DE102006037056B4

DE102006037056B4 - Verfahren zum Versenden von Daten in Mobilfunkzellen, Basisstation-Anordnung, Verfahren zum Empfangen von Daten und Mobilfunk-Teilnehmergerät

Info

Publication number: DE102006037056B4
Application number: DE200610037056
Authority: DE
Inventors: Hyung-Nam Choi; Manfred Dr. Zimmermann
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Intel Deutschland GmbH
Priority date: 2006-08-08
Filing date: 2006-08-08
Publication date: 2010-01-07
Anticipated expiration: 2026-08-09
Also published as: DE102006037056A1

Abstract

Verfahren zum Versenden von ersten Daten in einer ersten Mobilfunkzelle und zweiten Daten in einer zweiten Mobilfunkzelle, bei dem
– die ersten Daten unter Verwendung eines Frequenzbands gemäß einem ersten vorgegebenen zeitlichen Muster versendet werden, und
– die zweiten Daten unter Verwendung des Frequenzbands gemäß einem zweiten vorgegebenen zeitlichen Muster versendet werden,
– wobei das erste zeitliche Muster und das zweite zeitliche Muster derart ausgestaltet sind, dass die ersten Daten nur zu Zeitpunkten versendet werden, zu denen die zweiten Daten nicht versendet werden,
– wobei in der ersten Mobilfunkzelle eine erste Nachricht mit einer Angabe des ersten zeitlichen Musters mittels eines Synchronisationskanals rundgesendet wird und in der zweiten Mobilfunkzelle eine zweite Nachricht mit einer Angabe des zweiten zeitlichen Musters mittels eines Synchronisationskanals rundgesendet wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Versenden von Daten in Mobilfunkzellen, eine Basisstation-Anordnung, ein Verfahren zum Empfangen von Daten und ein Mobilfunk-Teilnehmergerät.
Eine Basisstation eines zellularen Mobilfunk-Kommunikationsnetzwerks überträgt in einer Mobilfunkzelle Systeminformationen, die es den Mobilfunk-Teilnehmergeräten, die sich in der Funkzelle befinden, ermöglichen, das Mobilfunk-Kommunikationsnetzwerk zu nutzen. Effiziente Verfahren zum Übermitteln dieser Systeminformationen sind wünschenswert.
In WO 00/49739 A2 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Multiplexen mehrerer GSM-Steuerungskanäle auf einen einzelnen Träger beschrieben. Hierbei werden Informationen über die verwendeten zeitlichen Muster innerhalb der Blöcke des Broadcast-Kanals selbst übermittelt.
In US 2005/0111522 A1 werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erzeugen eines Präambel-Signals für eine Zellenidentifikation in einem orthogonalen Frequenzteil-Multiplexing-System beschrieben.
In US 2005/0265293 A1 werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Übertragen und Empfangen eines Zellenidentifikationscodes in einem mobilen Kommunikationssystem beschrieben.
In EP 1 758 328 A2 wird ein Rundfunkverfahren für ein drahtloses Mehrträgernetzwerk beschrieben. Eine Basisstation übermittelt systemspezifische Rundfunk-Steuerungskanal-Informationen (BCCH-Informationen) in einer ersten Gruppe von Zeit-Frequenz-Abschnitten und übermittelt zellenspezifische BCCH-Informationen in einer zweiten Gruppe von Zeit-Frequenz-Abschnitten.
Es wird ein Verfahren zum Versenden von ersten Daten in einer ersten Mobilfunkzelle und zweiten Daten in einer zweiten Mobilfunkzelle bereitgestellt, bei dem die ersten Daten unter Verwendung eines Frequenzbands gemäß einem ersten vorgegebenen zeitlichen Muster versendet werden, und die zweiten Daten unter Verwendung des Frequenzbands gemäß einem zweiten vorgegebenen zeitlichen Muster versendet werden. Das erste zeitliche Muster und das zweite zeitliche Muster sind derart ausgestaltet, dass die ersten Daten nur zu Zeitpunkten versendet werden, zu denen die zweiten Daten nicht versendet werden, wobei in der ersten Mobilfunkzelle eine erste Nachricht mit einer Angabe des ersten zeitlichen Musters mittels eines Synchronisationskanals rundgesendet wird und in der zweiten Mobilfunkzelle eine zweite Nachricht mit einer Angabe des zweiten zeitlichen Musters mittels eines Synchronisationskanals rundgesendet wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt.
1 zeigt ein Datenflussdiagramm.
2 zeigt einen Senderahmen.
3 illustriert grundlegende Vielfachzugriffsverfahren.
4 zeigt ein Kommunikationssystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
5 zeigt eine Anordnung von Funkzellen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
6 zeigt ein Zeit-Frequenz-Diagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
7 zeigt ein Datenflussdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
8 zeigt ein Datenflussdiagramm gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
9 zeigt zwei Mobilfunkzellen.
UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)-Mobilfunk-Kommunikationssysteme gemäß dem derzeitigen Standard, welcher als Release 6 bezeichnet wird, ermöglichen maximale Netto-Datenübertragungsraten von 14 Mbps im Downlink und 2 Mbps im Uplink. Als Funkübertragungstechnologien werden gemäß dem derzeitigen UMTS-Standard FDD (Frequency Division Duplex) und TDD (Time Division Duplex) eingesetzt. Das eingesetzte Vielfachzugriffsverfahren basiert auf CDMA (Code Division Multiple Access).
Im Rahmen des Standardisierungsgremiums 3GPP (Third Generation Partnership Project) wird die Weiterentwicklung von UMTS- Kommunikationssystemen zu einem für die Paketdatenübertragung optimierten Mobilfunk-Kommunikationssystem durch Verbesserung der Systemkapazität und der spektralen Effizienz diskutiert. Diese Diskussion wird bei 3GPP unter der Bezeichnung LTE (Long Term Evolution) geführt. Das Ziel der LTE ist es, die maximalen Netto-Datenübertragungsraten, die bei UMTS-Kommunikationssystemen möglich sind, deutlich zu erhöhen, konkret auf bis zu 100 Mbps im Downlink und 50 Mbps im Uplink.
Hierzu werden im Rahmen von LTE neue Vielfachzugriffsverfahren betrachtet. Für die Datenübertragung im Downlink ist beispielsweise die Kombination von OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) mit TDMA (Time Division Multiple Access) vorgesehen und für die Datenübertragung im Uplink ist ein Verfahren vorgesehen, das auf SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access) basiert. Bei der Kombination von OFDMA und TDMA handelt es sich um ein Mehrträger-Vielfachzugriffsverfahren, bei dem einem Mobilfunk-Teilnehmergerät zur Datenübertragung eine definierte Anzahl von Subträgern im Frequenzspektrum und eine definierte Übertragungszeit zugeteilt werden.
Bei zellularen Mobilfunk-Kommunikationssystemen, wie beispielsweise Mobilfunk-Kommunikationssystemen gemäß dem GSM(Global System of Mobile Communications)-Standard oder dem UMTS-Standard werden wichtige Systeminformationen einer Mobilfunkzelle, das heißt Systeminformationen, die zum Betrieb eines Mobilfunk-Teilnehmergeräts in der Mobilfunkzelle erforderlich sind, von einer Basisstation, die die Mobilfunkzelle betreibt, per Broadcast (Rundsenden) zu allen Mobilfunk-Teilnehmergeräten, die sich in der Mobilfunkzelle befinden, übermittelt. Diese Systeminformationen sind beispielsweise Netzbetreiber spezifische Informationen wie die Identität des Mobilfunknetzwerks, zu dem die Mobilfunkzelle gehört, beispielsweise eine PLMN(Public Land Mobile Network)-Identität, und die Identität der Mobilfunkzelle (Zell-Identität).
Bei UMTS-Mobilfunk-Kommunikationssystemen werden die Systeminformationen mittels des logischen Kanals BCCH (Broadcast Control Channel) übermittelt. Der logische Kanal BCCH wird auf den Transportkanal BCH (Broadcast Channel) abgebildet und physikalisch mittels des physikalischen Kanals P-CCPCH (Primary Common Control Physical Channel) mittels der Luftschnittstelle übermittelt. Dies ist in 1 illustriert.
1 zeigt ein Datenflussdiagramm 100.
Mittels des BCCH 101 und des BCH 102 werden Informationsbits zu Blöcken 103 von jeweils 246 Bits übermittelt. Die Blöcke 103 werden an die physikalische Schicht zum Versenden mittels des physikalischen Kanals P-CCPCH 104 übermittelt und werden zur Fehlererkennung gemäß CRC (Cyclic Redundancy Check) mit einem Wort, beispielsweise der Länge 16 Bits, ergänzt. Die Informationsbits und die zur Fehlererkennung angehängten Bits werden in der physikalischen Schicht gemeinsam kanalcodiert, moduliert und mit einem systemweit bekannten CDMA-Code mit dem Spreizfaktor SF = 256 gespreizt. Da für den BCH ein festes Übertragungszeitintervall (TTI, Transmission Time Interval) von 20 ms definiert ist (TTI = 20 ms) werden die kanalcodierten Bits mittels zweier P-CCPCH-Senderahmen 105 in zwei Blöcken jeweils der Länge 10 ms mittels der Luftschnittstelle in der jeweiligen Mobilfunkzelle rundgesendet.
