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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein drahtlose Telekommunikationsnetzwerke. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorgehensweise zur Gesprächsdichteverwaltung in Streuspektrumssystemen.
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In drahtlosen Telekommunikationsnetzwerken sind Dienstanbieter stark daran interessiert, verlässliche Dienste mit hoher Qualität für ihre Kunden auf dem heutigen Markt zur Verfügung zu stellen, der einem sehr starken Wettbewerb unterliegt. Ein signifikanter Aspekt, der die Qualität des Dienstes beeinflusst, ist die Konsistenz der Funkabdeckung innerhalb von Zellenabdeckungsbereichen des Netzwerks. Aus der Perspektive des Anbieters besteht ein zusätzliches Ziel darin, die Kapazität zu erhöhen, unter Beibehaltung der Qualität und Verlässlichkeit. Fachleute auf diesem Gebiet wissen, dass bei Telekommunikationsnetzwerken, die mit Codemultiplex-Vielfachzugriff (CDMA) arbeiten, und auch als Streuspektrumssysteme bezeichnet werden, die Zellenabdeckung besonders durch die Gesprächsdichtebelastung in der Zelle beeinflusst wird. Wenn beispielsweise die Gesprächsdichte in der Zelle zunimmt, neigt deren Abdeckungsbereich zum Zusammenziehen, und andererseits neigt, wenn eine geringere Gesprächsdichte vorhanden ist, der Abdeckungsbereich der Zelle dazu, sich aufzuweiten.
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Die Neigung von Zellen, in Reaktion auf die Anzahl an Benutzern in der Zelle sich zusammenzuziehen bzw. aufzuweiten, wird auf diesem Gebiet als „Zellenatmung” bezeichnet, und tritt beispielsweise deswegen auf, da jeder Benutzer in einem CDMA-System kumulativ zu den Störungen in der Zelle beiträgt, da die Benutzer gleichzeitig ein gemeinsames Frequenzband benutzen. Es wird darauf hingewiesen, dass typischerweise mehrere Frequenzschichten vorhanden sind, auf denen die Benutzer arbeiten können. Infolge der mehreren Schichten können Dienstanbieter Kapazität hinzufügen, unter Beibehaltung vorher festgelegter Frequenzbänder, die durch den Betriebsstandard vorgegeben sind. Infolge der speziellen Eigenschaften von Streuspektrumsystemen können alle Benutzer auf der selben Frequenz senden und empfangen, so dass sich notwendigerweise alle Sendungen gegenseitig „stören”. Mit höherer Gesprächsdichte in der Zelle werden mehr Störungen hervorgerufen, wodurch die Leistungsschwelle ansteigt, bei welcher ein Mobiltelefon senden muss, um die Störungen zu überwinden, damit es ordnungsgemäß mit der Basisstation kommunizieren kann. Dieser Effekt ist normalerweise bei Aufwärtssendungen von Mobiltelefonen stärker ausgeprägt, da ihre Leistungspegel im Vergleich zum Leistungspegel der Basisstation eher beschränkt sind.
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Eine unerwünschte Konsequenz der Zellenatmung stellt die Entwicklung von Abdeckungslöchern (oder Lücken) dar, die zwischen Zellen in Zeiträumen mit hoher Gesprächsdichtebelastung auftreten können. Ein Mobiltelefon, das in ein Abdeckungsloch hineingelangt, kann daher eine nicht ausreichende Verbindung zur Fortsetzung des Anrufs aufweisen, so dass der Anruf abgebrochen wird. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wird der Begriff „Anruf” so verwendet, dass er sowohl Sprach- oder Datenverkehr umfasst. Das Ausmaß, in welchem sich Abdeckungslöcher entwickeln, hängt im Allgemeinen mit der Zellenplanung zusammen, die von dem Dienstanbieter durchgeführt wird. Beispielsweise verwendet der Anbieter typischerweise Zellenplanungswerkzeuge, Netzwerkmessungen, Feldversuche und Fahrversuche, unter anderem, um eine geeignete Basisstationsverteilung für eine ausreichende Netzwerkabdeckung zu bestimmen. Eine bekannte Vorgehensweise zum Minimieren des unerwünschten Auftretens von Löchern besteht einfach in der Erhöhung der Anzahl an Basisstationen für einen vorgegebenen Netzwerkabdeckungsbereich. Die Erhöhung der Dichte von Basisstationen führt zu einer ausreichenden Abdeckungsüberlappung, um so das Zusammenziehen einer Zelle infolge der Zellenatmung zu kompensieren. Ein Hauptnachteil des Hinzufügens von mehr Basisstationen besteht jedoch darin, dass dies eine extrem kostenaufwendige Lösung darstellt, um den Auswirkungen der Zellenatmung entgegenzuwirken.
