专利名称：限制移动站功率的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及按照权利要求1的前序部分所限定的用于限制移动站功率的方法。另外本发明涉及按照权利要求9的前序部分所限定的用于限制移动站功率的系统。
当前，移动电话对健康的影响已经正在被广泛地实验研究。特别关注的是由移动电话发射的微波辐射可能对人健康构成危险，尤其是对人的大脑构成危险。因此，在将来可能应用有关微波辐射和移动电话的发射功率的更严格的标准。电话的制造商也将必须开发满足新标准的天线的解决办法。作为现存的已经在用了若干年的话机，将会出现问题。在最坏的情况下，移动电话系统的功率必须被降低。但是，似乎有这样一种可能，特别是在基于GSM(全球移动通信系统)中，将会存在高于和低于健康标准的终端。如果将不合理地降低所有移动电话的发射功率，则与此同时将会损害所有终端的服务质量。因此，问题是在于当前的技术尚不可能考虑到各个移动电话之间的差别，这意味着一种功率限制将降低所有移动电话的工作范围。另外，为了保持当前的服务区，操作者必须在无线网方面增加投入，使得可能保持当前的服务水平。
本发明的目的是消除上面所述的缺点。
本发明的具体目的是披露一种可以对每个终端分别限制将使用的发射功率的方法和系统。本发明的另外一个目的是产生一种现存的移动电话和新型的移动电话两者可以同时使用的系统，而不明显地损害服务质量。
作为本发明的特征，请参考权利要求书。
在本发明的用于控制包含诸如GSM或NMT网的移动通信网的数据通信系统中移动站功率的方法中，馈送到移动站的天线或等效物的无线信号的功率被降低到使由无线信号产生的微波辐射的有害影响最小。GSM网最好是包括一个归属位置寄存器(HLR)，该寄存器中含有用户特性的基本数据，诸如接入的权利和对该用户可用的各自功能。另外，该移动通信网包括访问者位置寄存器(VLR)，移动站或用户向该寄存器报告进入移动业务交换中心的服务区。当接收这个报告后，移动业务交换中心从归属位置寄存器检索该用户和移动站的特性信息和发送这个信息到它自己服务区的访问者位置寄存器和与此同时更新该用户的位置数据。
按照本发明，对于每个移动站，实质上涉及该移动站的发射功率的数据被分别存储在移动通信网中，与呼叫建立相关联地在移动通信网接收移动站的设备数据，移动站的发射功率被进行检查和移动站的发射功率在预定功率控制算法和该移动站的设备数据的基础上被进行控制。该移动站最好是可以利用IMEI码(IMEI国际移动站设备识别)进行识别，或者IMSI码(IMSI国际类型用户识别)。但是，在这种情况下，每个IMEI或IMSI码可以与涉及所述终端设备的数据相关，诸如与安全标准有关的功率级别。
在本发明的优选实施例中，为移动站存储的发射功率数据包括该移动站的最大允许发射功率。另一方面，还可能存储该移动站的发射功率的时间积分的最大允许值。存储的发射功率数据还可能包括不同于作为一个整体在网中的各个功率级别的各功率级别。在某些情况下，还可能需要限定一个最小功率级别，在这样一种情况下，当整个网的功率级别被降低时，利用一个最低功率级别限定的终端设备的功率将保持不变。这样的终端可能包括无人接近操作的设备中，例如安装在与某种机器或设备结合在一起的终端设备。
发射功率数据最好是可以存储在HLR寄存器和/或移动通信网的MSC/VLR单元(MSC移动业务交换中心)。
在本发明的一个优选实施例中，移动站的发射功率的最大和/或平均值是在规定的时间持续期中被进行监视，所监视的值与预定的限制值或阈值进行比较，如果该限制值被超过，则该呼叫被断开。另一方面，移动站可以被切换到较低的功率级别，特别是在NMT网中，即使没有实际功率调节被使用。这使有可能限制由移动站发射的有害辐射量。
与现有技术相比，本发明具有这样一个优点，即本发明允许诸如GSM之类的移动通信网将适应于发射功率级别的降低，而由于对RF发射的强制性健康标准这种降低在将来可能是要求的。另外，本发明允许在相同的移动通信网中并行地使用符合标准的新终端和超过未来健康标准当前一代的现存终端。
