CN1180651C - 通信系统以及与之相关的改善其业务质量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一个通信系统(KS2)以及一种与此有关的改善其用多个台站(B2，T21至T24)业务质量的方法，其中台站(B2)和至少一部分另外的台站(T21至T24)，为了在一个所谓的主站模式与一个所谓的协从站模式之间进行转换，拥有一个协调-转换器。一个业务质量检测装置和一个分析装置在这时检测和分析通信系统(KS2)中的一个业务质量，此时台站(T21至T24)的协调-转换器从属于所进行的分析来控制。以此方式，在一个具有共用传输介质的通信系统中，获得一个明显改善的业务质量。

Description

通信系统以及与之相关的改善其业务质量的方法

本发明涉及按照权利要求1前序部分的通信系统以及按照权利要求3的前序部分与此有关的改善其业务质量的方法，尤其涉及在采用共用传输介质时的通信系统以及与此有关的方法。

这样一种通信系统和与此有关的方法由WO99/11081A公知，其中，设置一个移动无线电网络的多个用户站，它们中的每一个既能行使一个主站-功能也能行使一个协从站-功能。借助于评估移动无线电系统中的业务质量测量，将功能分配到用户站。

基于例如无线通信系统的显著增加，将来经常会出现由两个或多个独立通信系统使用一个相同的传输介质诸如频带的情况。这样，会造成干扰，致使单个或多个这种通信系统失灵。

在使用例如两个按照相同的传输方法或传输格式(例如DECT)工作的通信系统时，为了避开这些干扰，在其标准中规定了方法。这些常规方法例如动态信道分配(Dynamic Channel Allocation)是公知的。以这种方式，能在一定程度上避免独立通信系统的干扰和冲突。

尤其在采用按照不同的传输方法工作和使用一个公共的传输介质的独立通信系统时，例如使用蓝牙，HomeRF，PowerlineCommunication(PLC)等时，有一部分要出现可观的能甚至导致一类通信系统失灵的干扰。对于一个共用传输介质，在其中会有多个的通信系统一直工作到一个预先规定的发送电平，例如ISM-频带(工业、科学、医学：Industrial，Scientific，Medical)，因而就能造成强干扰或者不能充分利用共用传输介质资源。准确地说，例如能使一个通信系统在一个共用传输介质中不再起作用或只起到不充分的作用，也例如在其中工作的微波、无线电遥控、婴儿啼叫器和类似的装置。

本发明的任务是创造一种通信系统以及与此有关的改善其业务质量的方法，既要简单易行又要成本低廉。

按照本发明，关于通信系统的任务通过专利权利要求1的特征来解决，关于方法的任务通过专利权利要求4的措施来解决。

尤其在一个基站内和至少在一部分通信系统的其它台站内，为转换各种协调功能，通过应用协调-转换器，给一个业务质量检测装置检测通信系统中的业务质量和给一个分析装置分析业务质量，此时根据所进行的分析来控制协调-转换器，在通信系统中能实现一个最佳的业务质量并且避开干扰信号。

业务质量检测装置或分析装置，最好能检测或分析在空间上、时间上和/或按照频率或代码划分的传输资源的传输质量。以这种方式不仅能在通信系统中创造一个最佳的空间屏蔽，而且还能进行与可能会在时间范围和频率范围内出现的干扰信号的最佳配合。

除此之外，至少有一部分台站有一个外部传输接口以与外部通信系统进行数据传输，因此能引起进行不同通信系统的协商，以便改善各自的业务质量。

在其它从属权利要求中，表明有本发明的其它有利的布置。

本发明在下面用实施例的图示详细说明。

图1带有两个通信系统的没有改善业务质量的通信网络简化示意图；

图2按照第一实施例改善业务质量后的带有两个通信系统的通信网络简化示意图；和

图3一个带有两个通信系统的通信网络按照第二个实施例改善业务质量后的简化示意图。

图1示出的是一个带有两个通信系统KS1和KS2的通信网络简化示意图，这两个通信系统使用一个公用传输介质。对于这类通信系统的例子，例如有蓝牙，HomeRF，IEEE 802.11等。但是本发明并不局限于此，而是包括以同样方式的有线通信系统，例如以HomePNA，PLC等公知的有线多载波系统。在所有这些系统中，多个独立的通信系统能使用一个公共传输介质。

