CZ172299A3

CZ172299A3 - Způsob komunikace a komunikační zařízení k provádění tohoto způsobu

Info

Publication number: CZ172299A3
Application number: CZ19991722A
Authority: CZ
Inventors: Stefan Jung; Peter Galyas
Original assignee: Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ)
Priority date: 1996-11-14
Filing date: 1997-10-28
Publication date: 2000-01-12
Also published as: CZ301170B6; EP0938786A1; HUP9904613A2; CA2270930A1; JP2001504297A; CA2270930C; WO1998021840A1; AU5072898A; CN1238078A; AU720818B2; RU2197782C2; JP3982640B2; CN1109420C; EP0938786B1; DE69734998D1; BR9713035A; HUP9904613A3; US5892802A

Description

Předkládaný vynález se týká telekomunikační sítě, přičemž zejména se týká přenosu uživatelských dat přes A-Bis a A-rozhraní ve veřejné spojovací mobilní sítí.

Dosavadní stav techniky

S pokračujícím rozvojem mobilních telekomunikačních systémů, jako je Globální Systém pro Mobilní (GSM) komunikační standard, mohou mobilní účastnící a přidružené mobilní terminály přenášet nehlasová data po existující mobilní telekomunikační síti s mnohem větší datovou rychlostí než je běžná rychlost hlasových dat. Takové datové služby zahrnují ISDN spojení, faksimilní přenos, modemové spojení a 15 další specifikované přenosové služby, jak je uvedeno v technických podmínkách GSM. Důsledkem je, že byl vyvinut telekomunikační modul, známý jako komunikační funkce různých provozních tříd (IWF), pro umožnění přenosu a přizpůsobení protokolů uživatelských dat z jedné telekomunikační sítě na jinou přidruženou telekomunikační síť. IWF tedy umožňuje propojení se sítěmi, jako jsou veřejné datové sítě s přepojováním paketů (FSPDN) nebo veřejné datové sítě s přepojováním obvodů (CSPDN). Navíc je tato funkce rovněž používána, když spojovaná síť je jednoduše veřejnou 25 komutovanou telefonní sítí (PSTN) nebo integrovaná obslužná digitální síť (ISDN). Taková IWF může být realizována společně s funkcí mobilní propojovací ústředny (MSC), nebo může být prováděna prostřednictvím samostatného vybavení.

Protože IWF komunikuje takováto data s použitím prvního 30 protokolu přenášeného s první datovou rychlostí, a protože •

φ φ

• φφφ φ · · φ φ φ φ φφφ ··· • φ φφ φφ základnová vysílací a přijímací stanice (BTS) obsluhující určitou mobilní stanici komunikuje stejná data s použitím druhého protokolu přenášeného s druhou datovou rychlostí, je mezi ně vloženo další zařízení, známé jako jednotka pro převod kódu/úpravu rychlosti (TRAU). První přenosová linka, realizovaná mezi IWF a odpovídající TRAU, je známá jako A-rozhraní, a druhá přenosová linka, realizovaná mezi TRAU a obslužnou BTS, je známá jako A-Bis rozhraní. Propojovací TRAU potom funguje pro usnadnění komunikace dat mezi těmito dvěmi nekompatibilními přenosovými linkami.

Podle specifikace mezinárodního poradního sboru pro telefonii a telegrafii (CCITT) jsou, například, datové rámce, formátované jak je uvedeno v CCITT V110 specifikaci, komunikovány přes A-rozhraní s rychlostí uživatelských dat

9,6 Kbit/s. Podobně datové rámce, formátované jak je uvedeno v GSM 08,60 specifikaci, jsou komunikovány přes A-Bis rozhraní s rychlostí uživatelských dat 13,5 Kbit/s.

Propojovací TRAU potom provádí datový přenos a úpravu mezi spojenými A-rozhraním a A-Bis rozhraním.

Se zvyšujícími se požadavky na vysokou kapacitu datové komunikace v mobilní telekomunikační síti vyžadují mobilní účastnící a přidružené aplikace z obslužné sítě přenosovou rychlost uživatelských dat 14,4 Kbit/s. Ovsem, protože obslužné A-rozhraní je schopné přenášet uživatelská data s rychlostí pouze 9,6 Kbit/s, a odpovídající A-Bis rozhraní je schopné přenášet uživatelská data s rychlostí pouze 13,5 Kbit/s, není obvykle toto vysoce žádané spojení s přenosovou rychlostí dat 14,4 Kbit/s dosažitelné s mobilním terminálem.

