DE69624258T2

DE69624258T2 - Selektiv-ruf sende-empfänger und verfahren zur neu-registrierung dafür

Info

Publication number: DE69624258T2
Application number: DE69624258T
Authority: DE
Inventors: I. Ayerst; Gary Goodman; A. Starkweather
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Mobility LLC
Priority date: 1995-12-08
Filing date: 1996-11-04
Publication date: 2003-03-06
Anticipated expiration: 2016-11-05
Also published as: AR004595A1; KR100311326B1; EP0865709A4; CN1147164C; RU2146081C1; EP0865709A1; EP0865709B1; WO1997022214A1; DE69624258D1; KR19990071969A; TW322676B; US6611197B1; CN1203722A; ID26394A; HK1016809A1; US5710547A

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet der RF- ("Radio Frequency") Kommunikation und insbesondere auf Zweiwege-RF-Kommunikation zwischen einer Basisstation und einer Teilnehmereinheit, wie etwa einem Selektivruf- Sende/Empfangsgerät.

Hintergrund der Erfindung

Das Abdeckungsgebiet eines herkömmlichen RF- Kommunikationssystems ist typischerweise in Zonen und Subzonen eingeteilt, in denen eine Teilnehmereinheit positioniert sein kann. Für eine effiziente Kommunikation mit einer bestimmten Teilnehmereinheit muss das System wissen, wo die Teilnehmereinheit positioniert ist. Dies erlaubt es, eine Kommunikation mit einer Basisstation aufzubauen, die in derselben Zone oder Subzone positioniert ist wie die Teilnehmereinheit.
Um eine Teilnehmereinheit zu orten, kann das System bei einem Typ von Zweiwege-Kommunikationssystemen ein WRU- ("where are you?") Signal über einen Vorwärtskanal simulcast senden und damit die angesprochene Teilnehmereinheit auffordern, auf einem Rückwärtskanal zu antworten. Wenn die Teilnehmereinheit korrekt antwortet, können die Empfänger der Basisstation bestimmen, wo die antwortende Einheit positioniert ist, indem sie beispielsweise an einer Position innerhalb des Abdeckungsgebietes eine fehlerfreie Antwort detektieren. Dies gestattet es dem System, eine Nachricht an die Teilnehmereinheit vermittels eines Senders zu versenden, der sehr nahe bei der Teilnehmereinheit stationiert ist.
Während sich eine Teilnehmereinheit von einer Zone oder Subzone zur anderen bewegt, registriert sich die Teilnehmereinheit typischerweise bei dem System, indem sie Registrierungsinformationen zurück an die Basisstationsempfänger sendet, die in der neuen Zone oder Subzone der Teilnehmereinheit stationiert sind. Bei einem Zweiwege- Paging-System registriert sich die Teilnehmereinheit beispielsweise bei dem System mittels eines ALOHA- Registrierungspakets, das die Einheit auf dem Rückwärtskanal versendet. Aufgrund der Detektion des Registrierungspakets weiß das System, wo die Teilnehmereinheit positioniert ist und kann die Teilnehmereinheit in der Zone oder Subzone ansprechen, in der sie bekanntermaßen positioniert ist.
Ein Problem entsteht, wenn die Teilnehmereinheit das Vorwärtskanal-Signal verliert. Eine Teilnehmereinheit kann das Vorwärtskanal-Signal, beispielsweise bei Einfahrt in einen Tunnel, verlieren und es nach Verlassen des Tunnels in derselben Zone oder Subzone wiederfinden. Während der Zeit, in der das Signal verloren ist, kann das System mehrfach versucht haben (und gescheitert sein), die Teilnehmereinheit zu orten und ihr eine Nachricht zu senden. Das System hätte dann eine nicht zugestellte Nachricht für eine Teilnehmereinheit an unbekanntem Ort.
Es wird angestrebt, das vorstehende Problem in einer Weise zu lösen, die eine Überflutung des Rückwärtskanals mit unnötigen Versuchen erneuter Registrierung vermeidet, es aber erlaubt, die Kommunikation mit tatsächlich verlorenen Teilnehmereinheiten wieder herzustellen.
Die Veröffentlichung mit dem Titel "Periodic attachment in future mobile telecomniunications" von J. G. Markoulidakis et al., veröffentlicht in IEEE Transactions on Vehicular Technology, US, IEEE Inc. New York, vol. 44, Nr. 3, 1. August 1995 (1995-08-01), Seiten 555-564, beschreibt ein Verfahren zur periodischen Verbindung zwischen einer Mobilstation und einem Netzwerk.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Selektivruf-Sende/Empfangsgerät zur Verwendung in einem Funk-Kommunikationssystem bereitgestellt, welches umfasst:
einen Empfänger zum Empfang von Signalen von einem Basisstationssender auf einem Vorwärtskanal,
einen Sender zum Senden von Signalen an einen Basisstationsempfänger auf einem Rückwärtskanal,
einen Speicher zum Speichern eines Neuregistrierungs- Intervalls, das in einem von dem Basisstationssender empfangenen Signal angezeigt wurde, und
einen mit dem Sender und dem Speicher verbundenen Prozessor,
dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessor in der Lage ist,
a) festzustellen, wann das Vorwärtskanal-Signal verloren gegangen ist, unabhängig davon, ob gerade eine Nachricht von der Basisstation empfangen wurde,
b) bei Wiedererlangen des Vorwärtskanal-Signals, festzustellen, ob das Vorwärtskanal-Signal für einen Zeitraum verloren gegangen war, der das Neuregistrierungs- Intervall überschreitet, und
c) den Sender zu veranlassen, unter Benutzung des Rückwärtskanals ein Neuregistrierungssignal an die Basisstation zu senden, falls das Neuregistrierungs-Intervall überschritten wurde.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Betriebsverfahren in einem Funk- Kommunikationssystem mit einem Basisstationssender, der Signale über einen Vorwärtskanal an Teilnehmereinheiten sendet, und einem Basisstationsempfänger, der von Teilnehmereinheiten auf einem Rückwärtskanal gesendete Signale empfängt, bereitgestellt, wobei das Verfahren geeignet ist, die Kommunikation mit einer registrierten Teilnehmereinheit, die zeitweilig das Vorwärtskanal-Signal verloren hat, wieder herzustellen und wobei die Teilnehmereinheit ein Sende/Empfangsgerät gemäß dem ersten Aspekt ist, wobei das Verfahren umfasst:
Verwendung des Basisstationssenders, um ein Signal an die Teilnehmereinheit zu senden, das die Länge eines Neuregistrierungs-Intervalls anzeigt, und in der Teilnehmereinheit:
Speichern eines Hinweises auf das Neuregistrierungs- Intervall,
Feststellen, wann das Vorwärtskanal-Signal verloren gegangen ist, unabhängig davon, ob gerade eine Nachricht von der Basisstation empfangen wurde,
Wiedererlangen des Vorwärtskanal-Signals und Feststellen, ob das Signal für einen Zeitraum verloren gegangen war, der das Neuregistrierungs-Intervall überschreitet und
Senden eines Neuregistrierungssignals über den Rückwärtskanal an die Basisstation, falls das Neuregistrierungs-Intervall überschritten wurde.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sollen nun exemplarisch unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert werden, wobei:

