DE19957595C2 - DECT-Sende/Empfangs-Endgerät und Verfahren zum Kommunizieren zwischen einem DECT-Sende/Empfangs-Endgerät und einer DECT-Basisstation - Google Patents
DECT-Sende/Empfangs-Endgerät und Verfahren zum Kommunizieren zwischen einem DECT-Sende/Empfangs-Endgerät und einer DECT-BasisstationInfo
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Abstract
Ein DECT-Sende/Empfangs-Endgerät umfaßt eine Mehrzahl von Sende/Empfangsantennen zum Kommunizieren mit einer DECT-Basistation, eine Einrichtung zum Feststellen der Qualität einer Kommunikationsverbindung zwischen dem DECT-Sende/Empfangs-Endgerät und der DECT-Basisstation sowie eine Einrichtung zum Umschalten von einer Sende/Empfangsantenne auf eine andere Sende/Empfangsantenne, die mit der Einrichtung zum Feststellen verbunden ist, um umzuschalten, wenn die Qualität der Kommunikationsverbindung unter einer vorbestimmten Schwelle ist. Damit ist für das DECT-Sende/Empfangs-Endgerät ein Antennen-Diversity-Effekt realisiert, durch den die Übertragungsqualität der Kommunikationsverbindung verbessert wird.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf digitale Nach
richtenkommunikationen gemäß dem DECT-Standard und insbe
sondere auf ein Sende/Empfangs-Endgerät, das für eine ver
bindungsorientiertes Kommunikationssystem nach dem DECT-
Standard oder einem seiner Derivate vorgesehen ist, sowie
auf ein Verfahren zum Kommunizieren zwischen einem Sen
de/Empfangs-Endgerät und einer Basisstation, durch das eine
Verbesserung der Kommunikationsverbindung erreichbar ist.
Der ETSI DECT-Standard (DECT = Digital Enhanced Cordless
Telecommunications) sieht sowohl eine digitale Übertragung
von Spachsignalen als auch eine digitale Übertragung von
Daten vor. In diesem Standard (ETS 300 175, Teil 2-3) ist
sowohl die physikalische Schicht, die auch als Physical
Layer oder als PHL bezeichnet wird, sowie die Medienzu
griffskontrollschicht, die auch als Medium Access Control
Layer oder MAC bezeichnet wird, eines digitalen Kommunika
tionssystems beschrieben. Das DECT-Konzept arbeitet als zen
tral gesteuertes System, bei dem sich Mobilteile auf eine
oder mehrere Basisstationen synchronisieren.
Im nachfolgenden wird bezugnehmend auf Fig. 3 ein Überblick
über den Gesamtaufbau einer Nachrichtenverbindung zwischen
einem ersten Mobilteil 32 und einem zweiten Mobilteil 34
beschrieben. Es wird davon ausgegangen, daß das Mobilteil 32
in Händen eines ersten Teilnehmers ist, und daß das Mobil
teil 34 in Händen eines zweiten Teilnehmers ist, wobei
sowohl der erste Teilneh
mer, mit dem Mobilteil 32, als auch der zweite Teilneh
mer, mit dem Mobilteil 34, über ein DECT-System kommunizieren wollen.
Größere Telefonanlagen sind beispielsweise DECT-Systeme in
einem Bürogebäude, die so ausgelegt sind, daß Personen, die
sich in dem Gebäude aufhalten, ein schnurloses DECT-Mobil
teil 32 bzw. 34 besitzen. Sind beispielsweise mehrere Per
sonen mit DECT-Mobilteilen in einem Büro untergebracht, so
wird dieses Büro auch eine Basisstation 30a-30d aufweisen,
so daß die Funksignale, die von einem DECT-Mobilteil empfan
gen werden, bzw. von einem DECT-Mobilteil gesendet werden,
lediglich über die relativ kurze Strecke im Bezug auf die
Gesamtverbindung zwischen einem jeweiligen Mobilteil und der
in Funkreichweite angeordneten Basisstation übertragen wer
den müssen, um dann über entsprechende Umsetzer in der Ba
sisstation in eine fest verdrahtete Leitung 12 eingespeist
werden.
Sämtliche DECT-Basisstation 30a-30d, die beispielsweise in
einzelnen Büros untergebracht sind, oder die auch in den
einzelnen Stockwerken eines mehrstöckigen Bürogebäudes un
tergebracht sind, sind jeweils mit einer zentralen DECT-Ver
mittlungsstelle 10 fest verdrahtet verbunden. Die Vermitt
lungsstelle 10 stellt somit die Schnittstelle zwischen dem
DECT-System des Bürogebäudes und der "Außenwelt" dar, d. h.
dem öffentlichen ISDN-Telekommunikationsnetz, dem öffentli
chen Analognetz, einem Stromverteilungsnetz oder einem son
stigen Netz, über das Daten übertragen werden. Ein solches
sonstiges Netz könnte z. B. auch das Internet sein. Allgemein
ist die "Außenwelt" bzw. das entsprechende Netz in Fig. 3
als Kanal 38 bezeichnet.
