CN1175339A - 无线电信系统内的移动站的数据发送和接收方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在移动电信系统内发送和接收数据的方法和系统,它减少在系统内工作的移动站的功耗。移动站(M)被分成多个休眠组,并引入在控制信道开销消息串(OMT)上作为综合作用开销消息(GAOM)(401)发送的休眠消息。休眠消息的二进制位包含表示每个休眠组内的移动站监视发送休眠消息的控制信道的时间的数据字段(410,412,414)。

Description

     无线电信系统内的移动站的数据发送和接收方法和系统
技术领域
本发明涉及一种无线电信系统，尤其涉及一种减少在无线电信系统内工作的移动站的功耗的数据发送和接收方法。
背景技术
在无线电信系统中，移动站可以在该系统服务的地理区域内到处移动，同时保持与该系统的通信。移动站与系统的通信在移动站的收发信机与位于一个或多个陆上位置固定的基站的收发信机之间进行。每个基站在系统内具有单独的覆盖区域或“蜂窝区”。当移动站在系统内移动时，维持正在进行的话音或数据通信，并且可以由系统通过系统基站或由移动站启动新的通信。在一般的无线电信系统中，每个基站具有专用的控制信道，在该专用信道上，系统发送和接收跟踪移动站位置所必需的消息，以实现移动站与系统之间的通信。
可以把正在参与话音或数据通信的移动站称作处于“工作”态，把不在参与通信的移动站称作处于“空闲”态。空闲移动站必须监视它所在的系统的适当的控制信道，以使移动站接收发送给它的所有系统控制消息。这必然需要移动站在可能发送指向该移动站的控制消息的任何时间上都监视控制信道。
在现有的移动通信系统中，已经有各种向移动站分配发送控制消息的控制信道和时间的方法。例如，根据较新的GSM和D-AMPS IS-136数字系统规范设计出的移动通信系统利用时分复接播叫信道。根据这些规范，移动站仅在指定的时间上收听控制消息。移动站不在每次发送消息时检查控制信道消息。当移动站不监视控制信道时，可以关闭移动站接收机的电源。在这些类型的系统中，因为利用较高的数据传输速率，以这种方式分配时间是可能的。这些高数据速率可使分配时间不会明显影响向空闲移动站发送控制消息的效率。
在另一些老的系统中，例如EIA/TIA-553系统(AMPS)或“全接入通信系统(TACS)”中，没有对不同的移动站分配控制信道的时隙。AMPS的总数据速率仅为10.0千位/秒，TACS的数据速率为8.0千位/秒。这些总数据速率包括发送所有的同步字、重发字和和差错控制编码位。AMPS实际的信息比特率接近1.2千位/秒，TACS为1.0千位/秒。这种低的信息比特率不能有效地向移动站群分配时间。在AMPS和TACS中，移动站可以在任何时间接收控制信道上的控制消息。用相同的控制信道和相同的时间向位于特定基站范围内的一个以上的移动站发送控制消息，因此每个空闲移动站可能要花费大量的时间监视播叫消息和其它不是该特定移动站所要的消息。监视这些消息所花费的时间显著地减少了移动站内电池的寿命。
处于工作和空闲态的移动站都消耗电池。在现有的移动站中，例如蜂窝状电话，在工作态时电池的寿命约为2小时，在空闲态监视控制信道时寿命为8-10小时。移动站的接收机在移动站监视控制信道时也需要电池供电，并且是不断的。因此，当移动站监视播叫消息时，移动站接收机内的功耗可能占总功耗很大的百分比。减小移动站监视它不要的控制消息所花费的时间可以延长移动站电池的寿命。显然为没有设计成向不同的移动站分配控制信道播叫时隙的现有系统提供减少监视时间的方法是有利的。本发明就提供了这样一种方法。
发明内容
在本发明中，引入了一种向蜂窝式无线电信系统内的空闲移动站发送控制消息的新方法和系统，本发明的目的是减少移动站电池的功耗。本发明的方法和系统用于现有的在控制信道监视期间无节省电池措施的无线电信系统。
在第一方面，本发明的方法和系统在具有一个或多个基站和一个或多个移动站的蜂窝状电信系统内发送和接收数据，每个移动站分配到一个休眠组。消息组包括休眠消息，其中包含表示分配到每个休眠组的移动站应当处理“休眠”模式的时间和分配到每个休眠组的移动站应当处于“觉醒”模式的时间的数据字段。移动站接收休眠消息，根据包含在所发休眠消息的数据字段的信息，接收移动站工作在休眠模式或觉醒模式。
在本发明的另一方面，把移动站分配到第一或第二休眠组，以系统开销消息串的形式发送休眠消息。第一和第二休眠组内的移动站接收休眠消息，然后在休眠或觉醒模式下工作一段由休眠消息内的数据确定的时间。
在本发明的另一方面，在基站控制信道上以开销消息串的形式发送包括本机控制选择码(LCOC)二进制位和数据的本机控制消息，并在移动站上接收。然后移动站根据LCOC位确定本机控制消息为休眠消息，根据包括在休眠消息内的数据和移动站分配的休眠组工作在休眠或觉醒模式。
在本发明的再一方面，在基站控制信道上以开销消息串的形式发送包括综合作用码(ACT)二进制位和数据的综合作用开销消息，并在移动站接收。然后移动站根据ACT位确定本机控制消息为休眠消息，根据休眠消息中的数据和移动站分配的休眠组工作在休眠或觉醒模式
在本发明的又一方面，把该方法和系统实现成在AMPS/TACS型系统的控制信道上使用。
附图概述
