專利名稱：用于在無線電話通信系統(tǒng)中減少信道獲取時間的方法及相關的移動終端的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，更具體地涉及無線電話通信。
通常將蜂窩通信系統(tǒng)用于給多個移動單元或用戶提供話音與數據通信。諸如表示為AMPS、ETACS、NMT-450與NMT-900的模擬蜂窩系統(tǒng)已在全世界成功地進行安裝。還引入了數字蜂窩系統(tǒng)，諸如在北美表示為IS-136的系統(tǒng)和泛歐GSM系統(tǒng)。例如由Artech House,Norwood,MA在1993年出版的Balston等人所著的題為“蜂窩無線電系統(tǒng)”的一書中描述了這些系統(tǒng)與其他的系統(tǒng)。
如

圖1所示，現有技術中的蜂窩通信系統(tǒng)20包括一個或多個移動站或單元21、一個或多個基站23和一個移動電話交換局(MTSO)25。雖然在圖1中只示出3個小區(qū)36，但是一個典型的蜂窩網絡可以包括數百個基站、數千個移動站和多于一個的MTSO。將給每個小區(qū)分配一個或多個專用控制信道和一個或多個話音信道。一個典型的小區(qū)可以具有例如一個控制信道和21個話音/數據或業(yè)務信道。此控制信道是用于發(fā)送小區(qū)識別與尋呼信息的專用信道，這些業(yè)務信道傳送話音與數據信息。
MTSO 25是整個蜂窩網絡20的中央協調單元。它一般包括蜂窩處理器28、蜂窩交換機29并且也提供至公共交換電話網絡(PSTN)30的接口。通過蜂窩網絡20，可以在兩個移動站21或在一個移動站21與一個陸線電話用戶33之間建立雙工無線電通信鏈路32?；?3的功能通常是處理與移動站21的無線電通信。這樣，基站23只用作數據與話音信號的中繼站?；?3也監(jiān)測鏈路32的質量并且還監(jiān)視從移動站21接收的信號強度。
頻率復用(頻分多址或FDMA)通常用于蜂窩技術中，其中將頻率組分配用于定義有限地理覆蓋區(qū)域的小區(qū)中。地理上分開包含相同頻率組的小區(qū)，以允許不同小區(qū)中的移動單元同時使用同一頻率而不彼此干擾。通過這樣做，利用只有幾百個頻率的系統(tǒng)可以服務于數千用戶。
在美國，例如，聯邦機構給蜂窩通信分配進一步細分為稱為信道的窄頻帶對的一塊UHF頻譜。信道成對源于頻率雙工結構，其中每對中的發(fā)送與接收頻率偏移45MHz。目前，在美國具有83230KHz寬的無線電信道分配給蜂窩移動通信。
為了解決此模擬系統(tǒng)的容量限制，提供數字傳輸標準，表示為IS-136，其中將這些頻率信道進一步細分為時隙。其中利用頻率與時隙來定義信道的頻率劃分為多個時隙稱為時分多址(TDMA)。因此，可以在單個頻率上定義多個信道。
近來，已研制了碼分多址(CDMA)標準，其中利用載頻與偽噪聲(PN)序列來定義通信信道。因此，在一個公共載頻上同時能提供多個通信信道，其中此載頻上的每個信道具有不同的PN序列。例如，由北美碼分多址(CDMA)數字蜂窩(IS-95)標準提供了用于蜂窩無線電話系統(tǒng)的CDMA標準。
在上述的任何一個蜂窩無線電話系統(tǒng)和/或標準中，諸如無線電話機的用戶終端在能由蜂窩無線電話系統(tǒng)提供通信服務之前可能首先需要獲取一個信道。信道的獲取可能要求用戶終端掃描多個信道以找到能使用的信道。此掃描可能在提供通信服務之前導致延遲。此延遲在CDMA無線電話系統(tǒng)中可能特別明顯，在CDMA無線電話通信系統(tǒng)中信道的掃描要求首先掃描可利用的載頻并隨后掃描此載頻內可利用的PN序列。
在IS95 CDMA無線電話系統(tǒng)中，例如，利用具有32768比特長度的PN序列編碼的載頻上的每個信道。一個系統(tǒng)內的每個基站能使用同一載頻和移位64比特的整數倍的同一PN序列，并且將此移位稱為PN序列偏移。載頻、PN序列和PN序列偏移的組合唯一地識別被監(jiān)視的基站/小區(qū)。
在試圖獲取一個CDMA信道時，用戶終端可以首先以下表1所示的IS-95規(guī)范的節(jié)6.1.1.1規(guī)定的順序掃描載頻的一個特定表。
表1
在找到一個載頻時，用戶終端則在那個載頻上查找512種可能的PN序列之一。如果在此載頻上沒有找到有效的PN序列，此用戶終端則掃描以便查找下一個載頻，隨后對此下一載頻查找PN序列。此過程可以對這些載頻的整個頻譜和PN序列繼續(xù)，直至找到可利用的信道。由于需要調諧到新的載頻并為每個載頻查找PN間隔因此在CDMA系統(tǒng)中獲取一個信道消耗額外的時間量。
因此，在本領域中仍然存在查找與獲取通信信道的改善方法的需要。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供改善的無線電話通信方法與終端。
本發(fā)明的另一目的是提供掃描可利用信道的改善的方法及相關終端。