In Fig. 3 ist also die Situation dargestellt, bei der beide
Gesprächsteilnehmer ein DECT-Mobilteil in Händen halten.
Selbstverständlich könnte auf der einen Seite ein Teilnehmer
mit einem DECT-Mobilteil sein, während auf der anderen Seite
ein Gesprächsteilnehmer sitzt, der irgendein anderes Endge
rät hat.
Im nachfolgenden wird auf die Kommunikation zwischen dem
DECT-Mobilteil 34 und der Basisstation 30c eingegangen, wenn
angenommen wird, daß das DECT-Mobilteil 34 in der Nähe der
Basisstation 30c angeordnet ist und protokollmäßig dazu be
stimmt ist, eben mit dieser Basisstation 30c zu kommunizie
ren.
Im ETSI DECT-Standard (ETS 300 175) ist vorgesehen, daß eine
Basisstation eine erste Sende/Empfangsantenne 31a aufweist,
und daß eine Basisstation ferner eine zweite Empfangsantenne
31b haben kann, um in der Kommunikation zwischen der Basis
station und dem Mobilteil 34 ein Antennen-Diversity zu er
reichen. Das Antennen-Diversity mit zwei Antennen in der Ba
sisstation 30c dient dazu, die Übertragungssicherheit zwi
schen der Basisstation 30c und dem Mobilteil 34 zu verbes
sern. Analog dazu kann auch die Basisstation 30a eine erste
Sende/Empfangsantenne 31c und eine zweite Sende/Empfangsan
tenne 31d umfassen, um auch in der Kommunikation zum Mobil
teil 32 ein Antennen-Diversity zu erreichen.
Nachteilig an dem im ETSI DECT-Standard beschriebenen Kon
zept ist, daß trotz der zur Verbesserung der Übertragungs
qualität vorgesehenen Diversity-Möglichkeit in der Basis
station nach wie vor nicht immer zufriedenstellende Übertra
gungsqualitäten erreicht werden.
DECT-Mobilteile können auch autarke Mobilteile ohne bedienenden Teil
nehmer sein, wie z. B. Sensoren für diverse Zwecke, Bedien
geräte, Drucker, Überwachungsgeräte und dergleichen. Be
stimmte autarke Mobilteile, und insbesondere spezielle Sen
soren, können fest eingebaut sein. Wenn die Kommunikations
verbindung zwischen dem Mobilteil und der Basisstation hier
schlecht ist, besteht nicht die sogenannte "menschliche Re
gelschleife".
Wenn an Telefone gedacht wird, wird ein Telefonteilnehmer im
Falle einer schlechten Kommunikationsverbindung im Sinne der
"menschlichen Regelschleife" nahezu intuitiv seinen Standort
wechseln, um eine bessere Übertragungsqualität zu erhalten.
Dies scheidet jedoch für autarke Mobilteile ohne Bedienperson
aus.
Für fest eingebaute Mobilteile existiert ferner das Problem,
daß sie einmal fest eingebaut werden und dann in dieser
festen Position kommunizieren sollen. Beim Einbau wird nicht
zwangsläufig auf die Antennencharakteristik des Mobilteils
bezüglich der Basisstation geachtet. Deshalb ist der Fall
möglich, daß das Mobilteil derart ungünstig eingebaut wird,
daß seine Antennenkeule sehr schlecht bezüglich der Basis
station, mit der das Mobilteil kommunizieren soll, positio
niert ist. In diesem Fall und auch im Fall einer mobilen
autarken Einheit wird das Antennendiversity der Basisstation
nur sehr begrenzt Abhilfe schaffen.
