一置零的用途在于，确保过量的字同步丢失，或者因过量的蜂窝状再扫描的其它原因而不阻止PPCPT101扫描无绳基站115的一些通道。在蜂窝状扫描计数器复位以后，无绳基站115预定的一介信令通道(或多个信令通道)在步骤1103处被扫描，以确定PPCPT101是否处于无绳基站的范围之内，已收到的信令通道是否具正确的BID，且信令通道是否潜在地具有足够的信号质量。PPCPT101在步骤1105处判定，所有这些要求是否都已满足。若这些要求都得到满足，则进入无绳运用模式，并在步骤1107处通过与无绳模式相关的发光二极管发亮来告知用户。在步骤1109处，PCC收发机保持在处理无绳功能的模式下，包括监测无绳基站信令通道，产生和接收无绳电话呼叫，以及在它自已与无绳基站之间实现通道改变(越区切换)，直到在PPCPT101收发机与无绳基站115之间丢失同步或BID时为止(在步骤1111处检测)。
若同步或BID的匹配已丢失，流程便移到步骤1113处，判断PPCPT101是否接通一个无线电话呼叫。若PPCPT101未处在呼叫中，则流程移到扫描蜂窝系统信令通道；若PPCPT101处于呼叫中，则作出几次尝试，以求在无绳模式下再接通这个呼叫。在步骤1115处，无绳基站扫描计数器复位。在步骤1117处，再检查计数器，以确定它是否已超出无绳基站扫描的最大值(在本优选实施例中最大值为2)。在步骤1119处，扫描无绳通道，就像在步骤1103处所进行的那样，并在步骤1121处判断扫描结果。若从无绳基站115上找到信令通道，则重新开始无绳电话呼叫。否则，在步骤1123处无绳基站扫描计数器加1，在步骤1117处再检查是否超过最大值。若无绳基站扫描计数器超过最大值，则PCC将立即终止无绳模式，并尝试扫描蜂窝状系统103的信令通道。
蜂窝状扫描是从步骤1105处判断后进入步骤1125处开始处理的。先是在步骤1125处使无绳基站再扫描计时器复位(置零)，以记下最后一次无绳通信结束的时间，因蜂窝状扫描即将开始，所以在1127处蜂窝状扫描计数器加1。在步骤1129处，PPCPT101按照通常的用户设定来扫描蜂窝状系统信令通道。
在步骤1131处执行一次判断，以确定在由PPCPT101扫描的各蜂窝状信令通道的频率表里是否存在合适的信令通道。若无通道可接受，则在步骤1133处一个“不服务”发光二极管发亮，并使流程返回到步骤1101处扫描无绳信令通道。若找到一个可接受的蜂窝状系统信令通道，则在步骤1135处一个指明服务方式的发光二极管发亮，而指示其它服务提供的发光二极管熄灭。在步骤1137处蜂窝状再扫描计时器复位，以确定最后一次蜂窝状再扫描结束的时间。然后，流程进到步骤1138处经修改的蜂窝状系统“空间作业”。
步骤1138处的空间作业首先在步骤1139处确定，是否到了强制性无绳再扫描的时间。若无绳基站再扫描计时器大于CBRT，则发生强制性无绳再扫描。CBRT是无绳基站再扫描到时的英文缩写，在本优选实施例中设定为60秒。为使强制性无绳再扫描发生，蜂窝状扫描计数器必须超过连续的蜂窝状扫描最大值，该值在本优选实施例中设定为6。强制性再扫描对于防止PPCPT101在字同步丢失时不致连续地尝试捕获蜂窝频道是非常重要的。如果不对无终端环路进行检查而无线电接收机连续地获得蜂窝通道，且又丢失字同步，则可能出现阻塞现象。如果不需要作强制性无绳再扫描，则PPCPT101进到步骤1141处进行判断，以确定蜂窝状字同步是否存在。若字同步不存在，则在步骤1127处PPCPT101开始再扫描蜂窝状系统。因为无绳基站并不被扫描，所以步骤1125处的无绳基站再扫描计时器复位这一步跳过了。
若字同步存在，则在步骤1143处作出判定，系统的访问是否需要(亦即发出呼叫，呼叫页响应，或其它的直接蜂窝状系统访问)。若需要系统访问，则在步骤1146处作一次常规性访问蜂窝系统的尝试。一次成功的访问导致后置接通电源和流程返回，若在步骤1148处判定是不成功的访问，例如收到一个页请求但响应的尝试不成功，则导致返回到蜂窝状系统的信令通道扫描。
