CZ20033007A3 - Způsob přidělování frekvencí základním stanicím mobilní radiotelefonní sítě - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu přidělováni frekvencí základním stanicím mobilní radiotelefonní sítě, a zejména způsobu automatického vracení již přidělených frekvencí v případě nesaturovaných základních stanic a nového přidělování frekvencí základním stanicím.

Dosavadní stav techniky

Ve smyslu rozšířeni existující mobilní radiotelefonní sítě, např. pomocí připojení nových základních stanic, se může podle přidělování frekvencí, které se provádí zpravidla s pomocí EDV-podporovaného způsobu, přijít k tomu, že několik z nově připojených základních stanic je nesaturováno. To znamená, že základním stanicím se (může) přidělovat méně frekvencí než se požaduje.

V zásadě jsou dva důvody proč tyto základní stanice, po použití způsobu přidělování frekvencí, jsou nesaturované. Jednak se může jednat o základní stanice, pro které se na základě struktury sítě v souvislosti s plánovanými parametry nemůže dosahovat žádné saturace, jednak to mohou být základní stanice, kterým se na základě dřívějšího přidělení frekvencí „starým” základním stanicím nemůže přidělávat žádaný počet frekvencí bez interference. Pro druhý případ

86628(806283) • · ··· · * 4 · · • · 4 4 · 4 · * · 4 • « · · · * 4 φ « • 4 444 ·· ··· ·· «· existuje principiálně možnost dosáhnout saturace základních stanic přičemž se „staré přidělení frekvencí přelaďuje, takže poté se přidělení frekvencí umožňuje na nově přidaných stanicích. Tato druhá možnost se dříve prováděla manuálně plánovači radiotelefonních sítí. Manuální následné zpracování vyžadovalo nejenom rozpoznání stanic, které zabraňují přidělování, nýbrž také nalezení optimálního nového přidělování frekvencí.

Úkol předloženého vynálezu spočívá v tom, uvést způsob, který nesaturovaným základním stanicím automaticky přiděluje příslušně potřebné frekvence, jakmile je toto možné.

Podstata vynálezu

Úkol se řeší znaky uvedenými v nároku 1.

Přednostní provedení a další řešení způsobu jsou uvedené v závislých nárocích.

Způsob se přednostně implementuje na způsob software.

Přednost popsaného způsobu spočívá v tom, že se samostatně rozpoznávají základní stanice, jejichž frekvence zabraňují novým přidělováním a tato existující přidělování činí vratným,

automaticky frekvencí novými	nahrazuje vratně frekvencemi a	učiněné	přidělování
původně nesaturovaným základním frekvence.	stanicím	přiděluje
Tím se	podstatně ulehčuje	práce	plánovače

86628 (86628a) • * · ·· ··· radiotelefonní sítě, protože způsob probíhá úplně automaticky a už není nutné manuální přidělování frekvencí.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 funkční průběh přidělování frekvencí s automatickým vracením a novým přidělováním;

obr. 2 znázornění různých hloubek vracení (úrovně kruhu) na základě celulární mobilní radiotelefonní sítě.

Příklady provedení vynálezu

Při přidělování frekvencí jde o to, přidělovat frekvence základním stanicím (BS). Přidělování musí splňovat určité okrajové podmínky, které slouží v podstatě zmenšení interference v mobilní radiotelefonní síti. Jedna BS potřebuje zpravidla víc než jednu frekvenci. Frekvence potřebné na jedné základní stanicí dostávají v předpolí prioritu. Frekvence se přidělují základním stanicím v pořadí jejich priorit. Frekvence nejvyšší priority se přidělují důležitým řídícím kanálům (např. BCCH: Broadcast Control Chanel). Následují frekvence druhé priority pro provozní kanály (TCH: Traffic Channel) a frekvence třetí priority pro další kanály (např. HTCH).

86628 (86628a)

444 • 4 4 «

Příklad: Základní stanice potřebuje čtyři frekvence. Zprioritnění může potom vypadat následovně: základní stanice potřebuje jednu frekvencí priority 1, jednu frekvenci priority 2 a dvě frekvence priority 3.