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines gemäß einer Ausführungsform der Erfindung arbeitenden RF- Kommunikationssystems ist,
Fig. 2 eine Informationsblockeinheit (Word) illustriert, die von einem Basisstationssender aus Fig. 1 an eine Teilnehmereinheit gesendet wird, um die Teilnehmereinheit über die Länge eines Neuregistrierungs-Intervalls zu informieren,
Fig. 3 ein Flussdiagramm ist, das zeigt, wie die Systemsteuereinheit aus Fig. 1 programmiert ist, um erfindungsgemäß zu arbeiten,
Fig. 4 ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäß arbeitenden Selektivruf-Sende/Empfangsgerätes ist und
Fig. 5 ein Flussdiagramm ist, das zeigt, wie der Prozessor der Teilnehmereinheit vorzugsweise entsprechend der Erfindung programmiert ist.

Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist ein Kommunikationssystem 100 zur Übertragung von Information zwischen Basisstationen 102, 104 und Teilnehmereinheiten 106, 108 dargestellt. Das illustrierte System ist ein Paging-System zur Übertragung von Nachrichten an Selektivruf- Sende/Empfangsgeräte (Teilnehmereinheiten), die an dem Paging-System teilnehmen; die Erfindung ist jedoch auch bei anderen Arten von Zweiwege-Kommunikationssystemen nutzbar. Die Nachrichten können von einem herkömmlichen Telefon 110, einem Faxgerät 112 oder einem Nachrichtenterminal 114 stammen, die jeweils durch herkömmliche Telefonverbindungen 118 über ein herkömmliches, öffentlich geschaltetes Telefonnetzwerk (Public Telephone Switched Network: PTSN) 116 mit einer Systemsteuereinheit 120 verbunden sind.
Die Systemsteuereinheit 120 überwacht den Betrieb einer Mehrzahl von Radiofrequenz-Sende/Empfangsgeräten 121, 122 über eine oder mehrere Kommunikationsverbindungen 124, 126, die typischerweise als verdrillte Doppelleitungs- Telefonkabel oder andere Arten von qualitativ hochwertigen Audio-Kommunikationsverbindungen ausgestaltet sind. Die Systemsteuereinheit 120 codiert und decodiert Ein- und Ausgangs-Telefonadressen in Formate, die mit Schaltcomputern für die Nachrichtenüberlandleitung kompatibel sind. Die Systemsteuereinheit codiert und terminiert ausgehende Nachrichten, die Informationsformen wie analoge Sprachnachrichten und digitale, alphanumerische Nachrichten umfassen kann, zur Übertragung durch die Sende/Empfangsgeräte 121, 122 an die Teilnehmereinheiten 106, 108 unter Verwendung von Antennen 128, 130. Die Systemsteuereinheit 120 decodiert eingehende Nachrichten, umfassend unverlangte Nachrichten und Antwort-Nachrichten, die durch die Sende/Empfangsgeräte 121, 122 von den Teilnehmereinheiten empfangen werden.
Bezug nehmend auf die Teilnehmereinheiten 106, 108, hat jede von Ihnen (ebenso wie alle anderen zu dem dargestellten Kommunikationssystem gehörigen Teilnehmereinheiten) wenigstens eine einzigartige Adresse, die ihr zugeschrieben ist. Diese einzigartige Adresse erlaubt die Übertragung einer Nachricht an nur die angesprochene Teilnehmereinheit.
Das Abdeckungsgebiet des Kommunikationssystems ist typischerweise in Zonen und möglicherweise in Subzonen eingeteilt. Eine solche Verwendung von Zonen ist in Fig. 1 illustriert, wobei eine Linie 132 die Grenze zwischen einer Zone 1 und einer Zone 2 zeigt. Die Basisstation 102 und die Teilnehmereinheit 108 sind in Zone 1 positioniert; die Basisstation 104 und die Teilnehmereinheit 106 sind in Zone 2 positioniert. Da die Teilnehmereinheiten tragbar sind, können sie sich von Zone zu Zone und sogar nach außerhalb des Abdeckungsgebietes bewegen. Während des Betriebs senden die Basisstationen auf einem Vorwärtskanal Informationen an die Teilnehmereinheiten und benutzen dabei eine synchrone Blockstruktur. Die Teilnehmereinheiten senden Empfangsbestätigungs-Signale und andere Informationen auf einem Rückwärtskanal an die Basisstationen. Das Signalprotokoll für diese Art der Zweiwege- Kommunikation ist in US 5,638,369 beschrieben, die am 5. Juli 1995 eingereicht und auf den Inhaber der vorliegenden Erfindung übertragen wurde.
