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1. Erfindungsgebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft
drahtlose Kommunikationen und insbesondere ein Verfahren und eine
Netz-Basisstation
zum Identifizieren einer Störungsquelle
in einem drahtlosen Netz.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Drahtlose Kommunikationsnetze, in
denen digitale Spreizspektrum-Modulationsverfahren wie beispielsweise
das im Standard IS-95 der U.S. Telecommunication Industry Association
(TIA) spezifizierte CDMA-(Code Division Multiple Access-)System benutzt
wird, bilden eine Mehrzahl von Kanälen aus derselben Hochfrequenz-Bandbreite unter
Verwendung von Pseudorausch-(PN-Pseudo Noise-)Folgen. Insbesondere
wird mobilen Teilnehmer-Endgeräten (Mobilgeräten) in
einem CDMA-System jeweils eine eindeutige PN-Folge zugewiesen und
kombinieren ein Kommunikationssignal wie beispielsweise Sprach-,
Datenund Steuersignale mit ihrer zugewiesenen PN-Folge, um ihre
Sendungen von denen anderer Mobilgeräte zu unterscheiden. Der beabsichtigte
Empfänger
entfernt die PN-Folge zum „Entspreizen" des Empfangssignals
und Wiedergewinnen des übertragenen
Kommunikationssignals.
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Durch Verwendung derselben HF-Bandbreite
für eine
Anzahl von CDMA-Signalen verursacht jedes sendende Mobilgerät ein Maß an Störung für andere
Mobilgeräte
und beeinflußt
damit die Fähigkeit der
Basisstation, eine große
Anzahl von Mobilgeräten
ausreichend zu bedienen und begrenzt so die Dienstkapazität einer
Basisstation. Zum Steigern der Dienstkapazität bei gleichzeitiger Sicherstellung
einer ausreichenden Verbindungsgüte
benutzen CDMA-Systeme typischerweise Leistungsregelverfahren auf
der Aufwärtsstrecke
(Mobilgerät
sendet zur Basisstation), um die Sendeleistung jedes bedienten Mobilgeräts adaptiv
auf den Mindestpegel einzustellen, der zur Unterhaltung einer ausreichenden
Leistung benötigt
wird. Insbesondere vergleicht eine Basisstation die Verbindungsgüte auf der
Aufwärtsstrecke
(die typischerweise als das Verhältnis
von Energie pro Bit Eb zu Störung No dargestellt wird) für jedes bediente Mobilgerät mit einem
Zielgütewert
und erzeugt entweder einen Befehl zur Leistungserhöhung oder
zur Leistungserniedrigung in vorbestimmten Zeitabständen (z.B.
alle 1,25 Millisekungen), je nachdem ob die Aufwärtsstrecken-Verbindungsgüte über oder
unter einem Zielpegel liegt.
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Obwohl eine Basisstation dadurch
die Sendeleistung für
jedes bediente Mobilgerät
steuern kann, um Kapazität
zu steigern, können
HF-Signale von anderen Quellen im Netzversorgungsbereich unkontrollierbare
Störungen
erzeugen. Infolge dieser unkontrollierbaren Störungsquellen kann eine betroffene
Basisstation gezwungen sein, Befehle zur Leistungserhöhung zu
erzeugen, um eine ausreichende Verbindungsgüte für bediente Mobilgeräte aufrecht zu
erhalten. Wenn eine bedeutende Anzahl von Mobilgeräten ihre
Sendeleistung steigern, erfährt
die Basisstation eine starke Erhöhung
der Störung,
wodurch die Basisstation gezwungen wird, noch mehr Befehle zur Leistungserhöhung zu
erzeugen. Im Ergebnis sind gewisse Mobilgeräte, besonders diejenigen an
Zellen-Sektorgrenzen nicht in der Lage, mit dem Leistungspegel zu
senden, der zur Überwindung
des sich ergebenden Störungsanstiegs
benötigt
wird, wodurch die Basisstation veranlaßt wird, diese Mobilgeräte fallen
zu lassen (d.h. die Größe des Versorgungsbereichs
der Basisstation zeitweilig zu verringern).