V tomto případě se základní stanici nejprve přiděluje frekvence priority 1. V případě že je přidělování úspěšné, tzn. BS se mohla přidělovat frekvence, přiděluje se BS frekvence priority 2. Následovně, v případě že přidělování frekvence s prioritou 2 bylo úspěšné, se BS přidělují dvě frekvence priority 3.

Následovně se frekvence s rozdílnými zprioritněními označují celkově jako PÍ (priorita 1), P2, P3 atd. Platí v zásadě, že frekvence priority 1 se musejí přidělovat před frekvencemi priority 2 atd.

Funkční průběh je znázorněn na obrázku 1: nejprve se vychází z přidělování frekvencí libovolným způsobem, známým ze stavu techniky. Pokud neexistují žádné nesaturované základní stanice, dostáváme úplný frekvenční plán.

Pokud ale existují nesaturované základní stanice, provádí se způsob podle vynálezu, tzn. uskutečňuje se procedura vrácení dosavadního přidělování frekvencí a následné automatické nové přidělování frekvencí. V jakém rozsahu se provádí postup vracení se řídí mj. parametrem, parametrem hloubky vracení.

Základní princip způsobu k vracení kmitočtů se skládá v podstatě ze čcyř kroků:

Krok 1: Jako první se kontroluje, zda směšovací odstupy

36528(86628a) « ·« • · zabraňují saturaci stanice. Pokud je tomu tak, příslušné frekvence se vracejí a nově se přidělují, takže se zvyšuje stupeň saturace stanice. Jako směšovací odstup se označuje frekvenční odstup od kmitočtu, použitého na základní stanici. Stanovením určitého směšovacího odstupu se může zabraňovat příliš silným interferencím mezi frekvencemi.

Příklad: Stanice má frekvenci 16 přidělenou jako PÍ frekvenci a potřebuje ještě jednu P2 frekvenci. Množství frekvencí, které je k dispozici, budiž (14, 15, 16, 17, 18}, směšovací odstup budiž roven 3. Všechny frekvence jsou principiálně přípustné nejenom jako PÍ tak i jako P2 frekvence. Frekvence 14, 15, 17 a 18 se ale nemohou na základě směšovacího odstupu přidělovat jako P2 frekvence. Stanici se tedy nemůže přidělovat žádná P2 frekvence. Přeladěním PÍ frekvence ze 16 na 14 se ale umožňuje, že se frekvence 17 může přidělovat jako P2 frekvence. Stanice má potom přidělené frekvence 14 a 17 jako Pl, resp. P2 frekvence.

Krok 2: Pokud není první krok úspěšný, tzn. základní stanici se nemůže v tomto kroku přidělovat žádná P2 frekvence, tak se ve druhém kroku kontroluje, zda - podle způsobu přidělování - má Pn*l, Pn+2, fnatc

Kvapil ivoí požadavky

Pn frekvenci,

ΣΓ’ΘΚν’ΘΓίΟΘ frekvenci vyšší priority. Pokud je to tak, příslušná frekvence se přelaďuje, např. se P2 frekvence zvyšuje na Pl frekvenci. V případě že je to možné, přeladěná frekvence se nově přiděluje. Obecně platí, že Pn frekvence se smí přelaďovat ve prospěch ?n-l, Pn-2, ..., Pl frekvence.

Příklad:

f re.-uzence 16

Budiž dána stanice, které se přidělovala jako P2 frekvence. Stanice potřebuje ještě

1586626(86629a) • · ·· ·· « · • · ··· · · · · • ♦ » · * a · « · aa aaa »«« aaa aa ·· jednu PÍ frekvenci. Množství dovolených frekvencí budiž (14, 15, 16, 17, 18}, směšovací odstup budiž roven 3. Frekvence 14, 15, 17 a 18 nejsou na základě přidělování na jiné stanice přípustné pro pozorovanou základní stanici. Když má frekvence 16 také kvalitu Pl, přelaďuje se potom na PÍ frekvenci. ΒΞ potom už nemá žádné P2 frekvence. Pokud by existovala další frekvence, která by byla na stanici přípustná jako P2 frekvence, tak by způsob tuto dodatečně přiděloval. BS by potom měla i P2 frekvenci.

