CN1212089A - 提供灵活漫游的消息***及其实现方法 - Google Patents

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Abstract

一个消息传输***(100)和为接收装置(126)提供灵活漫游的方法。该接收装置包括用于存储使得在本地地理区域内接收消息的多个第一类(1202)地址和用于存储使得在宽的地理区域内接收消息的第二类(1214)的至少一个地址的码存储器(422)。消息传输***(100)包括在本地地理区域内,发送多个第一类地址和与之相关的消息的第一个发射机(SSID1),控制多个第一类地址转换为第二类的至少一个地址的控制器(204)和在宽的地理区域内,发送第二类的至少一个地址和与之相关的多个消息的第二个发射机(SSID2－SSID5)。

Description

提供灵活漫游的消息***及其实现方法
                        发明领域
本发明一般地涉及无线通信***，特别是涉及为在一个无线通信***中工作的接收装置提供灵活的漫游能力的方法和装置。
                        发明背景
在一个宽域内，如国家范围甚至全球范围内提供服务的通信***是可以获得的。如此的宽域***由许多个局域***组成，这些局域***为某一特定的地理区域提供服务，例如一个城市或包含一组城市的一个区域。这样的宽域***通常工作在许多个无线通信频率上，并且为了标识指定用来承载传给通信接收机的消息的一个或多个频率，需要允许在局域***间漫游的通信接收机能够搜索许多个频率。
取决于用户要求的服务等级，用户所携带的通信接收机将被分配给一个在本地地理区域内提供覆盖区的本地***或用户主要位于的区域，并且被分配一个或多个地址，从而能够从多个来源传递消息。在某些情况下，被传递的消息是给一组用户，这种情况下，通信接收机将被分配一个组地址。
早期的宽域通信***要求分配给通信接收机的地址是一致的，它们取决于用来传递消息的信令协议，这大大限制了能够从一个区域漫游到另一个区域的用户数。
这个地址限制在另一个现有技术的宽域通信***中得到改进，即通过为分配给通信接收机的每个单个地址添加一个***ID，从而产生许多与分配给每个通信接收机的个人地址的数目一一对应的长地址。在这样的***中，本地分配的地址能够重新分配给在其它地理区域内本地工作的其它的通信接收机。长地址不得不以与常规地址独立的方式成批发送，目的是防止另一个本地通信接收机的错误地址检测。
随着更高速寻呼协议的出现，显然，寻呼用户期望接收除了传统的个人寻呼服务外的更多的信息服务和其它的群信息。由于地区和全球漫游已经成为平常，寻呼用户将期望当他漫游时在他的本地覆盖区内可获得的服务可以传递给他。每个用户的这种增长的业务和总的漫游服务的增长将导致服务供给者把漫游业务聚集在只是漫游者请求的覆盖区域，这样就大大增加了总体漫游基础建设的信道容量。集中的漫游使基础建设的联网方面比过去的趋向于把漫游业务送到比漫游用户要求的实际覆盖区大得多的区域更复杂化。特别是在两个覆盖区之间的区域，寻呼机不知道哪个信号携带有给它的业务，这就更使寻呼机工作也复杂化。
这样，需要一种给工作在一个无线通信***中的接收装置提供灵活的漫游能力的方法和装置。
                        附图简述
图1为遵照本发明为一接收装置提供漫游能力的宽域通信***的框图。
图2-4示出了遵照本发明的信令协议的时序框图。
图5示出了根据本发明的一帧信息字的结构图。
图6和7示出了包含单个联播***标识(SSID)信息编码的块信息字的结构的图形。
图8和9分别示出了地址字和矢量字的结构的框图；遵照本发明，其中包含漫游网络标识(NID)信息的编码。
图10示出了一单个字，即短地址的结构的图形。
图11示出了两个字，即长地址的结构的图形。
图12示出了遵照本发明的允许接收装置监控几个信道的多个频率信道的接收方式的帧的图形。
图13为遵照本发明的寻呼终端的电原理框图。
图14为描绘遵照本发明的用户数据库和网络数据库的图表。
图15为遵照本发明的接收装置的电原理框图。
图16示出了遵照本发明的发射站的电原理框图。
图17示出了遵照本发明的处理送给漫游接收装置的消息的流程图。
图18示出了遵照本发明的处理一般是直接送给漫游接收装置的消息的流程图。
图19示出了当地址不一致时，遵照本发明漫游的接收装置的工作的流程图。
图20示出了当地址一致时，遵照本发明漫游的接收装置的工作的流程图。
                        附图详细描述
图1为消息传输***的方框图，特别是在一个宽域通信***100中，例如一个国家范围内的寻呼***，遵照本发明，为一个接收装置126，例如一个寻呼接收机，一个数据通信接收机或一个信息服务接收机提供灵活的漫游能力。宽域通信***100包含一个宽的地理区域，例如可能是一个包含许多个工作在一个或多个本地射频信道的本地***的国家范围内的通信***。这些本地***被确认为向本地地理区域，例如一个城市(SSID1-SSID5)或包含一组城市NID1的区域提供服务的联播发射区域110。所有接收装置被分配给工作在一个归属射频信道的归属***。传送给接收装置126的消息可用一个电话112或以普通技术技术人员熟知的方式的其它消息入口器件来始发。经由电话112始发的一个呼叫者的消息，通过公共交换电话网114(PSTN)传送给消息输入***(MS-I)115，例如美国伊利诺斯州汉姆堡的摩托罗拉公司生产的MPS2000输入处理器。