Die Systeminformationen, die in Form der Informationsbits übermittelt werden, werden zur eindeutigen Information in der physikalischen Schicht mit einem zellspezifischen primären Scrambling-Code (Primary Scrambling Code) der Länge 38400 Chips (das entspricht 10 ms) verwürfelt.
Die Übertragungsparameter für den BCCH, den BCH und den P-CCPCH, beispielsweise die Paketdatenlänge, die Übertragungszeitlänge, der Spreizcode, der Spreizfaktor und die vorgesehene Kanalcodierung sind statisch festgelegt und sind systemweit bekannt so das alle Mobilfunk-Teilnehmergeräte in der jeweiligen Mobilfunkzelle die Systeminformationen schnell, beispielsweise kurz nach Betreten der Mobilfunkzelle oder Einschalten, empfangen können.
Der P-CCPCH wird mit verhältnismäßig hoher Leistung ausgestrahlt, damit alle Mobilfunk-Teilnehmergeräte in der Mobilfunkzelle diesen physikalischen Kanal möglichst ungestört und fehlerfrei empfangen können, auch in Zellrandnähe.
Der zell-spezifische primäre Scrambling-Code und damit die zur Identifikation des Broadcast-Kanals (BCH) erforderliche Information wird mittels der Synchronisationskanäle und der Synchronisationscodes (jeweils primär und sekundär) übermittelt. Dies ist in 2 illustriert.
2 zeigt einen Senderahmen 200.
Der Senderahmen 200 dient zur Übertragung der Synchronisationskanäle, Synchronisationscodes und des Broadcast-Kanals. Der Senderahmen 200 entspricht einer Übertragungszeitlänge von 10 ms und weist 15 Zeitschlitze 201, nummeriert von 0 bis 14, auf.
In jedem der Zeitschlitze 201, in 2 dargestellt für den Zeitschlitz mit der Nummer 7, werden zu Beginn Daten im Rahmen des primären Synchronisationskanals (P-SCH) 202 übermittelt, nämlich der primäre Synchronisationscode (PSC) 203, der die Länge 256 Chips hat. Der primäre Synchronisationscode ist für alle Mobilfunkzellen gleich und dient zur Zeitschlitz-Synchronisation.
Parallel zum Senden von Daten im Rahmen des primären Synchronisationskanals 202 werden Daten im Rahmen des sekundären Synchronisationskanals (S-SCH) 204 übermittelt, nämlich der sekundäre Synchronisationscode (SSC) 205, welcher ebenfalls die Länge 256 Chips aufweist. Der sekundäre Synchronisationscode 205 dient zur Rahmensynchronisation und zur Identifikation des primären Scrambling-Codes der jeweiligen Mobilfunkzelle.
Es sind insgesamt 16 unterschiedliche sekundäre Synchronisationscodes 205 definiert und in jedem Zeitschlitz 201 wird jeweils ein sekundärer Synchronisationscode 205 gesendet. Es sind insgesamt 64 Scrambling-Code-Gruppen definiert und mittels der Folge von 15 sekundären Synchronisationscodes 205, die in dem Senderahmen 200 übermittelt werden, wird den Mobilfunk-Teilnehmergeräten, die sich in der Mobilfunkzelle befinden, eine der 64 definierten Scrambling-Code-Gruppen signalisiert. Jede der 64 Scrambling-Code-Gruppen (oder auch Scrambling-Code-Sequenzen) weist 8 primäre Scrambling-Codes auf. Mittels maximal 8 Detektionsversuchen können die Mobilfunk-Teilnehmergeräte den für die Mobilfunkzelle verwendeten primären Scrambling-Code aus der signalisierten definierten Scrambling-Code-Gruppe identifizieren.
Im Anschluss an den primären Synchronisationscode 203 bzw. den sekundären Synchronisationscode 205 werden in den Zeitschlitzen 201 mittels des P-CCPCH 206 Daten, die im Rahmen des Broadcast-Kanals (BCH) 207 übermittelt werden sollen, gesendet. Wie bereits erwähnt wird im Rahmen von LTE ein Vielfachzugriffsverfahren für den Downlink vorgesehen, das eine Kombination aus einem OFDMA-Verfahren und einem TDMA-Verfahren ist. In Weiteren werden die grundlegenden Vielfachzugriffsverfahren TDMA, FDMA (Frequency Division Multiple Access) und CDMA zum besseren Verständnis kurz erläutert.
3 illustriert grundlegende Vielfachzugriffsverfahren.
In 3 sind ein erstes Zeit-Frequenz-Diagramm 301, ein zweites Zeit-Frequenz-Diagramm 302 und ein drittes Zeit-Frequenz-Diagramm 303 dargestellt. Es ist jeweils die Zeit nach rechts in Richtung einer Zeitachse 304 dargestellt und die Frequenz ist in Richtung einer Frequenzachse 305 nach oben dargestellt.
Das erste Zeit-Frequenz-Diagramm 301 illustriert TDMA (Time Division Multiple Access). Bei TDMA stehen jedem Mobilfunk-Teilnehmergerät das gesamte Frequenzband, soweit es zur Nutzung durch die Mobilfunk-Teilnehmergeräte vorgesehen ist, zur Verfügung, aber jedem Mobilfunk-Teilnehmergerät ist nur ein definierter Übertragungszeitraum (Transmission Time Interval, TTI) 306 zugewiesen, in der das Mobilfunk-Teilnehmergerät Nutzdaten senden und empfangen kann. Während eines Übertragungszeitraums in einer Mobilfunkzelle ist stets nur ein Mobilfunk-Teilnehmergerät aktiv.
Das zweite Zeit-Frequenz-Diagramm 302 illustriert FDMA (Frequency Division Multiple Access). Bei FDMA steht jedem Mobilfunk-Teilnehmergerät der gesamte Zeitraum, aber nur ein festgelegtes schmales Frequenzband 306 des gesamten Frequenzbands zum Senden und Empfangen von Nutzdaten zur Verfügung. In jedem schmalen Frequenzband 306 darf jeweils nur ein Mobilfunk-Teilnehmergerät aktiv sein.
Das dritte Zeit-Frequenz-Diagramm 303 illustriert CDMA (Code Division Multiple Access). Bei CDMA stehen jedem Mobilfunk-Teilnehmergerät der gesamte Zeitraum und das gesamte Frequenzband zur Verfügung. Um eine gegenseitige Beeinflussung der gesendeten Daten (Interferenz) der unterschiedlichen Sender zu vermeiden, wird jedem Mobilfunk-Teilnehmergerät ein binäres Codemuster 307 zugewiesen. Die den unterschiedlichen Mobilfunk-Teilnehmergeräten zugewiesenen Codemuster 307 sind orthogonal zueinander und das von einem Mobilfunk-Teilnehmergerät versendete oder empfangene Nutzsignal ist für dieses Mobilfunk-Teilnehmergerät spezifisch mittels des dem Mobilfunk-Teilnehmergerät zugewiesenen Codemusters 307 codiert (gespreizt).
OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) ist ein Sonderfall von FDMA und ist ein Mehrträgerverfahren, bei dem das gesamte zur Verfügung stehende Frequenzband mit der Bandbreite B im M orthogonale Subbänder unterteilt wird. Somit liegen M (schmale) Frequenzbänder mit der Bandbreite f = B/M vor. Bei OFDMA wird ein zu übertragender Datenstrom auf eine Vielzahl von Subträger entsprechend der Subbänder aufgeteilt und mit einer entsprechend reduzierten Datenrate parallel mittels der Subträger übermittelt. Einem Mobilfunk-Teilnehmergerät wird eine definierte Anzahl von Subträgern zur Datenübermittlung zugewiesen.
Im Rahmen der Frequenzplanung im Downlink für das OFDMA/TDMA-Verfahren ist bei LTE der Reuse-Faktor 1 vorgesehen, das heißt, wie bei UMTS-Kommunikationssystemen gemäß UMTS-Standard in der Version Release 6, verwenden alle Mobilfunkzellen dasselbe Frequenzband.
Die Übertragung des Synchronisationskanals SCH und des Broadcast-Kanals BCH zur Zeitschlitz-Synchronisation, Rahmen-Synchronisation und Zellidentifikation erfolgt typischerweise mittels einer definierten Bandbreite von beispielsweise 1,25 MHz um eine zentrale Trägerfrequenz.
Als Rahmenformat ist ein Zeitrahmen der Länge 10 ms vorgesehen, welcher 20 Subrahmen der Länge 0,5 ms aufweist. In einem Subrahmen der Länge 0,5 ms können abhängig von der Länge eines OFDM-Guard-Intervalls (welches auch als Cyclic Prefix bezeichnet wird) 6 oder 7 OFDM-Symbole übermittelt werden. Im Fall der QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)-Modulation bedeutet dies beispielsweise, dass pro Subträger 12 bzw. 14 Bits innerhalb von 0,5 ms übermittelt werden können.
Die exakte Position, an der in einen Zeitrahmen bzw. einen Subrahmen Daten, die im Rahmen des Synchronisationskanals oder des Broadcast-Kanals übermittelt werden sollen, übermittelt werden, ist bisher nicht bekannt. Für den Synchronisationskanal SCH sind drei Möglichkeiten denkbar:

