DE60216697T2

DE60216697T2 - Sende-Empfänger und Verfahren zur Verwendung in Funkkommunikation

Info

Publication number: DE60216697T2
Application number: DE60216697T
Authority: DE
Inventors: Mark Ashdod Shahaf; Rafael Carmon; Salomon Doar Gaash Serfaty
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 2001-10-17
Filing date: 2002-10-15
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2022-10-16
Also published as: EP1304895B1; ATE348486T1; GB2381159A; GB2381159B; DE60216697D1; DK1304895T3; EP1304895A2; IL152349A; IL152349A0; EP1304895A3; GB0124888D0

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Transceiver und ein Verfahren, um sie zur Verwendung in Funkkommunikationen, im Besonderen in mobilen Kommunikationen, zu betreiben.
Hintergrund der Erfindung
Mobile Funktransceiver werden hierin auch als Mobilstationen (MSs) bezeichnet. Die Ausdrücke 'mobiler Transceiver' und 'Mobilstation (MS)' sollen in ihrer Bedeutung mobile und tragbare Telefone und mobile und tragbare Funkvorrichtungen und dergleichen umfassen. Systeme, die Kommunikationen an oder von MSs durch feste oder Basistransceiver, die dem Fachmann auf dem Gebiet als 'Basistransceiverstationen' oder 'BTS' bekannt sind und angeordnet sind, um in einem Netzwerk von Bereichen, die als Zellen bekannt sind, eine Versorgung bereitstellen, zur Verfügung stellen, werden hierin als zellulare Funkkommunikationssysteme bezeichnet. Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Besonderen auf Basistransceiver zur Verwendung in solchen Systemen sowie auf MSs zur Verwendung in solchen Systemen und auf Verfahren zum Betreiben solcher Transceiver.
Teilnehmer an zellularen Kommunikationssystemen, die über MSs verfügen, benötigen im Allgemeinen eine hochwertige Versorgung und zuverlässige Verbindung, während sie das System für verschiedene Dienste verwenden, die umfassen:
Telefonieanrufe, Dispatch-Anrufe und Datenüberführungen und möglicherweise fortgeschrittenere Kommunikationen, wie zum Beispiel das Übertragen von Videobildern. In dieser Spezifizierung umfasst der Ausdruck 'Teilnehmer' Mitglieder einer Anwendergruppe, die über eine Sammelerlaubnis verfügen, um das System zu verwenden, zum Beispiel weil sie zu einer gemeinsamen Firma oder Organisation gehören, zu deren Nutzen das System betrieben wird, sowie Einzelpersonen, die sich direkt einem Betreiber des Systems anschließen.
Jede drahtlose Verbindung ist ein potentielles Ziel für Störungen, die entweder absichtlich (feindliche Aktivität), auch als beabsichtigte Störung bekannt, oder versehentlich erzeugt werden. Das Risiko einer versehentlichen Störung kann durch das Nebeneinander von verschiedenen Systemen oder Vorrichtungen in dem selben Bereich erhöht werden, die die selbe (oder eine naheliegende) Frequenz gemeinsam verwenden. Darüber hinaus können in einem zellularen Kommunikationssystem oder Netzwerk versehentliche Störungen durch eine ungeeignete Frequenzneuverwendungsstrategie oder durch ungewöhnliche Ausbreitungsbedingungen verursacht werden.
In einem zellularen Kommunikationssystem wird häufig ein FDD-Protokoll (FDD = frequenzgeteiltes Duplex) für Kommunikationen zwischen einer BTS und den durch sie versorgten MSs verwendet. Signale, die von der BS an die MSs gesendet werden, befinden sich in einem ersten Frequenzkanal, der als der Downlink-Kanal bekannt ist, und zur selben Zeit befinden sich Signale von MSs an die BTS in einem zweiten Frequenzkanal, der als der Uplink-Kanal bekannt ist. Der Kanal, der die empfindlichere Kommunikationsverbindung zur Verfügung stellt, ist der Downlink-Kanal, der auch als der Steuerkanal oder Paging-Kanal bekannt ist. Jeder Dienst wird unter Verwendung eines Informationsaustausches auf dem Downlink-Kanal eingerichtet, wie zum Beispiel Verbindungsaufbau, Nachrichtenablieferung und weitere. In dem Falle, dass der Downlink-Kanal durch eine Störung blockiert wird (absichtlich gestört wird), kann kein Dienst zur Verfügung gestellt werden. Das Risiko einer absichtlichen Störung des Downlink-Kanals wird erhöht, weil die Übertragung durch eine BTS auf dem Downlink-Kanal im Wesentlichen kontinuierlich ist und daher durch Empfangsvorrichtungen, die bei einer feindlichen beabsichtigten Störungsaktivität verwendet werden, leicht erfasst und analysiert werden kann. Im Gegensatz dazu gibt es auf dem Uplink-Kanal keine kontinuierliche Übertragung und eine Übertragung wird durch MSs nur durchgeführt, wenn eine Dienstanforderung durch den Anwender zugeführt worden ist.
