專利名稱：管理全球定位系統接收機狀態/告警消息和廣播系統時間的制作方法
技術領域：
本發明涉及PCS(個人通信業務)系統，具體涉及全球定位系統(GPS)接收機中用于管理狀態/告警消息和廣播系統時間的方法及設備。
圖1示出包含許多GCIN(網關通信互聯網)的個人通信業務(此后稱其為PCS)系統，其中在MSC(移動交換中心)間形成許多條連接路徑。然而，如圖1中所示，由于PCS系統沒有直接在GCIN間形成連接路徑，所以就不可能在GCIN間提供過程間的通信(IPC)。因此，PCS系統使用MSC間的硬切換路徑來實現GCIN間的切換。因此，不可避免地產生超過100毫秒的呼叫路程(call leg)。參考圖1，包括GCIN和LCIN(局域通信互聯網)的CIN(通信互聯網)在BTS(基站收發信機子系統)和BSC(基站控制器)間提供一條分組數據傳輸路徑。這樣，數據和信號可以通過CIN傳送。
圖2示出依照現有技術用于廣播來自全球定位系統接收機(此后稱其為GPSR)的TOD(日期時間)消息數據的設備的框圖。如圖所示，在傳統CDMA(碼分多址)系統中，TFCA(時間和頻率控制器組件)板上的TFP(時間和頻率處理器)4-1和4-2接收來自GPSR2-1和2-2的TOD消息數據。
來自GPSR2-1和2-2的TOD消息數據通常包括16字節。換句話說，TOD消息數據包括代表系統時間的11字節信息，代表GPSR狀態的1字節信息，代表GPSR告警的1字節信息，代表跳躍秒數的2字節信息，以及代表消息末端的1字節信息。系統時間包括年，月，日，時，分和秒信息。以收到的TOD消息數據為基礎，TFP4-1和4-2管理和報告GPSR2-1和2-2的狀態和告警，并且以秒為單位計算系統時間，以便通過HINA(高容量IPC節點板組件)向基站收發信機子系統(BTS)10中的各個處理器廣播該計算出的系統時間。此外，BTS10包括GPSR2-1和2-2，TFP4-1和4-2，以及BCP(BTS控制處理器)6-1和6-2。屬于BSC的CCP(呼叫控制處理器)8被連接到BTS10上以控制呼叫。
在這個相對傳統CDMA系統有很大改動的PCS系統中(以點線表示對GPSR2-1和2-2的同步)，處理TOD消息數據的軟件也有很大修改。TFCA板上的TFP4-1和4-2接收10MHz的單位時鐘1PPS(每秒1個脈沖)以生成系統時鐘。系統時鐘被供給各個板。而且，TFP4-1和4-2處理TOD消息數據。
然而，處理TOD消息數據的現有技術設備不能詳細報告GPSR的狀態和告警。而且，管理GPSR的狀態和告警很困難也很費時。此外，系統時間應當能從TOD消息數據中計算出來。還有，由于TFCA板上的TFP 4-1和4-2管理GPSR的狀態和告警，所以相關的時鐘和TFCA板本身的狀態/告警應當一起管理，這將導致處理復雜。而且，因為TFCA板中的軟件參與了系統中所用時鐘的生成與管理，所以有效地管理和控制該時鐘很困難。這是因為盡管生成和分配時鐘是由TFCA板的硬件處理的，但是同步(在初始化時)卻是由TFCA板中的軟件控制的。
因此本發明的一個目的是提供用于管理GPSR的詳細狀態/告警消息和廣播精確系統時間的方法和設備。
本發明的另一個目的是在GPSR中提供用于容易維護基站的方法和設備。
按照本發明的一個方面，GPSR的狀態和告警在TOD消息數據中被詳細表達。這樣，詳細的GPSR的狀態和告警消息可被管理，而且系統時間可以很容易地從TOD消息數據中分離出來。而且，復雜的計算處理變得簡單，其結果是達到運行時間的縮短和誤操作的消除。而且，BCP不需使用TFCA板來管理GPSR的TOD消息數據，以便可省去中間處理步驟。因此，可很容易地達到系統的維護，并且因對GPSR進行轉接時引起的系統故障對系統的影響可減至最小。
而且，按照本發明，不象現有技術那樣，時鐘的生成和分配是在GPSR中而不是在TFCA板上處理的，藉此完成雙重功能。另外，由于用于分離和廣播TOD消息數據的系統時間的軟件塊被移入BCP中的軟件塊中，就有可能很容易地管理GPSR自身的狀態和告警并廣播系統時間。