为了更详细地理解本发明以及其进一步目的和优点，现在可以结合附图参阅下面的说明，其中：
图1是本发明可以实现的蜂窝状无线电话系统的方框图；
图2示出了在AMPS/TACS正向控制信道上发送的A和B消息流；
图3示出了APMS/TACS正向控制信道数据流的例子；
图4A示出了实现成综合作用开销本机控制消息的休眠消息；
图4B示出了实现成综合作用开销消息的休眠消息；
图5A示出了综合作用开销本机控制休眠消息的例子，其中已把SLx、SLy和SLz配置成表示多个休眠和觉醒时间的字段；
图5B示出了含有图4A的休眠消息的开销消息串数据流和它与分成组x和y的DRX移动站的觉醒和休眠周期的时间关系；
图6是根据本发明在AMP/TACS系统内实现时的本发明方法的流程图；
图7是根据本发明工作的移动站的示意方框图。
本发明的实施方式
参见图1，图1示出了本发明一般所属类型的常规蜂窝状无线通信系统。在图1中，可以把任意的地理区域划分成多个连续的无线电覆盖区域，或者蜂窝区C1-C10。虽然图1的系统图示成仅包括10个蜂窝区，但应当清楚地理解，实际上蜂窝区的数量是十分大的。与每个蜂窝区C1-C10关联并位于其内的是基站，把多个基站标注成相应的B1-B10。如本技术领域众所周知的一样，每个基站B1-B10包括发射机、接收机和基站控制器。在图1中，基站B1-B10图示成分别位于每个蜂窝区C1-C10的中央，并装备有全向天线。然而，在另一些蜂窝状无线通信电系统中，基站B1-B10可以位于边缘附近，或者远离蜂窝区C1-C10的中央，可以全向或定向地向蜂窝区C1-C10辐射无线电信号。因此，图1的蜂窝状无线电通信系统的图示不能作为对本发明实现的蜂窝状无线电通信系统可能实现方式的限制。
继续参见图1，在蜂窝区C1-C10内可以发现多个移动站M1-M10。再有，图1中仅图示了10个移动站，但应当理解，实际上移动站的实际数量是十分大的，总是大大超过基站的数量。而且，在蜂窝区C1-C10的某些蜂窝区内可能没有发现移动站M1-M10，应当理解，实际上，移动站M1-M10是否出现在任一特定蜂窝区C1-C10内与移动站的个人意愿有关，它可以从蜂窝区的一个位置漫游到另一个位置，或者从一个蜂窝区漫游到另一个蜂窝区，甚至从一个MCS服务的蜂窝状无线电通信系统漫游到另一个这样的系统。
每个移动站M1-M10都能通过一个或多个基站B1-B10和移动站交换中心MSC启动或接收电话呼叫。移动站交换中心MSC通过例如电缆等通信链路连接到每个图示的基站B1-B10和固定公用交换电话网PSTN(没有图示)或者类似的固定网(可以包括综合业务数字网ISDN)设施。在图1中没有完全画出移动站交换中心MSC与基站B1-B10之间的连接关系或者移动站交换中心MSC与PSTN或ISDN之间的连接关系，但这些是本技术领域的熟练人员熟知的。同样，在蜂窝状无线电通信系统中包括一个以上的移动站，而且把每个附加的移动站交换中心通过电缆或无线电链路连接到不同的基站组和其它移动站交换中心也是熟知的。
每个MSC可以在系统中控制对每个基站B1-B10和与之通信的移动站M1-M10之间的通信管理。当移动站绕一系统漫游时，移动站通过控制该移动站所在的区域的基站向系统登记其位置。当移动站无线通信系统接收指向特定移动站的呼叫时，在控制设想的该移动站所在区域的基站的控制信道上广播指向该移动站的播叫消息。移动站一接收到该指向它的播叫消息，就扫描系统接入信道，并向它接收到最强接入信道信号的基站发送播叫响应。然后，开始建立呼叫连接。MSC响应于接收到该移动站的呼叫，控制对设想位于基站B1-B10所服务地理区域内的移动站的播叫，在从移动站接收到播叫响应时，控制基站向移动站的无线电信道分配，以及在进行通信的同时，响应于移动站在系统中的越区穿行，控制移动站从一个基站到另一基站的切换通信。
每个蜂窝区C1-C10都分配有多条话音信道和至少一条控制信道，例如正向控制信道(FOCC)。控制信道用于通过向移动站发射或接收的信息控制或管理移动站的工作。这些信息可以包括呼入信号、呼出信号、播叫信号、播叫响应信号、位置登记信号和话音信道分配。
本发明包含一种在空闲移动站接收和监视控制信道期间，在现有蜂窝状电信系统内实现非连续模式接收(DRX)的方法和系统。在本发明的较佳实施例中，把该方法和系统实现成一种利用根据EIA/TIA-553(AMPS)系统规范、EIA/TIA IS-54C(IS-54C)系统规范、EIA/TIA-136.2系统规范或TACS系统规范工作的控制信道的电信系统。在此引入这五种系统规范，下面称之为AMPS/TACS系统。这些系统的控制信道以几乎相同的方式工作，主要的区别是在TACS的无线电信道较窄(25KHz，其他为30KHz)，有关无线电参数也相应下降，例如所述前四种系统中数据传输率为10千位/秒，而在TACS中为8千位/秒。对于本发明的目的来说，可认为这些系统中控制信道的工作是一致的。本发明可以应用于利用以相似方式工作的控制信道的系统。
