DE102005008053B4 - Communication in an OFDMA system with division of subbands into signaling and payload subbands - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Kommunikation per Funk,
bei welchem zur Kommunikation zwischen einer netzseitigen Funkstation (BS) und Teilnehmerstationen (MS1, MS2) eine Mehrzahl von Subbändern (1 ... 20) eines Frequenzbandes (F) verwendet wird,
bei welchem eine erste Teilmenge der Subbänder ausschließlich zur Übertragung von Signalisierungsinformationen (CONTROL) genutzt wird, wobei die Signalisierungsinformationen (CONTROL) Zuweisungen von Funkressourcen einer zweiten mit der ersten Teilmenge nicht überlappenden Teilmenge der Subbänder an Teilnehmerstationen (MS1, MS2) umfassen, und
bei welchem von der netzseitigen Funkstation (BS) auf den Subbändern der ersten Teilmenge sowohl Signalisierungsinformationen (CONTROL) an Teilnehmerstationen (MS1, MS2) gesendet als auch von Teilnehmerstationen (MS1, MS2) empfangen werden.Method of communication by radio,
in which a plurality of subbands (1 ... 20) of a frequency band (F) is used for communication between a network radio station (BS) and subscriber stations (MS1, MS2),
in which a first subset of the subbands is used exclusively for the transmission of signaling information (CONTROL), the signaling information (CONTROL) comprising allocations of radio resources of a second subset of subbands not overlapping with the first subset to subscriber stations (MS1, MS2), and
in which both signaling information (CONTROL) sent to subscriber stations (MS1, MS2) and subscriber stations (MS1, MS2) are received by the network-end radio station (BS) on the sub-bands of the first subset.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kommunikation per Funk, bei welchem zur Kommunikation zwischen einer netzseitigen Funkstation und Teilnehmerstationen eine Mehrzahl von Subbändern eines Frequenzbandes verwendet wird. Weiterhin betrifft die Erfindung eine netzseitige Funkstation, eine Teilnehmerstation und ein Funkkommunikationssystem zur Durchführung des Verfahrens.The The invention relates to a method for communication by radio, in which for communication between a network radio station and subscriber stations a plurality of subbands of a frequency band is used. Furthermore, the invention relates to a network-side Radio station, a subscriber station and a radio communication system to carry out of the procedure.

In Funkkommunikationssystemen werden Nachrichten, beispielsweise mit Sprachinformation, Bildinformation, Videoinformation, SMS (Short Message Service), MMS (Multimedia Messaging Service) oder anderen Daten, mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen über eine Funkschnittstelle zwischen sendender und empfangender Funkstation übertragen. Bei den Funkstationen kann es sich hierbei je nach konkreter Ausgestaltung des Funkkommunikationssystems um verschiedenartige Teilnehmerstationen oder netzseitige Funkstationen wie Repeater, Funkzugangspunkte oder Basisstationen handeln. In einem Mobilfunkkommunikationssystem handelt es sich bei zumindest einem Teil der Teilnehmerstationen um mobile Funkstationen. Das Abstrahlen der elektromagnetischen Wellen erfolgt mit Trägerfrequenzen, die in dem für das jeweilige System vorgesehenen Frequenzband liegen.In Radio communication systems are messages, for example, with Voice information, image information, video information, SMS (Short Message Service), MMS (Multimedia Messaging Service) or others Data, using electromagnetic waves via a radio interface transmitted between transmitting and receiving radio station. At the radio stations Depending on the specific configuration of the radio communication system, this may be the case to various subscriber stations or network radio stations like repeaters, radio access points or base stations. In one Mobile communication system is at least one Part of the subscriber stations around mobile radio stations. The radiating The electromagnetic waves take place at carrier frequencies in the for the respective System provided frequency band lie.

Mobilfunkkommunikationssysteme sind oftmals als zellulare Systeme z.B. nach dem Standard GSM (Global System for Mobile Communication) oder UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) mit einer Netzinfrastruktur bestehend z.B. aus Basisstationen, Einrichtungen zur Kontrolle und Steuerung der Basisstationen und weiteren netzseitigen Einrichtungen ausgebildet. Außer diesen weiträumig organisierten (supralokalen) zellularen, hierarchischen Funknetzen gibt es auch drahtlose lokale Netze (WLANs, Wireless Local Area Networks) mit einem in der Regel räumlich deutlich stärker begrenzten Funkabdeckungsbereich. Beispiele verschiedener Standards für WLANs sind HiperLAN, DECT, IEEE 802.11, Bluetooth und WATM.Mobile communication systems are often used as cellular systems e.g. according to the standard GSM (Global System for Mobile Communication) or UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) with a network infrastructure consisting e.g. from base stations, facilities for controlling and controlling the base stations and other network-side Facilities trained. Except this spacious organized (supralocal) cellular, hierarchical radio networks There are also wireless local area networks (WLANs, Wireless Local Area Networks) with a generally much more spatially limited Radio coverage area. Examples of different standards for WLANs are HiperLAN, DECT, IEEE 802.11, Bluetooth and WATM.

Funkstationen können nur dann direkt miteinander kommunizieren, wenn sie sich beide im Funkabdeckungsbereich der jeweils anderen Funkstation befinden. Ist eine direkte Kommunikation nicht möglich, so können Nachrichten zwischen diesen Funkstationen über andere Funkstationen, welche – indem sie die Nachrichten weiterleiten – als Relay-Funkstationen fungieren, übertragen werden. Eine derartige Nachrichtenweiterleitung kann, abhängig von der konkreten Ausgestaltung des Funkkommunikationssystems, sowohl von teilnehmerseitigen als auch von netzseitigen Funkstationen durchgeführt werden. Nachrichten können beispielsweise in einem WLAN zwischen einem Funkzugangspunkt und weit von dem Funkzugangspunkt entfernten teilnehmerseitigen Funkstationen über mehrere Sprünge weitergeleitet werden.radio stations can only communicate directly with each other when they are both in the radio coverage area the other radio station are located. Is not a direct communication possible, so can Messages between these radio stations over other radio stations, which - by they forward the messages - act as relay radio stations, transmit become. Such message forwarding may, depending on the specific embodiment of the radio communication system, both be performed by the subscriber side as well as from the network radio stations. Messages can for example, in a WLAN between a radio access point and far from the radio access point remote subscriber stations over several jumps to get redirected.

Das Dokument EP 0 612 460 B1 beschreibt ein Duplex-System mit einem Ober- und einem Unterband. Für die Organisations-, Signalisierungs- und Kontrollprozesse wird ein digitaler Organisations- bzw. Dienstkanal in der Übertragungsrichtung von der Basisstation zu den Teilnehmerstationen verwendet. In der Übertragungsrichtung von den Teilnehmerstationen zur Basisstation erfolgt die Übermittlung von Organisationsinformationen in einem eigenständigen schmalbandigen Funkkanal.The document EP 0 612 460 B1 describes a duplex system with a top and a bottom band. For the organization, signaling and control processes, a digital service channel is used in the transmission direction from the base station to the subscriber stations. In the transmission direction from the subscriber stations to the base station, the transmission of organization information takes place in a separate narrow-band radio channel.

Um eine möglichst effiziente Übertragung von Daten zu erreichen, zerlegt man das gesamte zur Verfügung stehende Frequenzband in mehrere Subbänder (Multicarrier- bzw. Mehrträgerverfahren). Die den Mehrträgersystemen zugrunde liegende Idee ist es, das Ausgangsproblem der Übertragung eines breitbandigen Signals in die Übertragung mehrerer schmalbandiger Signale zu überführen. Dies hat u.a. den Vorteil, dass die am Empfänger erforderliche Komplexität reduziert werden kann.Around one possible efficient transmission of To achieve data, you decompose the entire available Frequency band in several subbands (Multicarrier or multi-carrier method). The multi-carrier systems underlying idea is the initial problem of transmission of a broadband signal in the transmission of several narrowband To transfer signals. This has u.a. the advantage of reducing the complexity required at the receiver can be.

Ferner ermöglicht die Aufteilung der verfügbaren Bandbreite in mehrere schmalbandige Subbänder eine deutlich höhere Granularität der Datenübertragung hinsichtlich der Verteilung der zu übertragenden Daten auf die unterschiedlichen Subbänder, d.h., die Funkressourcen können mit einer großen Feinheit auf die zu übertragenden Daten bzw. auf die Teilnehmerstationen verteilt werden. Insbesondere bei Übertragungen mit variabler Datenrate oder bei burstartigem Datenverkehr kann die verfügbare Bandbreite durch die Zuweisung einer Anzahl von Subbänder an unterschiedliche teilnehmerseitige Funkstationen effizient ausgenutzt werden.Further allows the distribution of the available Bandwidth in several narrowband subbands a significantly higher granularity of data transmission with regard to the distribution of the data to be transferred to the different subbands, i.e., the radio resources can with a great fineness to be transferred to Data or distributed to the subscriber stations. Especially with transfers with variable data rate or with bursty data traffic the available bandwidth by assigning a number of subbands to different subscriber radio stations be used efficiently.