本發(fā)明的還一目的是提供減少掃描可利用信道的時間的方法及相關終端。
根據本發(fā)明通過在用戶終端存儲器中存儲先前獲取的通信信道、在用戶終端存儲器中查找先前獲取的通信信道、并在該先前獲取的通信信道可利用時獲取先前獲取的通信信道，實現了這些與其他的目的。因為通常在比較少量的服務區(qū)域(小區(qū))內以比較高的頻率使用無線電話終端，所以與那些最頻繁使用的小區(qū)相關的通信信道可能具有最高的可獲得使用的概率。
換而言之，用戶終端在執(zhí)行所有可能信道的徹底查找之前可首先查找最有可能找到的信道，從而減少獲取一個用于大量通信的信道所要求的時間。如果先前獲取的信道不可利用，用戶終端能利用極小增加的延遲查找一個特定信道表。而且，用戶終端能在存儲器中存儲多個先前獲取的通信信道，因而該查找步驟包括查找先前獲取的通信信道。
另外，用戶終端能為每個先前獲取的通信信道存儲一個接入計數，其中此接入計數識別由此用戶終端獲取相應通信信道的時間量。該查找步驟因而能包括以最高接入計數的順序順序查找先前獲取的通信信道。換而言之，假定具有最高接入計數的那些信道具有被獲取的最高概率，并因此首先查找這些信道。
用戶終端能可選擇地識別先前獲取的通信信道之中最后獲取的信道，并隨后首先查找此最后獲取的通信信道。這里，假定此最后獲取的信道是最有可能獲取的信道。而且，可首先查找此最后獲取的信道，隨后以上述的接入計數的順序查找信道。也可利用地區(qū)查找識別符對先前獲取的信道進行排序，以便能查找具有公共地區(qū)查找識別符的先前獲取的通信信道。
本發(fā)明的方法與終端能有益地用于CDMA通信系統(tǒng)中，其中利用載頻與PN序列的CDMA信道的徹底查找能是耗時的。因此，每個先前獲取的通信信道能是CDMA信道，于是用戶終端為每個先前獲取的通信信道存儲一個載頻與PN序列。用戶終端也可為每個先前獲取的通信信道存儲一個基站識別與基站位置。因此，用戶終端能使多個先前獲取的信道項具有同一載頻與PN序列但具有不同的基站位置。換而言之，用戶終端利用發(fā)送基站的位置區(qū)分具有同一載頻與PN序列的不同的CDMA信道。
也可將本發(fā)明的方法應用到適于與CDMA和非CDMA通信系統(tǒng)通信的兩用用戶終端。具體地，在CDMA通信信道不可利用時，用戶終端查找非CDMA通信信道。此終端最好能在CDMA信道可利用時提供CDMA通信并在CDMA信道不可利用時提供非CDMA通信。而且，在提供非CDMA通信時，此兩用終端可周期性地查找可利用的CDMA通信信道，以便在CDMA信道變得可利用時能提供CDMA通信。
根據本發(fā)明的方法與終端，首先查找最有可能利用的CDMA信道，從而減少查找時間。特別地，利用最近獲取的信道、利用最頻繁獲取的信道和/或利用先前獲取的信道的位置能對查找劃分優(yōu)先順序。
圖1是根據現有技術的蜂窩無線電話通信系統(tǒng)的示意圖。
圖2是根據本發(fā)明的用戶終端的方框圖。
圖3-7是表示根據本發(fā)明的用戶終端的操作的流程圖。
現在下面結合其中示出本發(fā)明的優(yōu)選實施例的附圖更全面描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明可以以許多不同的形式進行實施并且不應認為限于本文所述的實施例；相反，提供這些實施例，以使本公開全面與徹底并將完全表達本發(fā)明的范疇給本領域技術人員。整個說明書中相同的數字表示相同的單元。
根據本發(fā)明的用戶終端的方框圖表示在圖2中。如圖所示，此用戶終端包括收發(fā)信機41，此收發(fā)信機發(fā)送通信給無線電話通信系統(tǒng)并從此無線電話通信系統(tǒng)中接收通信。處理器43耦合到此收發(fā)信機41，以便此處理器能處理此收發(fā)信機發(fā)送與接收的通信。用戶接口45耦合到此處理器43，并且此用戶接口能包括鍵盤45A；包括液晶顯示器(LCD)和/或發(fā)光二極管(LED)顯示器的可視顯示器45B；話筒45C；和揚聲器45D。而且，此用戶終端能是無線電話機、便攜式計算機、個人數字輔助設備或適于無線電話通信的任何其他的電子設備。因此，如本領域技術人員將明白的，此用戶終端能利用無線電話通信系統(tǒng)提供無線電話通信。
此用戶終端也能包括與處理器43耦合的存儲器47，其中此存儲器根據本發(fā)明用于存儲先前獲取的通信信道。更特別地，與每個先前獲取的通信信道有關的數據能存儲在此用戶終端存儲器47中，其中此數據可以包括如下面表2所示的多個字段。
表2
如所示的，能存儲用于獲取的CDMA信道的載頻與PN序列。用戶終端存儲器也能用于存儲系統(tǒng)識別(SID)、網絡識別(NID)、縱坐標/橫坐標和發(fā)送此獲取CDMA信道的基站/小區(qū)的相鄰表。另外，此用戶終端存儲器能用于存儲表示由此終端從發(fā)送基站/小區(qū)獲取CDMA信道的時間量的接入計數；表示此基站/小區(qū)發(fā)送的CDMA信道是否是此終端獲取的最后信道的標志；表示此信道的基站所位于的區(qū)域的地區(qū)查找字段；和最后獲取此基站發(fā)送的CDMA信道的日期。