Die WO 96/02984 A1 offenbart ein Verfahren zum Auswählen einer
Antenne in einem Funkkommunikationssystem vom DECT-Typ, wo
bei die Antenne ausgewählt wird, die die beste Empfangs
qualität, beispielsweise die kleinste Bit-Fehlerrate, lie
fern wird. Ein Sender umfaßt eine Antenne, also keine Di
versity-Funktion, während der Empfänger zumindest zwei
Antennen aufweist, also eine Antennen-Diversity-Funktion
hat. Der Empfänger ist mobil. Wenn festgestellt wird, daß
sich der mobile Empfänger schneller bewegt, wird zur Anten
nenumschaltung eine kürzere Zeitkonstante verwendet, da bei
zu langen Zeitkonstanten für eine bestimmte Geschwindigkeit
der Empfänger eine so große Entfernung zurückgelegt hat, daß
die letzte Funkwegabschätzung keine Bedeutung mehr hat.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die
Übertragungsqualität in einem System nach dem DECT-Standard
oder nach einem Derivat des DECT-Standards zwischen einer
Basisstation und einem Mobilteil zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein Sende/Empfangs-Endgerät nach
Patentanspruch 1 und durch ein Verfahren zum Kommunizieren
zwischen einem Sende/Empfangs-Endgerät und einer Basissta
tion gemäß Patentanspruch 9 gelöst.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde,
daß der Übertragungskanal zwischen einer Basisstation und
einem Mobilteil bzw. einen Sende/Empfangs-Endgerät nicht
symmetrisch ist, d. h. daß die Ausbreitungscharakteristik
des Kanals vom Mobilteil zur Basisstation nicht immer der
Ausbreitungscharakteristik von der Basistation zum Mobilteil
entsprechen wird, und daß daher die Verwendung eines Anten
nen-Diversity-Konzeptes in der Basisstation zwar gewisse
Vorteile bringt, jedoch in manchen Fällen nicht ausreichend
ist. Erfindungsgemäß wird daher ein DECT-Mobilteil geschaf
fen, das zumindest zwei Sende/Empfangsantennen aufweist,
wobei, je nach Qualität des Übertragungskanals von der einen
Sende/Empfangsantenne auf die andere Sende/Empfangsantenne
im Mobilteil umgeschaltet werden kann, so daß ein Antennen-Diversity-Konzept
im Mobilteil verwirklicht ist. Diese
Umschaltung ist unabhängig von der Senderichtung möglich, so
daß ein Mobilteil zum Senden durchaus die eine Antenne ver
wenden kann, während es zum Empfangen die andere Antenne
verwendet, wenn die Anzahl der Antenne gleich zwei ist.
Üblicherweise besitzen Antennen einen Antennengewinn, d. h.
es gibt Richtungen mit besseren bzw. schlechteren Empfangs-
und Sendeeigenschaften. Bei Geräten, deren Verwendungsposi
tion bzw. Verwendungslage unbestimmt bzw. nicht änderbar
ist, wie es bei DECT-Mobilteilen der Fall ist, bei denen die
Antenne fest im Gerät angebracht ist und bei denen nicht
vorhergesagt werden kann, in welcher Position sie beim Sen
den/Empfangen gehalten wird, ergeben sich Nachteile darin,
daß kein omnidirektionaler Empfang möglich ist. Erfindungs
gemäß hat das Mobilteil, dessen tatsächliche Verwendung bzw.
Positionierung beim Senden/Empfangen völlig unbestimmt ist -
es handelt sich eben um ein mobiles Sende/Empfangsgerät -
eine zweite Sende/Empfangsantenne, derart, daß die Gesamtan
tennengewinncharakteristik des DECT-Mobilteils gewissermaßen
an eine omnidirektionale Antennengewinncharakteristik zumin
dest angenähert wird. Selbst wenn, wie im Stand der Technik,
in der DECT-Basisstation bereits ein Antennen-Diversity vor
gesehen ist, ändert dies nichts an der Antennengewinncha
rakteristik des DECT-Mobilteils mit lediglich einer einzigen
Antenne. Selbst wenn zwei oder mehr Sende/Empfangsantennen
im DECT-Mobilteil vorgesehen werden, kann die Antennenge
winncharakteristik des DECT-Mobilteils an eine in jeder
Richtung zumindest ähnliche Antennengewinncharakteristik
angenähert werden, wenn gleichzeitig die Kommunikationsver
bindung bezüglich ihrer Qualität überwacht wird und bei
Bedarf, d. h. bei zu schlechter Qualität, von einer Antenne
auf eine andere Antenne umgeschaltet wird.
Bei autarken Mobilteilen und insbesondere bei fest einge
bauten autarken Mobilteilen hat das Antennen-Diversity-Kon
zept den besonderen Vorteil, daß hier trotz Entfallen der
menschlichen Regelschleife die Qualität der Kommunikationsverbindung
verbessert wird. Bei fest eingebauten Mobilteilen
muß bei entsprechender Anordnung der Antennen praktisch
überhaupt nicht auf die Antennencharakteristik geachtet wer
den. Stattdessen kann der Einbau nach sonstigen Gegebenhei
ten erfolgen und wird nicht durch HF-Eigenschaften einge
schränkt.
