专利名称：移动通信系统、移动站的位置注册方法和资源控制方法
技术领域：
本发明涉及一种移动通信系统，以及在该移动通信系统中移动站的位置注册方法、资源控制方法和记录媒体，并且，更具体地，涉及一种移动通信系统，它从基站通过无线电信道向移动站提供无线电通信服务，并且提供一种移动站的位置注册方法以及无线电信道数目的控制方法，还提供一种记录媒体，它在该移动通信系统中记录这些方法的程序。
背景技术：
在一个移动通信系统中，一个移动站与一个基站通过无线电信道进行通信。于是，对于该系统来说就有必要决定当基站向移动站进行一个下行传输时，哪个基站应该向该移动站发射一个信号。这样，为了标识该移动站的位置，传统的移动通信系统会建立多个位置注册区域，并且管理其中出现移动站的那些位置注册区域。这被称为位置注册。这里，位置注册区域可以是一个被单一基站所覆盖的区域(单元)，或者是一个由多个单元组成的区域。
在传统移动通信系统中的移动站位置注册方法中，每次移动站移动跨越位置注册区域时，该移动站自己主动更新其注册(在移动站一端)。因此，即使移动站知道在未来的某个时刻其自身的访问位置，它也不能提前进行该访问位置的位置注册。结果就使得实现灵活的位置注册控制变得困难起来。
发明内容
本发明的一个目的是实施灵活并且有效的移动站位置管理，该管理是通过提供一种作用于移动站的位置管理代理来进行位置注册而实现的，并且通过提供一种资源管理代理来实现灵活并且有效的资源控制。
依据本发明的一种移动通信系统包括一个位置管理代理，用于在一个指定的服务区域内进行一个移动站的一个新位置注册及其注册更新，并且包括日程通知装置，用于从移动站向位置管理代理提前发送在一个特定时刻的移动日程信息，以及包括一个在位置管理代理中提供的位置注册数据库，用于记录关于该移动站在某一特定时刻的移动日程信息，以使移动日程信息与一个预定的目的位置注册区域相对应。其中，位置管理代理，参照位置注册数据库，在指定服务区域中在特定时刻更新移动站位置注册区域。
在依据本发明的一个移动通信系统中的一种移动站位置注册方法该系统包括一个位置管理代理，用于在一个指定服务区域内进行一个移动站的一个新位置注册及注册更新，该方法包括一个第一步骤，从移动站向位置管理代理提前发送在一个特定时刻的移动日程信息；一个第二步骤，在一个位置管理代理提供的位置注册数据库中记录关于移动站的移动日程信息，与特定时刻及在该特定时刻的一个预定目的位置注册区域相对应；以及一个第三步骤，由位置管理代理参照位置注册数据库在指定服务区域中在特定时刻更新移动站的位置注册区域。
在依据本发明的一个移动通信系统中的一种资源控制方法该系统在一个指定服务区域中进行一个移动站的一个新位置注册以及注册更新，该方法包括一个第一步骤，在一个位置管理代理的一个位置注册数据库中注册关于该移动站的移动日程信息，以使该移动日程信息与移动日程时刻、以及在该时刻移动站的原位和一个预定目的位置注册区域相对应；并且包括一个第二步骤，由一个安装在指定服务区域内每个位置注册区域中的资源管理代理响应发自位置管理代理的一条指令，根据在位置注册数据库中注册的移动日程信息，适应性地控制分配给位置注册区域的无线电信道数目。
一种依据本发明的记录媒体记录在一个移动通信系统中的一个移动站位置注册方法的程序，该系统包括一个位置管理代理，用于在一个指定服务区域中进行移动站的一个新位置注册和一个注册更新。该记录媒体使得一台计算机能够执行在上述位置注册方法中的第一步骤、第二步骤和第三步骤。
依据本发明的一种替代记录媒体记录在一个移动通信系统中的一种资源控制方法的计算机可读程序，该系统在一个指定服务区域中进行一个移动站的一个新位置注册和一个注册更新。该程序使得一台计算机能够执行上述资源控制方法中所述的第一步骤和第二步骤。
依据本发明的移动通信系统、在该移动通信系统中一个移动站的位置注册方法和记录媒体能够使用作用于移动站的位置管理代理来进行位置管理，从而实现灵活与有效的移动站位置管理。此外，依据本发明，在移动通信系统中使用资源控制方法和记录媒体，通过安装资源管理代理，使预测未来通信流量的地理分布成为可能，从而使信道分配更加灵活和有效。