– Im Rahmen des Synchronisationskanals zu übermittelnde Daten werden mittels des letzten OFDM-Symbols in einem Subrahmen der Länge 0,5 ms übermittelt.
– Im Rahmen des Synchronisationskanals zu übermittelnde Daten werden mittels des ersten OFDM-Symbols eines Subrahmens der Länge 0,5 ms übermittelt.
– Im Rahmen des Synchronisationskanals zu übermittelnde Daten werden mittels eines beliebigen OFDM-Symbols eines Subrahmens der Länge 0,5 ms übermittelt, wobei auch mehr als ein OFDM-Symbol zur Übermittlung der Daten in einem Subrahmen verwendet werden können.

Der Synchronisationskanal kann zur Signalisierung der Zellidentität verwendet werden, ähnlich wie es mittels des primären Scrambling-Codes bei CDMA erfolgt. Details zur Zellidentität sowie zur Signalisierung der Zellidentität mittels des Synchronisationskanals werden derzeit noch diskutiert.
Bei Mobilfunk-Kommunikationssystemen gemäß dem UMTS-Standard in der Version ”Release 5”, wird bei HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) im Downlink bei der Übermittlung des gemeinsamen Downlink-Kontrollkanals HS-SCCH (High Speed Shared Control Channel) ein erster Teil von Informationen mittels einer Mobilfunk-Teilnehmergerät spezifischen Identität verwürfelt. Ein zweiter Teil von Informationen wird mittels Bits gemäß CRC ergänzt, die unter Verwendung einer Mobilfunk-Teilnehmergerät spezifischen Identität erzeugt werden. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass Kontrollinformationen nur von dem Mobilfunk-Teilnehmergerät empfangen werden können, für das sie vorgesehen sind.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Verfahren zum Versenden von ersten Daten in einer ersten Mobilfunkzelle und zweiten Daten in einer zweiten Mobilfunkzelle bereitgestellt, bei dem die ersten Daten unter Verwendung eines Frequenzbands gemäß einem ersten vorgegebenen zeitlichen Muster versendet werden, und die zweiten Daten unter Verwendung des Frequenzbands gemäß einem zweiten vorgegebenen zeitlichen Muster versendet werden. Das erste zeitliche Muster und das zweite zeitliche Muster sind derart ausgestaltet, dass die ersten Daten nur zu Zeitpunkten versendet werden, zu denen die zweiten Daten nicht versendet werden.
Gemäß weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung werden eine Basisstation-Anordnung, ein Verfahren zum Empfangen von ersten Daten und zweiten Daten und ein Mobilfunk-Teilnehmergerät gemäß dem oben beschriebenen Verfahren zum Versenden von ersten Daten und zweiten Daten bereitgestellt.
Anschaulich werden die ersten Daten und die zweiten Daten gemäß unterschiedlichen zeitlichen Mustern versendet, die in dem Sinne orthogonal zueinander sind, dass zu keinem Zeitpunkt, zu dem Teile der zweiten Daten versendet werden, Teile der ersten Daten versendet werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die ersten Daten und die zweiten Daten Systeminformationen, die von einer Basisstation oder von zwei Basisstationen versendet werden. Die Basisstationen sind beispielsweise Teil eines UMTS-Kommunikationssystems und die ersten Daten und die zweiten Daten werden beispielsweise mittels eines OFDMA/TDMA-Vielfachzugriffsverfahrens, das heißt eines Vielfachzugriffsverfahrens, dass eine Kombination von OFDMA und TDMA realisiert, versendet. Systeminformationen können gemäß dem oben beschriebenen Verfahren effizient versendet werden und ein sicherer Empfang der Systeminformationen durch Mobilfunk-Teilnehmergeräte, die sich in der ersten Mobilfunkzelle oder in der zweiten Mobilfunkzelle befinden, kann gewährleistet werden. Die ersten Daten und die zweiten Daten sind beispielsweise Systeminformationen, die im Rahmen eines Rundsende-Kanals versendet werden.
Gemäß dem obigen Ausführungsbeispiel werden die ersten Daten und die zweiten Daten unter Verwendung desselben Frequenzbands versendet. Beispielsweise werden die ersten Daten in der ersten Mobilfunkzelle unter Verwendung eines ersten Subträgers versendet und die zweiten Daten werden in der zweiten Mobilfunkzelle unter Verwendung eines zweiten Subträgers versendet, wobei der erste Subträger und der zweite Subträger unter Verwendung desselben Frequenzbereichs realisiert werden, anschaulich beispielsweise gleiche Subträger sind.
Die ersten Daten und die zweiten Daten können mittels mehrerer Subträger versendet werden und für jeden Subträger kann ein zeitliches Muster für die erste Mobilfunkzelle und ein zeitliches Muster für die zweite Mobilfunkzelle vorgegeben sein, wobei das zeitliche Muster, das für einen Subträger für die erste Mobilfunkzelle vorgegeben ist und das zeitliche Muster, dass für den Subträger für die zweite Mobilfunkzelle vorgegeben ist, in dem obigen Sinne orthogonal sind.
Eine Angabe des zeitlichen Musters, gemäß dem in der ersten Mobilfunkzelle Daten versendet werden, wird in einer Ausführungsform der Erfindung rundgesendet. Werden mehrere Subträger und mehrere zeitliche Muster verwendet, können entsprechend Angaben aller zeitlichen Muster, sowie Angaben, bei welchen Subträgern die zeitlichen Muster jeweils verwendet werden, versendet werden.
Die weiteren Ausgestaltungen der Erfindung, die im Zusammenhang mit dem Verfahren zum Versenden von ersten Daten und zweiten Daten beschrieben sind, gelten sinngemäß auch für die Basisstation-Anordnung, das Verfahren zum Empfangen von ersten Daten und zweiten Daten und das Mobilfunk-Teilnehmergerät.
In einem Ausführungsbeispiel sind die ersten Daten Systeminformationen zur Nutzung der ersten Mobilfunkzelle. Analog können die zweiten Daten Systeminformationen zur Nutzung der zweiten Mobilfunkzelle sein.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die erste Mobilfunkzelle von einer ersten Basisstation betrieben und die zweite Mobilfunkzelle wird von einer zweiten Basisstation betrieben wobei die erste Basisstation und die zweite Basisstation zeitlich synchronisiert werden.
Die zeitliche Synchronisation ermöglicht es, dass die Orthogonalität der zeitlichen Muster im obigen Sinne gewährleistet werden kann.
Die erste Basisstation und die zweite Basisstation können auch dieselbe Basisstation sein (dann ist keine zeitliche Synchronisation erforderlich). In diesem Fall betreibt die Basisstation die erste Mobilfunkzelle und die zweite Mobilfunkzelle.
Die erste Basisstation und die zweite Basisstation sind beispielsweise Teil eines UMTS-Kommunikationssystems, eines GSM(Global System for Mobile Communications)-Kommunikationssystems oder eines CDMA2000-Kommunikationssystems.
Die ersten Daten werden beispielsweise unter Verwendung des Frequenzbands in der ersten Mobilfunkzelle rundgesendet und die zweiten Daten werden unter Verwendung des Frequenzbands in der zweiten Mobilfunkzelle rundgesendet. Die ersten Daten und die zweiten Daten werden beispielsweise basierend auf einem OFDMA/TDMA-Vielfachzugriffsverfahren versendet.
In einer Ausführungsform wird in der ersten Mobilfunkzelle eine erste Nachricht mit einer Angabe des ersten zeitlichen Musters rundgesendet und in der zweiten Mobilfunkzelle wird eine zweite Nachricht mit einer Angabe des zweiten zeitlichen Musters rundgesendet.
Die ersten Daten werden beispielsweise zu Blöcken gruppiert, der ersten Mobilfunkzelle ist beispielsweise eine Zellidentifikation zugeordnet und vor dem Versenden werden zu jedem Block eine Mehrzahl von Ergänzungsbits, die basierend auf der Zellidentifikation gebildet werden, hinzugefügt.
Die Ergänzungsbits werden beispielsweise unter Verwendung eines CRC(Cyclic Redundancy Check)-Algorithmus erzeugt, bei dem die Zellidentifikation berücksichtigt wird.
