限制无线本地回路中移动性的方法和系统

摘要

一种方法和系统，用于在移动单元离开它的充电单元的时间大于预定的时间周期之后，禁止移动单元处理呼叫处理功能，允许业务提供者限制移动单元相对于它的倍伴充电单元的移动性。因此，业务提供者可以把移动单元的移动性限制在有限区域中，诸如在无线本地回路中。

说明书

背景

领域

本发明一般揭示与通信有关的实施例，尤其涉及无线本地回路。

背景

无线业务提供者可以在与本地管理者有专门协议的地理区域中操作，致使其它本地业务提供者不应该对他们的用户提供相似的移动业务。在这种协议下，本地业务提供者需要把他们的无线用户的移动性限制在有限的区域中。一种如此的环境可以是无线本地回路(WLL)。

为了限制移动站的移动性，例如，业务提供者可以通过使充电单元大而重来限制移动站的充电单元的移动性。然而，这种解决方案会遭遇到成本的增加和用户的不方便。此外，如果用户在离开他或她的充电单元时可以找到其它相似的充电单元，则该解决方案对于限制移动站的移动性可以无效。本地操作者可以要求用户使用固定无线终端(FWT)来代替正规的移动站，但是FWT是笨重和更昂贵的。

因此，需要一种方法和系统，所述方法和系统限制在WLL中的移动单元的移动性。

概述

这里揭示的实施例致力于上述需求。在本发明的一个方面，如果移动设备在预定时间周期中接收到呼叫处理请求，则用于包括移动设备和充电设备的通信系统中的呼叫处理的一种方法和系统允许呼叫处理。

在本发明的另一个方面，用于使充电设备与移动设备对接的一种方法和系统保证使充电设备接收来自移动设备的输入信息、从输入信息确定第一信息以及把第一信息改变成第二信息。所述方法和系统进一步保证使充电设备使用第二信息产生输出信息，以及把输出信息发送到移动设备。

在本发明的再一个方面，用于启动移动设备进行呼叫处理的一种方法和系统导致移动设备把输入信息发送给充电设备、根据输入信息接收来自充电设备的输出信息，以及根据从充电设备接收到的输出信息启动移动设备。

附图简述

从下面结合附图的详细描述中，对本发明的特征、性质和优点将更为明了，在所有的附图中，用相同的标记所表示的意义相同，其中：

图1是支持几个用户的无线通信系统的视图；

图2是基站和移动站的一个实施例的简化方框图；

图3表示无线本地回路；

图4是无线本地回路中的移动呼叫处理的流程图；以及

图5(A)和图5(B)是根据本发明的一个实施例的流程图。

详细说明

这里专用词“示例”表示“作为一个例子、实例或描述”的意思。这里作为“示例”描述的任何实施例不必一定作为比其它实施例更佳或优点更多来解释。

这里称为移动站的用户站可以与这里称为基站的一个或多个调制解调器群收发机(MPT)进行通信。移动站通过一个或多个调制解调器群收发机发送分组数据到基站控制器和接收分组数据。调制解调器群收发机和调制解调器群控制器可以是基站的一部分。基站在多个移动站之间传送分组数据。可以进一步把移动站连接到诸如公司内部网或因特网之类的另外的网络，并且可以在每个移动站和这种外部网络之间传递分组数据。把已经与一个或多个调制解调器群收发机建立有效话务信道连接的移动站称为有效移动站，并认为是处于话务状态。认为在与一个或多个调制解调器群收发机建立有效话务的过程中的移动站是处于连接设置状态。移动站可以是通过无线信道进行通信的任何数据装置。移动站可以是许多类型的装置中的任何一种，包括但是不限于，PC卡、小型快闪、外部或内部调制解调器或无线电话。把移动站发送信号到调制解调器群收发机所通过的通信链路称为反向链路。把调制解调器群收发机发送信号到移动站所通过的通信链路称为前向链路。

图1是支持几个用户并且能够实施本发明的各个方面的无线通信系统100的视图。系统100提供对于几个小区的通信，其中每个小区由一个相应的基站104提供服务。通常还把这些基站称为基站收发机系统(BTS)。使各个远程终端106分散在整个系统中。根据远程终端是否有效以及远程终端是否处于软越区切换，每个远程终端106可以在特定时刻在前向链路和反向链路上与一个或多个基站104进行通信。前向链路是指从基站104到远程终端106的发送，而反向链路是指从远程终端106到基站104的发送。如在图1中所示，基站104a与远程终端106a、106b、106c和106d进行通信，而基站104b与远程终端106d、106e和106f进行通信。远程终端106d处于软越区切换，同时与基站104a和104b进行通信。

