DE19713667C1

DE19713667C1 - Base station and receiving device for a mobile communication system with TDMA subscriber separation

Info

Publication number: DE19713667C1
Application number: DE19713667A
Authority: DE
Inventors: Werner Dr Ing Mohr
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1997-04-02
Filing date: 1997-04-02
Publication date: 1998-10-01
Anticipated expiration: 2017-04-03
Also published as: AU7637098A; WO1998044662A3; ZA982686B; WO1998044662A2; AR010138A1; EP0972362A2; CN1252192A

Abstract

The inventive base station for a mobile communications system with TDMA subscriber separation contains a signal processing device for preparing useful information and organisational information for transmission via a radio interface. The signal processing device is controlled by a control device which prepares the useful information in blocks, in time slots, in accordance with the TDMA subscriber separation and prepares the organisational information for a continuous wave transmission via more than one time slot. The signals transmitting the useful information and the organisational information are combined into one transmission signal in a combining device connected to the signal processing device. Finally, the transmission signal is modulated for a high frequency emission, in a transmission device. The base station is suitable for use in TDD systems with TD/CDMA transmission, for example UMTS.

Description

Die Erfindung betrifft eine Basisstation und eine Empfangs einrichtung für ein Mobil-Kommunikationssystem mit einer TDMA-Komponente zur Teilnehmerseparierung, wobei die Emp fangseinrichtung besonders in Mobilstationen zum Einsatz kommt.The invention relates to a base station and a reception device for a mobile communication system with a TDMA component for subscriber separation, the Emp fall arrest device, especially in mobile stations is coming.

Der Aufbau von digitalen Funknetzen ist in J. Oudelaar, "Evo lution towards UMTS", PIMRC 94, 5th IEEE International Symp. on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, The Hague, NL, 18.-22. September 1994, 5.852-856, und M. Lenti, H. Hageman, "Paging in UMTS", RACE Mobile Telecommunications Workshop, Vol. 1, Amsterdam, NL, 17.-19. Mai 1994, 5.405-410, gezeigt.The construction of digital radio networks is described in J. Oudelaar, "Evo lution towards UMTS ", PIMRC 94, 5th IEEE International Symp. on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, The Hague, NL, 18-22 September 1994, 5,852-856, and M. Lenti, H. Hageman, "Paging in UMTS," RACE Mobile Telecommunications Workshop, Vol. 1, Amsterdam, NL, 17th-19th May 1994, 5.405-410, shown.

Das gegenwärtig existierende Mobilfunksystem GSM (Global System for Mobile Communications) ist ein Mobil-Kommunika tionssystem mit einer TDMA-Kmponente zur Teilnehmerseparie rung (time division multiple access). Gemäß einer Rahmen struktur werden Nutzinformationen der Teilnehmerverbindungen in Zeitschlitzen übertragen. Die Übertragung erfolgt block weise. Aus dem GSM-Mobilfunksystem sind weiterhin ebenfalls dem Zeitraster der Rahmenstruktur angepaßte Kanäle (BCCH broadcast control channel) zur Übertragung von Organisa tionsinformationen bekannt. Diese Organisationsinformationen umfassen Angaben zum Aufenthaltsbereich, zur Funkzelle, zur Kanalstruktur und zu Optionen, die innerhalb der Zelle unterstützt werden.The currently existing mobile radio system GSM (Global System for Mobile Communications) is a mobile communication tion system with a TDMA component for subscriber sparing time division multiple access. According to a framework Structure becomes useful information of the subscriber connections transmitted in time slots. The transmission is block wise. Also from the GSM mobile radio system channels adapted to the time frame of the frame structure (BCCH broadcast control channel) for broadcasting Organisa tion information known. This organizational information include information on the lounge area, the radio cell, the Channel structure and options within the cell get supported.

Aus DE 195 49 148 A1 ist ein Mobil-Kommunikationssystem be kannt, das eine CDMA-Teilnehmerseparierung (CDMA code division multiple access) nutzt und empfangsseitig ein JD- Verfahren (joint detection) anwendet, um unter Kenntnis von Spreizkodes mehrerer Teilnehmer eine verbesserte Detektion der übertragenen Nutzinformationen vorzunehmen.DE 195 49 148 A1 describes a mobile communication system knows that a CDMA subscriber separation (CDMA code division multiple access) uses and a JD Procedure (joint detection) applies in order to be aware of Spreading codes of several participants improved detection carry out the transmitted user information.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein Mobil-Kom munikationssystem mit TDMA-Teilnehmerseparierung eine Über tragung von Organisationsinformationen anzugeben, die wirt schaftliche Empfängerstrukturen ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch die Basisstation mit den Merkmalen des Patent anspruchs 1 und die Empfangseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.The invention is based, for a mobile comm communication system with TDMA subscriber separation an over carry organizational information that is hosted economic recipient structures. This task is by the base station with the features of the patent claims 1 and the receiving device with the features of Claim 12 solved. Advantageous further developments are can be found in the subclaims.

