DE19851600A1 - Verfahren zur Datenübertragung in einem Mobilfunksystem, Mobilstation und Basisstation - Google Patents

Abstract

Verfahren zur Datenübertragung in einem Mobilfunksystem, Mobilstation und Basisstation. DOLLAR A Zur Beobachtung von GSM-Basisstationen werden in einer UMTS-Downlink-Übertragung Unterbrechungsphasen eingelegt. Dabei ist die maximale effektive Dauer der Unterbrechungsphasen kleiner als bei optimalen Übertragungsverhältnissen zur gesicherten Detektion eines zu detektierenden Datenpaketes, das von einer GSM-Basisstation aus gesendet wird, nötig ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Basisstation eine Mobilstation und ein Verfahren zur Datenübertragung in einem Kommunikati­ onssystem, insbesondere in einem CDMA-Mobilfunksystem, wobei die Daten strukturiert in Rahmen übertragen werden und wobei eine Basisstation die Daten derart sendet, daß es einer die Daten empfangenden Mobilstation möglich ist, während einer oder mehrerer Unterbrechungsphasen, in der bzw. in denen sie das Empfangen und/oder das Verarbeiten empfangener Daten un­ terbricht, andere Funktionen auszuführen, insbesondere über eine Empfangseinrichtung Messungen durchzuführen.

In Kommunikationssystemen werden Daten (beispielsweise Sprachdaten, Bilddaten oder Systemdaten) auf Übertragungs­ strecken zwischen Basisstationen und Mobilstationen über­ tragen. Bei Funk-Kommunikationssystemen erfolgt dies mit Hil­ fe von elektromagnetischen Wellen über eine Luft- oder Funk­ schnittstelle. Dabei werden Trägerfrequenzen genutzt, die in dem für das jeweilige System vorgesehenen Frequenzband lie­ gen. Beim GSM (Global System for Mobile Communication) liegen die Trägerfrequenzen im Bereich von 900 MHz. Für zukünftige Funk-Kommunikationssysteme, beispielsweise das UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) oder andere Sy­ steme der dritten Generation sind Frequenzen im Frequenzband von 2.000 MHz vorgesehen.

Insbesondere in zukünftigen CDMA-Systemen wird in Abwärts­ richtung, das heißt in der Richtung von einer Basisstation zu einer Mobilstation, von der Basisstation im wesentlichen kon­ tinuierlich gesendet. Die beim Senden übertragenen Daten sind üblicherweise in Rahmen strukturiert, die jeweils eine vorge­ gebene Länge haben. Insbesondere bei unterschiedlichen Dien­ sten, wie Sprachdatenübertragung und Videodatenübertragung, können die Rahmen auch unterschiedliche Struktur und Länge haben. Die Struktur und/oder Länge jedes Rahmens in einer kontinuierlichen Folge von Rahmen ist jedoch vorgegeben und/oder wird durch die Mobilstation erkannt.

Insbesondere in zellularen Mobilfunksystemen muß die Mobil­ station gelegentlich auch andere Funktionen als Datenempfang ausführen, die zumindest beim Betrieb nur einer einzigen Emp­ fangseinrichtung nicht gleichzeitig ausgeführt werden können. Beispielsweise muß die Mobilstation in einem zellular aufge­ bauten Funk-Kommunikationssystem, in dem die Basisstationen verschiedener Zellen auf unterschiedlichen Frequenzen senden, von Zeit zu Zeit messen, ob sie Funksignale von einer anderen Basisstation mit guter Empfangsqualität empfangen kann. Hier­ zu stellt die Mobilstation ihre Empfangseinrichtung auf eine andere Frequenz als die Frequenz ein, auf der sie momentan Daten empfängt.

Um ohne Unterbrechung von der Basisstation zu der Mobilstati­ on senden zu können, wurde bereits vorgeschlagen, die Mobil­ station mit einer zweiten Empfangseinrichtung auszustatten. Aus Kostengründen wird diese Lösung in der Praxis jedoch meist abgelehnt.

Es ist ein anderer Vorschlag bekannt, nach welchem die Basis­ station das Senden zu vorgegebenen Zeiten unterbricht, um es der Empfangsstation zu ermöglichen, eine Nachbarkanalsuche (Suche nach einer benachbarten Basisstation oder nach be­ stimmten von diesen Basisstationen ausgesendeten Datenpake­ ten) über ihre einzige Empfangseinrichtung durchzuführen.

Um einen Datenverlust zu vermeiden, sendet die Basisstation die Daten zuvor mit einer höheren Senderate als mit der im wesentlichen konstanten Dauer-Senderate. Damit dies nicht zu höheren Bitfehlerraten (BER) führt, muß zusätzlich während dieser Zeit die Sendeleistung erhöht werden.

