同步寻呼信号发送系统、其发送方法及记录媒体 本发明涉及一种同步寻呼信号发送系统，其发送方法及记录其控制程序的记录媒体，特别是涉及一种根据当每个移动单元从一个其位置已在一个基于距离的位置登记图中被登记的地点移走预定的距离或更远，并且一个新地址被登记时用于完成同步广播的同步寻呼信号发送系统、其发送方法、及记录其控制程序的记录媒体。
根据该基于距离的位置登记图，当一个终端(移动单元)从一个该终端已经相对于系统登记其位置的地点移开预定距离或更远，相对于系统一个新位置被登记。
一个移动单元已在其中登记了其位置的基站告知每个移动单元该基站位置的坐标信息(用纬度/经度表示)及下一个将要登记的位置的距离信息。即，该移动单元被告知基站经度(经度：基站的经度)、基站纬度(纬度：基站的纬度)、及登记距离(距离：位置登记距离)。
当移动单元第一次通电时，它储存了被一覆盖这个区域的基站告知的位置登记距离信息和位置信息(一个位置登记基站的纬度/经度)，其中该移动单元以“基站_距离_登记”，“基站_纬度_登记”及“基站_经度_登记”形式存在。
然后，每当移动单元横穿一个基站区域时，该移动单元装载有被覆盖了该移动单元存在区域的基站所告知地坐标信息(该移动单元移到的该基站的纬度/经度)，并通过经过球形校正的毕达哥拉斯定理计算出以前登记的位置所在的基站与覆盖了该移动单元存在区域的基站间的距离。当计算结果超过了该移动单元登记其位置时所储存的位置登记距离的数值时，它向该系统产生一个新位置登记请求。
如图13所示，让(基站_经度_登记，基站纬度_登记)(存储在移动单元中)表示移动单元以前在其中登记了其位置的基站BSO的坐标，(基站_经度，基站_纬度)表示移动单元正位于其中的基站BS1的坐标，基站BS0与BS1间的距离d可通过下式获得：
Δ纬度＝(基站_纬度)-(基站_纬度_登记)
Δ经度＝(基站_经度)-(基站_经度_登记)
×cos{(π/180)×[(基站_纬度_登记)/1440]}
d＝[(Δ纬度)2+(Δ经度)2]1/2/16
在计算Δ经度中，(基站_经度)-(基站_经度_登记)代表赤道转换，而cos{(π/180)×(基站_纬度_登记/14400)}代表用纬度进行的球形校正。
在上述基于距离的位置登记图中，如图15所示，移动单元登记其位置的地点是个位于与该移动单元以前登记其位置的基站有一预定距离的基站，且移动单元在不同的基站登记他们的位置。因此这可以避免位置登记请求集中在特定基站。
与此相反，在固定位置登记区域图表中，如图14所示，当一移动单元移出一预定区域，该移动单元必须在相邻区域登记其位置，即，该移动单元必须在边界区域上的一个基站中登记其位置(如图14中阴影所示的基站中的一个)。
另外，在基于距离的位置登记图中，如图17所示，当一移动单元登记其位置后，下一个位置登记直到该移动单元移开一个特定距离后才能完成。由此原因，如图16所示的固定位置登记区域图表中的在位置登记区域边界上的位置登记请求的不稳定产生可以被避免。这是因为当该移动单元登记其位置时，看起来该移动单元就位于位置登记区域的中心。
在上述基于距离的位置登记图中，当一个移动单元要被寻呼且一个结束呼叫要被发送至该移动单元时，位于离与该移动单元登记其位置的基站有一特定距离中的所有基站都变成移动寻呼信号将要送至的基站。
由于一移动单元直到移动得超出一已知的位置登记距离才会登记其地址，一移动单元寻呼信号必须送至相应范围内的所有基站。即在基于距离的位置登记图中，一移动单元寻呼区域代表一移动单元已在其中登记其位置的每个基站。由此原因，当移动单元寻呼信号通过广播功能被送至基站时，需要与基站数目相同的广播模式(broadcast patterns)。
相似的技术在日本专利特开平5-122136和6-78356中作了描述。