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Eine weitere Vorgehensweise, die im Stand der Technik dazu verwendet wurde, die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Abdeckungslöchern zu verringern, besteht in der sorgfältigen Begrenzung des Ausmaßes von Störungen in der Zelle, bevor diese einen bedenklichen Pegel erreichen. Typischerweise wird dies durch Zugangskontrolle erreicht, durch welche eine strenge Grenze für die Gesprächsdichtekapazität innerhalb der Zelle festgelegt wird. Es kann eine theoretische Belastungsgrenze für Idealbedingungen berechnet werden, die daher die Kapazität der Zelle bei 100%iger Belastung darstellt. Die praktische Belastungsgrenze, welche den Kapazitätspegel darstellt, bei welchem die Entwicklung von Abdeckungsproblemen nicht mehr akzeptierbar ist, wird unter Verwendung verschiedener theoretischer und experimenteller Verfahren bestimmt, einschließlich Zellenplanungswerkzeugen, Netzwerkmessungen, und Feld- und Fahrversuchen. Beispielsweise kann sich in der Praxis eine Belastungsgrenze von 65% der Zelle als der Punkt herausstellen, bei welchem Abdeckungslöcher nicht mehr akzeptabel werden. Dies kann sich in einer Rate abgebrochener Anrufe wiederspielen, die ein nicht mehr akzeptierbares Niveau annehmen. Daher werden meistens Zugangskontrollalgorithmen so programmiert, dass die Kapazitätspegel von Zellen so beibehalten werden, dass sie innerhalb praktischer Belastungsgrenzen bleiben. Es wird darauf hingewiesen, dass der Zugangskontrollpegel auf andere Arten und Weisen repräsentiert werden kann, beispielsweise durch eine bestimmte Anzahl an Benutzern in einer Zelle.
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Die spezifischen Belastungsgrenzenpegel können sich von einem Netzwerk zum nächsten ändern, in Abhängigkeit von der speziellen Netzwerkkonfiguration, beispielsweise der Anzahl an Basisstationen, Gesprächsdichtevolumen, Art der Gespräche, also Sprache oder Daten, usw.. Ein Netzwerk, das mit einer strengen Form der Zugangskontrolle arbeitet, kann daher manchmal, und möglicherweise unnötig, die Kapazität in Zellen unterhalb eines höheren Pegels einschränken, mit dem es sonst fertig werden könnte, so dass Dienstanbieter kein zusätzliches Einkommen erzielen können. Demzufolge wäre es wünschenswert, eine verbesserte Vorgehensweise zur Verwaltung der Gesprächsdichte zu implementieren, welche die Entwicklung von Abdeckungsproblemen minimiert, ohne die Gesamtnetzwerkkapazität unnötig einzuschränken.
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Des Weiteren ist aus der
WO 97/14260 A1 eine Lehre zur Erhöhung der Kapazität eines zellulären Radionetzwerks bekannt. Dabei befasst sich die entsprechende Lehre mit der Frequenz-Wiederverwendung (Englisch: ”frequency reuse”), welche vorsieht, dass dieselbe Frequenz von einer Vielzahl von Basisstationen so lange verwendet wird, als dass die entsprechenden Basisstationen genügend weit voneinander entfernt sind. Dabei ist eine Anruf-Übergabe von einer Frequenz einer regulären Zellenschicht zu einer ”super-reuse” Frequenz einer entsprechenden ”super-reuse” Zellenschicht vorgesehen solange das Verhältnis des Downlink-Signalniveaus der Service bereitstellenden Zelle zu den entsprechenden Signalniveaus der benachbarten Zellen hinreichend gut ist.