···· ··· ft * · · · • ♦ · · ft • · ··· ft·· • · ft • ·· ··

Bylo vytvořeno množství řešení pro vyřešení shora uvedeného problému s užitečným vytížením dat. Jedno takové řešení je použít dvojité TRAU rámce pro komunikaci dat s užitečnou rychlostí dat 14,4 Kbit/s mezi obslužnou BTS a IWF.

Dva následné TRAU rámce, formátované podle GSM 08,60 specifikace, jsou použity pro realizaci rychlosti 16 Kbit/s pro rámce a pro realizaci užitečné rychlosti uživatelských dat 14,4 Kbit/s. Protože takový TRAU rámec má dobu trvání 20 ms, jsou dvojité TRAU rámce přenášeny s dobou trvání 40 ms.

Protože ale všechny aplikovatelné moduly, jako jsou bloky pro kódování kanálů, uložené v obslužné BTS, jsou založeny na datových rámcích o délce 20 ms, musí být při vložení rámců o délce 40 ms tyto aplikovatelné moduly rozsáhle modifikovány a měněny pro ukládání přicházejících 15 dat, která jsou přijímána z TRAU, do vyrovnávací paměti a pro zpožďování přenášených odcházejících dat, přijímaných mobilními terminály. Navíc, protože GSM specifikace nařizuje komunikaci rámců o délce 20 ms přes A-Bis rozhraní, vložením rámců s jinou dobou trvání jsou vytvářeny problémy obecné nekompatibility v obslužné mobilní telekomunikační síti.

Jak je patrné, existuje tedy potřeba pro vytvoření mechanismu pro přenos uživatelských dat s užitečnou rychlostí

14,4 Kbit/s přes obslužnou mobilní telekomunikační síť při současném udržení doby trvání datového rámce 20 ms v A-Bis 25 rozhraní.

Podstata vynálezu

Předkládaný vynález popisuje způsob a zařízení pro přenos uživatelských dat s užitečnou rychlostí 14,4 Kbit/s 30 mezi uzlem komunikační funkce různých provozních tříd (IWF) a · · · * · · v ··· »·· • · • 4 ·· obslužnou základnovou přijímací a vysílací stanicí (BTS) s použitím modifikovaných datových rámců na bázi GSM 08,60 specifikace s omezenými synchronizačními bity. Pro synchronizaci přenosové linky mezi jednotkou pro převod kódu/úpravu rychlosti (TRAU) a obslužnou základnovou přijímací a vysílací stanicí (BTS) je použito datové rámce s dobou trvání 20 ms, schopného přenosu uživatelských dat s rychlostí 13,5 Kbít/s. Přenášený datový rámec zahrnuje množství datových slov, přičemž každé slovo dále zahrnuje šestnáct (16) datových bitů. Úvodní slovo přenášeného datového rámce je inicializováno šestnácti nulami pro reprezentování inicializačních synchronizačních dat. Úvodní bity zbývajících slov jsou dále inicializovány hodnotou jedna pro reprezentování dodatečných synchronizačních dat.

Prostřednictvím nejprve přenášení datového rámce formátovaného podle GSM 08,60 specifikace je provedena synchronizace a je vytvořena přenosová linka mezi TRAU a BTS. Potom jsou mezi obslužnou BTS a TRAU přenášeny modifikované datové rámce, formátované podle GSM 08,60 specifikace, pro přenos uživatelských dat s užitečnou rychlostí 14,4 Kbit/s. V modifikovaném rámci je první bit ze třetího slova a následujících, které reprezentují dodatečná synchronizační data v běžném rámci podle formátu GSM 08,60, vyjmut a namísto toho, je použit pro přenos dodatečných uživatelských dat.

Modifikovaný GSM 08,60 datový rámec je tedy schopen umožnit rychlost uživatelských dat 14,4 Kbit/s. Takové modifikované GSM 08,60 datové rámce jsou přenášeny neměnné celou cestu od obslužné BTS k IWF podobným způsobem pro dosažení užitečné rychlosti dat 14,4 Kbit/s přes A-rozhraní a A-Bis rozhraní.

*

4444 • · 4

4 4 • · 4 • 4 4

4 • · · 4 • 4 4 4

444 444

4

44

Způsob a zařízení podle předkládaného vynálezu mohou být lépe pochopeny z následujícího podrobného popisu příkladných provedení ve spojení s odkazy na připojené výkresy.

