专利名称：用于支持对移动台的搜索的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于支持对无线装置的搜索的方法、系统和装置。更具体地，本发明涉
及用于定位未知蜂窝电话并引导对这类装置的搜索的方法、系统、基单元和搜索单元。
背景技术：
使用发出的无线电波来定位无线装置是众所周知的技术。利用某类定向天线， 可以找到源的方向，并由此找到装置的位置。类似地，通过测量信号到达多个接收器的 时间差，可以确定到源的距离，并且利用简单的三角学或更高级的参数估计算法，可以 估计源的位置，例如，参见英国2005年的作者为A. F. Molisch、 Wiley的书籍"Wireless Communications ，，。 例如，定位系统可用于寻找被掩埋在瓦砾或雪中的人。对于后者，存在两种主要技 术使用对发出的无线电信号进行检测的主动式无线电装置的技术；以及使用改变由救援 人员所发出的无线电信号的特性的被动式装置的技术。主动式雪崩信标能够用于定位被掩 埋在雪中的人，并且由于这些装置既可以作为发射器又可以作为接收器工作，因此如果附 近存在佩戴未被雪崩破坏的这种装置的人，则可以立即开始搜索。 用于定位被掩埋在例如雪中的人的另一方法基于以下被动式装置，通常，该被动 式装置利用如US4331957中所使用的某类非线性行为来改变所发射的无线电信号的特性。 反射器是小型天线以及在将接收到的信号反射回之前向该接收到的信号添加二次谐波的 非线性组件。然后，也用于发射原始信号的搜索装置可以检测该二次谐波。对于被动式反 射器，无需任何电源，并且该反射器的大小可以是小的。对于基于主动式无线电的定位，原 则上可以使用任意无线电发射器。提出了许多用于在进行呼叫或呼叫尝试时定位主动式蜂 窝电话的系统，例如，参见US6141558 。在呼叫期间，蜂窝电话连续发送可被检测到的无线电 信号(经常为无线电信号突发)，并且由此可以利用某种方向寻找装置找到该装置的方向 或位置。如果该装置的标识是已知的，则蜂窝系统可以发起与蜂窝电话的通信，但对于被掩 埋在例如雪或瓦砾中的人，这些标识往往是未知的。 如上所述，可以使用无线电装置来确定例如被掩埋在雪或瓦砾中的人的位置。尽 管基于主动式信标或者被动式反射器的截止目前的方法工作良好，但却并未广泛应用，因 此在许多救援工作中没有提供帮助，并且在主动式信标的情况下，必须通电以使得能够进 行搜索工作。 ES02156552A1提出以下方法，该方法通过强迫未知蜂窝电话改换基站以使它们发 送接收器可检测到的"位置更新"消息，来检测未知蜂窝电话。该方法目的在于检测例如 飞机或医院等对蜂窝业务有某种限制的区域中的启动的(通电的)蜂窝电话。然而，由于 该系统的主要目的是判断系统的覆盖区域中是否存在使用中的蜂窝电话，而不是准确地定 位这些蜂窝电话，因此该方法不太适合在搜索工作中高效地定位蜂窝电话。仅发送一个位 置更新消息的事实使得定位处理不切实际，参见作者为Vales-Alonso等的"E邓erimental real—time detector of GSMterminals，，， IEEE Communications Letters, Vol. 7， Issue 3，ppl48-149，2003年。 例如蜂窝电话等其它更加普遍的无线电装置也可用于确定位置，因此在救援工作 中能够提供帮助。利用基于蜂窝电话的当今技术的问题可以概括为以下缺点中的一个或几 个.用户不得不发起呼叫，但在大多情况下，这是不可能的；
必须知道蜂窝装置的标识；当今技术在估计位置时不能给出令人满意的精度；
当今技术依赖于对蜂窝网络的控制中心的访问；以及
当今技术仅能够检测蜂窝电话，但不能够定位蜂窝电话。
发明内容
本发明的目的是支持对移动台的搜索。本发明在需要定位雪崩受害者的雪崩情形 下尤其有用。本发明通过提供移动式的基单元和与所述基单元进行通信的一个或多个搜索 单元，支持对这类受害者的搜索。 本发明的第一方面涉及一种用于支持对在无线电频率域中运行的至少一个移动 台的搜索的方法。所述方法涉及至少一个搜索单元，所述搜索单元包括天线布置；以及基 单元，用于与要搜索的区域内的移动台进行通信。 利用基单元中的基站功能，标识搜索区域中的移动台并为这些移动台分配专用通 信信道。通过在基单元与搜索区域中的移动台之间建立通信来实现该操作。在基单元中建 立包括搜索区域中的各个移动台的移动台标识和相应的专用信道的搜索信息。将与搜索区 域中的移动台有关的搜索信息从基单元传送到至少一个搜索单元。 在至少一个搜索单元中呈现与搜索区域中的移动台至少之一有关的搜索信息。利 用至少一个搜索单元发起基于所呈现的搜索信息的、对搜索区域中的移动台至少之一的搜 索。 在第二方面，本发明涉及一种用于支持对在无线电频率域中运行的至少一个移动 台的搜索的系统。所述系统包括能移动的基单元，其包括天线布置、无线电部件、用户接 口、无线接口、数据库和计算机部件。所述基单元用于与要搜索的区域内的移动台进行通信。 所述系统还包括至少一个搜索单元，其包括天线布置、用户接口、无线接口和逻辑 部件。 基单元的计算机部件用于利用基站功能标识搜索区域中的移动台并为这些移动 台分配专用通信信道。通过利用天线布置和无线电部件在基单元与搜索区域中的移动台之 间建立通信来进行该操作。 该基单元还用于在其数据库中针对搜索区域中的各个移动台建立搜索信息，其 中，该搜索信息包括搜索区域中的各个移动台的标识和专用信道。 此外，该基单元用于利用无线接口将与搜索区域中的移动台有关的搜索信息传送 到至少一个搜索单元。 该至少一个搜索单元用于利用搜索单元中的无线接口 ，从基单元接收与搜索区域 中的移动台有关的信息。