Ein Beispiel für ein Mehrträgerübertragungsverfahren ist OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) System, bei welchem für die Subbänder zeitlich annähernd rechteckige Pulsformen verwendet werden. Der Frequenzabstand der Subbänder wird derart gewählt, dass im Frequenzraum bei derjenigen Frequenz, bei welcher das Signal eines Subbandes ausgewertet wird, die Signale der anderen Subbänder einen Nulldurchgang aufweisen. Somit sind die Subbänder orthogonal zueinander. Durch den meist sehr geringen Abstand der Subbänder und der Schmalbandigkeit der auf den einzelnen Subbändern übertragenen Signale bei OFDM soll gewährleistet werden, dass die Übertragung innerhalb der einzelnen Subbänder im Allgemeinen nicht frequenzselektiv ist. Dies vereinfacht am Empfänger die Signalentzerrung.One example for a multi-carrier transmission method is OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) system, at which for the subbands in time nearly rectangular pulse shapes are used. The frequency spacing of the Subbands will chosen so that in frequency space at that frequency at which the signal a subband is evaluated, the signals of the other subbands one Have zero crossing. Thus, the subbands are orthogonal to each other. Due to the usually very small distance of the subbands and the narrow band the transmitted on the individual subbands Signals with OFDM should be guaranteed be that transfer within the individual subbands generally not frequency selective. This simplifies the receiver at the Signal equalization.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein effizientes Verfahren zur Kommunikation per Funk aufzuzeigen, bei welchem eine netzseitige Funkstation mit Teilnehmerstationen unter Verwendung mehrerer Subbänder eines Frequenzbandes kommuniziert. Weiterhin sollen Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens aufgezeigt werden.The invention has for its object to provide an efficient method of communication per Point out radio in which a network-side radio station communicates with subscriber stations using multiple subbands of a frequency band. Furthermore, devices for carrying out the method should be pointed out.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch Vorrichtungen mit Merkmalen von nebengeordneten Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.These The object is achieved by a method having the features of the claim 1 and solved by devices having features of independent claims. advantageous Embodiments and developments are the subject of dependent claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zur Kommunikation zwischen einer netzseitigen Funkstation und Teilnehmerstationen eine Mehrzahl von Subbändern eines Frequenzbandes verwendet. Eine erste Teilmenge der Subbänder wird ausschließlich zur Übertragung von Signalisierungsinformationen genutzt, wobei die Signalisierungsinformationen Zuweisungen von Funkressourcen einer zweiten mit der ersten Teilmenge nicht überlap penden Teilmenge der Subbänder an Teilnehmerstationen umfassen.at the method according to the invention is used for communication between a network radio station and Subscriber stations a plurality of subbands of a frequency band used. A first subset of the subbands is for transmission only used by signaling information, the signaling information Allocations of radio resources of a second with the first subset not overlapping subset the subbands at subscriber stations.

Bei der netzseitigen Funkstation kann es sich z.B. um eine Basisstation eines zellularen Systems oder um einen Funkzugangspunkt eines WLAN handeln. Die netzseitige Funkstation kommuniziert mit Teilnehmerstationen auf einer Mehrzahl von Subbändern. Hierbei kann es sich um im Frequenzbereich zusammenhängende Subbänder handeln, in diesem Fall steht zur Kommunikation zwischen der netzseitigen Funkstation und den Teilnehmerstationen das gesamte Frequenzband zur Verfügung. Es ist jedoch auch möglich, dass die Subbänder nicht zusammenhängen, so dass Subbänder des Frequenzbandes existieren, welche nicht zur Kommunikation zwischen der netzseitigen Funkstation und den Teilnehmerstationen verwendet werden.at the network radio station may be e.g. to a base station a cellular system or a wireless access point of a WLAN act. The network-end radio station communicates with subscriber stations on a plurality of subbands. These may be sub-bands related in the frequency domain, in this case stands for communication between the network side Radio station and the subscriber stations the entire frequency band to disposal. However, it is also possible that the subbands not related, so that subbands of the frequency band, which are not for communication between the network-based radio station and the subscriber stations are used.

Eine erste Teilmenge der Subbänder, d.h. zumindest eines der zur Kommunikation zwischen der netzseitigen Funkstation und den Teilnehmerstationen verwendeten Subbänder, wird ausschließlich zur Übertragung von Signalisierungsinformationen verwendet. Auf dem oder den Subbändern der ersten Teilmenge werden somit keine Nutzinformationen übertragen. Vorzugsweise werden die anderen Subbänder der Mehrzahl der Subbänder, welche nicht der ersten Teilmenge angehören, ausschließlich zur Übertragung von Nutzinformationen verwendet.A first subset of the subbands, i.e. at least one of the communication between the network side Radio station and the subscriber stations used subbands, is exclusively for transmission used by signaling information. On the or the subbands of the first subset are thus transmitted no payload. Preferably, the other subbands of the plurality of subbands become which do not belong to the first subset, exclusively for transmission used by payload.

Zumindest ein Teil der Signalisierungsinformationen besteht aus Nachrichten, mit welchen die netzseitige Funkstation Funkressourcen an Teilnehmerstationen zuweist. Die Zuweisung der Funkressourcen bezieht sich nicht auf Funkressourcen der ersten Teilmenge der Subbänder, sondern auf andere Subbänder. Die erste Teilmenge wird somit zur Zuweisung von Funkressourcen einer zweiten Teilmenge von Subbändern verwendet. Die Funkressourcen, welche durch Signalisierung auf den Subbändern der ersten Teilmenge zugewiesen werden, können sowohl für eine Nachrichtenversendung in Aufwärts- als auch in Abwärtsrichtung bestimmt sein. Neben den Zuweisungsnachrichten können andere Nachrichten auf der ersten Teilmenge der Subbänder übertragen werden, wobei es sich hierbei ausschließlich um Signalisierungsinformationen handelt.At least part of the signaling information consists of messages, with which the network radio station radio resources to subscriber stations assigns. The assignment of the radio resources does not apply Radio resources of the first subset of subbands, but on other subbands. The first subset thus becomes an allocation of radio resources second subset of subbands used. The radio resources, which by signaling on the subbands The first subset can be assigned both for a message dispatch in upwards as well as in the down direction be determined. In addition to the assignment messages, other messages may appear the first subset of the subbands are transmitted, this being exclusively is signaling information.

In Weiterbildung der Erfindung handelt es sich bei der ersten Teilmenge der Subbänder um einen Block aus im Frequenzbereich benachbarten Subbändern. Weiterhin kann es sich bei der ersten Teilmenge der Subbänder um im Frequenzbereich nicht benachbarte Subbänder, insbesondere äquidistante Subbänder, handeln. Beispielsweise ist es möglich, dass zumindest manche der Subbänder der ersten Teilmenge nicht benachbart sind und unterschiedlich große Frequenzabstände zueinander aufweisen, die Abstände zwischen den Subträgern der ersten Teilmenge können z.B. zufällig verteilt sein.In Development of the invention is in the first subset the subbands by one block of subbands adjacent to the frequency domain. Farther the first subset of subbands may not be around in the frequency domain adjacent subbands, especially equidistant sub-bands, act. For example, it is possible that at least some of the subbands the first subset are not adjacent and different sized frequency intervals to each other have the distances between the subcarriers the first subset e.g. fortuitously be distributed.

Vorteilhaft ist es, wenn von der netzseitigen Funkstation auf den Subbändern der ersten Teilmenge Signalisierungsinformationen an Teilnehmerstationen gesendet und von Teilnehmerstationen empfangen werden. Dies bedeutet, dass die Subbänder der ersten Teilmenge für die Übertragung von Signalisierungsinformationen sowohl in Aufwärts- als auch in Abwärtsrichtung verwendet werden.Advantageous it is when from the network radio station on the subbands of first subset signaling information to subscriber stations sent and received by subscriber stations. This means, that the subbands of the first subset for the transfer signaling information in both uplink and downlink directions be used.

Einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung gemäß werden von der netzseitigen Funkstation Zuweisungen von Funkressourcen an Teilnehmerstationen ausschließlich auf Subbändern der ersten Teilmenge gesendet und Anforderungen von Teilnehmerstationen nach Zuweisungen von Funkressourcen werden ausschließlich auf Subbändern der ersten Teilmenge empfangen. Es existieren somit bestimmte Nachrichten, nämlich die Nachrichten, welche Funkressourcen an Teilnehmerstationen zuweisen, und die Nachrichten, welche die Zuweisung von Funkressourcen an Teilnehmerstationen anfordern, welche nicht auf allen Subbändern übertragen werden, sondern ausschließlich auf den Subbändern der ersten Teilmenge.one advantageous embodiment of the invention according to the network side Radio station allocations of radio resources to subscriber stations exclusively on subbands the first subset sent and requests from subscriber stations after allocations of radio resources are exclusively on subbands received the first subset. There are certain messages namely the messages that allocate radio resources to subscriber stations, and the messages indicating the allocation of radio resources Request subscriber stations which do not transmit on all subbands be, but only on the subbands the first subset.