Darüberhinaus führen Mehrwegeausbreitungen des Sendesignals
zu Überlagerungen des Signals am Empfangspunkt. Im ungüns
tigsten Fall ergibt sich dadurch eine Auslöschung des Sig
nals. Eine weitere Antenne am DECT-Mobilteil, die beispiels
weise orthogonal zur bereits vorhandenen Antenne angeordnet
wird, oder in einem günstigen Abstand, wie z. B. einem
ungeraden Vielfachen von einem Viertel der
Sende-Wellenlänge, angeordnet ist, dient dazu, daß
Mehrwegeausbreitungen und destruktive Überlagerungen am
Empfangspunkt verringert oder sogar unterbunden werden
können, so daß auch im Falle von eigentlich ungünstigen
Übertragungskanälen eine gute Übertragungsqualität
sichergestellt wird. Zusammengefaßt kann festgestellt
werden, daß der Übertragungskanal zwischen der Basisstation
und dem Mobilteil nicht symmetrisch ist, weshalb ein Anten
nen-Diversity-Konzept in der Basisstation, wie es im Stan
dard vorgeschlagen wird, keine durchgreifende Abhilfe gegen
destruktive Überlagerungen am DECT-Mobilteil schaffen wird.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Diversity-Kon
zepts für das DECT-Mobilteil besteht darüberhinaus darin,
daß keine Modifikationen an der Basisstation oder Vermitt
lungsstelle nötig sind. Wenn bei kleineren Anlagen die
Basisstation direkt mit dem Netz verbunden ist, ohne daß
eine eigene Vermittlungsstelle vorhanden ist, so muß eben
falls keine Änderung an einer fest installierten Einrichtung
durchgeführt werden. Lediglich Änderungen an Mobilteilen
bzw. neue Mobilteile, die separat gekauft werden können,
sind nötig.
Darüberhinaus sind keine Protokolländerungen oder ähnliches
erforderlich, die in Einklang mit dem DECT-Standard gebracht
werden müßten, sondern lediglich das Anbringen einer zweiten
Antenne am Mobilteil und die entsprechende Einrichtung zum
Feststellen der Qualität der Kommunikationsverbindung und
zum Umschalten zwischen den Antennen, falls die Qualität
unter einer bestimmten Qualität ist. Das DECT-Protokoll
"merkt" somit nichts vom Antennen-Diversity im Mobilteil.
Erfindungsgemäß wird somit eine Verbesserung der Übertra
gungsqualität erreicht, ohne daß die entsprechenden Schich
ten (PHL und MAC) des DECT-Standards angetastet werden müs
sen. Dies hat den Vorteil, daß die erfindungsgemäß ausge
statteten DECT-Mobilteile völlig standardkonform sind und
somit auch als standardkonforme Geräte angeboten und ver
kauft werden können.
Die Qualität der Kommunikationsverbindung kann auf beliebige
Art und Weise überwacht werden, z. B. durch die sowieso
durchgeführte Fehlererkennung im Mobilteil, oder aber auch
durch Informationen, die bereits standardgemäß von der Ba
sisstation zu dem DECT-Mobilteil übermittelt werden, um dem
DECT-Mobilteil ein "Feedback" über den Empfangskanal aus der
Sicht der Basisstation zu übermitteln. Dieses Feedback wird
über die Q1/Q2-Bits im A-Feld übertragen. Weitere Möglich
keiten, wie z. B. Feldstärkemessungen im DECT-Mobilteil auf
analoger Ebene und dergleichen, können ebenfalls standard
konform integriert werden. Auch nicht-standardkonforme
Signalisierungen von der Basisstation zum Mobilteil sind
denkbar, haben jedoch den Nachteil, daß auch Modifikationen
in der einzelnen Basisstation erforderlich sein können.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß der Ausdruck
"Mobilteil" nicht nur Mobiltelefone umfaßt, sondern auch mo
bile sonstige Sende/Empfangsgeräte, die eingangs aufgezählt
wurden. Insbesondere soll der Ausdruck "Mobilteil" aber auch
fest eingebaute Mobilteile umfassen, die über einen Funkka
nal mit der Basisstation kommunizieren und somit Endgeräte
eines DECT-Systems sind.