在本发明的较佳实施例中，空闲移动站仅监视和接收电信系统发送给称为“休眠组”的移动站组的控制消息，空闲移动站是“休眠组”的成员。每当移动站正在接收和监视控制消息时，就认为它处于称为“觉醒”的模式，并且接收机降低接收所需的电池功率。当系统基站把控制信道消息发送给空闲移动站不是其成员的不同休眠组时，或者当发送的消息对于空闲的移动站来说是不相关的，则移动站不接收和监视这些消息。在此期间，允许空闲移动站进入到“休眠”模式。在休眠模式，移动站接收机电源可以关闭，仅开启计算休眠时间的内部定时器。在电信系统的约束下，系统基站在预定的时间发射控制消息。
在AMPS/TACS移动站电话系统内，基站到移动站的正向控制信道(FOCC)用于向移动站发送控制信息。每个基站具有专用的FOCC，向工作在其控制区域内的移动站发送。FOCC从基站把连续宽带数据流载送到移动站。数据流对于AMPS来说以10千位/秒+-0.1位/秒的速率产生，或者对于TACS来说，以8千位/秒+-0.08位/秒的速率产生。每条FOCC载送称为A流、B流和忙闲流的三种时分复接在一起的数据信息流。移动站识别号(MIN)的最低有效位等于‘0’的消息在流A上发送给，而MIN的最低有效位等‘1’的消息在流B上发送给。忙闲流包含忙闲位，用于指示反向控制信道的当前状态。每个移动站根据其MIN的最低有效位监视适当的数据流。
图2示出了本发明的一个实施例在AMPS/TACS的FOCC上如何发送消息流。发送10比特点序串201和11比特同步字序串202能使移动站与按二进制编码的字发送的入站FOCC数据同步。每个字包含40比特，包括12个奇偶位，每个字重复5次。每组5个重复的字称为一个字块。如图所示，每个A流字204和B流字206时分复接。
处于空闲模式和准备接收呼叫的移动站监视指定给它的控制信道消息的FOCC。这些消息可以包括播叫消息、审查、系统参数开销消息(SPOM)、综合作用开销消息(GAOM)、登记识别消息(REGID)或控制填充消息(CF)。一旦接收到指定给它的控制信道消息，移动站就启动控制消息内规定的功能。这些消息中的某些，例如播叫或审查消息可以要求移动站接入无线电信道，与基站进一步通信。
SPOM、GAOM、REGID和CF消息是称为开销消息串(OMT)的成组发送的开销消息，对于AMPS系统来说，每0.8+-0.3秒发送，对于TACS系统来说，每0.95+0.3秒发送。每个OMT包含作为头两个字的SPOM，可以选择后面跟其它开销消息。指定给某个移动站的控制消息可以插在OMT传输之间的任何地方。如果没有其它消息要发送，就发送CF消息。
在AMPS/TACS中，因为不知道什么时候将出现要给特定移动站的消息，或者什么时候将接收到可能含有系统登记信息或新参数设置的OMT，每个空闲移动站必须收听FOCC上的所有消息。在功能上，可认为FOCC分成发送播叫消息、开销消息和审查的播叫信道和发送接入消息的接入信道。
本发明的较佳实施例涉及到在移动站接收FOCC期间引入非连续模式接收(DRX)，以减少移动站花费在监视控制信道上的时间。图3示出了AMPS/TACS的FOCC数据流300的例子。FOCC数据流300包含系统参数开销消息(SPOM)302，后面跟着若干由各种类型的消息组成的40比特字。为了图示说明，图3中的FOCC数据流包含播叫消息(PCCM)304、306、308、接入消息(ACCM)310和控制填充字(CF)312。SPOM316开始新的OMT。在图3中，SPOM302组成OMT318。PCCM304、306和308以及ACCM310等消息加在OMT318后。每个SPOM302和316由两个字组成。图3示出了从A或B数据流接收到的AMPS/TACS的FOCC数据流300。
现有的AMPS/TACS移动站在FOCC上收听所有消息。例如，在现有的AMPS/TACS系统中，基站可以向在基站覆盖区域内，正在FOCC上监视流A以获得控制消息的10个移动站广播图3的FOCC数据流。每个移动站监视全部的数据流300，以获得可能指定给特定移动站的控制消息，即使FOCC数据流300中不包含给它的消息。因此移动站可能要花费大量的时间来监视指定给不同移动站的消息。
在本发明中，把分配到每个控制信道组(A或B)的移动站划分成多个休眠组，在较佳实施例中为两组。这些组可以称为休眠组x和休眠组y。移动站根据其MIN中最后第二位分组，把MIN中最后第二位为0的移动站分配到休眠组x，最后第二位为1的移动站分配到休眠组y。
DRX通过引入在FOCC的OMT上发送的休眠消息来实现。休眠消息可以在现有的综合作用开销消息(GAOM)的本机控制消息内发送。GAOM本机控制消息是含有16比特数据字段的消息。本机控制消息可以在不受AMPS或TACS规范限定的本机控制功能的AMPS/TACS系统内实现。在GAOM本机控制消息内的LCOC字段识别接收到的本机控制消息的类型。另一方面，休眠消息可以作为新的综合作用开销消息(GAOM)来发送。GAOM和GAOM本机控制消息在AMPS/TACS规范内有详细的描述，这些对于本技术领域的熟练人员来说是已知的，因此在这里没有必要作进一步的描述。