Mit Vorzug werden die Signalisierungsinformationen der ersten Teilmenge mit erhöhter Sendeleistung gegenüber den Nachrichten der anderen Subbänder übertragen. Dies resultiert in einer zuverlässigeren Übertragung der Signalisierungsinformationen. Die erhöhte Sendeleistung kann gekoppelt werden mit einem anderen Modulations- und/oder Kanalkodierverfahren.With Preference is given to the signaling information of the first subset with elevated Transmission power transmit the messages of the other subbands. This results in a more reliable transmission the signaling information. The increased transmission power can be coupled with another modulation and / or channel coding method.

In Ausgestaltung der Erfindung nutzt eine Mehrzahl von netzseitigen Funkstationen die erste Teilmenge der Subbänder ausschließlich zur Versendung und zum Empfang von Signalisierungsinformationen, wobei den netzseitigen Funkstationen die erste Teilmenge der Subbänder jeweils für bestimmte Zeitspannen zur Verfügung steht. Die Subbänder der ersten Teilmenge werden somit nicht nur von einer, sondern von mehreren netzseitigen Funkstationen verwendet, um Signalisierungsinformationen zu versenden und zu empfangen. Um Interferenzen zu vermeiden, ist jede netzseitige Funkstation nur zu bestimmten Zeiten befugt, die Subbänder der ersten Teilmenge zu verwenden. Vorteilhaft ist es, wenn eine Zuweisung der Zeitspannen durch eine netzseitige Funkstation der Mehrzahl der netzseitigen Funkstationen erfolgt. Letzteres bietet sich insbesondere dann an, wenn eine Hierarchie zwischen den netzseitigen Funkstationen besteht, z.B. wenn eine erste netzseitige Funkstation und weitere netzseitige Funkstationen vorhanden sind, wobei die weiteren netzseitigen Funkstationen der Weiterleitung von Nachrichten von und zu der ersten netzseitigen Funkstation dienen.In an embodiment of the invention uses a plurality of network-side radio stations, the first Subset of the sub-bands exclusively for the transmission and reception of signaling information, wherein the network-side radio stations, the first subset of sub-bands each for certain periods of time available. The subbands of the first subset are thus used not only by one but by several network radio stations to send and receive signaling information. In order to avoid interference, each network radio station is only authorized to use the subbands of the first subset at certain times. It is advantageous if an allocation of the time periods by a network-side radio station of the plurality of network-side radio stations takes place. The latter is particularly useful if there is a hierarchy between the network-end radio stations, for example if a first network-side radio station and further network-side radio stations are present, the further network-side radio stations serving to forward messages to and from the first network radio station.

In Weiterbildung der Erfindung variiert die Zusammensetzung der Subbänder der ersten Teilmenge mit der Zeit. Auf diese Weise ist es möglich, z.B. in Abhängigkeit von der aktuellen Anzahl an mit einer netzseitigen Funkstation kommunizierenden Teilnehmerstationen oder von dem Funkressourcenbedarf dieser Teilnehmerstationen, die Anzahl der Subbänder, welche ausschließlich zur Übertragung von Signalisierungsinformationen verwendet werden, zu ändern. Auch kann die Lage der Subbänder, welche ausschließlich zur Übertragung von Signalisie rungsinformationen verwendet werden, innerhalb des Frequenzbandes geändert werden, so z.B. in Abhängigkeit von den aktuellen Funkübertragungsbedingungen.In Development of the invention varies the composition of the subbands of first subset with time. In this way it is possible, e.g. dependent on from the current number of subscriber stations communicating with a network radio station or the radio resource requirements of these subscriber stations, the Number of subbands, which exclusively for the transmission of Signaling information used to change. Also can the position of the subbands, which exclusively for transmission used by signaling information, within the Changed frequency band be, e.g. dependent on from the current radio transmission conditions.

Vorteilhaft ist es, wenn das Verfahren von einer ersten netzseitigen Funkstation in Bezug auf ein erstes Frequenzband und von einer zweiten netzseitigen Funkstation in Bezug auf ein zweites mit dem ersten nicht überlappendes Frequenzband durchgeführt wird. Demgemäß kann ein Frequenzband in mehrere nicht überlappende Teilbereiche eingeteilt werden, wobei jede netzseitige Funkstation einen Teilbereich zur Kommunikation mit ihren Teilnehmerstationen verwendet. Innerhalb jedes Teilbereichs existiert zumindest ein Subband, welches ausschließlich zur Übertragung von Signalisierungsinformationen verwendet wird. Bei den netzseitigen Funkstationen, welche die verschiedenen Teilbereiche verwenden, handelt es sich vorzugsweise um benachbarte netzseitige Funkstationen, deren Signale augrund ihrer geographischen Nähe interferieren.Advantageous it is if the method from a first network radio station with respect to a first frequency band and from a second network side Radio station in relation to a second with the first non-overlapping Frequency band performed becomes. Accordingly, a Frequency band in several non-overlapping Divisions are divided, each network-side radio station a sub-area for communication with their subscriber stations used. Within each subarea exists at least one Subband, which exclusively for transmission of signaling information is used. At the network side Radio stations that use the different subareas these are preferably adjacent network radio stations, whose signals interfere with their geographic proximity.

Die erfindungsgemäße netzseitige Funkstation für ein Funkkommunikationssystem weist Mittel auf zum Kommunizieren mit Teilnehmerstationen unter Verwendung einer Mehrzahl von Subbändern eines Frequenzbandes, und Mittel zum Nutzen einer ersten Teilmenge der Subbänder ausschließlich zur Versendung und zum Empfang von Signalisierungsinformationen, wobei die Signalisierungsinformationen Zuweisungen von Funkressourcen einer zweiten mit der ersten Teilmenge nicht überlappenden Teilmenge der Subbänder an Teilnehmerstationen umfassen.The inventive network-side Radio station for a radio communication system has means for communicating with subscriber stations using a plurality of subbands of a Frequency band, and means for utilizing a first subset of subbands exclusively for sending and receiving signaling information, wherein the signaling information allocates radio resources a second subset that does not overlap with the first subset subbands at subscriber stations.

Die erfindungsgemäße Teilnehmerstation für ein Funkkommunikationssystem weist Mittel auf zum Kommunizieren mit einer netzseitigen Funkstation unter Verwendung einer Mehrzahl von Subbändern eines Frequenzbandes, und Mittel zum Nutzen einer ersten Teilmenge der Subbänder ausschließlich zur Versendung und zum Empfang von Signalisierungsinformationen, wobei die Signalisierungsinformationen Zuweisungen von Funkressourcen einer zweiten mit der ersten Teilmenge nicht überlappenden Teilmenge der Subbänder an die Teilnehmerstation umfassen.The inventive subscriber station for a Radio communication system has means for communicating with a network-side radio station using a plurality of Subbands of one Frequency band, and means for utilizing a first subset of subbands exclusively for sending and receiving signaling information, wherein the signaling information allocates radio resources of a second non-overlapping subset of the first subset subbands to the subscriber station.

Das erfindungsgemäße Funkkommunikationssystem umfasst zumindest eine netzseitige Funkstation und Teilnehmerstationen. Es weist Mittel der netzseitigen Funkstation und der Teilnehmerstationen auf zum Kommunizieren unter Verwendung einer Mehrzahl von Subbändern eines Frequenzbandes, sowie Mittel der netzseitigen Funkstation und der Teilnehmerstationen zum Nutzen einer ersten Teilmenge der Subbänder ausschließlich zur Versendung und zum Empfang von Signalisierungsinformationen, wobei die Signalisierungsinformationen Zuweisungen von Funkressourcen einer zweiten mit der ersten Teilmenge nicht überlappenden Teilmenge der Subbänder an die Teilnehmerstation umfassen.The Radio communication system according to the invention comprises at least one network-side radio station and subscriber stations. It has means of the network-side radio station and the subscriber stations for communicating using a plurality of subbands of a Frequency band, as well as means the network-side radio station and the subscriber stations for the benefit of a first subset of the subbands exclusively for Sending and receiving signaling information, wherein the signaling information allocations of radio resources a second subset of the subbands not overlapping with the first subset include the subscriber station.