Weiterhin sei angemerkt, daß die vorliegende Erfindung nicht
nur auf europäische DECT-Systeme anwendbar ist, die in der
Physical Layer ein Band von 1,88 GHz bis 1,9 GHz definieren,
sondern auch auf verbindungsorientierte Kommunikationssyste
me gemäß sogenannten DECT-Derivaten, wie z. B. das amerika
nische Derivat, das im Bereich von etwa 1,92 bis 1,93 GHz
arbeitet und als PWT bezeichnet wird. Außerdem existieren
auch asiatische DECT-Derivate, die wieder ein anderes Fre
quenzband haben. Allen DECT-Derivaten ist es gemeinsam, daß
die Nachrichtenübertragung nach dem DECT-Standard stattfin
det. Sie unterscheiden sich lediglich in den physikalischen
Parametern des benutzten Funkfrequenzbands oder in der
Modulation, welche sich von Derivat zu Derivat unterscheiden
können.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeich
nungen detaillierter erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein prinzipielles Blockschaltbild eines DECT-Mobil
teils gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2A ein Flußdiagramm zur Beschreibung der Funktion des
in Fig. 1 gezeigten DECT-Mobilteils;
Fig. 2B ein Flußdiagramm zur Beschreibung einer alternativen
Funktionsweise des in Fig. 1 gezeigten DECT-Mobil
teils; und
Fig. 3 ein Übersichtsdiagramm über eine Nachrichtenverbin
dung zwischen einem ersten Teilnehmer mit einem
DECT-Mobilteil und einem zweiten Teilnehmer mit ei
nem DECT-Mobilteil.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes DECT-Mobilteil 50, das
eine erste Sende/Empfangsantenne 52 sowie eine zweite Sen
de/Empfangsantenne 54 aufweist, welche mit einem Schalter 56
verbunden sind, der angeordnet ist, um das Sendesignal oder
das Empfangssignal auf einer Leitung 58 entweder zur ersten
Sende/Empfangsantenne 52 oder zur zweiten Sende/Empfangsan
tenne 54 zu bringen bzw. von dort zu erhalten. Das DECT-Mo
bilteil umfaßt ferner eine mit CPU bezeichnete Zentralein
heit 60, die die üblichen Funktionen ausführt, wie z. B. die
Fehlererkennung, um z. B. ein ARQ-Verfahren (ARQ = Automatic
Repeat Request) durchzuführen. Darüberhinaus wird in der
Zentraleinheit 60 die übliche Funktion des Umsetzens von
Sprachsignalen oder Datensignalen in sendefähige Signale
durchgeführt.
Das DECT-Mobilteil 50 gemäß der vorliegenden Erfindung um
faßt ferner eine Einrichtung 62 zum Feststellen der Qualität
der Kommunikationsverbindung zwischen dem DECT-Mobilteil und
einer DECT-Basisstation, um abhängig von der Qualität der
Kommunikationsverbindung über eine Steuerleitung 64 die Um
schalteinrichtung 56 anzusteuern, um von einer Sende/Emp
fangsantenne auf die andere Sende/Empfangsantenne umzuschal
ten.
Je nach Implementation kann die Einrichtung 62 zum Feststel
len der Qualität der Kommunikationsverbindung entweder di
rekt mit der Zentraleinheit über eine Leitung 66 gekoppelt
sein, um abhängig von der Fehlerüberprüfung, die gemäß dem
DECT-Standard in der Zentraleinheit des Mobilteils durchge
führt wird, die Qualität der Kommunikationsverbindung fest
zustellen. Alternativ kann die Einrichtung 62 zum Feststel
len der Qualität der Kommunikationsverbindung auch Informa
tionen aus dem empfangenen Signal entnehmen, um auf der Ba
sis der Feedback-Informationen der Basisstation die Qualität
der Kommunikationsverbindung zwischen dem DECT-Mobilteil und
der DECT-Basisstation festzustellen.
Selbstverständlich kann die Einrichtung 62 auch mit der Ein
richtung 60 integriert sein, wobei in diesem Fall jedoch
die gleichen Funktionalitäten verbleiben.
Die Zentraleinheit 60 ist mit den Antennen über einen Empfangspfad
70 und einen Sendepfad 72 verbunden.
Je nach Ausführungsbeispiel kann die Einrichtung 62 zum
Feststellen der Qualität der Kommunikationsverbindung derart
angeordnet sein, daß sie eine Antennenumschaltung abhängig
von der Empfangsqualität im DECT-Mobilteil durchführt, oder
aber abhängig von der Empfangs-Qualität in der DECT-Basis
station. Auf den ersten Fall bezieht sich das Flußdiagramm
von Fig. 2A, während sich das Flußdiagramm in Fig. 2B auf
den letzteren Fall bezieht.