Da mit der Anzahl der eingefügten Unterbrechungsphasen auch die Einbußen in der Übertragungsqualität zunehmen, besteht der Wunsch, möglichst wenige Unterbrechungsphasen einzulegen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Datenübertragung der eingangs genannten Art, eine Mobilstati­ on und eine Basisstation anzugeben, die bei guter Übertra­ gungsqualität eine Beobachtung zweiter Basisstationen ermög­ lichen.

Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche ge­ löst. Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprü­ che.

Die Erfindung beruht demnach auf dem Gedanken, entgegen dem Stand der Technik Unterbrechungsphasen nicht mit einer maxi­ mal effektiven Gesamtdauer einzufügen, die bei optimalen Übertragungsverhältnissen zu einer gesicherten Detektion ei­ nes zu detektierenden Datenpaketes nötig wäre, sondern weni­ ger und/oder kürzere Unterbrechungsphasen einzufügen.

Dadurch wird erreicht, die effektive Gesamtdauer der Unter­ brechungsphasen zu verkürzen und somit die Übertragungsquali­ tät von der ersten Basisstation zu einer Mobilstation zu ver­ bessern.

Unter GSM-Rahmen versteht man im Rahmen der Anmeldung auch einen Rahmen der 8 Zeitschlitze enthält, und eine Dauer von 4,6 ms aufweist.

Unter Beobachtungsrahmen versteht man im Rahmen der Anmeldung auch eine Zeitdauer, die mindestens erforderlich ist, um ei­ nen GSM-Rahmen zu beobachten. Die genaue Dauer eines Beobach­ tungsrahmens ist dabei implementierungsabhängig; sie ist je­ doch um eine vollständige Detektion eines GSM-Rahmens zu ge­ währleisten und um die Zeit, die zum Umschalten der Synthezi­ serfrequenz benötigt wird, zu berücksichtigen, in der Regel länger als die Dauer eines GSM-Rahmens und kann so auch eine Dauer von 9 Zeitschlitzen, 10 Zeitschlitzen (5,7 ms), 11 Zeitschlitzen oder 12 Zeitschlitzen (6,9 ms) aufweisen.

Da zur Einlegung der Unterbrechungsphasen zum Zwecke der Nachbarkanalsuche viele unterschiedliche Varianten möglich sind, bezeichnet im Rahmen dieser Anmeldung der Begriff "maximale effektive Gesamtdauer der Unterbrechungsphasen" die Summe aller Unterbrechungsphasen die maximal zur Beobachtung einer Nachbarbasisstation eingelegt werden. Dies schließt je­ doch nicht aus, daß bei einer späteren Wiederholung der Nach­ barkanalsuche weitere Unterbrechungsphasen eingelegt werden, wobei allerdings eine neue effektive Gesamtdauer der Unter­ brechungsphasen gebildet wird. Die einzelnen Unterbrechungs­ phasen können dabei jeweils die Dauer eines Beobachtungsrah­ mens aufweisen, können aber auch von beliebig anderer Dauer sein. Die Dauer einer Unterbrechungsphase kann auch ein Viel­ faches oder eine Bruchteil der Dauer eines Beobachtungsrah­ mens aufweisen. Es ist auch möglich, daß die einzelnen Unter­ brechungsphasen unterschiedlicher Dauer sind.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor Unterbrechungspha­ sen mit einer effektiven Gesamtdauer von maximal 10 Beobach­ tungsrahmen einzulegen.

Durch aufwendige Simulationen mit eigens für diesen Zweck entwickelten Simulationswerkzeugen stellte sich heraus, daß dadurch die effektive Gesamtdauer der Unterbrechungsphasen um einen viel größeren Anteil reduziert werden kann, als im Ge­ genzug die theoretische Detektionswahrscheinlichkeit für ein zu detektierendes Datenpaket abnimmt.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß zwi­ schen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und dem Be­ ginn einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von 52 GSM- Rahmen liegt.

Es konnte durch Simulationen gezeigt werden, daß damit die effektive Gesamtdauer der Unterbrechungsphasen auf 91% redu­ ziert werden kann, wobei man im Gegenzug bei der Detektions­ wahrscheinlichkeit nur einen Verlust von 2% in Kauf nehmen muß, sowie eine Halbierung der Suchgeschwindigkeit gegenüber der GSM-Such-Geschwindigkeit.

Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und dem Beginn einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von 6 GSM-Rahmen einzufügen, und zwischen dem Beginn einer zweiten Unterbre­ chungsphase und dem Beginn einer dritten Unterbrechungsphase eine Dauer von 46 GSM-Rahmen einzufügen.