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Ferner ist aus der
US 5,666,356 A eine Lehre bekannt, um Anrufversuche in einem zellulären Kommunikationsnetzwerk abzublocken. Dabei wird eine effektive Belastung einer Zelle berechnet, und, wenn diese effektive Last einen gewissen Schwellenwert überschreitet wird ein Anrufversuch entsprechend abgeblockt. Alternativ ist die Auswahl eines zweiten Trägers vorgesehen, wenn die effektive Belastung eines ersten Trägers die effektive Last des zweiten Trägers überschreitet.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die genannten Probleme werden durch ein Verfahren und ein System, gemäß den< unabhängigen Ansprüchen 1 und 7 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Kurzgefasst, und gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, stellt die Erfindung eine Vorgehensweise zur verbesserten Gesprächsdichteverwaltung in einem drahtlosen Streuspektrumstelekommunikationsnetzwerk zur Verfügung, welches eine Zugangskontrolle verwendet. Bei einer Ausführungsform der Erfindung wird eine erste Zugangskontrollgrenze für die erste Frequenz eingestellt, auf der Grundlage eines akzeptablen Toleranzpegels, bei welchem mit der Zellenatmung zusammenhängende Abdeckungslöcher entstehen können. Eine zweite Zugangskontrollgrenze, die strenger ist, also niedriger als die erste Zugangskontrollgrenze, wird für eine festgelegte Frequenz festgelegt. Die zweite Zugangskontrollgrenze wird ausreichend niedrig eingestellt, so dass bei ihr praktisch keine Abdeckungsprobleme auftreten. Entwickeln sich Abdeckungsprobleme bei der ersten Frequenz, werden Mobiltelefone auf der ersten Frequenz, die in ein Abdeckungsloch gelangen, auf die festgelegte Frequenz über eine zwangsweise Umschaltung umgeleitet. Weiterhin werden Zugriffsversuche, die von einem Abdeckungsloch auf der ersten Frequenz aus erfolgen, entsprechend auf die festgelegte Frequenz umgeleitet.
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Bei einer zweiten Zielrichtung der Erfindung wird, wenn die Belastung auf der festgelegten Frequenz ihre Zugangskontrollgrenze überschreitet, beispielsweise infolge einer großen Anzahl umgeleiteter Anrufe, die erste Frequenzbelastung überprüft, um festzustellen, ob bei ihr Raum dafür vorhanden ist, von der festgelegten Frequenz aus zurück umzuschalten. Hierdurch kann die festgelegte Frequenz bei ihrer Zugangskontrollgrenze bleiben, so dass sie ihre Fähigkeit beibehält, weiterhin umgeleitete Anrufe zu empfangen, wobei sichergestellt wird, dass keine Probleme in bezug auf die Abdeckung vorhanden sind.
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Die Erfindung stellt eine verbesserte Anrufgesprächsdichteverwaltung innerhalb des drahtlosen Netzwerkes dadurch zur Verfügung, dass Gesprächsdichte (Verkehr), die durch Abdeckungsprobleme auf einer Frequenz beeinträchtigt wird, auf eine alternative (festgelegte) Frequenz umgeleitet wird, bei der keine derartigen Probleme vorhanden sind. Hierdurch verbessert das Verfahren die Gesamtkapazität und die Rufqualität in dem Netzwerk, durch effizientere Nutzung von Frequenzressourcen. Diese und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden beim Lesen der folgenden, detaillierten Beschreibung und beim Studium der verschiedenen Figuren der Zeichnungen deutlich.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die Erfindung kann zusammen mit ihren weiteren Zielen und Vorteilen am besten unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen verstanden werden, wobei:
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1 den Effekt der Zellenatmung in einem Netzwerk erläutert;
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2a ein Flussdiagramm gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für neue Zugriffsversuche bei einer Frequenz f1 zeigt;
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2b ein Flussdiagramm für bestehende Anrufe auf der Frequenz f1 zeigt;
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3 ein Funktionsflussdiagramm gemäß der Ausführungsform für die Frequenz fd zeigt; und
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4 ein alternatives Flussdiagramm für die Frequenz fd zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Bei einem Beispiel für ein zelluläres Telekommunikationsnetzwerk, wie es in 1 gezeigt ist, ist eine Systemsteuerung 100 mit einem Netzwerk aus Basisstationen durch eine Gruppe digitaler Übertragungsstrecken 105 verbunden. Die Basisstationen sind geographisches so verteilt, dass sie einen zusammenhängenden Bereich der Funkabdeckung für das Netzwerk ausbilden. Jede Basisstation ist so ausgelegt, dass sie einen festgelegten Bereich, der als Zelle bezeichnet wird, abdeckt, in welcher eine wechselseitige Funkkommunikation zwischen einem Mobiltelefon und der Basisstation in der zugeordneten Zelle ablaufen kann. Im Idealfall sollten keine Lücken in der Funkabdeckung zwischen Zellen vorhanden sein, so dass eine nahtlose Abdeckung über das gesamte Netzwerk erzielt wird.
