CN1142736A - 预先的用户运行中断通知系统和方法 - Google Patents

Abstract

预先的用户运行中断通知方法(100)，用以通知用户单元(30)的使用者其呼叫要被中断，用户单元(30)、卫星(20)或移动电信系统(10)预测是否运行中断正要发生和在运行中断发生前还有多少时间。用户单元通知使用者运行中断和中断前剩余的时间。用户单元等待使用者是否想结束呼叫。如果使用者要结束呼叫，用户单元、卫星或移动电信系统终结该呼叫。最后，一旦中断之前的剩余时间流逝过去，移动电信系统中断该呼叫。

Description

预先的用户运行中断通知系统和方法

本发明涉及移动电信方法，具体涉及在中断用户的呼叫之前通知用户的、基于空间的移动电信方法。

基于空间的移动电信系统至少在三方面独特的不同于基于地面或地面蜂窝系统。第一，用户从一个网孔到另一个网孔的移动由可预测的卫星运动来确定，而不象基于地面的电信系统中那样由个别用户的移动来确定。

第二，在系统运行中断和随后的修复方面是独特的。现场维护人员能到达基于地面电信系统，他们能解决所发生的问题。与之不同，基于空间的移动电信系统用传统方法来维修是过分地昂贵和不实际的。当卫星上发生问题时，人们要判定损伤程度是否重于舍弃整个卫星并用一个新卫星来代替的代价。即使有另一个卫星可应用，亦需花费大量时间来操纵备用卫星进入轨道，以代替不起作用的卫星。据此，当一个卫星变得不工作时，对于由基于空间的移动电信系统提供的正常全球通信覆盖，会发生覆盖空缺。

第三，基于空间的移动电信系统具有频繁的频率再规划。而基于地面系统的，频率再规划往往以若干月的时间范围计量。然而，基于空间的系统由于几颗卫星之间以及它们对地的位置关系不断地变化，导致隔几秒就要强制进入频率再规划。频繁的频率再规划的缺点之一是，受新频率再规划的网孔会发现新的频率规划不象老的规划那样支持那么多的容量。在某些情况下，这导致由于缺乏呼叫容量而某些呼叫要被终结。

基于这些原因，现在非常需要能预先警告用户由于卫星的不起作用或是呼叫容量资源的减少而使其呼叫短期中断的方法。

图1示出按照本发明的优选实施例的基于空间的移动电信系统的概略图；

图2示出按照本发明的优选实施例的预先的用户运行中断通知的方法流程图；

图3示出按照本发明的优选实施例预测何时发生运行中断的过程流程图。

在本说明中应用术语“卫星”是指预定绕地球轨道运行的人造物体或飞行器，包括地球静止卫星、轨道运行卫星和/或它们的组合，绕轨道运行的卫星其中包括低地球轨道卫星和中地球轨道卫星。术语“星座”是指布置在轨道上的卫星的总体，用以提供规定的部分地球覆盖(例如，无线电通信、摄影测绘等)或全球覆盖。一个星座典型地包括多个卫星环(或平面)，并可以在每个平面中具有相同数目的卫星，不过这并不是必需的。术语“网孔”、“波束”和“天线图型”并不预定限制于任何具体的产生方式，它们包括由地面移动电信系统或者基于空间的移动电信系统和/或两者的组合所产生的那些。

图1示出按照本发明优选实施例的一个基于空间的移动电信系统10的概略图。虽然图1示例了移动电信系统10的高度简化图，但系统10实际包含有至少一颗卫星20、任意数目的用户单元30和至少一个地面站40。

本发明可应用于具有至少一个低地球轨道、中地球轨道或地球静止轨道卫星20的移动电信系统中。卫星20最好是一个在低地球轨道上绕地球旋转的卫星。卫星20可以是单一的一颗卫星或者是绕地球轨道的卫星组成的星座中许多卫星之一，例如是IRIDIUM^系统，在其星座中具有66颗低地球轨道卫星。本发明也可应用于与地球赤道形成任何倾斜角度的卫星20(例如，极地卫星、近赤道卫星或者另一种轨道图型的卫星)所构成的移动电信系统10。本发明可应用在地球完全覆盖达不到的系统10(也即由星座提供的电信覆盖中具有“空缺”)，也可应用在对地球上一些部分发生多重覆盖的系统10(也就是从地球表面上一个特定点看来有一颗以上的卫星覆盖它)。