Hier konnte durch Simulationen gezeigt werden, daß bei GSM- Suchgeschwindigkeit die maximale effektive Gesamtdauer der Unterbrechungsphasen um 9% reduziert werden kann bei einem vergleichsweise sehr geringem Verlust an Detektionswahr­ scheinlichkeit von 2%.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß schon vor Er­ reichen der maximalen effektiven Gesamtdauer der Unterbre­ chungsphasen das Einlegen weiterer Unterbrechungsphasen been­ det, eingeschränkt oder gesteuert fortgesetzt wird. Dazu wird nach dem Empfang eines zu detektierenden Datenpaketes oder eventuell eines anderen das Ende der Nachbarkanalsuche indi­ zierenden Datenpaketes, wie beispielsweise eines charakteri­ stischen Datenpaketes, eine entsprechende Nachricht von der Mobilstation zur ersten Basisstation übermittelt.

So ist es möglich, das Einlegen von Unterbrechungsphasen mög­ lichst bald zu beenden und somit möglichst einzuschränken, sobald genügend Informationen über die zu beobachtenden zwei­ ten Basisstationen bekannt sind und somit die Übertragungs­ qualität zu verbessern. Dadurch wird erreicht, daß die Ge­ samtdauer der Unterbrechungsphasen weiter reduziert werden kann.

Anhand der Zeichnungen werden nun Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Die einzelnen Fi­ guren der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 Prinzipschaltbild eines Mobilfunksystems;

Fig. 2 Prinzipschaltbild einer Mobilstation;

Fig. 3 schematische Darstellung der Einfügung von Unter­ brechungsphasen während einer Sendephase.

In Fig. 1 ist ein zellulares Mobilfunknetz, das beispiels­ weise aus einer Kombination eines GSM (Global System for Mo­ bile Communication)-Systems mit einem UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) - System besteht, dargestellt, das aus einer Vielzahl von Mobilvermittlungsstellen MSC besteht, die untereinander vernetzt sind, bzw. den Zugang zu einem Festnetz PSTN/ISDN herstellen. Ferner sind diese Mobilver­ mittlungsstellen MSC mit jeweils zumindest einem Basisstati­ onscontroler BSC verbunden, der auch durch ein Datenverarbei­ tungssystem gebildet sein kann.

Jeder Basisstationscontroler BSC ist wiederum mit zumindest einer Basisstation BS verbunden. Eine solche Basisstation BS ist eine Funkstation, die über eine Funkschnittstelle eine Funkverbindung zu anderen Funkstationen, sogenannten Mobil­ stationen MS aufbauen kann. Zwischen den Mobilstationen MS und der diesen Mobilstationen MS zugeordneten Basisstation BS können mittels Funksignale Informationen innerhalb von Funk­ kanälen, die innerhalb von Frequenzbändern liegen, übertragen werden. Die Reichweite der Funksignale einer Basisstation de­ finieren im wesentlichen eine Funkzelle FZ.

Basisstationen BS und ein Basisstationscontroler BSC können zu einem Basisstationssystem zusammengefaßt werden. Das Ba­ sisstationssystem ist dabei auch für die Funkkanalverwaltung bzw. -zuteilung, die Datenratenanpassung, die Überwachung der Funkübertragungsstrecke, Hand-Over-Prozeduren, und im Falle eines CDMA-Systems für die Zuteilung der zu verwendenden Spreizcodesets, zuständig und übermittelt die dazu nötigen Signalisierungsinformationen zu den Mobilstationen MS.

Im Falle eines Duplex-Systems können bei FDD (Frequency Divi­ sion Duplex)-Systemen, wie beispielsweise dem GSM-System, für den Uplink (Mobilstation zur Basisstation) andere Frequenz­ bänder vorgesehen sein als für den Downlink (Basisstation zur Mobilstation) und bei TDD (Time Division Duplex)-Systemen, wie das DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications)- System für den Up- bzw. Downlink unterschiedliche Zeitab­ schnitte vorgesehen sein. Innerhalb der unterschiedlichen Frequenzbänder können durch ein FDMA (Frequency Division Mul­ tiple Access) Verfahren mehrere Frequenzkanäle realisiert werden.

Im Rahmen dieser Anmeldung verwendete Begriffe und Beispiele beziehen sich auch oft auf ein GSM-Mobilfunksystem; sie sind jedoch keineswegs darauf beschränkt, sondern können anhand der Beschreibung von einem Fachmann auch leicht auf andere, gegebenenfalls zukünftige, Mobilfunksysteme, wie CDMA- Systeme, insbesondere Wide-Band-CDMA-Systeme oder TD/CDMA- Systeme abgebildet werden. Unter erster Basisstation BS1 ver­ steht man insbesondere eine UMTS-Basisstation oder eine CDMA- Basisstation, unter zweiter und/oder dritten Basisstationen BS2, BS3 insbesondere zu beobachtende GSM- (Nachbar)Basisstationen und unter Mobilstation insbesondere eine Dualmode-Mobilstation, die sowohl für den Empfang von GSM-Signalen als auch für den Empfang von UMTS-Signalen oder CDMA-Signalen ausgestaltet ist, die gegebenenfalls auch für einen stationären Betrieb hergerichtet sein kann.

