DE68929365T2 - Weiterreichen in einem zellularen Kommunikationssystem - Google Patents

Weiterreichen in einem zellularen Kommunikationssystem

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DE68929365T2
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Description

    Hintergrund der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf zelluläre Telefonsysteme und insbesondere auf ein Verfahren zum Weiterreichen bzw. ein Weiterreichungs-Verfahren in derartigen Systemen, das auf einer Bestimmung von Signaleigenschaften bzw. Signalcharakteristiken basiert.
  • Bei zellulären Telefonsystemen des Standes der Technik wird ein Sprachkanal für die Dauer eines Telefongesprächs zwischen zwei Parteien zugewiesen bzw. zugeteilt. Da beide Parteien kontinuierlich hören, kann jeder feststellen, dass die Diskussion beendet worden ist und auflegen, wodurch der Sprachkanal für einen anderen Anruf freigegeben wird. Entsprechend ist bei Einrichtung einer Datenverbindung auf derartigen zellulären Telefonsystemen des Standes der Technik ein Sprachkanal für die Dauer jeder Datenverbindung zugewiesen. Datenverbindungen können jedoch lange Perioden der Inaktivität umfassen, während welcher ein Radiokanal nutzlos blockiert bzw. festgelegt ist. Als ein Ergebnis hiervon wird ein Radiokanal-Spektrum verschwendet und sind Datenverbindungen relativ teuer. In derartigen zellulären Systemen ist es weiterhin wichtig, Radiokanäle vorzusehen, die hinreichend robust sind, um eine Verbindung zwischen den Parteien aufrechtzuerhalten, und hierzu überwachen zelluläre Systeme zum Beispiel eine Signalstärke und Bit-Fehlerrate, um zu bestimmen, ob ein "Wieterreichen" zwischen benachbarten Basis- Standorten erforderlich ist, um die Kommunikation bzw. Verbindung aufrechtzuerhalten.
  • Es ist zum Beispiel aus der WO 8600775A bekannt, dass ein Weiterreichungs-Verfahren durchgeführt werden kann, während ein Teilnehmer durch ein zelluläres Radiosystem wandert, wenn die gemessene Signalstärke für einen bestimmten Teilnehmer unterhalb eines vorbestimmten Pegels ist, es verbleibt jedoch ein Bedarf an einem verbesserten Verfahren des Weiterreichens.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Weiterreichen vorgesehen, für eine Verwendung an Basis-Standorten eines zellulären Telefonsystems, zum Weiterreichen bzw. Abgeben von einem der Basis-Standorte (bzw. Basis-Stationen) zu einem anderen der Basis-Standorte wenigstens eines einer Vielzahl von zellulären Telefonen, die Datenpakete senden und empfangen und sich einen zellulären paketvermittelten Radiokanal oder einen digitalen zellulären Radiokanal des zellulären Telefonsystems teilen, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Anzeigen der Fehler in Datenpaketen, die von jedem aktiven Telefon der Vielzahl von zellulären Telefonen empfangen werden, die sich den Radiokanal teilen, um eine Bit-Fehlerrate hiervon zu bestimmen; Bestimmen des Signalstärke-Pegels jedes aktiven der Vielzahl von zellulären Telefonen auf dem Radiokanal; und Senden einer Weiterreichungs-Nachricht an eines der aktiven der Vielzahl von zellulären Telefonen, wenn der bestimmte Signalstärke-Pegel hiervon unter einem vorbestimmten Signalstärke-Pegel liegt oder die bestimmte Bit-Fehlerrate hiervon größer als eine vorbestimmte Bit-Fehlerrate ist.
  • Im allgemeinen sieht die vorliegende Erfindung in vorteilhafter Weise ein verbessertes Verfahren zum Weiterreichen an Basis-Standorten eines zellulären Telefonsystems vor, zum Weiterreichen bzw. Angeben von einem der Basis-Standorte zu einem anderen der Basis-Standorte wenigstens eines einer Vielzahl von zellulären Telefonen, die jeweils Datenpakete senden und empfangen und sich einen zellulären Radiokanal des zellulären Telefonsystems teilen (wobei der Kanal paketvermittelt oder digital sein kann), und in welchen eine Weiterreichungs-Nachricht zu einem der aktiven der Vielzahl von zellulären Telefonen als Antwort auf bestimmte Signalcharakteristiken gesendet wird.
  • Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines paketvermittelten zellulären Telefonsystems, das vorteilhafterweise die vorliegende Erfindung benutzen kann.
  • Fig. 2 ist ein detailliertes Blockdiagramm des Basis-Standortes 110 in dem paketvermittelten zellulären Telefonsystem von Fig. 1.
  • Fig. 3 ist eine detaillierte Ansicht der Kanaldaten-Buffer 221-223 von Fig. 2.
  • Fig. 4 ist eine detaillierte Ansicht der Basis- Standort-Kontrolldaten-Buffer 225 von Fig. 2.
  • Fig. 5 ist ein Flussdiagramm für das Verfahren, das von dem zellulären Datentelefon 102 und dem Basis-Standort 110 in Fig. 1 zum Erzeugen eines Paketmodus-Anrufs verwendet wird.
  • Fig. 6 ist ein Flussdiagramm für das von den Paket-Zugriffspunkten 152 und 153 in Fig. 1 verwendeten Verfahren zum Beenden eines Paketmodus-Anrufs an dem zellulären Datentelefon 102.
  • Fig. 7 ist ein Flussdiagramm für das Verfahren, das von der Zellen-Standort-Steuerung 142 in Fig. 1 verwendet wird zum Steuern eines Weiterreichungs-Vorgangs eines Paketmodus- Anrufs aufgrund des Wählens einer Kapazität auf einem Paketmodus-Radiokanal.
  • Fig. 8 ist ein Flussdiagramm für das Verfahren, das von dem Basis-Standort 110 in Fig. 1 verwendet wird, um eine Datenverkehr- Überlast auf den Eingabe bzw. Inbound- Paketmodus-Radiokanal zu ermitteln.
  • Fig. 9 ist ein Flussdiagramm für das Verfahren, das von dem zellulären Datentelefon 102 in Fig. 1 verwendet wird, um einen Paketmodus- Anruf wiederzuverbinden, wenn er nicht in der Lage ist, Zugriff auf einen Paketmodus- Radiokanal zu erhalten.
  • Fig. 10 zeigt die Struktur der Nachrichten, die auf Radiokanälen des paketvermittelten zellulären Telefonsystems in Fig. 1 übertragen werden.
  • Fig. 11 ist eine vergrößerte bzw. detaillierte Ansicht des Signalisierungskanal-Daten- Buffers 224 in Fig. 1.
    • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • In Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines paketvermittelten zellulären Telefonsystems dargestellt, das vorteilhafterweise die vorliegende Erfindung benutzen kann, um zelluläre Datendienste für zelluläre Datentelefone (CDTs) 102 bereitzustellen. Gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung können verschiedene CDTs 102 dem gleichen Radiokanal zugeteilt sein, wodurch ein wertvolles Radiokanal-Spektrum gespart bzw. erhalten wird. Weiterhin können dieses und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung auch in Festleitungs- bzw. Landleitungs-Telefonsystemen verwendet werden.
  • Das paketvermittelte zelluläre Telefonsystem in Fig. 1 umfasst einen zellulären Schalter 140, eine Vielzahl von Basis- Standorten 110 und eine Vielzahl von CDTs 102. Jeder Basis- Standort 110 hat eine Vielzahl von Sprach- und Daten- Radiokanälen und wenigstens einen Signalisier-Radiokanal zum Bereitstellen von Sprach- und Daten-Telefondiensten in einer entsprechenden Zelle des zellulären Telefonsystems. Die Spezifikationen und Signalisierprotokolle für das paketvermittelte zelluläre Telefonsystem in Fig. 1 sind ähnlich denjenigen für die zellulären Telefonsysteme in den USA, die in der Spezifikation IS-3-D von der Electronic Industries Association (2001 Eye Street, N. W., Washington, D. C., U.S.A. 20006) festgesetzt sind, und sind verwandt bzw. ähnlich zu denjenigen, die für digitale zelluläre Telefonsysteme in Europa in Spezifikationen festgelegt sind, die von der Special Mobile Group (GSM gebildet durch die Europäische Konferenz für Zugänge/Ports und Telekommunikation zum Spezifizieren pan-europäischer digitaler zellulärer Systeme) publiziert sind.
