电信系统及该系统的定 位方法和移动电台 本发明涉及一个具有一个无线电覆盖区域的无线电传输系统，在该区域内，传输系统适合于和至少一个移动电台交换无线电信号，该系统包括：
定位装置，包括一个用来在给定瞬间，在电台覆盖区域内执行移动电台的当前定位的第一控制器，
测量装置，用于测量无线电信号的至少一个的接收品质参数，以产生一个与该参数联系的品质等级。
本发明还涉及一个在无线电传输系统的一个覆盖区域内定位一个移动电台的定位方法，该方法包括由移动电台始发的诸定位步骤，以向系统表明，在某给定瞬间，它在覆盖区域内的位置。
最后，发明涉及一个具有一个覆盖区域的无线电传输系统的移动电台，在该区域内，所述电台和系统可以交换有一个可测量的接收品质的无线电信号，所述电台包括用来向系统表明其在覆盖区域内位置的定位装置，和用来测量所述接收质量的测量装置。
本发明适用于所有无线电电信系统及，更具体地说，适用于按GSM标准(全球移动通信系统)，NMT标准(北欧移动电话)，DCS1800标准(工作在1800MHz的数字通信系统)，PCS1900标准(工作在1900MHz的个人通信系统)等操作的蜂窝电话系统。
这些系统的蜂窝结构包含着一些定位步骤，该步骤提供有关连接到系统的一个中心元上地移动电台的当前位置的数据，以便系统可以有效地将通信导向目的站。为了该目的，中心元管理一个被称为“系统可连接”的移动电台列表，以便识别能接收通信的电台。
由于这些定位过程在无线电信道上产生一个数量可观的业务，所以必须尽可能少地启动它们，以便不使系统饱和。
用于GSM标准的推荐标准ETSI(欧洲电信标准协会)的ETS 300557中规定了使这些定位过程的管理最优化的准则。
按该推荐标准，当由于无线电覆盖太弱以至于无法建立连接，从而使定位尝试失败时(RANDOM_ACCESS_FAILED(随机-接入-失败)的情况)，移动电台被置于一个被称为IDLE_NOT_UPDATED(空闲-不-修改)的状态，在该状态，电台被系统认为是不可连接的。的确，在定位尝试失败的瞬间，移动电台位于一个区域内，在该区域，无线电覆盖不足以使移动电台建立一个高品质的无线电连接以接收通信。于是，又安排了一个IDLE_NOT_UPDATED状态，以避免由于那些到达目的站的可能性极小的通信的传输而引起系统饱和。
于是，移动电台保持IDLE_NOT_UPDATED状态，直到发生以下三个事件之一：
-移动电台改变小区，
-一个周期性定位计时器终止(它是在所述推荐标准中定义的T3212)。
-移动电台第二次试图建立一次通信。
周期性计时器的任务是，每T3212×6分钟，通过一个周期性定位，向系统证实移动电台在同一地理区域内的存在。若电台改变其地理区域，则启动一个普通类型的定位。在周期性定位失败的情况下，系统认为移动电台关机或是不可连接的，并从可连接电台列表中删去该电台，直到成功地执行了一次定位。
这样，按所述推荐标准，周期性计时器在打开后，根据覆盖区域，可能会在6分钟和24小时之间终止计时。这意味着，在非常不利的情况下，基地电台位于多静区的差覆盖性的区域中，且在周期性计时器终止以前，未发生其它的两个事件，则移动电台在几个小时内持续为不可连接的，这是非常有害的。
不过，在这段时间内，移动电台可能在不改变网络的情况下，已经移到一个位置，在该位置，它可以受到用于通信传输的充分覆盖。但是，由于没有启动定位过程，按照所述推荐标准，移动电台仍处于IDLE_NOT_UPDATED状态，系统不知道移动电台的当前位置，所以不能向移动电台通信。
本发明的一个目的是提供最大程度地修补正推荐标准ETS300 557留下的弊端的装置，同时在系统中定义一个新的条件以启动一个定位过程。
于是，一个在本文开始段中提到的无线电传输系统，其特征在于：定位装置包括一个由一个判定无触发的第二级控制器，它与所述测量装置合作，根据所测品质等级，启动一个被称为特殊定位的定位。
于是，适合于产生一个定位过程的新的条件依赖于通过系统传输到移动电台的无线电信号的接收品质，判定单元允许根据所测品质，启动一个特殊定位(特殊定位，是因为它不是由标准预见的)，该定位很有可能成功。