Fig. 2 zeigt eine Funkstation, die eine Mobilstation MS sein kann, bestehend aus einer Bedieneinheit MMI, einer Steuerein­ richtung STE, einer Verarbeitungseinrichtung VE, einer Strom­ versorgungseinrichtung SVE, einer Empfangseinrichtung EE und einer Sendeeinrichtung SE.

Die Steuereinrichtung STE besteht im wesentlichen aus einem programmgesteuerten Mikrocontroler MC, der schreibend und le­ send auf Speicherbausteine SPE zugreifen kann. Der Mikrocon­ troler MC steuert und kontrolliert alle wesentlichen Elemente und Funktionen der Funkstation, steuert im wesentlichen den Kommunikations- und Signalisierungsablauf, reagiert auf Ta­ statureingaben, indem er die entsprechenden Steuerprozeduren ausführt und ist auch für die Versetzung des Gerätes in un­ terschiedlich Betriebszustände zuständig.

Die Verarbeitungseinrichtung VE kann auch durch einen digita­ len Signalprozessor DSP gebildet sein, der ebenfalls auf Speicherbausteine SPE zugreifen kann.

In den flüchtigen oder nicht flüchtigen Speicherbausteinen SPE sind die Programmdaten, die zur Steuerung der Funkstation und des Kommunikationsablaufs, insbesondere auch der Signali­ sierungsprozeduren, benötigt werden, Geräteinformationen, vom Benutzer eingegebene Informationen und während der Verarbei­ tung von Signalen entstehende Informationen gespeichert.

Der Hochfrequenzteil HF besteht aus der Sendeeinrichtung SE, mit einem Modulator und einem Verstärker und einer Empfangs­ einrichtung EE mit einem Demodulator und ebenfalls einem Ver­ stärker.

Der Sendeeinrichtung SE und der Empfangseinrichtung EE wird über den Synthesizer SYN die Frequenz eines spannungsgeregel­ ten Oszillators VCO zugeführt. Mittels des spannungsgesteuer­ ten Oszillators VCO kann auch der Systemtakt zur Taktung von Prozessoreinrichtungen des Gerätes erzeugt werden.

Zum Empfang und zum Senden von Signalen über die Luftschnitt­ stelle eines Mobilfunksystems ist eine Antenneneinrichtung ANT vorgesehen.

Bei der Funkstation kann es sich auch um eine Basisstation BS handeln. In diesem Fall wird die Bedieneinheit durch eine Verbindung zu einem Mobilfunknetz, beispielsweise über einen Basisstationscontroler BSC bzw. eine Vermittlungseinrichtung MSC ersetzt. Um gleichzeitig Daten mit mehreren Mobilstatio­ nen MS auszutauschen, verfügt die Basisstation BS über eine entsprechende Vielzahl von Sende- bzw. Empfangseinrichtungen.

Fig. 3 zeigt die Rahmenstruktur einer Datenübertragung mit geringer Verzögerungszeit, insbesondere der Sprachübertragung in einem UMTS (Universal Mobile Telecommunication System), in dem jeweils innerhalb eines Multirahmens zwölf einzelne Rah­ men 1 zur Datenübertragung enthalten sind. Dabei zeigt die Darstellung insbesondere eine Sendephase im Downlink von ei­ ner ersten Basisstation BS1, insbesondere einer UMTS- Basisstation BS1 zu einer Mobilstation MS, insbesondere einer Dualmode-Mobilstation MS, die neben dem Empfang von UMTS- Daten auch für den Empfang von GSM-Datenpaketen ausgestaltet ist.

Die einzelnen Rahmen 1 haben jeweils eine Sendelänge Tf von 10 ms, so daß der Multirahmen insgesamt eine Sendelänge Ts von 120 ms hat. Jeweils der fünfte und der sechste einzelne Rahmen 1 weisen eine gemeinsame, gegebenenfalls ihre Rahmen­ grenze 3 überlappende Unterbrechungsphase 2 auf, die eine Länge Ti hat. Die Länge Ti beträgt beispielsweise 6 ms. Die Teilabschnitte des ersten Rahmens 4a, der vor der Unterbre­ chungsphase 2 beginnt, und des zweiten Rahmens 4b, der nach der Unterbrechungsphase 2 endet, sind gleich lang beziehungs­ weise gleich groß. Dabei wird während der Unterbrechungspha­ sen zumindest das Senden von Daten zu einer bestimmten, die Nachbarkanalsuche durchführenden Mobilstation MS unterbro­ chen, während das Senden zu anderen Mobilstationen fortge­ setzt werden kann, was durch den Einsatz eines Vielfachzu­ griffsverfahrens, wie einem CDMA-Verfahren ermöglicht wird.

Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel werden Sprachdaten übertragen, so daß eine maximale Verzögerung bei der Auswertung der von der Mobilstation empfangenen Daten in Höhe von 10 ms, das heißt eine Rahmenlänge Tf, akzeptabel ist. Die Daten innerhalb eines Rahmens sind jeweils miteinan­ der verwürfelt, das heißt sie werden gemeinsam Codiert und einander überlagert gesendet. Im Ausführungsbeispiel werden die Senderate des ersten Rahmens 4a und des zweiten Rahmens 4b jeweils derart erhöht, daß die gleiche Menge von zu sen­ denden Informationen, die in nicht komprimierten Rahmen 1 über die Rahmenlänge Tf hinweg gesendet werden, in einem Zeitraum Tc = Tf - Ti/2 gesendet werden.

Beispielsweise während sich die Mobilstation MS im Gesprächs­ zustand mit einer aktuellen UMTS-Basisstation BS1 befindet werden die Unterbrechungsphasen zu bestimmten Zeitpunkten, zwischen denen feste oder unterschiedlich lange Zeiträume liegen können, in die Downlinkübertragung eingefügt, während derer die Empfangseinrichtung der Mobilstation MS auf den Empfang von Datenpaketen von jeweils benachbarten GSM-Basis­ stationen BS2, BS3 geschaltet wird.

Während der Unterbrechungsphase 2 unterbricht die UMTS- Basisstation das Senden von Daten zur Mobilstation MS und die Mobilstation MS das Empfangen von Daten, die von der UMTS- Basisstation BS1 gesendet werden. Die Mobilstation MS führt mittels der Empfangseinrichtung EE eine Nachbarkanalsuche durch, indem die Steuereinrichtung STE die Empfangseinrich­ tung EE auf den Empfang von benachbarten GSM-Basisstationen BS2 schaltet, um gegebenenfalls auftretende Frequenzkorrek­ turdatenpakete dp und/oder Synchronisationsdatenpakete dp, die von benachbarten GSM-Basisstationen BS2, BS3 gesendet werden, zu empfangen. Ziel der Nachbarkanalsuche ist auch die Detektion eines zu detektierenden Synchronisationsdatenpake­ tes. Dieses Ziel kann auch über den Empfang eines charakteri­ stischen Frequenzkorrekturdatenpaketes, erreicht werden, da aufgrund der bekannten Rahmenstruktur nach dem Empfang eines Frequenzkorrekturdatenpaketes die Lage eines Synchronisati­ onsdatenpaketes bekannt ist.

Ein durch die GSM-Basisstation ausgesendeter GSM-Rahmen ent­ hält acht Zeitschlitze, in denen jeweils ein Datenpaket ent­ halten ist. Die von den GSM-Basisstationen BS2 ausgesendeten Datenpakete, wie z. B. Synchronisationsdatenpakete (zu detek­ tierende Datenpakete), Frequenzkorrekturdatenpakete (charakteristische Datenpakete) und Normaldatenpakete gehor­ chen alle dem gleichen Zeitraster. Von den GSM-Basisstationen werden 4 mal alle 10 Zeitrahmen (GSM-Rahmen) und daraufhin nach 11 Zeitrahmen (GSM-Rahmen)(insgesamt 51 Zeitrahmen) ein Frequenzkorrekturdatenpaket und jeweils einen Zeitrahmen spä­ ter ein Synchronisationsdatenpaket ausgesendet. Würden nun Unterbrechungsphasen entsprechend dem GSM-Standard mit einer Periode von 26 Zeitrahmen (GSM-Rahmen) eingefügt, so würde aufgrund der Tatsache, daß die Periode von 51 Zeitrahmen und die Periode von 26 Zeitrahmen keinen gemeinsamen Teiler ha­ ben, eine zyklische Verschiebung der beiden Zeitrahmenperi­ oden stattfinden, so daß nach maximal 11 mal 26 Zeitrahmen, also nach 11 Beobachtungsrahmen ein Empfang des gesuchten zu detektierenden Datenpaketes erfolgen würde, falls die Mobil­ station nicht zu weit von der jeweiligen benachbarten Basis­ station BS2, BS3 entfernt ist oder zu starke Störungen bei der Übertragung auftreten.

Wird nun die maximale effektive Gesamtdauer der Unterbre­ chungsphasen entgegen dem Stand der Technik bei der Beobach­ tung von GSM-Basisstationen während der Gesprächsphase einer Mobilstation MS mit einer UMTS-Basisstation BS1 von 11 Beob­ achtungsrahmen auf beispielsweise 10 oder 9 Beobachtungsrah­ men reduziert, so kann die Datenübertragung im Rahmen des Ge­ sprächs der Mobilstation MS über die Basisstation BS1 verbes­ sert werden. Die damit verbundene Reduzierung der Detektions­ wahrscheinlichkeit ist vergleichsweise gering und somit ak­ zeptabel.

