DE10328502A1

DE10328502A1 - Radio communications method for operating a mobile telephone system has radio coverage areas each serviced by a base station

Info

Publication number: DE10328502A1
Application number: DE2003128502
Authority: DE
Inventors: Michael Koonert; Ulrich Türke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2003-06-25
Filing date: 2003-06-25
Publication date: 2004-08-26

Abstract

A measured variable (MV) i.e. time and/or date is repeatedly detected. A range of reach for one of first (C1) and second (C2) radio coverage areas (RCA) is repeatedly changed by relying on the MV, which depends on operating conditions for one of the RCA, on RCA work-load, on total final output of first (BS1) and second (BS2) base stations and on interference in the relevant RCA. An independent claim is also included for a control unit for a radio communications/mobile telephone network with radio coverage areas each serviced by a base station.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Funkkommunikationssystems mit mehreren Funkversorgungsbereichen, die durch wenigstens je eine Basisstation versorgt werden, sowie eine Steuereinheit für ein solches System.The invention relates to a method for operating a radio communication system with several radio coverage areas, which are served by at least one base station each, and a control unit for such a system.

Derartige zellular aufgebaute Funkkommunikationssysteme sind beispielsweise bei zahlreichen Mobilfunksystemen verbreitet. Zellulare Mobilfunksysteme weisen in der Regel eine Vielzahl von einzelnen Funkzellen als Funkversorgungsbereiche auf. Die Basisstationen bilden dabei die netzseitigen Stationen, die mit sich in den Funkversorgungsbreichen aufhaltenden (in der Regel mobilen) Teilnehmerstationen kommunizieren können. Es sind unterschiedlichste Mobilfunksysteme bekannt, beispielsweise solche der zweiten Generation wie GSM (Global System of Mobile communication) oder IS-95, oder solche der dritten Generation, beispielsweise UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) oder CDMA 2000.Such cellular radio communication systems are common, for example, in numerous mobile radio systems. Cellular mobile radio systems usually have a variety of individual radio cells as radio coverage areas. The base stations form the network-side stations that are in the radio coverage areas (usually mobile) subscriber stations can communicate. It A wide variety of mobile radio systems are known, for example those second generation like GSM (Global System of Mobile communication) or IS-95, or third generation, for example UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) or CDMA 2000.

Um eine flächendeckende Versorgung durch ein zellulares Funkkommunikationssystem zu gewährleisten, ist es notwendig, dass sich benachbarte Funkversorgungsbereiche überlappen. Dann ist es möglich, dass eine mobile Teilnehmerstation auch während des Betriebes zwischen den Funkversorgungsbreichen wechseln kann. Man spricht in diesem Zusammenhang vom sogenannten „Handover". Bei der Planung des Funkkommunikationssystems werden in der Regel Funkversorgungsbereiche bzw. Funkzellen unterschiedlicher Ausdehnungen vorgesehen. Die Ausdehnung ist dabei abhängig von dem erwarteten Verkehrsaufkommen in der betreffenden geografischen Region. Beispielsweise ist die Größe von Funkzellen in Städten relativ klein, da hier eine große Teilnehmerdichte anzunehmen ist, während die Ausdehnung von Funkzellen in ländlichen Regionen in der Regel recht groß gewählt wird, aufgrund des dort erwarteten geringeren Verkehrsaufkommen. Dies liegt daran, dass die Kapazität einer Funkzelle begrenzt ist. Durch eine Basisstation kann nur eine begrenzte Anzahl von Teilnehmerstationen versorgt werden. Diese Begrenzung hat ihre Ursache zum Einen im verwendeten Vielfachzugriffsverfahren (TDMA, FDMA, CDMA und beliebige Mischformen davon). Unter Umständen erfolgt eine Begrenzung zum Anderen auch durch auftretende Störsignale.To provide comprehensive coverage through a to ensure cellular radio communication system, it is necessary that neighboring radio coverage areas overlap. Then it is possible that a mobile subscriber station even during operation between can change the radio coverage areas. One speaks in this Connection of the so-called "handover". When planning of the radio communication system are usually radio coverage areas or radio cells of different dimensions are provided. The extension depends on it of the expected traffic in the geographic concerned Region. For example, the size of radio cells in cities is relative small because there is a big one Density of participants can be assumed during the expansion of radio cells in rural Regions is usually chosen quite large due to the expected lower traffic volume there. This is because of the capacity a radio cell is limited. A base station can only be a limited one Number of subscriber stations are supplied. This limitation has its cause on the one hand in the multiple access procedure used (TDMA, FDMA, CDMA and any combination of these). Under certain circumstances one limitation to another is the presence of interference signals.