在系统100中，基站控制器(BSC)102耦合到基站104，并且可以进一步耦合到公用电话交换网(PSTN)。可以通过移动交换中心(MSC)来得到到PSTN的耦合，为了简单起见，在图1中没有示出移动交换中心。BSC还可以耦合到一般通过分组数据业务节点(PDSN)(也没有在图1中示出)得到的分组网络。BSC 102对与它耦合的基站进行协调和控制。BSC 102进一步通过基站104控制远程终端106中间、以及远程终端106和耦合到PSTN的用户(例如，传统的电话)以及耦合到分组网络的用户之间的电话呼叫的路由选择。

可以设计系统100使之支持一种或多种无线标准。这些标准可以包括CDMA标准，诸如(1)“双模宽带扩频蜂窝系统的TIA/EIA-95-B移动站-基站兼容性标准”(IS-95标准)；(2)“双模宽带扩频蜂窝移动站的TIA/EIA-98-D最低推荐标准”(IS-98标准)；(3)名称为“第三代伙伴关系项目”(3GGP)的协会提供的、并在包括文件号3G TS 25.211、3G TS 25.212、3G TS25.213和3G TS 25.214等一组文件中实施的文件(W-CDMA标准)；以及(4)名称为“第三代伙伴关系项目2”(3GGP2)的协会提供的、并在包括文件号C.S0002-A、C.S0005-A、C.S0010-A、C.S0011-A、C.S0024-A和C.S0026-A等一组文件中实施的文件(cdma2000标准)。在3GPP和3GPP2的情况中，全世界的标准团体(例如，TIA、ETSI、ARIB、TTA和CWTS)把这些标准转换成地区标准，并且已经由国际电信协会(ITU)转换成国际标准。这里引用这些标准作为参考。

图2是能够实施本发明的各方面的基站204和远程终端206的实施例的简化方框图。对于特定的通信，可以通过空中接口208在基站204和远程终端206之间交换话音数据、分组数据和/或消息。可以发送各种类型的消息，诸如用于建立基站和远程终端之间通信会话的消息以及用于控制数据发送的消息(例如，功率控制、数据速率信息、确认等)。下面进一步描述这些消息类型中的某一些消息类型。

对于反向链路，在远程终端206处把话音和/或分组数据(例如，来自数据源210)以及消息(例如，来自控制器230)提供给发送(TX)数据处理器212，它用一种或多种编码方案对数据和消息进行格式化和编码，以产生经编码的数据。每种编码方案可以包括循环冗余校验(CRC)、卷积、turbo、块以及其它编码或根本不编码的任何组合。可以使用不同方案对话音数据、分组数据以及消息进行编码，并且可以对不同的消息类型进行不同的编码。

然后，把经编码数据提供给调制器(MOD)214，并进行进一步的处理(例如，覆盖、用短PN序列的扩展以及用分配给用户终端的长PN序列的扰频)。然后，把经调制数据提供给发射机单元(TMTR)216和进行调整(例如，转换成一个或多个模拟信号、放大、滤波以及正交调制)以产生反向链路信号。通过双工器(D)218按选择路由传递反向链路信号，并经由天线220发送到基站204。

在基站204处，天线250接收反向链路信号，通过双工器252按选择路由传递，并提供给接收机单元(RCVR)254。接收机单元254调整(例如，滤波、放大、下变频和数字化)所接收信号和提供取样。解调器(DEMOD)256接收和处理(例如，去扩展、去覆盖和导频解调)取样，以提供再现的码元。解调器256可以实施一种梳状接收机(rake receiver)，它处理所接收信号的多个实例以及产生经组合的码元。然后，接收(RX)数据处理器258对码元进行解码，以再现在反向链路上发送的数据和消息。把再现的话音/分组数据提供给数据宿260，以及可以把再现的消息提供给控制器270。通过解调器256和RX数据处理器258的处理与在远程终端206处执行的处理互补。可以进一步操作解调器256和RX数据处理器258，以处理通过多个信道(例如，反向基本信道(R-FCH)和反向补充信道(R-SCH))接收到的多个发送。还有，发送可以同时来自多个远程终端，远程终端中的每一个可以在反向基本信道、反向补充信道或两者上发送。

在前向链路上，在基站204处，发送(TX)数据处理器264处理(例如，格式化和编码)话音和/或分组数据(例如，来自数据源262)和消息(例如，来自控制器270)，调制器(MOD)266进一步进行处理(例如，覆盖和扩展)，以及发射机单元(TMTR)268进行调整(例如，转换成模拟信号、放大、滤波和正交调制)，以产生前向链路信号。通过双工器252按选择路由传递前向链路信号，并通过天线250发送到远程终端206。