Eine Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, daß zu de­ tektierende Datenpakete von einer zweiten Basisstation BS2 innerhalb von GSM-Rahmen übertragen werden, und in die Down­ linkdatenübertragung von einer UMTS-Basisstation BS1 zu einer Mobilstation MS Unterbrechungsphasen zur Nachbarkanalbeobach­ tung eingefügt werden, wobei zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Unterbrechungsphase ei­ ne Dauer von 52 GSM-Rahmen liegt.

Eine andere Ausführungsvariante sieht vor, daß zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Un­ terbrechungsphase eine Dauer von 26 GSM-Rahmen liegt.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß zwi­ schen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von n1 GSM-Rahmen liegt, und zwischen dem Beginn einer zweiten Unterbrechungs­ phase und einer dritten Unterbrechungsphase eine Dauer von n2 GSM-Rahmen liegt.

Eine andere Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, daß zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und ei­ ner zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von 6 GSM-Rahmen liegt, und zwischen dem Beginn einer zweiten Unterbrechungs­ phase und einer dritten Unterbrechungsphase eine Dauer von 46 GSM-Rahmen liegt.

Eine andere Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, daß zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und ei­ ner zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von 16 GSM-Rahmen liegt, und zwischen dem Beginn einer zweiten Unterbrechungs­ phase und einer dritten Unterbrechungsphase eine Dauer von 36 GSM-Rahmen liegt.

Empfängt bei einer Ausführungsvariante der Erfindung die Mo­ bilstation MS in einer dieser Unterbrechungsphasen ein zu de­ tektierendes Synchronisationsdatenpaket so ist die Nachbarka­ nalsuche zumindest hinsichtlich dieser Basisstation BS2 been­ det und die Mobilstation MS sendet entsprechende Steuerinfor­ mationen m zur ersten Basisstation BS1, der UMTS- Basisstation. Die UMTS-Basisstation fügt daraufhin zunächst keine weiteren Unterbrechungsphasen in den Downlink- Datenstrom d ein. In diesem Fall ist die effektive Gesamtdau­ er der Unterbrechungsphasen in der Regel kleiner als die ma­ ximale effektive Gesamtdauer der Unterbrechungsphasen.

Da im GSM-System die Frequenzkorrekturdatenpakete einen Zeitrahmen vor den Synchronisationsdatenpaketen von den Ba­ sisstationen BS2, BS3 ausgesendet werden, kann die Mobilstati­ on MS bei einer Ausführungsvariante der Erfindung auch auf den Empfang von Frequenzkorrekturdatenpaketen geschaltet wer­ den und nach dem Empfang eines Frequenzkorrekturdatenpaketes Informationen zur UMTS-Basisstation BS1 senden, die bewirken, daß zunächst nur noch eine weitere Unterbrechungsphase in den gesendeten Datenstrom eingelegt wird, um das in einem festen Abstand auf das Frequenzkorrekturdatenpaket folgende Synchro­ nisationsdatenpaket zu empfangen. Aufgrund der Kenntnis über die relative zeitliche Position zwischen Frequenzkorrekturda­ tenpaket und Synchronisationsdatenpaket kann die zeitliche Lage der einzufügenden Unterbrechungsphasen an die zeitliche Lage des zu detektierenden Synchronisationsdatenpaketes ange­ paßt werden.

Eine andere Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, daß zunächst auf die Beobachtung einer ersten benachbarten GSM- Basisstation BS1 geschaltet wird, nach erfolgreicher Suche oder nach Kenntnis über eine nicht erfolgreiche Suche die Nachbarkanalsuche für eine oder mehrere weitere GSM- Basisstationen BS3 durchgeführt wird, und nach erfolgreicher und/oder erfolgloser Beendigung der Nachbarkanalsuche für mehrere benachbarte GSM-Basisstationen BS2, BS3 Informationen m zur Beeinflussung und/oder Einschränkung und/oder Beendi­ gung und/oder gesteuerten Fortsetzung des Einlegens von Un­ terbrechungsphasen zur UMTS-Basisstation BS1 übermittelt wer­ den. Dazu werden die zunächst ermittelten Ergebnisse der Nachbarkanalsuche mittels Speichereinrichtungen SPE in der Mobilstation MS zwischengespeichert.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung werden die Ergebnisse der Nachbarkanalsuche, beispielsweise die Identität der Nach­ barbasisstation und die Empfangsqualität oder Feldstärke der von den Nachbarbasisstationen empfangenen Signale zusammen mit den Informationen zur Beeinflussung des Einlegens von Un­ terbrechungsphasen als eine Nachricht, die gegebenenfalls auf mehrere Rahmen aufgeteilt sein kann, zur UMTS-Basisstation BS1 übermittelt.

Bei einer anderen Ausgestaltungsvariante der Erfindung han­ delt es sich auch bei der ersten Basisstation BS1 um eine GSM-Basisstation, die Daten gemäß einem GSM-Standard oder ei­ nem davon abgeleiteten Standard überträgt.