Die Basisstationen 102, 104 senden im Simulcast-Modus und über den Vorwärtskanal WRU- (where are you?) Anfragen, die an Teilnehmereinheit gerichtet sind, für die Nachrichten vorliegen. Eine Teilnehmereinheit, die eine WRU- Anfrage empfängt, sendet auf dem Rückwärtskanal automatisch eine Bestätigung zurück, die die Basisstation identifiziert, deren WRU von der Teilnehmereinheit empfangen wurde. Diese identifizierte Basisstation übermittelt dann die Nachricht an diese Teilnehmereinheit. Antwortet die Teilnehmereinheit nicht mit einer Bestätigung, wartet die Basisstation eine gewisse Zeit (das Neuversuchs-Intervall) und sendet die WRU erneut. Dieser Zyklus wiederholt sich eine ausgewählte Anzahl von Malen bis die angesprochene Teilnehmereinheit den Empfang der WRU bestätigt, ihre Nachrichten empfängt und den Empfang ihrer Nachrichten bestätigt.
Wenn sich die Teilnehmereinheit von einer Zone zur anderen bewegt, kann sie diese Tatsache durch Bestimmung der Basisstation feststellen, deren Signal sie empfängt. Stellt sie fest, dass sie die Zone oder Subzone gewechselt hat, übermittelt sie ein ALOHA-Registrierungspaket (siehe o. g. US-Patent für eine Beschreibung von ALOHA-Sendungen und Registrierungspaketen) an die Basisstation der neuen Zone.
Wie weiter oben erwähnt, ergibt sich ein Problem, wenn sich die Teilnehmereinheit in ein Gebiet bewegt, wo sie nicht länger das Signal ihrer Basisstation auf dem Vorwärtskanal empfangen kann. Während der Zeit, in der das Vorwärtskanal-Signal verloren ist, kann es sein, dass das System erfolglos versucht, die Teilnehmereinheit zu orten oder ihr eine Nachricht zu schicken. Je nach seiner Auslegung kann es sein, dass das System dann annimmt, die Nachricht sei unzustellbar oder dass es es weiterhin versucht. Um diese Problem erfindungsgemäß zu überwinden, wird der Basisstationssender veranlasst, an die in seinem Bereich befindlichen Teilnehmereinheiten ein Signal zu versenden, das die Länge eines Neuregistrierungs- Intervalls anzeigt. Das Neuregistrierungs-Intervall ist diejenige Zeit, die das Vorwärtskanal-Signal verloren sein muss, bevor eine Teilnehmereinheit sich in ihrer Zone erneut registrieren sollte. Wenn daher eine Teilnehmereinheit das Vorwärtskanal-Signal zu einer Zeit T1 verliert und das Vorwärtskanal-Signal zu einer Zeit T2 wieder erlangt und die Zeitspanne T1-T2 das Neuregistrierungs- Intervall überschreitet, sollte sich die Teilnehmereinheit bei dem System erneut registrieren. (Dabei wird angenommen, dass die Teilnehmereinheit nicht die Zone wechselt, während das Vorwärtskanal-Signal verloren ist. Eine Teilnehmereinheit, die die Zone wechselt, sollte sich stets in der neuen Zone bei dem System registrieren.) Ist das Neuregistrierungs-Intervall noch nicht abgelaufen, wenn eine Teilnehmereinheit das Vorwärtskanal-Signal wieder erlangt, sollte sich die Teilnehmereinheit nicht erneut bei dem System registrieren.
Vorzugsweise speichert jede Teilnehmereinheit in ihrem Speicher einen Hinweis auf das Neuregistrierungs- Intervall. Sie stellt fest, wann das Vorwärtskanal-Signal verloren gegangen ist und wenn sie das Vorwärtskanal- Signal wieder erlangt hat, stellt sie fest, ob das Vorwärtskanal-Signal für eine Zeitdauer verloren war, die das Neuregistrierungs-Intervall übersteigt. Schließlich sendet die Teilnehmereinheit ein Neuregistrierungs-Signal an die Basisstation, wenn das Neuregistrierungs-Intervall überschritten wurde. Das Neuregistrierungs-Signal benachrichtigt die Basisstation, dass die Teilnehmereinheit noch immer in derselben Zone oder Subzone ist und jetzt in der Lage ist, Information auf dem Vorwärtskanal zu empfangen.