Im nachfolgenden wird auf Fig. 2A näher eingegangen, in der
die Qualität der Kommunikationsverbindung auf der Basis der
Empfangsqualität im DECT-Mobilteil beurteilt wird. Es ist
bekannt, daß gemäß dem DECT-Standard eine paketweise Daten
übertragung stattfindet. Die Datenpakete sind hierbei in
sog. Zeitrahmen oder "frames" organisiert. Gemäß einem be
vorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
werden in der Einrichtung 62 immer zwei aufeinander folgende
Zeitrahmen betrachtet, um abhängig von Fehlerüberprüfungs
signalen, die die Zentraleinheit 60 beispielsweise unter
Verwendung eines CRC-Tests (CRC = Cyclic Redundancy Check)
durchführt, festzustellen, ob in zwei aufeinanderfolgenden
Zeitrahmen jeweils ein nicht-integres Datenpaket war, d. h.
ein Datenpaket, das z. B. aufgrund eines Störgeräusches oder
einer Mehrwegeausbreitung und destruktiven Überlagerung an
der gerade verwendeten Sende/Empfangsantenne nicht mehr mit
der maximal zulässigen Bitfehlerrate empfangen und decodiert
werden konnte. Falls zwei aufeinander folgende Zeitrahmen
vorhanden waren, in denen jeweils zumindest ein nicht-integ
res Datenpaket war, wird die Umschalteinrichtung 56 über die
Steuerleitung 64 von der Einrichtung 62 angesteuert, um auf
die zumindest eine andere Sende/Empfangsantenne umzuschal
ten. Falls in einem Zeitrahmen lediglich integre Datenpakete
waren, muß nicht umgeschaltet werden, da die Kommunikations
verbindung ausreichend gut ist.
Das Maß für die Qualität der Kommunikationsverbindung, bei
dessen Unterschreitung in dem bezüglich Fig. 2A beschriebe
nen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umge
schaltet wird, besteht darin, daß in zwei aufeinander fol
genden Zeitrahmen nicht-integre Datenpakete waren. Die vor
liegende Erfindung ist jedoch nicht auf dieses vorbestimmte
Maß begrenzt. So könnte bereits dann umgeschaltet werden,
wenn in einem Zeitrahmen bereits ein fehlerhaftes Paket
auftritt, oder aber auch wenn eine bestimmte Anzahl von
hintereinander empfangenen Datenpaketen fehlerhaft war.
Beliebige Alternativen und Kombinationen, z. B. mit der
Empfangsfeldstärke an der Empfangsantenne, sind ferner
möglich.
Die in Fig. 2A beschriebene Funktionsweise bezieht sich da
rauf, daß im DECT-Mobilteil abhängig von der Empfangsquali
tät am DECT-Mobilteil von einer Antenne auf die andere An
tenne umgeschaltet wird. Alternativ kann auch abhängig von
der Empfangsqualität in der DECT-Basisstation umgeschaltet
werden. Hierzu können Informationen verwendet werden, die
von der DECT-Basisstation als "Feedback"-Informationen über
mittelt werden. Diese Informationen geben dem DECT-Mobilteil
Aufschluß darüber, wie gut die vom DECT-Mobilteil ausgesen
deten Daten in der DECT-Basisstation angekommen sind. Auch
hier kann das gleiche vorbestimmte Maß für die Qualität der
Kommunikationsverbindung verwendet werden, wie beim bezüg
lich Fig. 2A diskutierten Fall, jedoch nun auf den Empfang
der DECT-Basisstation bezogen. Gemäß einem weiteren Ausfüh
rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung können beide Kon
zepte auch kombiniert werden, so daß die Qualität der Kommu
nikationsverbindung sowohl basierend auf dem Empfang im
DECT-Mobilteil als auch in der DECT-Basisstation festge
stellt wird.
Falls die DECT-Basisstation, mit der das erfindungsgemäße
DECT-Mobilteil kommuniziert, derart ausgelegt ist, daß sie
zwei Sende/Empfangsantennen aufweist, zwischen denen hin-
und hergeschaltet werden kann, so empfiehlt es sich, bei der
Antennenumschaltung im DECT-Mobilteil bestimmte Zeitkonstanten
einzuhalten, damit es nicht zu unerwünschten Schwingun
gen bei der Antennenumschaltung in der Basisstation und im
Mobilteil kommt. So ist es gemäß dem DECT-Standard vorgese
hen, daß in der Basisstation bereits von einem Zeitrahmen
auf den anderen Zeitrahmen zwischen den Antennen 31a, 31b
(Fig. 3) umgeschaltet werden kann, d. h. daß eine Umschaltung
mit sehr kurzen Zeitkonstanten stattfindet. Um der Schwin
gungsproblematik zu entgehen, kann entweder das vorbestimmte
Maß für die Qualität der Kommunikationsverbindung derart
bestimmt werden, daß immer zwei aufeinanderfolgende Zeitrah
men betrachtet werden, wodurch sich bereits automatisch eine
längere Zeitkonstante bei der Umschaltung ergibt. Alternativ
könnte jedoch auch ein Filter in der Steuerleitung 64 vor
gesehen sein, um zu schnelle Umschaltungen, die durch das
voreingestellte Maß für die Qualität der Kommunikationsver
bindung eigentlich durchgeführt werden würden, zu unter
drücken, um lediglich langsamere Umschaltungen zuzulassen.