Claims (22)

1. Verfahren zur Datenübertragung in einem Mobilfunksystem, bei dem

• - die Daten (d) strukturiert in Rahmen (1, 4a, 4b) von einer ersten Basisstation (BS1) zu einer Mobilstation (MS) übertra­ gen werden,
• - zumindest während bestimmter Sendephasen Unterbrechungspha­ sen (2) eingelegt werden, in denen die erste Basisstation das Senden unterbricht und die Mobilstation (MS) das Empfangen und/oder das Verarbeiten empfangener Daten (d) unterbricht, und in denen die Mobilstation (MS) auf den Empfang charakte­ ristischer Datenpakete (dp) und/oder zu detektierender Daten­ pakete (dp), die periodisch von einer zweiten Basisstation (BS2) gesendet werden, geschaltet wird, und
• - die maximale effektive Gesamtdauer der Unterbrechungsphasen kürzer ist, als bei optimalen Übertragungssverhältnissen zu einer gesicherten Detektion eines zu detektierenden Datenpa­ ketes nötig wäre.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem

• - zu einer gesicherten Detektion eines zu detektierenden Da­ tenpaketes Unterbrechungsphasen mit einer effektiven Gesamt­ dauer von maximal 11 Beobachtungsrahmen nötig wäre, und
• - Unterbrechungsphasen mit einer effektiven Gesamtdauer von maximal 10 Beobachtungsrahmen eingelegt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem

• - zu einer gesicherten Detektion eines zu detektierenden Da­ tenpaketes Unterbrechungsphasen mit einer effektiven Gesamt­ dauer von maximal 11 Beobachtungsrahmen nötig wäre, und
• - Unterbrechungsphasen mit einer effektiven Gesamtdauer von maximal 9 Beobachtungsrahmen eingelegt werden.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem

• - die zweite Basisstation (BS2) gemäß dem GSM-Standard oder einem davon abgeleiteten Standard funktioniert,
• - zu detektierende Datenpakete von einer zweiten Basisstation (BS2) innerhalb von GSM-Rahmen übertragen werden, und
• - zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von 52 GSM- Rahmen liegt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem

• - die zweite Basisstation (BS2) gemäß dem GSM-Standard oder einem davon abgeleiteten Standard funktioniert,
• - zu detektierende Datenpakete von einer zweiten Basisstation (BS2) innerhalb von GSM-Rahmen übertragen werden, und
• - zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von 26 GSM- Rahmen liegt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem

• - die zweite Basisstation (BS2) gemäß dem GSM-Standard oder einem davon abgeleiteten Standard funktioniert,
• - zu detektierende Datenpakete von einer zweiten Basisstation (BS2) innerhalb von GSM-Rahmen übertragen werden,
• - zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von n1 GSM- Rahmen liegt, und
• - zwischen dem Beginn einer zweiten Unterbrechungsphase und einer dritten Unterbrechungsphase eine Dauer von n2 GSM- Rahmen liegt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem

• - die zweite Basisstation (BS2) gemäß dem GSM-Standard oder einem davon abgeleiteten Standard funktioniert,
• - zu detektierende Datenpakete von einer zweiten Basisstation (BS2) innerhalb von GSM-Rahmen übertragen werden,
• - zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von 6 GSM-Rahmen liegt, und
• - zwischen dem Beginn einer zweiten Unterbrechungsphase und einer dritten Unterbrechungsphase eine Dauer von 46 GSM- Rahmen liegt.

8. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem

• - die zweite Basisstation (BS2) gemäß dem GSM-Standard oder einem davon abgeleiteten Standard funktioniert,
• - zu detektierende Datenpakete von einer zweiten Basisstation (BS2) innerhalb von GSM-Rahmen übertragen werden,
• - zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von 16 GSM- Rahmen liegt, und
• - zwischen dem Beginn einer zweiten Unterbrechungsphase und einer dritten Unterbrechungsphase eine Dauer von 36 GSM- Rahmen liegt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Mobilstation (MS) nach dem Empfang eines charakteristi­ schen Datenpaketes und/oder eines zu detektierenden Datenpa­ ketes einer zweiten Basisstation (BS2) Informationen zur Be­ einflussung des Einlegens weiterer Unterbrechungsphasen an die erste Basisstation (BS1) übermittelt.

10. Mobilstation (MS) mit

• - Mitteln (EE) zum Empfang von Daten, die in Rahmen struktu­ riert von einer ersten Basisstation (BS1) gesendet werden,
• - Mitteln (STE) zum Einlegen von Unterbrechungsphasen zumin­ dest während bestimmter Empfangsphasen, in denen das Empfan­ gen und/oder das Verarbeiten empfangener Daten unterbrochen wird,
• - Mitteln (STE) zum Schalten auf den Empfang charakteristi­ scher Datenpakete (dp) und/oder zu detektierender Datenpakete (dp), die von einer zweiten Basisstationen (BS2) gesendet werden, wobei
• - die maximale effektive Gesamtdauer der Unterbrechungsphasen kürzer ist, als bei optimalen Übertragungssverhältnissen zu einer gesicherten Detektion eines zu detektierenden Datenpa­ ketes nötig wäre.

