移动通信的制作方法

专利名称：移动通信的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信，例如移动电话。
飞利浦公司销售的“Fizz”移动电话的用户指南在第22页的“电话机的最佳使用”部分中含有下列说明。如果不接收，则指示接收的二个符号不显示，而显示消息“没有网络”。你也许处在接收特别差的地区(例如，在隧道中或者在非常高的建筑物后面)。改变你的位置并再试一试。
本发明的目的是为移动通信设备的用户提供更好的用户满意度。
本发明考虑了以下方面。如果移动通信设备不能在某些地方使用，这可能是因为通信信号受周围环境影响而变得太弱的事实所致。这这种情况下，用户可以像上述文件所建议的那样改变位置，直到用户发现它自己处在不过多减弱通信信号的环境中。然而，这也可能存在没有足够邻近的通信伙伴的问题，比如没有根据与此设备相同的移动通信标准操作的基站。在后一种情况中，用户将徒劳地一次或多次改变位置，直到他对改变位置感到厌倦。
根据本发明的一个方面，移动通信设备包括一个存储器，用于存储与移动通信标准的覆盖区域有关的数据，移动通信设备可以根据此标准操作。该移动通信设备包括从外部得到关于地理位置的数据的接口。该移动通信设备包括指针，用于表示根据关于覆盖区域的数据和关于地理位置的数据是否可以使用该移动通信设备。
让我们假设这样一种情况移动通信设备指示它可以被使用，而处在某处的用户在建立通信方面不成功。该指示能够使用户知道他只要改变位置就能建立通信。另一方面，如果该设备指示它不能被使用，这使用户能够知道改变位置或者甚至尝试建立通信通常没有用处。因此，本发明能够减少以建立通信为目的的无用移动的次数，或者甚至避免这种移动。这样，本发明能够提供较好用户满意度。
本发明能够提供较好用户满意度的另一个原因与下列方面有关联。关于地理位置的数据可以经较短延迟从外部获得。例如，地理位置数据可以由接收“地球定位系统”(GPS)的信号并从中导出地理坐标的接收机从外部得到。这可以在较短的时间期间发生。为了指示是否可以使用移动通信设备，依据从中得到的结论足以从存储器中读出涉及地理位置的数据。例如，通过使用大功率的处理器，这可以在较短的时间期间发生。因而，本发明能够使用户在较短的时间期间知道是否能够使用此移动通信设备。这形成了本发明提供较好用户满意度的另一个原因。
根据本发明的另一个方面，发射系统包括与移动通信标准的覆盖区域有关的数据。这使以上规定的移动通信设备能够接收上述信号并用该发射数据替代先前已经存储在存储器中的与覆盖区域有关的数据。所发射的数据可以包括未包含在先前存储在存储器中的数据中的覆盖区域的变化。这样，上述规定的信号能够更新与移动电话标准的覆盖区域有关的数据。因而，本发明的这一方面在于以足够确切的方式指示移动通信设备是否能够被使用。
参照下文所述的实施例，本发明的这些和其它方面将会明白和被阐明。
在图中

图1是说明权利要求1所定义的本发明的基本特点的概念图；图2和图3是分别说明权利要求2和权利要求3所规定的附加特点的概念图；图4是说明本发明的移动电话机的一个实例的方框图；图5示出了图4所示的移动电话机的存储器中含有的无线电存取表；图6示出了图4所示的移动电话机的存储器中含有的配置表；图7示出了图4所示的移动电话机的存储器中含有的地球覆盖矩阵；图8示出了图4所示的移动电话机的存储器中含有的区域覆盖矩阵；图9示出了图4所示的移动电话机的存储器中含有的矩形覆盖矩阵；和图10示出了图4所示的移动电话可以据此操作的方法的流程图。
下列说明涉及参考标记。在整个附图中相同的部件(实体)由相同的字母标记表示。几个相似的部件可以在单个附图中出现。在这种情况中，数字或下标被加到字母标记上，以区别相同部件。为方便起见可以省略该数字或下标，或者在其数值不重要(不关心数值)的情况下可以用星号代替该数值或下标。这种情况适用于说明书以及权利要求书。