借助于采用附圖對示范實施例的以下的詳細描述，本發明的上述及其它目的、特征和優點將會更明白，其中圖1是表示包括若干GCIN的常用PCS系統中在MSC間形成連接路徑的圖；圖2是根據現有技術用來從全球定位系統接收機(GPSR)廣播TOD(日期時間)消息數據的設備的框圖；圖3是用來解釋根據本發明的實施例的BTS控制處理器(BCP)接收來自GPSR的TOD消息數據以廣播系統時間的圖；圖4是圖3所示的BCP的詳細框圖；圖5是從GPSR傳送到BCP的TOD消息數據的時序圖；圖6是顯示根據本發明的實施例的TOD消息數據格式的圖；以及圖7是根據本發明的實施例用來管理GPSR的狀態/告警消息并廣播系統時間的圖。
本發明的一個優選實施例將在接下來參考附圖來詳細描述，圖中相同的參考數字代表相同的單元。此外，應當清楚地理解，所示的許多特殊細節(如詳細的電路元件)僅做為示例以求對本發明的更好的理解，沒有這些特殊細節本發明仍可實施。另外，應當注意在描述本發明的概念時如果確信沒有必要，則將有意省略相關的現有技術的詳細描述。
圖3示出用于根據本發明的實施例解釋BTS控制處理器(BCP)20接收來自GPSR2-1和2-2的TOD消息數據以廣播系統時間。如圖示，GPSR2-1和2-2從GPS(全球定位系統)衛星上接收當前時間和位置信息，并產生不同種類時鐘(10MHz，PP2S(每2秒一個脈沖)，19.6608MHz等)供給基站收發信機子系統(BTS)10中的每一塊。此外，GPSR2-1和2-2還生成圖6中所示TOD消息數據，以通過其中的RS-422接口傳給雙重BTS控制處理器(BCP)20。
參考圖6，TOD消息數據D19-D0包括2字節數據頭D19-D18和11字節系統時間信息D17-D7，2字節跳躍秒信息D6-D5，1字節狀態信息D4，1字節告警信息D3，1字節消息末端信息D2，和2字節的檢驗和D1-D0。2字節的數據頭D19-D18表示現在的消息是TOD消息。11字節的系統時間信息D17-D7包含以秒為單位的系統時間信息。字節D2表示消息的末端。
狀態信息D4包括8比特B7-B0(即，1字節＝8比特)，其中比特B7代表響應，比特B6代表TOD消息數據的系統時間是否以秒為單位，以及比特B5代表GPSR2-1和2-2是否在運行狀態。此外，比特B4代表從GPS衛星接收到的系統時間是否已持續超過24小時，和比特B3代表GPSR2-1和2-2是否在運行狀態。此外，比特B2和B1代表跳躍秒，比特B0代表GPSR2-1和2-2是否彼此同步。同樣地，告警信息D3也由8比特B7-B0組成，其中比特B7代表時鐘穩定還是不穩定，比特B6是在GPSR2-1和2-2從運行狀態切換到等待狀態或從等待狀態切換到運行狀態時被設置的。比特B5代表從GPS衛星接收到的系統時間是否持續超過24小時。比特B4代表頻率控制，比特B3代表天線是否故障。此外，比特B1代表GPSR2-1和2-2是否故障，比特B0代表GPSR2-1和2-2的位置。按照圖5所示的時序圖，圖6所示TOD消息數據每隔2秒向GPSR2-1和2-2傳送一次。
PCS移動通信系統的基站BTS10的主處理器板BCP20接收來自GPSR2-1和2-2的TOD消息數據，如圖6所示，以便實現狀態管理、告警管理、報告功能和控制功能。BCP20包括許多獨立的軟件塊，它們中的每一塊都同時在RMOS(實時多任務操作系統)環境下運行以實現其特定的功能。
圖4示出圖3所示BCP20的詳細框圖，其中BCP20包括串行通信控制器(SCC)30(它是一個硬件塊)、管理和廣播塊32(它是個在CPU(中央處理單元，未示出)中實現的軟件塊)、存儲器34和狀態和告警管理塊36。管理和廣播塊32包括狀態管理任務40、告警管理任務42和系統時間廣播任務44，以便根據從GPSR2-1和2-2接收到的TOD消息數據管理和報告狀態和告警，并廣播系統時間。由管理和廣播控制塊32報告的告警和狀態消息通過狀態和告警管理塊36被傳送到屬于基站控制器BSC的CCP8上。由管理和廣播控制塊32廣播的系統時間消息數據被傳送到BTS10中所有處理器221-22N上。這樣，處理器221-22N可在任意時間接收系統時間消息數據。
現在，參考圖4和7，將在下面詳細描述當TOD消息數據從GPSR2-1和2-2被傳送時BCT20是如何工作的。