Die Ausdehnung eines Funkversorgungsbereiches ist davon abhängig, in welcher Entfernung von der Basisstation deren Aussendungen noch empfangen werden können. Die Ausdehnung kann daher durch Festlegung einer maximal zulässigen Sendeleistung für einen Pilotkanal der Basisstation oder einer maximal zulässigen Sendeleistung pro Verbindung für die jeweilige Basisstation oder durch Einstellen eines vertikalen Winkels der Antennencharakteristik der Basisstation eingestellt werden. Beide Maßnahmen haben zur Folge, dass die Aussendungen der Basisstation nur in einem gewissen Bereich um die Basisstation herum empfangen werden können.The expansion of a radio coverage area depends on the distance from which the base station is still receiving its transmissions can be. The expansion can therefore be determined by setting a maximum permissible transmission power for one Pilot channel of the base station or a maximum permissible transmission power per connection for the respective base station or by setting a vertical Angle of the antenna characteristics of the base station set become. Both measures have the consequence that the transmissions of the base station only in one certain area around the base station can be received.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines zellularen Funkkommunikationssystems anzugeben, bei dem die Auslastung der Funkversorgungsbereiche verbessert werden kann.The invention is based on the object Method for operating a cellular radio communication system Specify where the utilization of radio coverage areas improves can be.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie einer Steuereinheit für ein entsprechendes Funkkommunikati onssystem gemäß dem nebengeordneten Anspruch gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This task is done with a procedure according to claim 1 and a control unit for a corresponding radio communication system according to the independent claim solved. Advantageous developments and further developments of the invention are the subject the dependent Expectations.

Das Verfahren zum Betrieb eines Funkkommunikationssystems mit mehreren Funkversorgungsbereichen, die durch wenigstens je eine Basisstation versorgt werden, sieht vor, dass während des Betriebes des Funkkommunikationssystems eine Messgröße wiederholt ermittelt wird und dass in Abhängigkeit von der Messgröße die Ausdehnung wenigstens eines der Funkversorgungsbereiche wiederholt verändert wird.The method of operating a radio communication system with several radio coverage areas, each with at least one Base station are supplied, provides that during the operation of the radio communication system repeated one measurement is determined and that depending the extent of the measurement at least one of the radio coverage areas is changed repeatedly.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Festlegung der Ausdehnung der Funkversorgungsbereiche bzw. Funkzellen während der Planungsphase bzw. während des Aufbaus des Kommunikationssystems oft dazu führt, dass entweder relativ kleindimensionierte Funkzellen nicht voll ausgelastet werden oder relativ großdimensionierte Zellen ihre Kapazitätsgrenze erreichen. Dies liegt daran, dass Annahmen über erwartete Teilnehmerzahlen in den einzelnen Funkzellen sich in der Praxis als falsch erweisen können.The invention is based on the knowledge that the determination of the extent of the radio coverage areas or radio cells while the planning phase or during The structure of the communication system often results in either being relative small-sized radio cells are not fully utilized or relatively large Cells their capacity limit to reach. This is because assumptions about expected numbers of participants in the individual radio cells prove to be wrong in practice can.

Die Erfindung ermöglicht, dass dynamisch eine Anpassung der Größe der Funkversorgungsbereiche erfolgen kann, so dass einer der Funkversorgungsbereiche zu einem ersten Zeitpunkt beispielsweise verkleinert wird, da die Teilnehmerdichte in seinem Bereich momentan relativ hoch ist, während zu einem anderen Zeitpunkt der Funkversorgungsbereich wieder vergrößert wird, da dann die Teilnehmerdichte wieder gesunken ist. Ein solches Vorgehen ist insbesondere beispielsweise an sogenannten Hot Spots, also Orte mit relativ hoher Teilnehmerdichte, sinnvoll, wenn die Teilnehmerdichte großen zeitlichen Schwankungen unterworfen ist.The invention enables a dynamic Adjustment of the size of the radio coverage areas can take place so that one of the radio coverage areas becomes one first time is reduced, for example, because the density of participants in his area is currently relatively high while at another time the radio coverage area is increased again, because then the subscriber density has dropped again. Such an approach is particularly for example useful in so-called hot spots, i.e. places with a relatively high number of participants, if the attendance density is large is subject to temporal fluctuations.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird beim Verkleinern bzw. Vergrößern des Funkversorgungsbereiches wenigstens ein benachbarter Funkversorgungsbereich in seiner Ausdehnung entgegengesetzt verändert. Das heißt, wenn der erste Funkversorgungsbereich beispielsweise verkleinert wird, wird der benachbarte Funkversorgungsbereich vergrößert. Dies kann beispielsweise dazu genutzt werden, um auch nach der Verkleinerung des ersten Funkversorgungsbereiches eine flächendeckende Versorgung durch das Funkkommunikationssystem weiterhin zu gewährleisten. Diese Weiterbildung eignet sich jedoch auch, wenn die Verkehrsdichte zunächst in einem der Funkversorgungsbereiche größer als in dem anderen Funkversorgungsbereich ist und es sich später umgekehrt verhält.According to a further development of the invention, when the radio coverage area is reduced or enlarged, at least one adjacent radio coverage area is changed in its opposite direction. That is, if the first radio coverage area is reduced, for example, the neighboring radio coverage area is enlarged. This can be used, for example, in order to continue to ensure coverage by the radio communication system even after the reduction in the first radio coverage area. However, this training is also suitable if the traffic density increases next in one of the radio coverage areas is larger than in the other radio coverage area and later it is the other way round.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist die Messgröße, in deren Abhängigkeit die Anpassung der Ausdehnung des Funkversorgungsbereiches erfolgt, die Uhrzeit und/oder das Datum. Dies ermöglicht, die Ausdehnung einer Funkzelle und damit das von ihr zu versorgende Gebiet beispielsweise Tageszeit abhängig oder Wochentag abhängig unterschiedlich zu wählen. Beispielsweise kann es sein, dass in Innenstadtlagen, in denen sich reine Geschäftsgebiete befinden, die Verkehrsdichte nur zu bestimmten Tageszeiten oder Wochentagen besonders hoch ist. In derartigen Gebieten wird beispielsweise am Wochenende eine deutlich geringere Verkehrsdichte zu verzeichnen sein, als während der Woche. Weiterhin ist es möglich, wenn die Messgröße eine Zeitangabe ist, auch bestimmte Großereignisse, wie beispielsweise populäre Sportveranstaltungen oder Konzerte, die eine momentane höhere Verkehrsdichte an Teilnehmern für das Funkkommunikationssystem mit sich bringen, durch Anpassung der Ausdehnung des entsprechenden Funkversorgungsbereiches während des relevanten Zeitraumes zu berücksichtigen.According to one embodiment of the invention the measurand in whose dependence the expansion of the radio coverage area is adjusted, the time and / or the date. This enables the expansion of one Radio cell and thus the area to be served by it, for example time of day dependent or depending on the day of the week to choose differently. For example, it may be that in city center locations, in which pure business areas traffic density only at certain times of the day or Weekdays is particularly high. In such areas, for example There is a significantly lower traffic density at the weekend be as during of the week. It is also possible if the measurand is one Time is also certain major events, such as popular Sports events or concerts that have a current higher traffic density of participants for bring the radio communication system with it by adapting the Expansion of the corresponding radio coverage area during the relevant period.