對于給定的基站，縱坐標/橫坐標、系統(tǒng)識別和網絡識別不應時常改變，并且這些字段可以用來唯一識別基站以及由那個基站服務的多個扇形小區(qū)之一。然而，基站發(fā)送的CDMA信道的載頻與PN序列可以在用于通信系統(tǒng)的信道分配改變以例如適應系統(tǒng)使用中的移位和/或增加基站與小區(qū)給此通信系統(tǒng)時改變。而且，地理上隔離的基站能發(fā)送具有同一載頻與PN序列的信道。因此，此用戶終端存儲器能包括具有同一載頻與PN序列的多個入口項，但每一個入口項應表示由不同的基站發(fā)送的一個信道。而且，基站能為單個小區(qū)提供服務，或基站能為多個扇形小區(qū)提供服務。
利用用戶終端存儲器中的信息，處理器因而能根據此用戶終端的過去使用首先查找最有可能獲取的CDMA信道。特別地，此處理器能首先查找在利用地區(qū)查找字段表示的給定區(qū)域中的基站發(fā)送的CDMA信道；由具有最高接入計數的基站發(fā)送的CDMA信道；和/或如最后信道獲取標志表示的獲取的最后一個CDMA信道。另外，能從存儲器中刪除對于預定時間周期未獲取的基站發(fā)送的任何CDMA信道，從而為新的信道騰出存儲空間。
如果從用戶終端存儲器中不能獲取先前獲取的CDMA信道，如現有技術中一樣，此處理器則能執(zhí)行特定CDMA信道的徹底查找。可選擇地，通過交錯特定通信信道(諸如表1中所列出的那些信道)與優(yōu)選通信信道(諸如先前獲取的通信信道)能查找可利用的通信。而且，如果此用戶終端是提供與CDMA和非CDMA通信系統(tǒng)通信的兩用終端，則此處理器在合理的時間周期中不能獲取一個CDMA信道時能試圖獲取一個非CDMA信道。而且，能執(zhí)行交錯掃描，其中使用交替的預定長度的時間周期來分別查找CDMA和非CDMA信道。
如本領域技術人員將理解的，圖2中本發(fā)明的上述方面可以利用軟件、硬件或二者的組合來提供。雖然本發(fā)明設備的各個組成部分諸如處理器、存儲器、收發(fā)信機和用戶接口在圖中表示為分立單元，但實際上可以利用包括輸入與輸出端口并運行軟件代碼的微控制器、利用定制或混合芯片、利用分立部件或利用上述的組合整體或部分地實施這些組成部分。特別地，存儲器47與處理器43可以分別實施為現有存儲器和在用戶終端的現有處理器上執(zhí)行的附加代碼的部分。而且，用于查找CDMA信道的裝置可以定義為此處理器的一部分?；蛘?，此查找裝置可以定義為包括處理器、收發(fā)信機、存儲器和/或用戶接口的部分。
根據本發(fā)明的用戶終端的操作表示在圖3-7的流程圖中。特別地，圖3的流程圖表示用于根據本發(fā)明獲取CDMA信道的操作。在接通此用戶終端時，此用戶終端將試圖利用來自用戶終端存儲器的信息獲取先前獲取的CDMA信道。如果在方框101設置地區(qū)查找選擇，則處理器能根據地區(qū)查找字段對存儲的信道進行排序，以便在方框103首先查找預定地理區(qū)域內的基站發(fā)送的先前獲取的信道。如果在方框105找到一個CDMA信道，則在方框117遞增用于此CDMA信道的接入計數，并在方框119獲取此信道。否則，CDMA信道的查找能繼續(xù)。
例如，在用戶利用此用戶終端旅行到以前曾使用此終端的一個區(qū)域時，此用戶能人工設置地區(qū)查找選擇。或者，用戶終端能自動設置地區(qū)查找選擇來查找例如最近使用此用戶終端的地理區(qū)域中先前獲取的信道。能以連續(xù)順序、以接入計數值的順序和/或以最近獲取信道的順序來進行預定地理區(qū)域中先前獲取信道的查找。如果在預定地理區(qū)域中先前獲取信道的查找期間未獲取信道，如圖3A-3B所示，此查找能在方框109繼續(xù)?；蛘撸绻诜娇?01未設置地區(qū)查找選擇，則此查找能直接前進到方框109。而且，與此獲取信道相關的地區(qū)信息能用于對利用那個信道呼叫的用戶終端號碼簿中的電話號碼進行排序。因此，此電話號碼簿能按字母順序和/或地理位置進行排序。
在方框109，處理器使用用戶終端存儲器中的最后信道獲取標志來識別獲取的最后一個信道，并在方框111試圖獲取此信道。如果在方框113找到此信道，此處理器在方框117遞增用于此信道的接入計數并在方框119獲取此信道。如果在方框113未找到此最后獲取信道，此處理器則在方框121確定是否能找到用于此最后獲取信道的載頻。如果能找到此載頻，此處理器則在方框123查找對應于此最后獲取信道的信道相鄰表。此相鄰表提供用于與最后獲取信道的基站相鄰的基站的信道的PN序列。如果在方框125從相鄰表中找到一個信道，則在方框127獲取此信道。