當BCP20中的管理和廣播控制塊32運行時，串行通信控制器30在步驟100被初始化。接著，BCP20中的管理和廣播控制塊32每隔2秒經過SSC30從GPSR2-1和2-2接收一次TOD消息數據。在步驟102中，管理和廣播控制塊32檢查是否接收到TOD消息數據。如果已接收到TOD消息數據，那么管理和廣播控制塊32將TOD消息數據存到存儲器34中。在步驟106，管理和廣播控制塊32通過對照TOD消息數據的2字節數據頭信息D19和D18，檢查接收到的數據是否是正確的TOD消息數據。如果是正確的TOD消息數據，在步驟108，管理和廣播控制塊32將從TOD消息數據中分離系統時間，并通過HINA(高容量IPC節點板組件)向BTS10中的各個處理器221-22N廣播系統時間。
狀態管理任務40和告警管理任務42周期地進行工作以支持RMOS(實時多任務操作系統)。根據狀態管理任務40和告警管理任務42的周期性的工作，在步驟110，管理和廣播控制塊32檢查接收到的TOD消息數據的狀態信息和告警信息是否改變。如果有變化，在步驟112管理和廣播控制塊32將更新GPSR2-1和2-2的狀態信息和告警信息，并通過狀態和告警管理塊36向呼叫控制處理器(CCP)8報告該變化。
從前面的描述中應當注意，響應于來自GPSR的中斷，管理和廣播控制塊32立即廣播系統時間。然而，狀態和告警是周期性地被管理的。
如前所述，本發明的BTS為基站系統的正確運行提供了穩定的時鐘和精確的系統時間。而且，GPSR的狀態和告警可被準確詳細地報告，以致于基站的維護很容易達到。此外，本發明的BTS不需要TFP板，這使得系統性能提高和成本降低。另外，在運行系統時可抑制系統故障，并且可用很短的時間消除發生的系統故障。
雖然至此詳細描述了本發明的優選實施例，應當清楚地認識到，在本領域技術人員看來，此處所述的本發明基本概念的許多變化和/或修改將屬于在附屬的權利要求中所限定的本發明的精神和范圍內。
權利要求
1.一種在基站控制處理器中用于管理全球定位系統接收機的狀態/告警消息并廣播系統時間的方法，包括步驟接收所述全球定位系統接收機的狀態/告警管理消息數據和系統時間消息數據；從所述系統時間消息數據中分離系統時間信息，以便立即向基站中各個處理器廣播系統時間；和周期地檢查系統時間消息數據中的狀態和告警消息的變化，以便向基站控制器報告該變化。
2.根據權利要求1的用于管理全球定位系統接收機的狀態/告警消息并廣播系統時間的方法，其特征在于，其中所述系統時間含有以秒為單位的時間信息。
3.根據權利要求1的用于管理全球定位系統接收機的狀態/告警消息并廣播系統時間的方法，其特征在于，其中所述基站控制處理器是個雙重基站控制處理器。
4.一種用于管理全球定位系統接收機的狀態/告警消息并廣播系統時間的設備，包括所述全球定位系統接收機，用來從全球定位系統衛星接收當前時間和位置信息，以生成到基站中的各個塊的時鐘和生成其自身的狀態/告警管理消息數據和系統時間消息數據；和基站控制處理器，用來接收所述狀態/告警管理消息數據和系統時間消息數據，從中分離系統時間信息以便立即向基站的各個處理器廣播系統時間信息，以及周期地檢查系統時間消息數據中的狀態和告警信息的變化以便向基站控制設備報告狀態和告警消息的所述變化。
5.根據權利要求4的用于管理全球定位系統接收機的狀態/告警消息并廣播系統時間的設備，其特征在于，其中所述全球定位系統接收機每隔2秒生成一次狀態/告警管理消息數據和系統時間消息數據。
全文摘要
GPS接收機從全球定位系統衛星上接收當前時間和位置信息,以生成到基站中的各個塊的時鐘并生成其自身的狀態/告警管理消息數據和系統時間消息數據。基站控制處理器接收狀態/告警管理消息數據和系統時間消息數據,從中分離系統時間信息以便立即向基站的各個處理器廣播系統時間信息,并周期地檢查系統時間消息數據中的狀態和告警消息的變化以便向基站控制設備報告狀態和告警消息的變化。
文檔編號H04B7/185GK1188293SQ9712121
公開日1998年7月22日 申請日期1997年10月23日 優先權日1997年1月17日
發明者李根柱 申請人:三星電子株式會社