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该至少一个搜索单元还用于利用用户接口呈现与搜索区域中的移动台至少之一 有关的搜索信息。 最终，该至少一个搜索单元用于利用天线布置和用于接收来自搜索单元中的用户 接口的控制信号的逻辑部件，发起并支持基于所呈现的搜索信息的、对搜索区域中的移动 台至少之一的搜索。 根据本发明的第三方面，提供了一种用于支持对在无线电频率域中运行的至少一 个移动台的搜索的基单元。所述基单元包括天线布置、无线电部件、用户接口、无线接口、 数据库和计算机部件。所述基单元用于与要搜索的区域内在无线电频率域中运行的移动台 进行通信。 该基单元的计算机部件用于利用基站功能标识搜索区域中的移动台并为所述移 动台分配专用通信信道。通过利用天线布置和无线电部件在基单元与搜索区域中的移动台 之间建立通信来实现该操作。 另外，该基单元用于在数据库中针对搜索区域中的各个移动台建立搜索信息。该 搜索信息包括搜索区域中的各个移动台的标识和专用信道。 该基单元还用于将与搜索区域中的移动台有关的搜索信息传送到至少一个搜索 装置。利用无线接口来实现该操作。 在第四方面，本发明涉及一种用于支持对在无线电频率域中运行的至少一个移动 台的搜索的搜索单元。所述搜索单元包括天线布置、用户接口、无线接口和逻辑部件。
该搜索单元用于利用搜索单元中的无线接口从基单元接收与搜索区域中的移动 台有关的搜索信息。该搜索单元还用于利用用户接口呈现与搜索区域中的移动台至少之一 有关的搜索信息。 此外，该搜索单元还用于利用天线布置和用于接收来自用户接口的控制信号的逻
辑部件，发起并支持基于所呈现的搜索信息的、针对搜索区域中的移动台至少之一的搜索。 在说明书和从属权利要求中说明了本发明的其它实施例。 根据本发明的方法和系统提供了大量优点。这些优点的例子包括-例如，由于与任意未知移动台的通信均不需要设置和使用认证或加密，因此可以
使基单元的功能维持在最少水平； _由于搜索单元无需完全解释所发送的信号而仅需保持对信道的跟踪，因此通过 为移动台分配不同的信道将这些移动台区分开，使得搜索单元的硬件要求低；
-该系统无需潜在的受害者为被发现而采取任何行动；-该系统将使救援工作人员能够使用基于无线电的位置估计来寻找携带GSM兼容 电话(还包括具有GSM功能的UMTS电话)的所有受害者；-该技术与全世界目前存在多于2， 000， 000， 000个并且不断增加的所有普通GSM 移动台(GSM电话+SIM卡)相兼容；-该系统不要求其它基站的存在或网络运营商的协作；
-该系统不干扰其它雪崩救援系统；-该系统不限于在雪崩救援内使用。利用所建议的系统，可以进行以下所有应用 需要统计区域中所存在的所有移动台，迫使这些移动台进行发射，或者甚至需要这些移动 台在不存在基站或者运营商的协作的情况下接收消息；以及
-使用到的技术是众所周知并且广泛传播的。 尤其参考附图，将更详细地说明本发明的其它优点和目的。
图i示出根据本发明的系统的示意框 图2示出基单元与移动台之间的信令提取示例的框 图3示出根据本发明的方法的一般流程的框图；以及
图4示出针对可以使用本发明的示例情景的地图。
具体实施例方式
下面，将通过参考相应附图来更详细地说明本发明。 在下面的说明中，将使用以下縮略语。 PLMN :公共陆地移动网络 IMSI :国际移动用户标识 TIMSI :临时国际移动用户标识 BCH :广播信道 RACH:随机接入信道 AGCH :接入准许信道 SDCCH :独立专用控制信道 LAI :位置区域标识 LU :位置更新 以下例子旨在例示本发明，而并未意图以任意方式、形状或形式明确或隐含地限制本发明。 该系统包括中央单元、基单元和至少一个手持搜索单元。该基单元模仿基站的行为，并且强迫指定范围内的所有移动台进行发射。然后，一旦这些移动台正在进行发射，则搜索单元用于通过基于无线电的方向估计来定位电话。