Das Neuregistrierungs-Signal kann ähnlich oder identisch zu bzw. mit den o. g. ALOHA-Registrierungspaketen sein. Damit das System die Teilnehmereinheiten über die das Neuregistrierungs-Zeitintervall informieren kann, übermitteln die Basisstationen eine Informationsblockeinheit wie in Fig. 2 dargestellt. Diese Informationsblockeinheit 200 wird nicht nur benutzt, um die Teilnehmereinheiten bzgl. des Neuregistrierungs-Intervalls zu alarmieren, sondern es wird auch benutzt, um den Teilnehmereinheiten die Zone anzuzeigen, in der sie gerade arbeiten. Die Bitpositionen 6- 12 werden dazu benutzt, die Zone zu identifizieren, in der die Teilnehmereinheiten gerade arbeiten. Bitpositionen 13- 17 sind Zeitgeber-Bits für die Neuregistrierung. Das bedeutet, sie zeigen zyklisch die Länge des Neuregistrierungs-Zeitgeberintervalls an. Geht einer Teilnehmereinheit das Vorwärtskanal-Signal für eine längere als diese Zeitspanne verloren, muss sich die Teilnehmereinheit bei dem System erneut registrieren.
Es wird nun auf Fig. 3 Bezug genommen. Ein Flussdiagramm zeigt, wie die Systemsteuereinheit 120 (Fig. 1) für einen erfindungsgemäßen Betrieb programmiert ist. Der Prozess beginnt mit dem Eingang einer Nachricht bei der Systemsteuereinheit 120 zur Verschickung an eine Teilnehmereinheit (Schritt 302). Die Steuereinheit startet dann einen Zeitgeber für ein Neuversuchs-Intervall (Schritt 304). Das Neuversuchs-Intervall ist die Zeitspanne zwischen aufeinander folgenden Versuchen, eine WRU oder eine Nachricht zu versenden, deren Empfang nicht bestätigt wurde.
Beim nächsten Schritt 306 startet das System einen Zeitgeber für ein Neuregistrierungs-Intervall. Das Neuregistrierungs-Intervall, also die Zeit, die bei Verlust des Vorwärtskanal-Signals verstreichen muss, bevor die Teilnehmereinheit ein Neuregistrierungs-Signal versenden sollte, ist eine Sofwarevariable und kann von dem Betreiber oder Manager des Kommunikationssystems geändert werden. Das Neuregistrierungs-Intervall wird so gewählt, dass es nicht kürzer ist als das Neuversuchs-Intervall. Ein typisches Neuversuchs-Intervall kann zwischen etwa 30 Sekunden und etwa 4 Minuten betragen; ein Neuregistrierungs- Intervall kann 8 Minuten oder mehr betragen. Diese beiden Variablen stehen unter der Kontrolle des Systembetreibers.
Das Programm schreitet dann weiter voran zu Schritt 308, wo es entweder eine WRU oder eine Nachricht versendet, je nachdem, wie weit das System mit seinen Versuchen, eine bestimmte Teilnehmereinheit zu orten und eine Nachricht an sie zu versenden, gekommen ist. In jedem Fall wird eine Rückbestätigung von der angesprochenen Teilnehmereinheit erwartet. Bei Schritt 310 fragt das System nach, ob eine Bestätigung in Beantwortung der in Schritt 308 versendeten Information empfangen wurde. Wurde eine Antwort empfangen, schreitet das Programm weiter voran zu Schritt 312, um die Zeitgeber zurückzusetzen und dann gemäß der Anweisung 314 anzuhalten.
Wurde in Schritt 310 keine Bestätigung empfangen, schreitet das Programm weiter voran zu Schritt 316, um festzustellen, ob der Neuversuchs-Zeitgeber seinen Schwellenwert überschritten hat (das heißt, ob das in Schritt 304 eingestellte Intervall überschritten ist). Ist das Intervall nicht überschritten, durchläuft das Programm die Schleife über die Schritte 310 und 316 erneut und schaut nach einer Bestätigung entweder einer WRU oder einer versendeten Nachricht bis das Intervall des Neuversuchs- Zeitgebers ausgelaufen ist. Wenn dies eintritt, schreitet das Programm von Schritt 316 weiter voran zu Schritt 318, um festzustellen, ob der Neuregistrierungs-Zeitgeber seinen Schwellenwert überschritten hat. Das bedeutet, wurde das Neuregistrierungs-Intervall (eingestellt in Schritt 306) überschritten? Wurde dieses Intervall nicht überschritten, schreitet das Programm weiter voran zu Schritt 320, um die WRU oder die Nachricht erneut zu versenden. Der nächste Schritt 322 veranlasst das System, auf eine Bestätigung zu warten, dass die in Schritt 320 versandte Information empfangen wurde, oder auf ein Neuregistrierungs-Paket der angesprochenen Teilnehmereinheit. Wurde eine Bestätigung empfangen, kehrt das Programm zurück zu den Schritten 312 und 314, um die Zeitgeben zurückzusetzen und den Vorgang für diese bestimmte Nachricht zu beenden. Wurde keine Bestätigung, sondern ein Neuregistrierungs- Paket empfangen, kehrt das Programm zurück zu Schritt 304, um den gesamten Vorgang erneut zu starten, da das Neuregistrierungs-Paket anzeigt, dass die Teilnehmereinheit den Vorwärtskanal wieder gefunden hat und in der Lage ist, eine WRU oder Nachricht zu empfangen.