Die erfindungsgemäße netzseitige Funkstation, die erfindungsgemäße Teilnehmerstation und das erfindungsgemäße Funkkommunikationssystem eignen sich insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei dies auch auf die Ausgestaltungen und Weiterbildungen zutreffen kann. Hierzu können sie weitere geeignete Mittel umfassen.The inventive network-side Radio station, the subscriber station according to the invention and the radio communication system according to the invention are particularly suitable for carrying out the method according to the invention, this may also apply to the embodiments and developments. You can do this they include other suitable means.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen:in the The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. there demonstrate:

1: einen Ausschnitt aus einem Funkkommunikationssystem, 1 : a section of a radio communication system,

2: eine erste Aufteilung von Subbändern in Subbänder für Signalisierungs- und Nutzinformationen, 2 : a first division of subbands into subbands for signaling and payload information,

3: eine zweite Aufteilung von Subbändern in Subbänder für Signalisierungs- und Nutzinformationen, 3 : a second division of subbands into subbands for signaling and Nutzinfor mation

4: eine Aufteilung eines Subbandes für Signalisierungsinformationen im Zeitbereich. 4 a division of a subband for signaling information in the time domain.

Der in 1 dargestellte Ausschnitt aus einem Funkkommunikationssystem umfasst die netzseitige Funkstation BS, sowie die Teilnehmerstationen MS1 und MS2. Bei dem Sechseck, in welchem sich die Funkstationen befinden, kann es sich z.B. um eine Funkzelle einer Basisstation eines zellulares System handeln, oder auch um den Funkabdeckungsbereich eines Funkzugangspunktes eines lokales Funkkommunikationssystems.The in 1 shown excerpt from a radio communication system comprises the network-side radio station BS, as well as the subscriber stations MS1 and MS2. The hexagon in which the radio stations are located may, for example, be a radio cell of a base station of a cellular system or also the radio coverage area of a radio access point of a local radio communication system.

Zur Kommunikation zwischen der netzseitigen Funkstation BS und den Teilnehmerstationen MS1 und MS2 wird ein in 2 dargestelltes Frequenzband F verwendet. Die Breite des Frequenzbandes F kann beispielsweise 100 MHz betragen. Das Frequenzband F ist in 20 Subbänder eingeteilt, in 2 durch horizontale Balken, beschriftet mit den Zahlen 1 bis 20 symbolisiert. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde das Frequenzband F im betrachteten Ausführungsbeispiel lediglich in 20 Subbänder aufgeteilt, in der Praxis erweist sich oftmals eine deutlich höhere Anzahl an Subbändern als vorteilhaft. Zur Übertragung von Nachrichten in Aufwärtsrichtung, d.h. von einer Teilnehmerstation zu der netzseitigen Funkstation BS, und in Abwärtsrichtung, d.h. von der netzseitigen Funkstation BS zu einer Teilnehmerstation, wird ein OFDMA-Verfahren eingesetzt. D.h. Nachrichten werden unter Verwendung der Funktechnologie OFDM übertragen, wobei für verschiedene Nachrichten verschiedene Subbänder bzw. Teilmengen der Subbänder verwendet werden. So kann beispielsweise die netzseitige Funkstation BS Nachrichten für die Teilnehmerstation MS1 auf den Subbändern 8 bis 11 und Nachrichten für die Teilnehmerstation MS2 auf den Subbändern 13 bis 20 senden. Zusätzlich zur Separierung der Nachrichten durch die Verwendung verschiedener Subbänder ist die Verwendung von Kodes möglich, so dass auf den gleichen Subbändern gesendete Nachrichten durch die Kodierung voneinander unterscheidbar sind.For communication between the network-side radio station BS and the subscriber stations MS1 and MS2 is an in 2 illustrated frequency band F used. The width of the frequency band F may be, for example, 100 MHz. The frequency band F is divided into 20 subbands, in 2 symbolized by horizontal bars, labeled with the numbers 1 to 20. For reasons of clarity, the frequency band F was only divided into 20 subbands in the considered embodiment; in practice, a significantly higher number of subbands often proves to be advantageous. For transmission of messages in the upward direction, ie from a subscriber station to the network-side radio station BS, and in the downward direction, ie from the network-side radio station BS to a subscriber station, an OFDMA method is used. That is, messages are transmitted using the OFDM radio technology, using different subbands of the subbands for different messages. For example, the network radio station BS can send messages for the subscriber station MS1 on the subbands 8 to 11 and messages for the subscriber station MS2 on the subbands 13 to 20. In addition to the separation of the messages by the use of different subbands, the use of codes is possible so that messages sent on the same subbands are distinguishable from each other by the coding.

Gemäß der Erfindung werden die Subbänder des Frequenzbandes F in Subbänder für Kontroll- bzw. Signalisierungsinformationen CONTROL und Subbänder für Nutzdaten USER DATA eingeteilt. Diese Aufteilung der Subbänder in zwei Sets gilt sowohl für die Aufwärts- als auch für die Abwärtsrichtung. D.h. die Subbänder für die Signalisierungsinformationen CONTROL dienen sowohl der Übertragung der Signalisierungsinformationen von Teilnehmerstationen zu der netzseitigen Funkstation BS, als auch der Übertragung der Signalisierungsinformationen von der netzseitigen Funkstation BS an Teilnehmerstationen.According to the invention become the subbands of the Frequency band F in subbands for control or Signaling information CONTROL and subbands for user data USER DATA divided. These Distribution of subbands in two sets applies to both the upward as well as for the downward direction. That the subbands for the Signaling information CONTROL is used both for the transmission of Signaling information from subscriber stations to the network side Radio station BS, as well as the transmission the signaling information from the network radio station BS to subscriber stations.

In Abwärtsrichtung umfassen die Signalisierungsinformationen CONTROL:

  • • Informationen über die netzseitige Funkstation BS und/oder über die Funkzelle der netzseitigen Funkstation BS, welche z.B. zu Handoverzwecken oder zur Anmeldung bei der netzseitigen Funkstation BS verwendet werden können.
  • • Synchronisationssymbole für die Zeit-, Frequenz- und Phasensynchronisation von Teilnehmerstationen.
  • • Positive (ACK, Acknowledgement) oder negative (NACK, Negative Acknowledgement) Empfangsbestätigungen nach erfolgter Nutzdatenübertragung in Aufwärtsrichtung.
  • • Informationen über für die Nutzdatenübertragung in Abwärtsrichtung verwendete bzw. für die Nutzdatenübertragung in Aufwärtsrichtung zu verwendende Modulations- und Kodierverfahren.
  • • Zuweisungen von Funkressourcen an Teilnehmerstationen sowohl für die Nutzdatenübertragung in Aufwärts- als auch in Abwärtsrichtung. Diese Zuweisung von Funkressourcen an Teilnehmerstationen bezieht sich ausschließlich auf die Subbänder für die Nutzdaten USER DATA. Die Funkressourcen können hierbei z.B. als Subband und Zeitspanne, oder Subband und Zeitspanne und Kode angegeben werden.
In the downward direction, the signaling information CONTROL comprises:
  • Information about the network-end radio station BS and / or the radio cell of the network-side radio station BS, which can be used for example for handover purposes or for logging in at the network-end radio station BS.
  • • Synchronization symbols for the time, frequency and phase synchronization of subscriber stations.
  • • Positive (ACK, Acknowledgment) or negative (NACK, Negative Acknowledgment) acknowledgments after successful payload transfer.
  • Information about the modulation and coding methods used for downlink payload transmission or for uplink payload transmission.
  • • allocations of radio resources to subscriber stations for both uplink and downlink payload transmission. This allocation of radio resources to subscriber stations relates exclusively to the sub-bands for the user data USER DATA. The radio resources can be specified here as subband and time span, or subband and time span and code, for example.

In Aufwärtsrichtung umfassen die Signalisierungsinformationen CONTROL:

  • • Anforderungen der Teilnehmerstationen nach Funkressourcen.
  • • Positive (ACK, Acknowledgement) oder negative (NACK, Negative Acknowledgement) Empfangsbestätigungen nach erfolgter Nutzdatenübertragung in Abwärtsrichtung.
In the uplink direction, the signaling information CONTROL comprises:
  • • Requirements of the subscriber stations for radio resources.
  • • Positive (ACK, Acknowledgment) or negative (NACK, Negative Acknowledgment) acknowledgments after successful downlink data transmission.

Bei den Signalisierungsinformationen CONTROL handelt es sich um Kontrolldaten der zweiten Schicht des ISO/OSI Schichtenmodells. Die Nutzdaten USER DATA hingegen beinhalten keine Kontrolldaten der zweiten Schicht, sondern für höhere Schichten des ISO/OSI Schichtenmodells bestimmte Informationen, sowie von der physikalischen Schicht, d.h. der ersten Schicht des ISO/OSI Schichtenmodells, hinzugefügte Pilotsignale zur Kanalschätzung.at the signaling information CONTROL is control data the second layer of the ISO / OSI layer model. The payload USER DATA, on the other hand, does not contain any control data for the second shift, but for higher layers of the ISO / OSI layer model specific information, as well as of the physical layer, i. the first layer of ISO / OSI Layer model, added Pilot signals for channel estimation.