Krok 3: Pokud není předcházející krok úspěšný, vracejí se frekvence na stanice, které mají přímý interferenční vztah k aktuální stanici a které zabraňují přidělování na aktuální stanici. Obrázek 2 ukazuje schématicky výřez z celulární mobilní radiotelefonní sítě, skládající se z velkého počtu radiotelefonních buněk 1, 2, 3, které se zásobují radiovými signály od právě alespoň jedné základní stanice (neznázorněno v podrobnostech}. Základní stanice stojí vůči sobě v interferenčním vztahu, přičemž základní stanice 2 bezprostředně sousedící se základní stanici !_ stojí zpravidla v přímém interferenčním vztahu k pozorované základní stanici, zatímco dále vzdálené základní stanice 3 zpravidla mají jen nepřímý interferenční vztah k základní stanici 1. Pokud se pozorované stanici 1_ nemůže přidělovat požadované frekvence jenom na základě párových interferenčních vztahů, potom se vracejí frekvence stanic 2, které zabraňovali příslušnému přidělování. Toto se provádí algoritmem, v případě že na stanicích, na nichž se uskutečnilo vracení, se mohly již přidělovat náhradní frekvence. Mluví se o tom, že vracení se uskutečnilo v hloubce vracení 1 (úroveň kruhu 1).

Příklad: Budiž dána stanice A, která potřebuje Pl

86628 {36628a} • » * · «· · • · · · · * · « · · • · ·· · ·♦·· * • · · · ·»·· ·· ··· ·«· ··· ·· frekvenci. Množství frekvencí budiž {14, 15, 16, 17, 18} a směšovací odstup roven 3. Frekvence 14 a 18 nechť se nedají na základě povinnosti koordinace této stanici přidělit. Pod povinnosti koordinace se rozumí omezení ve volbě a použití frekvencí na státních hranicích. Rušící stanici B se přidělovala frekvence 16 jako PÍ frekvence. Na základě toho se nesmějí stanici A přidělovat frekvence 15, 16 a 17.

Způsob vracení vrací v takovém případě PÍ frekvenci rušíce, přiděluje např. frekvenci 16 stanici A a následně stanici B frekvenci 14. Pokud se ale rušiČi nemůže přidělovat žádná náhradní frekvence, zůstává stanice A dále nesaturovaná a vrácená frekvence na stanici B se opět přiděluje. Tento případ je graficky znázorněn v tabulce 1. V jednotlivých sloupcích je znázorněno existující frekvenční spektrum. Řádky znázorňují frekvenční situaci na stanicích A a B před a po provedení automatického vracení a nového přiřazení.

frekvence:	14	15	16	17	18
stanice A:	L	N	N	N	L
stanice B:	C	C	X	C	C
stanice A:	N	N	X	C	L
stanice B:	X	N	N	N	*

Legenda: X: přidělená BCCH frekvence

C:	zakázaná	frekvence	na	základě	směšovacího
L:	odstupu zakázaná	frekvence	na	základě	povinnosti
N:	koordinace zakázaná	frekvence	na	základě	rušení jiné

stanice

86623 (86628a) · · • · · ·* « « « ·· ··· • · « ··

	*: jako BCCH přípusrná frekvence
Krok	4: Pokud předcházející krok	není	rovněž úspěšný a
parametr	hloubky vracení je větší	než	1, vracejí se
frekvence	na sousedních stanicích	Ir	které zabránily

přidělování pomocí nepřímého vztahu interference k pozorované základní stanici L· .Vztaženo na předcházející přiklad se může učinit výrok; Pokud se nemůže rušiči stanice B na základě jiných stanic přidělovat žádná frekvence, potom se frekvence rušičů vracejí od B. Potom se uskutečňuje přidělování frekvencí na všechny stanice, na kterých se frekvence vracely. Na obrázku 2 jsou znázorněné základní stanice 3 s hloubkou vracení 2.