如果在方框121未找到此載波，或在方框125未找到信道，則在方框129利用接入計數對用戶終端存儲器中的先前獲取信道進行排序。處理器隨后在方框131選擇具有最高接入計數的先前獲取的信道并在方框133查找此選擇信道。如果在方框135找到此選擇信道，此處理器則在方框117遞增用于此選擇信道的接入計數并在方框119獲取此選擇信道。
如果在方框135未找到此選擇信道，此處理器則在方框137試圖找到用于此選擇信道的載頻。如果找到此載頻，處理器則在方框139查找利用此選擇信道的相鄰表識別的信道。如果在方框141找到利用此相鄰表識別的一個信道，則在方框119獲取此信道。如果在方框137未找到用于此選擇信道的載波，或如果在方框141未找到利用此相鄰表識別的信道，處理器則在方框143確定是否已查找所有先前獲取的信道。如果未查找所有先前獲取的信道，此處理器選擇具有下一最高接入計數的先前獲取的信道并在方框133重復此查找。
如果已查找所有先前獲取的信道但未找到一個信道，此處理器則能在方框147利用所有可有的CDMA信道的徹底查找繼續(xù)。此處理器能利用上面圖1所示的特定信道設置開始，并隨后順序地對所有其余可能的信道繼續(xù)?；蛘?，此處理器能順序地利用所有其余可能的信道繼續(xù)。在一個兩用用終端中，如果不能找到一個CDMA信道或如果預定時間周期過去而沒有找到一個CDMA信道，則此終端能利用諸如AMPS操作的非CDMA操作繼續(xù)。而且，能執(zhí)行交錯掃描，其中使用預定長度的交替時間周期來分別查找CDMA信道與非CDMA信道。將結合圖6與7更詳細討論兩用用戶終端。
在如上面結合方框107、119與127所述獲取一個CDMA信道時，應將用于此獲取信道的入口項加到用戶終端存儲器上，或應如下面結合圖4所述更新用于此獲取信道的現有入口項。因此，當在方框401由此用戶終端獲取一個CDMA信道時，此處理器在方框405在用戶終端存儲器中查找由具有與發(fā)送此獲取信道的基站相同的位置的基站發(fā)送的先前獲取信道。如本領域技術人員將明白的，由IS-95 CDMA系統(tǒng)中的基站發(fā)送此基站的縱坐標與橫坐標，以便能由接收用戶終端確定此基站的位置。相對先前獲取信道的基站位置檢查此獲取信道的基站位置，這是因為一個先前獲取信道的基站的載頻與PN序列可能已改變，并因此需要進行更新。
如果此獲取CDMA信道的基站位置與先前獲取的CDMA信道的基站位置匹配，此處理器在方框409相對具有匹配基站位置的先前獲取信道的系統(tǒng)識別與網絡識別檢查此獲取信道的系統(tǒng)識別與網絡識別。在單個基站用于定義多個扇形小區(qū)時，此系統(tǒng)識別與網絡識別能用于識別多個扇形小區(qū)之一。如果在方框409此獲取信道的基站位置、系統(tǒng)識別與網絡識別和先前獲取信道的基站位置、系統(tǒng)識別與網絡識別匹配，則此用戶終端所位于的小區(qū)可能已將服務從先前獲取的載頻與PN序列改變?yōu)槟壳矮@取的載頻與PN序列。
因此，不需要用戶終端入口項中的新入口項。相反地，在方框411對于具有匹配基站位置、系統(tǒng)識別與網絡識別的存儲器中的入口項應更新載頻、PN序列和相鄰表。另外，在方框413應遞增用于此入口項的接入計數，以反映此用戶終端以前在此小區(qū)內已接收服務的事實，并在方框415應設置用于此信道的最后使用標志。
如果在方框405用于此獲取CDMA信道的基站的位置與任何先前獲取的CDMA信道的基站位置都不匹配，或如果在方框409系統(tǒng)識別與網絡識別和任何先前獲取的CDMA信道的系統(tǒng)識別與網絡識別都不匹配，此用戶終端在新小區(qū)中獲取一個信道。因此，應在用戶終端存儲器中為此信道設置一個新入口項，如方框417、419和421所示。具體地，在方框417將用于此新入口項的接入計數設置為1；在方框419輸入載頻、PN序列、系統(tǒng)識別、網絡識別、位置(縱坐標/橫坐標)、相鄰表和接入此系統(tǒng)的數據，并在方框421為此新入口項設置最后使用標志。
如上所述，在獲取用于新小區(qū)的信道時，將入口項加到存儲器上。相反，如果在預定時間周期內沒有獲取先前獲取的信道，則能老化掉(刪除)用戶終端存儲器中用于先前獲取信道的人口項，如圖5所示。具體地，在方框501此處理器能周期性地(例如在接通此終端時)在存儲器中查找在預定時間內未獲取的先前獲取的信道。此時間周期能由用戶來設置。如果在方框503找到任何信道，則在方框505能刪除用于這些先前獲取信道的入口項。如果在方框503未找到信道，則不刪除信道。
通過減少先前獲取信道的數量，能使存儲空間可用于新獲取的信道。而且，通過老化掉非最近獲取的信道，刪除當前未在使用的那些信道。換而言之，此處理器假定近來未獲取的信道在以后更不可能被獲取。另外，在存儲空間接近滿時，能使此存儲器老化。在這一種情況中，此處理器能老化掉預定數量的非近來獲取的信道，以便為新獲取的信道騰出空間。此用戶終端因而能根據改變使用模式調整其信道查找。