Eine erfindungsgemäße Basisstation für ein Mobil-Kommunika tionssystem mit TDMA-Teilnehmerseparierung enthält eine Si gnalverarbeitungseinrichtung zum Vorbereiten von Nutzinforma tionen und von Organisationsinformationen für eine Über tragung über eine Funkschnittstelle. Die Signalverarbei tungseinrichtung wird dabei von einer Steuereinrichtung gesteuert, die die Nutzinformationen entsprechend der TDMA- Teilnehmerseparierung blockweise in Zeitschlitzen und die Organisationsinformationen für eine Dauerwellenübertragung unabhängig von den Zeitschlitzen vorbereitet. In einer mit der Signalverarbeitungseinrichtung verbundenen Kombinations einrichtung werden die Nutzinformationen und die Organisa tionsinformationen übertragenden Signale zu einem Sendesignal vereint. In einer Übertragungseinrichtung wird schließlich das Sendesignal für eine hochfrequente Abstrahlung moduliert.A base station according to the invention for a mobile communication tion system with TDMA subscriber separation contains a Si Signal processing device for preparing useful information tion and organizational information for an over transmission via a radio interface. The signal processing device is controlled by a control device controlled, the user information according to the TDMA Participant separation in blocks in time slots and Organizational information for a perm transmission prepared regardless of the time slots. In one with the combination of the signal processing device The user information and the organization are set up tion-transmitting signals to a transmission signal united. Finally, in a transmission facility modulates the transmission signal for high-frequency radiation.

Erfindungsgemäß findet eine Kombination von TDMA- und Dauer wellenübertragung statt. Durch diese zwei unterschiedlichen Übertragungsverfahren kann beispielsweise eine Leistungs regelung nur für Kanäle der Nutzinformationen angewendet wer den, währenddessen die Organisationsinformationen mit kon stanter Sendeleistung abgestrahlt werden. Damit kann dieser Organisationskanal mit konstanter Leistung als Referenz für die Leistungsregelung und für Handover-Informationen (Messungen) genutzt werden. Durch eine mögliche Trennung der Leistungsregelung kann eine optimierte Zellplanung für die Kanäle der Nutzinformationen durchgeführt werden. Die funk technischen Ressourcen werden für die Nutzinformationen gut genutzt. Die Organisationsinformationen sind ständig verfüg bar. Eine Synchronisation von Basisstationen untereinander ist nicht erforderlich.According to the invention, a combination of TDMA and duration takes place wave transmission instead. Through these two different ones Transmission methods can be a service, for example regulation only applied to channels of useful information the meantime, the organizational information with con constant transmission power are emitted. So this can Organizational channel with constant performance as a reference for the power regulation and for handover information (Measurements) can be used. By a possible separation of the Power regulation can be an optimized cell planning for the Channels of useful information are carried out. The funk Technical resources are good for the payload utilized. The organizational information is always available bar. A synchronization of base stations with each other not necessary.