Grundsätzlich kann festgestellt werden, daß zur Überwindung
der Schwingungsproblematik vorzugsweise die Umschalt-Zeit
konstanten in der Basisstation und im Mobilteil voneinander
verschieden sein sollten. Selbst wenn die Zeitkonstanten
jedoch gleich sein, könnten immer noch bestimmte Vorkehrun
gen getroffen werden, wenn eine Schwingungsproblematik auf
tritt, was z. B. an einer periodischen Wiederkehr von nicht-
integren Datenpaketen ermittelt werden könnte.
Claims (9)
1. Sende/Empfangs-Endgerät (50) für ein verbindungsorien
tiertes Kommunikationssystem, das nach dem DECT-Stan
dard oder einem Derivat desselben arbeitet, wobei das
Sende/Empfangs-Endgerät (50) ausgebildet ist, um mit
einer Basisstation, die eine Mehrzahl von Sen
de/Empfangsantennen aufweist, zu kommunizieren, mit
folgenden Merkmalen:
einer Mehrzahl von Sende/Empfangsantennen (52, 54) zum Kommunizieren mit einer Basisstation (30c);
einer Einrichtung (62) zum Feststellen der Qualität einer Kommunikationsverbindung zwischen dem Sen de/Empfangs-Endgerät (50) und der Basisstation (30c); und
einer Einrichtung (56) zum Umschalten von einer Sen de/Empfangsantenne (52) auf eine andere Sende/Emp fangsantenne (54), wobei die Einrichtung (56) zum Umschalten wirksam ist, um umzuschalten, wenn die Qualität der Kommunikationsverbindung unter einer vor bestimmten Schwelle ist,
wobei die Einrichtung (56) zum Umschalten angeordnet ist, um mit einer Zeitkonstante von der einen Sen de/Empfangsantenne (52) auf die andere Sende/Empfangs antenne (54) umzuschalten, die sich von einer Zeitkon stante unterscheidet, mit der in der Basisstation von einer dortigen Sende/Empfangsantenne (31a) zu einer anderen dortigen Sende/Empfangsantenne (31b) gewech selt wird.
einer Mehrzahl von Sende/Empfangsantennen (52, 54) zum Kommunizieren mit einer Basisstation (30c);
einer Einrichtung (62) zum Feststellen der Qualität einer Kommunikationsverbindung zwischen dem Sen de/Empfangs-Endgerät (50) und der Basisstation (30c); und
einer Einrichtung (56) zum Umschalten von einer Sen de/Empfangsantenne (52) auf eine andere Sende/Emp fangsantenne (54), wobei die Einrichtung (56) zum Umschalten wirksam ist, um umzuschalten, wenn die Qualität der Kommunikationsverbindung unter einer vor bestimmten Schwelle ist,
wobei die Einrichtung (56) zum Umschalten angeordnet ist, um mit einer Zeitkonstante von der einen Sen de/Empfangsantenne (52) auf die andere Sende/Empfangs antenne (54) umzuschalten, die sich von einer Zeitkon stante unterscheidet, mit der in der Basisstation von einer dortigen Sende/Empfangsantenne (31a) zu einer anderen dortigen Sende/Empfangsantenne (31b) gewech selt wird.
2. Sende/Empfangs-Endgerät (50) nach Anspruch 1,
bei dem die Einrichtung (62) zum Feststellen der Qualität der Kommunikationsverbindung angeordnet ist, um empfangene Datenpakete, die von der Basisstation (30c) gesendet wurden auf ihre Integrität zu untersuchen, um die Qualität der Kommunikationsverbindung auf der Basis der Integrität der empfangenen Pakete festzustellen,
wobei die vorbestimmte Schwelle eine vorbestimmte An zahl von nicht-integren Paketen in einer bestimmten Zeitspanne ist.
bei dem die Einrichtung (62) zum Feststellen der Qualität der Kommunikationsverbindung angeordnet ist, um empfangene Datenpakete, die von der Basisstation (30c) gesendet wurden auf ihre Integrität zu untersuchen, um die Qualität der Kommunikationsverbindung auf der Basis der Integrität der empfangenen Pakete festzustellen,
wobei die vorbestimmte Schwelle eine vorbestimmte An zahl von nicht-integren Paketen in einer bestimmten Zeitspanne ist.