Nach dem Stand der Technik ist ein Senden eines Prüfsignals durch eine Basisstation an eine entfernte Teilnehmereinheit und ein Erfassen einer Antwort durch die Teilnehmereinheit bekannt. Eine Anordnung, die ein solches Verfahren verwendet, wird in der US-A-5,898,921 beschrieben.
Eine Prüfnachricht wird durch ein Teilnehmernetzwerkelement ausgegeben und individuell über ihre versorgende Basisstation an jede einzelne Teilnehmereinheit gesendet. Das Netzwerkelement empfängt außerdem jede beliebige durch die Teilnehmereinheit gesendete Antwortnachricht. Das Verfahren wird in einer Form offenbart, die in erster Linie zur Verwendung bei einem Erfassen von Fehlfunktionen von Teilnehmereinheiten in einem WLL-System (WLL = drahtlose lokale Schleife) geeignet ist. In dieser Referenz wird kein Senden von Prüfsignalen, um Downlink-Störungen durch eine beabsichtigte Störung zu erfassen, offenbart oder vorgeschlagen.
Die US-A-5,845,209 beschreibt ein System und ein Verfahren, in dem Störungsüberwachungsstationen in der Versorgungszone einer Basisstation (BS) zur Erfassung von Störungen auf einem (Downlink) Signal, das von der BS gesendet wird, zur Verfügung gestellt werden. Die Überwachungsstationen sind standortfest und in der Zone selektiv verteilt und mit der BS verdrahtet. Die Überwachungsstationen sind dediziert, um kontinuierlich zu arbeiten, um ein durch die BS gesendetes Signal hinsichtlich einer Störung zu überwachen. Das Signal von der BS, das durch die Überwachungsstationen zur Störungserfassung eingesetzt wird, ist ein normales Steuersignal, das einen Farbcode umfasst, der kontinuierlich durch die BS an MSs gesendet wird, um die BS zu identifizieren. Der Farbcode ist ein bekanntes Datenmuster und eine Störung wird durch Fehler in den bekannten Datenmustern durch die Störungsüberwachungsstation erfasst. Eine Bereitstellung und ein kontinuierlicher Betrieb der Überwachungsstationen in einem solchen System und Verfahren sind übermäßig teuer.
Zusammenfassung der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in einem ersten Aspekt ein Basistransceiver zur Verwendung in einer Funkkommunikation mit entfernten Transceivereinheiten zur Verfügung gestellt, wobei der Basistransceiver betreibbar ist, um den entfernten Transceivereinheiten ein Prüfsignal zu senden, um zu prüfen, ob das Prüfsignal durch die entfernten Transceivereinheiten empfangen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Basistransceiver betreibbar ist, um sich selbst periodisch in eine Störungserfassungsbetriebsart zu versetzen, um eine Störung durch Stören einer Downlink-Funkübertragung von dem Basistransceiver zu erfassen und aktiv an der Störungserfassungsbetriebsart dadurch teilzuhaben, dass er betreibbar ist, um (i) ein Prüfsignal zu erzeugen und auf einem Steuerkanal durch Polling an alle Mobilstationen zu senden, die auf dem Steuerkanal lagern ("camped on"), wobei die Mobilstationen programmiert sind, dieses zu erkennen und darauf zu reagieren; (ii) um zu erfassen, ob ein Antwortsignal von irgend einer der Mobilstationen in Reaktion auf einen Empfang des Prüfsignals empfangen wird oder nicht; und (iii), wenn kein Antwortsignal erfasst wird, optional nach einer weiteren Untersuchung, um ein Störungserfassungssignal zu erzeugen, um anzuzeigen, dass eine Störung der Downlink-Übertragung erfasst worden ist.
Der Basistransceiver kann in einer Basistransceiverstation (BTS) eingebaut sein und Teil eines zellularen Netzwerkes sein, das eine Mehrzahl von BTSs und eine Netzwerksteuerung umfasst.