Přehled obrázků na výkresech

Obr.l znázorňuje blokové schéma přenosové linky zahrnující A-Bis rozhraní a A-rozhraní pro přenos uživatelských dat z připojené telekomunikační sítě na mobilní stanici;

Obr.2 znázorňuje blokové schéma datového rámce formátovaného podle GSM 08,60 specifikace;

Obr. 3 znázorňuje blokové schéma modifikovaného datového rámce formátovaného podle předkládaného vynálezu;

Obr.4 znázorňuje signálový postupový diagram ilustrující synchronizaci a přenos uživatelských dat mezi obslužnými základnovými vysílacími a přijímacími stanicemi (BTS) a připojenou jednotkou pro převod kódu/úpravu rychlosti (TRAU);

Obr. 5 znázorňuje blokové schéma bitového okna pro detekci posunutí rámce;

Obr. 6 znázorňuje blokové schéma přenosové linky vytvořené mezi obslužnou komunikační funkcí různých provozních tříd (IWF) a obslužnou BTS podle předkládaného vynálezu.

. 25 ···· «·· • · · ·· ««» » · · · * ·· ·«

Příklady provedeni vynálezu

Obr. 1 znázorňuje blokové schéma přenosové linky pro přenos uživatelských dat z připojené telekomunikační sítě, jako je veřejná komutovaná telefonní síť (PSTN) 20, na 5 mobilní stanici 60. S dalším vývojem uživatelských aplikací ve veřejné spojovací mobilní sítí (PLMN) bylo zavedeno množství vysokokapacitních nehlasových datových služeb.

Takové služby zahrnují všechny datové služby s přepojováním obvodů, jak je definováno v TS GSM 02,02 a ΤΞ GSM 02,03, a také další služby GSM fáze 2+ včetně faksimilního přenosu, rychlých služeb datového přenosu s přepojováním obvodů, rychlých modemových spojení, a obecných služeb radiového sdělování paketů (GPRS). V důsledku toho byl vyvinut telekomunikační modul, známý jako komunikační funkce různých 15 provozních tříd (IWF) 10, pro umožnění přenosu a úpravy protokolů takovýchto uživatelských dat z jedné telekomunikační sítě, jako je připojená PSTN 20., k obslužné PLMN 30. IWF 10 může být často společně umístěna s určitou mobilní přepojovací ústřednou (MSC) obsluhující určenou geografickou oblast (jak je znázorněno na obr. 1) nebo může být realizována jako samostatný telekomunikační uzel. IWF 10 je potom spojena s jednotkou 40 pro převod kódu/úpravu rychlosti (TRAU). Tato TRAU 40 je potom dále spojena s množstvím základnových přijímacích a vysílacích stanic (BTS) (které jsou znázorněny pouze na obr. 1} zajišťujících radiové pokrytí pro mobilní stanici (stanice) 60, umístěné oblasti pokrytí obslužné MSC.

Přenosová linka 70 vytvořená mezi IWF 10 a TRAU 40 je známá jako A-rozhraní v Globálním Systému pro Mobilní (GSM) komunikaci, a využívá pro komunikaci mezi nimi datové rámce

A • AAA

A «

AAA * A

AA AA

AAA formátované podle formátu V110 mezinárodního poradního sboru pro telefonii a telegrafii (CCITT) . Toto A-rozhraní 70 je schopné přenášet data rychlostí 16 Kbit/s na kanál, zatímco komunikuje rámce CCITT V110 s dobou trvání 5 ms, které přenášejí uživatelská data s užitečnou rychlostí 9,6 Kbit/s.

Zbývající šířka pásma (16 Kbit/s mínus 9,6 Kbit/s) je použita pro přenos synchronizačních a řídících dat pro umožnění komunikace uživatelských dat s užitečnou rychlostí 9,6 Kbit/s mezi obslužnou IWF 10 a TRAU 40. Přenosová linka 80 vytvořená mezi TRAU 40 a obslužnou BTS 50 je známá jako A-Bis rozhraní v GSM specifikaci. Podle GSM 08,60 specifikace, která určuje formát hlasových a datových rámců mezi BTS 50 a TRAU 40, když TRAU 40 je umístěna jako vzdálená od BTS 50, zajišťuje toto A-Bis rozhraní 80 rychlost dat 16 Kbit/s, zatímco přenáší datové rámce s formátem GSM 08,60 a s dobou trvání 20 ms. Data jsou přenášená mezi řídící jednotkou 55 kanálu (CCU) v BTS 50 a TRAU 40 prostřednictvím TRAU rámců formátovaných podle GSM 08,60 specifikace. V těchto rámcích jsou zahrnuty a přenášeny hlasový/datový, synchronizační vzor a řídící data sdružená s TRAU. Důsledkem je, že z této datové rychlosti 16 Kbit/s je pouze 13,5 Kbit/s využito pro přenos uživatelských dat a zbývající šířka pásma je využita pro komunikaci synchronizačních a řídících dat mezi BTS 50 a TRAU

40. TRAU 40 provádí potřebný převod kódů a úpravu rychlosti . 25 pro umožnění komunikace uživatelských dat mezi IWF 10 a BTS

Se zvyšujícími se požadavky na vysokokapacítni datové aplikace, požadují mobilní účastníci a přidružené mobilní terminály přenosovou rychlost 14,4 Kbit/s pro uživatelská data z obslužné mobilní sítě. Ovšem, jak bylo uvedeno výše,

50.