本发明的上述及其他目的、效果、特性和优点将通过下面结合附图对其实施方式的叙述而变得更加明显。
图1显示了依据本发明的一个移动站的位置注册的实施方式1的系统配置；图2是一个表，说明了在一个位置管理代理中的一个位置注册数据库；图3是一个示意图，说明了从一个移动站向一个位置管理代理发送的移动日程信息的一种信号格式。
图4是一个流程图，说明了在实施方式1中位置注册控制的一个流程；图5显示了使用依据本发明由位置注册代理所持有的移动日程信息进行无线电资源控制的一个实施方式的系统配置；图6是一个示意图，说明了在位置管理代理的位置注册数据库中所具有的各个移动站的移动日程信息；图7是一个流程图，说明了在实施方式2中无线电资源控制的一个流程；以及图8显示了在实施方式2中的无线电资源控制的一个系统配置。
具体实施例方式
下面将参考附图对本发明进行描述。
实施方式1图1显示了依据本发明使用一个无线电信道的一个移动通信系统中的一个移动站位置注册的一个实施方式1的系统配置。
在图1中，参考号码#0、#1、…、#N，每一个都标志着一个位置注册区域，参考符号MS#1标示一个移动站，而参考号10表示一个位置管理代理。每个位置注册区域可以包含多个基站，或者一个单一基站。为了解释的简单性，在图1中只显示了一个移动站。位置管理代理10包含一个如图2中所示的位置注册数据库20，下行数据在网络中的传递是通过查找位置注册数据库20中而进行的。
在本实施方式中，假设在当前时刻访问位置注册区域#1的移动站MS#1预计在一个未来时刻T将移动到位置注册区域#N。移动站MS#1使用图3中所示的信号格式将移动日程信息发送到位置管理代理10去，从而将预定目的地通知给位置管理代理10。可以以软件形式实现的位置管理代理10具有根据所接收的移动日程信息来决定位置注册区域#0，#1，…，#N中的哪一个与预定目的地相对应的功能。
如图3所示，本实施方式的移动日程信息包括位置注册代理地址31、移动站地址32、一条位置注册指令33和一个到一个新位置注册区域的移动时刻34，以及在该时刻的一个目的地址35。在这种格式中，移动站MS#1的预定目的地也可以通过用一个电话号码或关于其纬度和经度的信息来代替目的地址35来表示。
根据从移动站MS#1接收到的具有前述格式的移动日程信息，位置管理代理10设置在位置注册数据库20中的移动日程标志23(图2)，并进行一个移动时刻24和一个目的注册区域25的附加注册。然后，它在T时刻更新位置注册数据库20。换句话说，它在T时刻将位置注册区域22从“#1”改写为“#N”，从而完成新位置注册。
图4显示了在本实施方式中，当移动站MS#1根据预定日程从访问区域移动到位置注册区域#N时的位置注册控制流程。该控制使代替移动站执行位置管理的位置管理代理10能够在移动站移动之前，在位置注册数据库中进行注册，并且在预定时刻更新位置注册数据库。这样，就可以实现灵活并且有效的移动站位置管理了。
在上述示例中，虽然位置注册只是在未来时刻T进行，但是本发明并不受其限制。例如，当移动站在一个移动模式已经提前知晓的车辆上移动，并且经过多个位置注册区域直至到达最终目的地时，在移动过程中进行位置注册这样的控制就是可能的。在这种情况下，重复如图4所示的控制(N+1)次，能够实现灵活而有效的移动站位置管理，其中，N是所经过的位置注册区域的数目。
另外，移动站可以包括日程管理软件，这样日程管理软件能够自动地向位置管理代理10发送关于移动站的移动日程信息，以向其通知预定的目的地。
实施方式2图5是一个图示，显示了依据本发明使用由移动通信系统中的位置注册代理所持有的移动日程信息的无线电资源控制的一个实施方式2的系统配置。在本实施方式中，假设每个位置注册区域控制无线电信道的数目，并且具有一个资源管理代理(RMA)。
