专利名称：在移动通信系统中保持群呼的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在移动通信系统中保持群呼的方法，该移动通信系统包括一个或多个第一基站、若干个位于第一基站周围的第二基站以及一个或多个能够与所述诸基站通信的移动台，该方法包括以下步骤a)将一个或多个移动台登记至一个或多个第一基站，b)为第一基站的群呼保留(reserve)一个业务信道，c)所述移动台转向从第一基站保留的所述业务信道上通信，d)响应于从第一基站为所述群呼保留一个业务信道，从与第一基站相邻的每个所需第二基站为所述群呼保留一个业务信道，e)当转向使用一个与第一基站相邻的第二基站时，参与所述群呼的一个移动台转向从所述第二基站为群呼所保留的业务信道上通信。
本发明意在具体使用于所谓的中继网络中，这些网络典型地是公司网络或官方网络，其中所有信道被一个或多个公司或官方组织使用。除它们自己的号码之外，这些网络的诸用户还拥有指示所讨论用户所属通信群体或用户群的群号码，使得发给所讨论群体的诸用户的呼叫可被发送给该群体的诸用户。
本发明适用于这样的移动通信系统中，这些移动通信系统的无线路径或是数字的或是模拟的。数字移动通信系统可包含比如符合TETRA系统(TETEA＝Trans European Trunked Radio System，跨欧中继无线系统)的诸系统。诸模拟移动通信系统已公开于比如Department of Trade and Industry inBritain的下列出版物中“MPT 1327，1988年1月，1991年11月修改重印的A Signalling Standard for Trunked Private Land Mobile RadioSystems，Radiocommunication Agency”以及“MPT 1343，1988年1月，1991年9月修改重印的Performance Specification，RadiocommunicationAgency”。
以上提及的诸移动通信系统的一个基本特征比如是在几个用户之间执行群呼的能力和目的。
群呼是这样一种会议电话呼叫，其中所有参与者可彼此轮流听、讲。在一个群呼中，使用一个呼叫号码呼叫整个群体。单个移动台(比如无线电话)即一个用户可以属于编程在该移动台中的几个群体。系统存储与每个群体号码有关的诸基站的文件。一个群呼可以覆盖位于无线电话交换局或移动业务交换中心内的一个、几个或所有基站，还可以覆盖几个移动交换中心。当建立一个群呼时，从属于该群体的所有基站保留一个业务信道，并且这些基站的每个发送一个含有群号码和被保留业务信道信息的群呼请求。如果移动台识别出包含在该群呼请求中的群号码，则它转到该群呼请求所指示的业务信道上。
诸现有移动通信系统中，当参与单呼或以上述及的群呼的诸移动台正从一个小区移动至另一个小区时，特别是在中继移动通信系统中，移动台必须中断其呼叫。这是一个严重的问题，尤其是在中继PMR(Private Mobileradio，专用移动无线电)网络中，通常它意在由官方使用。官方特别是警方官员和紧急任务下的救助组织通常需要一种延及移动通信系统中几个小区的区域内的群呼。移动台正从一个小区移动至另一个小区的情形下必须给移动台提供无中断呼叫的可能途径。
以前，例如在GSM系统(GSM＝Global System for Mobiles，全球移动通信系统)中，已利用测量方法解决了该问题。在此种情形下，一个无线单元比如测量一个基站传输的场强，并且，如果场强过低且移动台发现了一个具有较高场强的基站，则它被登记至所述新基站。然而在这种情形下，如果移动通信系统的交换软件事先未接到关于区域变化的信息则呼叫可能被中断。将在该过程中执行的诸测量要求计算容量以及网络与与其连接的诸移动台间的精确协作。