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Eine störende HF-Signalquelle, die
das oben beschriebene Problem verursacht, kann ein in der Nähe befindliches
Mobilgerät
sein, das nicht von der betroffenen Basisstation bedient wird („sich nicht
in Weiterschaltung mit ihr befindet"). Dieser Zustand wird gewöhnlich als
Störung
aus einer anderen Zelle auf der Aufwärtsstrecke (reverse link other
cell interference) bezeichnet und würde am häufigsten dann eintreten, wenn
die Versorgung auf der Abwärtsstrecke
(Basisstation sendet zum Mobilgerät) der betroffenen Basisstation
bedeutend geringer als die Versorgung auf ihrer Aufwärtsstrecke
und wenn das störende
Mobilgerät
ortsfest ist. Diese Unterschiede zwischen Versorgung auf der Abwärts- und
Aufwärtsstrecke
können
durch verschiedene HF-Netzzustände
wie beispielsweise frequenzspezifische Störung (d.h. Störung tritt
auf der Sendefrequenz der Basisstation, aber nicht auf der Sendefrequenz
des Mobilgeräts
auf) und frequenzspezifischer Schwund (d.h. Schwund, der auf der
Sendefrequenz der Basisstation, aber nicht auf der Sendefrequenz
des Mobilgeräts
auftritt) verursacht sein, wobei das Mobilgerät das von der betroffenen Basisstation übertragene
Pilotsignal nicht „hört" oder zumindest kein
starkes Pilotsignal von der betroffenen Basisstation auffängt. Für ein ortsfestes
Mobilgerät
können
große
Unterschiede zwischen der Versorgung auf der Abwärts- und der Aufwärtsstrecke über längere Zeiträume hinweg
fortbestehen. In W09926360 ist die Verwendung eines Zwischenverstärkers zur
Verringerung der Auswirkung von Störung in Kommunikationskanälen offenbart.
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BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung ist ein
Verfahren und eine Netz-Basisstation zum Identifizieren einer Störung aus
einer anderen Zelle auf der Aufwärtsstrecke
in einem drahtlosen Kommunikationsnetz nach den unabhängigen Ansprüchen 1 und
14 und zum Bestimmen, ob eine Weiterschaltung zu einer betroffenen
Basisstation eintreten sollte. Die vorliegende Erfindung erkennt einen
erhöhten
Störungszustand
in einem CDMAbasierenden drahtlosen Netz, bestimmt, ob die Ursache
der erhöhten
Störung
ein in der Nähe
befindliches Mobilgerät
ist, das sich nicht in einem Weiterschaltungsvorgang mit der betroffenen Basisstation
befindet, und triggert selektiv eine Weiterschaltung zur betroffenen
Basisstation, wenn das störende
Mobilgerät
ausreichend von der betroffenen Basisstation bedient werden kann.
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In einer beispielhaften Ausführungsform überwacht
eine Basisstation eines drahtlosen CDMA-Netzes fortlaufend Störungspegel
auf der Aufwärtsstrecke,
z.B. auf Grundlage von Empfangssignalstärkeanzeige (RSSI-Receive Signal
Strength Indicator)-Messungen zum Erkennen eines erhöhten Störungszustandes.
Bei Erkennung eines erhöhten Störungszustandes
leitet die betroffene Basisstation eine Folge „Identifizierung einer Störung aus
einer anderen Zelle" ein,
um zu bestimmen, ob die störende
Signalquelle ein in der Nähe
befindliches Mobilgerät
ist, das von einer Nachbarbasisstation des drahtlosen CDMA-Netzes
bedient wird. Insbesondere erhält
die betroffene Basisstation eine Liste von PN-Folgen für durch
Nachbarbasisstationen bediente Mobilgeräte und weist mindestens eine
ein CDMA-Lokalisierungsradio (CLR-CDMA Locate Radio) genannte Empfängereinheit
an, Empfangssignale sequenziell unter Verwendung jeder der PN-Folgen in
der Liste von PN-Folgen zu entspreizen. Wenn das CLR ein durch ein
nicht bedientes Mobilgerät übertragenes
Signal erkennt, wertet die Basisstation die Verbindungsgüte auf der
Aufwärtsstrecke
für das
nicht bediente Mobilgerät
aus, um zu bestimmen, ob das nicht bediente Mobilgerät möglicherweise
die Störungsquelle
ist.