3. Sende/Empfangs-Endgerät (50) nach Anspruch 2,
bei dem die vorbestimmte Schwelle der Qualität der
Kommunikationsverbindung durch zwei aufeinander fol
gende empfangene nicht-integre Datenpakete definiert
ist.
4. Sende/Empfangs-Endgerät (50) nach Anspruch 2 oder 3,
bei dem die Einrichtung (56) zum Umschalten angeordnet
ist, um lediglich zum Empfangen von Datenpaketen von
der Basisstation von einer Sende/Empfangsantenne (52)
zu einer anderen Sende/Empfangsantenne (54)
umzuschalten.
5. Sende/Empfangs-Endgerät (50) nach Anspruch 1,
bei dem die Einrichtung (62) zum Feststellen der Qualität der Kommunikationsverbindung angeord
net ist, um von der Basisstation empfangene Informa
tionen über die Integrität von von der Basisstation
empfangenen Datenpaketen auszuwerten, um die Qualität
der Kommunikationsverbindung auf der Basis der empfan
genen Informationen festzustellen.
6. Sende/Empfangs-Endgerät (50) nach Anspruch 5, bei dem
die vorbestimmte Schwelle der Qualität der Kommunika
tionsverbindung durch zwei aufeinander folgende, von
der Basisstation empfangene nicht-integre Datenpakete
definiert ist.
7. Sende/Empfangs-Endgerät (50) nach Anspruch 3 oder An
spruch 6,
bei dem statt der zwei aufeinander folgenden, nicht-
integren Datenpakete zwei aufeinander folgende Zeit
rahmen verwendet werden, in denen kein korrektes Paket
festgestellt wird.
8. Sende/Empfangs-Endgerät (50) nach einem der vorher
gehenden Ansprüche, das als ein autarkes Endgerät und ins
besondere ein fest eingebautes autarkes Endgerät ausgebildet ist.
9. Verfahren zum Kommunizieren zwischen einem Sende/Emp
fangs-Endgerät (50) mit zumindest zwei Sende/Empfangs
antennen (52, 54), das für ein verbindungsorientiertes
Kommunikationssysem vorgesehen ist, das nach dem
DECT-Standard oder einem Derivat desselben arbeitet,
und einer Basisstation (30c), die eine Mehrzahl von
Sende/Empfangsantennen aufweist, mit folgenden
Schritten:
Senden/Empfangen mit dem Sende/Empfangs-Endgerät (50) unter Verwendung einer Sende/Empfangsantenne (52);
im Sende/Empfangs-Endgerät (50), Feststellen (62) der Qualität der Kommunikationsverbindung; und
Umschalten (56) von einer Sende/Empfangsantenne (52) auf eine andere Sende/Empfangsantenne (54), wenn die Qualität der Kommunikationsverbindung unter einer vor bestimmten Schwelle ist, wobei das Umschalten von der einen Sende/Empfangsantenne (52) auf die andere Sen de/Empfangsantenne (54) mit einer Zeitkonstante durch geführt wird, die sich von einer Zeitkonstante unter scheidet, mit der in der Basisstation von einer dorti gen Sende/Empfangsantenne (31a) zu einer anderen dor tigen Sende/Empfangsantenne (31b) gewechselt wird.
Senden/Empfangen mit dem Sende/Empfangs-Endgerät (50) unter Verwendung einer Sende/Empfangsantenne (52);
im Sende/Empfangs-Endgerät (50), Feststellen (62) der Qualität der Kommunikationsverbindung; und
Umschalten (56) von einer Sende/Empfangsantenne (52) auf eine andere Sende/Empfangsantenne (54), wenn die Qualität der Kommunikationsverbindung unter einer vor bestimmten Schwelle ist, wobei das Umschalten von der einen Sende/Empfangsantenne (52) auf die andere Sen de/Empfangsantenne (54) mit einer Zeitkonstante durch geführt wird, die sich von einer Zeitkonstante unter scheidet, mit der in der Basisstation von einer dorti gen Sende/Empfangsantenne (31a) zu einer anderen dor tigen Sende/Empfangsantenne (31b) gewechselt wird.
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- 1999-11-30 DE DE1999157595 patent/DE19957595C2/de not_active Expired - Fee Related
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PILGER, U.: Struktur des DECT-Standards, In: Nachrichtentech., Elektron., Berlin 42 (1992) 1, S. 23-29 * |
Also Published As
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DE19957595A1 (de) | 2001-07-12 |
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