在以上所讨论的现有技术方案中，当一用户从一个基站转向另一个基站时，问题在于语音连接可能中断的事实。为了估计出跟随位置，需要这样的复杂测量方法，它们能够检测出诸基站的接收机和移动台所接收的场强如何变弱和变强，以及移动台何时转向与另一个基站通信更为有利，即何时应该执行一个所谓的越区切换。除各种测量方法之外，各种智能软件方案也是必须的，借助于这些方案，在移动台于移动通信系统的业务区域内从第一基站的覆盖区域快速移动到其它一些基站的覆盖区域的情形下将有可能以可靠的方式预测出跟随位置。
PMR和中继网络的主要用户，即官方，比如警方官员和救助人员，在比如追逐的情形下需要单呼和群呼(追逐群呼)。在此情形下，对移动通信系统提出的一个要求是呼叫在任何阶段不能被中断的事实。此外，若如果建立这样的在移动台从一个基站的覆盖区域转向另一个基站的覆盖区域时无中断的群呼，则对该问题的方案必须是完全可靠的，这是因为官方网络因追逐和紧急情况之故需要最高的可靠性。
倘若说使用现有技术方法解决了上述问题，则对于使用该系统的官方来说方案的可靠性过低。另外，交换软件将变得复杂和繁重，这与中继的和PMR网络的基本原理即简单和成本合理性(cost-effectiveness)是相悖的。此外，软件将变得更为扩大且更为复杂的事实亦将降低系统的可靠性。显然，程序愈复杂则误操作的机率愈大。紧急和救助工作中必须尽可能小心地消除这种误操作。
本发明的目的在于使能这样一种群呼，它跟随移动用户(MS，移动台)从一个基站到另一个基站而语音连接不被中断。
因此本发明的目的在于实施这样一种群呼，它跟随移动台移动从一个基站的覆盖区域到另一个基站的覆盖区域使得语音连接无中断地继续。
本发明的另一个目的在于解决现有技术的方案中所出现的诸问题。
这种用于在移动通信系统中保持群呼的新型方法是借助于本发明的方法而实现的，本发明特征在于以上所提及的保留步骤是响应于为群呼激活一个“跟随我(follow ne)”功能而执行的。
本发明进一步涉及一种包括一个或多个交换局、一个与所述交换局连接的第一基站及若干个位于第一基站周围的第二基站、以及一个或多个能够与所述诸基站通信的移动台的移动通信系统。
本发明的移动通信系统特征在于它包括一个数据库，该数据库被设立来保持“跟随我”功能是否已为即将保持的群呼激活的信息，以及原则上众知的保留装置，响应于为所述群呼激活“跟随我”功能和从第一基站保留一个业务信道，用于从与第一基站相邻的每个所需第二基站为所述群呼保留一个业务信道。
本发明基于这样的思想，即在与呼叫相关联的定义数据的基础上自动地或者受到一些用户指令而已经为群呼激活“跟随我”功能后，从每个与移动台被登记所至的基站相邻的基站为该群呼保留一个业务信道。当建立该群呼时以及当一个参与群呼的移动台从第一基站的覆盖区域移动至第二基站的覆盖区域并将自己被登记至所述第二基站时均进行保留。
用于移动通信系统中保持群呼的这类方法以及该移动通信系统的一个优点是这样的事实，即根据本发明的方案消除了与现有技术相关的诸问题。
该系统的另一个优点是这样的事实，即本发明的方案简单并易于以软件的形式加以实施。本发明的实施不需要任何新的测量方法，而使用用户登记的现有方法。
以下将参看所附的诸附图更为详细的描述本发明，附图中
图1、2、3和4显示根据本发明在群呼区域扩展到位于移动台定位区域周围的诸基站的情形下本发明的方法和系统的操作的原理图。
图5显示在群呼区域仅扩展到有利地处在移动台的行进方向上的诸所需相邻基站的情形下本发明的方法和系统的操作的原理图。
图6显示本发明的方法操作的流程图。