根據本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明的CDMA信道獲取操作能用于適于和CDMA與非CDMA(諸如AMPS)通信系統(tǒng)通信的用戶終端中。因此，此用戶終端可以首先試圖從CDMA系統(tǒng)中獲得通信服務，以獲得CDMA系統(tǒng)的性能優(yōu)點，并隨后在CDMA系統(tǒng)不可利用時試圖從諸如AMPS系統(tǒng)的非CDMA系統(tǒng)中獲得通信服務。此操作分級假定在CDMA通信可利用時獲得CDMA通信，并獲得非CDMA通信作為備份。而且，能執(zhí)行交錯掃描，其中預定長度的交替時間周期用于分別查找CDMA和非CDMA信道。
如圖6所示，此用戶終端在方框607試圖建立CDMA通信，如結合圖2更詳細討論的。如果在方框603獲取一個CDMA信道，則此用戶終端在方框605利用CDMA通信系統(tǒng)提供CDMA通信。只要未丟失CDMA通信，此用戶終端處理器就在方框609與611周期性地執(zhí)行CDMA信道的重新掃描，以保證在最可利用的信道上保持通信。如果在方框603未獲取CDMA信道，或者如果在方框607丟失CDMA信道，則此用戶終端在方框613試圖獲取諸如AMPS信道的非CDMA信道。如果在方框615獲取一個AMPS信道，則在方框617提供AMPS通信。如果在方框629丟失AMPS通信，則此用戶終端能在方框601再試圖獲取一個CDMA信道。
在AMPS通信期間，此處理器在方框619確定是否到了周期性重新掃描的時間，并在到了重新掃描的時間時，此處理器在方框621確定應執(zhí)行AMPS重新掃描還是應執(zhí)行CDMA信道的部分查找。特別地，操作在AMPS系統(tǒng)中的用戶終端周期性地重新掃描AMPS信道，以保證使用最可利用的AMPS信道。根據本發(fā)明，利用常規(guī)的AMPS重新掃描交錯部分CDMA信道查找，以便在CDMA信道變得可利用時提供CDMA通信。因此，此處理器在方框619周期性地開始掃描，并且每個預定數量的掃描在方框623執(zhí)行部分CDMA信道查找。其他的掃描周期用于在方框625執(zhí)行AMPS重新掃描。
如果在方框627獲取一個CDMA信道以響應方框623上的部分CDMA信道查找，則在方框605提供CDMA通信?；蛘?，如果未獲取CDMA信道，則在方框617繼續(xù)AMPS操作。根據本發(fā)明，在非CDMA操作期間周期性地查找CDMA信道，以便在CDMA信道變得可利用時提供CDMA通信。通過在正常進行的AMPS重新掃描之間交錯部分CDMA查找，能減少對AMPS操作的影響?，F在將結合圖7更具體描述方框623的部分CDMA查找。
因為分配用于CDMA系統(tǒng)的交錯查找的時間可能不足以查找所有的CDMA信道，所以可能希望協調交錯的CDMA掃描，以便在相繼掃描中查找不同的CDMA信道。例如，AMPS重新掃描周期可以在42.6ms-83.2ms范圍內。而且，因為先前獲取的CDMA信道的查找在提供AMPS通信之前在圖6的方框601與603可能未成功執(zhí)行，所以可能希望在一些交錯CDMA查找期間查找此用戶終端先前未獲取的CDMA信道。
因此，當在圖7的方框701選擇交錯CDMA查找時，此處理器在方框703確定是執(zhí)行先前獲取的CDMA信道的部分查找還是執(zhí)行表1所示的特定CDMA信道的部分查找。部分CDMA查找能在這二者之間進行交替?；蛘?，對于每個預定數量的CDMA查找能部分查找先前獲取的CDMA信道表一次，而其余的CDMA查找用于查找CDMA信道的特定表。
如果在方框703選擇先前獲取的CDMA信道的表用于部分查找，則在方框705從此表中選擇下一個信道，并且此處理器在方框707查找此選擇信道。如果這是自獲取AMPS通信之后先前獲取的CDMA信道的表的第一部分查找，則此第一選擇的CDMA信道能是此表上的第一信道。如果此部分查找之前是此表的前一部分查找，則選擇的第一選擇CDMA信道能是在此表的前一查找中查找的最后一個CDMA信道之后的CDMA信道。如果在方框709找到此選擇信道，此用戶終端在方框711提供CDMA通信。
如果沒有找到此選擇信道，此處理器在方框715檢查在重新掃描期間是否還有剩余時間來查找，并在具有時間剩余時，在方框717從先前獲取的CDMA信道的表中選擇下一個CDMA信道。處理器在方框707查找下一個選擇的CDMA信道，并且此循環(huán)繼續(xù)，直至找到一個CDMA信道或用于重新掃描周期的時間用完。當在方框715用于重新掃描周期的時間用完而沒有找到一個CDMA信道時，此處理器將最后查找的CDMA信道存儲在存儲器中，并在方框719返回到AMPS通信。因此，處理器能在最后的部分查找停止的地方開始先前獲取的CDMA信道的下一個部分查找。