  • Basis-Standort 110 in Fig. 1 umfasst einen Signalisier- Transceiver (Signalisier-Sende-Empfangs-Einrichtung) 120 zum Senden und Empfangen von Supervisor-Anruf-Informationen auf einem Signalisier-Radiokanal, einen Scan-Empfänger 122 zum Scannen bzw. Abtasten/Rastern von Radiokanälen; eine Vielzahl von Sprach- und Daten-Transceivern 118, die jeweils auf einem verschiedenen Radiokanal betriebsbereit sind; eine Basis-Standort- Steuereinrichtung 116 zum Steuern der Transceiver (Sende- und Empfangseinrichtungen) 118, 120 und 122; eine Transceiver- Kommunikations-Steuereinrichtung 112 zum Steuern von Datenkommunikationen bzw. Datenverbindungen über Transceiver 118; und eine Basis-Standort-Kommunikations-Steuereinrichtung 114 zum Steuern von Informations-Datenverbindungen zwischen Basis-Standorten 110 und dem zellulären Schalter 140. Der Basis-Standort 110 kann derartig sein, wie er in den US-Patenten Nr. 4,485,486, 4,707,734 und 4,726,050 beschrieben ist, oder eine kommerziell erhältliche "DYNATAC"-Basis-Station, die von Motorola, Inc. hergestellt und vertrieben wird und detaillierter in dem Motorola- Anweisungs-Handbuch Nr. 68P81069E10 beschrieben ist, sein, das mit "DYNATAC LD Basis" betitelt ist und von Motorola C&E Parts, 1313 Bast Algonquin Road, Schaumburg, Illinois 60196, U.S.A., erhältlich ist.
  • CDTs 102 in Fig. 1 können kommerziell erhältliche zelluläre Telefone sein, die einen Datenanschluss und ein zelluläres Modem aufweisen, sowie diejenigen, die gezeigt und beschrieben sind in dem US-Patent Nr. 4,697,281. Insbesondere können die CDTs 102 ein zelluläres Telefon von dem in dem US-Patent Nr. 4,649,543 gezeigten und beschriebenen Typ sein und einen "DYNATAC"- Zellulärtelefon-Transceiver enthalten, der von Motorola, Inc. hergestellt und vertrieben wird und detaillierter in dem Motorola-Anweisungs-Handbuch Nr. 68P81070E40 beschrieben ist, das mit "dynatac Zelluläres Mobiles Telefon" betitelt ist, und von Motorola C&E Parts, 1313 East Algonquin Road, Schaumburg, Illinois 60196, U.S.A., erhältlich ist.
  • Der zelluläre Schalter 140 umfasst einen Zellenstandort- Steuerprozessor 142 zum Steuern der Basis-Standorte 110; einen Anruf-Steuerprozessor 146 zum Steuern von Telefon-Anrufentstehungs-Vorgängen, -Beendigungs-Vorgängen und -Unterbrechungs- Vorgängen; eine Datenbasis 148 zum Speichern von CDT- Telefonnummern und entsprechenden Anruf-Merkmalen; ein Signalisiersystem Nr. 7 (SS7)-Steuerprozessor 150 zum Steuern von Verbindungen zwischen dem zellulären Schalter 140 und dem Festleitungs-Telefon-Netzwerk (telco) und anderen zellulären Schaltern; Paket-Zugriffspunkte (PAPs) 150 und 151 zum Übertragen von Datenpaketen zwischen DCTs 102 und dem Datenpaket-Netzwerk; und Zeitlagen-Vielfach bzw. Zeitschlitz-Wechsel (time-slot interchange-(TSI)) und eine Steuereinrichtung 144 zum Schalten von Informationen und Steuerdaten zwischen Zellstandorten 110, Zellstandort-Steuerprozessor 142, Anruf-Steuerprozessor 146, SS7- Steuerprozessor 150, T1-Bereichtsleitungen 160 und 161, und PAPs 150 und 151.
  • Der zelluläre Schalter 140 umfasst Blöcke 142, 144, 148 und 150 und kann ein zellulärer Schalter des in dem US-Patent Nr. 4,268,722 beschriebenen Typs oder einer der kommerziell ethältlichen "EMX"-zellulären Schalter sein, die von Motorola, Inc. hergestellt und vertrieben werden und detaillierter beschrieben sind in den Motorola-Anweisungs-Handbüchern Nr. 68P81055E20 mit Titel "EMX 2500" und 68P81052E10 mit Titel "EMX 250/500", und erhältlich sind von Motorola C&E Parts, 1313 East Algonquin Road, Schaumburg, Illinois 60196, U.S.A.