Der Basistransceiver ist vorzugsweise betreibbar, um ein Zeitintervall zu erfassen, in dem es kein ankommendes Signal von dem (den) entfernten Transceiver(n) auf einem Uplink-Kanal gibt, und um die Störungserfassungsbetriebsart in einem solchen erfassten Zeitintervall zu initiieren.
Der Basistransceiver umfasst ein Mittel zum Erfassen eines Antwortsignals, das in Reaktion auf sein Prüfsignal gesendet wird. Das Mittel zum Erfassen kann auf eine bekannte Art und Weise arbeiten, zum Beispiel kann es betreibbar sein, um zu erfassen, ob ein Signal nach einer erwarteten Antwortzeit empfangen wird und/oder ob eine empfangene Signalenergie über einer Schwellenenergie liegt. Alternativ, oder zusätzlich, kann das Antwortsignal ein Signal sein, das codiert ist, um als ein Antwortsignal erkannt zu werden. Wo der Basistransceiver erfasst, dass ein Antwortsignal empfangen worden ist, fährt er fort, normal zu arbeiten, bis die nächste Störungserfassungsbetriebsart nach einer geeigneten Periode angewendet werden muss.
Eine geeignete Periode wird durch den Systembetreiber ausgewählt. Was eine geeignete Periode ausmacht, kann entsprechend der Zahl von Anwendern des Systems, ihrer Verteilung über das System, ihren Aktivitätsmerkmalen und weiteren Gesichtspunkten wesentlich variieren. Die Periode kann variabel und durch den Betreiber gemäß solchen Gesichtspunkten konfigurierbar sein und sogar auf einer Pro-Seite-Basis, zum Beispiel von einer zentralen Steuerung, unterschiedlich aktiviert werden. Die Aktivierung kann zum Beispiel auf der Tatsache basieren, dass ein Basistransceiver eine bestimmte Zahl von erfolglosen Seiten an mehrere Teilnehmer durchgeführt hat, oder dass er für eine bestimmte Zeitperiode keine Anforderungen von Teilnehmern auf dem Uplink (Eingangs)-Kanal empfangen hat.
Wo der Basistransceiver in seiner Störungserfassungsbetriebsart erfasst, dass ein Antwortsignal nicht empfangen wird, kann eine von mehreren möglichen Bedingungen gelten, zum Beispiel wie folgt: (i) ein Fehler tritt in dem Downlink-Sender auf, was bewirkt, dass es ein wesentliches Rauschen in dem übertragenen Downlink-Signal gibt; oder (ii) die Downlink-Übertragung ist Gegenstand einer Störung gewesen, oder (iii) kein entfernter Transceiver hat das übertragene Prüfsignal empfangen. Es kann sein, dass der Basistransceiver nicht zwischen diesen Bedingungen unterscheidet und automatisch ein Störungserfassungssignal erzeugt. Allerdings kann der Basistransceiver betreibbar sein, um eine weitere Untersuchung auszuführen, optional zu der gleichen Zeit, in der er ein Störungserfassungssignal erzeugt, um zwischen diesen möglichen Bedingungen wie folgt zu unterscheiden.
Der Basistransceiver kann betreibbar sein, um ein Hilfssteuersignal an einen Empfänger auszugeben, um eine Identifizierung des Störungspegels auf dem Downlink-Kanal zu initiieren. Der Empfänger kann der empfangende Teil des Transceivers selbst sein. Alternativ, oder zusätzlich, kann der Empfänger eine Hilfsstörungserfassungseinheit sein, die bei einem Standort zur Verfügung steht, um übertragene Signale von dem Basistransceiver zu erfassen.
Wo der Empfänger aus einem Teil des Basistransceivers selbst besteht, kann der Empfänger nach einem Empfänger des Hilfssteuersignals betreibbar sein, um zum Beispiel für eine kurze Erfassungsperiode auf die Frequenz des Downlink- Kanals eingestellt zu werden. Der Empfänger kann dann auf eine der folgenden Arten betreibbar sein.
Erstens, der Empfänger des Basistransceivers kann betreibbar sein, um die eigene Übertragung der Station für eine kurze Zeitperiode zu erfassen, um einen Rauschpegel in dem übertragenen (Ausgangs-) Kanal zu messen.
Zweitens, der Basistransceiver kann betreibbar sein, um zu erfassen, ob sich ein empfangenes Signal von dem unterscheidet, das durch den Transceiver übertragen wird, zum Beispiel ein Signal oder Rauschen enthält, das durch eine Störung erzeugt wurde.