图1显示根据本发明在群呼区域扩展到位于移动台定位区域周围的诸基站的情形下本发明的方法和系统的操作的原理图。该图显示若干个无线用户，即诸移动台MS、移动通信系统的诸基站BS 1-7、以及一个通过数据通信链路与所述诸基站、诸其它交换局以及其它移动通信系统诸如公众交换电话网和公众地面移动网连接的移动通信系统的交换局MX。也有可能已通过诸功能设置在诸基站将诸功能在移动通信系统中分配。诸基站在诸控制信道CC上与诸移动台通信，在这些控制信道上将诸业务信道TC分配给诸移动台。当一个移动台或多个移动台希望一个群呼无中断地跟随它们从一个基站到另一个基站时，该移动台将它传达到移动通信系统，比如用一个“跟随我”的消息沿无线路径到它的交换局。也已激活了“跟随我”功能的几个移动台可参与同一群呼。在移动网络中，亦可能存在若干个这样的群号码，它们随着用户一起移动。在这种情形下，用户不必单独传达所须的“跟随我”功能，而是呼叫将自动跟随他。某个除移动台之外的其它用户，例如一个固定用户或一个固定控制点CP或分配器(dispatcher)，为针对一个特定用户和/或一个特定呼叫为群呼激活“跟随我”功能。
必须指出，一个参与呼叫的移动台可在呼叫建立之前已激活或去激活“跟随我”功能，籍此将激活或去激活的信息记录在移动通信系统的数据库中。因此，在所讨论的移动台的未来群呼中激活/去激活的信息也是现成可用的。
当一用户开始一个群呼或参与一个群呼并激活“跟随我”功能时，如果先前没有保留一个业务信道则保留一个业务信道，从基站1到用户MS被登记所至的基站。此外，从其它相邻基站2-7为所述群呼保留若干个业务信道。必须指出，几个移动台可参与该群呼，这些移动台处在几个基站的诸服务区域之内。因此，当参与该群呼的移动台MS转向使用某些与某些第一基站1相邻的第二基站2、3时所述移动台MS转向从所述第二基站2、3为所述群呼保留的一个业务信道上通信。图2更为详细地显示这样一种情形，其中诸移动台MS被登记至相邻即“新的”基站。图2中，诸用户MS被登记至那些相邻基站2-7的某些上，在此被登记至基站2-3。此情形下，从新基站2、3事先为诸移动台保留一个业务信道——它们被指令转向这个业务信道上。根据其后公开的本发明的第二实施方式，诸相邻基站中即将被使用的诸业务信道已通信所至诸移动台转向使用这些业务信道。紧接新的登记之后，从位于该两个基站的新定位基站2、3周围的基站1、4、7-12保留诸业务信道。图3用深色显示出这些基站。与先前保留相关，这些基站的一部分即1、4、7可以已经被保留。一旦保留了诸新的业务信道，则利用软件进行一个比较以取消不必要的保留。
将被取消的诸保留是比如通过检查诸原基站中哪些不属于新群组保留基站而获得的。
以下将再次研究上一示例，该示例中，基站1的区域内的一个群呼中两个移动台用户已激活“跟随我”功能。从基站1、2、3、4、5、6、和7保留了诸业务信道。
图2显示这样一个情形，其中若干个用户已移动至基站2和3。此情形下，从与基站2和3相邻的诸基站保留了诸业务信道，籍此得到从基站1、2、3、4、7、8、9、10、11和12构成的新的一组基站。
其后利用软件检查来自原群组的哪些基站不属于新群组，结果得到基站5和6。将业务信道保留从基站5和6取消。
图3用深色显示从那里已保留了业务信道的基站1、2、3、4、7、8、9、10、11和12。
必须指出，未限制群呼中的用户数目并且可在几个基站的诸覆盖区域内建立群呼，即便诸区域将不相交。移动通信网络的软件执行群呼的地理管理。
图4显示这样一种情形的原理图，其中在一个第一基站BS1的区域和若干个其它基站的区域以及与所述诸基站相邻的诸基站的区域内首先为群呼保留若干个业务信道。该图中用灰色将这个区域标出。一个已为之激活了“跟随我”功能的移动台移动进入一个第二基站BS2的覆盖区域并被登记至所述第二基站，从与所述第二基站BS2相邻的基站BS3-BS5也为所述群呼自动保留了业务信道。
图5显示在群呼区域仅扩展到有利地处在移动台的行进方向上的诸所需相邻基站的情形下本发明的方法和系统的操作的原理图。在此实施方式中，为使将被保留的业务信道数目不变得过大，有可能事先调查并计划若干个这样的相临基站，这些基站的地理位置有利于从那里为所述群呼保留业务信道。比如这个计划可通过根据一些主要道路估计出一个调整来作出。