在远程终端206处，天线220接收前向链路信号，通过双工器218按选择路由传递，并提供给接收机单元222。接收机单元222调整(例如，下变频、滤波、放大、正交调制和数字化)所接收信号和提供取样。解调器224处理(例如，去扩展、去覆盖以及导频解调)取样以提供码元，接收数据处理器226进一步处理(例如，解码和检查)码元，以再现在前向链路上发送的数据和消息。把再现的数据提供给数据宿228，可以把再现的消息提供给控制器230。

例如，可以在图3中示出的无线本地回路(WLL)中利用如图2所示的无线通信系统作为本发明的示例实施例。图3示出通信系统基础结构的表示，其中，可以用无线本地回路(WLL)310来代替有线本地回路(LL)306。传统的LL 306通过导线电缆把用户308A、308B连接到分配点304B，而WLL 310通过无线通信把用户312A、312B连接到分配点304B。在一个实施例中，可以使基站204(图2)安置在分配点304B处，致使移动站206(图2)可以在有限范围内(诸如一个扇区)向用户312A和312B提供无线通信业务。

根据本发明的一个实施例，为了限制在WLL 310中工作的移动站的移动性，可以对每个移动站提供一个WLL定时器，致使如果移动站在预定时间周期之后接收到呼叫处理的请求，移动站就不可能对请求作出响应。WLL定时器可以是移动站内部的软件定时器。呼叫处理的请求可以包括启动呼叫的请求或接收来电呼叫的请求。

图4示出根据本发明的一个实施例的限制移动站呼叫处理的流程图400。在步骤404中，当移动站接收到呼叫处理的请求时，它可能处于空闲状态402中。在步骤406中，移动站可以检查WLL定时器来判定预定的时间周期是否已过去。如果预定的时间周期已经过去，则移动站可以禁止处理所请求的呼叫处理，并可以返回到空闲状态402。然而，如果预定的时间周期没有过去，则在步骤408中，可以启动移动站来处理所请求的呼叫处理。

将参考图5(A)和图5(B)来描述启动移动站进行呼叫处理的一个实施例。当移动站处于空闲状态时，移动站可以经历一个启动过程。在一个实施例中，启动过程可以是周期性的。根据本发明的一个实施例，移动站在空闲状态中可以为额外开销消息和参数，还可以包括用于启动移动站进行呼叫处理的控制信号和数据，而周期性地监测寻呼信道或控制信道。在一个实施例中，当把移动站安置在移动站专用的专用充电单元上时，移动站可以经历启动过程。充电单元可以包括用于执行移动站启动过程的微控制器、用于执行移动站充电的装置以及用于与移动站通信的输入/输出装置。移动站还可以包括信息处理和输入/输出操作所必需的装置。

如下所述，可以通过移动站和充电单元之间的加密过程来执行移动站启动过程。可以通过交换移动站和充电单元之间的安全随机码来实施加密过程。在判定移动站正在与它的专用充电单元进行合法通信之后，可以只对预定的时间周期来启动移动站的呼叫处理，或另一方面，只对离开充电单元的预定距离来启动移动站的呼叫处理，如果从移动站的专用充电单元取下移动站，则这限制了移动站的移动性。

在步骤502中，移动站可以根据某些预定准则来产生第一随机数或码N。在步骤504中，移动站可以用移动站和它的倍伴充电单元通常已知的公共码P对第一码N进行加密。可以在移动站和专用充电单元两者内部对公共码P进行编程，它在通过业务提供者的准备过程期间可以被相互专用。可以通过移动站和它的充电单元所配备的数据端口执行编程过程。可以在位于移动站和它的充电单元内部的存储器装置内对公共码P进行编程。为了安全的目的，可以限制只有当目标存储器装置空时才对码P进行编程，致使在移动站和充电单元中的存储器装置是一度(one-time)可编程的。这种存储器装置可以是快闪存储器装置。在另一个实施例中，移动站可以使用专用码和公共码(本技术领域中众知的加密技术)对第一码N进行加密。

在步骤506中，移动站还可以使用相同的公共码P对第一码N的预定变化进行加密以产生第二码，例如，N+1。在步骤508中，移动站试图把经加密的第一码N发送到它的专用充电单元。在步骤510中，移动站判定移动站是否安置在它的专用充电单元上。如果移动站安置在它的倍伴充电单元上，则在步骤512中，移动站发送，并且充电单元接收，经加密的第一码N。然而，如果移动站没有安置在它的倍伴充电单元上，则不能启动移动站的呼叫处理，移动站可能过渡到空闲状态502，移动站可以在空闲状态502中等待下一个启动周期。

