[发明专利]终端登记方法

说明书

本发明涉及通信系统，具体涉及但不限于在数据通信系统中具有可用性的终端登记的方法。

设计多址通信系统用以提供利用多个通信终端来接入有限通信资源(例如信道)，以便在一个基础结构或网络与该终端之间交换通信消息，例如信息包、数据包、消息等。许多多址通信系统要求在其识别出某些终端为本系统的合法用户之前，将这些终端先在本系统内登记。这类系统中的许多系统实施登记程序限制容许登记的终端的数目和类型。比如，登记程序存在于在一个特定的时间跨度内试图进行最大数目的登记之后不容许终端登记的场合中。

登记程序还存在于终端的业务授权级别要与通信系统中当前实际的业务级别相比较的场合。如果终端的业务级别大于或等于系统当前服务的业务级别，则容许该终端立即登记。否则，该终端须使登记“流产”。

在这样的登记程序中，当大量终端试图在同一时间登记时，有一个问题。这种情况发生在已登录的当前业务级别降低的时候，先前不能在系统中登记的大量低业务级别的终端，现在具有的授权业务级别高得足以保证登记，因而试图这样做。然而，因诸终端都试图同时发送消息而造成许多碰撞，故这样做的结果可能只有极少的终端甚至无终端能成功地实现登记。在这些终端未成功地尝试登记之后，在下一次可用时间再尝试登记而造成又一次消息碰撞时，上述的问题就更严重了。这可能无限制地继续发生。这种情况导致通信资源尤其是信道能力的无效利用。

据此，现在需要一种有助于较有效地利用通信资源的自适应的登记方法。

本发明的特性相信是新颖的，在所附的权利要求书中具体说明了，然而，参照以下附图阅读下文的详细描述将会更加理解本发明及其优点。

图1示出适合应用本发明的一个实施例的无线数据通信系统的方框图。

图2示出适合于在本发明的一个优选方法实施例中使用的一种接收消息的表示。

图3示出适合于在本发明的该优选方法实施例中，使用的另一种接收消息的表示。

图4示出根据本发明的自适应登记的该优选方法的流程图。

图5示出根据本发明的另一种方法实施例的流程图。

总的说来，本发明涉及在通信系统中信道登记的方法，具体涉及在数据通信系统中自适应地便于信道登记的方法。数据通信系统通常包括基础结构设施，例如基站和网络控制器等，它们全体配置和构置得能通过信道(最好是无线电波信道，但也可以是同轴电缆等的有线信道)与多个终端(例如无线调制解调器、便携或移动数据终端、或具有无线连接的计算机等)相通信。自适应登记的一个优选方法实施例在终端上实施，包括确定一种登记状况，和执行自适应于该登记状况一种登记竞争程序。

登记状况根据可基于从例如基础结构接收的登记信息，例如与试图登记业务的预期终端数目对应的信息，与信道负载因数、信道接入级别或级别变化等对应的信息，可以是单一信息或组合的信息。另外，登记状况可以是该终端单独可应用信息(例如登记尝试数目、终端优先权等)的函数。登记程序最后最好包括：确定在登记尝试之前何时应使用一个随机延时，以及该随机延时的持续时间应是多少，或应自适应于什么。在自适应延时之后，登记尝试可以根据合理的众所周知的技术和程序，这些可以在分时隙的ALOHA或DSMA(数字检测多址)系统等中找到。请注意，已知的登记程序具有确定一个终端是否允许登记的步骤。然而，本发明根据争用登记程序，它与一个终端在何时尝试登记有关。

一种类似的和替代性的优选方法实施例按照类似的设定来操作，由基础结构来实践。该方法便于由终端的自适应登记程序，包括确定系统登记信息，发送与系统登记信息相对应的消息。该登记信息包括或对应于例如在系统中登记业务所预期的终端数目、信道负载因数、信道接入级别或级别变化，或延时登记指示符。这种附加的登记信息(本文称为“登记争用信息”)由终端使用，来确定一个合适的争用程序。还应注意，这种信息可以组合起来应用，以便根据系统特性和经验判断来得出合适的登记争用程序。

下面将参考附图更全面地描述本发明。图1示出数据通信系统100。数据通信系统100包括一个消息源115，例如公共交换电话机或数据网，它耦合到基础结构设施101上。基础结构设施101的优选形式包括一个收发信机或基站，耦合到天线111上，工作时通过信道109(最好是无线电信道)接收和发送无线电信号。无线电信号由天线113发送机接收，该天线耦合到数据终端103或终端上。数据终端103工作时除了通过信道109与基础结构设施101建立和维持通信链路以外，还接收无线电信号并把它转换成数据消息，反之亦然。