图4A示出了作为GAOM本机控制消息实现的休眠消息，图4B示出了实现成新综合作用开销消息的休眠消息的结构。图4A的实现成新GAOM本机控制消息400的休眠消息包含标准GAOM消息字段T1T2、DCC424、综合作用码(ACT)二进制位426、END436、OHD438和P440，加上包括本机控制选择码(LCOC)428/SL430、SLy432和SLz434的16位本机控制位。把ACT426字段设置为其本机控制消息值1110。LOCO字段设置成01等于该消息作为休眠消息。跟在LCOC字段后的14位信息位包含专用字段SLx430、SLy432和SLz434，SLx430有4位，SLy432有4位，SLz434有6位。实现成图4B的新GAOM401的休眠消息包含标准GAOM消息字段T1T2402、DCC404、ACT406、RSVD408、END416、OHD418和P420，加上专用字段SLx410、SLy412和SLz414。把ACT字段设置为识别消息为休眠消息的值。该值必须是不用于识别任何其它GAOM消息的值，例如EIA/TIA-553规范保留将来使用的ACT字段。跟在RSVD字段408后的14位信息位包含专用字段SLx410、SLy412和SLz414，SLx有4位，SLy412有4位，SLz414有6位。
接收OMT的移动站检查其内的字。工作在本发明DRX模式下的移动站通过检查GAOM本机控制消息400的LCOC428二进制位或GAOM消息401的ACT426字段识别出休眠消息。一旦确定出休眠消息包括在在OMT内，移动站就检查SLx430、SLy432和SLz434字段，确定各字段的二进制值。在所述的本发明的实施例中，每个字段的二进制值表示SLx字、SLy字和SLz字等若干字。这些值向移动站指示移动站必须监视FOCC以接收要给作为其成员的休眠组内的移动站的所有PCCM的时间。例如，组x内的移动站对OMT内最后一个字后的SLx字监视FOCC，然后对SLy和SLz字休眠。组y内的移动站对OMT内最后一个字后的SLx字休眠，对SLy字监视FOCC，然后对SLz字返回到休眠。在本发明的另一实施例中，SLx430、SLy432和SLz434字段内的这些二进制值可以表示若干比特，或者表示时间的长度。
图5A示出了已把SLx504、SLy506和SLz508字段配置成指示若干字的GAOM本机控制休眠消息500的例子。图5B示出了含有图5A的休眠消息500的FOCC数据流510及其与时间的关系，其中DRX移动站的觉醒周期和休眠周期分成组x和y。一接收到OMT510的休眠消息，组x内的移动站就监视FOCC510的一个字，然后休眠跟在休眠消息后的19个字。组y内的移动站休眠一个字，监视FOCC510两个字，然后返回休眠17个字。
图7是适用于按本发明进行工作的移动站的示意框图。移动站包括双工滤波器700、天线702、发射机704、发射调制解调器706、接收调制解调器724、发射音频电路708、接收音频电路726、频率合成器710、处理器712、用户接口714(包括扬声器、话筒、键盘和显示器，这些没有图示)、电池716、用户控制电源开关718、处理器控制电流开关720、接收机718和定时器728。
双工滤波器700使单副天线702上可进行发射机704的发射和接收机722的接收。频率合成器710设置发射和接收的频率，它受处理器712的控制。本发明的目的是设置双工滤波器700使接收机722在天线702上接收信号，处理器712设置频率合成器710使接收机722从系统接收控制信道的发送。通过控制处理器控制开关720，处理器712可以关闭电池，不向接收机722、接收调制解调器724、接收音频电路726和合成器710提供电源。
图6是把本发明在AMPS/TACS系统内实现时，图7的移动站内所进行各步骤的流程图。当用户通过开关718打开电源由电池716向移动站供电时，或者在系统接入后移动站返回到播叫信道时，处理在步骤600开始。当移动站从话音信道返回并开始在FOCC播叫信道上接收发送时，处理也可以开始。在步骤601，在处理器712内把“接收到休眠消息”标记设置为零。在步骤602，接收机722在天线702上从电信系统接收消息，并通过调制解调器724传送给处理器712。处理从步骤602进入到步骤604，确定处理器712消息是否要求正在接收的移动站接入系统。如果消息要求该移动站接入系统，处理进入到步骤634，进行系统接入工作，结束空闲态。要求系统接入的消息可以是例如OMT消息串、REGID或指定给单个移动站的播叫消息。然而，如果在步骤604，确定消息不要求正在接收的移动站接入系统，处理进入到步骤605。在步骤605，处理器712确定消息是否是休眠消息，或者休眠标记是否为1。如果消息不是休眠消息或者休眠标记没有设置成1，处理返回到步骤602，接收下一消息。如是消息是休眠消息或者休眠标记设置成1，处理继续进入到步骤606。在步骤606，把处理器712内的休眠标记设置为1。如果休眠标记以前没有设置，因为接收到休眠消息，所以现在在步骤606把休眠标记设置成1，而且处理进入到步骤607，处理器712通过检查开销消息的未位并检查休眠标记是否设置成1来确定是否已接收到OMT内的所有开销消息。这种检查避免了在所有开销消息接收到之前进入到休眠模式。如果在步骤607确定没有接收到OMT内的所有开销消息，或者休眠标记没有设置，处理流程就返回到步骤602，处理器712检测接收机722接收到的下一FOCC消息。