Diese Anpassung der Ausdehnung des Funkversorgungsbereiches kann somit im Voraus festgelegt bzw. programmiert werden. Um die tageszeitlichen bzw. wochentagsabhängigen bzw. unter Umständen sogar jahreszeitlichen Schwankungen der Verkehrsdichte zu ermitteln, sind gegebenenfalls entsprechende empirische Untersuchungen notwendig.This adjustment of the expansion of the radio coverage area can be set or programmed in advance. To the depending on the time of day or on weekdays, or possibly even seasonal fluctuations in traffic density are to be determined appropriate empirical studies may be necessary.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Messgröße abhängig von Betriebsbedingungen wenigstens eines der Funkversorgungsbereiche. Das bedeutet, dass die Messgröße unmittelbar abhängig vom aktuellen Betriebszustand des Funkkommunikationssystems ist. Die Messgröße kann beispielsweise von der Auslastung des Funkversorgungsbereiches abhängig sein. Die Auslastung kann beispielsweise als Verhältnis von' noch zur Verfügung stehenden, derzeit nicht genutzten Kanälen des jeweiligen Funkversorgungsbereiches zur Gesamtzahl der Kanäle des Funkversorgungsbereiches ermittelt werden. Die Messgröße kann auch abhängig von einer Gesamtsendeleistung der Basisstation des Funkversorgungsbereiches sein. Da die Gesamtsendeleistung der Basisstation in der Regel limitiert ist, kann durch ihre Erfassung falls auf die Auslastung des Funkversorgungsbereiches geschlossen werden. Weiterhin ist es möglich, dass die Messgröße abhängig von Interferenzen im betreffenden Funkversorgungsbereich ist. Interferenzen sind Störsignale, durch die gegebenenfalls ebenfalls eine Beschränkung der Kapazität des jeweiligen Funkversorgungsbereiches erfolgen kann.According to another embodiment the measurement variable is dependent on the invention Operating conditions of at least one of the radio coverage areas. That means the measurand is immediate dependent of the current operating state of the radio communication system. The measurand can be dependent, for example, on the utilization of the radio coverage area. For example, the utilization cannot currently be a ratio of 'still available used channels of the respective radio coverage area to the total number of channels of the radio coverage area be determined. The measurand can also dependent of a total transmission power of the base station of the radio coverage area his. Because the total transmission power of the base station is usually limited through their detection, it can be based on the utilization of the radio coverage area getting closed. It is also possible that the measured variable depends on Interference in the relevant radio coverage area. interference are interference signals, by possibly also limiting the capacity of the respective Radio coverage area can take place.