在步骤514中，已经从它的倍伴移动站接收到经加密的第一码N以及已知公共码P的充电单元对第一码N进行解密。相似于步骤506，在步骤516中，充电单元使用相同的公共码P产生第一码N的相同的预定变化，以产生第二码，例如，N+1。在步骤518中，充电单元把经加密的第二码N+1发送给它的倍伴移动站。在步骤520中，移动站接收和使用公共码P对它已经从它的倍伴充电单元接收到的输出信息进行加密。在步骤522中，移动站对从它的专用充电单元接收到的经解密的输出信号和所存储的第二码N+1(如上所述，移动站在步骤506中已经产生的)进行比较。如果这两个码匹配，则验证了移动站实际上安置在它的专用充电单元上，因此启动移动站的呼叫处理。在一个实施例中，在步骤526中，可以启动移动站达预定周期的时间，例如，通过把移动站中的WLL重置到一个预定值。另一方面，可以使用减法计数器。然而，如果步骤5224中的比较结果是相反的，则表示移动站没有安置在它的倍伴充电单元上，不能启动移动站，并且移动站可能过渡到空闲状态502，移动站在那里等待下一个启动周期。

根据本发明的一个实施例，如果把移动站安置在离开它的专用充电单元在预定距离之内，则可以启动移动站的呼叫处理。在这个实施例中，移动站可以通过有限范围无线通信手段与它的专用充电单元进行通信，所述有限范围无线通信手段允许诸如上面所描述的、在不必定把移动站安置在它的专用充电单元上时所执行的一种加密方法。例如，一种如此的有限无线通信装置可以是蓝牙TM无线技术。

通过在移动站离开它的专用充电站达预定时间周期之后禁止移动站处理呼叫处理功能，业务提供者可以限制它的移动站相对于它们的倍伴充电单元的移动性。例如，业务提供者还可以通过使充电单元大而重来限制充电单元的移动性。因此，业务提供者可以把移动站的移动性限制在有限区域中，例如，在无线本地回路中。

如上所述，有利的是，对于在WLL中的移动站的操作，不要需要修改硬件。此外，在授予用户“移动许可证”之后，可以容易地对移动站进行再编程来提升它的经编程的移动性限制。

熟悉本技术领域的人员会理解，可以使用多种不同工艺和技术中的任何一种来表示信息和信号。例如，可以通过电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场和光粒子或它们的任何组合来表示从上面整篇说明中查阅到的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元以及码片。

熟悉本技术领域的人员会进一步理解，可以把连同这里揭示的实施例一起描述的各种示意的逻辑块、模块、电路和算法步骤实施作为电子硬件、计算机软件或它们的组合。为了清楚地示出硬件和软件的这种互换性，上面一般已经根据各种示意的部件、块、模块、电路和步骤的功能性来描述它们。作为硬件还是作为软件来实施这些功能性要取决于加在整个系统上的特定应用和设计限制。对于每个特定应用，熟练技术的技术人员可以以不同的方式来实施所描述的功能性，但是不应该把这种实施的决定解释成使本发明的范围偏离。

可以用设计成执行这里所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列逻辑(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件部件或它们的任何组合来实施或执行连同这里揭示的实施例一起描述的各种示意的逻辑块、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，但是另一方面，处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器、或状态机。还可以实施处理器作为计算装置的组合，例如，DSP和微处理器、多个微处理器、连同DSP核心的一个或多个微处理器或任何其它如此的配置的组合。

可以在硬件中、在处理器执行的软件模块中或在两者的组合中直接实施连同这里揭示的实施例一起描述的方法或算法的步骤。软件模块可以驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可拆卸盘、CD-ROM、或本技术领域中众知的存储媒体的任何其它形式中。把示例存储媒体耦合到处理器，致使处理器可以从存储媒体读出信息和把信息写入存储媒体。另一方面，可以把存储媒体集成到处理器中。处理器和存储媒体可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在移动站中。另一方面，处理器和存储媒体可以驻留在移动单元中作为分立元件。

提供所揭示施例的上述描述，以使熟悉本领域技术的任何人员可以制造或使用本发明。熟悉本领域技术的人员将不费力地明了这些实施例的各种修改，可以把这里所定义的一般原理应用到其它的实施例而不偏离本发明的揭示或范围。因此，不打算把本发明限于这里所示出的实施例，而是和这里所揭示的原理和新颍特征符合的最宽广的范围相一致。