消息输入***是一个用来接收来自外部网络，例如PSTN,PSDN或LAN(本地网)等网络的消息的寻呼网络节点。MS-I115连到消息归属***(MS-H)116，例如美国伊利诺斯州汉姆堡的摩托罗拉公司生产的MPS2000的中心处理器，消息归属***是容纳用户数据库记录和类似的用户信息的寻呼网络节点，如下面将进一步详细描述。MS-I115和MS-H116通常合并，作为一个寻呼终端，例如由美国伊利诺斯州汉姆堡的摩托罗拉公司生产的WMG-管理器！MS-H116，即一个寻呼终端，下面将称之为寻呼终端116，如下面将描述的，处理消息并将处理后的消息送给一个或多个消息输出***120，下面称之为输出控制器120，例如一个CNet控制器，一个MPS2000输出处理器或一个RF-Conductor！，每个均由美国伊利诺斯州汉姆堡的摩托罗拉公司生产。消息输出***是一个产生同时管理RF信道和管理用来发送在接收由本地***中工作的接收装置接收的本地***(本例中标记为SSID1和SSID5)中的信息的基站所需信息的编码的寻呼网络节点。寻呼终端116运用一些熟知的通信链路128中的任何一个，例如通过公共交换电话网或经由一个射频，微波或卫星通信链路与输出控制器120通信。
当一个通信接收机，如接收装置126从一个归属***漫游到另一个本地***，消息转递给那个本地***。消息的转递可以通过公共交换电话网114，或使用熟知的宽域数据传输网络124中的一个来实现。寻呼终端116通过一个网关122与宽域数据传输网络124通信。网关是一个用于以本领域普通技术人员所熟知的方式从一个网络翻译成另一个网络的处理器。其它每一个本地***有一个如上所述的处理在本地***中产生的消息和接收的来自宽域数据传输网络124的消息的寻呼终端118。
在每个本地地理区域110，接收装置被单独分配一个地址或一组地址，用以标识消息要传送给的接收装置。地址可以使用许多熟知的信令协议中的任何一个，例如下面将描述的FLEXTM信令协议来指定。当地址分配给接收装置，地址可能是一致的，即被分配的这个单一地址将不能在其它本地地理区域内重复；或者地址可能是不一致的，即被分配的这个单一地址可在一个或更多个本地地理区域内重复。典型的信令协议一般地不提供足够数目的地址，以使地址在一个国家范围内的所有本地***或全球***中是一致的。分配多个地址给一个单独的通信接收机，以及分配组呼叫地址，即分配地址给一组通信接收机，进一步使本地地理区域之间的地址分配一致性变得复杂，如下面将进一步详细描述。
虽然只有寻呼终端116被表示为通过网关122与本地***通信，应该理解的是，每个寻呼终端118都能与归属***的MS-O120通信。
图2-4示意了一种适用于本发明的信令协议，例如FLEXTM信令协议。图2所示的信令***包含128帧，每帧编号从0到127。以每分钟32帧来发送帧。这样全部128帧周期历时4分钟。一个小时被分为从0到14编号的15个周期。该协议是一个能连到一个通用的时间参考的同步时隙协议。帧0典型地与每小时的开始同步，从而接收机可以从当前帧和周期数导出实际的时间，从而在小时内提供给接收机准确的时间，而不需调整。
而且，协议支持多个时分复用“阶段”，其中，例如每秒6400比特(bps)的数据流被时分复用为4个1600bps的数据流。这样一个信令结构在共同转让的U.S.专利号No.5,168,493中公开。这样，图2所示的一般帧结构代表一单个阶段，并且4个阶段中每一个都是相同的。
如图3所示，每帧中包含一个同步部分和几个子块。同步部分进一步包含同步1部分(S1)，一个帧信息(FI)字和一个同步2部分(S2)，如图4所示。
每个接收机，例如接收装置126，在出现在一个射频(RF)信道中的128帧的集中分配到一个基帧。接收机通过被分配每个周期监控多于一帧，则牺牲电池寿命而换取更频繁地传送消息。一旦接收机获得与RF信道的同步，接收机期望在一个很窄的时间窗内发现它的被指定帧。4电平FM的运用使每个符号的数据传输率加倍(与2电平FM相比)，这有助于减少联播分布误差的影响和接收机捕捉范围内的多个信号间的定时误差的传播效应。
如图4所示，每帧的同步1(S1)部分提供了帧定时、符号定时，并表明帧的剩余部分的速度。帧信息(FI)字包括：用于帧和周期数的11比特，用于表明时间分集***或在一常规FLEXTM***，表明低业务阶段的5比特，用于表明承载漫游业务的频率出现的叫作漫游支持比特的1比特并最好由GPS来定位以传送消息和其它信息。漫游支持比特用来触发某些网络漫游信息的确认，如下所述。
同步2(S2)部分提供以帧的块速度进行同步，以允许正确的解复用和对块的解码。
块信息(BI)域为第一交织块(B0)的第1-4个字，叫作块信息字，包含帧和***结构信息，其中一些是与本发明相关的，将在下面更详细解释。
地址域(AF)直接从块信息字后开始，如下面所述，由短地址和长地址组成。矢量域(VF)与地址域维持一对一的关系。矢量字指向相关消息的起始字。消息域(MF)包含由矢量域规定的消息字。IB代表未用的空闲块，并用合适的比特形式填充。
图5更详细地示意了帧信息字的结构。帧信息字的不同参数如下所定义：
c周期号(0-14)          c3c2c1c0 15/小时
f帧号(0-127)           f6f5f4f3f2f1f0 128/周期