Die Veränderung der Ausdehnung des Funkversorgungsbereiches erfolgt bei einer Ausführungsform dadurch, dass ein Winkel der Charakteristik einer Antenne der entsprechenden Basisstation verändert wird. Dabei kann der Winkel der Antennencharakteristik beispielsweise durch physisches Verstellen der Antenne verändert werden. Dies erfolgt sinnvoller Weise fern gesteuert, so dass entsprechende Motoren zum Verstellen der Antenne vorgesehen werden müssen. Der vertikale Winkel der Antennencharakteristik kann aber. auch durch eine veränderte elektrische Ansteuerung der Antenne verändert werden. Hierzu ist es natürlich notwendig, dass es sich um eine Antenne mit entsprechend veränderbarer Antennencharakteristik handelt. Dies ist zum Beispiel möglich bei sogenannten „variable tilt antennas". Daher sind hierfür auch sogenannte intelligente Antennen (smart antennas) geeignet, die aus einer Vielzahl von Antennenelementen aufgebaut sind und deren Charakteristik durch entsprechende Ansteuerungen der einzelnen Antennenelemente beeinflusst werden kann. Der Winkel der Charakteristik kann entweder ein vertikaler Winkel oder ein horizontaler Winkel sein. Die Veränderung eines vertikalen Winkels der Charakteristik führt zu unterschiedlicher Reichweite der Aussendungen der Basisstation. Zum Beispiel kann durch eine flachere Ausbildung der Antennencharakteristik auch noch eine weiter entfernt von der Basisstation befindliche Teilnehmerstation mit der Basisstation kommunizieren.The change in the extent of the Radio coverage area takes place in one embodiment in that a Angle of the characteristic of an antenna of the corresponding base station changed becomes. The angle of the antenna characteristic can be, for example be changed by physically moving the antenna. this happens logically controlled remotely, so that appropriate motors for Adjustment of the antenna must be provided. The vertical angle the antenna characteristic can. also by a changed electrical Control of the antenna changed become. It is natural for this necessary that it is an antenna with correspondingly changeable antenna characteristics is. For example, this is possible with so-called "variable tilt antennas ". Therefore are for this so-called intelligent antennas are also suitable, which are made up of a large number of antenna elements and their characteristics through appropriate controls of the individual Antenna elements can be influenced. The angle of the characteristic can be either a vertical angle or a horizontal angle. The change a vertical angle of the characteristic leads to different range of the Base station broadcasts. For example, a flatter Formation of the antenna characteristics even a further away subscriber station located from the base station with the base station communicate.

Die Veränderung eines horizontalen Winkels der Antennencharakteristik hat zur Folge, dass die Basisstation ein entsprechend in der Größe verändertes (Kreis-)Segment versorgt.The change of a horizontal Angle of the antenna characteristic has the consequence that the base station a resized accordingly (Circle) segment supplied.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird die Ausdehnung des Funkversorgungsbereiches dadurch verändert, dass der Wert einer maximal zulässigen Sendeleistung der entsprechenden Basisstationen verändert wird. Durch Absenkung der maximal zulässigen Sendeleistung für einen Pilotkanal der Basisstation wird beispielsweise erreicht, dass der Funkversorgungsbereich verkleinert wird, weil vor Verbindungsaufbau der Pilotkanal nur noch in kürzerer Entfernung von der Basisstation durch Teilnehmerstationen empfangen werden kann.According to another embodiment the invention extends the range of the radio coverage changed that the value of a maximum allowable Transmitting power of the corresponding base stations is changed. By lowering the maximum allowable Transmit power for one Pilot channel of the base station is achieved, for example, that the Radio coverage area is reduced because before the connection is established Pilot channel only shorter Distance from the base station received by subscriber stations can be.

Die erfindungsgemäße Steuereinheit weist eine Einheit zum Verarbeiten einer während des Betriebes des Funkkommunikationssystems wiederholt ermittelten Messgröße und zum Erzeugen eines von der Messgröße abhängigen Steuersignals auf, sowie eine Einheit zum Übertragen des Steuersignals an die Basisstation einer der Funkversorgungsbereiche zum Verändern von dessen Ausdehnung.The control unit according to the invention has a Processing unit during of the operation of the radio communication system repeatedly determined Measured variable and for Generate a control signal dependent on the measured variable on, as well as a unit for transmission of the control signal to the base station of one of the radio coverage areas for Change of its expansion.

Weiterbildungen der Steuereinheit weisen entsprechende Einheiten bzw. Komponenten auf, die zum Durchführen auch der Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet sind.Further developments of the control unit have corresponding units or components that can also be carried out the developments of the method according to the invention are suitable.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained below of exemplary embodiments illustrated in the figures. It demonstrate:

1 zwei Darstellungen zweier Funkversorgungsbereiche eines Kommunikationssystems mit jeweils unterschiedlichen Ausdehnungen, 1 two representations of two radio coverage areas of a communication system with different extents,

2 eine Detaildarstellung einer Basisstation aus 1, 2 a detailed representation of a base station 1 .

3 zwei benachbarte Funkversorgungsbereiche in einer Draufsicht, 3 top view of two neighboring radio coverage areas,

4 die Funkversorgungsbereiche aus 3 mit veränderter Ausdehnung und 4 the radio coverage areas 3 with changed expansion and

5 Komponenten einer Steuereinheit für das Funkkommunikationssystem aus 4. 5 Components of a control unit for the radio communication system 4 ,

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert, bei dem das Funkkommunikationssystem nachdem UMTS-FDD-Standard {Frequency Division Duplex) arbeitet. Bei diesem erfolgt eine Trennung der einzelnen Verbindungen unter anderem durch Verwendung von Spreizcodes. Es wird also ein CDMA-Vielfachzugriffsverfahren verwendet. Die Erfindung ist aber auf beliebige andere Mobilfunksysteme anwendbar. Sie ist ferner anwendbar auch auf andere Funkkommunikationssysteme. Voraussetzung ist lediglich, dass das System mehrere Funkversorgungsbereiche aufweist.The invention is explained below of an embodiment explains in which the radio communication system according to UMTS-FDD standard {Frequency Division Duplex) works. This separates the individual connections, among other things by using spreading codes. A CDMA multiple access method is therefore used. The invention but is applicable to any other mobile radio systems. she is also applicable to other radio communication systems. requirement is only that the system has several radio coverage areas.