如果在步骤607确定已接收到OMT最后一个字，并且其中有一个字为休眠消息，处理流程进入到步骤608，在处理器712内把休眠标记重置为零。本较佳实施例使用休眠标记，但如果休眠消息总是作为OMT最后一个字来发送，则可以除去步骤601、606、607、608和休眠标记检查。在步骤609，处理流程根据移动站是否属于休眠组x而分叉。此时，处理器712还启动定时器728。
如果移动站属于休眠组x，则处理流程从步骤609进入到步骤610，接收FOCC上的下一消息。然后，处理流程从步骤610进入到步骤612，处理器712确定消息是否要求正在接收的移动站接入系统。如果消息要求正在接收的移动站接入系统，处理流程进入到步骤634，处理器712进行系统接入工作，结束空闲态。然而，如果在步骤612确定消息不要求正在的接收移动站接入系统，处理流程进入到步骤614。
在步骤614，处理器712检查定时器728，确定移动站是否已经觉醒了一段接收的SLx字的时间。如果移动站还没有觉醒了一段接收SLx字的时间，处理流程返回到步骤610，接收下一FOCC。然而如果在步骤614确定移动站已觉醒了一段接收SLx字的时间，处理流程进入到步骤616。在步骤616，处理器712通过开关718关闭电池716，不向接收机722、接收调制解调器724、接收音频电路726和合成器710供电，激活移动站的休眠模式一段与FOCC上接收下一SLy和SLz字所需时间对应的时间。在对应于下一SLy和SLz字的时间之后，处理流程进入到步骤618，处理器通过开关718打开电池716向接收机722、接收调制解调器724、接收音频电路726和合成器710供电，使移动站转换到觉醒模式。处理流程从步骤618返回到步骤602，在控制信道上接收下一消息。
如果在步骤609确定移动站属于休眠组y，处理流程不进入到步骤609而进入到步骤622。在步骤622，处理器把移动站转换到休眠模式一段与FOCC上接收下一SLx字所必需时间对应的时间。在根据定时器728接收到SLx字之后，处理流程进入到步骤624。在步骤624，处理器通过开关718打开电池716向接收机722、接收调制解调器724和合成器供电，使移动站转换到觉醒模式。流程从步骤624进入到步骤626。在步骤626，接收跟在OMT最后一个字后的FOCC消息。在步骤628处理器712确定该消息是否要求正在接收的移动站接入系统。如果该消息要求系统接入，处理流程进入到步骤634，处理器712进行系统接入工作，结束空闲态。然而，如果在步骤628确定该消息不要求系统接入，处理流程进入到步骤630，处理器712确定移动站是否已觉醒了一段与接收SLy字所需时间对应的时间。如果在步骤630处理器712确定移动站没有觉醒到接收SLy字，处理器712返回到步骤626接收下一FOCC消息字。然而，如果在步骤630，处理器确定移动站已觉醒了一段对应于接收SLy字的时间，处理流程进入到步骤632，处理器712通过开关720关闭电池716，不向接收器722、接收调制解调器724和合成器710供电。
在接收到SLz字之后，处理流程进入到步骤618，用开关720打开电池716向接收器722、接收调制解调器724和合成器710供电，使移动站转换到觉醒模式。处理流程返回到步骤602，在控制信道上接收下一个字。
本发明在FOCC的实施显著地减少了必须向接收器供电的时间。如果系统很少发送播叫和开销消息，各休眠组内的移动站仅在它们总空闲时间的一小部分期间觉醒。例如，如果每20个字启动1次OMT，而且OMT之间的时间内只向每组传送1次播叫消息，则移动站仅需要对20个字中的4个觉醒。即，移动站仅需要对所分配的组监视2个字的SPOM、休眠消息和播叫消息。该觉醒时间为总时间的4/20或20％。从理论上说，如果在休眠模式下移动站完全不需要电池供电，则其结果是电池寿命延长5倍。对于要求电池在觉醒模式时提供50mA电流，在休眠模式下提供15mA电流的一般移动站，平均电流消耗为(1/5×50)+(4/5×15)＝22mA。这种电流消耗的减少将相当于电池寿命延长(50/22)或2.3倍。
移动电信系统的基站和移动站包括处理器和实现本发明所必需的电路。如所理解的，在实现本发明时可以使用多种类型的电路。选择合适的电路用于本发明方法的特定阶段是在本技术领域的熟练人员知识范围内的，并与系统的制造商和运营者以及移动站的制造者有关。
本发明在AMPS/TACS系统中的实现提供了AMPS/TACS系统目前不能提供的性能。本发明可以用灵活的方法控制基站在控制信道上发送的每个不同OMT的各种休眠组，每个OMT可以单独配置。本发明可以重新定义发送的每个新OMT的休眠和觉醒时间。本方法的一个优点是可以考虑呼叫业务的要求来定义休眠时间。如果发送到某一休眠组的控制消息的量大于发送给另一休眠组的量时，可以指令大容量的组保持觉醒模式的时间较长。如果发送给该组的控制消息的量减少到小于发送给其它休眠组的量时，休眠消息可以指令小容量的组保持觉醒模式较短的时间。通信系统利用本发明在各移动站内动态调节电池功率，节省电耗。
可以认为根据上面的描述，本发明的工作情况和结构是明了的，虽然这里所说明的方法其特征描述成较佳例，但显然仍可以对其进行变化和修改而不脱离下面的权利要求书所限定的本发明的精神和范围。

Claims (60)

1、一种减少在无线电信系统内工作的移动站功耗的方法，无线电信系统具有一个基站和多个分配到多个休眠组的移动站，其特征在于，所述方法包含下串步骤：