根据图1，通信系统KS1有一个与其它台站T11至T15的点/多点-连接的基站B1。在无线应用时，这类其它台站例如是移动用户终端设备。图1中的点划线表示各通信系统的最大通信范围。根据图1，在通信系统KS1的有效作用范围之内有另一个有效作用范围较小的通信系统KS2。通信系统KS2又有一个基站B2以及多个的其它台站或移动用户终端设备T21至T24。

对于在图1示出的带有未改善业务质量的通信系统的通信网络，首先出现一种情况，即由于通信系统KS2的有效作用范围较小，通信系统KS1的基站B1听不到或检测不到它。相反，例如通信系统KS2的基站B2或主站却能识别通信系统KS1，甚至能检测其由于干扰而变差的业务质量。在极端情况，这种局面造成通信系统KS1将通信系统KS2干扰的甚至有时不能工作。此外，对于在图1中示出的未改善业务质量的局面，出现使位于通信系统KS2有效作用范围之外的台站T24参与不了或只以很差的业务质量参与的情况。

按照本发明，一个业务质量或Quality of Service(QoS)是指通信连接的传输质量，这些通信连接在一个共用传输介质的一个时间范围内、一个频率范围内、一个代码范围内、一个空间范围内等是分离的。可以将传输质量确定为例如作为误码率。准确地说，一个在一个时间范围内的业务质量意味着是一个在一个最大的时间间隔给出的传输质量。如果例如有个有时间限制作用的干扰信号，则在时间范围内的业务质量因而能得到改善，致使将没受干扰的时间范围最佳地用于传输。在一个共用的传输介质的预先规定的带宽信道或载波中，频率范围中的业务质量是以同样方式涉及到一个传输质量。频率范围内的业务质量例如能因此改善，使得不考虑干扰信号的频率范围并只在没有干扰的载波或信道中传输。在一个空间范围内的业务质量，最终与在整个通信系统的空间范围内的传输质量有关，此时力求为所有供支配的台站有最大的覆盖或有最佳传输质量。除此之外，一个业务质量能这样改善，使通信系统有一个与外部通信系统通信的可能性，并由此在导致整个通信网络中进行旨于在改善业务质量的协商。

为了改善一个空间的业务质量，基站和至少其它台站T21至T24的一部分有一个用于转换参与台站之间各个协调功能的协调-转换器。例如，一个这类的协调功能可以在通信系统的各个台站中改善空间业务质量的点/点-或点/多点-连接。准确地说，至少有一部分通信系统KS2中的台站协从站而既具有作为所谓主站工作的能力，又具有作为所谓协从站工作的能力。按照图1，当其它台站T21至T24表明有点/点-连接时，基站B2首先实现一个点/多点-连接或通信系统KS2的一个主站。

此外，通信系统KS2有一个业务质量检测装置，它最好直接位于台站中，并例如通过与整个通信系统KS2的所有台站交换，求出一定协调功能的各自的业务质量。对于按照图1的局面，一个这类的业务质量检测装置将检测一个变差的(空间的)业务质量，因为台站24位于通信系统KS2的有效作用范围之外。此外，基于叠加的通信系统KS1存在强干扰。

为了改善至少在通信系统KS2中的一个业务质量，因此就要系统地或偶尔对通信系统KS2进行一个协调-改组。准确地说，例如相继将T21至T24的每个台站接通到一个协调功能点/多点-连接中或接通一个所谓的主站模式，并检测通信系统KS2中的各个业务质量。重复进行这种协调-改组和所属的业务质量检测之后，最终由一个分析装置分析所检测的业务质量，并根据分析结果选出协调-组织，使可以有最好的业务质量或最佳空间覆盖。

根据图2，通过一个协调-组织得出一个这种例如空间业务质量的改善，在此时一个台站T21从现在起作为点/多点-连接或主站工作，其它台站T22至T24以及以前的基站B2起到点/点-连接或协从站的作用。以这种方式移动通信系统KS2的有效作用范围，使得现在也可到达台站T24，这样就使所有位于通信系统KS2中的台站得到一个最大空间的覆盖。此外，基于基站B2的主站在台站T21的移动，产生一个与通信系统KS1的基站B1的接触，由此这个通信系统现在才第一次得知有另外一个通信系统存在。虽然由于通信系统KS1增大的干扰使通信系统KS2的业务质量(传输质量)变差，但是这种工作策略的优点在于，只要涉及的是一个智能系统，通信系统KS1从现在起就执行一个相应的回避策略，例如将一个发送电平或通信系统的有效作用范围降到最低。以这种方式，能在整个的通信网络KS1和KS2中大大改善业务质量或传输质量，因为从现在起在通信系统KS1中业务质量没有变差的情况下大大改善了通信系统KS2中的业务质量。