Die Übertragung der Nutzinformationen und Organisationsin formationen erfolgt vorteilhafterweise im gleichen Frequenz band und ggf. derselben Bandbreite. Die Zellplanung wird dadurch vereinfacht und die in einer Zelle verfügbaren funk technischen Ressorcen - die Bandbreite - wird verbessert genutzt.The transfer of user information and organizational information Formations advantageously take place at the same frequency band and possibly the same bandwidth. The cell planning will this simplifies and the radio available in a cell technical resources - the bandwidth - is improved utilized.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Signalverarbeitungseinrichtung derart ausgeprägt, daß zur Teilnehmerseparierung in einem Zeitschlitz zusätzlich ein CDMA-Verfahren mit individuellen Spreizkodes benutzt wird. Die Nutzinformationen werden also breitbandig, z. B. in einem 1,6 oder 2,0 MHz Frequenzband, übertragen. Besonders in sol chen Mobil-Kommunikationssystemen ist eine korrekte Lei stungsregelung wichtig, da mehrere Teilnehmersignale gleich zeitig in einem Frequenzkanal übertragen werden. Leistungs schwankungen der empfangenen Teilnehmersignale werden durch die Leistungsregelung weitgehend ausgeglichen. Vorteilhafter weise kommt bei der Detektion der Teilnehmersignale ein JD- Verfahren (joint detection) zum Einsatz. Hiermit können die Interferenzen anderer Teilnehmersignale bei der Detektion eines Teilnehmersignals berücksichtigt werden.According to an advantageous development of the invention Signal processing device so pronounced that for Participant separation in a time slot additionally CDMA method with individual spreading codes is used. The useful information is broadband, z. B. in one 1.6 or 2.0 MHz frequency band. Especially in sol Chen mobile communication systems is a correct lei Performance control important, since several subscriber signals are the same be transmitted in time in a frequency channel. Performance Fluctuations in the received subscriber signals are caused by the power regulation largely balanced. More advantageous wise a JD comes in the detection of the subscriber signals Procedure (joint detection) for use. With this you can Interference from other subscriber signals during detection of a subscriber signal are taken into account.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung werden die Organisationsinformationen nach einem DS-CDMA-Verfahren mit einem Spreizfaktor gespreizt. Damit wird auch für die Organi sationsinformationen ein CDMA-Verfahren zur Übertragung ge wählt, so daß empfängerseitig die Signalverarbeitungsein richtung für beide CDMA-Verfahren zumindest teilweise gemein same Komponenten oder Algorithmen verwenden kann. According to a further advantageous development, the Organization information using a DS-CDMA procedure spread by a spreading factor. This also applies to the Organi sationsinformation a CDMA method for transmission ge selects so that signal processing on the receiver side direction for both CDMA processes at least partially in common can use the same components or algorithms.

Vorteilhafterweise wird zur Spreizung der Organisationsin formationen ein größerer Spreizfaktor als zur Spreizung der Nutzinformationen benutzt. Damit ist für die Organisationsin formationen ein größerer Prozessgewinn realisierbar als für die Nutzinformationen. Der Kanal für die Organisationsin formationen ist also störresistenter.The spreading of the organizational structure is advantageous formations a larger spreading factor than for spreading the Usage information used. This is for the organization formations a greater process gain than for the payload. The channel for the organization formations is therefore more resistant to interference.

Der größere Spreizfaktor für die Organisationsinformationen wird nach einer vorteilhaften Ausprägung dadurch erzielt, daß Symbole der Organisationsinformationen eine länge Symboldauer haben als Symbole der Nutzinformationen. Die Symboldauer der Organisationsinformationen kann ein ganzzahliges Vielfaches der Nutzinformationen sein. Somit können die Teilnehmerkodes bzw. DS-CDMA-Spreizsequenzen darstellende Chips dieselbe Chiplänge (bzw. ein ganzzahliges Vielfaches davon) haben. Zur Erzeugung der Chips kann folglich ein gemeinsamer Takt ver wendet werden.The larger spreading factor for organizational information is achieved according to an advantageous expression in that Organization information symbols have a long symbol duration have as symbols of useful information. The symbol duration of the Organizational information can be an integer multiple of the payload. Thus, the subscriber codes or chips representing DS-CDMA spreading sequences the same Chip length (or an integer multiple thereof). For Generation of the chips can therefore ver a common clock be applied.

Der größere Prozessgewinn für die Organisationsinformationen wird vorteilhafterweise dadurch erreicht, daß im Vergleich zur Datenrate der Nutzinformationen eine wesentlich geringere Datenrate, die beispielsweise kleiner oder gleich 1 kBit/s ist, verwendet wird. Die Organisationsinformationen werden also auf die wesentlichsten Angaben beschränkt, die jedoch sehr störresistent übertragen werden.The greater process gain for organizational information is advantageously achieved in that in comparison a much lower data rate for the useful information Data rate, for example, less than or equal to 1 kbit / s is used. The organizational information will So limited to the most essential information, but that can be transmitted very interference-resistant.

Für weitere Signalisierungsinformationen im Mobil-Kommunika tionssystem wird die Signalverarbeitungseinrichtung gemäß einer Weiterbildung derart ausgeprägt, daß Signalisierungs informationen für eine blockweise Übertragung in den Zeit schlitzen vorbereitet werden. Es wird also ein TDMA-basiertes Verfahren für die Signalisierungsinformationen angewendet. Diese Signalisierungsinformationen sind ggf. wie die Nutz informationen individualisiert, so daß eine Leistungsregelung von Vorteil ist. Zweckmäßigerweise wird für die Signalisie rungsinformationen ein eigener Spreizkode verwendet und der Frequenzkanal der Nutzinformationen benutzt. Die Kombination und Separierung der Nutz- und Signalisierungsinformationen läßt sich somit rein rechentechnisch, ohne zusätzlichen Schaltungsaufwand erreichen.For further signaling information in mobile communications tion system is the signal processing device according to a development so pronounced that signaling information for a block transfer in time slots are prepared. So it will be a TDMA based Procedures for the signaling information applied. This signaling information may be like the utility information individualized so that a performance regulation is an advantage. It is expedient for the signalisie a separate spreading code is used and the Frequency channel of the useful information used. The combination and separation of the useful and signaling information can thus be purely mathematically, without additional Achieve circuit effort.