所述多个移动站中的一个移动站接收在基站控制信道上发送的消息组，所述消息组包括含有一个或多个数据字段的休眠消息，所述数据字段包括表示分配到所述多个休眠组的每个休眠组的移动站在发送所述消息组期间转换到休眠模式和觉醒模式的时间的信息；
确定所述消息组是否含有所述休眠消息；
根据包含在所述数据字段内的所述信息，使所述正在接收的移动站工作于所述休眠模式和所述觉醒模式。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个移动站的每个移动站根据每个所述移动站的移动站识别号最后第二个二进制位的数值分配到第一和第二休眠组中。
3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述消息组包括在所述基站控制信道开销消息串中。
4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述休眠消息为本机控制消息。
5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述数据字段包含在所述本机控制消息的本机控制位内。
6、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述休眠消息为综合作用开销消息。
7、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据字段包含第一、第二和第三字段二进制位，所述多个休眠组包含第一和第二休眠组，使所述正在接收的移动站工作的所述步骤还包含下串步骤：
如果所述正在接收的移动站分配到所述第一休眠组，则使所述正在接收的移动站工作于所述觉醒模式一段二进制由所述第一字段位确定的时间，工作所述休眠模式一段由所述第二和第三字段二进制位确定的时间。
8、如权利要求7所述的方法，其特征在于，使所述正在接收的移动站工作的所述步骤包括：
如果所述正在接收的移动站分配到所述第二休眠组，则使所述正在接收的移动站工作于所述休眠模式一段由所述第一字段二进制位确定的时间，工作所述觉醒模式一段由所述第二字段二进制位确定的时间，工作于所述休眠模式一段由所述第三字段二进制位确定的时间。
9、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线电信系统包含AMPS系统。
10、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无线电信系统包含TACS系统。
11、一种减少在无线电信系统内工作的移动站功耗的方法，无线电信系统具有一个或多个基站和多个移动站，其特征在于，所述方法包含下串步骤：
把移动站识别号最后第二个二进制位等于0的所述多个移动站的每个移动站分配到第一组，把移动站识别号量最后第二个二进制位等于1的所述多个移动站的每个移动站分配到第二组；
所述多个移动站的每个移动站接收在基站控制信道的第一开销消息串内发送的第一休眠消息，所述休眠消息包含第一数据字段；
使分配到所述第一组的所述正在接收的移动站工作于觉醒模式一段由所述第一数据字段确定的时间；
使分配到所述第二组的所述正在接收的移动站工作于休眠模式一段由所述第一数据字段确定的时间。
12、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一休眠消息还包含第二数据字段，所述方法还包含下串步骤：
使分配到所述第一组的所述正在接收的移动站工作于所述休眠模式一段由所述第二数据段确定的时间；
使分配到所述第二组的所述正在接收的移动站工作所述觉醒模式一段由所述第二数据字段确定的时间。
13、如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第一休眠消息还包含第三数据字段，所述方法还包含下串步骤：
使分配到所述第一组的所述正在接收的移动站工作于所述休眠模式一段由所述第三数据字段确定的时间，以及
使分配到所述第二组的所述正在接收的移动站工作于所述觉醒模式一段由所述第三数据字段确定的时间。
14、如权利要求13所述的方法，其特征在于，在由所述第三字段二进制位确定的所述时间结束的同时，第二开销消息串开始。
15、如权利要求13所述的方法，其特征在于，在由所述第三字段二进制位确定的时间结束的同时，SPOM消息结束。
16、如权利要求13所述的方法，其特征在于，在由所述第三字段二进制位确定的所述时间结束的同时，第二休眠消息开始。
17、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一休眠消息包含本机控制消息。
18、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一休眠消息包含综合作用开销消息。
19、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述移动电信系统包含AMPS型系统。
20、如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述移动电信系统包含TACS系统。