与现有技术相比本发明的另外的优点是本发明通过仅限制那些必须限制的移动站的发射功率级别的方式，提供限制功率级别的方便的方法。另外，本发明使得其对操作者有可能使用现存的无线网，即使在未来仍然能向用户提供当前的服务水平。
用于在移动通信系统中控制移动站的发射功率的本发明的系统包括一个移动通信网。该系统被用于调整馈送到移动站的天线或等效物的无线信号的功率使得有害影响最小，和该系统包括存储装置，用于在移动通信网中存储移动站特性的涉及实际发射功率的发射功率数据；在移动通信网中的接收机，用于结合呼叫的建立接收识别该移动站的设备数据；用于在预定功率控制算法和该移动站的设备数据的基础上，检查该移动站的发射功率数据和控制该移动站的发射功率数据的装置。上述的装置可以利用在电信网中的适当部件进行实施。
在本发明的优选实施例中，对于移动站所存储的发射功率数据包括将要使用的最大允许发射功率(Pout(max))、最小发射功率(Pout (min))和/或期望的恒定功率(Pout(con))。因此，操作者可以分别对每个移动站设置发射功率为所期望的级别。
在下面将通过附图，借助于其优选实施例的几个例子详细地进行描述本发明，其中
图1提供表示按照本发明系统的图；图2提供在功率/时间共座标系统上的两个图。
提供在图1中的系统包括一个诸如GSM网的移动通信网，和连接到该网上的一个寄存器，该寄存器可以是HLR或VLR寄存器并且该寄存器可以位于GSM网的任何部件中。另外，GSM网设置有功率调整算法，该算法被用于确定移动站的发射功率Poutput的幅度。此外，图1表示具有利用带箭头的线表示的无线信号的移动站1，该信号是从移动站的天线按Poutput功率级别发射的，该级别可能是有害于健康的级别。另外，图1表示出所谓无线接口，通过这个接口移动站1与GSM网通信。虽然在图1中寄存器和功率调整单元被表示为分开的部件，但显然在移动通信网中可以按照通常的方式被集成在一起。还要说明的是，本发明的方法被利用在所谓上行链路信道，即从移动站到基站的发射信号功率的发射功率控制。
图2表示两个图，其中第一个图I和相关的虚线形成一个协调的整体和第二个图II和由各个虚线覆盖的区域形成另外一个协调的整体。在第一种情况下，水平的虚线代表上行链路信道的Poutput(max)值，该值是对于一个移动站的输出功率的预定的阈值。正如从图中清楚可以看出的那样，最大输出功率被超过4次。在这种情况下，输出功率值可以被限制成例如按2dBm步进或者可以将呼叫断开。功率是通过测量移动站的发射Poutput进行监视的。当功率高于或接近预定限制时，发送一个控制命令到移动站，使移动站降低它在上行信道中的发射功率。水平的虚线可能还表示移动站必须达到的发射功率的最小值。
在后一种情况II中，该图表示了另外一种功率图，说明移动站在另外一种情况下发射功率的变化。另外，该图表示由虚线覆盖的代表对功率在时间间隔t1-t2进行的积分运算的覆盖区域。所获得的积分再次与预定值Poutput(ave)进行比较，如果比较结果是该限制值被超过了，则发送一个控制命令到移动站，使得该移动站或者停止发射，或者降低它在上行链路的发射功率。
综上所述，参照图1和2，提供了一个优选的功率控制的例子。当移动站开始一个新的呼叫或当移动通信网设置一个新的呼叫到该移动站时，即一般与呼叫建立一起，该移动站向移动通信网发送它自己的IMET或IMSI码，该码被移动通信网进行存储，作为该移动站的识别数据。在呼叫期间，基于接收的码，该移动站的发射功率数据，即指示是否该移动站的发射功率已经将被分别进行控制，或者是否该移动站是一种内置按照安全标准发射功率调整的新一代设备的数据被从HLR或VLR寄存器中进行检索。获得的发射功率数据被用于作为到功率调整算法的输入数据，该算法监视移动站的发射功率Poutput并基于这种监视通过无线接口借助于给出的发射功率的命令控制该移动站的发射功率。