Um mit dem Zustand überein zu stimmen, in den sein Empfänger eingestellt wird, um mit der Downlink-Kanalfrequenz abgestimmt zu werden, kann der Transceiver seine Downlink-Übertragung für eine kurze Zeitperiode beenden, um zu identifizieren, ob irgend ein Störungspegel auf dem Kanal über einem gegebenen vorbestimmten Schwellenwert liegt, zum Beispiel gemessen als empfangenes Signal oder Rauschenergie. Die Zeitperiode sollte kurz genug sein, um keine Verwirrung bei irgendeiner der MSs zu stiften, die (i) auf dem selben Kanal von benachbarten BTSs arbeiten und/oder (ii) periodisch Signale von diesem Basistransceiver für ein mögliches Handover messen, und ausreichend für ein genaues Kanalerfassen sein. Das genaue Zeitintervall, das für diesen Downlink-Kanalerfassungszustand eingesetzt wird, hängt von dem System und den darin eingesetzten Bedingungen ab. Für ein TETRA-System, das über ungefähr 14,12 ms-Zeitschlitze verfügt, ist eine typische geeignete Zeitperiode 1 bis 4 Zeitschlitze. Dem Fachmann auf dem Gebiet ist klar, dass andere Zeitperioden in anderen Systemen geeignet sind.
Das durch den Basistransceiver erzeugte Störungserfassungssignal kann an eine Systemsteuerung gesendet werden. In Abhängigkeit von der Art von System kann die Systemsteuerung mit dem Transceiver verknüpft sein, zum Beispiel in einer gemeinsamen Einrichtung oder in einer entfernten Einrichtung. Das Signal kann elektrisch, durch eine Funkkommunikation oder eine andere geeignete Form von Kommunikation, gesendet werden, wieder in Abhängigkeit von der gemeinsamen Anordnung des Basistransceivers und der Systemsteuerung.
Die Systemsteuerung kann, nach einem Empfangen des Störungserfassungssignals, betreibbar sein, um ein Steuersignal an den Basistransceiver zu senden, um einen seiner Betriebsparameter zu ändern, um die ersichtliche Störung zu vermeiden. Zum Beispiel kann, in Reaktion auf ein solches Signal von der Systemsteuerung, der Basistransceiver betreibbar sein, um die Betriebsfrequenz seines Downlink-Kanals zu ändern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in einem zweiten Aspekt ein Verfahren zum Betrieb eines Systems zur Funkkommunikation zwischen einem vordem beschriebenen Basistransceiver und einer Mehrzahl von Mobilstationen zur Verfügung gestellt, wobei sich der Basistransceiver selbst periodisch in eine Störungserfassungsbetriebsart versetzt, um Störungen durch eine beabsichtigte Störung der Downlink-Funkübertragung von dem Basistransceiver zu erfassen, und aktiv an der Störungserfassungsbetriebsart durch Anwenden der folgenden Schritte teilnimmt: (i) ein Prüfsignal auf einem Steuerkanal durch Polling an alle Mobilstationen senden, die auf dem Steuerkanal lagern, wobei die Mobilstationen programmiert sind, dieses zu erkennen und darauf zu reagieren; (ii) Erfassen, ob ein Antwortsignal von irgend einer der Mobilstationen in Reaktion auf einen Empfang des Prüfsignals empfangen wird oder nicht; und (iii), wenn kein Antwortsignal erfasst wird, optional nach einer weiteren Untersuchung, Erzeugen eines Störungserfassungssignals, um anzuzeigen, dass eine Störung der Downlink-Übertragung erfasst worden ist.
In dem Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt, in dem mindestens eine der Mobilstationen auf dem Steuerkanal lagert, ist die Mobilstation, wenn sie das Prüfsignal empfängt, programmiert, um das Prüfsignal zu erkennen und darauf zu reagieren und in Reaktion auf das Prüfsignal ein Antwortsignal auf einem Uplink-Kanal zu senden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in einem dritten Aspekt eine Mobilstation zur Verwendung als mindestens eine Mobilstation in dem Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt zur Verfügung gestellt.
Der Basistransceiver und die Mobilstation gemäß dem ersten und dritten Aspekt der Erfindung und das Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt können unter Verwendung eines TDMA-Protokolls arbeiten (TDMA = Mehrfachzugriff im Zeitmultiplex). Zum Beispiel können der Basistransceiver, die Mobilstation und das Verfahren gemäß TETRA-Standards (TETRA = Erdbündelfunk) arbeiten, wie durch das Europäische Institut für Telekommunikationsnormen (ETSI) spezifiziert. In dem letzteren Fall können das Prüfsignal und das Antwortsignal in der sogenannten Schicht-2-Steuersignalisierung von TETRA-Systemen gesendet werden.