图1示出根据本发明的系统的实施例。 基单元1000是与移动台3000(例如，GSM蜂窝电话和SIM卡)和救援工作中正使用的所有搜索单元2000进行通信的中央单元。为了简化，图1中仅示出1个移动台3000。然而，根据本发明的系统可用于支持对任意数量的移动台3000的搜索。对于移动台3000，基单元1000看上去像常规基站。实际上，基单元1000的功能非常有限。基单元1000具有实时调制和解调用于GSM的信号的能力。除包括GSM标准的功能以外，包括PCS和DCS频段，基单元1000还可以具有处理WCDMA、CDMA2000和IS-95等的其它蜂窝通信标准的能力。基单元1000包括由图1中的天线和无线电配备1200所表示的天线布置和无线电部件。基单元1000还具有采用计算机1100的形式的计算机部件，例如计算机1100可以作为微处理器、CPU或也包括输入/输出部件以及数据存储部件或存储器部件的类似处理部件来实现。计算机1100包括实时部分1110，其用于控制GSM信令；非实时部分1120，其用于控制位于计算机可读存储器中的小型数据库1400;以及无线接口 1300，其用作通信部件。包括收发器的无线接口 1300用于与搜索单元2000进行通信。对于该接口 1300，使用众所周知的IEEE 802. ll标准，因为这些标准提供所需的覆盖范围并且容易运用。计算机1100控制无线接口 1300，以将包含所有所获取的移动台3000的已分配信道的信息从数据库1400发送至搜索单元2000。计算机1100还将利用来自搜索单元2000的释放命令来更新数据库1400。由计算机1100的非实时部分1120来处理该通信。数据库1400包含多个列表，如当前所获取的包含已分配给它们的信道的移动台3000的列表1430、所有释放的移动台3000的列表1410、要忽略的移动台3000的列表1420以及区域中存在的基站(未示出)的具有与测得的来自各基站的RF功率有关的信息的列表1440。在搜索区域中建立系统之前，可以在基单元1000中初始建立要忽略的移动台3000的列表1420。可以将包括救援人员所携带的移动台3000在内的要从搜索中排除的所有移动台3000保持在忽略列表1420中。基单元1000的计算机的非实时部分1120监视释放的移动台3000的列表1410，并且如果对列表1410进行了添加，则释放所添加的移动站3000。任意搜索单元2000的用户可以将所获取的移动台3000的列表1430中存在的任意移动台3000添加至释放列表1410。
基单元1000优选为可移动的。基单元1000可被设计为易于由单个人携带。基单元1000还具有包括例如LCD或TFT屏幕以及定制键盘的用户接口 1500。用户接口 1500用于进行可以在基单元1000上执行的所有必需的手动动作。用户接口 1500连接至计算机1100。 搜索单元2000的主要构造模块是天线布置，其采用高定向天线2100的形式；以及RF电子装置(RF功率测量单元)2300，其用于锁定至例如在GSM的情况下的时频隙(time-frequencyslot)等的一个或多个通信信道，并测量从任何集合的信道接收到的功率。搜索单元2000还包含无线接口 2400，该无线接口 2400用作为用于与基单元1000进行通信以及将信息传送至基单元(1000)的通信部件。采用逻辑单元2200的形式的逻辑部件控制无线接口 2400，该逻辑部件还控制RF功率测量单元2300。逻辑单元2200是控制单元，该控制单元可以作为例如微处理器、CPU或也包括输入/输出部件以及数据存储部件或存储器部件的类似处理部件来实现。搜索单元2000的逻辑单元2200仅需要通过无线接口2400发送及接收有限数量的预定消息，并控制RF功率测量单元2300以测量任意子集的信道。搜索单元2000还具有用户接口 2500，用户接口 2500用于呈现所测得的功率，并用于允许搜索单元2000的用户对搜索单元2000应当测量哪个移动台3000以及基单元1000应当释放哪个移动台3000进行控制。用户还能够通过利用无线接口 (2400)向基单元(1000)传送包括至少一个移动台(3000)标识的搜索结果，告知基单元1000结束或恢复与所指定的移动台3000的通信。例如，用户接口 2500可以包括按钮面板2530、 LED RF功率指示器2510、音频RF功率指示器2520以及示出呈现了功率的实际移动台3000(或多个移动台3000)的LED移动台面板2540。例如，LED移动台面板2540可以针对各移动台3000具有两个LED。 一个LED指示获取到移动台3000并且该移动台3000正在进行发射，另一个LED用于示出是否设置搜索单元2000以测量来自该移动台3000的功率。针对各个搜索单元2000的LED对，例如可以存在两个按钮。 一个按钮2532用于向基单元1000发送释放消息，从而指示基单元1000释放移动台3000，或者，如果移动台已处于释放状态，指示恢复通信；以及另一个按钮2531用于开启/关闭对分配至移动台3000的信道上的RF功率的测量。逻辑单元2200经由无线接口 2400发送被发送至基单元1000的信息。 在以下部分中，说明将针对GSM系统工作的系统。系统针对其它标准可具有类似的功能，尽管针对那些标准的命名习惯可能不同。 基单元1000触发搜索区域内的移动台3000以开始进行发射，然后处理与其区域内的移动台3000的所有通信。将基单元1000放置在俯瞰整个搜索区域的某处。可以利用用户接口 1500将基单元1000的输出功率设置为不同的水平。功率输出水平限定要搜索的区域的大小。当开始救援工作时，基单元1000扫描蜂窝服务所使用的整个频谱，以判断是否存在邻近基站。这由天线和无线电配备1200来进行。如果存在任何邻近基站，则计算机的非实时部分1120判断哪些检测到的基站是WCDMA站、哪些是GSM站，或者它们是否使用任何其它蜂窝标准。系统将检测到的功率水平存储在数据库1400中的基站的列表1440中，因为后面将它们作为在干扰现有基站时天线和无线电配备1200所发射的干扰功率的基础，其中天线和无线电配备1200包括可由计算机1100控制的干扰部件。