Die Ergänzungsbits ermöglichen es einem Mobilfunk-Teilnehmergerät, das die ersten Daten empfängt, zu verifizieren, dass die ersten Daten tatsächlich in der ersten Mobilfunkzelle versendet wurden und nicht etwa in einer benachbarten Mobilfunkzelle versendet wurden und irrtümlich empfangen wurden.
Eine Angabe der Zellidentifikation wird in der ersten Mobilfunkzelle beispielsweise rundgesendet, zum Beispiel unter Verwendung eines Synchronisationskanals.
Es kann beispielsweise eine Angabe der Zellidentifikation in der ersten Mobilfunkzelle versendet (zum Beispiel rungesendet) werden.
In einem Ausführungsbeispiel wird die Anzahl der Bitstellen, die die Zellidentfikation aufweist, in Abhängigkeit der Anzahl der Nachbar-Mobilfunkzellen gewählt, die an die Mobilfunkzelle angrenzen.
Die Ergänzungsbits können zu einem Block beispielsweise derart gebildet werden, dass der Block mit der Zellidentifikation verwürfelt wird und basierend auf dem verwürfelten Block die Ergänzungsbits gebildet werden. Die Ergänzungsbits können beispielsweise unter Verwendung eines CRC-Verfahrens gebildet werden.
In einem Ausführungsbeispiel werden die ersten Daten in mindestens einem Zeitrahmen mit mehreren Zeitsubrahmen versendet und das erste zeitliche Muster gibt an, unter Verwendung welcher Zeitsubrahmen des mindestens einen Zeitrahmens die ersten Daten versendet werden. In einem Ausführungsbeispiel werden die ersten Daten in Form mindestens eines Datensymbols in mindestens einem Zeitsubrahmen versendet und das erste zeitliche Muster gibt an, unter Verwendung welcher Symbolpositionen die ersten Daten in dem mindestens einem Zeitsubrahmen versendet werden.
Analog werden in einem Ausführungsbeispiel die zweiten Daten in mindestens einem Zeitrahmen mit mehreren Zeitsubrahmen versendet und das zweite zeitliche Muster gibt an, unter Verwendung welcher Zeitsubrahmen des mindestens einen Zeitrahmens die zweiten Daten versendet werden. In einem Ausführungsbeispiel werden die zweiten Daten in Form mindestens eines Datensymbols in mindestens einem Zeitsubrahmen versendet, und das zweite zeitliche Muster gibt an, unter Verwendung welcher Symbolpositionen die zweiten Daten in dem mindestens einem Zeitsubrahmen versendet werden.
4 zeigt ein Kommunikationssystem 400 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Das Kommunikationssystem 400 weist die Architektur eines UMTS-Funknetzes, das auch als UMTS-Terrestrial-Radio-Access-Network (UTRAN) bezeichnet wird, auf.
Das Kommunikationssystem 400 weist eine Mehrzahl von Funknetzwerksubsystemen (Radio Network Subsystems, RNS) 401, 402, auf, welche jeweils mittels einer Iu-Schnittstelle 403, 404 mit dem UMTS-Kernnetz (Core Network) 405 gekoppelt sind.
Die RNS 401, 402 weisen jeweils eine Funknetz-Steuereinheit (Radio Network Controller, RNC) 407, 408 sowie eine oder mehrere Basisstationen 409, 410, 411, 412 auf. Eine UTMS-Basisstation wird auch als NodeB bezeichnet.
Die RNCs 407, 408 unterschiedlicher RNS 401, 402 sind mittels einer Iur-Schnittstelle 413 miteinander gekoppelt.
Jede Basisstation 409, 410, 411, 412 eines RNS 401, 402 ist mittels einer Iub-Schnittstelle 426, 427, 428, 429 mit dem RNC 407, 408 des RNS 401, 402 gekoppelt. Jede Basisstation 409, 410, 411, 412 eines RNS 401, 402 betreibt funktechnisch eine oder mehrere Funkzellen (CE) 414 bis 425 innerhalb des RNS 401, 402. Der RNC 407, 408 eines RNS 401, 402 überwacht die Zuordnung von Funkressourcen der Funkzellen 414 bis 425 in dem RNS 401, 402.
Zwischen einer Basisstation 409, 410, 411, 412, und einem Mobilfunk-Teilnehmergerät (User Equipment, UE) 406 in einer Funkzelle 414 bis 425 werden Nachrichtensignale und Datensignale mittels einer Luftschnittstelle (Uu) 430 mittels einer Funkübertragungstechnologie übertragen. Beispielsweise wird in dem FDD(Frequency Division Duplex)-Modus eine getrennte Signalübertragung in Uplink-Richtung und Downlink-Richtung durch eine entsprechende separate Zuweisung von Frequenzen oder Frequenzbereichen erreicht. Unter Uplink ist die Signalübertragung von dem Mobilfunk-Teilnehmergerät 406 zu einer Basisstation 409, 410, 411, 412 und unter Downlink ist die Signalübertragung von einer Basisstation 409, 410, 411, 412 zu dem Mobilfunk-Teilnehmergerät 406 zu verstehen. Die Signale zu unterschiedlichen Mobilfunk-Teilnehmergeräten und von unterschiedlichen Mobilfunk-Teilnehmergeräten in derselben Funkzelle werden beispielsweise mittels orthogonaler Codes, beispielsweise mittels des so genannten CDMA(Code Division Multiple Access)-Verfahrens getrennt.
Die Funkzellen 414 bis 425 sind aneinander angrenzend geographisch angeordnet, ein Beispiel für eine Anordnung von Funkzellen ist in 5 darstellt.
5 zeigt eine Anordnung 500 von Funkzellen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Die Anordnung 500 von Funkzellen weist eine erste Funkzelle 501, die von einer ersten Basisstation 508 betrieben wird, eine zweite Funkzelle 502, die von einer zweiten Basisstation 509 betrieben wird, eine dritte Funkzelle 503, die von einer dritten Basisstation 510 betrieben wird, eine vierte Funkzelle 504, die von einer vierten Basisstation 511 betrieben wird, eine fünfte Funkzelle 505, die von einer fünften Basisstation 512 betrieben wird, eine sechste Funkzelle 506, die von einer sechsten Basisstation 513 betrieben wird sowie eine siebte Funkzelle 507, die von einer siebten Basisstation 514 betrieben wird, auf.
Die Basisstationen 508 bis 514 sind analog zu den in 4 dargestellten Basisstationen 409 bis 412 ausgestaltet. Insbesondere müssen die Basisstation 508 bis 514 nicht alle unterschiedlich sein, sondern wie mit Bezug auf 4 erläutert kann eine der Basisstationen 508 bis 514 mehrere der Funkzellen 501 bis 507 betreiben. Die Funkzellen 501 bis 507 sind analog zu den Funkzellen 414 bis 425 wie mit Bezug auf 4 beschrieben ausgestaltet.
Ein Mobilfunk-Teilnehmergerät 515, das analog zu dem Mobilfunk-Teilnehmergerät 406 angeordnet und ausgestaltet ist, befindet sich im Versorgungsbereich der Funkzellen 501 bis 507.
Die Basisstationen 508 bis 514 übermitteln in ihrem Versorgungsbereich mittels des Broadcast-Kanals (BCH) zu übertragende Systeminformationen, die zum Betrieb des Mobilfunk-Teilnehmergeräts 515 in der jeweiligen Funkzelle 508 bis 514 erforderlich sind. Die Übertragung von mittels des Broadcast-Kanals zu übertragende Daten erfolgt unter Verwendung eines vorgegebenen Übertragungszeitintervalls (Time Transmission Interval, TTI), das beispielsweise die Übertragungszeitlänge 10 ms oder 20 ms aufweist. Im Falle eines Übertragungszeitintervalls der Länge 10 ms erfolgt die Datenübertragung der mittels des Broadcast-Kanals zu übertragenden Daten in 20 Subrahmen (jeweils der Länge 0,5 ms) und in dem Fall, dass das Übertragungszeitintervall die Länge 20 ms aufweist, erfolgt die Datenübertragung in 40 Subrahmen der Länge 0,5 ms.