以上的方法在这样的情形下是有用的，比如其中紧急任务中的一辆救护车发出位于医院内的一部电话参与的呼叫。此情形下，有可能估计出用于通往医院的路由，并事先从该路由沿线的若干个基站为所述群呼保留若干个业务信道。
如果在运动偏离预测的行进方向的情形下允许群呼瞬间中断则亦有可能将群呼应用于警方的需求。此情形下，将应用根据本发明第一实施方式的保留业务信道的原理，即将从定位基站和诸相邻基站保留若干个业务信道。
实用中可这样实施本发明，例如使得图1的移动交换局MX包含与每个基站相关的诸相邻基站的信息。
于是，如图1所示，本发明实现包含一个或多个移动交换局MX、一个与所述移动交换局MX相连接的第一基站1、位于第一基站1周围的若干个第二基站2-7、以及一个或多个能够与所述诸基站1-7通信的移动台MS的移动通信系统。
本发明的移动通信系统包括一个数据库DB，该数据库被设立来保持关于“跟随我”功能是否已为所维护的群呼激活的信息。
本发明的移动通信系统进一步包括这样的保留装置M1，它响应于激活“跟随我”功能和从第一基站为所述群呼保留一个业务信道，用于从与第一基站1相邻的所需第二基站的每个为所述群呼保留一个业务信道。
本发明的移动通信系统中，所述保留装置M1被设立来响应于为群呼激活“跟随我”功能和将所述移动台登记至所述第二基站，来从与第二基站相邻的诸所需第三基站的每个为所述群呼保留一个业务信道——只要先前未从所述第三基站为该群呼保留业务信道，以及来释放在所述诸所需第二基站中为该群呼已被保留的诸业务信道——这些基站未被包含在与所述第二基站相邻的所述所需第三基站中——只要没有其它参与该群呼的移动台被登记至所述第二基站、或者一个与它相邻的基站。
必须指出，在图中这个数据库和保留装置被设置在移动交换局MX中，但显然它们亦可被实施在移动通信网络中的其它某些地方。
图6显示本发明的方法的操作的流程图。该方法的操作从步骤600开始。其后跟随群呼初始化消息601，所述消息被一个起动群呼的元件比如一个移动台、一个固定控制点、或固定网络的一个用户发送给移动交换局MX。其后跟随一个判决框602，在该判决框中分析即将被建立的群呼的用户号码。如果该群呼是这样的情形，其中“跟随我”功能尚未被激活604，则将进行步骤605。如果，再一次地，是这样一个群呼的问题，即将为该群呼激活603“跟随我”功能，则该方法的过程进行至步骤606。否则执行步骤602和604之后过程进行至步骤605，在步骤中检查某些元件是否将为群呼激活“跟随我”功能。这类元件可以是一个参与群呼的移动台、一个固定控制点、或固定网络的一个用户。如果一些以上提及的元件激活“跟随我”功能，则该方法的过程转至步骤606，在该步骤中从参与该群呼的诸基站被登记所至的诸基站、并且也从与所述基站相邻的诸所需基站为所讨论群呼保留诸业务信道。
此外，如果参与群呼的一个移动台被登记至新的基站607，则将从与该新基站相邻的诸基站为该群呼保留诸业务信道608——只要它们在先前的保留步骤中尚未被保留。其后，在步骤609，比较其中已保留一个业务信道供所述群呼使用的、诸所需基站新群组与先前已被保留的诸基站的群组，并且从其中不再需要供所述群呼用的业务信道的基站消除信道保留。其后，该方法的过程返回610以等待一个移动台向新基站的新的登记607。
本发明的第二实施方式中，移动通信系统将从与第一基站1相邻的诸所需第二基站2-7为群呼保留的诸业务信道传达给第一基站的区域内的移动台。其后，在这个信息的基础上，移动台转向相邻基站2-7的所述诸业务信道的某个上通信。发生MS到第二基站2-7的业务信道的转向，使得该移动台在所述基站的业务信道上被登记至第二基站2-7。这样做是可能的，因为该移动台已在第一基站的覆盖区域内被指明将在第二基站的覆盖区域内使用哪一个业务信道。