本发明并不仅限于如上所述它的实施例的各个例子，而于可能在由权利要求书限定的本发明的发明思想的范围内作出许多改变。
权利要求
1.一种在包含移动通信网的移动通信系统中用于移动站的功率控制的方法，在该方法中被馈送到移动站的天线或等效物的无线信号的功率被调整为使有害影响最小，其特征在于对于每个移动站实质上涉及移动站的发射功率被分别地存储在移动通信网中；结合呼叫的建立，在移动通信网中接收识别移动站的设备数据；检查对于移动站的发射功率数据和在预定功率控制算法和单元该移动站的设备数据的基础上控制移动站的发射功率。
2.按照权利要求1所限定的方法，其特征在于在IMEI设备码和/或IMSI码的基础上识别移动站。
3.按照权利要求1或2所限定的方法，其特征在于对于移动站存储的发射功率数据包括将被使用的最大允许的发射功率Poutput (max)、最小发射功率Poutput(min)，和/或移动站的期望的恒定功率Poutput (con)。
4.按照权利要求1或2所限定的方法，其特征在于对于移动站存储的发射功率数据包括在规定时间内最高允许的平均发射功率值。
5.按照权利要求1-4任何一个所限定的方法，其特征在于发射功率数据被存储在移动通信网的HLR、VLR或MSC单元中。
6.按照权利要求1-5任何一个所限定的方法，其特征在于移动站的发射功率在规定的时间周期中的最大和/或平均值被进行监视，所述各个值被与预定的限制值进行比较，和如果该值超过了，则该呼叫被断开。
7.按照权利要求1-6任何一个所限定的方法，其特征在于该移动通信网是GSM网。
8.按照权利要求1-6任何一个所限定的方法，其特征在于该移动通信网是NMT网。
9.一种在包含移动通信网的移动通信系统中用于控制移动站的发射功率的系统，所述系统被用于调整馈送到移动站的(1)的天线或等效物的无线信号的功率，使有害影响最小，其特征在于该系统包括存储装置(2)，用于在移动通信网中存储实际涉及发射功率的移动站具体发射功率数据；在移动通信网中的接收机(3)，用于结合呼叫的建立接收识别移动站的设备数据；用于在预定功率控制算法和该移动站的设备数据的基础上检查移动站的发射功率和控制移动站的发射功率的装置(4)。
10.按照权利要求9所限定的系统，其特征在于，移动站是借助IMEI设备码和/或IMSI码识别的。
11.按照权利要求9或10所限定的系统，其特征在于，对于移动站所存储的发射功率数据包括将被使用的最大允许的发射功率Poutput(max)、最小发射功率Poutput(min)，和/或移动站的期望的恒定功率Poutput(con)。
12.按照权利要求9或10所限定的系统，其特征在于，对于移动站所存储的发射功率数据包括在规定的时间内的发射功率的最高和/或最低的允许的平均值。
13.按照在先的权利要求9-12中任何一个所限定的系统，其特征在于，该存储装置位于移动通信网的HLR、VLR或MSC单元中。
14.按照权利要求9-12中任何一个所限定的系统，其特征移动站的发射功率在规定的时间周期中的最大和/或平均值被进行监视，所述各个值被与预定的限制值进行比较，和如果该值超过了，则该呼叫被断开。
全文摘要
本发明将应用于在将来涉及由移动电话发射的微波辐射的强制性标准时。因此,在最坏的情况下,移动电话系统的发射功率将必须被降低,从而将影响服务的质量。但是,这将不合理地降低所有移动站的功率。因此,本发明的目的是在例如GSM系统中,产生一种特性,允许将使用的功率级别符合安全标准。本发明使可能在例如各移动站的IMSI和/或IMEI的基础上在不同移动站之间进行区别。按照本发明:对于每个移动站的实际涉及移动站发射功率的数据被分别存储在移动通信网中;在移动通信网中结合呼叫的建立接收识别移动站的设备数据;在预定功率控制算法和对该移动站的设备数据的基础上控制该移动站的发射功率。
文档编号H04B7/005GK1252190SQ98804150
公开日2000年5月3日 申请日期1998年4月14日 优先权日1997年4月14日
发明者托莫·霍坎宁 申请人:索内拉有限公司