如果检测到基站，则系统开始干扰这些基站的BCH信令载波，这也由天线和无线电配备1200来进行。然后，基单元1000模仿新的基站。通过计算机的实时部分1110使用来自计算机的非实时部分1120的数据来控制天线和无线电配备1200，进行该模仿。然后，利用唯一 LAI在任意可用的BCH信道上开始进行发射。当移动台3000不能够维持或建立与常规网络中的基站的通信时，移动台3000将发现该新的载波并与之同步。当识别出是新的LAI时，移动台3000将尝试进行位置更新(LU)。在移动台3000尝试进行LU时的通信期间，它们以接入突发(accessburst)的方式发送随机数字。计算机的实时部分1110识别出该数字并将该数字用于寻址移动台3000，并将该移动台3000与其它移动台3000区分开，即该随机数字标识移动台3000。计算机的实时部分1110现在开始通过天线和无线电配备1200控制与移动台3000的通信，以触发移动台3000发射使它们可被检测到的无线电信号。计算机的实时部分1110为各移动台3000分配唯一信道(例如，在GSM的情况下的频率和时隙)。信道和随机数字是系统区分各移动台3000所需的全部信息。将与未使用的信道有关的信息从计算机的非实时部分1120发送至计算机的实时部分1110。在为所有的移动台3000均分配了信道时，在移动站3000不尝试切换回先前的可能基站的情况下，天线和无线电配备1200停止干扰其它的BCH载波。以上所有的GSM信令均由计算机的实时部分1110设置并计时，由天线和无线电配备1200中的无线电电子装置调制。 计算机的非实时部分1120现在开始以下处理使用无线接口 2400将区域中的移动站3000的数量，包括它们各自的标识在内，传输至一个或多个搜索单元2000。计算机的非实时部分1120还传输移动台3000发射正使用的信道。将该数据用作从基单元1000传送到至少一个搜索单元2000的搜索信息。各搜索单元2000可以利用无线接口 2400从基单元1000接收该搜索信息。搜索单元2000现在可以选择收听由基单元1000分配至移动台3000的所有信道、仅一个信道或任意组合的信道。可以由逻辑单元2200通过将适当的指令发送至RF功率测量单元2300来进行该操作。这使得救援队可以更好地组织搜索。搜索单元2000现在将测量RF信号强度，其中，将通过例如音频功率指示器2520的音量和/或LED功率指示器2510等向搜索单元2000的用户传递RF信号强度。
为了进一步例示本发明，图2示出基单元1000和移动台3000之间的信令的框图。
现在执行图2所示的以下步骤在s200中，移动台3000利用"位置更新"请求在RACH信道上向基单元1000发送"信道请求"消息。在s210中，基单元IOOO在AGCH信道上以"立即指配"消息进行响应。准许信道是SDCCH信道。现在移动站3000将处于专用模式，这表示移动站3000将不改换基站。 在s220中，移动台3000在SDDCH信道上向基单元1000发送"位置更新请求"消息，其中，该消息包含移动台3000的标识，标识可以为例如IMSI号码或TMSI号码等。
现在，根据相对于基单元1000要忽略的移动台3000的列表(基单元100的数据库1400中所保持的要忽略单元的列表1420)对移动台3000的标识的检查，将发生以下两件事情之一。在整个搜索中，将搜索区域中的移动台3000的标识与忽略列表1420中的移动台3000的标识进行比较。如果移动台3000的标识在忽略列表1420中，将"位置更新拒绝"消息发送至移动台3000。在s240中进行该操作。该消息表明对该移动台3000禁止该PLMN。然后，在s250中，该移动台3000将尝试驻留常规蜂窝网络中的其它基站，即先前的基站。在整个搜索中，将由基单元1000来终止与所述忽略列表1420中所登记的移动台3000的通信。随着将新的移动台3000添加至忽略列表1420，将连续进行该操作。