当希望取消“跟随我”功能时，将一个请求发送给移动通信系统以去激活关于一个特定移动台或所有移动台的所述群呼。响应于此请求，如果诸参与群呼的移动台MS无一被登记至所述基站5、6或对其来说基站5、6是其所需相邻基站的基站1、4、7，则释放那些在与所述移动台MS被登记所至的所述基站相邻的诸基站为所述群呼保留的诸业务信道。
进一步地，如果还希望该基站的诸业务信道被释放给所述基站被登记所至的那个基站，则将一个请求发送给移动通信系统以终止关于移动台MS的所述群呼。响应于这个请求，如果参与群呼的移动台MS无一被登记至所述基站5、6或对其来说基站5、6是所需相邻基站的基站1、4、7，则释放那些为所述群呼在所述移动台被登记所至的基站以及与所述基站相邻的诸基站保留的业务信道。如果作为群呼的主要参与者的移动台停止参与呼叫，则发生同样的过程。
与此相关的诸附图和解释仅仅意在描述本发明的思想。在后附的权利要求书的范围内，本发明的在移动通信系统中保持群呼的方法以及移动通信系统可以尽其详细地变化。尽管主要结合PMR移动无线系统对本发明加以解释，但本发明亦可应用于诸其它类型的移动通信系统中。
权利要求
1.一种在移动通信系统中保持群呼的方法，该移动通信系统包括一个或多个第一基站(1)、若干个位于第一基站周围的第二基站(2-7)、以及一个或多个能够与所述诸基站(1-7)通信的移动台(MS)，该方法包括以下步骤a)一个或多个移动台被登记至一个或多个第一基站(1)，b)从一个第一基站(1)为群呼保留一个业务信道，c)所述移动台(MS)转向从所述第一基站(1)保留的所述业务信道上通信，d)响应于从第一基站为所述群呼保留一个业务信道，从与第一基站(1)相邻的每个所需第二基站(2-7)为所述群呼保留(606)一个业务信道，e)当转向使用一个与第一基站(1)相邻的一个第二基站(2、3)时，参与所述群呼的一个移动台(MS)转向在从所述第二基站(2、3)为群呼所保留的业务信道上通信，其特征在于，响应于群呼的一个“跟随我”功能的激活(603、605)执行所述保留步骤d)。
2.权利要求1所要求的方法，其特征在于执行对“跟随我”功能的所述激活使得一个用户将一个请求(605)发送给移动通信系统以便为群呼激活“跟随我”功能。
3.权利要求1所要求的方法，其特征在于为群呼激活所述“跟随我”功能，使得当响应于即将保持的所述群呼的用户号码建立所述群呼时，移动通信系统激活(602、603)所述“跟随我”功能。
4.权利要求3所要求的方法，其特征在于在根据其数据库(DB)检测出已对所述用户号码定义了“跟随我”功能之后，移动通信系统为群呼激活所述“跟随我”功能。
5.权利要求1所要求的方法，其特征在于移动通信系统将与第一基站(1)相邻的诸所需第二基站(2-7)为群呼保留的诸业务信道传达给第一基站的区域内的移动台，移动台转向诸相邻基站(2-7)的诸所述业务信道的某个上通信。
6.权利要求5所要求的方法，其特征在于执行移动台(MS)在第二基站(2-7)的业务信道上通信的转向，使得该移动台在该第二基站的业务信道上被登记至第二基站(2-7)。
7.权利要求1、2、3或4所要求的方法，其特征在于响应于为群呼激活(603、605)所述“跟随我”功能和将所述移动台(MS)登记至所述第二基站(2、3)，检查是否已从所有与所述第二基站(2，3)相邻的所需第三基站(1、4、7-12)为所述群呼预先保留业务信道，以及从预先尚未为所述群呼保留业务信道的那些与所述第二基站(2、3)相邻的诸所需第三基站(8-12)为所述群呼保留业务信道，以及在基站(5、6)不包括在与所述第二基站相邻的所述诸所需第三基站(1、4、7-12)的所述诸所需第二基站(2-7)中，当中检查是否一个参与所述群呼的移动台被登记至所述基站或一个对其来说所述基站是其一个所需相邻基站的基站，以及针对(5、6)不包括在与所述第二基站相邻的所述诸所需第三基站(1、4、7-12)中的所述诸所需第二基站(2-7)，并且参与所述群呼的移动台中无一被登记至的所述那些基站(5、6)或对其来说所述基站是其一个所需相邻基站的基站(1、4、7)，取消对所述群呼的业务信道保留。