Die getrennte Behandlung von Nutzinformationen und Organisa tionsinformationen bringt besonders dann Vorteile, wenn mit einer der Basisstation zugeordneten Antenneneinrichtung eine gerichtete Abstrahlung (z. B. durch adaptive Antennen) möglich ist. Die Nutzinformationen werden gerichtet und die Organisa tionsinformationen omnidirektional oder sektoriell, mit ge ringerem Antennengewinn als für die gerichtete Abstahlung abgestrahlt. Für die Nutzinformationen lassen sich durch die Richtwirkung der Antennen größere Reichweiten erzielen.The separate handling of user information and Organisa tion information is particularly advantageous when using an antenna device assigned to the base station directional radiation (e.g. through adaptive antennas) possible is. The useful information is directed and the organisa tion information omnidirectional or sectoral, with ge less antenna gain than for directed radiation emitted. For the user information, the Directional effect of the antennas to achieve greater ranges.

Für die Organisationsinformationen wird durch den größeren Prozessgewinn ebenfalls eine Reichweitenvergrößerung er reicht. Werden die Nutzinformationen und die Organisations informationen mit etwa gleicher Leistung abgestrahlt, dann ergibt sich ein vereinfachter Aufbau der Übertragungsein richtung; trotzdem kann gemäß vorstehender Ausprägung eine vergleichbare Reichweite für Nutzinformationen und Organisa tionsinformationen erzielt werden.For the organizational information, the larger Process gain also increased range enough. Be the useful information and the organizational information emitted with approximately the same power, then this results in a simplified structure of the transmission units direction; nevertheless, according to the above expression, a comparable reach for useful information and Organisa tion information can be achieved.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs beispiels bezugnehmend auf zeichnerische Darstellungen näher erläutert.The invention based on an embodiment for example referring to drawings explained.

Dabei zeigenShow

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Mobilfunknetzes, Fig. 1 is a block diagram of a mobile radio network,

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Rahmenstruktur der Funkschnittstelle, Fig. 2 is a schematic representation of the frame structure of the radio interface,

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Sendeeinrichtung einer Basisstation, und Fig. 3 is a block diagram of a transmitting device of a base station, and

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Empfangseinrichtung einer Mobilstation. Fig. 4 is a block diagram of a receiving device of a mobile station.

Das in Fig. 1 dargestellte Mobil-Kommunikationssystem ent spricht in seiner Struktur einem bekannten GSM-Mobilfunknetz, das aus einer Vielzahl von Mobilvermittlungsstellen MSC be steht, die untereinander vernetzt sind bzw. den Zugang zu einem Festnetz PSTN herstellen. Weiterhin sind diese Mobil- Vermittlungsstellen MSC mit jeweils zumindest einem Basis stationscontroller BSC verbunden. Jeder Basisstationscon troller BSC ermöglicht wiederum eine Verbindung zu zumindest einer Basisstation BS. Eine solche Basisstation BS ist eine Funkstation, die über eine Funkschnittstelle eine Nachrich tenverbindung zu Mobilstationen MS aufbauen kann.The mobile communication system shown in FIG. 1 corresponds in structure to a known GSM mobile radio network which consists of a multiplicity of mobile switching centers MSC which are networked with one another or which provide access to a fixed network PSTN. Furthermore, these mobile switching centers MSC are each connected to at least one base station controller BSC. Each base station controller BSC in turn enables a connection to at least one base station BS. Such a base station BS is a radio station which can establish a message connection to mobile stations MS via a radio interface.

In Fig. 1 sind beispielhaft drei Funkverbindungen zur Übertra gung von Nutzinformationen ni und Signalisierungsinforma tionen si zwischen drei Mobilstationen MS und einer Basis station BS dargestellt. Ein Operations- und Wartungszentrum OMC realisiert Kontroll- und Wartungsfunktionen für das Mo bilfunknetz bzw. für Teile davon. Die Funktionalität dieser Struktur ist auf andere Mobil-Kommunikationssysteme übertrag bar, in denen die Erfindung zum Einsatz kommen kann.In Fig. 1 three radio connections for transmission of useful information ni and signaling information si between three mobile stations MS and a base station BS are shown as an example. An OMC operations and maintenance center implements control and maintenance functions for the mobile radio network or for parts thereof. The functionality of this structure can be transferred to other mobile communication systems in which the invention can be used.