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Nachdem sie bestimmt hat, daß ein CDMA-Mobilgerät in der
Nähe die
Störungsquelle
ist, kann die betroffene Basisstation eine aus einer Anzahl möglicher
Handlungen unternehmen. Als erstes fordert die betroffene Basisstation über die
Mobilvermittlungsstelle (MTSO-Mobile
Telephone Switching Office) und die das störende Mobilgerät bedienende Basisstation
(„die
bedienende Basisstation")
an, daß das
störende
Mobilgerät
anzeigt, ob die betroffene Basisstation zur Bedienung des störenden Mobilgeräts in Frage
kommt. Wenn die betroffene Basisstation für die Bedienung des störenden Mobilgeräts in Frage
kommt, kann die betroffene Basisstation in die „aktive Menge" des störenden Mobilgeräts befördert werden
(d.h. das Mobilgerät
kann die betroffene Basisstation für die Bereitstellung von Dienst
auswählen)
und eine Unfähigkeit
der betroffenen Basisstation, die Sendeleistung des störenden Mobilgeräts zu regeln,
kann die durch die betroffene Basisstation bereitgestellte Dienstgüte, negativ
beeinflussen und das störende
Mobilgerät
wird gezwungen, zur betroffenen Basisstation weiterzuschalten. Nach
der Weiterschaltung kann die betroffene Basisstation den Sendeleistungspegel
des störenden
Mobilgeräts
regeln. Wenn die betroffene Basisstation nicht für die Bedienung des störenden Mobilgeräts geeignet
ist oder die betroffene Basisstation nicht auf andere Weise in die
aktive Menge des störenden
Mobilgeräts befördert werden
kann (z.B. wenn die aktive Menge des störenden Mobilgeräts voll
ist), kann die betroffene Basisstation anfordern, daß das störende Mobilgerät auf einen
Träger
mit anderer Frequenz verlegt oder fallen gelassen wird, wenn das
Störungsproblem
stark genug ist, die Netzleistung insgesamt zu wahren. Weiterhin
kann, wenn das störende
Mobilgerät
nicht auf einen Träger
mit anderer Frequenz verlegt oder fallen gelassen wird, die betroffene
Basisstation einfach den Störungszustand
aufzeichnen, um zukünftige
Netzanalyse, -auslegung und/oder -abänderungen zu unterstützen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Erfindung wird besser
aus der hierunter aufgeführten
ausführlichen
Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen verständlich.
In den Zeichnungen zeigt:
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1 eine
beispielhafte Zellenstrukturauslegung für ein drahtloses Kommunikationsnetz,
das zur Implementierung von Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung geeignet ist;
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2 ein
ausgewählte
Bestandteile einer Basisstations-Empfängerkonfiguration nach einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellendes Blockschaltbild;
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3 ein
Flußdiagramm,
das ein Verfahren zur Identifizierung einer Störung aus einer anderen Zelle
auf der Aufwärtsstrecke
nach einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG
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Die vorliegende Erfindung ist ein
Verfahren und eine Netz-Basisstation zur Identifizierung von Störung aus
einer anderen Zelle auf der Aufwärtsstrecke
in einem drahtlosen Kommunikationsnetz. Die vorliegende Erfindung
ist eine Netz-Basisstation und ein Verfahren, das einen erhöhten Störungszustand
in einem drahtlosen CDMA-basierenden Netz erkennt, das bestimmt,
ob die Ursache der erhöhten Störung ein
durch eine Nachbarbasisstation bedientes Mobilgerät ist und
wenn ja, bestimmt, ob eine Weiterschaltung zur betroffenen Basisstation
eintreten kann/sollte, so daß die
betroffene Basisstation die Sendeleistung des störenden Mobilgeräts regeln kann.
Eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 1-3 beschrieben.
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1 zeigt
eine beispielhafte Auslegung eines drahtlosen Kommunikationsnetzes,
das zur Implementierung von Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung geeignet ist. Wie im Stand der Technik drahtloser
Kommunikation bekannt ist, sind drahtlose Netze typischerweise auf
Basisstationen mit Sender-Empfängern relativ
kurzer Reichweite angewiesen, die jeweils mit einer (auch als Mobilvermittlungsstelle)
bekannten Vermittlungsstelle verbunden sind, um Mobilgeräte in kleinen
Gebieten (Zellen) eines größeren Versorgungsbereichs
zu bedienen. Durch Einteilen eines Versorgungsbereichs in kleine
Zellen mit Sender-Empfängern begrenzter
Reichweite können
relativ geringe Leistung verbrauchende Mobilendgeräte dazu
benutzt werden, mit einer bedienenden Basisstation zu kommunizieren
(da Sendungen von den Mobilendgeräten nur über eine relativ kurze Entfernung
laufen müssen),
und der Bandbreitenwirkungsgrad erhöht werden kann (da dieselben
Frequenzen für
geographisch getrennte Zellen im Netzgebiet wiederverwendet werden
können).