n漫游支持比特          n=1表明网络支持漫游n=0表明没有网络支持漫游
r时间分集寻呼***
如果r=1，预留t3t2t1t0以表明一个重复格式存在
如果r=0，t3t2t1t0为一帧中每个阶段的低业务标志。
t依“r”值而定
在3200bits/sec,t3=t2和t1=t0代表在一帧中的2个阶段
在1600bits/sec,t3=t2=t1=t0代表在一帧中的1个阶段
t=1表明地址域包含在块0中
t=0表明地址域扩展上一个块0
这些标志预先给出指示表明业务轻，并且所有地址包含在块0中
×标准4比特校验字符
图6示意块信息字1的一个例子。块信息字1有2个表明地址域开始的“a”比特a0a1,6个定义矢量域开始的“v”比特V5V4V3V2V1V0,2个表明溢出到下一帧(或几帧)的业务的“c”比特c1c0,3个表明要屏蔽的高阶帧编号比特的数目的“m”比特m0m1m2和4个表明地址域开始处优先权地址的数目的“p”比特p3p2p1p0。
图7示意说明块信息字2,3,4的例子。字格式类型由格式比特f2f1f0代表，s代表数据，×又是标准4比特校验字符。
下面是示意图7所示的f和s比特的比特格式定义的表格。取决于f2f1f0的值，数据比特s13-s0有一特定的意义或应用。当f2f1f0被设为(000)，比特s13-s0代表9比特本地标识(LID)号(i8-i0)，用来标识512个可能的LID和5比特覆盖区号C4C3C2C1C0，这代表了与一个特定LID相关的32个可能的覆盖区。
f2f1f0  S13S12S11S10S9S8S7S6S5S4S3S2S1S0
000         i8i7i6i5i4i3i2i1i0C4C3C2C1C0    512个本地ID,32个覆盖区
001         m3m2m1m0d4d3d2d1d0Y4Y3Y2Y1Y0    月，日，年
010         S2S1S0M5M4M3M2M1M0H4H3H2H1H0     秒，分，小时
011         为将来使用保留
100         为将来使用保留
101         I9I8I7I6I5I4I3I2I1I0A3A2A1A0     ***信息类型
110         为将来使用保留
111         c9c8c7c6c5c4c3c2c1c0T3T2T1T0     国家码，漫游业务标志
当f2f1f0被设为(001)，数据比特格式s13-s0代表月，日，年信息。当f2f1f0被设为(010)，比特s13-s0代表秒，分，小时信息。当f21f1f0被设为(101)，数据比特s13-s4代表***信息，数据比特s3-s0代表类型。
最后，重要的是f2f1f0比特类型(111)，表示10比特国家码c9-c0和4比特称为业务分离标志T3-T0，两者将在下面更详细描述。
遵照例如CCITT标准ITU-T标准E.212附录A的国家码是本领域技术人员熟知的。遵照CCITT标准分配规则，提供10比特国家码允许LID在不同国家再利用。国家码信息对于非用户(non-subscribing)接收机先确定接收装置位于哪个国家从而实施更有效扫描搜索是有用的。
在图1所示的例子中，有512个可能的LID，每个有32个可能的覆盖区。覆盖“区域”是通过一个共同的LID与覆盖区内的其它联播区域相关的单个联播区域。例如，一个服务提供者被给定LID为011011101XXXXX。服务提供者有选择地把这个LID分配给覆盖时区的32个不同的分部或覆盖区。服务提供者的覆盖区的北面部分可能是时区1并且将发送01101110100001，而南部为时区2并发送01101110100010。
业务分离标志T3-T0表明把4个组的漫游业务分配给一个频率(信道)。找到一个频率去承载有效的LID的每个漫游接收机，例如接收装置126，只对4个业务分离标志中的一个响应。当接收机的被分配标志等于0，接收机搜索具有相同LID的另一个频率，并且被分配标志设置为等于1。
SSID信息被编成2个字：
第一个字(000)            9比特=512个LID
                         5比特=32个覆盖区
第二个字(111)            10比特=1024个国家码
                         4比特=业务分离标志
第一个字，下面称作LID1，对应于参考图4中的第一个块信息字(000)，并且第二个字，称作LID2，对应于块信息字(111)。
当被发送时，时间和日历信息(块信息字f2f1f0=001,010,101)被定义出现在帧0或帧0后面的第一个有效帧中。在一个允许漫游的***中，LID与覆盖区、国家码和业务分离标志占据帧0中第2和第3个块信息字。第4个块信息字携带了3个可获得的时间和日历信息字，并且在旋转序列的帧0中的第4个块信息字位置发送。每个块信息字每3个连续周期一次。这允许在001,010和101中的块信息字每小时更新5次。
这种方案的优点是这些信息不含地址来传送。***信息被用来连接一个给它的矢量和消息。
比特A3-A0定义了***消息的类型和它指向的接收机的类型，如下表所示。作为一个例子，所有接收机应该查看该信息，只有使用SSID频率信息的接收机应该查看该信息，并且/或者只有使用下述的漫游网络确认(NID)去锁定该信道的接收机应该查看该信息。而且，当业务分离标志被改变时，有关改到哪个频率的指令和时区信息也能被发送。
A3 A2 A1 A0
0  0  0  0    所有消息