与所述推荐标准相比，本发明提供一个很大的优势，它允许被系统认为是不可连接的移动电台，在接收到足以使移动电台被定位的足够的无线电覆盖的时刻，变为可连接的。于是，提供一个上述类型的系统，其中，判定单元包含用于检测当前定位失败的检测装置，其特征在于：第二级控制的触发是由对当前定位失败的检测决定的(如所述标准的RANDOM_ACCESS_FAILED，该失败将移动电台置于IDEL_NOT_UPDATED状态)。
关于开始段中所定义类型的定位方法，本发明提供：若在一个给定瞬间，定位步骤失败，移动电台的无线电覆盖在该瞬间不能满足一个被称为无线电品质条件的预定条件(也就是说，从该移动电台看到的覆盖不足以建立一个连接)，当检测到一个对移动电台表明所述条件已被满足的覆盖信号时，自动触发一个定位步骤。
的确，尽管在一个给定瞬间，可能满足了所用标准中定义的品质准则，但由移动电台所见到的无线电覆盖可能不足以建立一个连接。为补偿这一缺点，本发明定义了一个新的品质条件，它是标准中定义的品质准则的补充。
本发明还有关能实现这一方法的移动电台，于是，在开始段中定义的移动电台的特点在于，它还包含一个控制单元，它根据所述测量的结果，启动一次定位。
本发明是非常有用的，尤其是在山区及覆盖区域有静区的开阔区，也即，在无线电覆盖之外，不可能在其中正确定位的区域。确实，因为有由于人口流动和/或稀少所造成的传输困难，所以正确覆盖这些区域所需的基础建设的投资与所期望利益相比太高了。
借助于以下所述实例，阐明本发明的这些和其它方面。
图中：
图1示出了按本发明的一个系统的例子，
图2示出了按本发明的一个定位方法的例子，
图3示出了按本发明的一个移动电台的方块图。
图1示出了按推荐标准ETS 300 557工作的GSN类型的一个无线子系统的结构。它是本发明可以在其中被方便地利用的系统之一的例子。
该系统是由无线电基站1的网络组成的，无线电基站被称为基台，其作用是建立系统和移动电台之间的无线电接口，移动电台2被称为移动台，它被连接到网络上。基台的网络有一个无线电覆盖，它覆盖被分为网络4的一个地理区域3，每个网络4由一个基台1覆盖。移动台2可以自由地从一个网移到另一个，且同时通过覆盖这些网的基台，它是可连接的。
一个中央单元管理包含每个移动台在当前位置的数据的数据文件，以便，例如，将呼叫指向目的移动台。这些数据使系统能知道移动台在某被称为定位区间的地理区域内的位置，其空间精度在一个单个网到一组不同网之间变化。
在图示例子中，系统的覆盖区域3被分为两个分别包含三个网的定位区域LAI1和LAI2。
基台1连续在它们之间及向它们周围，例如一个定位区域识别器LAI和基台识别器BSI，发射数据。借助LAI，移动台知道了与它通话的基台所属的定位区间。若移动台检测到BSI变化的同时检测到LAI的变化，则一个被称为当前定位控制线或“正常”定位控制的定位控制被启动，并启动一个定位过程，以根据网络修改与其当前位置有关的数据，这样，移动台可以将其呼叫指向移动台新的定位区间。被称为当前定位控制的定位控制也被启动以执行一个周期性定位，且若系统要求，则在每次移动台开机时，启动一个“IMSI attach”类型的定位，它指出移动台是开机并可连接的。
在某些情况下，由于覆盖不充足，会引起定位尝试失败；也就是说，由移动台2接收的无线电信号的品质不足以允许与基台1开始一次对话。这往往是因为移动台所接收的无线电信号的接收功率过低。在以后叙述中将限定该参数，但被称为无线电品质的其它参数也可能引起定位失败；例如，过高的传输误差率或表明所用系统的其它品质参数。
对GSM标准，一个当前失败情况在所述推荐标准中被定义并被标记为RANDOM-ACCESS-FAILED。由于过少的无线电覆盖，一个为使其被定位而建立无线电连接时失败了的移动台，表明自己处于RANDOM_ACCESS_FAILED状态，并重复定位尝试8次。若这些尝试都没成功，则移动台自动置于IDEL_NOT_UPDATED状态，并且由于网络不知道它的当前位置，而变为不可被网络连接的。
按本发明，当至少以下四个事件之一发生时，移动台触发一个特殊定位控制：
-移动台改变小区，
-一个周期性定位计时器计时终止(就T3212而言)，
-移动台试图建立一次通信，
-移动台注意到其当前小区的功率级到达了一个门限，估计该门限对要被重复的定位尝试来说是足够的。