1 zeigt im linken Teil zwei Basisstationen BS1, BS2 zur Versorgung je eines Funkversorgungsbereiches C1, C2 des Funkkommunikationssystems. Bei diesem Ausführungsbeispiel haben die Basisstationen gerichtete Antennen. Daher senden die Basisstationen BS1, BS2 ihre Signale S1, S2 jeweils mit einer Richtcharakteristik aus und empfangen entsprechende Signale mit dieser Charakteristik. Im linken Teil der 1 sind die Funkversorgungsbereiche C1, C2 etwa gleich groß. Sie überlappen sich in einem Schnittbereich, so dass ein Wechsel einer Teilnehmerstation zwischen den Funkversorgungsbereichen auch während des Betriebs einer Verbindung zu der Teilnehmerstation möglich ist. 1 shows in the left part two base stations BS1, BS2 for the coverage of one radio coverage area C1, C2 of the radio communication system. In this embodiment, the base stations have directional antennas. The base stations BS1, BS2 therefore send out their signals S1, S2 each with a directional characteristic and receive corresponding signals with this characteristic. In the left part of the 1 the radio coverage areas C1, C2 are approximately the same size. They overlap in an intersection area, so that a change of a subscriber station between the radio coverage areas is also possible during the operation of a connection to the subscriber station.

Im rechten Teil der 1 sind wiederum dieselben Basisstationen BS1, BS2 dargestellt, deren Versorgungsbereiche C1, C2 nun jedoch eine veränderte Ausdehnung aufweisen. Während der erste Funkversorgungsbereich C1 gegenüber der linken Darstellung in 1 verkleinert wurde, wurde der zweite Funkversorgungsbereich C2 vergrößert. Dies wurde erreicht, indem ein vertikaler Winkel der Charakteristik der Antennen beider Basisstationen BS1, BS2 so verändert wurde, dass die Richtcharakteristik nun für den ersten Funkversorgungsbereich C1 nur eine geringere Reichweite seiner Aussendungen S1 und für den zweiten Funkversorgungsbereich C2 eine größere Reichweite für seine Aussendung S2 zulässt. Bei anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung kann zusätzlich oder alternativ auch zur Verkleinerung eines Versorgungsbereiches C1 die maximal zulässige Sendeleistung der betreffenden Basisstation BS1 pro Verbindung gesenkt werden, während zur Vergrößerung des Funkversorgungsbereiches C2 die maximal zulässige Sendeleistung pro Verbindung der entsprechenden Basisstation BS2 heraufgesetzt wird.In the right part of the 1 again the same base stations BS1, BS2 are shown, whose service areas C1, C2, however, now have a different extent. While the first radio coverage area C1 compared to the left representation in 1 was reduced, the second radio coverage area C2 was enlarged. This was achieved by changing a vertical angle of the characteristics of the antennas of both base stations BS1, BS2 such that the directional characteristic now only has a shorter range for its transmissions S1 for the first radio coverage area C1 and a greater range for its coverage S2 for the second radio coverage area C2 allows. In other exemplary embodiments of the invention, the maximum permissible transmission power of the relevant base station BS1 per connection can be reduced additionally or alternatively to reduce a coverage area C1, while the maximum permissible transmission power per connection of the corresponding base station BS2 is increased to enlarge the radio coverage area C2.

2 zeigt für die erste Basisstation BS1 den zu verändernden vertikalen Winkel α zwischen einer vertikalen Bezugsrichtung und der Hauptrichtung der Richtcharakteristik der Antenne der Basisstation BS1, in der deren Signale S1 abgestrahlt bzw. empfangen werden. Der Winkel kann alternativ zu 2 auch auf die Horizontale bezogen ermittelt werden. 2 shows for the first base station BS1 the vertical angle α to be changed between a vertical reference direction and the main direction of the directional characteristic of the antenna of the base station BS1, in which the signals S1 are emitted or received. The angle can alternatively be too 2 can also be determined based on the horizontal.

Der im linken Teil der in 1 dargestellte Zustand ist besonders dann geeignet, wenn die Verkehrsdichte in beiden Funkversorgungsbereichen C1, C2 etwa vergleichbar ist. Durch etwa gleich große Wahl der Ausdehnung der Versorgungsbereiche C1, C2 ist dann eine auch etwa gleiche Auslastung der Kapazität dieser Bereiche zu erwarten. Dagegen eignet sich der im rechten Teil der 1 dargestellte Zustand, bei dem der erste Funkversorgungsbereich C1 deutlich kleiner als der zweite Funkversorgungsbereich ist, besonders dann, wenn die Verkehrsdichte in der Nähe der ersten Basisstation BS1 sehr viel höher ist als in der Nähe der zweiten Basisstation BS2. Um die Kapazitätsgrenze des ersten Funkversorgungsbereiches C1 nicht zu schnell zu erreichen, wird dessen Ausdehnung verkleinert, während die Ausdehnung des zweiten Funkversorgungsbereiches C2 vergrößert wird, da dort noch Kapazitätsreserven vorhanden sind.The one in the left part of the 1 The state shown is particularly suitable when the traffic density in both radio coverage areas C1, C2 is approximately comparable. By choosing the expansion of the supply areas C1, C2 to be of approximately the same size, approximately the same utilization of the capacity of these areas can then be expected. In contrast, the one in the right part of the 1 shown state in which the first radio coverage area C1 is significantly smaller than the second radio coverage area, especially when the traffic density in the vicinity of the first base station BS1 is very much higher than in the vicinity of the second base station BS2. In order not to reach the capacity limit of the first radio coverage area C1 too quickly, its extent is reduced, while the extent of the second radio coverage area C2 is increased, since there are still capacity reserves.