2 zeigt ein Beispiel für die Aufteilung der Subbänder in Subbänder für Signalisierungsinformationen CONTROL und Subbänder für Nutzdaten USER DATA: ein Block aus benachbarten Subbändern, bestehend aus den Subbändern 3 bis 6 wird für die Signalisierungsinformationen CONTROL verwendet und die restlichen Subbänder 1 bis 2 und 7 bis 20 dienen der Übertragung der Nutzdaten USER DATA. Die Verwendung eines Blocks von Subbändern für die Signalisierungsinformationen CONTROL ist besonders vorteilhaft in Bezug auf Teilnehmerstationen, deren Sende-/Empfangseinrichtungen lediglich in einem Teilbereich des Frequenzbandes F operieren können. In der Regel gilt, dass Teilnehmerstationen umso aufwendiger und entsprechend umso teurer sind, je breiter das Frequenzband ist, in welchem ihre Transceiver arbeiten. Die Verwendung eines Blocks an Subbändern für die Signalisierungsinformationen CONTROL ermöglicht es somit relativ unaufwendig ausgestalteten Teilnehmerstationen, die gesamten Signalisierungsinformationen CONTROL der netzseitigen Funkstation BS zu empfangen bzw. in der Lage zu sein, Signalisierungsinformationen CONTROL an die netzseitige Funkstation BS zu versenden, obwohl sie nicht im gesamten Frequenzband F Signale senden/empfangen können. Dies gilt unter der Bedingung, dass der Block der Subbänder für die Signalisierungsinformationen CONTROL derart innerhalb des Frequenzbandes F positioniert ist, dass er in den von diesen Teilnehmerstationen verwendbaren Frequenzbereich fällt. 2 shows an example of the division of the subbands into subbands for signaling information CONTROL and subbands for user data USER DATA: a block of adjacent subbands consisting of the subbands 3 to 6 is used for the signaling information CONTROL and the remaining subbands 1 to 2 and 7 to 20 serve to transmit the user data USER DATA. The use of a block of sub-bands for the signaling information CONTROL is particularly advantageous with respect to subscriber stations whose transceivers operate only in a sub-band of the frequency band F. can. In general, subscriber stations are all the more expensive and correspondingly more expensive, the broader the frequency band in which their transceivers operate. The use of a block of sub-bands for the signaling information CONTROL thus enables relatively inexpensively configured subscriber stations to be able to send the entire signaling information CONTROL of the network-end radio station BS or be able to send signaling information CONTROL to the network-end radio station BS, even though they are not in the entire frequency band F signals can transmit / receive. This is true on the condition that the block of sub-bands for the signaling information CONTROL is positioned within the frequency band F such that it falls within the frequency range usable by these subscriber stations.

Eine alternative Aufteilung der Subbänder in Subbänder für Signalisierungsinformationen CONTROL und Subbänder für Nutzdaten USER DATA ist in 3 dargestellt. Die Subbänder 5, 10, 15 und 20 werden ausschließlich für die Signalisierungsinformationen CONTROL eingesetzt, die restlichen Subbänder 1 bis 4, 6 bis 9, 11 bis 14 und 16 bis 19 für die Nutzinformationen USER DATA. Die Verwendung von über das Frequenzband F verteilten Subbändern für die Signalisierungsinformationen CONTROL ist vorteilhaft, da hierdurch eine größere Frequenzdiversität erreicht wird als bei einem Block von Subbändern. Auf diese Weise kann die schädliche Auswirkung von Störeinflüssen, welche konzentriert auf in einem bestimmten Bereich des Frequenzbandes F anfallen, reduziert werden.An alternative division of the subbands into subbands for signaling information CONTROL and subbands for user data USER DATA is in 3 shown. The subbands 5, 10, 15 and 20 are used exclusively for the signaling information CONTROL, the remaining subbands 1 to 4, 6 to 9, 11 to 14 and 16 to 19 for the payload USER DATA. The use of sub-bands distributed over the frequency band F for the signaling information CONTROL is advantageous since this achieves greater frequency diversity than with a block of sub-bands. In this way, the deleterious effect of disturbing influences concentrated in a certain range of the frequency band F can be reduced.

Die Konstellation gemäß 3 wird vorzugsweise folgendermaßen genutzt: es werden Gruppen von Subbändern gebildet, wobei jede Gruppe zumindest ein Subband für die Signalisierungsinformationen CONTROL enthält. Beispielsweise besteht die erste Gruppe aus den Subbändern 1 bis 5, die zweite Gruppe aus den Subbändern 6 bis 10, die dritte Gruppe aus den Subbändern 11 bis 15, und die vierte Gruppe aus den Subbändern 16 bis 20. Alle Subbänder für die Signalisierungsinformationen CONTROL werden in Abwärtsrichtung zur Ausstrahlung allgemeiner Broadcastinformationen genutzt, wobei die Ausstrahlung dieser allgemeinen Signalisierungsinformationen CONTROL gleichzeitig auf den verschiedenen Subbändern erfolgt. Die Zuweisung von Funkressourcen erfolgt jedoch in den Subbändern für die Signalisierungsinformationen CONTROL der jeweiligen Gruppe. So werden alle Funkressourcen der Subbänder 1 bis 4 durch Signalisierung auf dem Subband 5 zugewiesen, alle Funkressourcen der Subbänder 6 bis 9 durch Signalisierung auf dem Subband 10, alle Funkressourcen der Subbänder 11 bis 14 durch Signalisierung auf dem Subband 15, und alle Funkressourcen der Subbänder 16 bis 19 durch Signalisierung auf dem Subband 20. Dies bedeutet, dass Signalisierungsinformationen CONTROL, welche sich auf eine bestimmte Gruppe beziehen, lediglich auf dem Subband für Signalisierungsinformationen CONTROL dieser Gruppe übertragen werden, während gruppenübergreifende Signalisierungsinformationen CONTROL auf allen Subbändern, welche für die Signalisierungsinformationen CONTROL genutzt werden, übertragen werden, wobei diese Übertragung gleichzeitig stattfindet.The constellation according to 3 is preferably used as follows: Groups of subbands are formed, each group containing at least one subband for the signaling information CONTROL. For example, the first group consists of sub-bands 1 to 5, the second group of sub-bands 6 to 10, the third group of sub-bands 11 to 15, and the fourth group of sub-bands 16 to 20. All sub-bands for the signaling information CONTROL used in the downward direction for broadcasting general broadcast information, the broadcasting of this general signaling information CONTROL takes place simultaneously on the various subbands. The allocation of radio resources, however, takes place in the sub-bands for the signaling information CONTROL of the respective group. Thus, all the radio resources of the subbands 1 to 4 are assigned by signaling on the subband 5, all the radio resources of the subbands 6 to 9 by signaling on the subband 10, all the radio resources of the subbands 11 to 14 by signaling on the subband 15, and all the radio resources of the subbands 16 to 19 by signaling on the sub-band 20. This means that signaling information CONTROL, which relate to a particular group, are transmitted only on the sub-band for signaling information CONTROL of this group, while cross-group signaling information CONTROL on all sub-bands, which for the signaling information CONTROL be used, this transmission takes place simultaneously.

Ist eine Teilnehmerstation lediglich in der Lage, auf einem Teil des Frequenzbandes F Nachrichten zu versenden/empfangen, so kann sie zumindest eines der für die Signalisierungsinformationen CONTROL verwendeten Subbänder zur Versendung/zum Empfang von Signalisierungsinformationen CONTROL nutzen. Dies ist ausreichend für die Kommunikation mit der netzseitigen Funkstation BS. Kann eine Teilnehmerstation jedoch mehrere der für die Signalisierungsinformationen CONTROL verwendeten Subbänder zur Nachrichtenversendung/zum Nachrichtenempfang nutzen, so erhöht dies die Zuverlässigkeit der Dekodierung der allgemeinen Broadcastinformationen, welche auf allen für die Signalisierungsinformationen CONTROL verwendeten Subbändern gesendet werden. Weiterhin steht einer solchen Teilnehmerstation eine größere Bandbreite zur Kommunikation von Nutzdaten USER DATA zur Verfügung.is a subscriber station is only able to part of the Frequency band F to send / receive messages, so it can at least one of the for the signaling information CONTROL used subbands for Sending / receiving signaling information CONTROL use. This is sufficient for the communication with the network radio station BS. Can a subscriber station however, several of the the signaling information CONTROL used subbands for Use message transmission / message reception, this increases the reliability the decoding of the general broadcast information, which all for the signaling information CONTROL used subbands sent become. Furthermore, such a subscriber station has a larger bandwidth for the communication of user data USER DATA.

Die in den 2 und 3 dargestellten Aufteilungen der Subbänder können auch kombiniert werden. So können beispielsweise mehrere äquidistante Blöcke von Subbändern für die Signalisierungsinformationen CONTROL zur Verfügung zum Einsatz kommen. Weiterhin kann anstelle der äquidistanten Verteilung der für die Signalisierungsinformationen CONTROL verwendeten Subbänder der 3 auch eine Verteilung mit unterschiedlichen Subband-Abständen zwischen den für die Signalisierungsinformationen CONTROL genutzten Subbändern erfolgen, z.B. können die Subbänder 1, 2, 7, 15, 18 und 20 für die Signalisierungsinformationen CONTROL verwendet werden.The in the 2 and 3 Splits of the subbands shown can also be combined. For example, several equidistant blocks of subbands can be used for the signaling information CONTROL. Furthermore, instead of the equidistant distribution of the subbands used for the signaling information CONTROL 3 Also, a distribution with different subband intervals between the subbands used for the signaling information CONTROL done, for example, the subbands 1, 2, 7, 15, 18 and 20 can be used for the signaling information CONTROL.