Die UK-Patentanmeldung GB-A-2098427A und die JP-A-05-103368 beschreiben Anordnungen, in denen es eine Prüfmobilstation in dem Feld gibt, die versucht zu prüfen, ob ein Bündelfunk- oder Zellularsystem richtig arbeitet, durch Ausgeben einer Kanalanforderung auf dem Steuerkanal der Basisstation und Überwachen, ob der Kanal bewilligt wird oder nicht. Unter Verwendung der vorliegenden Erfindung ist die Situation umgekehrt. Es ist der Basistransceiver, der eine Vernunftüberprüfung auf dem Kanal durchführt und nicht eine Prüfmobilstation, wie früher spezifiziert. Durch die Erfindung können Mobilstationen durch den Basistransceiver abgefragt werden. Diese Stationen können irgendwelche der Mobilstationen sein, die zu dieser Zeit auf dem Steuerkanal des Systems lagern. Es gibt keine spezifische Anforderung, dass eine Prüfmobilstation die Polling-Operation durchführt. Die abgefragten Mobilstationen sind programmiert, um die Nachricht von der Basisstation zu erkennen und entsprechend zu reagieren.
Vorteilhafterweise erlaubt die Erfindung, dass eine tatsächliche oder potentielle unerwünschte Störung einer Übertragung auf einem Downlink-Kanal, die durch einen Basistransceiver gesendet wird, schnell erfasst und der Betrieb des Basistransceivers geändert wird, um die Störung zu vermeiden. Dies gewährleistet, dass trotz der Störung gute Funkkommunikationen mit Mobilstationen aufrechterhalten werden, die durch den Basistransceiver versorgt werden. Da es der Basistransceiver ist, der die Vernunftüberprüfung durchführt, kann er über eine vollständige Kenntnis der Aktivitäten in dem Kanal verfügen. Durch Verwenden von Mobilstationen, die sich in dem Versorgungsbereich befinden, unter der Annahme, dass sie statistisch in diesem Versorgungsbereich gleichförmig verteilt sind, überwinden wir ein Problem nach dem Stand der Technik. Wenn sich die Prüfmobilstation nach dem Stand der Technik in der Nähe des Basistransceivers befindet und der Fall eintritt, dass sich die Empfindlichkeit des Transceivers durch eine Störung oder Fehlfunktion verschlechtert, kann der Basistransceiver immer noch in der Lage sein, Nachrichten von der Prüfmobilstation zu decodieren, während er nicht in der Lage ist, Nachrichten von entfernten Mobilstationen zu decodieren. Somit kann das erzeugte Prüfsignal ein falsches sein.
Die Erfindung kann als ein Zwei-Stufen-Verfahren angewendet werden, um herauszufinden, ob die Downlink-Frequenz auf dem Steuerkanal absichtlich gestört wird. In dem ersten Schritt wird eine der Mobilstationen in dem Versorgungsbereich abgefragt und wenn es keinen Erfolg gibt, kann der Basistransceiver für eine kurze Zeitperiode auf die Frequenz des Downlink-Steuerkanals eingestellt werden. Der erste Schritt vermeidet ein Durchführen des zweiten Schrittes, wenn es keine beabsichtigte Störung gibt, da dieser zweite Schritt ein störender Schritt ist. In dem zweiten Schritt kann der Basistransceiver auf die später beschriebene Art und Weise herausfinden, ob die beabsichtigte Störung auf Rauschen, eine Störung von einer anderen Basisstation, und so weiter zurückzuführen ist.
Es werden nun beispielhaft Ausführungsformen der Erfindung unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Systems, das Transceiver einsetzt, und eines Betriebsverfahrens, das die vorliegende Erfindung einsetzt.
2 ist ein schematisches Blockdiagramm, das ein Fließbild eines Verfahrens zur Verwendung des in 1 gezeigten Systems ist.
Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
Es wird auf 1 Bezug genommen, darin umfasst ein mobiles Kommunikationssystem 1 einen Basistransceiver, oder BS 3, und eine Mehrzahl von Mobilstationen, von denen eine, eine Mobilstation, oder MS 5, gezeigt wird. Die MS 5 befindet sich in einer Funkkommunikation mit der BS 5. Das System 1 umfasst außerdem eine Systemsteuerung 7, die betriebsbereit an die BS 3 angeschlossen ist.