在上述传统的基于距离的位置登记图中，为每个移动单元已在其中登记了它的位置的基站被设为中心的不同的同步寻呼区域必须被定义为同步广播区域。为此，必须准备与基站数目相同的用于识别每个同步广播区域的标识符(广播区域标识符)。这些标识符在设备中占据有限的地址空间。
例如，如果一基站控制装置使用ATM(异步传输模式)的广播功能发送一移动单元寻呼信号到基站，要求广播表的数目与基站相同。
本发明是在考虑到已有技术的上述问题的基础上完成的。本发明的目的是提供一种能够根据有少量的广播区域标识符的同步广播区域完成寻呼的同步寻呼信号发送系统、该系统使用的发送方法，及记录有发送方法的控制程序的记录媒体。
为达到上述目的，根据本发明，多个用于同步广播至移动单元的同步寻呼区域被组合成一个广播区域，每一个同步广播区域中的基站的信息被储存在分派到每个同步广播区域的相应的广播区域标识符中。包含在寻呼信号中的关于相应于广播区域标识符的基站的信息被从存储器中读出，且该寻呼信号被复制和发送到每个由读出信息指派到的基站。
特别是，一个由MIN(移动识别号：连接信号)→LAI(位置区域识别：位置登记区域标识符)的基站控制装置的转换部分基于连接信号MIN搜索位置登记区域标识符LAI，并产生一寻呼信号a，该位置登记区域标识符LAI被添加在a中。
LAI→BAI(广播区域识别)的转换部分为对应于添加到寻呼信号a的位置登记区域标识符LAI的广播地址标识符BAI(n*)而搜索该寻呼信号a，并产生一寻呼信号b，该广播地址标识符BAI(n*)被添加到b中。
一输出端搜索部分搜索基站ATM(异步传输模式)交换机的输出端，使该交换机符合具有广播地址标识符BAI(n*)的广播区域标识符BAI(n)作为添加在寻呼信号b上的广播地址标识符BAI(n*)基础上的组元素，为与搜索结果一致，并通过ATM交换机的广播功能将寻呼信号传输给每个基站。每个基站在添加到从基站控制装置接收的寻呼信号b的广播地址标识符BAI(n*)的基础上搜索登记区域标识符LAI，并将寻呼信号a发送到空中。
在本发明中，通过这种操作，由于多个位置登记区域标识符LAI被指派到单一广播区域标识符BAI(n)中，广播区域标识符的数目可以减少，可以使用现有的ATM的广播功能。
图1是本发明实施例的同步寻呼信号发送系统布置的方框图；
图2A是通过图1中的MIN→LAI转换部分，由连接信号转换来的寻呼信号a的格式的实例；
图2B是通过图1中的LAI→BAI转换部分，由寻呼信号a转换来的寻呼信号b的格式的实例；
图3是包含在图1中寻呼信号产生部分的位置寄存器的方案的实例；
图4是包含在图1中LAI→BAI转换部分的LAI→BAI转换表的方案的实例；
图5是合成在图1中信号复制/发送部分的BAI到基站对应表的方案的实例；
图6是合成在图1中每个基站的BAI→LAI转换表的方案的实例；
图7A，7B，7C，7D分别是本发明实施例的一个位置登记区域的示意图；
图8是本发明的实施例中位置登记区域与广播寻呼区域之间的关系图；
图9是图1中寻呼信号产生部分的操作流程图；
图10是图1中LAI→BAI转换部分的操作流程图；
图11是图1中信号复制/发送部分的操作流程图；
图12是图1中每个基站的操作流程图；
图13示出已有技术中基站间距离计算方法图；
图14示出在传统的固定位置登记区域图表中位置登记地；
图15示出在传统的基于距离的位置登记区域图表中位置登记地；
图16示出在传统的固定位置登记区域图表中如何执行位置登记；
图17示出在传统的基于距离的位置登记区域图表中如何执行位置登记。
下面将参照附图对本发明的一个实施例进行描述。图1是本发明实施例的同步寻呼信号发送系统的方案的实例。此同步寻呼信号发送系统由一个基站控制装置1、基站100(100-2到100-6)，及一个移动单元7组成。