4 »4·· 444

444 444

4

44 protože A-rozhraní 70 je schopné přenášet uživatelská data s užitečnou rychlostí pouze 9,6 Kbit/s a A-Bis rozhraní 80 je schopné přenášet uživatelská data pouze s užitečnou rychlostí

13,5 Kbít/s, není tato požadovaná vyšší rychlost nebo kapacita datového přenosu dosažitelná s použitím existujících protokolů.

Na obr. 2 je znázorněn datový rámec použitý pro přenos uživatelských dat přes A-Bís rozhraní a formátovaný podle GSM 08,60 specifikace. Každý datový rámec 100 sestává z 320 datových bitů organizovaných do množství datových slov. Každé datové slovo potom sestává z šestnácti datových bitů.

Je zde tedy šestnáct bitů na datové slovo a dvacet slov na datový rámec, což celkem představuje tří sta dvacet bitů. Aby byla možná synchronizace přenášených datových rámců, je úvodní slovo každého datového rámce inicializováno nulami a úvodní bity každého následujícího slova jsou inicializovány hodnotou jedna. Důsledkem je, že v úvodním slovu každého datového rámce 100 je uloženo šestnáct nul 110 následovaných devatenácti jedničkami 120, uloženými jedna na každé následující slovo v bitovém místě číslo jedna. Zbývajících patnáct bitů Cl až C15 uvnitř druhého slova je využito pro přenos potřebných řídících dat 130. Zbytek (datový sektor 140) datového rámce je potom použitelný pro přenos uživatelských dat. Protože 50 bitů z 320 bitů je využito pro synchronizační a řídící data, zbývá pouze 270 bitů na rámec pro přenos uživatelských dat přes A-Bis rozhraní. Protože rámcový cyklus pro GSM 08,60 formátované rámce je 20 ms, může být za sekundu přeneseno padesát takovýchto rámců, což má za následek užitečnou rychlost uživatelských dat 13.5 Kbít/s (270 x 50) přes výsledné A-Bis rozhraní.

• 4 • · ···· *·· « · ft

4« · »*· ·· ··· a

··

Obr. 3 znázorňuje blokové schéma modifikovaného datového rámce 150 formátovaného podle předkládaného vynálezu. Aby se zvýšila užitečná rychlost uživatelských dat beze změny velikosti nebo doby trvání rámce, nebo celkové přenosové rychlosti, je existující datový rámec na bázi formátu GSM 08,60 modifikován pro přenos dodatečných uživatelských dat. Úvodní slovo 110 každého datového rámce 150 je stále inicializováno šestnácti nulami pro reprezentování synchronizačních dat. Úvodní bit 160 druhého slova v každém datovém rámci je dále inicializováno hodnotou jedna. Zbývající bity Cl až C15 ve druhém slovu jsou využita pro komunikaci řídících dat 130 běžným způsobem. Zbývajících osmnáct slov (to jest bity 1 až 16 slov 3 až 20), která tvoří datový sektor 170, je potom využito pro přenos uživatelských dat přes A-Bis rozhraní podle předkládaného vynálezu. Protože osmnáct slov, každé po šestnácti bitech, tvoří dvě stě osmdesát osm bitů, představuje padesát takovýchto rámců užitečnou rychlost uživatelských dat 14,4 Kbit/s. Pokud je dále vyžadována větší datová rychlost, mohou dále být pro přenos dodatečných uživatelských dat některé ze záložních bitů z bitů Cl až C15 řídících dat 130. Prostřednictvím odebrání některých ze všech těchto řídících bitů může být dosaženo rychlosti uživatelských dat až 15,5 Kbit/s.