Mittels des Broadcast-Kanals werden in einer Funkzelle 501 bis 507 Daten mittels mehrerer Subträger übermittelt, wie es beispielsweise gemäß OFDMA vorgesehen ist. In jeder der Funkzellen 501 bis 507 wird gemäß einem definierten zeitlichen Muster gesendet. Beispielsweise wird in der ersten Funkzelle nur immer im ersten Subrahmen innerhalb des Übertragungszeitintervalls (TTI) übertragen. Analog wird in der zweiten Funkzelle 502 beispielsweise nur immer im zweiten Subrahmen des Übertragungszeitintervalls gesendet. Dadurch wird es vermieden, dass das Senden von Systeminformationen mittels des Broadcast-Kanals in zwei angrenzenden Funkzellen 501 bis 507 durch Interferenz gestört wird und auf diese Weise Übertragungsfehler entstehen. Die Basisstationen 508 bis 514 sind zeitlich synchronisiert, so dass die Übertragungszeitlängen stets zum selben Zeitpunkt beginnen und enden. Das zeitliche Muster, gemäß welchem in einer Funkzelle 501 bis 507 von der jeweiligen Basisstation 508 bis 514 Daten (konkrete Systeminformationen) im Rahmen des Broadcast-Kanals übermittelt werden, ist für die Funkzelle 501 bis 507 fest vorgegeben. Die zeitlichen Muster, die angrenzenden Funkzellen zugeordnet sind, sind in dem Sinne orthogonal zueinander, dass in zwei angrenzenden Funkzellen mittels desselben Subträgers Daten nie gleichzeitig, das heißt nie im selben Subrahmen des Übertragungszeitintervalls, übermittelt werden.
In einer Ausführungsform beziehen sich die zeitlichen Muster nicht nur auf Subrahmen innerhalb des Übertragungszeitintervalls, in denen in einer Funkzelle Systeminformationen rundgesendet werden, sondern sind detailliertere zeitliche Muster, die beispielsweise angeben, an welcher Symbolposition in einem Subrahmen in einer Funkzelle Broadcast-Kanal-Symbole versendet werden.
Sind mehrere Subträger zur Übermittlung von mittels des Broadcast-Kanals zu versendende Daten vorgesehen, so kann für jeden Subträger ein eigenes zeitliches Muster vorgesehen sein, wobei die für einen Subträger vorgeschriebenen zeitlichen Muster in angrenzenden Funkzellen im obigen Sinne orthogonal zueinander sind.
Wie erwähnt sind die Basisstationen 508 bis 514 zeitlich synchronisiert, so dass keine Überlappungen der zeitlichen Muster entstehen und die Orthogonalität der zeitlichen Muster benachbarter Funkzellen 501 bis 507 gewährleistet werden kann.
Damit das Mobilfunk-Teilnehmergerät die Detektion eines Broadcast-Kanals in einer der Funkzellen 501 bis 507 verifizieren kann, werden Informationsbits, die im Rahmen des Broadcast-Kanals übermittelt werden, von Einheiten der physikalischen Schicht (in den entsprechenden Basisstation 508 bis 514) mittels Fehlererkennungsbits gemäß CRC ergänzt. Die Fehlererkennungsbits werden basierend auf einer Identifikation der jeweiligen Funkzelle 501 bis 507 erzeugt, welche beispielsweise als ”Default-Cell-ID” bezeichnet.
In einer anderen Ausführungsform wird ein Block von Informationsbits, der im Rahmen des Broadcast-Kanals übermittelt werden soll, mit einer Identifikation der Funkzelle 501 bis 507 verwürfelt und die Fehlererkennungsbits werden gemäß CRC aus dem verwürfelten Block von Informationsbits erzeugt.
Die Default-Cell-ID weist beispielsweise M Bits auf und die Festlegung der Default-Cell-ID für eine Funkzelle erfolgt beispielsweise auf Basis einer Tabelle, die eine Liste von vordefinierten Default-Cell-IDs enthält. Die Anzahl der Bits, aus der die Default-Cell-ID besteht, wird gemäß der Konfiguration der Funkzellen 501 bis 507, beispielsweise gemäß der Anordnung der Funkzellen 501 bis 507 von einer Einheit des Kommunikationssystems 400, beispielsweise von einer Einheit eines der Funknetzwerksysteme 401, 402 oder einer Einheit des Kernnetzwerks 405 festgelegt. Die Anzahl der Bits, aus der die Default-Cell-ID einer Funkzelle 501 bis 507 besteht, wird beispielsweise basierend auf der Anzahl der Funkzellen, die Nachbarzellen der Funkzelle sind, ausgewählt.
Das zeitliche Muster, gemäß welchem in einer Funkzelle 501 bis 507 Daten im Rahmen des Broadcast-Kanals übermittelt werden sowie die der Funkzelle 501 bis 507 zugeordnete Funkzellenidentifikation, beispielsweise die Default-Cell-ID, wird mittels des Synchronisationskanals (SCH) durch Signalisierung einer festgelegten Sequenz durchgeführt, beispielsweise innerhalb jedes Übertragungszeitintervalls. Die Zuordnung zwischen einer solchen Sequenz und einem Subrahmen, in welchem im Rahmen des Broadcast-Kanals übermittelnde Daten übermittelt werden und einer Identifikation der Funkzelle erfolgt in einem Ausführungsbeispiel gemäß einer vordefinierten Tabelle.
Ein Beispiel für die Vermittlung von Systeminformationen mittels des Broadcast-Kanals gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf 6 erläutert.
6 zeigt ein Zeit-Frequenz-Diagramm 600 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Es wird angenommen, dass das Mobilfunk-Teilnehmergerät 515 von den Basisstationen 508 bis 514 mittels der Broadcast-Kanäle der Mobilfunkzellen 501 bis 507 versendete Informationen empfangen kann.
In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Übertragungszeitlänge von 10 ms angenommen, das heißt die Datenübertragung im Rahmen der Broadcast-Kanäle erfolgt gemäß Übertragungszeitintervallen 601, wobei jedes Übertragungszeitintervall 601 20 Subrahmen 602 (jeweils der Länge 0,5 ms) aufweist, die in 6 von 1 bis 20 durchnummeriert sind.
In 6 ist die Zeit in Richtung einer Zeitachse 603 aufgetragen und die Frequenz ist in Richtung einer Frequenzachse 604 dargestellt.
Das Übertragungszeitintervall 601 ist in 6 für einen bestimmten Subträger 605 dargestellt, der in 6 mit S1 bezeichnet ist, und dem eine bestimmte Bandbreite 606 zugeordnet ist.
Im Folgenden wird das zeitliche Muster erläutert, gemäß welchem in der ersten Funkzelle 501 Daten im Rahmen des Broadcast-Kanals mittels des Subträgers 605 übermittelt werden. In jedem Übertragungszeitintervall 601 werden in der ersten Funkzelle 501 unter Verwendung des Subträgers 605 immer im vierten Subrahmen 607 des Übertragungszeitintervalls 601 Systeminformationen im Rahmen des Broadcast-Kanals übermittelt. In den angrenzenden Funkzellen, das heißt in der zweiten Funkzelle 502 bis siebten Funkzelle 507 werden Daten, die unter Verwendung des Subträgers 605 im Rahmen der Broadcast-Kanäle übermittelt werden sollen, gemäß anderer zeitlicher Muster gesendet, das heißt im vierten Subrahmen 607 des Übertragungszeitintervalls 601 sendet nur die erste Basisstation 508 Daten im Rahmen des Broadcast-Kanals unter Verwendung des Subträgers 605. Das zeitliche Muster, gemäß welchem die erste Basisstation 508 Daten im Rahmen des Broadcast-Kanals versendet, kann für andere Subträger anders sein als das gemäß welchem unter Verwendung des Subträgers 605 gesendet wird.
In einer Ausführungsform senden nicht alle sieben Basisstationen 508 bis 514 Daten im Rahmen des Broadcast-Kanals unter Verwendung desselben Subträgers.
Wie erwähnt sind die Funkzellen 501 bis 507 bzw. die Basisstationen 508 bis 514 zeitlich synchronisiert, so dass eine Orthogonalität der zeitlichen Muster, gemäß welcher die Basisstationen 508 bis 514 im Rahmen der Broadcast-Kanäle Daten versenden, gewährleistet werden kann.
In diesem Ausführungsbeispiel ist jeder Funkzelle 501 bis 507 eine Identifikation, welche als Default-Cell-ID bezeichnet wird und welche M Bits aufweist, zugewiesen. Beispielsweise ist der ersten Funkzelle 501 die Default-Cell-ID 1 zugeordnet.
Das zeitliche Muster, gemäß welchem Systeminformationen im Rahmen des Broadcast-Kanals übermittelt werden, sowie die der Funkzelle zugeordnete Default-Cell-ID wird mittels eines Synchronisationskanals (SCH) mittels einer definierten Sequenz signalisiert. Diese Sequenz wird beispielsweise einmal oder mehrmals pro Übertragungszeitintervall (mit der Länge 10 ms) übermittelt. Die Sequenz, die zur Signalisierung verwendet wird, ist beispielsweise einem zeitlichen Muster, gemäß welchen Daten im Rahmen des Broadcast-Kanals übermittelt werden und einer Default-Cell-ID in Form einer vordefinierten Tabelle zugeordnet. Eine solche Tabelle ist beispielsweise wie folgt ausgestaltet.