Die Basisstation BS ist mit einer Antenneneinrichtung AE ver bunden, die z. B. aus drei Einzelstrahlern besteht. Jeder der Einzelstrahler strahlt gerichtet in einen Sektor der durch die Basisstation BS versorgten Funkzelle. Es können jedoch alternativ auch eine größere Anzahl von Einzelstahlern (gemäß adaptiver Antennen) eingesetzt werden, so daß auch eine räum liche Teilnehmerseparierung nach einem SDMA-Verfahren (space division multiple access) eingesetzt werden kann.The base station BS is ver with an antenna device bound the z. B. consists of three individual emitters. Everyone who Single radiator radiates in a sector of the the base station BS supplied radio cell. However, it can alternatively also a larger number of individual steel workers (according to adaptive antennas) are used, so that a space subscriber separation using an SDMA procedure (space division multiple access) can be used.

Die Basisstation BS stellt den Mobilstationen Organisations informationen oi nur über den Aufenthaltsbereich (LA location area) und über die Funkzelle (Funkzellenkennzeichen) zur Ver fügung. Die Organisationsinformationen oi werden gleichzeitig über alle Einzelstahler der Antenneneinrichtung AE abge strahlt.The base station BS provides the mobile stations with organizations information oi only about the lounge area (LA location area) and via the radio cell (radio cell identifier) for ver addition. The organizational information oi will be simultaneous Abge over all individual steel of the antenna device AE shine.

Die Kommunikationsverbindungen mit den Nutzinformationen ni zwischen der Basisstation BS und den Mobilstationen MS unter liegen einer Mehrwegeausbreitung, die durch Reflektionen bei spielsweise an Gebäuden zusätzlich zum direkten Ausbreitungs weg hervorgerufen werden. Durch eine gerichtete Abstahlung durch bestimmte Einzelstrahler der Antenneneinrichtung AE ergibt sich im Vergleich zur omnidirektionalen Abstahlung ein größerer Antennengewinn. Die Qualität der Kommunikationsver bindungen wird durch die gerichtete Abstrahlung verbessert.The communication connections with the useful information ni between the base station BS and the mobile stations MS below are a multipath propagation caused by reflections for example on buildings in addition to direct propagation be evoked away. By means of directed radiation by certain single radiators of the antenna device AE results in comparison to omnidirectional radiation greater antenna gain. The quality of communication Binding is improved by the directional radiation.

Geht man von einer Bewegung der Mobilstationen MS aus, dann führt die Mehrwegeausbreitung zusammen mit weiteren Störungen dazu, daß bei der empfangenden Mobilstation MS sich die Signalkomponenten der verschiedenen Ausbreitungswege eines Teilnehmersignals zeitabhängig überlagern. Weiterhin wird davon ausgegangen, daß sich die Teilnehmersignale verschie dener Basisstationen BS am Empfangsort zu einem Empfangs signal rx in einem Frequenzkanal überlagern. Aufgabe einer empfangenden Mobilstation MS ist es, in den Teilnehmersigna len übertragene Daten d der Nutzinformationen ni, Signali sierungsinformationen si und Daten oid der Organisations informationen oi zu detektieren.If one assumes a movement of the mobile stations MS, then leads to multipath propagation along with other disturbances that the receiving mobile station MS Signal components of the different propagation paths of a Overlay subscriber signal as a function of time. Will continue assumed that the subscriber signals differ whose base stations BS at the receiving location for receiving Superimpose signal rx in a frequency channel. Task of a receiving mobile station MS is in the subscriber signals len transmitted data d of the useful information ni, signali Information about the organization and data oid information oi to detect.