0  0  0  1    本地消息
0  0  1  0    漫游消息
0  0  1  1    漫游指令
0  1  0  0    时区
1  1  1  1    保留为将来使用
当一个***信息被指示，一个附加的矢量被加到矢量域的末端。接收机对相应的块信息进行解码并确定指令类型和哪个接收机应查看与该块信息字相关的消息。当接收机确定它该查看该消息时，除了在矢量域末端有一个附加的矢量外，它象正常一样处理地址域和矢量域。只有被指示查看消息的接收机会查看该矢量，因为所有的地址/矢量混合将指向位于矢量后实际上是在信息域的第一个信息字的位置的消息字。在这一点上，某些一组接收机已被通知这里有一个消息，期望的消息的类型和到何处查找该消息。一旦接收机进入消息域，它对消息进行解码并根据消息类型来处理它。
***消息的一个例子是发送给漫游进入它的本地覆盖区外的覆盖区的接收机的问候消息。
***消息运用的另一个例子是与业务分离标志有关的。当服务提供者有两个具有相同覆盖区(即冗余***)或覆盖区的重叠部分的***，并且想把业务从***中的一个移到另一个，就执行下面的过程。
发送上述的***信息，通知接收机这里将有一个业务更动，并且更动信息为一个新频率XXXXXX。接收机把这个新频率加到它的扫描列表中。接收机应该移向XXXXXX频率并在这个新频率上寻找一个指定的SSID或NID。在稍后的传输中，可能是一个月后或1分钟以后，业务分离标志复位到一个频率并设置在其它冗余的覆盖区***。接收机检测到该接收机的漫游业务在该信道上不再被支持，就移到消息指示它转向的频率。一旦到那里，接收机确定SSID或NID和业务分离标志是否正确设置。当存储在接收机中的SSID或NID信息与相应的发送信息相匹配，接收机就停留在该频率(并把该频率加到它的扫描列表)。当没达到匹配时，接收机将回到它开始所处的那个频率去确保这不是一个错误。当那个频率不再支持接收机的漫游业务，接收机将开始寻找(进行频带扫描)一个SSID或NID匹配。
处理业务分离的另一个方法是让***复位业务分离标志并让接收机找到发送那个接收机的SSID或NID的一个新的***。
从前述应该理解，相同的LID和覆盖时区值可以被其它信道的相同的提供者或其它提供者所使用。
图8和9示意说明在每个服务区内发送的信号中NID的编码方式。图8示意一个网络地址，其中21比特d0-d20中的12比特d0-d11定义了，例如，4096个网络地址即网络ID。图9示意说明一个提供如下所述包含额外的12个地址比特的地址复用器的短的指令矢量。
图9示意说明与图8的地址字相关矢量字结构。下表给出了与图9的矢量字相关的比特定义。
t1t0   d11d10d9d8d7d6d5d4d3d2d1d0
00        c3c2c1c0b3b2b1b0a3a2a1a0         具有短地址的3个数字字符或
                                                        具有长地址的8个数字字符
          F3F2F1F0M2M1M0A4A3A2A1A0         或为网络地址使用的12比特
01        s8s7s6s5s4s3s2s1s0                   8个源加上9或30个未用比特
10        s1s0R0N5N4N3N2N1N0S2S1S0          8个源，0-63个信息字
                                                        消息恢复标志，和2或23个采用比特
11                                      空闲消息类型
比特V0V1V2用来规定矢量类型，例如数字，纯音调等等。当V0V1V2被设为对应于某一特定类型的一个值，例如短消息/纯音调，这标记着12比特d0-d11规定了一个业务区域，业务分离标志和网络复用器。例如A0-A9定义服务区域(可能32个)，M0-M2为业务分离标志，F0-F3为网络复用器比特。网络复用器比特允许8×4096个单一的NID。
图10示出了单个字或短地址的结构的图形。一个或多个单个字地址被分配给接收装置，如上所述，地址在本地***之间是一致的或不一致的。当多个短地址被分配，地址中的一个被指定为基本地址，如下面详细描述。
图11示出了2个字或长地址的结构的图形。长地址提供大约50亿(5billion)个地址，并且当被分配给漫游接收装置时在本地***间是一致的。地址一致由组织，例如个人通信工业协会(PCIA)来监督。长地址被指定为一个基本漫游地址，这使得接收装置能够接收传给它的任何短地址的信息，如下面将详述。
图12示出了使得接收机在如指示的与本地帧有一个偏移的每帧中扫描频率的一个帧偏移机制。这种帧偏移方法在接收机观望一个在相同的覆盖区中有2个或更多个可能的匹配频率的情况下是有用的。为了获得与任何一个可能频率的匹配，对于希望覆盖的每个频率，选择接收机能匹配SSID信息的帧，这与其它频率的帧不同。例如，如图12所示，在每个频率上选择的帧有一个帧的偏移。也能选择其它的帧。相应地，接收机能检测所有的SSID，因为在一个周期中，每个都被分配到一个不同的帧。