该基站控制装置1包括：控制存储器10、连接信号接收部分11、MIN(移动识别号：连接信号)→LAI(位置区域识别：位置登记区域标识符)的转换部分12、位置寄存器13、LAI→BAI(广播区域识别)的转换部分14、LAI→BAI转换表15、广播信号识别部分16、输出端搜索部分17、BAI→输出端对应表18、及ATM(异步传输模式)交换机(ATM SW)19组成。
基站100(100-2到100-6)分别包括BAI→LAI转换表100A(100-20到100-60)、控制存储器100B(100-21到100-61)、及发送部分100C(100-22到100-62)。这些基站分别与基站控制装置1的ATM交换机19的相应的输出端连接。
该控制存储器10分别存储着由连接信号接收部分11、MIN→LAI转换部分12、LAI→BAI转换部分14、广播信号识别部分16、及输出端搜索部分17执行的程序。该控制存储器系列100-21到100-61存储着分别由基站100-2到100-6执行的程序。可以用ROM(只读存储器)或IC(集成电路)当作控制存储器10和100-21到100-61。
在此种情况中，位置寄存器13与MIN→LAI转换部分12相连，LAI→BAI转换表15与LAI→BAI转换部分14相连，BAI→输出端的对应表18与输出端搜索部分17相连。
图2A是通过图1中的MIN→LAI转换部分12，由连接信号转换来的寻呼信号a的格式的实例；图2B是通过图1中的LAI→BAI转换部分14，由寻呼信号a转换来的寻呼信号b的格式的实例。
参照图2A，该寻呼信号a包括一个广播数据标识符和位置登记区域标识符(LAI)。参照图2B，该寻呼信号b是一个ATM单元，且有一个位于该ATM单元前端[VPI(虚拟路径标识符)或VCI(虚拟信道标识符)]的广播数据标识符和广播地址标识符(BAI(n*)，其中n＝a，b，c…。)。
图3是位置寄存器13的方案的实例。参照图3，显示移动单元7的位置登记区域的位置登记区域标识符LAI被储存在相应于连接信号MIN的位置寄存器13中。
图4是LAI→BAI转换表15的方案的实例。参照图4，广播地址标识符BAI(n*)被储存在相应于位置登记区域标识符LAI的LAI→BAI转换表15中。
在图4所示的的图表中，广播地址标识符BAI(a1)、BAI(a2)、BAI(a3)、和BAI(a4)被分别用于与位置登记区域标识符LAI(1)、LAI(2)、LAI(3)、和LAI(4)相对应。另外，该广播地址标识符BAI(a1)、BAI(a2)、BAI(a3)、和BAI(a4)被组成一个组，并作为一个广播地址标识符BAI(a)的组元素。
另外，广播地址标识符BAI(b1)、BAI(b2)、BAI(b3)、和BAI(b4)被分别用于与位置登记区域标识符LAI(5)、LAI(6)、LAI(7)、和LAI(8)相对应。此外，该广播地址标识符BAI(b1)、BAI(b2)、BAI(b3)、和BAI(b4)被组成一个组，并作为一个广播地址标识符BAI(b)的组元素。
而且，广播地址标识符BAI(c1)和BAI(c2)被分别用于与位置登记区域标识符LAI(9)，和LAI(10)相对应。该广播地址标识符BAI(c1)和BAI(c2)被组成一个组，并作为一个广播地址标识符BAI(c)的组元素。
图5是BAI→输出端对应表18的方案的实例。参照图5，ATM交换机19的输出端号码(#1，#2，#3，#4，#5，#6，#7，…)被存储在与广播区域标识符BAI(n)相对应的BAI→输出端的对应表18中。
在此情况下，在BAI→输出端的对应表18中，相应于所有属于每个广播区域标识符BAI(n)的基站100的ATM交换机19的输出端号码被储存起来。例如，输出端号码(#2，#3，#4，…)被储存在相应于BAI(a)的BAI→输出端的时应表18中。
图6是每个基站的BAI→LAI转换表100A的方案的实例。参照图6，该位置登记区域标识符LAI被储存在相应于广播地址标识符BAI(n*)的BAI→LAI转换表100A中。