图1示出了本发明的基本特征。移动通信设备包括一个存储器MEM，用于存储与移动通信设备可以据此操作的移动通信标准的覆盖区域COV有关的数据CDATA。该移动通信设备MCA包含一个接口INT，用于从外部得到与移动通信设备MCA的地理位置LOC有关的数据PDATA。该移动通信设备MCA包含一个指针IND，用于表示根据与覆盖区域有关的数据CDATA和与地理位置有关的数据PDATA是否可以使用此移动通信设备，UY/N。
下述方面考虑了利用图1所示的特点。一般来说，它能够以下述方式构成与覆盖区域COV有关的数据CDTA。地理范围，例如整个世界或世界的一部分，被虚拟地细分成基本上具有同样大小的地理区域。数据CDTA含有用于每个地理区域的元素，该元素例如，通过赋予二进制0或1数值来指示移动通信标准是否适用于该区域。
实际上，移动通信标准的覆盖区域COV将具有位于一定地理区域的限制。与这种地理区域关联的元素将产生错误指示该元素将指示或者该标准适用于整个区域，或者该标准不适用于整个区域，但二者都不准确。这样，与覆盖区域有关的数据CDATA将是部分错误的。地理范围细分成的地理区域更小，因此是与覆盖范围COV有关的数据CDATA的错误部分。然而，地理区域越小，则与覆盖区域COV有关的数据CDATA的元素数量将越大，所以存储器MEM将越大。因而存在有关覆盖区域COV的数据CDATA的准确性与存储数据CDATA的存储器MEM的容量之间的折衷。可能的情况是如果数据CDATA覆盖了足够宽的地理范围并且同时又相对准确，则元素将是众多的，以致该存储器MEM对于某些应用特别是对普通公众的应用而言则太昂贵了。
图2示出了下列特征。与覆盖区域COV有关的数据CDATA含有各种类型的元素EA、EB。每个元素EA、EB与其大小取决于元素EA、EB的类型的特定地理区域Z关联。
图2所示的特点产生了下列有益效果。对于比较接近覆盖区域COV边界的地理位置，该区域可以利用与相对小的地理区域Z[*，*；*，*]关联的类型EB的元素来描述。因而，数据CDATA比较准确地描述了覆盖区域COV。对于距覆盖区域COV比较远的地理位置，该区域可以利用关联较宽地理区域Z[*，*，]的类型EA的元素来描述。因而，数据CDATA用较少元素描述覆盖区域COV。这样，图2所示的特点使之有可能以满意的精确度描述覆盖区域COV，而无需存储涉及变得太大的覆盖区域COV的数据CDATA的存储器MEM。因而，图2所示的特点在于以经济的方法实施本发明。
下列方面考虑了实施图1和图2所示的特点。在各种方式从与覆盖区域有关的数据CDATA中发现元素EA、EB，其中，元素与地理位置LOC有关。例如，每个元素EA、EB可以包括该元素适用于的地理区域Z的说明。在这种情况中，顺序搜索可以基于发现相关元素EA、EB的说明进行。然而，该方法比较复杂，因此有花费比较长时间的危险。
图3示出了以下特点。一种类型的元素EA[2，2]把REF归于另一类型的一组元素EB[2，2；*，*]。参考组的元素EB[2，2；*，*]与地理区域Z[2，2；*，*]关联，在结合中地理区域Z[2，2；*，*]实际上对应与形成参考的元素EA[2，2]相关联的地理区域Z[2，2]。
图3所示的特点使之有可能采用下列方法。在与相对较宽的地理区域Z[*，*]相关联的元素EA中，选择关于地理位置LOC的元素。这种选择由相对少的元素构成，并因此比较简单和比较迅速。在覆盖区域COV未覆盖与被选择元素EA相关联的地理区域Z[*，*]的情况中，元素EA指示所讨论的部分不采用。另一方面，如果覆盖区域COV至少部分地覆盖该地理区域Z[*，*]，则被选择元素EA涉及详细说明覆盖区域COV的各个部分的元素EB。