Die BS 3 umfasst einen Sender 9, einen Empfänger 11 und einen Prozessor 13. Der Sender 9 sendet Signale an die MS 5 und andere Mobilstationen auf einem Downlink-Kanal und empfängt Signale von der MS 5 und anderen Mobilstationen auf einem Uplink-Kanal. Die MS 5 empfängt Signale von der BS 3 auf dem Downlink-Kanal und sendet Signale an die BS 3 auf dem Uplink-Kanal. Der Prozessor 13 stellt unter anderem dem Sender 9 eine Steuerung und Anwenderinformationseingaben zur Verfügung und empfängt ankommende Informationen von dem Empfänger 11. Ebenso stellt der Prozessor 19 unter anderem dem Sender 17 eine Steuerung und Anwenderinformationseingaben zur Verfügung und empfängt ankommende Informationen von dem Empfänger 15.
Die BS 3 wird durch die Systemsteuerung 7 gesteuert. Kommunikationen an die BS 3 von der Steuerung 7 und an die Steuerung 7 von der BS 3 werden an den und von dem Prozessor 13 gesendet, der eine betriebsbedingte Intelligenz innerhalb der BS 3 zur Verfügung stellt.
Ein Betrieb des Systems 1 wird gemäß einem Verfahren ausgeführt, das die Erfindung gemäß dem früher beschriebenen zweiten Aspekt umfasst. Es werden nun weitere Einzelheiten des betriebsbedingten Verfahrens mit Bezug auf 2 beschrieben.
Es wird auf 2 Bezug genommen, darin stellen die verschiedenen beschrifteten Kästen Zustände des Basistransceivers, oder BS 3, dar. Bei dem Kasten 20 findet eine normale Aktivität statt. Eine normale Übertragungs- oder Paging-Aktivität findet bei dem Kasten 21 statt. Dies verursacht ein Voreinstellen eines Abtast-Timers in dem Prozessor 13 und ein normaler Betrieb wird bei dem Kasten 23 fortgeführt. Eine Periode, um die Störungserfassungsbetriebsart oder den Abtastzustand zu beginnen, beginnt bei dem Kasten 24, wenn die durch Starten des Timers des Prozessors 13 eingestellte Periode abläuft. Die BS 3 sendet bei dem Kasten 25 eine Prüfnachricht aus. Die BS kann zuerst abtasten, dass es keine ankommende Signalaktivität bei ihrem Empfänger 11 gibt, bevor sie den Sendeschritt anwendet, wie bei dem Kasten 25 angezeigt. Die BS stellt ihren Empfänger 11 und Prozessor 13 ein, um ein Uplink-Abtasten nach einem Antwortsignal von der MS 5 (oder einer anderen MS) als Ergebnis eines Empfangs der Prüfnachricht durch die MS 5 zu starten. Dies wird bei dem Kasten 26 angezeigt. Als ein Ergebnis befindet sich die BS 3 in einem Abtastzustand, wie bei dem Kasten 27 gezeigt.
Wenn ein Antwortsignal erfasst wird, wie bei dem Kasten 28, wird ein normaler Betrieb wieder aufgenommen, wie bei dem Kasten 29 angezeigt. Wenn das Uplink-Abtastergebnis negativ ist, das heißt, wenn kein Antwortsignal von einer MS erfasst wird, wie bei dem Kasten 30 angezeigt, wird ein Downlink-Abtasten nach Störungen begonnen, wie bei dem Kasten 31 angezeigt. Der Prozessor 13 schaltet die BS 3, um den Empfänger 11 mit der Downlink-Kanalfrequenz des Senders 9 abzugleichen, und der Empfänger 11 und der Prozessor 1 werden eingestellt, um zu erfassen, welche Signale sich auf der Downlink-Kanalfrequenz befinden. Die BS 3 verbleibt somit in dem Störungserfassungszustand, wie bei dem Kasten 32 angezeigt.
Wenn keine Downlink-Störung über einem Schwellenwert durch den Empfänger 11 und den Prozessor 13 erfasst wird, gibt der Prozessor 13 ein Abtastabbruchsignal aus, wie bei dem Kasten 34 angezeigt, und der Prozessor 13 gibt ein Signal aus, um einen normalen Betrieb fortzusetzen, wie bei dem Kasten 35 angezeigt.