Nach der Darstellung in 1 enthält die Konfiguration 10 eines
drahtlosen Netzes eine Mehrzahl von Zellen 12-1, ..., 12-i,
jeweils mit einer entsprechenden Basisstation 14-1, ..., 14-i zur
Bereitstellung eines Kommunikationsdienstes für darin befindliche Mobilgeräte wie beispielsweise
Mobilgeräte 20-1 und 20-2, die sich
in der Zelle 12-1 befinden. Jede der Basisstationen 14-1,
..., 14-i ist (z.B. über
eine Verbindungsleitung) mit einer Mobilvermittlungsstelle (MTSO-Mobile
Telephone Switching Office) 16 verbunden. Die MTSO 16 verwaltet
die Kommunikation innerhalb des Netzes und dient als Schnittstelle
zwischen dem drahtlosen Netz und dem öffentlichen Wählnetz (PSTN-Public Switched Telephone
Network) 40. Wie dem Fachmann offenbar sein wird, sind
zahlreiche Variationen der in 1 dargestellten
Konfiguration 10 eines drahtlosen Netzes möglich. Beispielsweise kann
jede der Zellen 12-1,..., 12-i in
eine Anzahl von Sektoren unterteilt werden. Weiterhin sind, obwohl die
Zellen 12-1,..., 12-I als sechseckige Bereiche
dargestellt sind, andere Zellenformen möglich.
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2 ist
ein ausgewählte
Bestandteile eines zur Implementierung der Grundsätze der
vorliegenden Erfindung geeigneten Basisstationsempfängers darstellendes
Blockschaltbild. Nach der Darstellung in 2 enthält ein Basisstationsempfänger 100 einen
HF-Prozessor 110, eine Empfangssignalstärkeanzeige(RSSI-Receive Signal
Strength Indicator) Einheit 115, einen Basisbandprozessor 120,
einen CDMA-Suchfunkempfänger (CLR-CDMA
Locate Radio) 130, eine Basisstationssteuereinheit 140,
eine PN-Code Zuweisungseinheit 150, eine Störungsidentifizierungseinheit 160 und
eine Digitalstrecke 170.
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Der HF-Prozessor 110 ist
mit einer Antenne 105 verbunden, um ein HF-Signal Rx zu
empfangen und zu verarbeiten, beispielsweise unter Verwendung von
typischerweise durch eine Basisstation eines drahtlosen Netzes angewandten
HF-Verarbeitungsverfahrens wie beispielsweise geräuscharme Verstärkung, Bandpassfilterung
zum Ausfiltern von Frequenzen oberhalb und unterhalb der zugewiesenen
Empfangsbandbreite der Basisstation, Abwärtsmischung von HF zu einer
Zwischenfrequenz (ZF) und Analog-Digital-Wandlung zum Erzeugen eines digitalen
Basisbandsignals.
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Der Basisbandprozessor 120 enthält eine Mehrzahl
von Basisband-Verarbeitungseinheiten 122-1, ..., 122-i,
die jeweils das vom HF-Prozessor 110 ausgegebene digitale
Basisbandsignal empfangen. Jede der Basisband-Verarbeitungseinheiten 122-1,
..., 122-i ist der Wiedergewinnung von Kommunikationssignalen
zugewiesen, die durch ein bestimmtes, vom Basisstationsempfänger 100 bedientes
Mobilgerät übertragen
werden.
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Wie im Stand der Technik drahtloser
Kommunikation bekannt ist, werden durch ein Mobilgerät in einem
standardmäßigen CDMA-Netz
zu übertragende
digitale Basisbandkommunikationssignale digital verarbeitet, ehe
sie mit einem HF-Träger
kombiniert werden, der von der Antenne des Mobilgeräts ausgestrahlt
wird. Insbesondere wird ein digitales Basisbandkommunikationssignal,
beispielsweise mit einer Nenndatenrate von 9600 bps durch einen
Faltungscodierer fehlerkorrekturcodiert, um 28800 binäre Symbole
pro Sekunde zu erzeugen. Die Ausgabe des Faltungscodierers wird
dann blockweise verschachtelt, um gegen die Auswirkungen von Schwund
zu schützen,
und in sechs Symbolzeichen (d.h. 26 mögliche Zeichen)
gruppiert, die durch einen entsprechenden 64-Chip-Walsh-Code ersetzt werden, woraus
sich eine Chip-Rate
von 307200 Chips pro Sekunde ergibt. Die sich ergebenden Walsh-Chips
werden mit einer dem Mobilgerät
zugewiesenen einmaligen Benutzer-PN-Folge („lange Codemaske") kombiniert. Das
sich ergebende digital verarbeitete Signal wird gefiltert und zur Übertragung mit
dem HF-Träger
kombiniert.