然后，从称为EB的元素中选择涉及地理位置LOC的元素EB。与在前进行的选择相似，该在后选择也比较简单和迅速，这是因为它也由相对少的元素构成。这样，一种或各种其它选择可以进行，直到发现与最小地理区域相关联的有关元素。这样图3所示的特点能够采用在较短的时间期间表示移动通信设备是否可以被使用的方法。
图4示出了回到图1、2和3所示特点上的本发明的移动电话的一个实例。移动电话机能够根据各种移动电话标准，例如已知的GSM、DSC-1800和AMPS标准操作。
图4所示的移动电话机包括用于移动通信的收发信电路TRX；接收机GPSREC；显示器DPL；控制面板PAN；控制器CON和存储器MEM。收发信电路TRX执行利用无线电信道与基站建立通信链路所必需的操作。接收机GPSREC接收信号GPS并从中得到测地类型CO[GPS]的地理坐标。控制面板PAN使用户能够拨打控制字。显示器DPL显示向用户通知移动电话状态的字母和数字字符。控制器CON向收发信电路TRX提供参数信号PAR，该信号容许使该电路适应各种移动通电话标准之一。此外，控制器CON向显示器DPL发送显示信号并接收来自控制面板PAN的控制信号。
存储器MEM内含能够使移动电话执行不同功能的各种类型数据。存储器MEM含有，构成图4所示的移动电话机可以据此操作的各种移动通话标准的目录的无线存取表RAT。对于每个移动电话标准，存储器MEM含有配置表CT，全球覆盖矩阵GCM和一种或多种区域覆盖矩阵ZCM以及一种或多种矩形覆盖矩阵SCM。所述的两种类型的表RAT、CT和三种类型的矩阵GCM、ZCM、SCM将在下文中详细说明。
图5示出了存储器MEM中存储的无线存取表RAT的一个实例。该表包含三列和三行，其数量N对应移动电话机可以据此操作的各种标准的数量。左列含有移动电话标准的说明。中列和右列含有分别指向配置表CT和全球覆盖矩阵GCM指针RAS。每行列有移动电话标准。因而每行含有它所列有的移动电话标准的说明、指向属于该标准的配置表CT的指针RAS[*，1]和指向属于该标准的全球覆盖矩阵GCM指针RAS[*，2]。
图6示出了配置表CT的一个实例。该配置表CT包含两列和两行，其数量K对应用于根据移动电话标准配置收发信电路TRX的各种参数的数量。左列含有参数PD的说明，右列含有用于根据该标准配置收发信电路TRX参数值VAL。每行列有不同的参数PD。因而每行含有所列有参数的说明PD和该参数的数值VAL。
例如，配置表CT可以包含下述的数据PD[1]＝天线开关的位置VAL[1]＝2PD[2]＝选择高频放大器电路的输入滤波器；VAL[2]＝2；PD[3]＝选择高频放大器电路的输入滤波器；VAL[3]＝2；PD[4]＝形成第一频率变换器的部分的分频器的分频系数；VAL[4]＝2018；PD[5]＝选择具有第一中间频率的滤波器；VAL[5]＝2图7示出了全球覆盖区域GCM的一个实例。图7所示的矩阵GCM含有60列和20行，因此具有1200个元素GC。每个元素GC与通过根据“TransversalUniversal Mercator Projection”(MTUP)粗略划分的大地表面获得的不同地理区域相关联。该MTUP规划由测地学和地球物理国际学会推荐。利用该根据MTUP规划的地球划分获得的地理区域具有6个等级的经度和8个等级的纬度。
全球覆盖矩阵GCM的每个元素GC是指针。如果在与元素GC关联的地理区域中所涉及的移动电话标准至少部分适用，则元素GC指向区域覆盖矩阵ZCM。该矩阵ZCM详细说明了在与元素GC关联的地理区域中该移动电话标准的可利用程度。另一方面，如果该移动电话标准不适用于该地理区域，则该元素GC指向表示该标准的覆盖区域不能覆盖该地理区域的标记。