参照图6，该广播地址标识符BAI(a1)、BAI(a2)、BAI(a3)、和BAI(a4)被分别用于与位置登记区域标识符LAI(1)、LAI(2)、LAI(3)、和LAI(4)相对应。
另外，广播地址标识符BAI(b1)、BAI(b2)、BAI(b3)、和BAI(b4)被分别用于与位置登记区域标识符LAI(5)、LAI(6)、LAI(7)、和LAI(8)相对应。
此外，广播地址标识符BAI(c1)和BAI(c2)被分别用于与位置登记区域标识符LAI(9)，和LAI(10)相对应。
参照图1到图6，下面将要描述根据本发明实施例的同步寻呼信号发送系统的操作。一旦接到外部连接信号MIN，基站控制装置1的连接信号接收部分11将该信号发送给MIN→LAI转换部分12。
该MIN→LAI转换部分12与位置寄存器13相连。该MIN→LAI转换部分12在连接信号MIN的基础上搜索位置寄存器13，以产生将表示移动单元7的位置登记区域的位置登记区域标识符LAI添加到其中的寻呼信号a，并将该寻呼信号a发送到LAI→BAI转换部分14。
该LAI→BAI转换部分14与LAI→BAI转换表15相连。在通过MIN→LAI转换部分12获得的寻呼信号a的位置登记区域标识符LAI的基础上，该LAI→BAI转换部分14为相应于此LAI的广播地址标识符BAI(n*)搜索LAI→BAI转换表15，通过将添加到寻呼信号a上的位置登记区域标识符LAI转换成广播地址标识符BAI(n*)产生寻呼信号b，并将该寻呼信号b发送到广播信号识别部分16。
该广播信号识别部分16从LAI→BAI转换部分14识别该寻呼信号b是否为一个广播信号，将识别结果添加到寻呼信号b上，并将合成信号发送到输出端搜索部分17。
该输出端搜索部分17在从广播信号识别部分16来的识别结果的基础上检验是否通过广播信号识别部分16输入的寻呼信号b是采用ATM交换机19的广播功能的信号。如果此信号没采用该广播功能，输出端搜索部分17将信号送至相应于该信号目的地的ATM交换机19的输出端。
如果此信号采用了该广播功能，输出端搜索部分17在BAI→输出端对应表18中搜索相应于用广播地址标识符BAI(n*)作为其组元素的广播区域标识符BAI(n)的ATM交换机19的输出端，并将从广播信号识别部分16输入的寻呼信号b发送到搜索过的ATM交换机19的输出端。
此时，该寻呼信号b通过ATM的广播功能被同步地送至ATM交换机19的多个输出端中。图1显示了一种状态，其中该寻呼信号b被同步地送至基站100-3到100-6。
换言之，输出端搜索部分17和ATM交换机19复制与该寻呼信号b要被根据广播区域标识符BAI(n)发送到的基站数目相同的寻呼信号b，并将这些信号分配到相应的基站100。
在上述方式中通过使用ATM的广播功能，ATM的低层功能可以负责上述操作，例如，复制信号及分配信号到基站。如果发送方的用户被要求只需将信号发送给一个基站，他会感到很轻松。
基站100与基站控制装置1相连，且包括BAI→LAI转换表100A。基站100在添加到从基站控制装置1接收到的寻呼信号b上的广播地址标识符BAI(n*)的基础上，在BAI→LAI转换表中搜索位置登记区域LAI，并将通过把广播地址标识符BAI(n*)转换成位置登记区域标识符LAI而获得的该寻呼信号a发送到空中。
图7A、7B、7C、和7D是本发明实施例的位置登记区域的示意图；图7A到7D中的每一个示出基站100被分别安置在10×10的平方区域内，及显示移动单元已在其中登记其位置的基站，和从该基站移动单元寻呼信号被送至已在上述基站中登记其位置的移动单元的基站。
小号数字“0”、“1”、“2”、“3”、和“4”代表基站，大号数字“0”、“1”、“2”、“3”、和“4”代表移动单元已在其中登记了其位置的基站，而小号数字“0”、“1”、“2”、“3”、和“4”代表移动单元寻呼信号从该处发送的基站。