Ändern sich die jeweiligen Verkehrsdichten um die Basisstationen BS1, BS2 erneut, kann später wieder der im linken Teil der 1 dargestellte Zustand eingenommen werden. Es kann jedoch auch sein, dass zu einem späteren Zeitpunkt die Ausdehnung des ersten Funkversorgungsbereiches C1 größer als diejenige des zweiten Funkversorgungsbereiches C2 gewählt wird, wenn die entsprechenden Verkehrsdichten dann zueinander im umgekehrten Verhältnis als beim im rechten Teil der 1 dargestellten Zustand stehen.If the respective traffic densities change again around the base stations BS1, BS2, that in the left part of the can later 1 shown state are assumed. However, it may also be the case that the extension of the first radio coverage area C1 is chosen to be greater than that of the second radio coverage area C2 at a later point in time if the corresponding traffic densities are then in the opposite relationship to one another than in the right part of the figure 1 represented state.

Während die 1 eine perspektivische Darstellung der beiden Basisstationen BS1, BS2 zeigt, zeigt 3 zwei Basisstationen BS1, BS2 in einer Draufsicht. Diese Basisstationen haben omnidirektionale Antennen, dass heißt sie strahlen in alle Richtungen, so dass sich konzentrische Funkversorgungsbereiche C1, C2 ergeben. 3 zeigt einem dem linken Teil der 1 entsprechenden Zustand, bei dem die beiden Funkversorgungsbereiche C1, C2 etwa gleich groß sind.While the 1 shows a perspective view of the two base stations BS1, BS2 3 two base stations BS1, BS2 in a plan view. These base stations have omnidirectional antennas, that is to say they radiate in all directions, so that concentric radio coverage areas C1, C2 result. 3 shows one the left part of the 1 corresponding state, in which the two radio coverage areas C1, C2 are approximately the same size.

4 zeigt ein dem rechten Teil der 1 entsprechenden zustand der beiden Basisstationen BS1, BS2 aus 3. 4 ist auch zu entnehmen, dass mehrere Basisstationen BS1, BS2 des betrachteten Mobilfunksystems mit einem Basisstationscontroller BSC verbunden sind, der für ihre Steuerung zuständig ist. Jeweils mehrere Basisstationscontroller BSC (von denen in 4 nur einer dargestellt wurde) sind mit einem Betriebs- und Wartungszentrum (Operation and Maintenance Center) OMC verbunden. Der Basisstationscontroller BSC übermit telt Steuersignale A1, A2 an die beiden Basisstationen BS1, BS2, die die Basisstationen anweisen, die Größe ihrer Funkversorgungsbereiche C1, C2 anzupassen. Die Steuersignale A1, A2 sind entweder solche, die eine mechanische oder elektrische Änderung des vertikalen Winkels α der Antennencharakteristik der beiden Basisstationen BS1, BS2 bewirken, oder solche, die den Basisstationen BS1, BS2 eine Anpassung des maximal zulässigen Sendeleistungswertes pro Verbindung mitteilen. 4 shows the right part of the 1 corresponding state of the two base stations BS1, BS2 3 , 4 it can also be seen that several base stations BS1, BS2 of the mobile radio system under consideration are connected to a base station controller BSC, which is responsible for their control. Several BSC base station controllers (of which in 4 only one was shown) are connected to an operation and maintenance center (OMC). The base station controller BSC transmits control signals A1, A2 to the two base stations BS1, BS2, which instruct the base stations, the size adapt their radio coverage areas C1, C2. The control signals A1, A2 are either those which cause a mechanical or electrical change in the vertical angle α of the antenna characteristics of the two base stations BS1, BS2, or those which inform the base stations BS1, BS2 of an adaptation of the maximum permissible transmission power value per connection.

Durch die in Klammern gesetzten Steuersignale A1, A2 zwischen dem Betriebs- und Wartungszentrum OMC und dem Basisstationscontroller BSC in 4 ist angedeutet, dass die Steuersignale A1, A2 wahlweise im Basisstationscontroller BSC oder im Betriebs- und Wartungszentrum OMC erzeugt werden können. Im letztgenannten Fall übernimmt der Basisstationscontroller BSC dann nur die Verteilung der Steuersignale A1, A2 an die entsprechende Basisstation BS1, BS2. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann auch ein Teil der Steuersignale im Basisstationscontroller BSC und ein anderer Teil im Betriebs- und Wartungszentrum OMC erzeugt werden. Dabei eignen sich insbesondere die aufgrund von Messungen von Betriebszuständen der Funkversorgungsbereiche C1, C2 ermittelten Steuersignale A1, A2 dafür, im Basisstationscontroller BSC ermittelt zu werden, da dieser relativ nah an den Basisstationen BS1, BS2 angeordnet ist und die entsprechenden Messgrößen entweder von den Basisstationen BS1, BS2 ermittelt werden oder im Basisstationscontroller BSC ohnehin bekannt sind. Dagegen können Steuersignale A1, A2, die in Abhängigkeit von einer Uhrzeit oder von einem Datum (inklusive Wochentag) abhängig sind, besonders günstig bereits im Betriebs- und Wartungszentrum OMC erzeugt werden.The control signals A1, A2 in parentheses between the operation and maintenance center OMC and the base station controller BSC in 4 it is indicated that the control signals A1, A2 can be generated either in the base station controller BSC or in the operation and maintenance center OMC. In the latter case, the base station controller BSC then only takes over the distribution of the control signals A1, A2 to the corresponding base station BS1, BS2. In another embodiment of the invention, a part of the control signals can also be generated in the base station controller BSC and another part in the operation and maintenance center OMC. In this case, the control signals A1, A2 determined on the basis of measurements of operating states of the radio coverage areas C1, C2 are particularly suitable for being determined in the base station controller BSC, since this is arranged relatively close to the base stations BS1, BS2 and the corresponding measured variables either from the base stations BS1 , BS2 are determined or are already known in the base station controller BSC. In contrast, control signals A1, A2, which are dependent on a time or on a date (including the day of the week), can be generated particularly cheaply in the OMC operating and maintenance center.