如果该标识不在忽略列表1420中，则在s230中将"位置更新接受"消息发送至移动台3000。在该消息中表明随后将有更多消息。 然后，建立基单元1000与移动台3000之间的连接，由此，基单元1000和移动台3000以可强迫移动台3000连续发送无线电突发的形式进行通信。基单元1000可以通过持续告知移动台3000随后将有更多信息来使它们保持在专用模式中，从而使这些移动台3000可被搜索。搜索单元2000可以在此期间在该搜索区域中在SDCCH上搜索移动台3000的无线电信号。 实现该操作的一个示例方式是使基单元1000向移动台3000发送"标识请求"消息，该消息指出所请求的是IMSI号码。在s260中进行该操作。然后，在s270中，移动台3000利用包含其IMSI号码的"标识响应"消息来响应基单元1000。 可以重复最后两个步骤s260和s270，以确保移动台3000连续发送数据并且不将模式改变为可以改换基站的空闲模式。救援小组在此期间将在搜索区域中寻找移动台3000。维持基单元1000与移动台3000之间的通信，直到已经解决了搜索区域中的所有移动台3000为止。 类似地，基单元1000可以进入按GSM标准定义的"位置更新"序列，从而在移动台3000已经驻留基单元1000之后强迫连续发送无线电突发。例如，通过向关注的移动台3000发送重复的"寻呼请求"消息或者触发来自移动台3000的响应的其它消息，可以实现该操作。在"寻呼请求"的情况下，被寻址的移动台3000将然后向基单元1000发送"寻呼响应"消息。 为了进一步例示本发明，图3示出用于支持对移动台的搜索的方法的一般流程的示例。 流程始于s300，在该s300中，系统的基单元1000检测可能存在的其它蜂窝无线电通信网络的有效基站。如果存在这种基站，则基单元1000在s310中判断这些基站的信号强度，并且在s320中判断这些基站所使用的频率。 在s330中，由根据本发明的基单元1000来配置基站。在配置之后，该基站用于干扰以上检测到的其它基站的频率。下一步骤是建立与基单元1000的范围内的所有移动台3000的通信。在s350中进行该操作。在s360中，为各移动台3000分配在整个剩下的搜索流程中将使用的专用信道。在s370中，将搜索期间将使用的信息从基单元1000传送至搜索单元2000。 在s380中，将该搜索信息呈现给搜索单元2000的用户，之后，在s390中，搜索单 元2000的用户选择几个移动台3000中的一个移动台以供搜索。 在UMTS中，存在对基站的认证，这表示需要来自运营商的信息以建立"新的"基 站。如果具有该信息，则可以在UMTS的情况下使用类似方法。另外，目前针对全球市场(除 日本和可能一些其它国家以外)所开发的UMTS电话也支持GSM协议，这意味着所提出的方 案可用于定位UMTS蜂窝电话。除干扰所有的GSM站以外，也干扰当前所有的UMTS的节点 b(Node-b)，在作者为Vales-Alonso等的"Real-time 3G UMTS terminaldetection"， IEEE Communications Letters, Vol. 6， Issue 3， ppl23_125， 2002年中说明了该情况。通过利用 WCDMA发射器使用用于所有的UMTS节点b的公共代码来进行该操作。这迫使电话进入发现 基单元的GSM模式。 将在根据图4的示例情景中说明该系统的使用和作用，图4示出覆盖发生了 3个 受害者被掩埋的雪崩的区域的地图。每个受害者携带开启的移动台。到达该地点的救援队 多达三人，由此每个救援队成员携带如以上参考图1所述的搜索单元。除此以外，附近区域 中存在4个其它的移动台用户。在图4中，RU1、RU2和RU3表示救援队搜索单元。VMS1、VMS2和VMS3表示受害者 移动台。UMS1、UMS2、UMS3和UMS4表示不处于雪崩中的移动台。由1000来表示基单元。由 AA/SA所表示的突出灰色区域是本情景中将搜索的雪崩区域。图4中的曲线是海拔等高线， ACL表示这些等高线中的一些等高线。海拔等高线表示地形中的陡坡。
所涉及的单元的位置如图4所示。 救援人员抵达雪崩沉积处并且寻找基单元1000俯瞰整个搜索区域的适当位置。
操作员启动以上参考图1已经说明了的基单元iooo，从而开始检测属于可能存在的在该区
域有效的蜂窝通信网络的基站。 在该情景中，在该区域中其它蜂窝通信网络有效，因此随后基单元1000继续干扰 检测到的基站。 除离基单元1000非常远的UMS3以外的所有移动台此时都将受该干扰的影响。该 干扰将引起下行链路故障，这将触发来自移动台的小区重选。这至多需要5.3秒。在基单 元1000开始干扰时，UMS1进行的电话呼叫将被终止。 在干扰开始的同时，基单元1000以区域中的其它基站不使用的频率模拟新基站 的功能。除UMS3以外的所有移动台一宣告它们与它们的原始基站的下行链路故障，就尝试 与该新基站同步。这些移动台发现该基站具有与先前的LAI不同的LAI号码，并且这将触 发位置更新。受影响的移动台现在从为每个移动台分配一个数据信道的基单元1000请求 数据信道。然后，移动台发送包含其标识的位置更新请求消息。现在，干扰在有效仅不足8 秒之后就被中止。 现在，基单元1000已经与所有关注的移动台联系。为了排除不需要的移动台，基 单元1000现在向所有电话发送广播SMS，要求用户因正在进行的雪崩救援工作而关闭电 话。可选地，可以使用大意相同的广播呼叫。移动台用户现在可以通过重启电话来获取与 常规基站的连接。现在正与基单元1000通信的所有电话将接收到SMS。