图13为用于处理和控制在本地地理区域内发送的消息并且遵照本发明进一步把消息转发给接收装置漫游到的另外一个本地地理区域的寻呼终端116的电原理框图。容易用双音多频电话输入的纯音调或数字消息以现有技术中熟知的方式通过电话接口202连到一个寻呼终端116。稍长的消息，例如需要运用数据入口器件的字母消息运用许多熟知的调制传输协议中的任何一个通过一个调制器206连到寻呼终端116。当接收到放置消息的一个呼叫时，控制器204进行消息的处理。控制器204最好是一台微机，如摩托罗拉公司生产的MC68000或等效的微机，运行不同的预编程程序来控制这样的终端操作，例如声音提醒指导用户输入消息或用握手协议使得接收来自一个数据入口器件的消息。当收到呼叫，控制器204参照存在用户数据库208的信息来确定接收到的消息该如何被处理。
参照图14，用户数据库208包括，但不仅限于，分配给接收装置126的地址信息，包括单个地址1202和组地址1204，以及相应的本地个人接入码1206和本地组接入码1208；与每个地址有关的消息类型1210，例如纯音调，数字，字母或语音；和接收装置的状态1212相关的信息，例如，当不能付帐时接收装置是活跃还是非活跃。遵照本发明，当接收装置在漫游时，用户数据库208也存储与消息控制相关的信息，例如指示接收装置在漫游的漫游业务标志1218，分配给接收装置的一个或多个漫游地址1214，在归属***中，分配给接收装置的传输属性1216，例如，一个标识接收装置被分配到哪个归属帧的归属帧标识符FRx，一个标识接收装置被分配到哪个发送段的阶段标识符φx和一个指示接收装置也将响应其它哪些帧的消失(collapse)周期值Cx和一个漫游业务标志TFx，还包括接收装置正在漫游的可选本地服务区的标识，即网络ID1220。值得重视的是业务标志TFx作为被分配的地址1202的函数来变化，并且当接收装置在漫游时只有基本地址(通常为地址1)的传输属性将用于控制所有地址的接收，如下面将详细描述。
当接收到一个呼叫，并且消息要送达的接收装置在漫游时，控制器204也参考存在网络数据库209中的信息来确定消息将被转递给哪个可选的本地***。参考图14，网络数据库209包括，但不仅限于，如果与本地***名字不同时可选的本地***的名字1222；还包括漫游接收装置位置1224，漫游地址类型1226，不管是一致或不一致；可选的本地***ID1220和用于把消息传给接收装置位于的可选的本地***的TNPP地址1228。
回到图13，提供了一个连到控制器204的数据入口终端240，它用于以下目的：用于输入、更新和删除存在用户数据库208的用户信息；用于输入、更新和删除存在网络数据库209的网络信息；用于监控***性能以及用于获得象用户收费信息那样的信息。
回到图13，取决于接收装置被确定为在本地或在漫游，被接收的消息存于按分配给接收装置126的发送阶段以队列方式存储消息的活动寻呼文件(active page file)210，或者存于一个转发队列211，如下面将进一步详细描述。在本发明的优选实施例中，在活动寻呼文件210中提供了4个阶段队列。尽管应该理解，其余的随机访问存储器件，如硬盘驱动器也能使用，但活动寻呼文件210最好是一个双端口，先进先出随机访问存储器。存于每个阶段队列的消息信息，在控制器204的控制下，运用由实际时间时钟214或其它合适的定时源提供定时信息，周期性地从活动寻呼文件210中恢复。从每个阶段队列恢复的消息信息，按帧号存储并且按地址、消息信息和其它发送所需的信息进行组织，之后由帧打包控制器212基于消息大小按帧打包。每个阶段队列的被打包的帧信息送到暂存被打包的帧信息的帧消息缓存器216，直到进一步处理和发送。帧按数字顺序打包，以致于当当前帧正被发送时，下一个要发送的帧在帧消息缓存器216中，而再下一帧将被恢复和打包。在合适的时间，存于帧消息缓存器216中的被打包帧信息转发到帧编码器218，重新维持阶段队列关系。编码器218将地址和消息信息编成发送要求的地址和消息字，如下面将描述。被编码后的地址和消息字按顺序组成块，然后连到以熟知技术的方式在一次发送时交织最好8个字的块交织器220。来自每个块交织器220的被交织字然后串行转发到一个按发送阶段以一比特接一比特地把消息信息复用生成串行数据流的阶段复用器221。控制器204下一步使得帧同步产生器222能产生在每个发送帧开始发送的同步码。同步码由串行数据接合器224在控制器204的控制之下，与地址和消息信息复用，并且产生适于发送的正确格式的消息流。消息流下一步连到在控制器204的控制之下把消息流发往分配信道228的发射机控制器226。分配信道228可能是许多熟知的分配信道类型中的任何一种，导线、RF或微波分配信道或卫星分配链路。根据通信***的大小，被分配的消息流转发到一个或多个发射站104。消息流先转发到一个在发送前先暂存消息流的双口缓存器230。在由定时和控制电路232确定的一个合适时间，消息流从双口缓存器230中被恢复，并连到最好是4电平FSK调制器234的输入端。被调制的消息流之后连到发射机236，以便经天线238发射。发射机236是综合的，因而如果需要，允许多频工作，这由定时和控制电路232控制。