Wir kehren zurück zu der Anweisung 318. Im Fall, dass das Intervall des Neuregistrierungs-Zeitgebers überschritten wurde, schreitet das Programm von Schritt 318 zu Schritt 314 voran, um den Vorgang für diese bestimmte Nachricht zu beenden. Das bedeutet, dass das System nicht in der Lage war, die Teilnehmereinheit während eines Intervalls, das die Neuregistrierungs-Zeit überschreitet, zu orten. Es wird daher angenommen, dass die Nachricht wenigstens zeitweilig unzustellbar ist und das System unternimmt keinen weiteren Versuch, bis die Teilnehmereinheit ein Neuregistrierungs-Paket sendet. Im Fall, dass die Teilnehmereinheit nicht erreicht werden kann, weil sie sich in eine andere Zone bewegt hat, kann eine Nachricht, die darauf wartet, von diesem bestimmten System versendet zu werden, an eine Basisstation in der neuen Zone der Teilnehmereinheit weiter geleitet werden.
Es wird Bezug genommen auf Block 324. Dies bedeutet, dass das System das Neuregistrierungs-Zeitintervall periodisch auf dem Vorwärtskanal versendet. Eine solche Sendung erfolgt typischerweise alle eine bis vier Minuten. Block 324 ist separat von den anderen Schritten dargestellt, da er nicht in die Abfolge der übrigen, in Fig. 3 gezeigten Schritte passt.
Es wird Bezug genommen auf Fig. 4. Dargestellt ist ein elektrisches Blockdiagramm eines Selektivruf- Sende/Empfangsgerätes 400, das für einen erfindungsgemäßen Betrieb programmiert ist. Das Selektivruf- Sende/Empfangsgerät 400 umfasst eine Antenne 402 zum Auffangen und Senden von Funksignalen. Die Antenne 402 ist mit einer herkömmlichen Empfängerschaltung (Empfänger 404) verbunden, die die eingehenden Signale zur Entfernung unerwünschter Energien bei Frequenzen außerhalb des Kanals filtert, das gefilterte Signal verstärkt, das Signal frequenzwandelt und es zur Erzeugung eines demodulierten Signals am Anschluss 406, der mit einem Verarbeitungssystem 408 verbunden ist, auf herkömmliche Weise demoduliert. Der Empfänger 404 weist auch einen Leistungsreglereingang 410 auf, der mit dem Verarbeitungssystem 408 verbunden ist.
Das Verarbeitungssystem 408 ist auf herkömmliche Weise verbunden mit einer Anzeige 412, einem Alarm 414 einem Audio-Verstärker 416, der den Lautsprecher 417 ansteuert einem Sender 418 und einem Satz von Benutzer- Steuervorrichtungen 420.
Der Sender 418 ist mit dem Verarbeitungssystem 408 verbunden über eine Leitung 422, die das demodulierte Signal trägt, und über eine Leitung 424, die ein Kanalsteuer- Signal trägt. Der Ausgang des Senders 418 ist mit der Antenne 402 verbunden.
Das Verarbeitungssystem 408 beinhaltet einen Mikroprozessor 428, der verbunden ist mit einem Analog/Digital- Wandler (analog-to-digital converter ADC) 430, einem Digital/Analog-Wandler (digital-to-analog converter: DAC) 432, einem Direktzugriffs-Speicher (random access memory: RAM) 434, einem Festspeicher (read only memory: ROM) 436 und einem elektrisch löschbaren, programmierbaren Festspeicher (electrically erasable programmable read only memory: EEPROM) 438. Der Mikroprozessor 428 kann etwa ein HC 11 Modell von Motorola, Inc. sein.
Das demodulierte Signal des Empfängers 404 ist mit dem ADC 430 verbunden, der es zur Verarbeitung durch das Verarbeitungssystem 408 auf herkömmliche Weise von einem analogen Signal in ein digitales Signal umwandelt. Wenn das demodulierte Signal ein analoges Signal ist, wird das analoge Signal unter Verwendung einer Analog/Digital- Wandlungstechnik, wie etwa der sog. Adaptive Differential Pulse Code Modulation (ADPCM), in ein digitales Signal umgewandelt. Eine Bitaufbereitungsfunktion wandelt die digitalen Signale in herkömmlicher Weise in binäre Daten. Eine Synchronisationsfunktion erzeugt und unterhält auf herkömmliche Weise Bit-, Word-, Block-, Frame- und Zyklussysnchronisation mit dem Ausgangssignal-Protokoll. Eine weitergehende Beschreibung der Spezifikationen des Selektivruf-Sende/Empfangsgerätes 400 kann in der oben zitierten Anmeldung gefunden werden. Es genügt, zu sagen, dass der Mikroprozessor 428 über Anweisungen, die in dem ROM 436 gespeichert sind, für einen erfindungsgemäßen Betrieb programmiert wird. Informationen, die das Neuregistrierungs-Intervall betreffen, können in dem RAM 434. dem EEPROM 438 oder jeder anderen geeigneten Form von Speicher gespeichert werden. Die Art, in der der Mikroprozessor 428 vorzugsweise programmiert wird, ist in Fig. 5 dargestellt, auf die nun Bezug genommen wird.