参照图7A，该小号数字“1”代表移动单元寻呼信号从该处被送至已在大号数字“1”代表的基站中登记其位置的该移动单元，参考符号ALAI(1)表示一个同步寻呼区域。参照图7B，该小号数字“2”代表移动单元寻呼信号从该处被送至已在大号数字“2”代表的基站中登记其位置的该移动单元，参考符号ALAI(2)表示一个同步寻呼区域。
参照图7C，该小号数字“3”代表移动单元寻呼信号从该处被送至已在大号数字“3”代表的基站中登记其位置的该移动单元，参考符号ALAI(3)表示一个同步寻呼区域。参照图7D，该小号数字“4”代表一个基站，移动单元寻呼信号从该基站被送至已在由大号数字“4”代表的基站中登记其位置的移动单元，参考符号ALAI(4)表示一个同步寻呼区域。参照图7A到7D，号码“0”代表不发送移动单元寻呼信号的基站。
图8是本发明的实施例中位置登记区域与广播寻呼区域之间的关系图。在本实施例中，由图7A到7D中的大号数字“1”，“2”，“3”，和“4”代表的相邻基站组成一个组，同步寻呼区域ALAI(1)，ALAI(2)，ALAI(3)，和ALAI(4)的组合被定义为同步寻呼区域ABAI(a)。
在图7A中，由大号数字“1”代表的基站相应于图8中由大号符号“a1”代表的基站。同样地，由图7B到7D中的大号数字“2”到“4“代表的基站分别相应于图8中由大号符号“a2”到“a4”代表的基站。另外，用小号字母“a”代表发送移动单元寻呼信号的基站。
在ABAI(A)中发送移动单元寻呼信号的基站组是一系列在ALAI(1)中发送信号的基站组，在ALAI(2)中发送信号的基站组，在ALAI(3)中发送信号的基站组，在ALAI(4)中发送信号的基站组的总和。
图9显示了MIN→LAI转换部分12的操作，图10显示了图1中LAI→BAI转换部分14的操作，图11显示图1中输出端搜索部分17的操作，图12显示了图1中每个基站100的操作。
参照图9到12来描述当到移动单元7的连接信号MIN被输入基站控制装置时将要完成的操作。当每个基站控制装置1的组成部分和每个基站执行了存储在控制存储器10和控制存储器100B中的程序时，图9到12中的操作被实现。
当到移动单元7的连接信号MIN被输入到基站控制装置1时(图9中的步骤S1)，基站控制装置1的MIN→LAI转换部分12在位置寄存器13中在连接信号MIN(图9中的步骤S2)的基础上搜索表示移动单元7的位置登记区域的标识符LAI，产生添加了LAI的寻呼信号a，并将信号a送至LAI→BAI转换部分14(图9中的步骤S3)。下面的描述是在产生了添加了LAI(2)的寻呼信号a的假设下完成的，且结果信号被送至LAI→BAI转换部分14。
该LAI→BAI转换部分14在位置登记区域标识符LAI(2)被添加到寻呼信号a(图10中的步骤S11和S12)的基础上搜索相应于LAI(2)的广播地址标识符BAI(a2)，通过将被添加到寻呼信号a的LAI(2)转换成BAI(a2)产生寻呼信号b，并将寻呼信号b送至广播信号识别部分16(图10中的步骤S13)。
在本实施例中，BAI(a1)、BAI(a2)、BAI(a3)、和BAI(a4)在LAI(1)、LAI(2)、LAI(3)、和LAI(4)的基础上被搜索出来，而BAI(b1)、BAI(b2)、BAI(b3)、和BAI(b4)在LAI(5)、LAI(6)、LAI(7)、和LAI(8)的基础上被搜索出来。在此情形下，BAI(a*)和BAI(b*)(其中*＝1，2，3，4)分别形成相同的组，并被看作在BAI→输出端的对应表18中的同样的地址标识符(广播区域标识符BAI(a)和BAI(b))。