Wenn jedoch Downlink-Störungen über einem Schwellenwert durch den Empfänger 11 und den Prozessor 13 erfasst werden, wie bei dem Kasten 36 angezeigt, wird die Steuerung 7 dadurch informiert, wie bei dem Kasten 37 angezeigt, dass der Prozessor 13 ein Störungserfassungssignal sendet, wie früher beschrieben. Der Abtastzustand wird fortgesetzt, wie bei dem Kasten 38 angezeigt. Die Steuerung 7 kann dem Prozessor 13 signalisieren, die Betriebsfrequenz der BS 3 zu ändern, wie bei dem Kasten 39 angezeigt.

Claims

Basistransceiver (9, 11) zur Verwendung in einer Funkkommunikation mit entfernten Transceivereinheiten (5), wobei der Basistransceiver betreibbar ist, um den entfernten Transceivereinheiten ein Prüfsignal zu senden, um zu prüfen, ob das Prüfsignal durch die entfernten Transceivereinheiten empfangen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Basistransceiver (9, 11, 13) betreibbar ist, um sich selbst periodisch in eine Störungserfassungsbetriebsart zu versetzen, um eine Störung durch Stören einer Downlink-Funkübertragung von dem Basistransceiver zu erfassen und aktiv an der Störungserfassungsbetriebsart teilzuhaben, dadurch, dass er betreibbar ist, um (i) ein Prüfsignal zu erzeugen und auf einem Steuerkanal durch Polling an alle Mobilstationen zu senden, die auf dem Steuerkanal lagern, wobei die Mobilstationen programmiert sind, dieses zu erkennen und darauf zu reagieren; (ii) um zu erfassen, ob ein Antwortsignal von irgend einer der Mobilstationen in Reaktion auf einen Empfang des Prüfsignals empfangen wird oder nicht; und (iii), wenn kein Antwortsignal erfasst wird, optional nach einer weiteren Untersuchung, um ein Störungserfassungssignal zu erzeugen, um anzuzeigen, dass eine Störung der Downlink-Übertragung erfasst worden ist.
Basistransceiver gemäß Anspruch 1, der in einer Basistransceiverstation (3) eingebaut ist.
Basistransceiver gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, der Teil eines zellularen Netzwerkes ist, das eine Mehrzahl von Basistransceiverstationen und eine Netzwerksteuerung (7) umfasst.
Basistransceiver gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Basistransceiver einen Prozessor umfasst, der periodisch betreibbar ist, um die Störungserfassungsbetriebsart zu initiieren und an ihr teilzuhaben.
Basistransceiver gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Periode zwischen dem Ende der einen Störungserfassungsbetriebsart und dem Beginn von Schritten, um eine andere Störungserfassungsbetriebsart anzuwenden, konfigurierbar ist und entsprechend Bedingungen einer Verwendung des Transceivers ausgewählt wird.
Basistransceiver gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, der betreibbar ist, um ein Zeitintervall zu erfassen, in dem es kein ankommendes Signal von dem (den) entfernten Transceiver(n) auf einem Uplink-Kanal gibt, und die Störungserfassungsbetriebsart in einem solchen erfassten Zeitintervall zu initiieren.
Basistransceiver gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Basistransceiver ein Mittel zum Erfassen eines Antwortsignals umfasst, das durch einen entfernten Transceiver in Reaktion auf sein Prüfsignal gesendet wird.
Basistransceiver gemäß Anspruch 7, wobei das Mittel zum Erfassen betreibbar ist, um zu erfassen, ob ein Signal nach einer erwarteten Antwortzeit empfangen wird.
Basistransceiver gemäß Anspruch 7 oder Anspruch 8, wobei das Mittel zum Erfassen betreibbar ist, um zu erfassen, ob eine empfangene Signalenergie über einer Schwellenenergie liegt.
Basistransceiver gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das Mittel zum Erfassen betreibbar ist, um das Antwortsignal als ein codiertes Signal zu erfassen.
Basistransceiver gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, der betreibbar ist, um in seiner Störungserfassungsbetriebsart zu erfassen, wann ein Antwortsignal nicht empfangen wird, wenn eine der folgenden möglichen Bedingungen zutrifft: (i) der Downlink-Sender hat einen Defekt, der ein Rauschen in der Downlink-Übertragung erzeugt; (ii) die Downlink-Übertragung ist Gegenstand einer Störung gewesen; und (iii) kein entfernter Transceiver hat das übertragene Prüfsignal empfangen.
Basistransceiver gemäß Anspruch 11, der betreibbar ist, um durch Ausgeben eines Hilfssteuersignals an einen Empfänger, um eine Identifizierung des Störungspegels auf dem Downlink-Kanal zu initiieren, zwischen den möglichen Bedingungen zu unterscheiden.