Das illustrierte Programm beginnt damit, dass das Sende/Empfangsgerät 400 das Neuregistrierungs-Intervall, wie es über den Vorwärtskanal gesendet wird, einliest (Schritt 500). Das Neuregistrierungs-Intervall wird von der Informationsblockeinheit 200, (Fig. 2) beinhaltet, die von der Basisstation der Teilnehmereinheit gesendet wurde. Im nächsten Schritt 502 stellt das Sende/Empfangsgerät 400 fest, ob es das Vorwärtskanal-Signal verloren hat. Ist die Antwort nein, kehrt das Programm zurück zu Schritt 500. Ist das Signal jedoch verloren gegangen, schreitet das Programm weiter voran zu Schritt 504, wo das Sende/Empfangsgerät 400 einen Zeitgeber für ein Neuregistrierungs-Intervall startet.
Im nächsten Schritt 506 stellt das Sende/Empfangsgerät 400 fest, ob das Vorwärtskanal-Signal wieder gefunden wurde. Ist die Antwort nein, fährt das Programm damit fort, Schritt 506 auszuführen, um festzustellen, wann das Vorwärtskanal-Signal wieder gefunden wird. Wenn das Wiederfinden eintritt, fragt Schritt 508, ob das Neuregistrierungs-Intervall überschritten wurde. Wurde es überschritten, kehrt das Programm zurück zu Schritt 500. Daher wird die Teilnehmereinheit vorzugsweise daran gehindert, ein Neuregistrierungs-Signal zu versenden, wenn das Vorwärtskanal-Signal für eine Zeitspanne verloren war, die kürzer ist als das Neuregistrierungs- Intervall. Dies verhindert, dass der Rückwärtskanal mit überflüssigen Registrierungsanfragen gefüllt wird.
Wir kehren zurück zu Schritt 508. Wurde das Neuregistrierungs-Intervall überschritten, schreitet das Programm weiter voran zu Schritt 510 zur Erzeugung eines Neuregistrierungs-Pakets, das es über den Rückwärtskanal an die Basisstation übermittelt. Das sagt der Basisstation, dass die Teilnehmereinheit nun in der Lage ist, WRUs, Nachrichten oder andere Informationen auf dem Vorwärtskanal zu empfangen.
Da die Teilnehmereinheit in der Lage ist, sich von Zone zu Zone anderen zu bewegen, ist der Prozessor der Teilnehmereinheit vorzugsweise darauf programmiert, festzustellen, ob die Teilnehmereinheit während der Zeitspanne zwischen dem Verlust des Vorwärtskanal-Signals und seiner darauf folgenden Wiedererlangung die Zone gewechselt hat. Hat die Teilnehmereinheit die Zone nicht gewechselt, sendet die Teilnehmereinheit, wie oben beschrieben, ein Neuregistrierungs-Signal. Hat die Teilnehmereinheit die Zone gewechselt, sendet sie ein ALOHA-Registrierungs-Paket an die Basisstation in ihrer neuen Zone.
Aus der vorangehenden Beschreibung wird ersichtlich, dass die Erfindung eine verbesserte und verlässlicherer Kommunikation zwischen Basisstationen und Teilnehmereinheiten zur Verfügung stellt. Wenn eine Teilnehmereinheit den Vorwärtskanal für eine Zeitspanne verloren hat, die das Neuregistrierungs-Intervall überschreitet, kann die Basisstation ruhig damit aufhören, WRUs und andere Nachrichten an die Teilnehmereinheit zu versenden. Die Basisstation kann daher effizienter arbeiten. Da die Teilnehmereinheiten außerdem Neuregistrierungs-Signale nur versenden, nachdem das Neuregistrierungs-Intervall überschritten wurde, wird der Rückwärtskanal nicht in unerwünschter Weise mit unnötigen Neuregeistrierungs-Anfragen gefüllt. Das Resultat ist ein effizienteres Kommunikationssystem.
Obwohl die Erfindung im Rahmen eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben wurde, ist es für den Fachmann offensichtlich, dass viele Modifikationen und Änderungen durchgeführt werden können, ohne sich von der Erfindung zu entfernen.