Sequenz Subträger Default-Cell-ID Position im TTI (Subrahmen-Nr.)

1 S1 1 4

1 S2 1 7

2 S1 2 3

3 S1 3 6

etc.
Unter einer Sequenz ist in diesem Zusammenhang beispielsweise eine Bitsequenz zu verstehen und der in der obigen Tabelle unter Sequenz angegebene Wert ist beispielsweise der Dezimalwert, der der Bitsequenz entspricht, wenn die Bitsequenz als Binärdarstellung einer Zahl aufgefasst wird.
Beispielsweise wird mittels der Sequenz 1 signalisiert, dass mittels des Broadcast-Kanals zu versendende Daten unter Verwendung des Subträgers mit der Bezeichnung S1 nur in Subrahmen mit der Nummer 4 gesendet werden und unter Verwendung des Subträgers mit der Bezeichnung S2 nur in Subrahmen mit der Nummer 7 der Übertragungszeitintervalle gesendet werden.
Außerdem wird mittels der Sequenz 1 signalisiert, dass der Funkzelle die Default-Cell-ID 1 zugeordnet ist.
Das Mobilfunk-Teilnehmergerät 515 scannt zunächst den Subträger S1 für die Dauer eines Übertragungszeitintervalls (das heißt für 10 ms). Die Daten, die mittels des Synchronisationskanals übermittelt werden, werden an einer festgelegten Position im Übertragungszeitintervall übermittelt, so dass das Mobilfunk-Teilnehmergerät 515 die Sequenz, die mittels des Synchronisationskanals übermittelt wird, detektieren kann. Unter Verwendung der signalisierten Sequenz kann das Mobilfunk-Teilnehmergerät 515 daraufhin ermitteln, gemäß welchem zeitlichen Muster Systeminformationen im Rahmen des Broadcast-Kanals übermittelt werden.
Wie oben erwähnt werden Informationsbits, die mittels des Broadcast-Kanals übermittelt werden sollen, in der physikalischen Schicht mit Fehlererkennungsbits gemäß CRC ergänzt, so dass die Informationsbits eindeutig der Funkzelle, die sie betreffen, zugeordnet werden können. Es ist in diesem Ausführungsbeispiel angenommen, dass pro Übertragungszeitintervall (TTI) ein Block von N Informationsbits mittels eines Broadcast-Kanals in einer Funkzelle 501 bis 507 übermittelt wird. Dieser Block von Informationsbits wird gemäß CRC ergänzt, wie es im Folgenden erläutert ist.
Bei CRC (Cyclic Redundancy Check) handelt es sich um ein Verfahren zur Bestimmung eines Prüfwerts für Daten, um Fehler bei der Übertragung der Daten erkennen zu können. Beispielsweise wird vor Beginn der Übertragung eines Blocks von Daten ein CRC-Wert für die Daten berechnet und an den Datenblock angehängt. Beim Empfangen des Datenblocks durch einen Empfänger wird der CRC-Wert für die empfangenen Daten erneut berechnet. Der empfangene Prüfwert wird mit dem im Empfänger berechneten Prüfwert verglichen. Stimmen beide Prüfwerte überein, so ist bei der Datenübertragung (mit hoher Wahrscheinlichkeit) kein Fehler aufgetreten. Ist bei der Übertragung der Daten ein Fehler aufgetreten, so stimmen die beiden Prüfwerte (mit hoher Wahrscheinlichkeit) nicht überein. CRC basiert auf Polynomdivision und kann mittels Hardware auf einfache Weise durch Verwendung von Schieberegistern realisiert werden. Beispielsweise kann ein CRC-Verfahren, das Prüfwerte der Länge 16 Bits generiert, mittels eines Schieberegisters mit 16 Speichern (beispielsweise Flip-Flops) realisiert werden.
Ein Verfahren, wie in einer Basisstation N Informationsbits, die mittels des Broadcast-Kanals übermittelt werden sollen, gemäß CRC ergänzt werden, so dass sie eindeutig der Basisstation bzw. der von der Basisstation betriebene Funkzelle zugeordnet werden können, wird im Folgenden mit Bezug auf 7 erläutert.
7 zeigt ein Datenflussdiagramm 700 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Mittels des Broadcast-Kanals soll ein Block von N Informationsbits 701 übermittelt werden.
Der Block von N Informationsbits 701 wird einem CRC-Generator 702 zugeführt. Der CRC-Generator 702 erhält als weitere Eingabe die Default-Cell-ID 703, die der Funkzelle zugeordnet ist und die aus M Bits besteht. Der CRC-Generator 702 generiert 16 CRC-Bits 704, die er dem Block von N Informationsbits 701 anhängt, so dass ein Datenblock 705 entsteht, der in der Funkzelle auf definierten Subträgern mittels einem zeitlichen Muster innerhalb eines Übertragungszeitintervalls versendet wird. Der CRC-Generator 702 erzeugt die 16 CRC-Bits 704 aus dem Block von N Informationsbits 701 unter Berücksichtigung der Default-Cell-ID 703. Beispielsweise ist der CRC-Generator 702 mittels eines Schieberegisters mit 16 Speicherstellen realisiert, und die Speicherstellen werden zum Erzeugen der CRC-Bits 704 nicht mit Nullen initiiert, sondern mit den Bits der Default-Cell-ID 703. Hierbei wird angenommen, dass die Default-Cell-ID aus weniger Bits als 16 Bits besteht.
Ein Verfahren gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Ergänzung von Informationsbits durch CRC-Bits ist in 8 illustriert.