图14为描述遵照本发明的用户数据库208和网络数据库209的框图。用户数据库208包含例如用户标识(用户/用户名)，本地个人接入号1206，个人地址1202，本地组接入号1208，组地址1204，接收装置类型1210，一个活动/非活动标志1212，一个漫游地址1214，传输属性1216，漫游标志1218和可选网络ID1220。用户数据库208保持分配给每个接收装置的个人地址1202和组地址1204。接收的与本地个人接入号1206或本地组接入号1208有关的消息经分别与本地个人接入号1206或本地组接入号1208相连系的个人地址1202和组地址1204，传给合适的接收装置。与每个地址相联系的是消息类型1210，例如纯音调，数字，字母或语音。与每个接收装置相联系的还有指示接收装置目前是否正在付每月的服务费的活动/非活动标志1212。许多传输属性1216与每个接收装置相联系，例如归属帧FRx；相位φx；消失周期值Cx和一个漫游业务标志TFx。当接收装置被确定在漫游，可选网络ID1220识别出接收装置所位于的本地***。
如图14所示，接收装置被分配单个地址或多个地址，并且分配一个或多个组地址。它是在归属***中的这些地址转换到接收装置在漫游的接收装置中的一个或多个地址，这使得接收装置能在多个本地***中灵活漫游，如下面将描述的。
网络数据库209存储了象***名字1222，位置1224，地址类型1226，网络ID1220和一个TNPP地址1228等信息。***名字1222和位置1224用于确认接收装置在哪个本地***中漫游。地址类型1226指示本地地址是否与接收装置在漫游的本地***范围内的地址一致(C0，或不一致(NON-C))。TNPP地址用于正确路由到接收装置所位于的本地***的任何消息。
应该理解，其它信息也能存于用户数据库208和网络数据库209。
图15显示了接收装置126，例如一个通信接收机，特别是根据本发明的一个选择性呼叫接收机的示范的电框图。发送的编码的消息信号由连到接收机部分404的输入端403的天线402接收。接收机部分404最好是一个FM接收机。接收的编码的消息信号由接收机部分404以本技术熟知的方式来处理，在输出端作为一个二进制信息流来提供。输出端405连到微计算机408的输入/输出(I/O)口406。接收机部分404可选择地包括同样连到I/O口406的接收信号长度指示(RSSI)装置438。
例如通过一个摩托罗拉MC68HC05串联式微计算机来实施的微计算机408，执行包括对二进制信息解码等一系列功能。微计算机408包括一个中央处理单元(CPU)410，振荡器412，定时计数器414，随机访问存储器(RAM)416，只读存储器(ROM)418和警示音产生器420。CPU410控制通信接收机400的操作并处理接收的编码消息信号。振荡器412为CPU410的工作提供时钟，为定时计数器414提供参考时钟。振荡器412由一个未在图中画出的晶体控制。分配的发送时隙或发送阶段，信道确认信息，一个或多个个人地址，被分配时的一个或多个组地址和被分配时的基本漫游地址都存在码插件422中。码插件422的功能象一个码存储器，是一个可编程的只读存储器，例如可电擦除的可编程只读存储器(EPROM)。此外，SSID信息和NID信息也存在码插件422中。当通信接收机400刚开始打开时，RAM416用于存储码插件信息并存储接收到的消息。ROM418包含控制微计算机工作的硬件，硬件包括控制发送时隙确认信息的信道确认消息，接收机地址接收机扫描频率列表，NID信息，SSID信息的编码和其它的接收机功能的程序。警示音产生器420在接收到消息时，产生一个听得见的警示音。
当接收装置126刚打开时，微计算机408的功能作为一个同步装置，使得接收装置126在检测到帧0中的信息后，与分配的发送时隙同步，同时作为对信道的确认信息，LID信息，NID信息和寻呼地址信息解码的解码器。微计算机408与频率合成器424和晶体429一起，用作一个用于控制接收装置126扫描的信道选择装置426。微计算机408与电源开关428一起，为接收机部分404提供了省电功能。用户控制440包括，例如熟知的开关和按钮，提供由用户对接收装置的控制。
图16示出了遵照本发明的有用的发射机站120的例子。发射机站120包括一个用于输入来自与接收装置有关的一个归属或本地的消息，标为504，或者接收装置漫游出它的本地时发给接收机的消息，标为506的寻呼终端502。来自接收装置归属或本地覆盖区外的发给漫游的接收装置的消息是通过与归属或本地的寻呼终端相连的硬件发送给寻呼终端502，例如拨号或硬线连接的电话线或数据网络，或依靠RF信号，例如卫星接收机。
进入寻呼终端502的消息被处理成用于传输的信令格式或上述的协议或另外合适的信令协议。消息按对应于接收装置被分配的帧的队列放置。寻呼终端的输出经一个天线510连到RF发射机508。应该理解，寻呼终端502可选择地控制多于一个的发射机，象在上述的宽域联播***中，并且在联播***中提供了对多个发射机的同步。使发射机同步的不同方法是可以获得的，例如授权给Breeden等人的U.S.专利No.4718109中所描述。
而且，为了提供接收机与上述帧0的全球同步，同步模块512连到寻呼终端502。同步模块512最好包含一个全球定位***(GPS)接收机514和一个定时模块518，两者一起使寻呼终端502确定帧0的精确出现。应该理解，另外地，代替GPS接收机514和接收天线516，可通过合适的监控器件也监控另一个时间标准信号。