图8示出了区域覆盖矩阵ZCM的一个实例。图7所示的矩阵ZCM包含8列和9行，所以具有72个元素ZC。每个元素ZC与不同的地理区域相关联。这些地理区域通过把与涉及矩阵ZCM的元素GC关联的地理区域分成与MTUP规划相应的区域而获得。与元素ZC相关联的地理区域形成100km乘100km的正方形。需要说明的是区域覆盖矩阵ZCM中含有的元素ZC的数量可以作为形成参考的元素GC的函数变化。这归因于与元素GC关联的地理区域不完全具有相同的大小的事实。
区域覆盖矩阵ZCM的每个元素ZC是指针，如果所涉及的移动电话标准至少在元素ZC相关的地理区域中部分采用的话，元素ZC指向矩阵覆盖矩阵SCM。此矩阵SCM更具体说明与元素ZC有关的地理区域中移动电话标准的可利用性。另一方面，如果不在此地理区域中采用此移动电话标准，元素ZC指向表示此标准的覆盖区域不覆盖此地理区域的标记。
图9示出了区域覆盖矩阵ZCM的元素ZC可能涉及的正方形覆盖矩阵SCM的一个实例。图9所示的矩阵SCM含有10列和10行，因此具有100个元素SC。每个元素SC与不同地理区域相关联，所述的不同地理区域是通过在10km乘10km的地理区域中发现与称为矩阵SCM的元素SC关联的地理区域来获得的。如果移动电话标准的覆盖区域COV至少覆盖了与元素ZC关联的地理区域的一部分，则每个元素SC包括其数值为1的指针比特，反之，该指针比特为0。
图10示出了图4所示的移动电话可以操作和存储器MEM含有图5至图9所示的表和矩阵的方法。在步骤S1，用户使控制器CON知道图4所示的移动电话执行那种移动通话标准。例如，用户可以通过控制面板PAN选择GSM标准STND＝GSM。在步骤S2，用户要求移动电话机使他知道GSM标准是否适用GSM＝AV？。在步骤S3，应答时，控制器CON从接收机GPS接收定义移动电话机的地理位置的测地学类型的地理坐标CO[GPS]。在步骤S4，控制器CON根据MTUP规划把测地学类型的地理坐标变换成地理坐标CO[MTUP]。
在步骤S5，控制器CON基于无线存取表RAT选择属于GSM标准的线路，包含指向属于GSM标准的全球覆盖矩阵GCM的指针RAS
。在步骤S6，控制器CON基于该矩阵GCM选择与移动电话所处的地理区域关联的元素GC。控制器基于地理坐标CO[MTUP]，例如通过把它们转换成存储元素GC的地址来选择元素GC。在步骤S7，控制器CON判断元素GC是指向区域覆盖矩阵ZCM还是指向表示覆盖区域未覆盖与选择的元素GC关联的地理区域的标志FLAG。在后一种情况中，控制器CON使显示器DPL显示不能限据GSM标准使用该移动电话机NO GSM。
假设所选的元素GC指向区域覆盖矩阵ZCM，其结果是在步骤S8中控制器CON根据此矩阵ZCM选择与移动电话机位于其中的地理区域有关的元素ZC。控制器根据地理坐标CO[MTUP]例如将这些坐标变换为存储元素ZC所存储的地址来选择元素ZC。在步骤S9中，控制器CON评估所选的元素ZC是指向矩形覆盖矩阵SCM还是指向表示此覆盖区域不覆盖与所选的元素ZC有关的地理区域的标记FLAG，在后一种情况中，控制器CON使显示器DPL显示不能根据GSM标准使用此移动电话机NO GSM。
假定选择的元素ZC指向矩形覆盖矩阵SCM。其结果是在步骤S10中，控制器CON基于该矩阵SCM选择与移动电话机所位于的地理区域关联的元素SC。控制器基于地理坐标CO[MTUP]，例如通过把它们转换成存储元素SC的地址来选择该元素SC。在步骤S11中，控制器判断所选择的元素SC的指针比特的数值。如果元素SC的指针SC为1，则控制器CON使显示器DPL显示可以根据GSM标准使用该移动电话GSM＝AV。另一方面，如果指针为0，则控制器使显示器显示该移动电话不能根据GSM标准使用NO GSM。