In Fig. 2 ist die Übertragung der Teilnehmersignale über die Funkschnittstelle mit einer Bandbreite B, beispielsweise B = 2 MHz, gezeigt. Die Funkschnittstelle hat dabei eine Zeit multiplex- (TDMA) und eine Kodemultiplex-Komponente (CDMA). Mehrere Frequenzbänder - nicht dargestellt - können für das Mobilfunknetz vorgesehen sein. Eine Zeitachse t ist derart in ein Zeitraster bestehend aus mehreren Zeitschlitzen ts, bei spielsweise 8 pro Zeitrahmen unterteilt, daß eine Übertragung in Funkblöcken erfolgt. Die Teilnehmersignale für mehrere Mo bilstationen MS werden gleichzeitig in dem selben Frequenz kanal übertragen. Die Teilnehmerseparierung je Funkblock er folgt mit Hilfe von Spreizkodes c1 bis c8 bzw. c10 als Spreizkode für einen Signalisierungskanal, so daß acht Teil nehmersignale und ein Signal eines Signalisierungskanal gleichzeitig übertragen werden können. Für Nutzinformationen ni und Signalisierungsinformationen si wird ein einheitliches Spreizverfahren verwendet.In FIG. 2, the transmission of the subscriber signals via the radio interface with a bandwidth B, e.g., B = 2 MHz shown. The radio interface has a time multiplex (TDMA) and a code division multiplex component (CDMA). Several frequency bands - not shown - can be provided for the mobile radio network. A time axis t is divided into a time grid consisting of several time slots ts, for example 8 per time frame, that a transmission takes place in radio blocks. The subscriber signals for several mobile stations MS are transmitted simultaneously in the same frequency channel. The subscriber separation per radio block it follows with the help of spreading codes c1 to c8 or c10 as spreading code for a signaling channel, so that eight subscriber signals and one signal of a signaling channel can be transmitted simultaneously. A uniform spreading method is used for useful information ni and signaling information si.

Die Nutzinformationen ni und die Signalisierungsinformationen si werden blockweise in den Zeitschlitzen ts übertragen, wäh renddessen die Organisationsinformationen oi unabhängig von dem Zeitraster in einer Dauerwellenübertragung (CW continuous wave) übertragen werden.The useful information ni and the signaling information si are transmitted in blocks in the time slots ts, wäh The organizational information oi independent of the time grid in a permanent wave transmission (CW continuous wave) are transmitted.

Für die Nutzinformationen ni wird eine Leistungsregelung durchgeführt, die abhängig von den individuellen bei der jeweiligen Mobilstation MS und der Basisstation BS gemessenen und signalisierten Empfangsleistungen ist. Für die Signali sierungsinformationen si wird eine Leistungsregelung bei einer individualisierten Signalisierung zu einzelnen Mobil stationen MS eingesetzt. Die Organisationsinformationen oi werden mit einer konstanten Leistung abgestrahlt.A power regulation is used for the useful information ni carried out depending on the individual at the respective mobile station MS and the base station BS measured and signaled reception services. For the signali sation information si will be a power regulation individualized signaling for individual mobiles MS stations used. The organizational information oi are emitted with a constant power.

Die Spreizung der Daten d der Nutzinformationen ni und der Daten oid der Organisationsinformationen oi erfolgt gemäß Fig. 2 für die Nutzinformation ni durch Spreizung jedes Datensymbols d mit einem der Spreizkodes c1 bis c8, wobei der Spreizfaktor, definiert durch Anzahl Chips pro Datensymbol, mit Q1 bis Q8 bezeichnet ist. Der Spreizfaktor Q1 des ersten Teilnehmersignals ist beispielsweise gleich drei. Der Spreiz kode c1 wiederholt sich von Datensymbol d zu Datensymbol d. Die Spreizung der Signalisierungsinformationen si mit einem erfolgt entsprechend der Spreizung der Nutzinformationen ni.The spreading of the data d of the useful information ni and the data oid of the organizational information oi is carried out according to FIG. 2 for the useful information ni by spreading each data symbol d with one of the spreading codes c1 to c8, the spreading factor, defined by the number of chips per data symbol, with Q1 to Q8. The spreading factor Q1 of the first subscriber signal is, for example, three. The spread code c1 is repeated from data symbol d to data symbol d. The spreading of the signaling information si takes place in accordance with the spreading of the useful information ni.

Die Spreizung der Daten oid der Organisationsinformationen oi erfolgt nach einem DS-CDMA-Verfahren, wobei die Symboldauer eines dieser Datensymbole wesentlich größer ist als die der Daten d der Nutzinformationen ni. Der DS-Spreizkode ist ein fortlaufender Spreizkode mit einem Spreizfaktor Q9 = 12, der größer als der der Nutzinformationen ni ist. Dabei ist die Länge der Chips zur Spreizung der Nutzinformationen ni und der Organisationsinformationen oi gleich.The spread of the data oid the organizational information oi takes place according to a DS-CDMA method, the symbol duration one of these data symbols is significantly larger than that of the Data d of the useful information ni. The DS spreading code is a continuous spreading code with a spreading factor Q9 = 12, the is greater than that of the useful information ni. Here is the Length of the chips for spreading the useful information ni and the organizational information oi same.