图17示出了处理遵照本发明传给漫游接收装置的消息，特别是组消息的流程图。在步骤1502，用户向本地***发出一个呼叫，请求转发消息给接收装置将工作的另外一个本地服务区。在步骤1504，用户被一个操作台或自动提示输入标识接收装置的用户ID，并且在步骤1506，并进一步被提示输入在可选服务区内的寻呼服务的网络ID。网络ID能从接收装置所位于的本地***中的传输中得到并被显示，也能被预编程显示在接收装置上，或当联系到将转发的消息，由本地***操作员来提供。当用户提供了所要求的信息，设置漫游业务标志1218并存在用户数据库208，步骤1508。并且网络ID1220也能存在用户数据库208，步骤1510。当接收到发给漫游接收装置126的消息，步骤1512；在步骤1514，由寻呼终端116的控制器204来识别地址。当被识别的地址被确定为是一个组地址时，步骤1516，搜索用户数据库208，识别如上所述，正在漫游并属于该组的接收装置的基本地址，步骤1520。被确认的接收装置的基本地址通过使用存在用户数据库208中的信息被转换成接收装置126的漫游地址1214，步骤1524，并且漫游的地址和消息被存在转发队列中，步骤1526。当被确认的地址被确定为不是一个组地址，步骤1516，而是一个分配给漫游的接收装置126的地址，被确认的接收装置的基本地址通过使用存在用户数据库208中的信息也被转换成接收装置126的漫游地址1214，步骤1524，并且漫游的地址和消息也被存在转发队列中，步骤1526。在一个合适的时间，存在转发队列211中的消息被恢复并且转发到在另外一个服务区内的寻呼服务区。传送给漫游的接收装置的消息之后与传给本地接收装置的消息一起累积，并象上述方式被处理用于发送。
图18示出了遵照本发明传送给漫游的接收装置的消息的一般处理流程图。当接收到发给漫游接收装置126的消息，步骤1602；在步骤1604，由寻呼终端116的控制器204来识别地址。当被识别的地址不与正在漫游的接收装置126关联，步骤1606，消息被寻呼终端116处理并使用缺省的传输属性发送给接收装置126，步骤1608。当被识别的地址与正在漫游的接收装置126关联，步骤1606，控制器访问网络数据库209以确定在可选本地服务区内的地址是一致还是不一致。当地址被确定为不一致，步骤1610，消息如上所述，使用基本漫游地址1214转发给另外的本地服务区，步骤1612。当地址被确定为一致，步骤1610，个人地址1202和相关消息存在转发队列211中，步骤1614，并且根据为基本漫游地址指定的传输属性，改变地址按排中包括归属帧分配、阶段分配和消失周期在内的传输属性，步骤1616。使用在TNPP版本3.8中的扩展FLEXTM寻呼类型中定义的网络比特，漫游业务标志(RTF)被设置为基本漫游地址的业务标志TFx，步骤1618。在合适的时间，存在转发队列211中的消息被恢复并转发给另一服务区的寻呼业务，步骤1620。传送给漫游的接收装置的消息之后与传给本地接收装置的消息累加，并象上述方式被处理用于发送。
图19示出了当本地***之间的地址不一致时，遵照本发明的漫游接收装置的工作的流程图。当接收装置126被起动接收在接收装置126位于的服务区的信道上发送的消息时，步骤1702，接收装置126检测到发送信道ID，步骤1704。当检测到的信道ID与本地信道ID匹配时，步骤1706，在接收装置126中的微计算机426起动非漫游地址，即个人地址和任何组地址，步骤1708，并且对接收消息的处理是以本领域普通技术人员熟知的方式来处理。当检测到的信道ID与本地信道ID不匹配时，步骤1706，在接收装置126中的微计算机426起动漫游地址，即基本个人地址(短地址)或基本漫游地址(长地址)，步骤1710，
对接收消息的处理以上述方式来处理。
图20示出了当本地***之间的地址一致时，遵照本发明的漫游接收装置的工作的流程图。当接收装置126被起动接收在接收装置126位于的服务区的信道上发送的消息时，步骤1802，接收装置126检测到发送信道ID，步骤1804。当检测到的信道ID与本地信道ID匹配时，步骤1806，在接收装置126中的微计算机426起动非漫游地址，即个人地址和任何组地址，步骤1808，并且对接收消息的处理是以本领域普通技术人员熟知的方式来处理。当检测到的信道ID与本地信道ID不匹配时，步骤1806，在接收装置126中的微计算机426起动个人地址1202和传输属性，其中包括归属帧分配，阶段分配和消失周期，根据为基本漫游地址指定的传输属性，来变更用于接收地址，步骤1810，并且对接收消息的处理以上述方式来处理。
应该理解，至今本发明提供了一种用于在地址分配一致的本地***和地址分配不一致的本地***之间提供灵活漫游的方法和装置。而且，应该理解，具有几个个人和组地址的接收装置能在接收装置漫游的本地***中有效地寻址，当本地***为不一致时，只有一单个地址，而且，具有几个个人和组地址的接收装置能在接收装置漫游的本地***中当地址配置一致时，通过把所有分配地址的传输属性转换为一个基本地址或基本漫游地址的传输属性，从而有效地寻址。
应该理解，本发明提供将本地***中关于许多不同地址的发送消息转发给漫游的接收装置，在一单个基本漫游地址或已变更为遵照基本漫游地址的地址。这提高了接收装置的电池寿命并节省费用，在FLEXTM***，当工作在如上所述的覆盖区重叠区域，FLEXTM帧用于监察其它的发送消息的信道。
应该理解，尽管发明是结合一个特定的信令协议来描述，本发明对任何同步的信令协议都是有用的。
上述描述意欲仅以例子的方式来说明，除了下面权利要求书提出的以外，不想在任何方面限制本发明。

Claims (18)

1．提供灵活漫游能力的消息传输***，包括：
一个接收装置包括：
用于存储多个第一类地址的码存储器，所述第一类地址使得在本地地理区域内接收装置能接收与之相关的消息，
所述码存储器进一步用于存储第二类的至少一个地址，所述第二类地址使得在宽的地理区域内接收装置能接收与之相关的消息；和