21、一种减少在无线电信系统内工作的移动站功耗的方法，无线电信系统具有分配到第一或第二组的多个移动站和一个或多个基站，其特征在于，所述方法包含下串步骤：
所述多个移动站中一个移动站接收在基站控制信道的开销消息串上发送的本机控制消息，所述本机控制消息包括由本机控制选择码二进制位和第一数据字段组成的本机控制位；
通过检查所述本机控制选择码二进制位的状态，确定所述本机控制消息为休眠消息；
如果所述移动站分配到所述第一组，则使所述移动站工作觉醒模式一段由所述第一数据字段确定的时间；
如果所述移动站分配到所述第二组，则使所述移动站工作于休眠模式一段由所述第一数据字段确定的时间。
22、如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述本机控制消息的所述本机控制位还包含第二数据字段，所述方法还包含下串步骤：
如果所述移动站分配到所述第一组，则使所述移动站工作于所述休眠模式一段由所述第二数据字段确定的时间；
如果所述移动站分配到所述第二组，则使所述移动站工作于所述觉醒模式一段由所述第二数据字段确定的时间。
23、如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述本机控制位还包含第三数据字段，所述方法还包含下串步骤：
使所述移动站工作于所述休眠模式一段由所述第三数据字段确定的时间。
24、如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述移动电信系统包含AMPS型系统。
25、如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述移动电信系统包含TACS系统。
26、一种减少在无线电信系统内工作的移动站功耗的方法，无线电信系统具有多个分配到第一或第二组的移动站和一个或多个基站，其特征在于，所述方法包含：
所述多个移动站中一个移动站接收在基站控制信道的开销消息串内发送的综合作用开销消息，所述综合作用开销消息包含综合作用码二进制位和第一数据字段；
通过检查所述综合作用码二进制位，确定所述综合作用开销消息为休眠消息；
如果所述移动站分配到所述第一组，则使所述移动站工作于觉醒模式一段由所述第一数据字段确定的时间；以及
如果所述移动站分配到所述第二组，则使所述移动站处于休眠模式一段由所述第一数据字段确定的时间。
27、如权利要求26所述的方法，其特征在于，所述综合作用开销消息还包含第二数据字段，所述方法还包含下串步骤：
如果所述移动站分配到所述第一组，则使所述移动站工作于所述休眠模式一段由所述第二数据字段确定的时间；
如果所述移动站分配到所述第二组，则使所述移动站工作于所述觉醒模式一段由所述第二数据字段确定的时间。
28、如权利要求27所述的方法，其特征在于，所述综合作用开销消息还包含第三数据字段，所述方法还包含下串步骤：
使所述移动站工作于所述休眠模式一段由所述第三数据字段确定的时间。
29、如权利要求26所述的方法，其特征在于，所述移动电信系统包含AMPS型系统。
30、如权利要求26所述的方法，其特征在于，所述移动电信系统包含TACS系统。
31、一种在工作在无线电信系统内的移动站内减少移动站电池功耗的系统，该无线电信系统具有一个或多个基站和多个分配到多个休眠组的移动站，其特征在于，所述系统包含：
在所述多个移动站的一个移动站上接收在基站控制信道上发送的消息组的装置，所述消息组包括含有一个或多个数据字段的休眠消息，所述数据字段包括指示分配到所述多个休眠组的每个休眠组的移动站在发送所述消息组期间转换到休眠模式和觉醒模式的时间的信息；
确定所述消息组是否包含有所述休眠消息的装置；
根据包含在所述数据字段内的信息使所述正在接收的移动站工作于所述休眠模式和所述觉醒模式的装置。
32、如权利要求31所述的系统，其特征在于，所述多个移动站中的每个移动站根据每个所述移动站的移动站识别号最后第二个二进制位的数值分配到第一或第二休眠组。
33、如权利要求31所述的系统，其特征在于，所述消息组包括在所述基站控制信道开销消息串中。
34、如权利要求33所述的系统，其特征在于，所述休眠消息为本机控制消息。
35、如权利要求34所述的系统，其特征在于，所述数据字段包含在所述本机控制消息的本机控制位内。
36、如权利要求33所述的系统，其特征在于，所述休眠消息为综合作用开销消息。
37、如权利要求31所述的系统，其特征在于，所述数据字段包含第一、第二和第三字段二进制位，所述多个休眠组包含第一和第二休眠组，使所述正在接收的移动站工作的所述装置还包含：
如果所述正在接收的移动站分配到所述第一休眠组，使所述正在接收的移动站工作于所述觉醒模式一段由所述第一字段二进制位确定的时间，工作于所述休眠模式一段由所述第二和第三字段二进制位确定的时间的装置。
38、如权利要求37所述的系统，其特征在于，使所述正在接收的移动站工作的所述装置包括：
如果所述正在接收的移动站分配到所述第二休眠组，使所述正在接收的移动站工作于所述休眠模式一段由所述第一字段二进制位确定的时间，工作于所述觉醒模式一段由所述第二字段二进制位确定的时间，工作于所述休眠模式一段由所述第三字段二进制位确定的时间的装置。
39、如权利要求31所述的系统，其特征在于，所述无线电信系统包含AMPS系统。