Die Anzahl der für die Signalisierungsinformationen CONTROL verwendeten Subbänder ist vorzugsweise sehr viel kleiner als die Anzahl der für die Nutzdaten USER DATA zur Verfügung stehenden Subbänder. Beispielsweise können bei einem Frequenzband der Breite 100 MHz für die Signalisierungsinformationen 5 MHz zur Verfügung stehen und für die Nutzdaten 95 MHz. Dies führt zu einer effizienten Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Frequenzbandes F, da hierdurch der Anteil der Nutzdaten USER DATA sehr viel höher ist der Anteil der Signalisierungsinformationen CONTROL.The Number of for the subband signaling information CONTROL is preferred much smaller than the number of USER DATA for the payload disposal standing subbands. For example, you can at a frequency band of width 100 MHz for the signaling information 5 MHz available stand and for the user data 95 MHz. this leads to to an efficient use of the available frequency band F, as this makes the proportion of user data USER DATA much higher the proportion of signaling information CONTROL.

Für die Versendung der Signalisierungsinformationen CONTROL kann eine höhere Sendeleistung verwendet werden als für die Nutzdaten USER DATA. Dies hat den Vorteil, dass eine sichere Übertragung der Signalisierungsinformationen CONTROL, ohne deren Empfang der fehlerfreie Betrieb der Funkkommunikation nicht möglich ist, erreicht werden kann. Werden nur wenige Subbänder zur Übertragung der Signalisierungsinformationen CONTROL verwendet, wird die gesamte Sendeleistung über das Frequenzband F durch die gesteigerte Sendeleistung für die Signalisierungsinformationen CONTROL nur wenig erhöht. Weiterhin bietet sich für die Signalisierungsinformationen CONTROL die Verwendung eines robusten Modulationsverfahrens in Verbindung mit einer sicheren Kanalkodierung an. Um dies zu realisieren, können Modulationsverfahrens und Kanalkodierung von denjenigen der Nutzdaten USER DATA abweichen.For the transmission of the signaling information CONTROL, a higher Sendeleis be used as for the user data USER DATA. This has the advantage that a secure transmission of the signaling information CONTROL, without the receipt of error-free operation of the radio communication is not possible, can be achieved. If only a few subbands are used to transmit the signaling information CONTROL, the entire transmission power over the frequency band F is only slightly increased by the increased transmission power for the signaling information CONTROL. Furthermore, the signaling information CONTROL is provided by the use of a robust modulation method in conjunction with a secure channel coding. In order to realize this, the modulation method and channel coding can deviate from those of the user data USER DATA.

Durch die Steigerung der Sendeleistung für die Signalisierungsinformationen CONTROL vergrößert sich der geographische Bereich, innerhalb dem die allgemeinen Broadcastinformationen der netzseitigen Funkstation von Teilnehmerstationen empfangen werden können. Dies bedeutet, dass Teilnehmerstationen Funkzellen, in welchen sie sich bei der netzseitigen Funkstation anmelden möchten, früher detektieren können. Weiterhin können bei Vorhandensein mehrerer netzseitiger Funkstationen Nachbarzellen früher erkannt und vermessen werden, was die Effizienz und Schnelligkeit von Handovervorgängen zwischen verschiedenen netzseitigen Funkstationen erhöht.By the increase of the transmission power for the signaling information CONTROL increases the geographical area within which the general broadcast information the network-side radio station are received by subscriber stations can. This means that subscriber stations have radio cells in which they to log on to the network radio station, can detect earlier. Farther can in the presence of several network-side radio stations neighboring cells earlier be recognized and measured what the efficiency and speed of handover operations increased between different network radio stations.

Bei einem zellularen System nutzen vorteilhafterweise alle netzseitigen Funkstationen die gleichen Subbänder für die Signalisierungsinformationen CONTROL. Dies bedeutet, dass für das gesamte System bestimmte Subbänder definiert werden, welche für die Kommunikation der Signalisierungsinformationen CONTROL einzusetzen sind. Die Verwendung der gleichen Subbänder für die Signalisierungsinformationen CONTROL erleichtert die Durchführung von Handovervorgängen zwischen verschiedenen netzseitigen Funkstationen.at a cellular system advantageously use all the network side Radio stations the same subbands for the Signaling information CONTROL. This means that for the entire system certain subbands be defined, which for to use the communication of the signaling information CONTROL are. The use of the same subbands for the signaling information CONTROL facilitates the implementation of handover operations between different network radio stations.

Um Interferenzen zu vermeiden, können Zeitabschnitte eingeführt werden, während welchen die für die Signalisierungsinformationen CONTROL verwendeten Subbänder einer bestimmten netzseitigen Funkstation zur Verfügung stehen. 4 zeigt ein Beispiel, bei welchem ein für Signalisierungsinformationen CONTROL genutztes Subband in der Zeit t zwischen den netzseitigen Funkstationen BS1, BS2 und BS3 geteilt wird. Es wird somit eine TDMA (Time Division Multiple Access) Separierung des oder der Subbänder für die Signalisierungsinformationen CONTROL eingesetzt. Zu Beginn existiert eine Zeitspanne, welche die erste netzseitige Funkstation BS1 für die Versendung von Signalisierungsinformationen CONTROL in Abwärtsrichtung DL nutzt, gefolgt von einer Zeitspanne, welche von Teilnehmerstationen zur Versendung von Signalisierungsinformationen CONTROL an die erste netzseitige Funkstation BS1 in Aufwärtsrichtung UL genutzt werden kann. Daraufhin folgen die entsprechenden Zeitspannen für die zweite und dritte netzseitige Funkstation BS2 und BS3. Vorzugsweise sind alle DL-Zeitspannen gleiche lang und auch alle UL-Zeitspannen gleich lang. Die UL-Zeitspannen können, wie in 4 durch mehrere vertikale Striche symbolisiert, in eine Mehrzahl von Zufallszugriffszeitschlitzen (Random Access Time Slot) eingeteilt sein. Die einer bestimmten netzseitigen Funkstation zugewiesenen Zeitspannen können gleichzeitig von anderen netzseiti gen Funkstationen, welche einen hinreichenden großen Abstand zu der bestimmten netzseitigen Funkstation aufweisen, genutzt werden.To avoid interference, time periods may be introduced during which the subbands used for the signaling information CONTROL are available to a particular network radio station. 4 shows an example in which a used for signaling information CONTROL subband is divided in the time t between the network radio stations BS1, BS2 and BS3. Thus, a TDMA (time division multiple access) separation of the subband (s) is used for the signaling information CONTROL. Initially, there is a period of time which the first network radio station BS1 uses for sending downlink signaling information CONTROL, followed by a period of time which can be used by subscriber stations to send signaling information CONTROL to the first network radio station BS1 in the uplink UL. This is followed by the corresponding time spans for the second and third network radio stations BS2 and BS3. Preferably, all DL periods are the same length and all UL periods are the same length. The UL time periods can, as in 4 symbolized by a plurality of vertical bars, may be divided into a plurality of Random Access Time slots. The time spans assigned to a particular network radio station can be used simultaneously by other network radio stations, which have a sufficiently large distance to the particular network radio station.

Eine zeitliche Aufteilung der Subbänder für die Signalisierungsinformationen CONTROL kann auch in einem System zum Einsatz kommen, welches als netzseitige Funkstationen Funkzugangspunkte mit Anbindung an ein Kernnetz aufweist, sowie Repeater, welche Nachrichten von und zu den Funkzugangspunkten weiterleiten. In diesem Fall existiert somit eine Zeitspanne, während welcher der Funkzugangspunkt mit den Teilnehmerstationen innerhalb seines Funkabdeckungsbereiches Signalisierungsinformationen CONTROL auf dem oder den Subbändern für die Signalisierungsinformationen CONTROL austauscht, und für jeden Repeater eine andere Zeitspanne, während welcher der jeweilige Repeater mit den Teilnehmerstationen innerhalb seines Funkabdeckungsbereiches Signalisierungsinformationen CONTROL auf dem oder den Subbändern für die Signalisierungsinformationen CONTROL austauscht. Bei hinreichend großem Abstand zwischen den Repeatern bzw. hinreichend starker Dämpfung der Signale zwischen zwei Repeatern können diese auch die gleiche Zeitspanne verwenden. Hierbei ist es ferner vorteilhaft, wenn die von den Repeatern nutzbaren Zeitspannen diesen von dem Funkzugangspunkt vorgegeben werden. Diese Vorgabe kann dynamisch erfolgen und somit dem Funkressourcenbedarf des jeweiligen Repeaters bzw. der mit dem Repeater kommunizierenden Teilnehmerstationen angepasst werden.A temporal distribution of the subbands for the Signaling information CONTROL can also be used in a system for Are used, which as a network radio stations radio access points with connection to a core network, as well as repeaters, which messages from and to the radio access points. In this case exists thus a period of time while which the radio access point with the subscriber stations within its radio coverage area signaling information CONTROL on the or the subbands for the Signaling information CONTROL exchanges, and for everyone Repeater a different period of time during which the respective repeater with the subscriber stations within its radio coverage area Signaling information CONTROL on the sub-band (s) for the signaling information CONTROL exchanges. With a sufficiently large distance between the repeaters or sufficiently strong damping of Signals between two repeaters can also do the same Use time span. It is also advantageous if the Time periods usable by the repeaters from the radio access point be specified. This specification can be done dynamically and thus the radio resource requirement of the respective repeater or with the Repeater communicating subscriber stations are adjusted.