消息传输***包括：
当所述接收装置工作在本地地理区域内时，用于发送多个第一类地址中的每一个及与其相关的消息到所述接收装置的发射机，
当接收装置工作在宽的地理区域内时，用于控制多个第一类地址中的每一个和与之相关的消息转换为第二类的至少一个地址和与之相关的多个消息的控制器，和
当所述接收装置工作在宽的地理区域内时，用于发送第二类的至少一个地址和与其相关的消息到所述的接收装置的发射机。
2．一种为工作在消息传输***内的接收装置提供灵活的漫游能力的方法，该方法包括下面的步骤：
分配给接收装置多个第一类地址，使得接收装置在本地地理区域内能够工作；
分配给接收装置至少一个第二类地址，使得接收装置在宽的地理区域内能够工作；
当工作在本地地理区域内时，发送多个第一类地址中的每一个和与其相关的消息到接收装置；
当接收装置工作在宽的地理区域内时，转换多个第一类地址中的每一个和与之相关的消息为第二类的至少一个地址和与之相关的多个消息；并且发送第二类的至少一个地址和与之相关的多个消息给接收装置。
3．根据权利要求2的提供灵活的漫游能力的方法，进一步包括下面的步骤：
指明接收装置何时工作在本地地理区域内；并且
指明接收装置何时工作在宽的地理区域内。
4．根据权利要求2的提供灵活的漫游能力的方法，其中工作在宽的地理区域内的接收装置工作在多个本地射频信道中的一个或多个上。
5．根据权利要求4的提供灵活的漫游能力的方法，其中第二类的至少一个地址的分配与多个本地射频信道中的一个或多个相一致。
6．根据权利要求2的提供灵活的漫游能力的方法，其中工作在本地地理区域内的接收装置工作在归属射频信道上。
7．根据权利要求6的提供灵活的漫游能力的方法，其中多个第一类地址具有与使接收装置能够工作在归属射频信道上的传输属性。
8．根据权利要求7的提供灵活的漫游能力的方法，其中第二类的至少一个地址被指定一个具有与使接收装置能够工作在一个或多个本地射频频信道上的传输属性的基本漫游地址。
9．根据权利要求8的提供灵活的漫游能力的方法，其中传输属性包括一个归属帧标识符，并且其中基本漫游地址和与其相关联的多个消息在多个本地射频信道中的一个或多个上的发送响应于与基本漫游地址相关联的归属帧标识符。
10．根据权利要求8的提供灵活的漫游能力的方法，其中传输属性包括一个发送阶段标识符，并且其中基本漫游地址和与其相关联的多个消息在多个本地射频信道中的一个或多个上的发送响应于与基本漫游地址相关联的发送阶段标识符。
11．根据权利要求8的提供灵活的漫游能力的方法，其中传输属性包括一个消失(collapse)周期值，并且其中基本漫游地址和与其相关联的多个消息在多个本地射频信道中的一个或多个上的发送响应于与基本漫游地址相关联的消失周期值。
12．根据权利要求8的提供灵活的漫游能力的方法，其中传输属性包括一个漫游业务标志，并且其中基本漫游地址和与其相关联的多个消息在多个本地射频信道中的一个或多个上的发送响应于与基本漫游地址相关联的漫游业务标志。
13．提供灵活漫游能力的消息传输***，包括：
一个接收装置包括：
用于存储多个第一类地址及与其相关的传输属性的码存储器，所述第一类地址及其传输属性使得在本地地理区域内接收装置能接收与之相关的消息，
所述码存储器进一步用于存储指定多个地址中的至少一个作为基本地址的信息，所述基本地址使得在宽的地理区域内接收装置能接收与之相关的消息；和
消息通信***包括：
第一个发射机，包括响应于与多个地址相关联的传输属性的控制器，用于当所述接收装置工作在本地地理区域内时，发送所述多个地址和与其相关的消息到所述接收装置，以及
第二个发射机，包括响应广泛与基本地址相关联的传输属性的控制器，用于当所述接收装置工作在宽的地理区域内时，发送所述多个地址和与其相关的消息到所述接收装置。
14、一种为工作在消息传输***内的接收装置提供灵活的漫游能力的方法，该方法包括下面的步骤：
分配给接收装置多个具有与之相关联的传输属性的第一类地址，使得接收装置在本地地理区域内能够工作；
指定多个第一类地址中选定的一个地址作为具有与之相关联的传输属性的基本地址，使得接收装置在宽的地理区域内能够工作；
当工作在本地地理区域内时，响应于与多个地址相关联的传输属性，控制与接收装置相关的多个地址和与其相关的消息到所述接收装置的发送；
当工作在宽的地理区域内时，响应于与基本地址相关联的传输属性，控制多个地址和与其相关的消息到所述接收装置的发送；
15．根据权利要求14的提供灵活的漫游能力的方法，其中传输属性包括一个归属帧标识符，并且其中在宽的地理区域内多个地址和与之相关联的消息的发送响应于与基本地址相关联的归属帧标识符。
16．根据权利要求14的提供灵活的漫游能力的方法，其中传输属性包括一个发送阶段标识符，并且其中在宽的地理区域内多个地址和与之相关联的消息的发送响应于与基本地址相关联的发送阶段标识符。
17．根据权利要求14的提供灵活的漫游能力的方法，其中传输属性包括一个消失周期值(collapse cycle value)，并且其中在宽的地理区域内多个地址和与之相关联的消息的发送响应于与基本地址相关联的消失周期值。
18．根据权利要求14的提供灵活的漫游能力的方法，其中传输属性包括一个漫游业务标志，并且其中在宽的地理区域内多个地址和与之相关联的消息的发送响应于与基本地址相关联的漫游业务标志。
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