8 zeigt ein Datenflussdiagramm 800 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Analog zu 7 soll ein Block von N Informationsbits 801 mittels des Broadcast-Kanals in einer Mobilfunkzelle versendet werden. Der Block von N Informationsbits 801 wird von einer Verwürfelungseinheit 802 mit der Default-Cell-ID 803, die der Funkzelle zugeordnet ist und aus M Bits besteht, verwürfelt, so dass ein verwürfelter Block von N Informationsbits 804 entsteht.
Der verwürfelte Block von N Informationsbits 804 wird einem CRC-Generator 805 zugeführt, der einen Block von CRC-Bits 806 zu dem verwürfelten Block von N Informationsbits 804 erzeugt und die CRC-Werte 806 an den verwürfelten Block von N Informationsbits 804 anhängt, so dass ein Datenblock 807 entsteht, der in der Funkzelle auf definierten Subträgern mittels einem zeitlichen Muster innerhalb eines Übertragungszeitintervalls versendet wird.
Beispielsweise wird der CRC-Generator 805 mittels eines Schieberegisters realisiert, der zum Erzeugen der CRC-Werte 806 zu den verwürfelten Block von N Informationsbits 804 mit Nullen initiiert wird.
Zusammenfassend wird in einer Ausführungsform der Erfindung ein Verfahren zum Versenden von ersten Daten in einer ersten Mobilfunkzelle und zweiten Daten in einer zweiten Mobilfunkzelle bereitgestellt, wie es in 9 illustriert ist.
9 zeigt eine erste Mobilfunkzelle 900 und eine zweite Mobilfunkzelle 901.
In der ersten Mobilfunkzelle 900 versendet eine erste Sendeeinrichtung 902, die beispielsweise in einer ersten Basisstation angeordnet ist, erste Daten 903 gemäß einem ersten zeitlichen Muster.
In der zweiten Mobilfunkzelle 901 versendet eine zweite Sendeeinrichtung 904, die beispielsweise in einer zweiten Basisstation angeordnet ist, zweite Daten 905 gemäß einem zweiten zeitlichen Muster.
Das erste zeitliche Muster und das zweite zeitliche Muster sind derart ausgestaltet, dass die ersten Daten nur zu Zeitpunkten versendet werden, zu denen die zweiten Daten nicht versendet werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine Basisstation-Anordnung bereitgestellt mit einer ersten Basisstation, die eine erste Mobilfunkzelle betreibt, einer zweiten Basisstation, die eine zweite Mobilfunkzelle betreibt, wobei die erste Basisstation eine erste Sendeeinrichtung aufweist, die erste Daten unter Verwendung eines Frequenzbands gemäß einem ersten vorgegebenen zeitlichen Muster versendet, und wobei die zweite Basisstation eine zweite Sendeeinrichtung aufweist, die zweite Daten unter Verwendung des Frequenzbands gemäß einem zweiten vorgegebenen zeitlichen Muster versendet, wobei das erste zeitliche Muster und das zweite zeitliche Muster derart ausgestaltet sind, dass die ersten Daten nur zu Zeitpunkten versendet werden, zu denen die zweiten Daten nicht versendet werden.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Mobilfunk-Teilnehmergerät bereitgestellt mit einer Empfangseinrichtung, die erste Daten, die unter Verwendung eines Frequenzbands in einer ersten Mobilfunkzelle versendet werden, und zweite Daten, die unter Verwendung eines Frequenzbands in einer zweiten Mobilfunkzelle versendet werden, empfängt, wobei die Empfangseinrichtung die ersten Daten gemäß einem ersten vorgegebenen zeitlichen Muster empfängt, und die zweiten Daten gemäß einem zweiten vorgegebenen zeitlichen Muster empfängt und wobei das erste zeitliche Muster und das zweite zeitliche Muster derart ausgestaltet sind, dass die ersten Daten nur zu Zeitpunkten empfangen werden, zu denen die zweiten Daten nicht empfangen werden.

100: Datenflussdiagramm
101: BCCH
102: BCH
103: Blöcke
104: P-CCPCH
105: P-CCPCH-Senderahmen
200: Senderahmen
201: Zeitschlitze
202: primärer Synchronisationskanal
203: primärer Synchronisationscode
204: sekundärer Synchronisationskanal
205: sekundärer Synchronisationscode
206: P-CCPCH
207: Broadcast-Kanal
301: erstes Zeit-Frequenz-Diagramm
302: zweites Zeit-Frequenz-Diagramm
303: drittes Zeit-Frequenz-Diagramm
304: Zeitachse
305: Frequenzachse
306: Übertragungszeitraum
307: binäres Codemuster
400: Kommunikationssystem
401, 402: Funknetzwerksubsysteme
403, 404: Iu-Schnittstelle
405: UMTS-Kernnetz
406: Mobilfunk-Teilnehmergerät
407, 408: Funknetz-Steuereinheit
409–412: Basisstationen
413: Iur-Schnittstelle
414–425: Funkzellen
426–429: Iub-Schnittstellen
430: Uu-Schnittstelle
500: Anordnung von Funkzellen
501–507: Funkzellen
508–514: Basisstationen
515: Mobilfunk-Teilnehmergerät
600: Zeit-Frequenz-Diagramm
601: Übertragungszeitintervalle
602: Subrahmen
603: Zeitachse
604: Frequenzachse
605: Subträger
606: Bandbreite
607: vierter Subrahmen
700: Datenflussdiagramm
701: Informationsbits
702: CRC-Generator
703: Default-Cell-ID
704: CRC-Bits
705: Datenblock
800: Datenflussdiagramm
801: Informationsbits
802: Verwürfelungseinheit
803: Default-Cell-ID
804: verwürfelte Informationsbits
805: CRC-Generator
806: CRC-Bits
807: Datenblock
900, 901: Mobilfunkzellen
902: Sendeeinrichtung
903: erste Daten
904: Sendeeinrichtung
905: zweite Daten