Sind in einem System mehrere netzseitige Funkstationen vorhanden, wie z.B. in einem zellularen System, oder in einem System mit einem Funkzugangspunkt und mehreren Repeatern, ist es auch möglich, dass die verschiedenen netzseitigen Funkstationen unterschiedliche Subbänder zur Kommunikation von Signalisierungsinformationen CONTROL verwenden. So kann beispielsweise bei der Aufteilung gemäß 2 ein Funkzugangspunkt die Subbänder 5 und 10 zur Versendung und zum Empfang der Signalisierungsinformationen CONTROL verwenden, während ein erster Repeater das Subband 15 und ein zweiter Repeater das Subband 20 verwendet. Die von den Repeatern zu verwendenden Subbänder für die Signalisierungsinformationen CONTROL können diesen von dem Funkzugangspunkt dynamisch zugewiesen werden. Auch die Subbänder für die Nutzdaten USER DATA können unter den verschiedenen netzseitigen Funkstationen aufgeteilt werden.If there are several network radio stations in a system, such as in a cellular system, or in a system with a radio access point and multiple repeaters, it is also possible that the different network radio stations use different subbands to communicate signaling information CONTROL. For example, in the division according to 2 a radio access point using the subbands 5 and 10 to send and receive the signaling information CONTROL, while a first repeater uses the subband 15 and a second repeater uses the subband 20. The sub-bands for the signaling information CONTROL to be used by the repeaters can be dynamically assigned to them by the radio access point. The subbands for the user data USER DATA can also be divided among the different network radio stations.

Gemäß der Erfindung werden bestimmte Subbänder eines Frequenzbandes ausschließlich zur Übertragung von Signalisierungsinformationen eingesetzt. Dies betrifft die Signalisierungsinformationen sowohl in Aufwärts- als auch in Abwärtsrichtung. Die Signalisierungsinformationen umfassen hierbei insbesondere die Zuweisung von Funkressourcen an Teilnehmerstationen zur Versendung und/oder zum Empfang von Nutzdaten, sowie die Anforderungen von Teilnehmerstationen zur Zuweisung von Funkressourcen. Die Zuweisung von Funkressourcen betrifft ausschließlich Funkressourcen anderer Subbänder, d.h. auf den für die Signalisierungsinformationen verwendeten Subbändern werden keine Nachrichten nach erfolgter Ressourcenzuweisung übertragen. Vorzugsweise werden die Subbänder mit Ausnahme der ausschließlich für die Signalisierungsinformationen verwendeten Subbänder ausschließlich für die Übertragung von Nutzdaten eingesetzt. Es ist jedoch auch möglich, dass auf diesen Subbändern außer den Nutzdaten Signalisierungsinformationen übertragen werden.According to the invention become certain subbands a frequency band for transmission only used by signaling information. This concerns the signaling information in both upwards as well as in the down direction. The signaling information here include in particular the Allocation of radio resources to subscriber stations for dispatch and / or for receiving user data, as well as the requirements of subscriber stations for allocating radio resources. The allocation of radio resources concerns exclusively Radio resources of other subbands, i.e. on the for the signaling information used subbands do not transmit any messages after resource assignment. Preferably, the subbands excluding the exclusive for the Signaling information used sub-bands for transmission only used by user data. However, it is also possible that on these subbands except the User data signaling information to be transmitted.

Vorzugsweise werden sowohl die Anforderungsnachrichten der Teilnehmerstationen nach Funkressourcen als auch die Funkressourcenzuweisung an die Teilnehmerstationen ausschließlich auf den rein für die Signalisierungsinformationen genutzten Subbändern übertragen. Bezüglich der Anforderungsnachrichten der Teilnehmerstationen nach Funkressourcen kann weiter unterschieden werden zwischen solchen Anfragen, welche per Zufallszugriff erfolgen, und Anfragen, welche unter Verwendung von einer Teilnehmerstation zugewiesenen Funkressourcen erfolgen. So ist es vorteilhaft, wenn die Anfragen per Zufalls zugriff ausschließlich auf den rein für die Signalisierungsinformationen genutzten Subbändern übertragen werden dürfen, während Anfragen auf den zugewiesenen Ressourcen auf den für Nutzdaten verwendeten Subbändern gesendet werden.Preferably Both the request messages of the subscriber stations after radio resources as well as the radio resource allocation to the Subscriber stations exclusively on the purely for transmit the signaling information used subbands. Regarding the Request messages of the subscriber stations for radio resources can be further distinguished between such requests, which random access, and inquiries made using a radio station resources allocated assigned to a subscriber station. So It is advantageous if the requests are accessed by random access only the pure for the signaling information used subbands may be transmitted during requests sent on the assigned resources on the sub-bands used for payload become.

Die für die Signalisierungsinformationen verwendeten Subbänder können mit der Zeit geändert werden. So ist es beispielsweise möglich, dass Zeiten existieren, während welchen Signalisierungsinformationen in einem größeren Umfang zu übertragen sind als zu anderen Zeiten, z.B. wenn eine Vielzahl an Teilnehmerstationen mit der netzseitigen Funkstation kommuniziert. Hierfür kann die Anzahl der für die Signalisierungsinformationen verwendeten Subbänder erhöht werden. Eine Verringerung der Anzahl der für die Signalisierungsinformationen verwendeten Subbänder ist z.B. vorteilhaft, wenn lediglich wenige Teilnehmerstationen bei der netzseitigen Funkstation angemeldet sind, diese Teilnehmerstationen jedoch hochbitratige Verbindungen benötigten. Auf diese Weise ist es möglich, das Verhältnis von übertragbaren Signalisierungsinformationen zu übertragbaren Nutzdaten dynamisch den aktuellen Gegebenheiten anzupassen. Alternativ ist es möglich, bestimmte Subbänder für die Übertragung der Signalisierungsinformationen festzulegen, wobei diese Festlegung fix ist.The for the Sub-bands used for signaling information can be changed over time. For example, it is possible that times exist while which signaling information to transmit to a greater extent are considered at other times, e.g. if a large number of subscriber stations communicates with the network radio station. For this, the Number of for the signaling information used sub-bands are increased. A reduction in the number of signaling information used subbands is e.g. advantageous if only a few subscriber stations logged in at the network radio station, these subscriber stations However, high bit rate connections needed. That way is it is possible The relationship of transferable Signaling information about transferable Dynamically adapt user data to current conditions. alternative Is it possible, certain subbands for the transmission set the signaling information, this determination fix is.

Die Erfindung ermöglicht die Koexistenz verschiedener Funkkommunikationssysteme auf dem gleichen Frequenzband. Verwendet beispielsweise ein OFDMA-Funkkommunikationssystem ein breites Frequenzband und ein IEEE 802.11 a oder e Funkkommunikationssystem ein Teil dieses breiten Frequenzbandes, so kann das OFDMA-System die Lage der Subbänder für die Signalisierungsinformationen CONTROL z.B. derart festlegen, dass sie nicht mit den von dem IEEE 802.11 System verwendeten Subbändern überlappen und somit durch das IEEE 802.11 System wenig Interferenz erfahren.The Invention allows the coexistence of different radio communication systems on the same Frequency band. Uses, for example, an OFDMA radio communication system a broad frequency band and an IEEE 802.11a or e radio communication system part of this broad frequency band, so can the OFDMA system the location of the subbands for the Signaling information CONTROL e.g. set so that they do not overlap with the subbands used by the IEEE 802.11 system and thus experienced little interference by the IEEE 802.11 system.