如果元素SC的指针比特为1，则通过向控制器CON施加合适的参数信号PAR使它配置与GSM标准相应的收发信电路TRX的步骤发生。为了发生这种情况，控制器CON接收属于GSM标准的配置表中含有的参数值VAL。通过使用无线存取表RAT中的指针RAS
，控制器CON选择该配置表CT。该指针RAS
可以在与上述步骤S5的指针RAS
的相同时间上接收。
图4所示的移动电话机最好定期更新覆盖矩阵GCM、ZCM和SCM。这可以通过使数据库保持更新的一个或多个消息中心来实现，所述的数据库涉及一种或多种移动电话标准的覆盖区域。此外，该数据库包含具有上述相同格式的覆盖矩阵。
图4所示的移动电话机可以以下列方式执行覆盖矩阵GCM、ZCM和SCM的更新。该移动电话机定期地接触保持数据库更新的信息中心，所述的数据库涉及一种或多种标准的覆盖区域。它检验覆盖矩阵GCM、ZCM和SCM是否为最新版本。如果是，则结束该更新。如果不是，则移动电话机更换已经修改的覆盖矩阵GCM、ZCM和SCM的元素。
需要说明的是有多种移动电话机能接触信息中心的方式。例如，移动电话机可以在使用收发信电路TRX的时候通过无线电信道接触信息中心。对此，要注意的是，各种移动电话标准使之能够建立专用的数据通信。例如，GSM标准具有容许最高达到115kbits/s速率的数据通信的“全球分组无线电系统”。例如，通过因特网可以接触该信息中心。
正如已经说明的那样，图4所示的移动电话追溯到图1、2和3所示的特点。至于图1所示的特点，将在下文得知。移动电话机含有存储器MEM，用于存储共同构成与移动电话机可以据此操作的移动电话标准GSM、DCS-01800、AMPS、…的覆盖区域有关的数据的矩阵GCM、ZCM和SCM。该移动电话机含有形成接口的接收机GPSREC，所述的接口从外部得到形成与移动电话机的地理位置有关的数据的地理坐标CO。该移动电话机含有共同形成指针的控制器CON和显示器DPL，所述的指针表示移动通信设备能否基于与覆盖区域有关的数据和与地理位置有关的数据来使用。
至于图2所示的特点，将在下文得知。矩阵GCM、ZCM、和SCM的元素形成与各类全球覆盖区域有关的数据。矩阵GCM、ZCM、和SCM的元素GC、ZC、SC分别与其大小依赖于元素GC、ZC或SC的类型的特定地理区域关联。
至于图3所示的特点，将在下文得知。矩阵GCM的元素GC涉及矩阵ZCM。后者构成其类型不同于形成参考的元素GC的类型的一组元素ZC。涉及矩阵ZCM的元素ZC与一些地理区域关联，这些地理区域实际上共同对应与形成参考的元素GC相关联的地理区域。
上述附图及其说明描述了本发明而不是限定了本发明。很明显，存在无数个具有权利要求书的精神和范围的替代物。对此，最后作出若干说明。
功能实体或功能可以分成许多不同方式。对此，需要注意附图是高度概略的，每个附图仅表示本发明的单个实施例。因而，尽管附图以各个方框显示功能实体，但不排除以单个实物表示各种功能实体。
尽管图10示出了用户定义期望标准的方法，但这不排除首先进行适用标准的搜索，然后显示该标准，以便用户可以选择适合他的标准。另外，也可以自动实现适用标准的选择。
尽管图10示出了信号接收机GPS从外部取得关于地理位置的数据的方法，但这不排除获得这种数据的其它方式。例如，利用卫星的移动电话标准可以包括定位移动电话机的装置，以使卫星可以将其天线指向此移动电话机。因而，这种移动电话系统将知道移动电话机的地理位置。后者可以包括一个接收机，用于从卫星电话系统中得到关于其地理位置的数据。在另一种方式中，关于地理位置的数据可以经键盘从外部得到，例如通过键入地名允许用户使该装置得知该地理位置。例如，在提及图4所示的移动电话的时候，控制面板PAN可以包括这种键盘，并且控制器CON可以把地名转换成地理坐标。