Obr. 4 znázorňuje signálový postupový diagram ilustrující synchronizaci a přenos uživatelských dat mezi obslužnými základovými přijímacími a vysílacími stanicemi (BTS) 50a a 50b a připojenou jednotkou 40 pro převod kódu/úpravu rychlosti (TRAU). V odezvě na požadavek aktivace kanálu z řadiče základové stanice (BSC), není znázorněn na obr. 4 přenáší první BTS 50a synchronizační rámec 200 k ·· · · • · · « ♦ · • · · ·«· *·· • · · · · ·· * ·· ·« dotazovací TRAU 40. Vzhledem k dlouhé prokládané hloubce pro dekódování kanálu s rychlostí dat 14,4 Kbit/s by v průběhu počáteční synchronizační procedury neměla být dostupná jakákoliv uživatelská data určená pro přenos. Důsledkem je, že přenášený synchronizační rámec 200 neobsahuje jakákoliv uživatelská data a je přenášen pouze pro synchronizaci a pro vytvoření přenosové linky. Tedy bez nutnosti přenášet uživatelská data s užitečnou rychlostí 14,4 Kbit/s s úvodním synchronizačním rámcem je přenášený TRAU synchronizační rámec

200 formátován podle standardní GSM 08,60 specifikace, jak je detailně popsáno ve spojení s obr. 2. Takové bitové vzory budou zaručovat, že nedojde k chybové synchronizaci na statické lince s impulsovou kódovou modulací (PCM), jako je A-Bis rozhraní. TRAU 40 potom sleduje přicházející bitový tok, přičemž testuje každý bit a jeho sousední bity na přítomnost předem stanoveného synchronizačního bitového vzoru. Pokud je prostřednictvím TRAU 40 detekován předem stanovený synchronizační bitový vzor, je potom zpět k první BTS 50a přenášen potvrzovací signál 210. TRAU 40 a první BTS

50a jsou potom vzájemně v synchronizaci, a je nyní umožněna komunikace uživatelských dat. Tedy po úvodní synchronizační proceduře nalezly TRAU 40 a první BTS 50a fázi synchronizačních rámců a započnou monitorovat tuto fázi pro datovou komunikaci. Pro takovéto monitorování následných . 25 datových rámců pro datovou komunikaci jsou podle předkládaného vynálezu použity modifikované GSM 08,60 datové rámce nazvané datové rámce, které jsou podrobně popsány ve spojení s obr. 3. Jak je popsáno výše, jsou některé ze synchronizačních bitů TRAU modifikovaného datového rámce 150 vyjmuty a použity pro přenos dodatečných uživatelských dat.

··♦· φφ* • · · **♦ ·♦♦ • · · · • φφ »» *·

Navíc je do jednoho z řídících dat vložen příznak, který indikuje, že přenášený datový rámec je formátován podle modifikované GSM 08,60 specifikace. Datové rámce 220 jsou tedy přenášeny mezi první BTS 50a a TRAU 40 s užitečnou rychlostí uživatelských dat 14,4 Kbit/s, přičemž využívají stejnou synchronizační polohu rámce, jako bylo vytvořeno prostřednictvím úvodního synchronizačního rámce 200. V tomto ustáleném stavu, ve kterém jsou přenášeny pouze synchronní datové rámce 220 (modifikované datové rámce na bázi formátu

GSM 08,60 specifikace), je zde potřeba zpracovat posunutí rámce na A-Bis rozhraní. Výsledkem bude to, že v průběhu takového posunutí rámce jsou dva bity nesprávně umístěny. Takové nesprávné umístění musí být bezprostředně detekováno a opraveno, aby se zabránilo datovému posunu a jiným souvisejícím přenosovým chybám. Na obr. 5 je znázorněno bitové okno pro detekci posunutí rámce. Širší vyhledávací okno 250 z dvaceti jedna bitů je umístěno do očekávané polohy synchronizačního vzoru (šestnáct nul následovaných jedničkou) v přenášeném datovém rámci. Protože nesprávné umístění dvou bitů nastane buď na čele 260 datové rámce nebo na konci 270 datového rámce, může být takového posunutí rámce lokalizováno prostřednictvím sledován dodatečných dvou bitů na konci a na čele každého synchronizačního vzoru, přičemž tedy může být opětovně nastavena odpovídající synchronizační poloha. V důsledku mnohem vážnějšího rušení, když rámce nemohou opětovně vyrovnány ve vyhledávacím oknu 250, je úvodní synchronizační procedura opětovně aktivována pro opětovnou synchronizací rámcové polohy. Pro ilustraci, když BTS 50a ztratí synchronizaci, vyšle další synchronizační rámec 200 a opětovně spustí úvodní synchronizační proceduru, jak je « · * « · • · · · · · • · · · φ ·*·· ··· ·· · * · · · • ··· »·· • · ·· »· popsáno výše ve spojení s obr. 4. Na druhou stranu, když synchronizační polohu ztratí TRAU 40., bude nepřímo spouštět úvodní synchronizační proceduru prostřednictvím přenášení vnitropásmové signalizace (signalizace kmitočty v hovorovém pásmu) s bitem aktuální rámcové chyby (UFE), jak je definováno v TS GSM 08,60 pro rozšířený hovor s plnou rychlostí. BTS 50 potom rozpozná, že TRAU 40 ztratila synchronizační polohu a další synchronizační rámec 200 je podobně přenášen pro opětovnou inicializaci úvodní synchronizační procedury, jak je detailně popsáno ve spojení s obr. 4.