图5显示了在位置注册区域#0、#1、…、#N中在T时刻的移动站数目与无线电信道(时隙、频率、代码等)数目。在图5中，参考符号MS#1、…、MS#6、MS#3N、MS#3N+1和MS#3N+2的每一个都代表一个移动站；并且RMA500、RMA501、…、RMA50N的每一个都代表一个资源管理代理。在本实施方式中，为了解释简便，假设对每个位置注册区域的每个移动站分配一个信道。
图6是一个示意图，说明了位置管理代理10在位置注册数据库中所拥有的关于各个移动站的移动日程信息。
图6中所示的移动日程信息显示出，在一个预定的时间周期Twindow之内，移动站MS#2预计从位置注册区域#0移动到#1，而移动站MS#3N预计从位置注册区域#N移动到#1，其中Twindow是从T时刻起经过一个无线电信道分配更新周期Tch之后开始的，它大于0并且小于等于Tch。
根据移动日程信息，如图7中所示，位置管理代理10执行位置注册控制，该控制在时刻T+Tch建立如图8中所示的移动站数目和信道数目。
这里，假设分配给位置注册区域#0、#1、…、#N的无线电信道是由根据移动日程信息，从时刻T+Tch到时刻T+Tch+Twindow期间预计出现在位置注册区域#0、#1、…、#N中的移动站数目来确定的。
在本实施方式中，在一个特定时刻T为每一个单独的位置注册区域#0、#1、…、#N分配三个信道(图5)。在图7中，根据各个移动站在图6中所示的从时刻T+Tch开始的时间周期Twindow中的移动日程，位置管理代理10决定在时刻(T+Tch)增加或者减少在位置注册区域#0、#1、…、#N中的信道数目，计算在各个位置注册区域#0、#1、…、#N中的无线电信道数目，并且向相应的资源管理代理(RMA)发送增加或者减少的指令。各个资源管理代理根据该指令增加或者减少信道数目。
结果，在时刻(T+Tch)，位置注册区域#0的信道数目被从3减去1而变成了2，位置注册区域#N的信道数目也被从3减去1而变成了2，而位置注册区域#1在时刻(T+Tch)的信道数目则由3加上2而变成为5。
如上所述，本实施方式能够通过使用由位置注册代理所掌握的移动日程信息灵活并有效地在移动站移动之前实现各个位置注册区域的信道管理。
开发的实施方式显然，本发明的目的能够通过提供一个带有一种记录媒体(存储媒体)的系统或设备，并且由该系统或设备的一台计算机(或CPU，中央处理器；或MPU，微处理器)读取并执行储存在该记录媒体中的程序代码而达到，其中的记录媒体记录用于实施前述实施方式功能的软件程序代码。在这种情况下，从记录媒体中读出的程序代码自身能够实现前述实施方式的功能，并且因此，记录该程序代码的记录媒体构成了本发明。至于用于记录程序代码和类似于表这样的变量数据的记录媒体，象软盘、硬盘、光盘、磁光盘片和非易失性存储卡这样的媒体都是可用的。
针对优选实施方式，已经对本发明进行了详细的描述，并且，对于那些熟悉技术的人员，现在从前面的叙述中可以显而易见地对本发明在较宽范围内进行变化和修改，而不背离本发明，因此，在后附的权利要求中，本发明覆盖了所有这种变化与修改，因为它们属于本发明真正的精神范围之内。
权利要求
1.一种移动通信系统，包括一个用于在一个指定的服务区域内进行一个移动站的新位置注册和注册更新的位置管理代理，所述移动通信系统包含日程通知装置，用于从所述移动站向所述位置管理代理提前发送在一个特定时刻的移动日程信息；以及一个在所述位置管理代理中提供的位置注册数据库，用于记录关于该移动站在该特定时刻的移动日程信息，以使该移动日程信息与一个预定的目的位置注册区域相对应，其中所述位置管理代理参照所述位置注册数据库，在指定服务区域中，在该特定时刻来更新移动站的位置注册区域。
2.权利要求1中所述的移动通信系统，其中所述日程通知装置包括安装在所述移动站中的日程管理装置，并且所述日程管理装置自动地向所述位置管理代理通知移动日程信息。
3.权利要求1中所述的移动通信系统，其中在所述指定服务区域中的每个位置注册区域都包含一个资源管理代理，用于管理其无线电信道数目，并且其中所述资源管理代理根据在所述位置注册数据库中记录的移动日程信息，响应发自所述位置管理代理的指令，适应性地控制分配给位置注册区域的无线电信道数目。