按本发明的最佳实施例，于是，由对被称为覆盖信号的信号的检测，开始一个特殊定位控制，覆盖信号表明移动台为一次定位尝试从基台充足地接收了无线电功率。
按GSM标准，移动台非常频繁地测量它从网络中接收到的无线电信号的功率级，以选出通信的最佳可用频率信道。这些测量值被存放在移动台的随机存取存储器中并被定期更新。
本发明中，在这些测量结果的基础上开始特殊定位控制。例如，可以定义一个功率门限，由一个微处理器类型的判定单元对该门限值的检测自动触发特殊定位控制。于是，微处理器控制测量结果并在检测到结果大于或等于一个预定门限时，触发控制器。还要监测所测功率电平的变化，而一个限定的变化幅度，即由相应的跳变电压检测出的功率跳变值，就触发该特定的定位控制。在不脱离本发明范围的情况下，可以考虑其它等效的装置，利用这些测量结果触发定位。
图2示出按本发明的方法的一个例子，它可在图1示出的系统的一个移动台中被实现。
该方法从块20开始，移动台处于任意状态。由对指向块20的折线箭头表示的三个事件中的至少一个的检测，在下列事件后，触发一个被称为当前定位控制的控制：
-LAI的改变(20a，一个普通类型定位的触发)，
-计时器T3212计时期终(20b，一个周期类型定位的触发)，或
-若系统要求，移动台的开机(20c，一个“INSI”类型的定位的触发)。
方法继续到步骤21(LOC)，根据触发它的事件执行等效定位过程。
在块22，检测21步的结果，特别是检测RANDOM_ACCESS_AILED的情况。
若结果是否定的(N)，则移动台根据已被执行的定位过程，执行块23中由GSM标准提供的常规处理和制造者规范。
若结果是肯定的(Y)，即定位失败于RANDOM_ACCESS_FAILED情况，则在块24中设置一个计时器T3213。
在经过一段时间T3213，计时器终止，在块25中检测计数器CPT3213的状态，以了解连续的计时器终止的次数(CPT3213＜2)。
若次数严格小于Z(Y)，则方法回到块21中以再次尝试一次定位。
反之(N)，继续执行块26，设置另一个记为T3211的计时器，当经过一段时间T3211，计时器T3211终止时，检测该计时器连续终止的次数(CPT3211＜4)。
若终止次数严格小于4(Y)，则该方法在块28中继续，新设置一个计时器T3211。
当该计时器终止时，该方法回到块21中重新开始一次定位过程。
若该计时器连续次数达到或超过了4次(N)，则继续执行到29步，移动台被置为IDLE_NOT_UPDATED状态。于是移动台的位置对于网络来说是未知的，移动台不能接收输入呼叫。移动台保持该状态，直到由本发明提供并由指向块29的折线箭头表示的四个事件之一出现：
-29a，计时器T3212终止，
-29b，当前小区改变，
-29c，输出呼叫，和
-29d，检测到一个表明覆盖品质充足的覆盖信号(例如，从基地电台来的无线电信号的接收功率达到了一个预定门限)。
若这些事件之一出现，则触发特殊定位控制，本方法重新回到第21步，执行一次定位。
图3示出了一个例如参照图1中2的无线电话的总的方块图。它包含连接到天线31的收发电路(TX/RX)30。发送电路TX通过一个语音编码电路(CODEC)33连接到麦克风32上。接收电路Rx通过电路33连接到一个扩音器34上，并包含用来测量天线31接收到的无线电信号的接收功率的测量装置。这些装置至少包含一个门限检测装置36或一个功率跳变检测装置，以通知控制元37所接收信号的功率级，并可能触发一个特殊定位控制。单元37检查无线电话的操作，它包含一个微处理器MP，微处理器对由电路30发送和接收的信号及来自由显示器38和键盘39形成的用户接口的信号进行处理。单元37还包括一个ROM类型(只读存储器)的固定存储器40，以保存由微处理器执行的电话的操作程序。还可通过修改该程序，以将借助于图2所描述的定位方法组合到其中，来实施本发明。
借助于在无线电覆盖满足要求的时候，允许电信系统中的移动电台接收输入呼叫的例子，描述了一个电信系统及这样一个系统中的一个定位方法和一个移动电台。在无线电覆盖只能提供差的接收区域，从而使频繁定位失败增加的地区，本发明非常有用。大致来说，借助于本发明，在一个给定瞬间，能由系统连接的移动电台的比例增加了。