卫星20利用交叉链路与其它附近的或相邻的卫星20通信。据此，由位于地球表面上或附近任何点处的用户单元30发出的一个呼叫或通信，并通过卫星20的星座定路由送到地球表面上任何其它点的范围之内。一个通信可以判定下行路由从卫星20送往用户单元30或地球表面附近。据此，移动电信系统10可以建立一条通信通路，以便在位于地球表面上或附近的几乎任何地方的任意两个用户单元30之间，可通过卫星20的星座中继转发数据。

卫星20与至少一个地面站40通信，并受它的控制。地面站40向卫星20提供卫星控制指令，以使卫星20维持在其轨道中的正确位置上，并维持卫星20其它的内务处理任务。尚且，地面站40可连接到公用交换电话网(PSTN)上，可在PSTN与卫星20之间提供一个链路。

用户单元30可位于地球表面上的任何地方，或者位于地球上方大气层中(例如，在喷气式飞机中)。移动电信系统10能适应任何数目的用户单元30。用户单元30最好是能发送话音和/或数据以及从卫星20上接收话音和/或数据的通信装置。例如，用户单元30可以是适应于与卫星20通信的手持式、便携式蜂窝电话机，或者，用户单元30可以是一个传真装置。用户单元30也可以是一个双方式的蜂窝电话机，它能与卫星20和地面蜂窝系统或设备之间实现发送和接收。通常，用户单元30对于移动电信系统10无需执行任何控制作用。用户单元30含有本领域内技术人员所周知的硬件，用于与卫星20通信。

用户单元30如何实际地对卫星20发送数据(或呼叫)和接收数据(或呼叫)，是本领域内技术人员所周知的。在本发明的优选实施例中，用户单元30应用电磁波频谱的一个有限部分与靠近的卫星20通信，电磁波频谱被划分成许多信道(例如，振铃报警信道、广播信道、采集信道和业务信道)。信道最好是L波段和/或K波段信道的组合，并可包罗频分多址(FDMA)和/或时分多址(TDMA)和/或码分多址(CDMA)通信或它们的任何组合。也可以采用本领域内技术人员所知的那些其它方法。

图2示出按照本发明的一个优选实施例、用于预先的用户运行中断通知的方法100的流程图。总的说来，在步骤102，方法100等待，直至预测到一个运行中断时为止。在步骤104，通过用户单元30通知使用者“运行中断正要来临”。然后，在步骤106，用户单元30的使用者选择是否结束该呼叫。如果用户单元30结束该呼叫，则在步骤108终结该呼叫。否则，在步骤110，该呼叫继续下去，直至它被中断。下文详细说明每个步骤。

按照图2，在步骤102，本方法等待，直到运行中断将要发生(或者预测到要发生)。可以以各种方式由卫星20或是用户单元30预测运行中断正要发生。一种方式是用户单元30判定是否无其它供越区切换可用的网孔。例如，卫星20可以向用户单元30提供一个正要到来的候选的越区切换网孔的表，这些网孔目前处于服务中止状态。然后，用户单元30扫描该表，以确定是否所有即将到来的候选网孔都处于服务中止状态从而运行中断即将发生。

图3示出另一种方式是判定是否一个运行中断正要发生。如图3所示，在步骤120，用户单元30确定越区切换到哪一个网孔上。这个确定是基于该网孔在地球上的当前位置、与卫星的相对位置以及网孔的大小、形状和地点。这个信息由卫星20提供给用户单元30，以使用户单元30能计算出必须越区切换到哪一个网孔上。然后，在步骤122，用户单元30判定该网孔将越区切换到的网孔是否是一个死网孔(也即，由于网孔过荷、服务中止或者与无线电连接中断，该网孔不能够服务于用户单元30的呼叫)。如果该网孔不是死的，则程序返回到步骤120。

如果在图3的步骤122判定网孔是死的，则在步骤124用户单元30确定在运行中断或越区切换到死网孔即将发生之前还有多少时间。这段时间可用来通知用户单元30的使用者“在运行中断即将发生之前还有多长时间”。在步骤124之后，流程结束。

除了上述的流程之外，还有其它方式来判定是否运行中断将要发生，这是本领域技术人员所周知的。返回到图2，一旦一个运行中断正要发生，用户单元30通知使用者。该使用者可以是人或机器(例如，数据传递中使用的调制解调器)。如果该用户是人，则可以向他传送一个消息以指明运行中断正要来临。这个消息也可以表明剩余的时间，以使使用者知道在其呼叫被中断之前还剩余多少时间。这个消息也可向使用者广播、发光、闪烁或振动，并且，该消息可以是一个预先记录的消息、一种或多种声音、振动、光、或是本领域内技术人员公知的其它方式。