Claims

1. Selektivruf-Sende/Empfangsgerät (400) in einem Funk- Kommunikationssystem, welches umfasst:

einen Empfänger (404) zum Empfang von Signalen von einem Basisstationssender (122) auf einem Vorwärtskanal,

einen Sender (418) zum Senden von Signalen an einen Basisstationsempfänger (122) auf einem Rückwärtskanal,

einen Speicher (438) zum Speichern eines Neuregistrierungs-Intervalls, das in einem von dem Basisstationssender empfangenen Signal angezeigt wurde, und

einen mit dem Sender und dem Speicher verbundenen Prozessor (408)

dadurch gekennzeichnet,

dass der Prozessor in der Lage ist,

a) festzustellen, wann das Vorwärtskanal-Signal verloren gegangen ist, unabhängig davon, ob gerade eine Nachricht von der Basisstation empfangen wurde,

b) bei Wiedererlangen des Vorwärtskanal-Signals, festzustellen, ob das Vorwärtskanal-Signal für einen Zeitraum verloren gegangen war, der das Neuregistrierungs- Intervall überschreitet, und

c) den Sender zu veranlassen, unter Benutzung des Rückwärtskanals ein Neuregistrierungs-Signal an die Basisstation zu senden, falls das Neuregistrierungs-Intervall überschritten wurde.