3个雪崩受害者不能够或不愿意关闭电话，UMS4也是如此。然而，UMS1和UMS2重启了 。如以上已参考图2所述，现在将它们从当前电话的列表中去除，并将它们重新连接至 它们的优选基站。 现在救援人员在搜索单元的帮助下开始扫描搜索区域。例如，可以利用可以包括 对讲机、一键通或类似功能的搜索单元口述地传递搜索期间需要在搜索单元的操作员之间 交换的消息。例如，该功能可以包括在以上参考图1所述的无线接口 2400中。此外，基单 元1000中的无线接口 1300也可以包括类似的功能。 RU1检测来自VMS1的信号，并且可以由RU1的操作员将RU1设置为仅收听VMS1。 现在RU2也检测VMS1，但当向其它搜索单元的操作员询问他们中是否有谁正在搜索VMS1 时，RU1的操作员宣称他/她已经正在搜索该受害者，然后RU2的操作员将该受害者从他/ 她的测量移动台的列表中排除。利用搜索单元中的用户接口 2500来实现该操作。替代地， RU2发现UMS4，并且RU2的操作员将RU2设置为仅收听UMS4。 RU3检测VMS2，并且RU3的 操作员将RU3设置为仅收听VMS2。 RU2搜索UMS4，RU2的操作员发现UMS4不是受害者。然 后，RU2的操作员如以上参考图1所述的那样，通过向基单元1000传送通知所定位的UMS4 的数据，将UMS4添加至忽略列表1420。基单元1000更新忽略列表1420和搜索信息，并将 更新后的搜索信息传送至由救援队成员所携带的搜索单元。现在，由其同事告知RU2的操 作员唯独VMS3未被寻找。基单元1000关闭与UMS4的连接，UMS4现在搜索并寻找其旧的 基站。 救援人员现在继续寻找各自的受害者。 —旦援救了受害者，就将该受害者的移动台添加至基单元1000中的忽略列表 1420，从而使得尽可能高效地搜索其余受害者。救援人员继续搜索，直到定位了所有受害者 为止。 由本发明所提供的其它优点的例子包括-即使当附近存在其它基站时，该系统依然可以建立并维护与任何未知移动台的 通信；-该系统独立于可能存在的蜂窝网络基础设施和运营商，并且在存在蜂窝覆盖和 不存在蜂窝覆盖的情况下均工作；-可以强迫移动台足够频繁地(至少每秒几次)进行发射，从而能够进行高效的人 工搜索；-仅在最初的短时间段期间进行对可能存在的其它有效基站的干扰，在该时间段
之后，系统将在不干涉其它无线电业务的情况下工作；-该系统可以呼叫或发送通知性的SMS消息，从而促使用户重启它们的移动台以 重新正常工作，这意味着可以从搜索中去除不是由受害者所携带的移动台，并且可以使对 常规蜂窝无线电业务的干扰保持最小；-该系统将基于搜索区域的大小和检测到的最大基站功率，确定最优功率，利用最 优功率来干扰现有基站而不发射比所需信号更强的信号，这使对常规业务的干扰保持在最 小水平；-在搜索时，可以将单个的移动台或移动台组彼此区分开；-该系统将在自启动起的几秒之内向救援工作人员给出关于区域内存在多少个电 话(可能存在的受害者)的数字；
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-GSM频率的使用使得高定向天线可以用于确定源的方向.其它雪崩救援系统使用 低得多的频率，这使得定向估计更难并且更加不精确；以及-该系统在可以一边持续将一些移动台锁定至基单元一边随时释放所获取的移动 台方面，是灵活的。 尽管以上参考基于附图的例子已经说明了本发明，但显然本发明不限于此，并且 本发明在所附权利要求书的范围内可以以许多方式变化。 根据以上主要涉及包括PCS和DCS频段的、采用GSM标准的应用的详细说明，技术 人员将意识到本发明还可应用于采用WCDMA、 CDMA2000和IS-95等的其它标准的应用。
权利要求
一种方法，其涉及至少一个搜索单元(2000)，所述搜索单元包括天线布置(2100)，并用于支持对在无线电频率域中运行的至少一个移动台(3000)的搜索；以及基单元(1000)，用于与要搜索的区域内的移动台(3000)进行通信，其特征在于，所述方法包括以下步骤通过在所述基单元(1000)与搜索区域中的移动台(3000)之间建立通信，利用所述基单元(1000)中的基站功能来标识所述搜索区域中的移动台(3000)并为所述搜索区域中的移动台(3000)分配专用通信信道(s350和s360)；在所述基单元(1000)中针对所述搜索区域中的各个移动台(3000)建立搜索信息，其中，所述搜索信息包括所述搜索区域中的各个移动台(3000)的移动台标识和相应的专用信道；将与所述搜索区域中的移动台(3000)有关的所述搜索信息从所述基单元(1000)传送至所述至少一个搜索单元(2000)(s370)；在所述至少一个搜索单元(2000)中呈现与所述搜索区域中的移动台(3000)至少之一有关的所述搜索信息(s380)；以及利用所述至少一个搜索单元(2000)，发起基于所呈现的所述搜索信息的、对所述搜索区域中的移动台(3000)至少之一的搜索(s390)。