11. Mobilstation (MS) nach Anspruch 10, bei der

• - zu einer gesicherten Detektion eines zu detektierenden Da­ tenpaketes Unterbrechungsphasen mit einer effektiven Gesamt­ dauer von maximal 11 Beobachtungsrahmen nötig wäre, und
• - Unterbrechungsphasen mit einer effektiven Gesamtdauer von maximal 10 Beobachtungsrahmen eingelegt werden.

12. Mobilstation (MS) nach Anspruch 10, bei der

• - zu einer gesicherten Detektion eines zu detektierenden Da­ tenpaketes Unterbrechungsphasen mit einer effektiven Gesamt­ dauer von maximal 11 Beobachtungsrahmen nötig wäre, und
• - Unterbrechungsphasen mit einer effektiven Gesamtdauer von maximal 9 Beobachtungsrahmen eingelegt werden.

13. Mobilstation (MS) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei der zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von 52 GSM- Rahmen liegt.

14. Mobilstation (MS) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei der

• - zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von n1 GSM- Rahmen liegt, und
• - zwischen dem Beginn einer zweiten Unterbrechungsphase und einer dritten Unterbrechungsphase eine Dauer von n2 GSM- Rahmen liegt.

15. Mobilstation (MS) nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, mit Mitteln (SE) zum Senden von Informationen zur ersten Basis­ station, die das Einlegen weiterer Unterbrechungsphasen be­ einflussen.

16. Basisstation (BS1) mit

• - Mitteln zum Senden von in Rahmen (1, 4a, 4b) strukturierten Daten zu einer Mobilstation (MS),
• - Mitteln zum Einlegen von Unterbrechungsphasen zumindest während bestimmter Sendephasen (2), wobei
• - die maximale effektive Gesamtdauer der Unterbrechungsphasen kürzer ist, als bei optimalen Übertragungssverhältnissen zu einer gesicherten Detektion eines von einer zweiten Basissta­ tion (BS2) gesendeten zu detektierenden Datenpaketes durch die Mobilstation (MS) nötig wäre.

17. Basisstation (BS1) nach Anspruch 16, wobei

• - zu einer gesicherten Detektion eines zu detektierenden Da­ tenpaketes Unterbrechungsphasen mit einer effektiven Gesamt­ dauer von maximal 11 Beobachtungsrahmen nötig wären, und
• - Unterbrechungsphasen mit einer effektiven Gesamtdauer von maximal 10 Beobachtungsrahmen eingelegt werden.

18. Basisstation (BS1) nach Anspruch 16, wobei

• - zu einer gesicherten Detektion eines zu detektierenden Da­ tenpaketes Unterbrechungsphasen mit einer effektiven Gesamt­ dauer von maximal 11 Beobachtungsrahmen nötig wären, und
• - Unterbrechungsphasen mit einer effektiven Gesamtdauer von maximal 9 Beobachtungsrahmen eingelegt werden.

19. Basisstation (BS1) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei

• - die zweite Basisstation (BS2) gemäß dem GSM-Standard oder einem davon abgeleiteten Standard funktioniert,
• - zu detektierende Datenpakete innerhalb von GSM-Rahmen über­ tragen werden, und
• - zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von 52 GSM- Rahmen liegt.

20. Basisstation (BS1) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei

• - die zweite Basisstation (BS2) gemäß dem GSM-Standard oder einem davon abgeleiteten Standard funktioniert,
• - zu detektierende Datenpakete innerhalb von GSM-Rahmen über­ tragen werden, und
• - zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von 26 GSM- Rahmen liegt.

21. Basisstation (BS1) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei

• - die zweite Basisstation (BS2) gemäß dem GSM-Standard oder einem davon abgeleiteten Standard funktioniert,
• - zu detektierende Datenpakete innerhalb von GSM-Rahmen über­ tragen werden,
• - zwischen dem Beginn einer ersten Unterbrechungsphase und einer zweiten Unterbrechungsphase eine Dauer von n1 GSM- Rahmen liegt, und
• - zwischen dem Beginn einer zweiten Unterbrechungsphase und einer dritten Unterbrechungsphase eine Dauer von n2 GSM- Rahmen liegt.

22. Basisstation (BS1) nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, mit

• - Mitteln zum Empfang von Informationen, die das Einlegen von Unterbrechungsphasen beeinflussen, und
• - Mitteln zur Beeinflussung des Einlegens von Unterbrechungs­ phasen in Abhängigkeit von dem Empfangsergebnis.