Claims

Verfahren zum Versenden von ersten Daten in einer ersten Mobilfunkzelle und zweiten Daten in einer zweiten Mobilfunkzelle, bei dem – die ersten Daten unter Verwendung eines Frequenzbands gemäß einem ersten vorgegebenen zeitlichen Muster versendet werden, und – die zweiten Daten unter Verwendung des Frequenzbands gemäß einem zweiten vorgegebenen zeitlichen Muster versendet werden, – wobei das erste zeitliche Muster und das zweite zeitliche Muster derart ausgestaltet sind, dass die ersten Daten nur zu Zeitpunkten versendet werden, zu denen die zweiten Daten nicht versendet werden, – wobei in der ersten Mobilfunkzelle eine erste Nachricht mit einer Angabe des ersten zeitlichen Musters mittels eines Synchronisationskanals rundgesendet wird und in der zweiten Mobilfunkzelle eine zweite Nachricht mit einer Angabe des zweiten zeitlichen Musters mittels eines Synchronisationskanals rundgesendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die ersten Daten Systeminformationen zur Nutzung der ersten Mobilfunkzelle sind.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zweiten Daten Systeminformationen zur Nutzung der zweiten Mobilfunkzelle sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Mobilfunkzelle von einer ersten Basisstation betrieben wird und die zweite Mobilfunkzelle von einer zweiten Basisstation betrieben wird und wobei die erste Basisstation und die zweite Basisstation zeitlich synchronisiert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die ersten Daten unter Verwendung des Frequenzbands in der ersten Mobilfunkzelle rundgesendet werden und wobei die zweiten Daten unter Verwendung des Frequenzbands in der zweiten Mobilfunkzelle rundgesendet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die ersten Daten zu Blöcken gruppiert sind, der ersten Mobilfunkzelle eine Zellidentifikation zugeordnet ist und vor dem Versenden zu jedem Block eine Mehrzahl von Ergänzungsbits, die basierend auf der Zellidentifikation gebildet werden, hinzugefügt werden.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei eine Angabe der Zellidentifikation in der ersten Mobilfunkzelle versendet wird.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Anzahl der Bitstellen, die die Zellidentifikation aufweist, in Abhängigkeit der Anzahl der Nachbar-Mobilfunkzellen gewählt wird, die an die Mobilfunkzelle angrenzen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Ergänzungsbits zu einem Block derart gebildet werden, dass der Block mit der Zellidentifikation verwürfelt wird und basierend auf dem verwürfelten Block die Ergänzungsbits gebildet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei die Ergänzungsbits unter Verwendung eines CRC-Verfahrens gebildet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die ersten Daten in mindestens einem Zeitrahmen mit mehreren Zeitsubrahmen versendet werden und das erste zeitliche Muster angibt, unter Verwendung welcher Zeitsubrahmen des mindestens einen Zeitrahmens die ersten Daten versendet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die ersten Daten in Form mindestens eines Datensymbols in mindestens einem Zeitsubrahmen versendet werden, und das erste zeitliche Muster angibt, unter Verwendung welcher Symbolpositionen die ersten Daten in dem mindestens einem Zeitsubrahmen versendet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die zweiten Daten in mindestens einem Zeitrahmen mit mehreren Zeitsubrahmen versendet werden und das zweite zeitliche Muster angibt, unter Verwendung welcher Zeitsubrahmen des mindestens einen Zeitrahmens die zweiten Daten versendet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die zweiten Daten in Form mindestens eines Datensymbols in mindestens einem Zeitsubrahmen versendet werden, und das zweite zeitliche Muster angibt, unter Verwendung welcher Symbolpositionen die zweiten Daten in dem mindestens einem Zeitsubrahmen versendet werden.
Basisstation-Anordnung mit – einer ersten Basisstation, die eingerichtet ist, eine erste Mobilfunkzelle zu betreiben, – einer zweiten Basisstation, die eingerichtet ist, eine zweite Mobilfunkzelle zu betreiben, – wobei die erste Basisstation eine erste Sendeeinrichtung aufweist, die eingerichtet ist, erste Daten unter Verwendung eines Frequenzbands gemäß einem ersten vorgegebenen zeitlichen Muster zu versenden, und – wobei die zweite Basisstation eine zweite Sendeeinrichtung aufweist, die eingerichtet ist, zweite Daten unter Verwendung des Frequenzbands gemäß einem zweiten vorgegebenen zeitlichen Muster zu versenden, – wobei das erste zeitliche Muster und das zweite zeitliche Muster derart ausgestaltet sind, dass die ersten Daten nur zu Zeitpunkten versendet werden, zu denen die zweiten Daten nicht versendet werden, – wobei die Basisstation-Anordnung derart eingerichtet ist, dass in der ersten Mobilfunkzelle eine erste Nachricht mit einer Angabe des ersten zeitlichen Musters mittels eines Synchronisationskanals rundgesendet wird und in der zweiten Mobilfunkzelle eine zweite Nachricht mit einer Angabe des zweiten zeitlichen Musters mittels eines Synchronisationskanals rundgesendet wird.
Verfahren zum Empfangen von ersten Daten, die unter Verwendung eines Frequenzbands in einer ersten Mobilfunkzelle versendet werden und von zweiten Daten, die unter Verwendung des Frequenzbands in einer zweiten Mobilfunkzelle versendet werden, bei dem – die ersten Daten gemäß einem ersten vorgegebenen zeitlichen Muster empfangen werden, und – die zweiten Daten gemäß einem zweiten vorgegebenen zeitlichen Muster empfangen werden, – wobei das erste zeitliche Muster und das zweite zeitliche Muster derart ausgestaltet sind, dass die ersten Daten nur zu Zeitpunkten empfangen werden, zu denen die zweiten Daten nicht empfangen werden, – wobei in der ersten Mobilfunkzelle eine erste Nachricht mit einer Angabe des ersten zeitlichen Musters mittels eines Synchronisationskanals rundgesendet wird und in der zweiten Mobilfunkzelle eine zweite Nachricht mit einer Angabe des zweiten zeitlichen Musters mittels eines Synchronisationskanals rundgesendet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 16, wobei eine erste Nachricht mit einer Angabe des ersten zeitlichen Musters und eine zweite Nachricht mit einer Angabe des zweiten zeitlichen Musters empfangen wird.
Mobilfunk-Teilnehmergerät mit – einer Empfangseinrichtung, die eingerichtet ist, erste Daten, die unter Verwendung eines Frequenzbands in einer ersten Mobilfunkzelle versendet werden, und zweite Daten, die unter Verwendung des Frequenzbands in einer zweiten Mobilfunkzelle versendet werden, zu empfangen, wobei die Empfangseinrichtung eingerichtet ist, – die ersten Daten gemäß einem ersten vorgegebenen zeitlichen Muster zu empfangen, und – die zweiten Daten gemäß einem zweiten vorgegebenen zeitlichen Muster zu empfangen, – wobei das erste zeitliche Muster und das zweite zeitliche Muster derart ausgestaltet sind, dass die ersten Daten nur zu Zeitpunkten empfangen werden, zu denen die zweiten Daten nicht empfangen werden – wobei das Mobilfunk-Teilnehmergerät derart eingerichtet ist, dass in der ersten Mobilfunkzelle eine erste Nachricht mit einer Angabe des ersten zeitlichen Musters mittels eines Synchronisationskanals rundgesendet wird und in der zweiten Mobilfunkzelle eine zweite Nachricht mit einer Angabe des zweiten zeitlichen Musters mittels eines Synchronisationskanals rundgesendet wird.