Basistransceiver gemäß Anspruch 11 oder Anspruch 12, wobei der Transceiver betreibbar ist, um das Hilfssteuer signal an einen Empfänger zu senden, der eine Hilfsstörungserfassungseinheit umfasst, die an einem Standort zur Verfügung gestellt wird, um übertragene Signale von dem Basistransceiver zu erfassen.
Basistransceiver gemäß Anspruch 12 oder Anspruch 13, wobei der Empfänger einen Teil des Basistransceivers selbst umfasst, wobei der Empfänger bei einem Empfangen des Hilfssteuersignals betreibbar ist, um auf die Frequenz des Downlink-Kanals eingestellt zu werden.
Basistransceiver gemäß Anspruch 14, wobei der Empfänger betreibbar ist, um während eines Zeitintervalls, in dem durch den Basistransceiver keine Übertragung in dem Downlink-Kanal vorgenommen wird, zu erfassen, ob ein empfangenes Signal oder Rauschen über einem gegebenen Schwellenwert, das eine Störung darstellt, durch den Empfänger empfangen wird.
Basistransceiver gemäß Anspruch 15, wobei der Empfänger betreibbar ist, um zu erfassen, ob ein wesentliches Rauschen auf der Übertragung in dem Downlink-Kanal vorhanden ist.
Basistransceiver gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Transceiver betreibbar ist, um ein Störungserfassungssignal an eine Systemsteuerung zu senden.
Basistransceiver gemäß Anspruch 17, wobei der Transceiver betreibbar ist, um in Reaktion auf ein Steuersignal von der Systemsteuerung, das in Reaktion auf einen Empfang des Störungserfassungssignals gesendet wird, einen seiner Betriebsparameter zu ändern, um die offensichtliche Störung zu vermeiden.
Basistransceiver gemäß Anspruch 18, der betreibbar ist, um seinen Downlink-Kanal zu einer anderen Betriebsfrequenz zu ändern.
Basistransceiver gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, der unter Verwendung eines TDMA-Protokolls arbeitet (TDMA = Mehrfachzugriff im Zeitmultiplex).
Basistransceiver gemäß Anspruch 20, der gemäß TETRA-Standards arbeitet (TETRA = Erdbündelfunk).
Basistransceiver gemäß Anspruch 21, wobei das gesendete Prüfsignal und das empfangene Antwortsignal in der Schicht 2-Steuersignalisierung von TETRA-Standards gesendet werden.
Verfahren zum Betreiben eines Systems zur Funkkommunikation zwischen einem Basistransceiver gemäß einem der Ansprüche 1 bis 22 und einer oder mehreren Mobilstationen, wobei sich der Basistransceiver selbst periodisch in eine Störungserfassungsbetriebsart versetzt, um eine Störung durch Stören einer Downlink-Funkübertragung von dem Basistransceiver zu erfassen und aktiv an der Störungserfassungsbetriebsart teilhat, dadurch, dass er die folgenden Schritte anwendet: (i) Senden eines Prüfsignals auf einem Steuerkanal durch Polling an alle Mobilstationen, die auf dem Steuerkanal lagern, wobei die Mobilstationen program miert sind, dieses zu erkennen und darauf zu reagieren; (ii) Erfassen, ob ein Antwortsignal von irgend einer der Mobilstationen in Reaktion auf einen Empfang des Prüfsignals empfangen wird oder nicht; und (iii) wenn kein Antwortsignal erfasst wird, optional nach einer weiteren Untersuchung, Erzeugen eines Störungserfassungssignals, um anzuzeigen, dass eine Störung der Downlink-Übertragung erfasst worden ist.
Verfahren gemäß Anspruch 23, wobei mindestens eine der Mobilstationen den Steuerkanal erwartet, das Prüfsignal empfängt, programmiert ist, um das Prüfsignal zu erkennen und darauf zu reagieren, und ein Antwortsignal auf einem Uplink-Kanal in Reaktion auf das Prüfsignal sendet.
Mobilstation zur Verwendung als die Mobilstation in dem Verfahren gemäß Anspruch 24.
Mobilstation gemäß Anspruch 25, die gemäß TETRA-Standards arbeitet (TETRA = Erdbündelfunk).
Mobilstation gemäß Anspruch 26, wobei das gesendete Prüfsignal, das durch die Mobilstation empfangen wird, und das Antwortsignal, das dadurch erzeugt und gesendet wird, in der Schicht-2-Steuersignalisierung von TETRA-Standards gesendet werden.