若在步骤1143处认为系统访问不需要，则在步骤1145处作一次判断，以确定蜂窝状再扫描应否发生。若蜂窝状再扫描计时器超过300秒和无绳再扫描计时器超过最小再扫描时间，则蜂窝状再扫描发生。最小再扫描时间是t1的最小值，在前面的例子中该值为5.3704秒。对无绳再扫描计时器执行判断，可确保PPCPT101有机会接收同一页上两次潜在发送中的一次。当蜂窝状再扫描发生时，PPCPT101进到步骤1127处，跳过步骤1125处的无绳基站再扫描计时器复位。
若蜂窝状再扫描不需要，则在步骤1147处执行判断，以确定无绳基站再扫描是否发生。若无绳基站再扫描计时器超过CBRT和蜂窝状再扫描计时器大于最小再扫描时间，则无绳基站再扫描发生。最小再扫描时间为5.3704秒。对蜂窝状再扫描计时器执行判断，可确保PPCPT101有机会接收司一页上两次潜在发送中的一次。CBRT(无绳基站再扫描到时)值必须大于t1,t1=5.3704秒。在本优选实施例中，CBRT值取为60秒。若无绳基站再扫描不需要，则流程在步骤1138中的空间作业起点处开始返回，亦即返回到步骤1139处进行判断。
若无绳再扫描需要，则流程在步骤1149处蜂窝状扫描计数器复位时开始。这也是在步骤1139处判定的强制性蜂窝状再扫描的第一状态。在步骤1149处蜂窝状扫描计数器复位。以确保在步骤1139处判定的强制性无绳扫描不是多余的。蜂窝状扫描计数器复位后，在步骤1151处无绳基站115的各信令通道被扫描，正如步骤1103处所述的一样。若在步骤1153处的判断确定，已找到无绳基站，则进入无绳模式，并在步骤1107处通知用户。若未找到无绳基站，则在步骤1155处PPCPT101须返回到先前的控制通道。然后，在步骤1157处延时以取得字同步。在步骤1159处无绳基站再扫描计时器复位，以指明最后一次无绳基站再扫描发生的时间。最后，流程在步骤1139处从空间作业步骤1138的顶部重新开始。

Claims (6)

1．一种用于为无线电话装置选择替代性系统的方法，所述的无线电话装置优先地在第一无线电话系统上发送和接收消息，该第一无线电话系统具有一个有限的无线电覆盖区，也可替代性地在第二无线电话系统上发送和接收消息，该第二无线电话系统具有一个宽广的无线电覆盖区，所述的方法其特征在于，包括以下步骤：
判定与所述的第一无线电话系统相关的一条无线电频道的可用性；
当与所述的第一无线电话系统相关联的所述无线电频道被判定为不可应用时，在一个第一预定时段(t1)内监测(1001)与所述的第二无线电话系统相关联的一条无线电频道；
在所述的第一预定时段之后，在一个第二预定时段(t2)内对于与所述的第一无线电话系统相关联的所述无线电频道的信号的信号质量进行取样(1003)；及
只要所述的信号的信号质量超过一个预定值时，监测(1011)与所述的第一无线电话系统相关联的所述无线电频道。
2．根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在与所述的第一无线电话系统业已确定为不可应用时判定所述的第二无线电话系统的可用性的步骤。
3．根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：如果不再判定所述的第二无线电话系统的可用性则返回来监测与所述的第二无线电话系统相关联的所述无线电频道的步骤。
4．根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第一预定时段比在该第二无线电话系统中两个接续寻呼消息的传输时间与在这两个接续寻呼消息传送之间的暂歇时间之和长些。
5．根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的第二预定时段比所述的暂歇时间短些。
6．根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：在所述信号的信号质量满足或低于该预定值时在第三预定时段内连续监测与所述的第一无线电话系统相关联的所述无线电频道的步骤，和其中所述的第二预定时段等于所述的暂歇时间。
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