V případě, že se přidružená mobilní stanice dostala z oblasti pokrytí první BTS 50a a přesunula se do oblasti pokrytí druhé BTS 50b, musí první BTS 50a předa spojení na novou obslužnou druhou BTS 50b. Důsledkem je, že synchronizační poloha musí být také monitorována pro detekci vnitřního předání řadiče základových jednotek BSC (první BTS 50a a druhá BTS 50b jsou sdruženy se stejným BSC, a takové předání je tedy označováno jako vnitřní BSC předání). Při opětovném pohledu na obr. 4 předpokládejme, že se mobilní stanice přesunula do oblasti pokrytí druhé BTS 50b a potřebuje přijímat mobilní službu prostřednictvím této nové BTS 50b. Druhá BTS 50b tedy přenáší nový synchronizační rámec 240, formátovaný podle GSM 08,60 specifikace, směrem k přidružené TRAU 40. Protože tento vysílaný synchronizační rámec 240 zahrnuje šestnáct nul následovaných devatenácti jedničkami, zajišťuje úspěšné porovnání v jedné ze šestnácti nul vysílaných první BTS 50a jako synchronizační vzor. Důsledkem je, že TRAU 40 detekuje takové úspěšné porovnání a zjišťuje, že nastalo vnitřní předání BSC. V

ΒΒΒΒ BBB • ΒΒΒ ΒΒ* • Β

ΒΒ ΒΒ odezvě TRAU 40 opětovně synchronizuje svojí polohu s druhou BTS 50b a dále přenáší potvrzovací signál 250 zpět k druhé BTS 50b. Jedinou výjimkou k shora uvedené situaci je, když nová rámcová poloha specifikovaná druhou BTS 5Qb splývá se synchronizační polohou již realizovanou mezi první BTS 50a a přidruženou TRAU 40. Taková shoda dále zahrnuje dvou bitový posun rámce, jak je dále popsáno ve spojení s obr. 5. Ovšem v takovémto případě není potřeba žádná opětovná synchronizace, jiná než je opětovné nastavení požadované pro posun rámce, mezi druhou BTS 50b a přidruženou TRAU 40.. Potom je umožněn přenos uživatelských dat s rychlostí 14,4 Kbit/s s použitím datového rámce 220 (modifikovaný rámec s formátem GSM 08,60), jak je detailně popsáno výše.

Na obr. 6 je znázorněna přenosová linka vytvořená mezi obslužnou IWF 10 a obslužnou BTS 50 podle předkládaného vynálezu. Namísto použití dvou různých typů datových rychlostí a protokolů rámců pro přenos uživatelských dat přes A-rozhraní 70 a A-Bis rozhraní 80 jsou datové rámce 150 (modifikované GSM 08,60 datové rámce), jak jsou detailně popsány výše, přenášeny beze změny přes spojení mezi IWF a BTS, tvořené PLMN 30. Proto poté, co je vytvořena datová komunikace mezi obslužnou BTS 50 a TRAU 40, jak je podrobně popsáno výše, je podobným způsobem mezi TRAU 40 a IWF TO vytvořena přenosová linka 70. Úvodní synchronizační rámec 100, formátovaný podle GSM 08,60 specifikace, je tedy přenášen pro synchronizaci rámcového spojem' mezi TRAU 40 a

IWF 10. Potom jsou datové rámce 150 formátovány podle předkládaného vynálezu a přijaté přes připojené A-Bis rozhraní jsou komunikovány k IWF 10 pro přenos uživatelských dat s užitečnou rychlostí 14,4 Kbit/s. Důsledkem je, že mezi • »·» m • « ··

A-rozhraním 7Q a A-Bis rozhraním 80 neexistuje jakákoliv nekompatibilita v datové rychlosti nebo rámcovém protokolu. TRAU 40 tedy dále nemusí fungovat jako jednotka pro úpravu rychlostí a funguje pouze jako zařízení pro přenos dat, které propojuje vzájemně dvě přenosové linky.