Die Basisstationen BS1, BS2 übermitteln Messgrößen P1 über den Betriebszustand ihres Funkversorgungsbereiches C1, C2 an den Basisstationscontroller BSC.The base stations BS1, BS2 transmit measured variables P1 via the Operating state of their radio coverage area C1, C2 to the base station controller BSC.

5 zeigt Komponenten des Basisstationscontroller BSC aus 4. Der Basisstationscontroller weist eine Empfangseinheit RX auf, mit der die Messgrößen P1 von den Basisstationen BS1, BS2 empfangen werden können. Weiterhin weist er eine Zeitmesseinheit T auf, die Uhrzeit und Datum erfasst und als weitere Messgrößen P2 einer Einheit M zuführt, der von der Empfangseinheit RX auch die Messgrößen P1 zugeführt werden. Die Einheit M erzeugt in Abhängigkeit von den Messgrößen P1, P2 die Steuersignale A1, A2, die der Basisstationscontroller BSC über eine Sendeeinheit TX zu den Basisstationen BS1, BS2 gemäß 4 überträgt. 5 shows components of the base station controller BSC 4 , The base station controller has a receiving unit RX with which the measured variables P1 can be received by the base stations BS1, BS2. Furthermore, it has a time measurement unit T, which records the time and date and supplies it as further measurement variables P2 to a unit M, to which the measurement unit P1 is also supplied by the reception unit RX. Depending on the measured variables P1, P2, the unit M generates the control signals A1, A2, which the base station controller BSC transmits to the base stations BS1, BS2 in accordance with a transmission unit TX 4 transfers.

Die Einheit M in 5 erzeugt die Steuersignale A1, A2 an ihrem Ausgang zum einen in Abhängigkeit von den Zeitabgaben P2, die ihr von der Zeitmesseinheit T zugeführt werden. Sie weist dafür entsprechende Speicher auf, in denen Tageszeiten, Wochentage oder andere Daten gespeichert sind, mit denen sie die aktuelle Zeitmessgröße P2 vergleicht. In der Einheit M ist auch gespeichert, welchen Wert die Steuersignale A1, A2 annehmen sollen, wenn eine bestimmte Tageszeit, ein bestimmter Wochentag bzw. ein bestimmtes Datum vorliegt.The unit M in 5 generates the control signals A1, A2 at its output on the one hand as a function of the time outputs P2 which are supplied to it by the time measuring unit T. For this purpose, it has corresponding memories in which times of the day, days of the week or other data are stored with which it compares the current time measurement variable P2. The unit M also stores the value which the control signals A1, A2 should assume when a certain time of day, a certain day of the week or a certain date is present.

Die Einheit M aus 5 empfängt, wie bereits erwähnt, auch die Messgrößen P1 von der Empfangseinheit RX. Die Messgrößen P1 lassen Rückschlüsse über die Kapazitätsauslastung jedes der beiden Funkversorgungsbereiche C1, C2 bzw. der darin befindlichen Basisstationen BS1, BS2 zu. In Abhängigkeit von diesen Messgrößen P1 der beiden Funkversorgungsbereiche C1, C2 entscheidet die Einheit M, welcher Funkversorgungsbereich vergrößert und welcher verkleinert werden soll. in der Einheit M können unterschiedliche Algorithmen realisiert sein, die angeben, in welcher Weise die Steuersignale A1, A2 nur durch die ersten Messgrößen P1 oder nur durch die zweiten Messgrößen P2 oder durch eine Kombination von beiden beeinflusst werden sollen. Bei anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung kann auch ausschließlich die Berücksichtigung der ersten Messgrößen P1 aus 5 oder ausschließlich der zweiten Messgrößen P2 vorgesehen sein.The unit M out 5 , as already mentioned, also receives the measured variables P1 from the receiving unit RX. The measured variables P1 allow conclusions to be drawn about the capacity utilization of each of the two radio coverage areas C1, C2 or the base stations BS1, BS2 located therein. Depending on these measured variables P1 of the two radio coverage areas C1, C2, the unit M decides which radio coverage area should be enlarged and which should be reduced. Different algorithms can be implemented in the unit M, which indicate the manner in which the control signals A1, A2 are to be influenced only by the first measured variables P1 or only by the second measured variables P2 or by a combination of both. In other exemplary embodiments of the invention, only the first measured variables P1 can be taken into account 5 or only the second measured variables P2 can be provided.