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤利用所述基单元(1000)检测所述搜索区域中可能存在的其它有效蜂窝无线电通信网 络的基站(s300)。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤利用所述基单元(1000)判断所述搜索区域中可能存在的其它有效蜂窝无线电通信网 络的信号强度(s310)。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤 在所述基单元(1000)中，判断可能存在的在所述搜索区域中有效的其它蜂窝无线电通信网络的基站使用哪些频率(s320)。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤利用所述基单元(1000)干扰判断出的频率，使得所述搜索区域中的移动台(3000)不 能够与所述其它蜂窝无线电通信网络进行通信(s340)。
6. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤通过所述基单元(1000)以与由所述其它有效蜂窝无线电通信网络所发射的频率不同 的频率发送RF信号，在所述基单元(1000)与所述搜索区域中的移动台(3000)之间建立通 信。
7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤通过重复进行以下两个步骤来维持所述基单元(1000)与所述搜索区域中的移动台(3000)之间的通信:从所述基单元(1000)向所述搜索区域中的移动台(3000)发送标识请求； 在所述基单元(1000)中，从所述搜索区域中的移动台(3000)接收对所述标识请求的 标准响应。
8. —种用于支持对在无线电频率域中运行的至少一个移动台(3000)的搜索的系统，所述系统包括 能移动的基单元(1000)，其包括天线布置(1200)、无线电部件(1200)、用户接口(1500)、无线接口 (1300)、数据库(1400)和计算机部件(IIOO)，其中，所述基单元(1000)用于与要搜索的区域内的移动台(3000)进行通信；以及至少一个搜索单元(2000)，其包括天线布置(2100)、用户接口 (2500)、无线接口(2400)和逻辑部件(2200)，其特征在于所述基单元(1000)的所述计算机部件(1100)用于通过利用所述天线布置和所述无线电部件(1200)在所述基单元(1000)和搜索区域中的移动台(3000)之间建立通信，利用基站功能来标识所述搜索区域中的移动台(3000)并为所述搜索区域中的移动台(3000)分配专用通信信道；所述基单元(1000)用于在所述数据库(1400)中针对所述搜索区域中的各个移动台(3000)建立搜索信息，其中，所述搜索信息包括所述搜索区域中的各个移动台(3000)的标识和专用信道；所述基单元(1000)用于利用所述无线接口 (1300)，将与所述搜索区域中的移动台(3000)有关的所述搜索信息传送至所述至少一个搜索单元(2000);所述至少一个搜索单元(2000)用于利用所述无线接口 (2400)，从所述基单元(1000)接收与所述搜索区域中的移动台(3000)有关的所述搜索信息；所述至少一个搜索单元(2000)用于利用所述用户接口 (2500)呈现与所述搜索区域中的移动台(3000)至少之一有关的所述搜索信息；以及所述至少一个搜索单元(2000)用于利用所述天线布置(2100)和用于接收来自所述用户接口 (2500)的控制信号的所述逻辑部件(2200)，发起并支持基于所呈现的所述搜索信息的、对所述搜索区域中的移动台(3000)至少之一的搜索。
9. 根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述基单元(1000)用于检测所述搜索区域中可能存在的其它有效蜂窝无线电通信网络的基站。
10. 根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述基单元(1000)用于判断所述搜索区域中可能存在的其它有效蜂窝无线电通信网络的信号强度。
11. 根据权利要求8至10中任一项所述的系统，其特征在于，所述基单元用于判断可能存在的在所述搜索区域中有效的其它蜂窝无线电通信网络的基站使用哪些频率。
12. 根据权利要求ll所述的系统，其特征在于，所述基单元(1000)用于干扰判断出的频率，使得所述搜索区域中的移动台(3000)不能够与所述其它蜂窝无线电通信网络进行通信。
13. 根据权利要求IO所述的系统，其特征在于，所述基单元(1000)用于通过以与由所述其它有效蜂窝无线电通信网络所发射的频率不同的频率发送RF信号，在所述基单元(1000)与所述搜索区域中的移动台(3000)之间建立通信。