在图2的步骤106，可给使用者选择在呼叫被中断之前是否结束该呼叫。实现这一点，例如可以由使用者终止谈话(也即说“再见”)和按压用户单元30上的呼叫释放按钮(或类似的按钮)来结束该呼叫。除了按压呼叫释放按钮以终止用户单元30的呼叫以外，还有其它方式，这是领域技术人员所周知的。在步骤106，如果使用者选择结束该呼叫，则在步骤108利用本领域技术人员周知的终止程序使该呼叫终止。在步骤106，如果使用者选择不结束该呼叫，则当发生越区切换到一个死网孔时，在步骤110该呼叫最终被中断。如何中断呼叫在本领域技术人员是周知的。在步骤108或步骤110之后，方法100的流程结束。

图2的另一实施例是当卫星20发现由于频率再规划或其它资源调整而使它没有足够的呼叫容量资源以保持所有的呼叫都可现用时，卫星20便向受影响的用户单元30发送出一个告警消息，以在中断呼叫之前，给其使用者某个提前的通知。如果可能，用户单元30将尝试越区切换到另一个波束上。如果越区切换请求被拒斥，则用户单元30告警使用者“呼叫正要中断”。如果用户单元30的呼叫被中断，则卫星20可向地面站发送一个消息，告知那些使用者在一定程度上该系统将中断他们的呼叫。

告警消息最好在下列情况下产生：当预测到运行中断发生时，越区切换被拒斥时，以及其它的情况相互不同或独特时。这有助于使使用者了解中断源，并当凡此情况发生时能处置。

本领域的技术人员理解，本发明提供一种指示用户“一个出现的运行中断即将来临”(无论是由于系统故障、卫星故障或是缺乏通话容量资源)的方法。本发明的另一个优点是，使用者有时间来得体地结束一个呼叫，而不成为不可预料的中断。

据此，所附的权利要求书意在包罗对本发明的所有修改，它们都归入本发明的真正精神和范围之内。例如，虽然所叙述的方法涉及的是空间方式的移动电信系统10，但这些方法也可应用于地面蜂窝系统。

Claims (9)

1.一种用预先的用户运行中断通知系统，用以通知用户单元的使用者其通话正要被中断，其特征在于，该系统包括：

一颗卫星，能预测运行中断正要发生，并通知运行中断的用户单元的使用者；

一个用户单元，能判定用户是否想结束该呼叫，如果用户想要结束呼叫，便终结该呼叫。

2.权利要求1所述的系统，其特征在于，当用户不想结束呼叫而运行中断同时发生时，卫星便中断该呼叫。

3.权利要求1所述的系统，其特征在于，卫星判定是否无其它可予应用的网孔以供用户单元能越区切换。

4.权利要求1所述的系统，其特征在于，卫星通知服务中止的网孔的用户单元。

5.权利要求1所述的系统，其特征在于，卫星从越区切换候选网孔表中的许多网孔中选择一个网孔用于越区切换，并判定该网孔是否是一个死网孔。

6.权利要求5所述的系统，其特征在于，卫星根据用户单元的当前位置、网孔与用户单元的相对位置以及网孔的大小、形状和地点，确定越区切换到哪一个网孔上。

7.一种预先的用户运行中断通知方法，用以由卫星通知用户单元的使用者其呼叫要被中断，其特征在于，本方法包括以下步骤：

a)卫星预测运行中断正要发生；

b)卫星通知用户单元运行中断；

c)用户单元将通知使用者运行中断；

d)用户单元等待使用者是否想要结束呼叫；

e)如果使用者想要结束呼叫，则用户单元和卫星终结该呼叫。

8.一种预先的用户运行中断通知的方法，由用户单元执行用以通知用户单元的使用者其呼叫正要被中断，其特征在于，本方法包括以下步骤：

a)用户单元预测一个运行中断正要发生；

b)用户单元将通知使用者运行中断；

c)用户单元等待用户是否想要结束呼叫；

d)如果用户想要结束呼叫，则用户单元终结该呼叫。

9.一种预先的用户运行中断通知的方法，由用户单元执行用以通知用户单元的使用者其呼叫正要被中断，其特征在于，本方法包括以下步骤：

a)用户单元预测一个运行中断正要发生和在运行中断之前还有多少时间；

b)用户单元通知使用者运行中断和在运行中断之前剩余的时间；

c)用户单元等待使用者是否想要结束呼叫；

d)如果使用者想要结束呼叫，则用户单元终结该呼叫。

e)当运行中断之前的剩余时间一旦流逝过去，用户单元中断该呼叫。

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