2. Sende/Empfangsgerät nach Anspruch 1, wobei das Sende/Empfangsgerät bei Betrieb daran gehindert ist, ein Neuregistrierungssignal zu versenden, wenn der Prozessor feststellt, dass das Vorwärtskanal-Signal für eine Zeitspanne verloren gegangen war, die kürzer ist, als das Neuregistrierungs-Intervall.

3. Sende/Empfangsgerät gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das Sende/Empfangsgerät eine Teilnehmereinheit umfasst, die in der Lage ist, sich von Zone zu Zone zu bewegen und wobei der Prozessor darauf programmiert ist, festzustellen, ob das Sende/Empfangsgerät zwischen dem Verlust des Vorwärtskanal-Signals und seiner darauf folgenden Erlangung die Zone gewechselt hat.

4. Sende/Empfangsgerät nach Anspruch 1, Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei der Prozessor in der Lage ist, den Sender zu veranlassen, unter Benutzung des Rückwärtskanals ein Neuregistrierungs-Signal an die Basisstation zu senden, falls das Neuregistrierungs-Intervall überschritten wurde und falls das Selelctivruf-Sende/Empfangsgerät nicht die Zone gewechselt hat.

5. Betriebsverfahren in einem Funk-Kommunikationssystem (100) mit einem Basisstationssender (121, 122), der Signale über einen Vorwärtskanal an Teilnehmereinheiten (108, 106) sendet, und einem Basisstationsempfänger (121, 122), der von Teilnehmereinheiten (108, 106) auf einem Rückwärtskanal gesendete Signale empfängt, wobei das Verfahren geeignet ist, die Kommunikation mit einer registrierten Teilnehmereinheit (106), die zeitweilig das Vorwärtskanal- Signal verloren hat, wieder herzustellen und wobei die Teilnehmereinheit ein Sende/Empfangsgerät (400) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche ist, wobei das Verfahren umfasst:

Verwendung des Basisstationssenders, um ein Signal an die Teilnehmereinheit zu senden, das die Länge eines Neuregistrierungs-Intervalls anzeigt, und in der Teilnehmereinheit:

Speichern eines Hinweises auf das Neuregistrierungs- Intervall,

Feststellen, wann das Vorwärtskanal-Signal verloren gegangen ist, unabhängig davon, ob eine Nachricht von der Basisstation empfangen wurde,

Wiedererlangen des Vorwärtskanal-Signals und Feststellen, ob das Vorwärtskanal-Signal für einen Zeitraum verloren gegangen war, der das Neuregistrierungs-Intervall überschreitet und

Senden eines Neuregistrierungssignals über den Rückwärtskanal an die Basisstation, falls das Neuregistrierungs-Intervall überschritten wurde.

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Basisstationssender eine Nachricht an die Teilnehmereinheit senden kann, wobei die Teilnehmereinheit den Empfang der Nachricht bestätigen kann, wobei im Fall, dass die Basisstation keine Bestätigung für den Empfang der Nachricht empfängt, der Basisstationssender die Nachricht nach einem Neuversuchs-Intervall, das dem vorangegangenen Versenden der Nachricht folgt, erneut versendet und wobei das Neuregistrierungs-Intervall so gewählt ist, dass es nicht kürzer ist, als das Neuversuchs-Intervall.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, wobei das Neuregistrierungs-Intervall eine Variable ist, die innerhalb des Kommunikationssystems geändert werden kann.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5, 6 oder 7, umfassend:

a) Senden von Informationen, einschließlich einer Nachricht und eines Neuregistrierungs-Intervalls, von der Basisstation an die Teilnehmereinheit über den Vorwärtskanal,

b) wenn die Basisstation keine Bestätigung empfängt, dass die Nachricht empfangen wurde, Feststellen, ob das Neuregistrierungs-Intervall überschritten wurde, und im Fall, dass das Neuregistrierungs-Intervall nicht überschritten wurde, erneutes Senden der Nachricht an die Teilnehmereinheit.

9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das System ein Neuversuchs-Intervall hat, das eine minimale Zeitspanne zwischen aufeinander folgenden Versuchen zum Senden einer Nachricht an die Teilnehmereinheit festlegt und wobei das Neuregistrierungs-Intervall länger ist als das Neuversuchs-Intervall.

10. Verfahren nach Anspruch 9, beinhaltend ein nicht erneutes Versenden der Nachricht, falls das Neuregistrierungs-Intervall überschritten wurde.