Durch die erfindungsgemäße Veränderung der Ausdehnung der Funkversorgungsbereiche C1, C2 erfolgt eine vorübergehende Änderung des Layouts des Funkkommunikationssystems. Die Anpassung der Größe der Funkversorgungsbereiche erlaubt eine dynamische, automatische Anpassung der Netzkonfiguration an die jeweils aktuelle, im Regelfall inhomogene Verkehrssituation, die beispielsweise durch tageszeitliche Schwankungen oder auch durch unvorhersehbare Ereignisse wie Verkehrsstaus hervorgerufen werden können. Die Funkressourcen können effizienter genutzt werden, die Interferenzsituation im Kommunikationsnetz wird verbessert und die Kosten des Netzbetreibers können reduziert werden, da weniger Kapazitätsreserven pro Basisstation BS1, BS2 vorgehalten werden müssen.By changing the The radio coverage areas C1, C2 are expanded temporarily the layout of the radio communication system. Adjusting the size of the radio coverage areas allows dynamic, automatic adjustment of the network configuration the current, generally inhomogeneous traffic situation, for example due to fluctuations in the time of day or also due to unpredictable Events such as traffic jams can be caused. The Radio resources can the interference situation in the communication network can be used more efficiently is improved and the costs of the network operator can be reduced because there is less spare capacity must be kept available per base station BS1, BS2.

Wenn ein Teil der Generierung der Steuersignale A1, A2 im Betriebs- und Wartungszentrum OMC und ein anderer Teil im Basisstationscontroller BSC durchgeführt werden soll, ist es günstig, komplexere Auswertungen im Betriebs- und Wartungszentrum vorzunehmen, während der Basisstationscontroller BSC in Echtzeit auf schnelle Änderung reagieren kann, wobei die Regeln bzw. Algorithmen, nach denen der Basisstationscontroller BSC die Steuersignale A1, A2 erzeugt, ihm vom Betriebs- und Wartungszentrum OMC vorgegeben werden können. Sollen Messgrößen P1 für eine Erzeugung der Steuersignale A1, A2 im Betriebs- und Wartungszentrum OMC vom Basisstationscontroller BSC zum Betriebs- und Wartungszentrum OMC übertragen werden, ist es günstig, wenn der Basisstationscontroller BSC bereits eine Filterung bzw. Selektion der benötigten Messgrößen P1 vornimmt.If part of the generation of Control signals A1, A2 in the operation and maintenance center OMC and on other part in the base station controller BSC it is cheap carry out more complex evaluations in the operations and maintenance center, while the base station controller BSC in real time for quick change can react, the rules or algorithms according to which the Base station controller BSC generates the control signals A1, A2, him from the operations and maintenance center OMC can be specified. Should be measured variables P1 for generation of control signals A1, A2 in the OMC operation and maintenance center from Transfer base station controller BSC to the operation and maintenance center OMC it is convenient if the base station controller BSC already has a filtering or Selection of the required measurement parameters P1.

Claims

Method for operating a radio communication system with several radio coverage areas (C1, C2), which by at least one base station each (BS1, BS2) are supplied with the - during the Operation of the radio communication system a measured variable repeated is determined - and dependent on the extent of the measurement at least one of the radio coverage areas (C1, C2) is repeated changed becomes.

Method according to Claim 1, in which the measured variable depends on Operating conditions of at least one of the radio coverage areas (C1, C2).

Method according to Claim 2, in which the measured variable depends on the utilization of the radio coverage area (C1, C2).

Method according to Claim 2, in which the measured variable depends on a total transmission power of the base station (BS1, BS2) of the radio coverage area (C1, C2).

Method according to Claim 2, in which the measured variable depends on Interference in the relevant radio coverage area (C1, C2).

Method according to Claim 2, in which the measured variable is the time of day and / or the date is.

Method according to one of the preceding claims, the extension of the radio coverage area (C1, C2) changed that an angle (α) the characteristics of an antenna of the corresponding base station (BS1, BS2) changed becomes.

The method of claim 7, wherein the angle (α) of the antenna characteristic is changed by physically moving the antenna.

The method of claim 7, wherein the angle (α) of the antenna characteristic through a changed electrical control of the antenna is changed.

Method according to one of claims 1 to 6, wherein the expansion the radio coverage area (C1, C2) is changed, that the value of a maximum allowable Transmitting power of their base station (BS1, BS2) is changed.

Method according to one of the preceding claims, that when you reduce or enlarge the Radio coverage area (C1) at least one adjacent radio coverage area (t2) is changed in the opposite direction.

Control unit (RNC, OMC) for a radio communication system with several radio coverage areas (C1, C2), which by at least one base station (BS1, BS2) is supplied, - with a Unit (M) for processing a during the operation of the radio communication system repeated measured variable (P1, P2) and for generating a control signal (A1, A2) dependent on the measured variable - and with a unit (TX) for transmission of the control signal (A1, A2) to the base station (BS1, BS2) the radio coverage areas (C1, C2) for changing the extent of the radio coverage area.