或者，如果處理器在重新掃描期間在方框703選擇執(zhí)行CDMA信道的特定表的部分查找，此處理器在方框721從CDMA信道的特定表中選擇下一個信道并在方框723查找此選擇信道。如果在方框725找到此選擇信道，處理器則在方框727提供CDMA通信。與前面一樣，如果這是自提供AMPS操作之后的CDMA信道的特定表的第一部分查找，此處理器從此表中選擇第一信道。如果此查找之前是自提供AMPS操作之后CDMA信道的前一部分查找，此處理器選擇此表上在前一查找中查找的最后一個信道之后的下一個信道。
如果未找到此選擇信道，此處理器則在方框729確定在重新掃描周期中是否具有時間剩余。如果時間剩余，此處理器在方框731從此表中選擇下一個CDMA信道并在方框723查找此信道。CDMA信道的特定表的部分查找繼續(xù)，直至找到一個CDMA信道，或用于重新掃描周期的時間用完。如果時間用完而沒有找到一個CDMA信道，此處理器在方框719存儲此特定表中最后查找的信道并返回到AMPS操作。因此，特定表的下一部分查找能在前一查找停止的地方開始。
如上所述，一部分AMPS重新掃描周期在兩用終端中在AMPS操作期間能用于查找CDMA信道。因此，如果在AMPS操作期間CDMA信道變得可利用，則能提供CDMA通信。因為此特定CDMA信道的表有可能比先前獲取的CDMA信道的表長，所以可能希望比執(zhí)行先前獲取的信道表的查找更頻繁地執(zhí)行特定表的部分查找。
上面參考表示本發(fā)明的操作的流程圖結合圖3-7描述了本發(fā)明，應明白流程圖的每個方框和流程圖中方框的組合能利用計算機程序指令來實施?？梢越o處理器提供這些程序指令，以使在處理器上執(zhí)行的指令產生用于實現流程方框中規(guī)定的功能的裝置。這些計算機程序指令可以由處理器來執(zhí)行，以使一系列操作步驟由此處理器執(zhí)行來產生計算機實施處理，以致在此處理器上執(zhí)行的指令提供用于實現流程方框中規(guī)定的功能的步驟。
因此，流程示意圖的方框支持用于執(zhí)行特定功能的裝置的組合、用于執(zhí)行特定功能的步驟的組合和用于執(zhí)行特定功能的程序指令裝置。也將明白流程示意圖的每個方框和流程示意圖中方框的組合能利用執(zhí)行特定功能或步驟的特殊用途的基于硬件的系統(tǒng)或特殊用途的硬件與計算機指令的組合來實現。
在附圖與說明書中，公開了本發(fā)明的典型優(yōu)選實施例，并且盡管采用特定術語，但這些術語只用于一般與描述意義上而不用于限制目的，在下面的權利要求書中提出本發(fā)明的范疇。雖然上面參考衛(wèi)星無線電話通信系統(tǒng)討論了本發(fā)明，但是本發(fā)明的方法、系統(tǒng)和終端也能用于地面蜂窩無線電話通信系統(tǒng)中。本發(fā)明的方法、系統(tǒng)和終端也能利用雙模式終端來實施，這些雙模式終端能利用衛(wèi)星無線電話通信系統(tǒng)和地面無線電話通信系統(tǒng)提供通信。
權利要求
1.利用具有多個通信信道的無線電話通信系統(tǒng)為用戶終端獲取通信的一種方法，此方法包括以下步驟在用戶終端存儲器中存儲先前獲取的通信信道；在所述用戶終端存儲器中查找所述先前獲取的通信信道；在所述先前獲取的通信信道可利用時，獲取所述先前獲取的通信信道；和在所述先前獲取的通信信道可利用時，在所述先前獲取的通信信道上在此用戶終端與此無線電話通信系統(tǒng)之間提供無線電話通信。
2.根據權利要求1的方法，其中所述存儲步驟包括在所述用戶終端存儲器中存儲多個先前獲取的通信信道，并且其中所述查找步驟包括查找所述多個先前獲取的通信信道。
3.根據權利要求2的方法，其中所述存儲步驟包括為每個所述先前獲取的通信信道存儲一個接入計數，其中所述接入計數識別由所述用戶終端獲取所述相應通信信道的時間量，并且其中所述查找步驟包括以最高接入計數的順序順序查找所述先前獲取的通信信道。
4.根據權利要求2的方法，其中所述存儲步驟包括識別所述先前獲取的通信信道之中最后獲取的信道，并且其中所述查找步驟包括首先查找所述最后獲取的通信信道。
5.根據權利要求2的方法，其中所述存儲步驟包括為每個所述先前獲取的通信信道存儲一個地區(qū)查找識別符，并且其中所述查找步驟包括查找具有公共地區(qū)查找識別符的先前獲取的通信信道。
6.根據權利要求2的方法，其中所述多個先前獲取的通信信道之中的每一個通信信道包括碼分多址(CDMA)通信信道，并且其中所述存儲步驟包括為每個所述先前獲取的通信信道存儲一個載頻與PN序列。
7.根據權利要求6的方法，其中所述存儲步驟還包括為每個所述先前獲取的通信信道存儲一個基站識別與基站位置。
8.根據權利要求7的方法，還包括以下步驟為一個獲取的通信信道獲得一個基站位置；比較用于所述獲取的通信信道的所述基站位置與用于所述先前獲取的通信信道的所述基站位置；識別具有與所述獲取的通信信道的所述基站位置匹配的匹配基站位置的一個先前獲取的通信信道；和更新用于具有所述匹配基站位置的所述先前獲取的通信信道的所述載頻與所述PN序列。