Die Datenrate der Organisationsinformationen oi ist bei spielsweise 200 Bit/s, währenddessen die Nutzinformationen ni im Falle einer Sprachübertragung mit einer Datenrate von 16 Kbit/s übertragen werden. In Fig. 2 ist das Verhältnis der Spreizfaktoren Q1 zu Q9 also nicht maßstabsgetreu angegeben. Der mögliche Prozessgewinn für die Organisationsinformationen oi beträgt im Ausführungsbeispiel P = 2 MHz / 200 Hz = 40 dB.The data rate of the organizational information oi is, for example, 200 bit / s, during which the useful information ni is transmitted at a data rate of 16 kbit / s in the case of voice transmission. In FIG. 2, the ratio of the spreading factors is therefore not indicated to scale to Q9 Q1. The possible process gain for the organizational information oi in the exemplary embodiment is P = 2 MHz / 200 Hz = 40 dB.

Während der Pausen zwischen übertragenen Funkblöcken mit Daten d der Nutzinformationen ni wird die Übertragung der Organisationsinformationen oi fortgesetzt.During the breaks between transmitted radio blocks with Data d of the useful information ni is the transmission of the Organization information oi continued.

Fig. 3 zeigt eine Struktur einer Sendeeinrichtung in der Basisstation BS. Die Sendeeinrichtung enthält eine Signal verarbeitungseinrichtung SP, beispielsweise einen digitalen Signalprozessor, der von einer Steuereinrichtung SE gesteuert wird. Weiterhin enthält die Sendeeinrichtung eine Kombina tionseinrichtung MUX zum Kombinieren der Signale der Nutz informationen ni, der Signalisierungsinformationen si und der Organisationsinformationen oi zu einem Sendesignal tx und eine Übertragungseinrichtung UE zum Modulieren und Verstärken des Sendesignals tx. Die Abstahlung des Sendesignals tx er folgt über die Antenneneinrichtung AE. Fig. 3 shows a structure of a transmitter in the base station BS. The transmitting device contains a signal processing device SP, for example a digital signal processor, which is controlled by a control device SE. Furthermore, the transmission device contains a combination device MUX for combining the signals of the useful information ni, the signaling information si and the organizational information oi to form a transmission signal tx and a transmission device UE for modulating and amplifying the transmission signal tx. The transmission signal tx is emitted via the antenna device AE.

In der Signalverarbeitungseinrichtung SP werden die Teilneh mersignale von acht Kommunikationsverbindungen eines Zeit schlitzes in einer Multiplexeinrichtung K einem Zeitschlitz ts zugeordnet. Durch die Spreizung der Informationen ni, si, oi in der Signalverarbeitungseinrichtung SP mit den zugeord neten Spreizkodes entstehen Signale, die in der Kombinations einrichtung MUX zu einem gemeinsamen breitbandigen Signal in einem Frequenzkanal überlagert werden. In der Übertragungs einrichtung UE findet eine Umsetzung in ein analoges hoch frequentes Signal statt.The participants are in the signal processing device SP signals from eight communication links at a time slot in a multiplexing device K a time slot assigned to ts. By spreading the information ni, si, oi in the signal processing device SP with the assigned neten spreading codes arise signals in the combination device MUX to a common broadband signal in be superimposed on a frequency channel. In the transmission institution UE finds a implementation in an analog high frequent signal instead.

Eine Empfangseinrichtung, die in Mobilstationen MS eingesetzt wird, ist in Fig. 4 gezeigt. Von der Antenneneinrichtung AE empfangene Empfangssignale rx werden in einer Hochfrequenz einrichtung HF, die mit der Übertragungseinrichtung UE der Sendeeinrichtung korrespondiert, verstärkt, ins Basisband umgesetzt und demoduliert. In einem Analog/Digital-Wandler ADC werden die Empfangssignale in Symbole mit diskretem Wertevorrat umgewandelt, beispielsweise digitalisiert. Eine Koppeleinrichtung KE verbindet den Analog/Digital-Wandler ADC mit einer Signalverarbeitungseinrichtung SP, die als digi taler Signalprozessor einen JD-Prozessor JD-P zum Detektieren der Nutzinformationen ni und der Signalisierungsinformationen si nach dem JD-CDMA-Verfahren und einen RAKE-Empfänger zum Detektieren der Organisationsinformationen oi enthält.A receiving device which is used in mobile stations MS is shown in FIG. 4. Received signals rx received by the antenna device AE are amplified in a high-frequency device HF, which corresponds to the transmission device UE of the transmitting device, converted to baseband and demodulated. In an analog / digital converter ADC, the received signals are converted into symbols with a discrete set of values, for example digitized. A coupling device KE connects the analog / digital converter ADC to a signal processing device SP, which as a digital signal processor is a JD processor JD-P for detecting the useful information ni and the signaling information si according to the JD-CDMA method and a RAKE receiver Detecting the organizational information oi contains.