Tudíž prostřednictvím modifikace existujícího datového rámce na bázi formátu GSM je udržena doba trvání rámce 20 ms a celková přenosová rychlost 16 Kbit/s, přičemž je vyloučena nákladná rekonstrukce GSM infrastruktury v θ obslužných mobilních telekomunikačních sítích.

Přestože výhodné provedení způsobu a zařízení podle předkládaného vynálezu bylo ilustrováno na připojených výkresech a popsáno v předcházejícím popisu příkladných provedení, mělo by být zcela zřejmé, že vynález není omezen na toto popsané provedení, ale že je možné provést množství změn, modifikací a náhrad, aniž by byl překročen rozsah předkládaného vynálezu, který je nejlépe definován v připojených patentových nárocích.

Zastupuje :

dat • · « · · • · » 4 ···· 4··

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Komunikační zařízení pro komunikaci uživatelských mezi mobilní stanicí a telekomunikační sítí, vyznačující se tím, že zahrnuje:

první telekomunikační uzel pro komunikaci uživatelských dat s telekomunikační sítí;

druhý telekomunikační uzel pro komunikaci uživatelských dat s mobilní stanicí;

rychlostní adaptér;

první přenosovou linku spojující první telekomunikační uzel s rychlostním adaptérem;

druhou přenosovou linku spojující druhý telekomunikační uzel s rychlostním adaptérem;

první rámec zahrnující první synchronizační data, který

15 „ , je přenositelný pres druhou přenosovou linku pro výtvorem a synchronizaci komunikace mezí druhým telekomunikačním uzlem a rychlostním adaptérem; a druhý rámec přenositelný přes druhou přenosovou línku pro přenos uživatelských dat mezi druhým telekomunikačním uzlem a rychlostním adaptérem, přičemž druhý rámec má větší užitečnou rychlost uživatelských dat než je možná v prvním rámci, protože část prvních synchronizačních dat v prvním rámci je nahrazena dodatečnými uživatelskými daty, přičemž uživatelská data zahrnují dodatečná uživatelská data.
2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že první komunikační uzel zahrnuje uzel komunikační funkce různých provozních tříd v PLMN.

• · ·»♦ • * • 44 ·· • *«· «

444 444

4 4

44 44
3. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhý telekomunikační uzel zahrnuje základovou přijímací a vysílací stanici komunikující s mobilní stanicí
4. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že první přenosová linka zahrnuje A-rozhraní podle specifikace Globální Systém pro Mobilní komunikaci.
5. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhá přenosová linka zahrnuje A-Bis rozhraní podle specifikace Globální Systém pro Mobilní komunikaci.
6. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že rychlostní adaptér zahrnuje jednotku pro převod kódu/úpravu rychlosti.
7. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhý rámec je chopen přenášet uživatelská data s rychlostí 14,4 Kbit/s nebo větší.
8. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhý rámec dále zahrnuje příznak pro indikaci, že tento druhý rámec přenáší uživatelská data s rychlostí 14,4 Kbit/s nebo vetší.
9. Způsob komunikace uživatelských dat mezi prvním telekomunikačním uzlem a druhým telekomunikačním uzlem v telekomunikační síti, vyznačující se tím, že zahrnuje kroky:

přenos prvního rámce zahrnujícího synchronizační data, přičemž tento první rámec je formátován podle prvního komunikačního protokolu z prvního telekomunikačního uzlu k druhému telekomunikačnímu uzlu, přičemž přenos tohoto prvního rámce dále zahrnuje vytvoření a synchronizaci přenosové linky

4 4 4*4 4···

4 4 44 44 4 *44444

4 4 4 4 * 4 4 • 444 444 44 4 44 4· . 25 mezi prvním telekomunikačním uzlem a druhým telekomunikačním uzlem; a přenos druhého rámce, formátovaného podle druhého komunikačního protokolu pro přenos uživatelských dat přes přenosovou linku mezi prvním telekomunikačním uzlem a druhým telekomunikačním uzlem, přičemž tento druhý rámec má větší užitečnou rychlost uživatelských dat, než je možná v prvním rámci, protože část prvních synchronizačních dat v prvním rámci je nahrazena dodatečnými uživatelskými daty, přičemž uživatelská data zahrnují dodatečná uživatelská data.
10. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že první komunikační protokol zahrnuje protokol na bázi Globálního Systému pro Mobilní přenos 08,60, přičemž první rámec zahrnuje první množství slov, první slovo z tohoto množství slov je inicializováno hodnotou nul a množství prvních bitů zbývajících slov z uvedeného množství slov je inicializováno hodnotami jedniček pro synchronizaci.
11. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že druhý komunikační protokol zahrnuje modifikovaný protokol na bázi Globálního Systému pro Mobilní přenos 08,60, přičemž druhý rámec zahrnuje druhé množství slov, první slovo z tohoto druhého množství slov je inicializováno hodnotou nul a první bit druhého slova je inicializován hodnotou jedna pro synchronizaci.
12. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že druhý rámec dále zahrnuje příznak pro indikaci, že druhý rámec je přenášen s použitím uvedeného druhého komunikačního protokolu.

