移动电话通信网 【技术领域】
本发明涉及移动电话通信网。
背景技术
在通常的环境下，移动电话信号接收并将信号发送到网络中的不同小区，该信号再被自动地传送，以在使用期间与最佳或者最合适的小区通信。众所周知，要提供转发器(或者辅助小区)来扩展网络的使用。通常将转发器设置在可访问性较差的区域中，例如，室内区域，道路和铁路隧道中，在这些地方中，转发器沿着隧道提供“泄漏的”电缆(或者天线)。这使得电话用户可以连续接收和发送通信信号，尽管要移动或者穿过这种无线电信号接收能力较差的区域。但是，电话用户有可能移动到网络的任何小区提供的服务都较差的区域中，也就是说，移动到电话用户正常使用的区域之外的区域，或者移动到地理位置上位于两个不同的网络之间的区域。在这些区域中，接收需要的通信信号太弱或者不足以维持可靠的通信。通常，这些区域都处于人口密集的地方，即，分开城镇或者可能是国家的海上或者沿海通道。这意味着用户穿行该区域时，移动电话通信可能失败或者不可信。
【发明内容】
本发明的一个目的是要克服这些问题。
根据本发明地第一方面，提供一种用于客运船的移动通信网设备，该设备包括用于从移动电话接收网络通信信号并向移动电话发送网络通信信号的转发器，其中转发器具有设置控制装置和射频信号检测装置，所述的射频信号检测装置响应接收的网络信号的参数，以自动按照接收的RF参数改变转发器的设置，将去向或者来自船上的电话的通信维持在预定的信号电平或者以上。
根据本发明的第二方面，提供一种用于客运船的移动通信系统，该系统包括：转发器，用于从移动电话接收网络通信信号并向移动电话发送网络通信信号信号；包括设置装置和射频信号检测装置，射频信号检测装置响应接收的网络信号的参数，以自动按照接收的RF参数来改变转发器的参数，将去向或者来自船上的电话的通信维持在预定的信号电平或者以上，其中，该系统被设置成可控制的，响应来自两个或者多个不同的独立位置的通信网的RF信号和参数，分别将电话从一个转发器越区切换到另一转发器。
最好包括并设置有全球定位系统(GPS)，以提供全球定位信号，其中设置成按照选择的船的相对地理位置来控制越区切换。
可以将GPS信号设置成应用于设置控制装置，以自动按照船只的当前位置来更改转发器的设置。
根据本发明的第三方面，提供一种移动通信转发器，用于经过一定路线的船只，并且用于中继所述船只上或者船只中使用的移动电话和沿该路线上的移动电话网基站之间的移动通信信号。转发器包括GPS接收机，用于确定船只的位置；信号参数检测单元，用于检测沿该路线的两个或者更多个移动电话网基站的信号参数；和控制器，用于接收位置信息和信号参数，并使用所述信息和/或参数，以协调在所述两个或者多个移动电话网基站之间进行的移动通信信号的越区切换。
信号参数最好是信号强度，而控制器协调向最接近船只位置的移动电话网基站或者具有最大信号强度的越区切换。
转发器最好包括增益控制单元，用于控制移动电话和预定范围中的移动电话网基站之间的移动通信信号强度。
下面以示例的形式给出的说明将会使本发明的其它方面更加清楚。
【附图说明】
下面将参考附图以示例的形式对根据本发明的移动通信网设备和系统进行说明，具中：
图1是描述设备的转发器使用的增益设置的表1；
图2是描述转发器的不同工作模式的表2；
图3是系统的示意图；和
图4是设备的操作流程图。
【具体实施方式】
上述的设备和系统用于沿着两个位置之间的路径在海上行进的客运船只。该设备也可以用于陆地上的客运车辆。为此，如果适当的话，本说明书中和权利要求书中的“船只”意指或者包括“车辆”。
在优选实施例中，设备和系统用于在具有独立的移动电话通信网的两个位置之间行进的船只。该设备和系统也应用于在船只路径上有多个基站的单一网络。此外，应该认识到沿着路径的一部分，存在属于一种网络的多个基站，所以独立的网络有一些变化。
随着船只移动经过两个位置之间的地理区域，第一通信网的基站的RF信号逐渐变弱而来自另一位置的第二通信网的基站的信号逐渐变强。
但是，当船只经过来自两个网络的信号都太弱而不足以维持满意的通信的区域时，所述的系统特别是一直将通信信号维持在足够的电平上，以及用于确定和控制从一个电话通信网到另一电话通信网的越区切换。
所述的系统在某种意义上可以看作“智能转发器系统”，它有选择地在两个或者多个蜂窝网络和船只上的毗邻移动电话之间接收和发送信号。每个可以处于“开”和“关”的转发器可以被设置成连续接收RF信号并调节有效的放大量，以便将电话接收的信号维持在基本恒定的电平上，以及通过各自的转发器来维持通信。所述的转发器系统能够接收和监视同时来自不止一个网络的RF信号。在正常的环境中，根据图1中的表1列出的增益来按照需要自动地监视无线电频率(RF)参数和调节增益。