9.根據權利要求6的方法，還包括以下步驟在所述先前獲取的CDMA通信信道不可利用時，查找先前未獲取的可利用的CDMA通信信道；在所述CDMA通信信道不可利用時，查找非CDMA通信信道；和在所述查找的非CDMA通信信道之一可利用時，獲取一個非CDMA通信信道。
10.根據權利要求9的方法，還包括以下步驟在所述獲取的非CDMA通信信道上提供通信；和周期性查找可利用的CDMA通信信道。
11.根據權利要求10的方法，其中所述周期性查找步驟包括查找所述先前獲取的CDMA通信信道。
12.根據權利要求11的方法，其中所述周期性查找步驟還包括查找先前未獲取的CDMA通信信道。
13.根據權利要求2的方法，還包括當在預定的時間周期內未重新獲取所述先前獲取的通信信道之一時刪除所述先前獲取的通信信道的步驟。
14.根據權利要求1的方法，其中所述存儲步驟包括存儲與所述先前獲取的通信信道相鄰的小區(qū)的相鄰通信信道的表，所述方法還包括以下步驟當所述先前識別的通信信道不可利用時，查找所述相鄰通信信道。
15.根據權利要求1的方法，還包括以下步驟當所述先前獲取的通信信道不可利用時，獲取一個新的通信信道。
16.一種用戶終端，用于與具有多個通信信道的無線電話通信系統(tǒng)一起使用，所述用戶終端包括收發(fā)信機，用于發(fā)送無線電話通信給此無線電話通信系統(tǒng)并從此無線電話通信系統(tǒng)中接收無線電話通信；用戶終端存儲器，用于存儲先前獲取的通信信道；和查找裝置，耦合到所述收發(fā)信機與所述用戶終端，其中所述查找裝置在所述用戶終端存儲器中查找所述先前獲取的通信信道并在所述先前獲取的通信信道可利用時獲取所述先前獲取的通信信道。
17.根據權利要求16的用戶終端，其中所述用戶終端存儲器存儲多個先前獲取的通信信道，并且其中所述查找裝置查找所述多個先前獲取的通信信道。
18.根據權利要求17的用戶終端，其中所述用戶終端存儲器為每個所述先前獲取的通信信道存儲一個接入計數，其中所述接入計數識別由所述用戶終端獲取所述相應通信信道的時間量，并且其中所述查找裝置包括以最高接入計數的順序順序查找所述先前獲取的通信信道。
19.根據權利要求17的用戶終端，其中所述用戶終端存儲器識別所述先前獲取的通信信道之中最后獲取的信道，并且其中所述查找裝置首先查找所述最后獲取的通信信道。
20.根據權利要求17的用戶終端，其中所述用戶終端存儲器為每個所述先前獲取的通信信道存儲一個地區(qū)查找識別符，并且其中所述查找裝置查找具有公共地區(qū)查找識別符的先前獲取的通信信道。
21.根據權利要求17的用戶終端，其中所述多個先前獲取的通信信道之中的每一個通信信道包括碼分多址(CDMA)通信信道，并且其中所述用戶終端存儲器為每個所述先前獲取的通信信道存儲一個載頻與PN序列。
22.根據權利要求21的用戶終端，其中所述用戶終端存儲器還為每個所述先前獲取的通信信道存儲一個基站識別與基站位置。
23.根據權利要求22的用戶終端，其中所述查找裝置為一個獲取的通信信道獲得一個基站位置、將用于所述獲取的通信信道的所述基站位置與用于所述先前獲取的通信信道的所述基站位置進行比較并識別具有與所述獲取的通信信道的所述基站位置匹配的匹配基站位置的先前獲取的通信信道，而且其中所述用戶終端存儲器為具有所述匹配基站位置的所述先前獲取的通信信道更新所述載頻與所述PN序列。
24.根據權利要求21的用戶終端，其中在所述先前獲取的CDMA通信信道不可利用時，所述查找裝置查找先前未獲取的可利用的CDMA通信信道，其中在所述CDMA通信信道不可利用時，所述查找裝置查找非CDMA通信信道，并且其中在所述查找的非CDMA通信信道之一可利用時，所述查找裝置獲取一個非CDMA通信信道。
25.根據權利要求24的用戶終端，其中所述收發(fā)信機在所述獲取的非CDMA通信信道上提供通信，并且其中所述查找裝置在保持所述獲取的非CDMA通信信道上的所述通信的同時周期性查找可利用的CDMA通信信道。
26.根據權利要求25的用戶終端，其中所述查找裝置周期性查找所述先前獲取的CDMA通信信道。
27.根據權利要求26的用戶終端，其中所述查找裝置周期性查找先前未獲取的CDMA通信信道。
28.根據權利要求16的用戶終端，其中所述用戶終端存儲器存儲與所述先前獲取的通信信道相鄰的小區(qū)的相鄰通信信道的表，并且其中所述查找裝置在所述先前識別的通信信道不可利用時查找所述相鄰通信信道。
29.根據權利要求16的用戶終端，其中所述查找裝置在所述先前獲取的通信信道不可利用時獲取一個新的通信信道。
30.根據權利要求17的用戶終端，其中所述用戶終端在預定的時間周期內未重新獲取所述先前獲取的通信信道時刪除所述先前獲取的通信信道之一。
31.為兩用用戶終端掃描通信信道的一種方法，此用戶終端能提供和CDMA與非CDMA無線電話通信系統(tǒng)的通信，所述方法包括以下步驟交替地查找CDMA通信信道與非CDMA通信信道。