最后，权利要求书括号中的参考标记不得解释为对权利要求的限制。
权利要求
1.一种移动通信设备(MCA)包括一个存储器(MEM)，用于存储与移动通信设备(MCA)可以据此操作的移动通信标准的覆盖区域(COV)有关的数据(CDATA)；接口(INT)，用于从外部得到与移动通信设备(MCA)的地理位置(LOC)有关的数据(PDATA)；指针(IND)，用于表示根据关于覆盖区域(COV)的数据(CDATA)和关于地理位置(LOC)的数据(PDATA)移动通信设备(MCA)是否可以被使用(UY/N)。
2.根据权利要求1所述的移动通信设备，其中与覆盖区域(COV)有关的数据(CDATA)含有各种类型的元素(EA，EB)，每个元素(EA，EB)与其大小依赖于元素(EA，EB)的类型的特定地理区域(Z)相关联。
3.根据权利要求2所述的移动通信设备，其中一种类型的元素(EA)涉及另一种类型的一组元素(EB)，这组的元素(EB)与一些地理区域(Z[2，2；*，*])相关联，这些地理区域(Z[2，2；*，*])实际上共同对应与形成参考的元素(EA)关联的地理区域(Z[2，2])。
4.用于控制移动通信设备(MCA)的方法，该通信设备包括一个存储器，用于存储与移动通信标准的覆盖区域(COV)有关的数据(CDATA)；所述的方法包括以下步骤从外部得到与移动通信设备(MCA)的地理位置(LOC)有关的数据(PDATA)；表示根据关于覆盖区域(COV)的数据(CDATA)和关于地理位置(LOC)的数据(PDATA)移动通信设备(MCA)是否可以被使用(UY/N)。
5.用于构造移动通信设备(MCA)的方法，该通信设备包括存储器(MEM)；接口(INT)，用于从外部得到与移动通信设备(MCA)的地理位置(LOC)有关的数据(PDATA)；指针(IND)，用于表示根据与移动通信设备(MCA)可以据此操作的移动通信标准的覆盖区域(COV)有关的数据(CDATA)和与移动通信设备(MCA)的地理位置(LOC)有关的数据(PDATA)移动通信设备(MCA)是否可以被使用(UY/N)，所述的方法包括以下步骤把与移动通信设备(MCA)可以据此操作的移动通信标准的覆盖区域(COV)有关的数据(CDATA)写入存储器(MEM)中。
6.一种计算机程序产品，包括用于执行权利要求1和5所述方法中任一个方法的一组指令。
7.一种发送信号，包括与移动通信标准的覆盖区域(COV)有关的数据(CDATA)，该数据(DATA)包含各种类型的元素(EA，EB)，每个元素与其大小依赖于元素(EA，EB)类型的特定地理区域相关联。
8.一种数据存储装置(MEM)，包括与移动通信标准的覆盖区域(COV)有关的数据(CDATA)，所述的数据(GDATA)包含各种类型的元素(EA，EB)，每个元素与其大小依赖于元素(EA，EB)类型的特定地理区域(Z)相关联。
全文摘要
移动通信设备(MCA),包括:存储器(MEM),存储与设备可据此操作的移动通信标准的覆盖区域(COV)有关的数据(CDATA);接口(INT),从外部得到与设备地理位置(LOC)有关的数据(PDATA);指针(IND),指示根据关于覆盖区域的数据和地理位置的数据移动设备是否可使用(U:Y/N)。该指示使用户能推论:在未成功建立通信时,邻近替代可否帮助他建立通信。此外,设备可否使用的这种指示能在较短时间内产生。因而,本设备有较好的用户满意度。
文档编号H04W4/02GK1243402SQ9910953
公开日2000年2月2日 申请日期1999年6月20日 优先权日1999年6月20日
发明者R·布鲁索内 申请人:皇家菲利浦电子有限公司