In Bezug auf die Teilnehmerstationen weist die Erfindung den Vorteil auf, dass aufgrund der Tatsache, dass nur eine Teil menge der Subbänder für die Signalisierungsinformationen verwendet wird, die Teilnehmerstationen einen wenig komplexen Transceiver aufweisen können, welcher lediglich in einem Teil des Frequenzbandes arbeitet. Da die Teilnehmerstationen die Signalisierungsinformationen von der netzseitigen Funkstation lediglich auf einem Teil der Subbänder empfangen, reduziert sich der durch den Empfang der Signalisierungsinformationen verursachte Batterieverbrauch.In With respect to the subscriber stations, the invention has the advantage on that, due to the fact that only a subset of the subbands for the signaling information is used, the subscriber stations a little complex transceiver can have which works only in a part of the frequency band. There the subscriber stations receive the signaling information from the network-side radio station received only on a part of the subbands, is reduced by the receipt of the signaling information caused battery drain.

Claims (12)

Verfahren zur Kommunikation per Funk, bei welchem zur Kommunikation zwischen einer netzseitigen Funkstation (BS) und Teilnehmerstationen (MS1, MS2) eine Mehrzahl von Subbändern (1 ... 20) eines Frequenzbandes (F) verwendet wird, bei welchem eine erste Teilmenge der Subbänder ausschließlich zur Übertragung von Signalisierungsinformationen (CONTROL) genutzt wird, wobei die Signalisierungsinformationen (CONTROL) Zuweisungen von Funkressourcen einer zweiten mit der ersten Teilmenge nicht überlappenden Teilmenge der Subbänder an Teilnehmerstationen (MS1, MS2) umfassen, und bei welchem von der netzseitigen Funkstation (BS) auf den Subbändern der ersten Teilmenge sowohl Signalisierungsinformationen (CONTROL) an Teilnehmerstationen (MS1, MS2) gesendet als auch von Teilnehmerstationen (MS1, MS2) empfangen werden.Method for communication by radio, in which for communication between a network radio station (BS) and subscriber stations (MS1, MS2) a plurality of subbands (1 ... 20) of a frequency band (F) is used, wherein a first subset of the subbands is used exclusively for the transmission of signaling information (CONTROL), the signaling information (CONTROL) comprising allocations of radio resources of a second subset of the sub-bands not overlapping sub-bands to subscriber stations (MS1, MS2), and in which of the network-side radio station (BS) on the subbands of the first subset both signaling information (CONTROL) sent to subscriber stations (MS1, MS2) and received by subscriber stations (MS1, MS2) who the. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem es sich bei der ersten Teilmenge der Subbänder um einen Block aus im Frequenzbereich benachbarten Subbändern handelt.The method of claim 1, wherein it is in the first subset of the subbands is a block of sub-bands adjacent to the frequency domain. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem es sich bei der ersten Teilmenge der Subbänder um im Frequenzbereich nicht benachbarte Subbänder handelt.The method of claim 1, wherein it is in the first subset of the subbands are non-adjacent subbands in the frequency domain. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem von der netzseitigen Funkstation (BS) Zuweisungen von Funkressourcen an Teilnehmerstationen (MS1, MS2) ausschließlich auf Subbändern der ersten Teilmenge gesendet werden, und von der netzseitigen Funkstation (BS) Anforderungen von Teilnehmerstationen (MS1, MS2) nach Zuweisungen von Funk ressourcen ausschließlich auf Subbändern der ersten Teilmenge empfangen werden.Method according to one of claims 1 to 3, in which of the network-side radio station (BS) allocations of radio resources Subscriber stations (MS1, MS2) exclusively on subbands of the first Subset and from the network radio station (BS) Requests of subscriber stations (MS1, MS2) after assignments of Radio resources exclusively on subbands of the first subset are received. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Signalisierungsinformationen (CONTROL) der ersten Teilmenge der Subbänder mit erhöhter Sendeleistung gegenüber den Nachrichten der anderen Subbänder übertragen werden.Method according to one of claims 1 to 4, wherein the signaling information (CONTROL) of the first subset of the subbands with increased transmit power across from transmit the messages of the other subbands become. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem eine Mehrzahl von netzseitigen Funkstationen (BS1, BS2, BS3) die erste Teilmenge der Subbänder ausschließlich zur Versendung und zum Empfang von Signalisierungsinformationen (CONTROL) nutzt, wobei den netzseitigen Funkstation (BS1, BS2, BS3) die erste Teilmenge der Subbänder jeweils für bestimmte Zeitspannen zur Verfügung steht.Method according to one of claims 1 to 5, wherein a plurality of network-side radio stations (BS1, BS2, BS3), the first subset the subbands exclusively for sending and receiving signaling information (CONTROL), whereby the network-side radio station (BS1, BS2, BS3) the first subset of the subbands respectively for certain Time periods is available. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem eine Zuweisung der Zeitspannen durch eine netzseitige Funkstation der Mehrzahl von netzseitigen Funkstationen (BS1, BS2, BS3) erfolgt.The method of claim 6, wherein an assignment the time spans by a network radio station of the plurality of network-side radio stations (BS1, BS2, BS3) takes place. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Zusammensetzung der Subbänder der ersten Teilmenge mit der Zeit variiert.Method according to one of claims 1 to 7, wherein the composition the subbands the first subset varies with time. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem das Verfahren von einer ersten netzseitigen Funkstation in Bezug auf ein erstes Frequenzband und von einer zweiten netzseitigen Funkstation in Bezug auf ein zweites mit dem ersten nicht überlappendes Frequenzband durchgeführt wird.Method according to one of claims 1 to 8, wherein the method from a first network-side radio station with respect to a first Frequency band and from a second network-side radio station in relation is performed on a second with the first non-overlapping frequency band. Netzseitige Funkstation (BS) für ein Funkkommunikationssystem, mit Mitteln zum Kommunizieren mit Teilnehmerstationen (MS1, MS2) unter Verwendung einer Mehrzahl von Subbändern (1 ... 20) eines Frequenzbandes (F), Mitteln zum Nutzen einer ersten Teilmenge der Subbänder ausschließlich zur Versendung und zum Empfang von Signalisierungsinformationen (CONTROL), wobei die Signalisierungsinformationen (CONTROL) Zuweisungen von Funkressourcen einer zweiten mit der ersten Teilmenge nicht überlappenden Teilmenge der Subbänder an Teilnehmerstationen (MS1, MS2) umfassen.Network radio station (BS) for a radio communication system, With Means for communicating with subscriber stations (MS1, MS2) using a plurality of subbands (1 ... 20) of a frequency band (F), Means for using a first subset of the subbands exclusively for Sending and receiving signaling information (CONTROL), in which the signaling information (CONTROL) allocations of radio resources a second subset that does not overlap with the first subset subbands to subscriber stations (MS1, MS2). Teilnehmerstation (MS1, MS2) für ein Funkkommunikationssystem, mit Mitteln zum Kommunizieren mit einer netzseitigen Funkstation (BS) unter Verwendung einer Mehrzahl von Subbändern (1 ... 20) eines Frequenzbandes (F), Mitteln zum Nutzen einer ersten Teilmenge der Subbänder ausschließlich zur Versendung und zum Empfang von Signalisierungsinformationen (CONTROL), wobei die Signalisierungsinformationen (CONTROL) Zuweisungen von Funkressourcen einer zweiten mit der ersten Teilmenge nicht überlappenden Teilmenge der Subbänder an die Teilnehmerstation (MS1, MS2) umfassen.Subscriber station (MS1, MS2) for a radio communication system, With Means for communicating with a network radio station (BS) using a plurality of subbands (1 ... 20) of a frequency band (F), Means for using a first subset of the subbands exclusively for Sending and receiving signaling information (CONTROL), in which the signaling information (CONTROL) allocations of radio resources a second subset that does not overlap with the first subset subbands to the subscriber station (MS1, MS2). Funkkommunikationssystem, mit zumindest einer netzseitigen Funkstation (BS) und Teilnehmerstationen (MS1, MS2), Mitteln der netzseitigen Funkstation (BS) und der Teilnehmerstationen (MS1, MS2) zum Kommunizieren unter Verwendung einer Mehrzahl von Subbändern (1 ... 20) eines Frequenzbandes (F), Mitteln der netzseitigen Funkstation (BS) und der Teilnehmerstationen (MS1, MS2) zum Nutzen einer ersten Teilmenge der Subbänder ausschließlich zur Versendung und zum Empfang von Signalisierungsinformationen (CONTROL), wobei die Signalisierungsinformationen (CONTROL) Zuweisungen von Funkressourcen einer zweiten mit der ersten Teilmenge nicht überlappenden Teilmenge der Subbänder an die Teilnehmerstation (MS1, MS2) umfassen.Radio communication system, with at least one network-based radio station (BS) and subscriber stations (MS1, MS2), funds the network-end radio station (BS) and the subscriber stations (MS1, MS2) for communicating using a plurality of subbands (1 ... 20) of a frequency band (F), Means of the network side Radio station (BS) and the subscriber stations (MS1, MS2) for the benefit a first subset of the subbands exclusively for sending and receiving signaling information (CONTROL), where the signaling information (CONTROL) assignments of radio resources of a second non-overlapping with the first subset Subset of subbands to the subscriber station (MS1, MS2).
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