4.权利要求2中所述的移动通信系统，其中在所述指定服务区域中的每个位置注册区域都包含一个资源管理代理，用于管理其无线电信道数目，并且其中所述资源管理代理根据在所述位置注册数据库中记录的移动日程信息，响应发自所述位置管理代理的指令，适应性地控制分配给位置注册区域的无线电信道数目。
5.一种移动通信系统中移动站的位置注册方法，该移动通信系统包括一个位置管理代理，用于在一指定服务区域中进行移动站的新位置注册和注册更新，所述移动通信系统中移动站的位置注册方法包括第一步骤，从所述移动站向所述位置管理代理提前发送在一个特定时刻的移动日程信息；第二步骤，在所述位置管理代理所提供的位置注册数据库中记录关于与特定时刻相对应的该移动站的移动日程信息，与在该特定时刻的一个预定目的位置注册区域；以及第三步骤，在指定服务区域中，在该特定时刻，由所述位置管理代理参照所述位置注册数据库更新移动站的位置注册区域。
6.权利要求5中所述的移动通信系统中移动站的位置注册方法，其中第一步骤由安装在所述移动站中的日程管理装置自动地向所述位置管理代理通知移动日程信息。
7.在移动通信系统中的资源控制方法，该移动通信系统在一个指定的服务区域中进行移动站的新位置注册及其注册更新，所述移动通信系统中的资源控制方法包括第一步骤，在位置管理代理的位置注册数据库中记录关于移动站的移动日程信息，从而使该移动日程信息与移动日程时刻、以及该移动站的一个原始位置和在该时刻的一个预计目的位置注册区域相对应；以及第二步骤，由安装在指定服务区域内每个位置注册区域中的资源管理代理根据在所述位置注册数据库中记录的移动日程信息，响应发自所述位置管理代理的指令，适应性地控制分配给位置注册区域的无线电信道数目。
8.一种记录媒体，记录了移动通信系统中移动站的位置注册方法的计算机可读程序，该通信系统包括一个位置管理代理，用于在一个指定服务区域中进行移动站的新位置注册及其注册更新，所述程序使计算机执行以下步骤第一步骤，从所述移动站向所述位置管理代理提前发送在一个特定时刻的移动日程信息；第二步骤，在所述位置管理代理所提供的一个位置注册数据库中记录关于与特定时刻相对应的该移动站的移动日程信息，及在该特定时刻的一个预定目的位置注册区域；以及第三步骤，在指定服务区域中，在该特定时刻，由所述位置管理代理参照所述位置注册数据库更新移动站的位置注册区域。
9.权利要求8中所述的记录媒体，其中所述程序的第一步骤，由安装在所述移动站中的日程管理装置自动地向所述位置管理代理通知移动日程信息。
10.一种记录媒体，记录了在移动通信系统中的资源控制方法的计算机可读程序，该移动通信系统在一个指定的服务区域中进行移动站的新位置注册及其注册更新，所述程序使一台计算机执行以下步骤第一步骤，在位置管理代理的位置注册数据库中记录关于移动站的移动日程信息，从而使该移动日程信息与移动日程时刻、以及该移动站的一个原始位置和在该时刻的一个预计目的位置注册区域相对应；以及第二步骤，由安装在指定服务区域内每个位置注册区域中的资源管理代理根据在所述位置注册数据库中记录的移动日程信息，响应发自所述位置管理代理的指令，适应性地控制分配给位置注册区域的无线电信道数目。
全文摘要
在当前时刻访问一个位置注册区域的移动站计划在一个未来的时刻移动到另外一个位置注册区域。该移动站以一种指定的格式向位置管理代理发送移动日程信息,以将预定的目的地通知给它。接收到移动日程信息后,位置管理代理获悉在多个位置注册区域中与预定目的地相对应的位置注册区域。位置管理代理在位置注册数据库中根据从移动站接收到的那种格式的移动日程信息来设置一个移动日程标志,并对移动时刻和目的位置注册区域进行一个附加注册。然后,在该未来时刻,它更新位置注册数据库,从而完成一个新位置注册。
文档编号H04M3/00GK1356835SQ0113467
公开日2002年7月3日 申请日期2001年11月9日 优先权日2000年11月10日
发明者池田武弘, 冈岛一郎, 梅田成视 申请人:株式会社Ntt都科摩