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Zur Implementierung in einem standardmäßigen drahtlosen
CDMA-System führt
daher jede Basisband-Verarbeitungseinheit 122-1,
..., 122-i eine entsprechende Abfolge von digitalen Verarbeitungsoperationen
durch, um das durch das entsprechende Mobilgerät übertragene Kommunikationssignal
wiederzugewinnen. Insbesondere entspreizt jede Basisband-Verarbeitungseinheit 122-1,
..., 122-i das vom HF-Prozessor 110 empfangene
digitale Basisbandsignal unter Verwendung der langen Codemaske für das der
bestimmten Basisband-Verarbeitungseinheit zugewiesene Mobilgerät. Der Basisbandprozessor 120 ist
mit der PN-Codezuweisungseinheit 150 verbunden, um die
langen Codemasken zu empfangen, die von jeder der Mehrzahl von Basisband-Verarbeitungseinheiten 122-1,
..., 122-i entsprechend von der Basisstationssteuereinheit 140 zur
PN-Codezuweisungseinheit 150 ausgegebenen Steuersignalen
zu benutzen sind. Nach der vorliegenden Erfindung empfängt der
CLR 130 auch das vom HF-Prozessor 110 ausgegebene
digitale Basisbandsignal und lange Codemasken von der PN-Codezuweisungseinheit 150,
um Störungen
aus anderen Zellen auf der Aufwärtsstrecke
auf eine ausführlich
unten besprochene Weise zu identifizieren. Nach dem Entspreizen
führen
die Basisband-Verarbeitungseinheiten 122-1, ..., 122-i Demodulation,
Block-Entschachtelung und Fehlerkorrektur durch, um das durch das
zugewiesene Mobilgerät übertragene
ursprüngliche
Kommunikationssignal wiederzugewinnen.
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Eine CDMA-Basisstation benutzt typischerweise
Rake-Empfänger, die
jeweils dem Empfang von einem anderen, von der Basisstation bedienten Mobilgeräts zugeordnet
sind. Es ist wohl bekannt, daß ein
einzelner Rake-Empfänger eine
Mehrzahl von „Fingern" enthält, die
die von einem HF-Verarbeitungsteil ausgegebenen digitalen Basisbandsignale getrennt
verarbeiten. Kombinieren der Ergebnisse mehrerer Finger verleiht
dem Rake-Empfänger
Diversity-Gewinn zum Lindern von Schwunderscheinungen, die durch
Beweglichkeit und die Umgebung des drahtlosen Netzes verursacht
werden. Um beispielsweise die Tatsache auszunutzen, daß eine Basisstationsantenne
typischerweise mehrere Versionen des selben, von einem Mobilgerät ausgesendeten
HF-Signals empfängt,
wobei jede Version eine andere Laufzeit aufweist (d.h. „Mehrwegeempfang"), kann eine Rake-Empfängersteuerung
jeden Finger anweisen, ein anderes Mehrwegesignal zu verarbeiten
und zu demodulieren und die Ergebnisse von mehreren Fingern zu kombinieren
und damit die Wege-Diversity
zu erreichen, um die Empfängerleistung zu
verbessern. Entsprechend der Implementierung in einem standardmäßigen CDMA-System
kann jede der einzelnen Basisband-Verarbeitungseinheiten 122-1,
..., 122-i und der CLR 130 ein Rake-Empfänger mit
mehreren Fingern sein.