Die Detektion erfolgt parallel, wobei die Signalverabeitungs einrichtung SP die empfangenen Daten d, oid der Nutzinforma tionen ni, der Signalisierungsinformationen si und der Orga nisationsinformationen oi mit den im Empfänger bekannten Spreizkodes korreliert, damit die Bandbreite der Empfangs signale verringert und der Abstand von Signalpegel zu Rausch pegel vergrößert wird. Damit ist die Datendetektion auch bei starken Interferenzen durch Störer oder zwischen den Symbolen möglich.The detection takes place in parallel, with the signal processing device SP the received data d, oid of the payload tion ni, the signaling information si and the organization nization information oi with the known in the recipient Spreading codes correlated so that the bandwidth of the reception signals reduced and the distance from signal level to noise level is increased. So the data detection is also with strong interference from interferers or between the symbols possible.

In Mobilstationen MS mißt der RAKE-Empfänger RAKE die Emp fangsleistung für die Organisationsinformationen oi und benutzt sie als Referenz für Entscheidungen zum Wechsel in andere Zellen und für eine Leistungsregelung.In mobile stations MS, the RAKE receiver RAKE measures the emp Performance for the organizational information oi and uses it as a reference for decisions to switch to other cells and for power regulation.

Claims

1. base station (BS) for a mobile communication system with TDMA subscriber separation,

1. with a signal processing device (SP) for preparing useful information (ni) and organizational information (oi) for transmission via a radio interface,
2. with a control device (SE) for controlling the signal processing device (SP), the useful information (ni) corresponding to the TDMA subscriber separation in blocks in time slots (ts) and the organizational information (oi) for perm transmission independent of the time slots (ts) to get prepared,
3. with a combined with the signal processing device (SP) combined device (MUX) for combining the useful information (ni) and the organizational information (oi) transmitting signals to a transmission signal (tx), and
4. with a transmission device (UE) for modulating the transmission signal (rx) for high-frequency radiation.

2. Base station (BS) according to claim 1, in which the transmission of user information (ni) and organizational information (oi) takes place in a common frequency band.

3. Base station (BS) according to claim 1 or 2, in which the signal processing device (SP) is so pronounced is that for subscriber separation in a time slot (ts) a CDMA procedure with individual spreading codes (c1 to c8) the spreading factors (Q1 to Q8) is used.

4. The method according to any one of the preceding claims, in which the organizational information (oi) after a DS-CDMA Ver drive with a spreading factor (Q9).

5. Base station (BS) according to claim 4, in which a compared to the spread of user information (ni) larger spreading factor (Q9) for the organizational information (oi) is used.

6. Base station (BS) according to claim 5, in which Symbols of organizational information (oi) a longer sym boldauer have as symbols of useful information (ni).

7. base station (BS) according to any one of the preceding claims, where the data rate of the organizational information (oi) we considerably lower than the data rate of the user information (ni) is.

8. base station (BS) according to one of the preceding claims, in which the signal processing device (SP) looks like this is characterized in that signaling information (si) for a Blockwise transmission prepared in the time slots (ts) will.

9. base station (BS) according to claim 8, in which the signal processing device (SP) is so pronounced is that for the signaling information (si) an egg gener spread code (c10) is used.

10. Base station (BS) according to one of the preceding An claims, with an associated antenna device (AE) for a ge directed radiation, the useful information (ni) ge judges and the organizational information (oi) omnidirek be radiated nationally or sectorally.

11. Base station (BS) according to claim 10, at which the transmission device (UE) is designed such that the useful information (ni) and the organizational information (oi) are emitted with approximately the same power.

12. receiving device for a radio station (MS) of a mobile communication system with TDMA subscriber separation,
with a high-frequency device (HF) for demodulating received signals (rx), and
with a coupling device (KE) for connecting the high-frequency device (HF) with a signal processing device (SP), the signal processing device (SP) in accordance with the TDMA subscriber separation blockwise in time slots (ts) useful information (ni) and in permanent wave transmission independent of Time slots (ts) transmitted organizational information (oi) processed.

13. receiving device according to claim 12, in which the signal processing device (SP) a JD CDMA processor (JD-P) for the useful information (ni) and a RAKE receiver (RAKE) for organizational information contains (oi).

14. Receiving device according to claim 12 or 13, with one with the radio frequency device (HF) and the Sig nal processing device (SP) connected analog / digital Converter (ADC) for converting the received signals (rx) into sym bole with a discrete stock of values for further processing in the signal processing device (SP).

15. Mobile station (MS) with a receiving device after Claims 12 to 14.