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1 zeigt schematisch die Auswirkungen der Zellenatmung bei einer ausgewählten Frequenz für eine bestimmte Zelle 110 infolge von Störungen wegen einer erhöhten Gesprächsdichtebelastung. Irgendwann überschreitet die Gesprächsdichtebelastung der Zelle 110 die praktische Belastungsgrenze, und an diesem Punkt ziehen sich die Zellengrenzen zusammen, so dass eine Abdeckungslücke oder ein Abdeckungsloch 120 bei dieser speziellen Frequenz entsteht. Wenn ein Mobiltelefon, zu welchem eine Verbindung eingerichtet ist, in der Zelle 110 in das Abdeckungsloch 120 hineingelangt, besteht das Risiko, dass der Anruf abgebrochen werden kann, da das Mobiltelefon nicht die Verbindung mit der Basisstation aufrechterhalten kann. Zellenatmungseffekte sind typischerweise in Aufwärtsrichtung ausgeprägter, da die Sendeleistung von Basisstationen normalerweise erheblich größer ist als die Sendeleistung der Mobiltelefone. Wenn daher ein Mobiltelefon in ein Abdeckungsloch gelangt, ist die Wahrscheinlichkeit beträchtlich, dass das Mobiltelefon die Abwärtssendung hören kann, seine Antwort jedoch von der Basisstation nicht gehört werden kann. Daher kann häufig das Mobiltelefon Information empfangen, die von der Basisstation gesendet wird, selbst wenn es sich in einem Abdeckungsloch befindet.
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Die Betriebsfrequenzen für die Kanalbandbreiten werden vorher entsprechend dem Betriebsstandard festgelegt, beispielsweise Frequenzbänder von 1,25 MHz für IS-95. Netzwerkanbieter, die große Frequenzblöcke lizenziert haben, ordnen typischerweise dadurch mehr Raum zu, dass sie zusätzliche Frequenzen schichtartig entsprechend dem Kapazitätswachstum anordnen. Wenn die praktische Belastungsgrenze bei einer Frequenz überschritten wird, wodurch ein Zusammenziehen der Abdeckung auftritt, bleibt die vollständige Abdeckung in der Zelle bei den anderen Betriebsfrequenzen unbeeinflusst.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird zumindest eine Trägerfrequenz, die für alle Basisstationen über das gesamte System verfügbar ist, so festgelegt, dass bei ihr eine weniger starke Belastung auftritt als bei den anderen Frequenzen. Dies wird dadurch erreicht, dass bei der festgelegten Frequenz eine strengere Zugangskontrolle eingesetzt wird als bei den anderen. Typischerweise ist die Zugangskontrolle ein einstellbarer Parameter, der von dem Netzwerkanbieter von Frequenz zu Frequenz und/oder von Zelle zu Zelle eingestellt werden kann. Im Allgemeinen verhindert ein Algorithmus für die Zugangskontrolle, dass neue Benutzer auf Anrufe auf der speziellen Frequenz zugreifen oder derartige Anrufe einrichten, die ihre vorbestimmte Zugangskontrollgrenze überschritten hat. Die Festlegung der Belastungsgrenze ist besonders wichtig, und wird typischerweise mit herkömmlichen Vorrichtungen bestimmt, welche den Einsatz von Zellenplanungswerkzeugen, Netzwerkmessungen, und Feld- und Fahrversuchen umfassen können. Dies kann zu unterschiedlichen Werten für verschiedene Netzwerke führen, in Abhängigkeit von der Netzwerkkonfiguration, den Gesprächsdichtemustern, sowie lokalen Gelände- und Funkbedingungen.