8.权利要求7所要求的方法，其特征在于在移动通信系统的数据库(DB)中定义所述所需第二基站(2-7)和第三基站(1、4、7-12)，使得针对每个基站(1-12)，显示与所讨论基站相邻的诸所需基站与该基站有关。
9.前述权利要求的任何一项所要求的方法，其特征在于就移动台(MS)来说，给移动通信系统发送一个请求以去激活所述群呼，响应于所述请求，取消在与所述移动台(MS)被登记所至的所述基站相邻的诸基站已为所述群呼保留的诸业务信道的保留——只要诸参与群呼的诸基站(MS)无一被登记至所述基站(5、6)或被登记至对其来说所述基站(5、6)是其一个所需相邻基站的基站(1、4、7)。
10.前述权利要求1-9的任何一项所要求的方法，其特征在于给移动通信系统发送一个请求以终止涉及移动台(MS)的所述群呼，响应于所述请求，取消所述移动台(MS)被登记所至的基站以及与所述基站相邻的诸基站已为所述群呼保留的诸业务信道的保留——只要诸参与群呼的诸基站(MS)无一被登记至所述基站(5、6)或被登记至对其来说所述基站(5、6)是其一个所需相邻基站的基站(1、4、7)。
11.前述权利要求1-10的任何一项所要求的方法，其特征在于假如一个不参与所述群呼的移动台(MS)在为第二基站(2、3)的所述群呼所保留的所述业务信道上通信而此时一个参与所述群呼的移动台需要所述信道用于其操作，则移动通信系统指令参与另一个呼叫的其它移动台离开所述业务信道。
12.一种移动通信系统，包括一个或多个第一基站(1)、若干个位于第一基站周围的第二基站(2-7)、以及一个或多个能够与所述诸基站(1-7)通信的移动台(MS)，其特征在于，包括一个数据库(DB)，被设立来保持“跟随我”功能(603、605)是否已为即将保持的群呼激活的信息，以及原则上众知的保留装置(M1)，响应于为群呼激活(603、605)“跟随我”功能和从第一基站(1)为所述群呼保留一个业务信道，用于从与第一基站(1)相邻的每个所需第二基站(2-7)为所述群呼保留一个业务信道。
13.权利要求12所要求的移动通信系统，其特征在于所述保留装置(M1)被设立来响应于为群呼激活(603、605)“跟随我”功能和所述移动台向所述第二基站(2-7)的登记，从与第二基站相邻的所需第三基站(1、4、7-12)的每个为所述群呼保留一个业务信道——只要从所述第三基站(8-12)尚未为所述群呼保留业务信道，以及取消在所述所需第二基站(2-7)中已为所述群呼保留的诸业务信道的保留，其中基站(5，6)不包括在与所述第二基站相邻的所需的第三基站(1，4，7-12)——只要诸参与群呼的诸移动台(MS)无一被登记至所述基站(5、6)或被登记至对其来说所述基站(5、6)是其一个所需相邻基站的基站(1、4、7)。
全文摘要
在移动通信系统中保持群呼的一种方法,该方法中,移动台(MS)被登记至第一基站(1),并开始一个群呼。从第一基站(1)为群呼保留一个业务信道,且移动台(MS)转向从第一基站(1)所保留的业务信道上通信。为保证无中断的群呼,为群呼激活一个“跟随我”的功能;响应于为群呼激活的“跟随我”功能以及从第一基站为群呼保留一个业务信道,从与第一基站(1)相邻的每个所需第二基站(2—7)为群呼保留一个业务信道;当参与所述群呼的一些移动台(MS)转向使用一个与第一基站(1)相邻的一个第二基站(2,3)时,该移动台(MS)转向从基站(2,3)为群呼所保留的业务信道上通信。
文档编号H04W84/08GK1171877SQ95197180
公开日1998年1月28日 申请日期1995年12月27日 优先权日1994年12月28日
发明者西帕·考里亚, 克里斯蒂那·拉斯夫克 申请人:诺基亚电信公司