广播信号识别部分16鉴别从LAI→BAI转换部分14来的寻呼信号b是否为一个广播信号。如果广播信号识别部分16认为寻呼信号b是一个广播信号，输出端搜索部分17在BAI→输出端对应表18中搜索相应于基站100的ATM交换机19的输出端，即使其相应于在广播地址标识符BAI(a2)被添加到寻呼信号b的基础上让广播地址标识符BAI(a2)作为其组元素的广播地址标识符BAI(a)(图11中的步骤S21和S22)。
输出端搜索部分17将寻呼信号b送至相应的ATM交换机19的输出端(图11中的步骤S23)。然后，寻呼信号b通过ATM交换机19的广播功能被发送到相应的基站100(图11中的步骤S24)。即，输出端搜索部分17和ATM交换机19通过多个相应的基站100复制寻呼信号b，并将信号发送到基站100(100-3到100-6)。
基站100-3到100-6在通过基站控制装置1的ATM交换机19接收到的寻呼信号b的BAI(a2)的基础上，在BAI→LAI转换表100-30到100-60中搜索LAI(2)(图12中的步骤S31和S32)，并将通过添加寻呼信号b使BAI(a2)转换LAI(2)而获得的寻呼信号a送进空中(图12中的步骤S33)。
同样地，当要发送一个信号到已在LAI(1)中登记其位置的移动单元7时，把BAI(a1)当作广播地址标识符BAI(n*)。当要发送信号到已在LAI(3)和LAI(4)中登记其位置的移动单元7时，把BAI(a3)和BAI(a4)当作广播地址标识符BAI(n*)。如上所述，输出端搜索部分17把BAI(a1)、BAI(a2)、BAI(a3)、和BAI(a4)当作同样的地址标识符(广播区域标识符BAI(a))。
所以，当从连接信号(MIN)搜索出的位置登记区域标识符LAI为LAI(1)、LAI(2)、LAI(3)、或LAI(4)时，BAI(a)被用作广播区域标识符。
当LAI(1)到LAI(4)分别拥有不同的广播区域标识符时，需要四个广播标识符。但是，如果LAI(1)到LAI(4)属于同一组，需要广播区域标识符的数目为LAI分别拥有不同的广播区域标识符情况的1/4，即，需要的广播区域标识符的数目为1。
在本实施例中，四个LAI组成一个组。但是，如果16个LAI组成一个组，需要的广播区域标识符的数目为LAI分别拥有不同的广播区域标识符情况的1/16。
通过将多个同步寻呼区域ALAI组成同步广播ABAI，并用这种方式将一个用于将组合的同步广播ABAI寻呼的标识符分配为广播区域标识符BAI(n)，同传统的基于距离的位置登记图相比，广播区域标识符的数目可以被减少到“1/相应于每个组的基站的个数”。因此，同步广播区域可以被用一个小数目的广播区域标识符来寻呼。
在传统的基于距离的位置登记图中，每次一个移动单元超越了位置登记距离就必须登记一个新位置。即使该移动单元位于位置已经登记在其中的基站区域的外面，并当该移动单元超越此位置登记距离时已经移动到一相邻基站区域，必须登记新位置。
假定ATM的广播功能被采用到该基于距离的位置登记图中。在此情形下，当将要完成广播发送时，所有的基站区域，即，属于位于各个基站中心的基站区域的基站，必须被登记在要求的广播表。作为此广播表需要一大容量的存储区域。因此实际上不可能在传统的基于距离的位置登记图中使用ATM的广播功能。
与此相反，如上所述，根据本发明的实施例，由于同步广播区域能被小数目的广播区域标识符寻呼，在已有技术中不能使用的该ATM的广播功能(包括现有的广播功能)可被使用。在此情形下，BAI→输出端的对应表18被当作广播表。
如上所述，根据本发明，多个移动单元在其中被同步寻呼的同步广播区域的组合被定义为一个同步广播区域，且相应于分配给每个同步广播区域的广播区域标识符，有关同步广播区域中基站的信息被存储。相应于包括在寻呼信号中的广播区域标识符的有关每个基站的信息被从存储器中读出，且寻呼信号的副本被分配至由读出信息指定的基站。因此，可以用小数目的广播区域标识符对同步广播区域进行寻呼。