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Die Belastungsgrenze kann als Prozentsatz der Belastungskapazität bei der Zelle ausgedrückt werden, bevor Atmungseffekte signifikant werden. Beispielsweise kann aus früheren Verfahren bestimmt werden, dass ein typischer Zugangskontrollpegel von 50% Belastung für eine Frequenz zu einem verlässlichen Leistungsniveau führt, bei welchem praktisch keine Zellenatmungseffekte vorhanden sind. Dies kann quantitativ dadurch gemessen werden, dass ein Parameter überwacht wird, welcher eine Anzeige für die Leistung ist, beispielsweise die Rate abgebrochener Anrufe, bei der beispielsweise ein Bereich von etwa 1% normalerweise akzeptabel ist. Wenn die Kapazität in einer Zelle zunimmt, kann durch frühere Verfahren oder Versuche festgestellt werden, dass eine Rate abgebrochener Anrufe von beispielsweise 2% für den Anbieter tolerierbar ist, was einem Zugangskontrollpegel von 65% entsprechen kann. Oberhalb von 65% wird die Entwicklung von Abdeckungslöchern infolge der Zellenatmung, und wird daher die entsprechende Rate abgebrochener Anrufe als nicht akzeptabel angesehen.
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Bei einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Zugangskontrollgrenze bei einer „normalen” Betriebsfrequenz f1 auf 65% eingestellt, und weist eine festgelegte Frequenz fd eine strengere Zugangskontrollgrenze von 50% auf. Zur Vereinfachung der Erläuterung wird bei der Ausführungsform die Verwendung von nur zwei Frequenzschichten geschildert. In der Praxis werden erheblich mehr Frequenzschichten verwendet, so dass die Frequenz f1 durch eine Frequenz fn ersetzt wird. Die strengere Zugangskontrolle bei der festgelegten Frequenz fd stellt ausreichend sicher, dass bei ihr im Wesentlichen keine Abdeckungsprobleme infolge der Zellenatmung auftreten. Daher wird die Frequenz fd als eine „sichere” Frequenz angesehen, sowohl für neue Zugriffe als auch für laufende Anrufe, wenn bei anderen Frequenzen Abdeckungsprobleme auftreten. Es wird darauf hingewiesen, dass die speziellen Grenzen, die bei der vorliegenden Ausführungsform verwendet werden, bei anderen Netzwerken und Konfigurationen anders sein können. Sie können daher entsprechend den Zellenplanungswerkzeugen oder Versuchen abgeändert werden, um besser an ein bestimmtes Netzwerk angepasst zu sein. Typischerweise verwendeten in der Vergangenheit Netzwerkanbieter einfach die selbe Zugangskontrolle von beispielsweise 50% für sämtliche Zellen. Hierdurch wurde sichergestellt, dass bei allen Zellen im Wesentlichen keine Abdeckungslöcher auftraten, jedoch unter Einbuße an Kapazität.
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Bei einer Zielrichtung der Erfindung werden, wenn die Bedingungen bei der Frequenz f1 die vorbestimmte Zugangskontrollgrenze überschritten haben, alle neuen Zugriffsversuche auf die Frequenz f1 ebenfalls auf die Frequenz fd umgeleitet, bei der Abdeckungsprobleme nicht vorhanden sind. Wenn man sich beispielsweise den Fall überlegt, dass ein Mobiltelefon gerade einen Ruf absetzen möchte, oder einen Suchrufreaktionszugriff durchführen möchte, in einem „Abdeckungsloch”, das durch Zellenatmung bei der Frequenz f1 hervorgerufen wird, so kann es geschehen, dass das Mobiltelefon die Sendungen der Basisstation hören kann, jedoch nicht ausreichend Leistung aufbringen kann, um von der Basisstation gehört zu werden. Im Falle eines ursprünglichen Zugriffs betrifft ein Abdeckungsloch einen Bereich mit sehr schwacher Abdeckung, der nicht dazu ausreicht, einen Anruf einzurichten und aufrechtzuerhalten, wobei jedoch die Basisstation immer noch feststellen kann, dass das Mobiltelefon einen Zugriff versucht. In diesem Fall kann die Basisstation die geeignete Information senden, um das Mobiltelefon anzuweisen, stattdessen einen Zugriff bei der Frequenz fd zu versuchen.