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Die digitale Strecke 170 überträgt das von
jeder Basisband-Verarbeitungseinheit 122-1, ..., 122-i ausgegebene
wiedergewonnene Kommunikationssignal zur MTSO 16. In Abhängigkeit
von der Art von Übertragungsleitung
zwischen der digitalen Strecke 170 und der MTSO 16 kann
die digitale Strecke 170 zur Übertragung der von den Basisband-Verarbeitungseinheiten 122-1,
..., 122-i zur MTSO 16 ausgegebenen Signale Zeitmultiplexen
verwenden. Die digitale Strecke 170 wirkt weiterhin als
Schnittstelle zwischen der Basisstationssteuereinheit 140 und
der MTSO 16, so daß die
Basisstationssteuereinheit 140 und die MTSO 16 Informationen
austauschen können,
die zur Verwaltung des drahtlosen Netzes und von Steuerungsweiterschaltungen
benötigt
werden. Nach der Darstellung in 2 ist
die Störungsidentifizierungseinheit 160 mit
der RSSI-Einheit
115, dem CLR 130, der PN-Codezuweisungseinheit 150 und der
Basisstationssteuereinheit 140 verbunden, um eine eine
Störung
aus einer anderen Zelle auf der Aufwärtsstrecke identifizierende
Operation auf eine unten ausführlich
besprochene Weise zu steuern.
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Als nächstes wird die Operation der
Identifizierung einer Störung
aus einer anderen Zelle auf der Aufwärtsstrecke nach einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm
der 3 besprochen.
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Anfänglich überwacht die Störungsidentifizierungseinheit 160 den
Störungspegel
an der Basisstation 100 (Schritt 202), indem sie
beispielsweise RSSI-Messungen von der RSSI-Einheit 115 erhält und bestimmt,
ob die Störung
am Basisstationsempfänger 100 einen
Schwellwert überschreitet
(Schritt 204). Wenn der Störungspegel einen Schwellwert überschreitet,
versucht die Störungsidentifizierungseinheit 160 als
nächstes
zu bestimmen, ob die Störungsquelle
ein Mobilgerät
in der Nähe
ist, das sich nicht in Weiterschaltung mit dem Basisstationsempfänger 100 befindet
(d.h. die störende
Signalquelle entspricht einer Störung
aus einer anderen Zelle auf der Aufwärtsstrecke).
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Insbesondere erhält die Störungsidentifizierungseinheit 160 eine
Liste von langen Codemasken für
durch Nachbarbasisstationen bediente Mobilgeräte (Schritt 206). Die Störungsidentifizierungseinheit 160 kann
diese Liste langer Codemasken durch Abfragen jeder Nachbarbasisstation
erhalten. Bei Empfang der Liste langer Codemasken für durch
Nachbarbasisstationen bediente Mobilgeräte weist die Störungsidentifizierungseinheit 160 die
PN-Codezuweisungseinheit 150 an, jede der aufgeführten langen,
Codemasken sequenziell dem CLR 130 zuzuweisen, so daß der CLR 130 das
vom HF-Prozessor 110 empfangene digitale Basisbandsignal
sequenziell unter Verwendung jeder der langen Codemasken entspreizt,
um Kommunikationssignale von jedem der durch Nachbarbasisstationen
bedienten Mobilgeräte
wiederzugewinnen (Schritt 208).
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Wenn der CLR 130 ein von
einem nicht bedienten Mobilgerät übertragenes
Signal erkennt, bestimmt die Störungsidentifizierungseinheit 160,
ob das nicht bediente Mobilgerät
möglicherweise
die Störungsquelle
ist. Diese Bestimmung kann auf dem Bruchteil der von der Basisstation
empfangenen Gesamtsignalstärke
beruhen, der dem nicht bedienten Mobilgerät zuzuschreiben ist. Wenn beispielsweise Ec/Io
(d.h. das Verhältnis
von Energie pro Chip für das
vom nicht bedienten Mobilgerät
empfangene Signal zur Gesamtleistung) größer ist als das für einen typischen
Teilnehmer, kann das nicht bediente Mobilgerät als bedeutende Störungsquelle
angesehen werden. Messen (bzw. Ableiten) von Ec/Io ist eine gebräuchliche
Weise zum Ausdrücken
der relativen Stärke
eines Empfangssignals. Eine von der betroffenen Basisstation für ein typisches
Mobilgerät
durchgeführte
Ec/Io- Messung kann
anzeigen, daß das vom
Mobilgerät
empfangene Signal annähernd
2% der gesamten Empfangssignalleistung ausmacht, während das
von einer bedeutenden Störungsquelle empfangene
Signal mehr als 5% der gesamten Empfangssignalleistung ausmachen
kann. So kann die Störungsidentifizierungseinheit 160 Ec/Io-Messungen (oder eine
sonstige Messung, die zum Ableiten der relativen Stärke des
vom nicht bedienten Mobilgerät
empfangenden Signals benutzt werden kann) dazu benutzen, zu bestimmen,
ob das nicht bediente Mobilgerät
möglicherweise
die Störungsquelle
ist (Schritt 210) . Störung
aus einer anderen Zelle auf der Aufwärtsstrecke tritt am häufigsten
dann auf, wenn HF-Netzzustände bewirken,
daß die
Versorgung auf der Abwärtsstrecke
(Basisstation sendet zum Mobilgerät) der betroffenen Basisstation
bedeutend geringer als ihre Versorgung auf der Aufwärtsstrecke
ist, und wenn das störende
Mobilgerät
ortsfest ist.