Přidělování frekvencí se uskutečňuje zásadně pro frekvenční požadavky zvolené priority. Způsob vracení pozoruje BS s nesaturovanými frekvenčními požadavky stejné priority jako u přidělování frekvencí. Přelaďovat se mohou ostatně také frekvence jiných priorit než frekvence kroku přidělování frekvencí. Pokud se zjišťuje více platných řešení pro jeden z popsaných kroků, volí se řešení s nezmenším počtem vracených frekvencí. Pokud existuje několik řešení se stejným počtem vracených frekvencí, rozhoduje kvalita vracených frekvencí. Fřednoszně se vracejí Fn z Pn-1 frekvencí.

Zastupuj e:

Dr. Miloš Všetečka v.r.

36628(86628a) advokát

120 00 Praha 2, Hálkova 2

	0 0 • 0	♦	0 0 0	00 0	• · 0 • 0 0
	0 0	0	0	0	• 0 0 0
	• 0		»«·	000	00 «0

Claims (1)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob automatického vracení a nového přidělování frekvencí nesaturovaným základním stanicím mobilní radiotelefonní sítě, vyznačující se tím, že v prvním kroku se kontroluje, zda směšovací odstupy zabraňují saturaci základní stanice a pokud je to vhodné se příslušné frekvence vracejí a nově přidělují, že v případě základní stanice se v předcházejícím kroku nemohla přidělovat žádná frekvence a v druhém kroku se kontroluje, zda - podle způsobu přidělování ma frekvence Pn+1 kvalitativní požadavky pro frekvenci Pn, přičemž pokud je tomu tak, příslušná frekvence se přelaďuje a uskutečňuje se nové přidělování frekvencí; že v případě základní stanice se v předcházejících krocích nemohla přidělovat žádná frekvence, ve třetím kroku se vracely frekvence na alespoň jedné ze sousedních základních stanic, které mají přímý interferenční vztah k pozorované základní stanici a které zabraňují přidělování frekvencí na pozorované stanici, přičemž nové přidělování frekvencí se uskutečňuje pro pozorovanou a sousední základní stanici; že v případě .adn ;anice se v preocnazejicicn krccicn nemon^a přidělován frekvence na přidělování k pozorované přidělování stanici.

   žádná frekvence, e čtvrtém kroku se vracejí alespoň jedné základní stanici, které zabraňují pomocí nepřímého interferenčního vztahu základní stanici, přičemž se uskutečňuje nové frekvencí pro pozorovanou a sousední záklacni

   2. Způsob podle že v případě sousední nároku 1, vyznačující se tím, úkladní stanice se podle třetího nebe

   36528 (86628a)

   X L/ • · · • ·*· »· ··· ·«» ··· čtvrtého kroku nemůže přidělovat žádná náhradní frekvence, pozorovaná základní stanice zůstává dále nesaturovaná a sousední základní stanici se opět přiděluje vrácená frekvence.

   3. Způsob podle kteréhokoli předcházejícího nároku, vyznačující se tím, že v případě sousední základní stanice se na základě jiných základních stanic nemůže přidělovat žádná frekvence, příslušné frekvence dalších základních stanic, rušících sousední základní stanice, se vracejí, přičemž se následovně uskutečňuje nové přidělování frekvencí na všechny stanice, na kterých se frekvence vracely.

   4. Způsob podle kteréhokoli předcházejícího nároku, vyznačující se tím, že přidělování frekvencí se

   v zásadě uskutečňuje priority. pro frekvenční požadavky zvolené 5. Způsob podle kteréhokoli předcházejícího nároku, vyznačující se tím, že způsob vracení pozoruj e

   základní stanice s nesaturovanými frekvenčními požadavky stejné priority jako při přidělování frekvencí.

   6. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že i frekvence jiných priorit než frekvence aktuálního kroku přidělování frekvencí se mohou přelaďovat.

   Ί, Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že v případě že se zjišťuje několik platných řešení pro jeden z popisovaných kroků, se volí řešení s nejmenším počtem vracených frekvencí.

   86628 (86623a) • · • *·· ·· ·« · «

   8. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že v případě že existuje několik řešení se stejným počtem vracených frekvencí, rozhoduje o volbě řešení kvalita vracených frekvencí, přičemž se přednostně vracejí frekvence s prioritou Pn před prioritami Pn-1.

   Zastupuje:

   Dr. Miloš Všetečka v.r.

   86623 (36628a/ » · • ··· * stanice úrovně kruhu 2 nesaturovaná stanice