» 4 » > 4

4 44 • 4 4* 4

44 4
13. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že první telekomunikační uzel zahrnuje jednotku pro převod kódu/úpravu rychlosti.
14. Způsob podle nároku 9, vyznačující se 5 tím, že druhý telekomunikační uzel zahrnuje základovou přijímací a vysílací stanici.
15. Komunikační zařízení pro přenos uživatelských dat mezi prvním telekomunikačním uzlem a druhým telekomunikačním uzlem ]_g ve veřejné spojovací mobilní síti, přičemž první telekomunikační uzel a druhý telekomunikační uzel jsou spojeny s použitím přenosové linky, vyznačuj ící se t i m , že zahrnuje:

první rámec přenositelný přes přenosovou linku pro vytvoření a synchronizaci přenosové linky mezi prvním telekomunikačním uzlem a druhým telekomunikačním uzlem, přičemž tento první rámec je formátován podle prvního rámcového protokolu a zahrnuje synchronizační data; a druhý rámec přenositelný přes přenosovou linku pro 2o přenos uživatelských dat mezi prvním telekomunikačním uzlem a druhým telekomunikačním uzlem, přičemž tento druhý rámec je formátován podle druhého rámcového protokolu majícího větší užitečnou rychlost uživatelských dat, než je možná v prvním rámcovém protokolu, protože část prvních synchronizačních dat

25 v prvním datovém rámci je nahrazena dodatečnými uživatelskými daty, přičemž uživatelská data zahrnují dodatečná uživatelská data.
16. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že první rámcový protokol zahrnuje protokol na bázi

Globálního Systému pro Mobilní přenos 08,60, přičemž první • ft · v · • · · ft ft • ··· ftftft • ftftftft ftft

19 .......... ·· ·· datový rámec dále zahrnuje první množství datových slov, první slovo z tohoto prvního množství datových slov je inicializováno hodnotou nul a množství prvních bitů zbývajících slov z uvedeného prvního množství datových slov

5 je inicializováno hodnotami jedniček pro synchronizaci.
17. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že druhý rámcový protokol zahrnuje modifikovaný protokol na bázi Globálního Systému pro Mobilní přenos 08,60, přičemž druhý datový rámec zahrnuje druhé množství datových slov, první slovo z tohoto druhého množství datových slov je inicializováno hodnotou nul a první bit druhého slova z tohoto druhého množství datových slov je inicializován hodnotou jedna pro synchronizaci, a zbývající z druhého množství datových slov zahrnují uživatelská data.
18. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že první telekomunikační uzel zahrnuje jednotku pro převod kódu/úpravu rychlostí.
19. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se

O Q t í m , že druhý telekomunikační uzel zahrnuje základovou přijímací a vysílací stanici.
20. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že první rámcový protokol je schopen přenášet

2<- uživatelská data s rychlostí 13,5 Kbit/s.
21. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že druhý rámcový protokol je schopen přenášet uživatelská data s rychlostí 14,4 Kbit/s.
22. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že druhý datový rámec dále zahrnuje příznak pro

Φ· * φ

indikaci, že druhý datový rámec je přenášen s použitím uvedeného druhého rámcového protokolu.
23. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhý rámec dále zahrnuje množství slov, kde první 5 slovo zahrnuje druhá synchronizační data a první bit z druhého slova zahrnuje uvedená druhá synchronizační data, a zbývající slova z uvedeného množství slov zahrnují uživatelská data.

]_q
24. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že zvolený prvek z rychlostního adaptéru a druhého telekomunikačního uzlu dále zahrnuje vyhledávací okénko pro detekci posunutí rámce v druhém rámci.
25. Způsob podle nároku 9, vyznačující se t i m , že dále zahrnuje detekci posunutí rámce v druhém rámci.
26. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že zvolený prvek z prvního telekomunikačního uzlu a

2Q druhého telekomunikačního uzlu dále zahrnuje vyhledávací okénko pro detekci posunutí rámce v druhém datovém rámci.