40、如权利要求31所述的系统，其特征在于，所述无线电信系统包含TACS系统。
41、一种在无线电信系统内减少移动站功耗的系统，该无线电信系统具有一个或多个基站和多个移动站，其特征在于，所述系统包含：
把移动站识别号最后第二个二进制位等于0的所述多个移动站的每个移动站分配到第一组，把移动站识别号最后第二个二进制位等于1的所述多个移动站的每个移动站分配到第二组的装置；
在所述多个移动站的每个移动站上接收在基站控制信道的第一开销消息串内发送的第一休眠消息的装置，所述休眠消息包含第一数据字段；
使分配到所述第一组的所述正在接收的移动站工作于觉醒模式一段由所述第一数据字段确定的时间的装置；
使分配到所述第二组的所述正在接收的移动站工作于休眠模式一段由所述第一数据字段确定的时间的装置。
42、如权利要求41所述的系统，其特征在于，所述第一休眠消息还包含第二数据字段，所述系统还包含：
使分配到所述第一组的所述正在接收的移动站工作于所述休眠模式一段由所述第二数据段确定时间的装置；
使分配到所述第二组的所述正在接收的移动站工作于所述觉醒模式一段由所述第二数据字段确定的时间的装置。
43、如权利要求42所述的系统，其特征在于，所述第一休眠消息还包含第三数据字段，所述系统还包含：
使分配到所述第一组的所述正在接收的移动站工作于所述休眠模式一段由所述第三数据字段确定的时间的装置；
使分配到所述第二组的所述正在接收的移动站工作于所述觉醒模式一段由所述第三数据字段确定的时间的装置。
44、如权利要求43所述的系统，其特征在于，在由所述第三字段二进制位确定的所述时间结束的同时，第二开销消息串开始。
45、如权利要求43所述的系统，其特征在于，在由所述第三字段二进制位确定的时间结束的同时，SPOM消息结束。
46、如权利要求43所述的系统，其特征在于，由所述第三字段二进制位确定的所述时间结束的同时，第二休眠消息开始。
47、如权利要求41所述的系统，其特征在于，所述第一休眠消息包含本机控制消息。
48、如权利要求41所述的系统，其特征在于，所述第一休眠消息包含综合作用开销消息。
49、如权利要求41所述的系统，其特征在于，所述移动电信系统包含AMPS型系统。
50、如权利要求41所述的系统，其特征在于，所述移动电信系统包含TACS系统。
51、一种在无线电信系统内减少移动站功耗的系统，该无线电信系统具有分配到第一或第二组的多个移动站和一个或多个基站，其特征在于，所述系统包含：
在所述多个移动站中一个移动站上接收在基站控制信道的开销消息串上发送的本机控制消息的装置，所述本机控制消息包括由本机控制选择码二进制位和第一数据字段组成的本机控制位；
通过检查所述本机控制选择码二进制位的状态，确定所述本机控制消息为休眠消息的装置；
如果所述移动站分配到所述第一组，使所述移动站工作觉醒模式一段由所述第一数据字段确定的时间的装置；以及
如果所述移动站分配到所述第二组，使所述移动站工作于休眠模式一段由所述第一数据字段确定的时间的装置。
52、如权利要求51所述的系统，其特征在于，所述本机控制消息的所述本机控制位还包含第二数据字段，所述系统还包含：
如果所述移动站分配到所述第一组，使所述移动站工作于所述休眠模式一段由所述第二数据字段确定的时间的装置；
如果所述移动站分配到所述第二组，使所述移动站工作于所述觉醒模式一段由所述第二数据字段确定的时间的装置。
53、如权利要求52所述的系统，其特征在于，所述本机控制位还包含第三数据字段，所述系统还包含：
使所述移动站工作于所述休眠模式一段由所述第三数据字段确定的时间的装置。
54、如权利要求51所述的系统，其特征在于，所述移动电信系统包含AMPS型系统。
55、如权利要求51所述的系统，其特征在于，所述移动电信系统包含TACS系统。
56、一种在无线电信系统内减少移动站功耗的方法，该无线电信系统具有多个分配到第一或第二组的移动站和一个或多个基站，其特征在于，所述系统包含：
在所述多个移动站中一个移动站上接收在基站控制信道的开销消息串内发送的综合作用开销消息的装置，所述综合作用开销消息包含综合作用码二进制位和第一数据字段；
通过检查所述综合作用码二进制位，确定所述综合作用开销消息为休眠消息的装置；
如果所述移动站分配到所述第一组，使所述移动站工作于觉醒模式一段由所述第一数据字段确定的时间的装置；
如果所述移动站分配到所述第二组，使所述移动站工作于休眠模式一段由所述第一数据字段确定的时间的装置。
57、如权利要求56所述的系统，其特征在于，所述综合作用开销消息还包含第二数据字段，所述系统还包含：
如果所述移动站分配到所述第一组，使所述移动站工作于所述休眠模式一段由所述第二数据字段确定的时间的装置；
如果所述移动站分配到所述第二组，使所述移动站工作于所述觉醒模式一段由所述第二数据字段确定的时间的装置。
58、如权利要求57所述的系统，其特征在于，所述综合作用开销消息还包含第三数据字段，所述系统还包含：
使所述移动站工作于所述休眠模式一段由所述第三数据字段确定的时间的装置。
59、如权利要求56所述的系统，其特征在于，所述移动电信系统包含AMPS型系统。
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