14. 根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述基单元(1000)用于通过重复进行以下两个步骤来维持与所述搜索区域中的移动 台(3000)的通信:向所述搜索区域中的移动台(3000)发送标识请求； 从所述搜索区域中的移动台(3000)接收对所述标识请求的标准响应。
15. —种用于支持对在无线电频率域中运行的至少一个移动台(3000)的搜索的基 单元(1000)，所述基单元(1000)包括天线布置(1200)、无线电部件(1200)、用户接口 (1500)、无线接口 (1300)、数据库(1400)和计算机部件(IIOO)，其中，所述基单元(1000) 用于与要搜索的区域内在无线电频率域中运行的移动台(3000)进行通信，其特征在于，所述基单元(1000)的所述计算机部件(1100)用于通过利用所述天线布置和所述无线 电部件(1200)在所述基单元(1000)和搜索区域中的移动台(3000)之间建立通信，利用基 站功能来标识所述搜索区域中的移动台(3000)并为所述搜索区域中的移动台(3000)分配 专用通信信道；所述基单元(1000)用于在所述数据库(1400)中针对所述搜索区域中的各个移动台 (3000)建立搜索信息，其中，所述搜索信息包括所述搜索区域中的各个移动台(3000)的标 识和专用信道；以及所述基单元(1000)用于利用所述无线接口 (1300)，将与所述搜索区域中的移动台 (3000)有关的所述搜索信息传送至至少一个搜索单元(2000)。
16. 根据权利要求15所述的基单元(IOOO)，其特征在于，所述基单元(1000)用于检测所述搜索区域中可能存在的其它有效蜂窝无线电通信网 络的基站。
17. 根据权利要求16所述的基单元(IOOO)，其特征在于，所述基单元(1000)用于判断所述搜索区域中可能存在的其它有效蜂窝无线电通信网 络的信号强度。
18. 根据权利要求15至17中任一项所述的基单元(1000)，其特征在于， 所述基单元(1000)用于判断可能存在的在所述搜索区域中有效的其它蜂窝无线电通信网络的基站使用哪些频率。
19. 根据权利要求18所述的基单元(IOOO)，其特征在于，所述基单元(1000)用于干扰判断出的频率，使得所述搜索区域中的移动台(3000)不 能够与所述其它蜂窝无线电通信网络进行通信。
20. 根据权利要求17所述的基单元(IOOO)，其特征在于，所述基单元(1000)用于通过以与由所述其它有效蜂窝无线电通信网络所发射的频率 不同的频率发送RF信号，与所述搜索区域中的移动台(3000)建立通信。
21. 根据权利要求15所述的基单元(IOOO)，其特征在于，所述基单元(1000)通过重复进行以下两个步骤来维持与所述搜索区域中的移动台 (3000)的通信:向所述搜索区域中的移动台(3000)发送标识请求； 从所述搜索区域中的移动台(3000)接收对所述标识请求的标准响应。
22. —种用于支持对在无线电频率域中运行的至少一个移动台(3000)的搜索的搜 索单元(2000)，所述搜索单元(2000)包括天线布置(2100)、用户接口 (2500)、无线接口 (2400)和逻辑部件(2200)，其特征在于，所述搜索单元(2000)用于利用所述无线接口 (2400)，从基单元(1000)接收与搜索区 域中的移动台(3000)有关的搜索信息；所述搜索单元(2000)用于利用所述用户接口 (2500)呈现与所述搜索区域中的移动台 (3000)至少之一有关的所述搜索信息；以及所述搜索单元(2000)用于利用所述天线布置(2100)和用于接收来自所述用户接口 (2500)的控制信号的所述逻辑部件(2200)，发起并支持基于所呈现的所述搜索信息的、对 所述搜索区域中的移动台(3000)至少之一的搜索。
23. 根据权利要求22所述的搜索单元(2000)，其特征在于，所述搜索单元(2000)用于利用所述无线接口 (2400)将搜索结果和其它信息传送至所 述基单元(1000)。
全文摘要
本发明涉及用于定位未知蜂窝电话、并引导对这类装置的搜索的方法、系统、基单元(1000)和搜索单元(2000)。利用基单元(1000)中的基站功能，标识搜索区域中的移动台(3000)并为这些移动台(3000)分配专用通信信道。这通过在基单元(1000)与搜索区域中的移动台(3000)之间建立通信来实现。在基单元(1000)中建立与搜索区域中的移动台(3000)有关的搜索信息。将该搜索信息从基单元(1000)传送至搜索单元(2000)。利用搜索单元(2000)发起基于该搜索信息的搜索。
文档编号H04W64/00GK101785350SQ200880025499
公开日2010年7月21日 申请日期2008年7月16日 优先权日2007年7月20日
发明者F·塔夫维森, F·索瑟尔, M·布洛姆 申请人:ResQu有限公司