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2a zeigt ein Flussdiagramm für neue Zugriffe auf die Frequenz f1, bei der als Beispiel eine Zugangskontrolle von 65% festgelegt ist. Im Schritt 200 wird eine Überprüfung durchgeführt, um festzustellen, ob der Belastungspegel auf der Frequenz f1 größer ist als die Zugangskontrollgrenze von 65%. Falls dies der Fall ist, werden alle Zugriffe auf die Frequenz f1 gesperrt, wie dies im Schritt 210 gezeigt ist. Liegt die Belastung unterhalb der Grenze, so wird eine Überprüfung durchgeführt, um festzustellen, ob sich das Mobiltelefon in einem Abdeckungsloch befindet, wie dies im Schritt 220 gezeigt ist. Befindet es sich nicht in einem Abdeckungsloch, dann wird zugelassen, dass die Anrufeinrichtungsprozedur weitergeht (Schritt 230). Falls festgestellt wird, dass sich das Mobiltelefon in einem Abdeckungsloch befindet, dann wird das Mobiltelefon angewiesen, einen Zugriff bei der Frequenz fd vorzunehmen, wie im Schritt 240 gezeigt ist.
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2b zeigt ein Flussdiagramm für eingerichtete Anrufe auf der Frequenz f1. Im Schritt 250 wird eine Überprüfung durchgeführt, um festzustellen, ob das Mobiltelefon in ein Abdeckungsloch gelangt, beispielsweise durch Feststellung, ob das Mobiltelefon nicht auf Leistungserhöhungsbefehle reagiert, oder eine schlechte Signalqualität aufweist. Die Signalqualität des Mobiltelefons an der Grenze oder dem Rand einer Zelle eines Abdeckungslochs ist typischerweise sehr schwach, und wenn das Mobiltelefon mit maximaler Leistung sendet, nimmt die Signalqualität nicht zu, da das Mobiltelefon nicht auf Befehle reagieren kann, seine Leistung zu erhöhen. Darüber hinaus gibt es, wenn sich das Mobiltelefon in einem Abdeckungsloch befindet, keine Reaktion von dem Mobiltelefon, die feststellbar wäre. Wenn das Mobiltelefon auf Befehle zur Leistungserhöhung reagiert, dann darf der Anruf weitergehen, wie dies im Schritt 260 dargestellt ist. Ist dies nicht der Fall, dann wird die Kommunikationsstrecke als unzureichend angesehen, und wird daher der Anruf auf die Frequenz fd durch eine erzwungene Umschaltung umgelenkt, wie dies im Schritt 270 gezeigt ist. Die Umschaltung zwischen Frequenzen wird typischerweise mit Hilfe einer erzwungenen Umschaltung durchgeführt. Bei erzwungenem Umschalten ist im Allgemeinen ein gewisses Risiko dafür vorhanden, dass der Anruf abgebrochen wird, da die Kommunikationsstrecke auf der ersten Frequenz beendet wird, bevor die Strecke auf der zweiten Frequenz eingerichtet wird. Allerdings wird dieses Risiko als akzeptabel angesehen, wenn man sich die potenziellen Komplikationen überlegt, die durch die Auswirkungen der Zellenatmung bei der ursprünglichen Frequenz auftreten.
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3 zeigt ein Funktionsflussdiagramm für die festgelegte Frequenz fd, bei der eine strengere Zugangskontrolle von 50% festgesetzt ist. Im Schritt 300 wird der Belastungspegel auf der Frequenz fd überprüft, um festzustellen, ob er größer ist als die Zugangskontrollgrenze von 50%. Ist dies nicht der Fall, so wird der Zugriff zur Frequenz fd zugelassen, wie dies im Schritt 310 gezeigt ist. Falls die Zugriffskontrollgrenze überschritten wird, werden alle Zugriffe auf die Frequenz fd gesperrt (Schritt 320). Die strenge Zugangskontrolle auf der Frequenz fd stellt praktisch sicher, dass keine durch Zellenatmung in dieser Schicht verursachten Abdeckungsprobleme vorhanden sind, so dass sie als verlässliche Frequenz angesehen werden kann, auf welche problematische Anrufe umgeleitet werden können. Wenn jedoch Anrufe auf die Frequenz fd umgeleitet werden, so kann sie an ihre Zugangskontrollgrenze von 50% gelangen. Es ist wichtig, dass der Belastungspegel unterhalb dieser Grenze gehalten wird, damit weiterhin umgeleitete Anrufe angenommen werden können.