根据图3，除了按照像在图2中进行的空间协调-改组的第二个实施例改善一个业务质量之后，还能在通信系统KS1和通信系统KS2之间建立一个外部的通信。为了实现这样一个与外部通信系统的数据传输，每个台站除了为实施通信系统之内的数据传输有个内部的传输接口外，还附加有个外部的传输接口，因此能出现两个通信系统的协商。在这样一个协商过程中，从现在起能将共用传输介质在空间上、时间上、按照代码和/或按照频率进行划分，使得通信系统KS1和KS2各产生一个最佳的业务质量或传输质量。这里以下基本成立，执行回避策略的自由参数越多，通信系统也就越牢固。

如果通信系统KS1例如表示一个所谓的跳频器，则一个业务质量在时间上例如要改善的，在通信系统KS1中的时间上重复进行的跳频之后，使通信系统KS2在时间上错开地跟随系统KS1，这样将在每个时间点避免冲突。在这种情况下，既能使用相同的频率范围(带宽或载波)，也能使用完全相同的空间的范围。

以这种方式，这样一种通信系统以及所属的改善其业务质量的方法，也能在出现问题的干扰源起作用，就像它们例如在微波、婴儿啼叫器、无线电遥控和类似装置所体现的那样。通过系统检测和分析干扰源或得出的业务质量，能用按照本发明的通信系统或所属的方法开发出一种回避策略，致使最充分地利用一个共用传输介质的供支配的频谱，得到既牢固又可靠的通信系统。

采用一个无线通信系统的例子来说明本发明，但是不局限于此，本发明包括所有其他的通信系统，例如利用一个共用传输介质的有线连接的多载波系统。

Claims (6)

1.通信系统，所述系统具有，

至少一个基站(B2)和至少一个另外的台站(T21至T24)，其中，基站(B2)和/或至少另外台站(T21至T24)的一部分拥有一个协调-转换器，用于在参与台站之间进行协调功能的转换；

一个业务质量检测装置，用于在通信系统(KS2)中检测业务质量；和

一个分析装置，用于对所检测的通信系统(KS2)的业务质量进行分析，其中根据所进行的分析来控制台站(B2，T21至T24)的协调-转换器，

其特征在于：

至少一部分台站拥有一个外部传输接口，以实现与外部通信系统(KS1)的数据传输，其中将外部通信系统(KS1)和通信系统(KS2)设计成使用一个公共的传输介质。

2.如权利要求1的通信系统，

其特征在于：

所述业务质量检测装置和分析装置对在空间上、时间上和/或按照频率或代码划分的传输资源的传输质量进行检测和分析。

3.在通信系统中改善业务质量的方法，具有以下步骤：

a)检测通信系统(KS2)中的业务质量；

b)实施协调-改组以对在通信系统(KS2)中可供支配的台站(T21至T24)的协调-功能进行改组；

c)针对通信系统(KS2)中不同的协调-组织重复实施步骤a)和b)；

d)对在不同协调-组织中检测到的不同的业务质量进行分析；

和

e)根据在步骤d)中的分析选出协调-组织，

选出协调-组织表示为可供支配的台站调整时间范围、频率范围、代码范围和/或空间范围的一个协调功能，

其特征在于以下步骤：

f)与外部通信系统(KS1)进行通信，该系统如同通信系统(KS2)那样使用相同的传输介质。

4.如权利要求3的方法，

其特征在于：

在步骤e)中选出一个具有最好或最差业务质量的协调-组织。

5.如权利要求3或4的方法，

其特征在于另外的步骤：

f)与外部通信系统(KS1)进行通信。

6.如权利要求3或4的方法，

其特征在于：

所述业务质量表示一个共用的传输介质在一个时间范围、频率范围、代码范围和/或空间范围内的传输资源的传输质量。

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