本发明的转发器也被设置成响应船只上的全球定位系统(GPS)接收机提供的信号，所述的接收机能够在任何时刻按照转发器系统的实际地理位置(即，船只)来影响从一个网络到另一网络的越区切换的发生。如果RF检测失败或者GPS信号失败，仍旧控制转发器的模式，以维持适当的通信，如图2的表2所示。
在正常的使用中，该系统设置在客运船(或者车辆)上，以及设置成接收蜂窝通信系统信号和GPS信号。或者向转发器发送通信信号，或者是从船只上携带的或旅客正在使用的电话接收通信信号。随着船只远离一个通信网，并且信号变弱，设置一个转发器，放大这些信号，从而将信号维持在向移动电话发送的适当电平上。同时，另一转发器可以接收或者开始接收来自船只运行方向的另一通信网的信号；随着船只的继续移动，这些从另一网络接收的信号的电平逐渐增加。在某个阶段中，另一网络信号将会增加超过从第一网络接收的信号的电平，并进行理想的越区切换。首先，在越区切换之后，可以明显放大其它的信号或者随着船只的行进，逐渐放大。可以按照来自两个网络的RF信号相当的强度来整体设置越区切换的时刻和时间。但是，为了更好地确定越区切换的时刻，使用GPS信号和RF参数，因此根据船只的实际位置来确定或者实质上至少影响越区切换。所述的位置与两个位置等距离或者按照前期的经验测量数据或者实验来预定该位置。
也可以对转发器进行控制，以便只按照GPS信号来执行越区切换。这可以保证如果RF信号非常弱或者不容易检测(例如，RF监测器出故障)，则可以在适当的时间设置向船只移动方向的位置的网络的越区切换，而与接收的RF信号的电平无关。在这种情况下，较为可取的足，或者另外，根据GPS信号来控制转发器的增益，以便按照预置的增益并以与按照RF信号强度来调节增益设置相同的方式来逐渐增加或者适当地减少越区切换一侧的设置。
因此，总的来说，该系统按照要求来控制，即自动调节船只上正使用的移动电话要接收的通信信号，具体保证了对电话进行特定的和适当的切换。因此，将越区切换设置在船只通过正常服务区之间的“中间”区域时，以及来自两个在地理位置上分离的通信网的通信信号相当弱时执行。在根据网络相对的RF参数和/或根据GPS信号的每种情况确定越区切换。
图3示出了该系统的组成部分。RF信号和参数检测电路测量诸如国家代码、移动网络代码和接收的RF信号强度之类的通信信号参数。这些信息，以及“正常的”GPS信号都被提供给控制转发器系统的编程的计算机，以维持船只中的室内天线的适当信号电平。
在图4中，流程图示出了编程的计算机控制转发器的工作情况。“开始”可以是自动的，但是也可以由指示船只朝着两个通信网的位置之间的“中间”位置行进的GPS信号来启动。换句话说，船只朝着从两个位置到达船只的信号相对较弱的区域行进。该系统也可以在任何时间和任何地方启动。连续地采样GPS信号、RF信号和参数。该系统将指令转发器系统此后按照规则的周期来作出反应。
对计算机进行编程，以监视到来的RF信号和参数，以及按需要连续改变转发器的参数。根据这些参数和/或GPS信号，计算机如上所述开始越区切换。以这种方式，当在船上在两个位置之间旅行时，电话用户可以操作他们的移动电话，而电话接收和操作没有任何明显恶化或者中断。
可以认识到提供一种具有响应RF信号的控制装置的网络设备。设置该设备，以按照接收的信号强度来设置不同的增益，以为船只或车辆上行进的远离通信网的正常接收区域的移动电话维持或者尝试维持适当的信号。以这种方式，可以自动地扩展单一网络的有效操作区域。但是，在通常的应用中，如本说明书所述，控制各自转发器的增益，以及从按照地理位置上分开的两个或者多个不同的网络接收的信号来确定和控制转发器越区切换的适当时刻。尤其以结合移动电话用户行进的船只上接收的GPS信号来确定为好。随着船只移动经过位于两个移动电话网络位置之间的“中间”区域时，转发器增益随要求按步骤正常自动地逐渐增加或者减少。也可以只按照GPS信号来逐渐地改变转发器的增益，如果需要或者可取的话。
在前面对具有已知等同物的整体和部分进行说明参考，并包括了这些部分，如同单独对其描述一样。
尽管已经对本发明的实施例进行了说明，但是可以理解，可以对其进行各种变化、改进或者修改，而不偏离本发明的实质和附加权利要求的范围。