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Nach der Bestimmung, daß ein von
einer Nachbarbasisstation bedientes Mobilgerät die Störungsquelle ist, bestimmt die
Störungsidentifizierungseinheit 160,
ob das störende
Mobilgerät
für die Weiterschaltung
geeignet ist (Schritt 212). Es ist wohl bekannt, daß ein Mobilgerät in einem
CDMA-Netz wiederholt von Netz-Basisstationen
ausgesendete Pilotsignale sucht und erkennt. Die relativen Stärken der
empfangenen Pilotsignale werden vom Mobilgerät dazu benutzt, zu bestimmen,
welche Basisstation den Verbindungsverkehr bearbeiten und Weiterschaltungen
zwischen Basisstationen steuern sollte, während sich das Mobilgerät durch
das Netzgebiet bewegt. Um Weiterschaltungssteuerung zu erleichtern überwacht
das Mobilgerät
die Pilotsignalstärke für gegenwärtig das
Mobilgerät
bedienende Basisstation (en) (d.h. Basisstation(en) in der „aktiven" Menge) sowie Basisstationen,
die für
die nachfolgende Bedienung des Mobilgeräts geeignet sein können (d.h.
Basisstationen in der „in
Frage kommenden" Menge).
Die Störungsidentifizierungseinheit 160 kann daher über die
MTSO 16 und die das störende Mobilgerät bedienende
Basisstation anfordern, daß das
störende
Mobilgerät
anzeigt, ob die betroffene Basisstation sich in der in Frage kommenden
Menge des störenden
Mobilgeräts
befindet und ob das Mobilgerät
eine verfügbare
Lücke in
ihrer aktiven Menge aufweist. Wenn ja, und wenn die betroffene Basisstation
bestimmt, daß ihre
Unfähigkeit,
die Sendeleistung des störenden
Mobilgeräts
zu steuern, die Dienstgüte
negativ beeinflussen kann, fordert die betroffene Basisstation über die
MTSO 16 und die bedienende Basisstation an, daß das störende Mobilgerät eine Weiterschaltung
zur betroffenen Basisstation einleitet (Schritt 214) (d.h.
die betroffene. Basisstation aus der „in Frage kommenden" Menge in die „aktive" Menge befördert).
Nach der Weiterschaltung kann die betroffene Basisstation den Sendeleistungspegel
des störenden
Mobilgeräts über die
Abwärts-Leistungsregelfunktion
regeln.
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Wenn Weiterschaltung zur betroffenen
Basisstation nicht möglich
ist, beispielsweise wenn die betroffene Basisstation nicht Teil
der „in
Frage kommenden" Menge
des Mobilgeräts
ist, kann die betroffene Basisstation versuchen, den Störungszustand auf
andere Weise zu beheben. Insbesondere kann die betroffene Basisstation
anfordern, daß das
störende
Mobilgerät
zum Umschalten auf einen Träger mit
anderer Frequenz veranlaßt
oder fallengelassen werden soll (Schritt 216), beispielsweise
in Abhängigkeit
von der Stärke
der Störung
und Zellenbelastung. Insbesondere steigt die Störung an einer Netz-Basisstation
mit erhöhten
Belastungsgraden auf der Aufwärtsstrecke
und muß unterhalb
eines gewissen Schwellwerts gehalten werden, um zureichende Dienstgüte sicherzustellen.