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4 erläutert das Flussdiagramm für die festgelegte Frequenz fd, wenn diese ihre Belastungsgrenze erreicht. Es wird eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob die Belastung oberhalb der Zugangskontrollgrenze liegt, wie dies im Schritt 300 gezeigt ist. Ist dies nicht der Fall, dann wird der Zugriff auf die Frequenz fd zugelassen, wie im Schritt 310 gezeigt. Ist die Belastung größer als 50%, dann wird der momentane Belastungspegel bei der Frequenz f1 überprüft (Schritt 400), um festzustellen, ob er unter seine Zugangskontrollbelastungsgrenze von 65% abgesunken ist. Dies würde anzeigen, dass ein möglicher Spielraum bei der Frequenz f1 für eine potenzielle Umschaltung zurück vorhanden ist. Ist kein Spielraum bei der Frequenz f1 vorhanden, dann tritt keine Umschaltung auf, wie im Schritt 410 angegeben ist. Ist bei der Frequenz f1 Spielraum, dann wird eine Überprüfung durchgeführt, um festzustellen, ob ein Anruf relativ nahe an der Basisstation liegt (Schritt 420), beispielsweise durch Überprüfung des Wegverlustes (Signalstärke) des gesendeten Signals oder eines anderen Anzeigeparameters. Diese Überprüfung wird zu dem Zweck durchgeführt, um sicherzustellen, dass Anrufe in der Nähe des Randes der Abdeckung auf der Frequenz fd nicht zu Kandidaten für eine Umschaltung zurück auf die Frequenz f1 werden, da die Signalstärke dort nach der Umschaltung ebenfalls relativ gering sein wird. Andere gute Kandidaten für die Umschaltung sind stationäre Anrufe, die unter Verwendung von Navigationsvorrichtungen festgestellt werden können, beispielsweise von globalen Positionierungssatelliten (GPS). Liegt der Anruf nicht innerhalb eines akzeptablen Bereichs, dann wird keine Umschaltung durchgeführt (Schritt 430). Liegt der Anruf innerhalb eines akzeptablen Bereichs, weist also eine erhebliche Signalstärke auf, dann wird eine erzwungene Umschaltung zurück zur Frequenz f1 durchgeführt, wie dies im Schritt 440 gezeigt ist. Diese Rückumschaltungsprozedur hält die „Sicherheitstoleranz” für die Frequenz fd aufrecht, so dass diese weiterhin darauf vorbereitet ist, Anrufe anzunehmen, die umgeleitet werden müssen. Es wird darauf hingewiesen, dass bei Anwendungen, bei denen mehr als zwei Frequenzschichten vorhanden sind, im Schritt 400 eine Suchabbtastung aller anderen Frequenzen durchgeführt werden kann, nach einer geeigneten Frequenz, auf welche umgeschaltet wird.
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Die vorliegende Erfindung schlägt die Verwendung unterschiedlicher Zugangskontrollpegel auf unterschiedlichen Frequenzschichten vor, um effizienter die Netzwerkgesprächsdichte in einem drahtlosen Telekommunikationssystem zu verwalten. Darüber hinaus leitet das Verfahren problematische Anrufe an eine festgelegte Frequenz um, um die Auswirkungen der Zellenatmung zu vermeiden. Die Erfindung stellt eine verbesserte Rufverteilung innerhalb des Netzwerks zur Verfügung, wodurch eine Erhöhung der Kapazität erreicht wird, ohne negative Einflüsse infolge sich entwickelnder Abdeckungsprobleme.
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Zwar wurde die Erfindung unter Bezugnahme auf eine bestimmte Ausführungsform beschrieben, jedoch erläutert die Beschreibung das erfindungsgemäße Konzept, und ist sie nicht als die Erfindung einschränkend zu verstehen. Insbesondere ist das erfindungsgemäße Konzept bei einem Netzwerk einsetzbar, das eine beträchtliche Anzahl an Frequenzschichten aufweist.