32.根據權利要求31的方法，其中所述查找步驟之前是以下步驟在此兩用用戶終端與此非CDMA無線電話通信系統(tǒng)之間建立無線電話通信，其中在查找CDMA與非CDMA通信信道的同時保持所述非CDMA無線電話通信。
33.根據權利要求32的方法，其中所述建立與查找步驟之后是以下步驟獲得可利用的CDMA通信信道；和使用所述可利用的CDMA通信信道在此兩用用戶終端與CDMA無線電話通信系統(tǒng)之間建立CDMA無線電話通信。
34.根據權利要求31的方法，其中此非CDMA無線電話通信系統(tǒng)包括AMPS無線電話通信系統(tǒng)。
35.根據權利要求31的方法，其中所述交替查找步驟包括對于第一預定時間周期查找第一多個所述CDMA通信信道、對于第二預定時間周期查找多個所述非CDMA通信信道和對于第三預定時間周期查找第二多個所述CDMA通信信道。
36.根據權利要求35的方法，其中所述查找步驟還包括對于第四預定時間周期查找第二多個所述非CDMA通信信道，其中所述第四預定時間周期在所述第二與第三時間周期之間，并且其中所述第二與第四時間周期利用第五預定時間周期隔開。
37.一種兩用用戶終端，能提供和CDMA與非CDMA無線電話通信系統(tǒng)的通信，所述兩用用戶終端包括收發(fā)信機，用于發(fā)送與接收無線電話通信；和查找裝置，耦合到所述收發(fā)信機，其中所述查找裝置交替地查找CDMA通信信道與非CDMA通信信道。
38.根據權利要求37的兩用用戶終端，還包括用于在此兩用用戶終端與此非CDMA無線電話通信系統(tǒng)之間建立無線電話通信的裝置，其中在查找CDMA與非CDMA通信信道的同時保持所述非CDMA無線電話通信。
39.根據權利要求38的兩用用戶終端，還包括用于獲取可利用的CDMA通信信道的裝置；和用于使用所述可利用的CDMA通信信道在此兩用用戶終端與此CDMA無線電話通信系統(tǒng)之間建立CDMA無線電話通信的裝置。
40.根據權利要求37的兩用用戶終端，其中此非CDMA無線電話通信系統(tǒng)包括AMPS無線電話通信系統(tǒng)。
41.根據權利要求37的兩用用戶終端，其中所述查找裝置包括用于對于第一預定時間周期查找第一多個所述CDMA通信信道、用于對于第二預定時間周期查找多個所述非CDMA通信信道和用于對于第三預定時間周期查找第二多個所述CDMA通信信道的裝置。
42.根據權利要求41的兩用用戶終端，其中所述查找裝置還包括用于對于第四預定時間周期查找第二多個所述非CDMA通信信道的裝置，其中所述第四預定時間周期在所述第二與第三時間周期之間，并且其中所述第二與第四時間周期利用第五預定時間周期隔開。
43.利用具有多個通信信道的無線電話通信系統(tǒng)為用戶終端獲取通信的一種方法，所述方法包括以下步驟將優(yōu)選通信信道的表存儲在用戶終端存儲器中；將特定通信信道的表存儲在所述用戶終端存儲器中；和使用所述優(yōu)選通信信道表查找可利用的通信信道，其中所述特定通信信道與所述優(yōu)選通信信道進行交錯。
44.根據權利要求43的方法，其中所述優(yōu)選通信信道包括先前獲取的通信信道。
45.根據權利要求43的方法，其中所述查找步驟之后是以下步驟獲取所述通信信道之一；和在所述獲取的通信信道上在此用戶終端與此無線電話通信系統(tǒng)之間提供無線電話通信。
46.根據權利要求45的方法，其中所述獲取步驟之后是以下步驟將所述獲取的通信信道加到所述優(yōu)選通信信道表上。
47.一種用戶終端，用于利用具有多個通信信道的無線電話通信系統(tǒng)提供通信，所述用戶終端包括收發(fā)信機，用于發(fā)送無線電話通信給此無線電話通信系統(tǒng)并從此無線電話通信系統(tǒng)中接收無線電話通信；用戶終端存儲器，用于存儲優(yōu)選通信信道的表并用于存儲特定通信信道的表；和查找裝置，耦合到所述收發(fā)信機和所述用戶終端存儲器，其中所述查找裝置使用所述優(yōu)選與特定通信信道表查找可利用的通信信道，其中所述特定通信信道與所述優(yōu)選通信信道進行交錯。
48.根據權利要求47的用戶終端，其中所述優(yōu)選通信信道包括先前獲取的通信信道。
49.根據權利要求47的用戶終端，還包括用于獲取所述通信信道之一并在所述獲取的通信信道上在此用戶終端與此無線電話通信系統(tǒng)之間提供無線電話通信的裝置。
50.根據權利要求49的用戶終端，還包括用于將所述獲取的通信信道加到所述優(yōu)選通信信道的表上的裝置。
全文摘要
利用具有多個通信信道的通信系統(tǒng)獲取通信的一種方法包括將先前獲取的通信信道存儲在用戶終端存儲器中。用戶終端在所述用戶終端存儲器中查找先前獲取的通信信道,并在先前獲取的通信信道可利用時獲取此先前獲取的通信信道,因而能減少信道獲取時間。
文檔編號H04W88/06GK1313016SQ9980946
公開日2001年9月12日 申請日期1999年5月7日 優(yōu)先權日1998年6月8日
發(fā)明者K·克拉斯, 小R·C·亨賴 申請人:艾利森公司