Bei hohen Belastungsgraden kann die bedeutende Störung, die
möglicherweise
an der Basisstation eintritt, instabile Netzzustände verursachen und fallengelassene
Verbindungen ergeben, da Mobilgeräte an den Zellengrenzen u.U.
nicht in der Lage sind, mit ausreichender Leistung zu senden, um
an der Basisstation gehört zu
werden. Wenn daher der Belastungsgrad für die durch die betroffene
Basisstation bediente Zelle in der Nähe eines Belastungsgrades liegt
oder sich an einen Belastungsgrad annähert, der Netzinstabilität ergibt,
kann die betroffene Basisstation anfordern, daß die MTSO 16 die
bedienende Basisstation anweist, das störende Mobilgerät (wenn
möglich)
auf einen Träger
mit anderer Frequenz zu verlegen oder das störende Mobilgerät fallen
zu lassen (Schritt 218).
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Wenn die Belastung für die durch
die betroffene Basisstation bediente Zelle relativ niedrig ist,
so daß es
nicht notwendig ist, das störende
Mobilgerät auf
einen Träger
mit anderer Frequenz zu verlegen oder das störende Mobilgerät fallen
zu lassen, kann der Störungszustand
mindestens durch die betroffene Basisstation oder die MTSO 16 aufgezeichnet werden
(Schritt 220), so daß der
Störungszustand während nachfolgender
Systemanalyse/-auslegung/-abänderung
in Betracht gezogen werden kann. Auch kann der Störungszustand
aufgezeichnet werden, wenn die Störungsidentifizierungseinheit 160 nicht
bestimmen kann, daß der
Störungszustand einem
durch eine Nachbarbasisstation bedienten Mobilgerät zuzuschreiben
ist und damit die störende Signalquelle
deutlich als externe Störung
anstatt einer Störung
aus einer anderen Zelle identifiziert.
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Dem Fachmann sollte offenbar sein,
daß verschiedene
Abänderungen
und Anwendungen der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen werden. Beispielsweise
sollte, obwohl oben verschiedene Maßnahmen angegeben worden sind,
die eine Basisstation treffen kann, um Zustände einer Störung aus
einer anderen Zelle anzugehen, erkannt werden, daß es andere
Möglichkeiten
gibt. Beispielsweise kann man als Alternative dazu, das störende Mobilgerät zu zwingen,
zur betroffenen Basisstation weiterzuschalten, das störende Mobilgerät zur Weiterschaltung
zu einer anderen Basisstation in der Nähe zwingen und dadurch den
Störungszustand
möglicherweise
lindern. Obwohl weiterhin oben angenommen worden ist, daß das störende Mobilgerät nur dann
zum Weiterschatten zur betroffenen Basisstation gezwungen werden
kann, wenn das störende
Mobilgerät
eine Öffnung
in seiner aktiven Menge aufweist, kann das störende Mobilgerät gezwungen
werden, die betroffene Basisstation gegen eine sich bereits in der
aktiven Menge befindliche Basisstation auszutauschen (d.h. eine
Basisstation aus einer vollen aktiven Menge auszulagern, um Platz
für die
betroffene Basisstation zu machen), wenn Weiterschaltung zur betroffenen
Basisstation eine ausreichende Kommunikation auf der Abwärtsstrecke
und Aufwärtsstrecke
bereitstellen würde.
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Weiterhin kann, obwohl die in 2 dargestellte beispielhafte
Basisstationskonfiguration den CLR 130 als diskretes Element
aufweist, die Funktionalität
des CLR 130 stattdessen in einer oder mehreren der Basisband-Verarbeitungseinheiten 122-1,
..., 122-i bereitgestellt werden. Auf diese Weise können die
Grundsätze
der vorliegenden Erfindung durch Aktualisierung der Software einer
oder mehrerer bestehender Basisband-Verarbeitungseinheiten implementiert
werden, anstatt zusätzliche
Hardware zu erfordern. Weiterhin kann durch die Bereitstellung von mehreren
Basisband-Verarbeitungseinheiten mit CLR-Fähigkeit
die zum Identifizieren eines nicht bedienten Mobilgeräts, das
eine bedeutende Störungsquelle
darstellt, erforderliche Zeit verkürzt werden, in Abhängigkeit
von der Anzahl der sonst ruhenden Basisband-Verarbeitseinheiten,
die zur Identifizierung der Störungsquelle
benutzt werden können.
Auch sollte erkannt werden, daß die
oben beschriebenen Grundsätze
auf sektorisierte Zellenkonfigurationen angewandt werden können, so
daß Störungszustände überwacht
werden können,
um eine Weiterschaltung zwischen Sektoren zusätzlich zu Basisstationen-Basisstationen-Weiterschaltungen
zu erzwingen.