  • PAPs 152 und 153 können implementiert sein, wie sie beschrieben sind in dem Papier mit dem Titel "Hoch-Kapazitäts-DPN- Paketschalter-Architektur ("High Capacity DPN Packet Switch Architecture") von D. S. Drynan und C. D. Woodman, das veröffentlicht ist in der Konferenzsammlung für die IEEE/IEICE-Globale Telekommunikations-Konferenz (Global Telecommunications Conference), die vom 15. Bis 18. November 1987 in Tokyo, Japan, abgehalten wurde, Vol. 3, Seiten 1771-1776. Die zellulären Radiokanäle, die dem Paketmodus-Betrieb zugeordnet sind, werden mit PAPs 152 und 153 durch TSI und die Steuereinrichtung 144 mittels Verbindungsleitungen oder Anschlüssen bzw. Ports 150 und 151 jeweils verbunden. Die maximale Anzahl von zellulären Radiokanälen, die den PAPs 152 und 153 zugeordnet werden können, wird durch die Anzahl von Anschlüssen bzw. Ports 150 und 151 jeweils bestimmt, die bei jedem PAP abgeschlossen sind bzw. den Abschluss bilden. Entsprechend ist die Anzahl von CDTs 102, die an einem PAP 152 oder 153 bei einer Zeit aktiv sind, jeweils eine Funktion der Anzahl der Anschlüsse 150 oder 151, und des Umfangs des Verkehrs, der zu den und von den CTDs 102 erzeugt wird.
  • Die Leitungen 164 und 165 sind 1,544 KBit-pro-Sekunde-T1- Bereichsleitungen, die den Basis-Standort 110 und den zellulären Schalter 140 verbinden. Diese T1-Bereichsleitungen sind implementiert, wie in dem CCITT-Dokument G.733 beschrieben ist, mit den folgenden zwei Ausnahmen: (1) alle Zeitschlitze sind klare Kanäle, d. h., die Zeitschlitze enthalten keine Verbindungsleitungs-Signalisier-Informationen; und (2) ein Zeitschlitz (in jeder Richtung) ist für eine gewöhnliche Kanalsignalisierung vorgesehen bzw. dediziert. Das Protokoll für die gewöhnliche Kanalsignalisierung kann auf dem Signalisiersystem 7 (CCITT Q.701- Q.774) oder einem anderen geeigneten konventionellen Protokoll basieren.
  • Die Leitungen 160 und 161 sind 1,544KBit-pro-Sekunde-T1- Bereichsleitungen, die den zellulären Schalter 140 mit dem telco und anderen zellulären Telefonschaltern verbinden. Diese T1- Bereichsleitungen sind implementiert, wie in dem CCITT-Dokument G.733 beschrieben ist.
  • In anderen Teilen der Welt können T1-Bereichsleitungen 160 und 161 implementiert sein, wie es in den CCITT-Dokumenten beschrieben ist, die sich auf zweiunddreißig Kanal-Impuls-Code- Modulationen beziehen. Bei dieser Implementierung ist Kanal 16 jeweils als der gemeinsame Signalisierkanal festgelegt.
  • In einem von einem CDT hergestellten bzw. begonnenen Anruf, gelangen Anruf-Supervisor-Informationen von dem CDT 102 über den Signalisier-Transceiver 120 zu der Basis-Standort-Steuereinrichtung 116. Die Basis-Standort-Steuereinrichtung 116 prüft die Entstehungs-Anfrage bzw. Anfrage zur Herstellung eines Anrufs, und teilt das CDT 102 einem Radiokanal zu, der gerade für einen Paketmodus-Betrieb genutzt wird, oder teilt das CDT 102 einem vorher leeren Radiokanal zu. Die Basis-Standort-Steuereinrichtung 116 sendet dann eine Nachricht an die Anruf-Steuereinrichtung 146 des zellulären Schalters 140, die Informationen enthält bezüglich der Identität von CDT 102, der gewünschten Bestimmung (Anruf-Nummer), des Paketmodus-Radiokanals, dem CDT 102 zugeteilt ist, und welche Leitung 164 oder 165 und Zeitschlitz hiervon zu verwenden sind.
  • Mit Bezug auf Fig. 10 ist die Struktur des ersten Wortes 1001 und der nachfolgenden Wörter 1002 von Segmenten von Nachrichten dargestellt, die auf den Radiokanälen zwischen den Basis-Standort-Transceivern 118 und CDTs 102 übertragen werden. Eine Nachricht umfasst eine Anzahl von Segmenten, die jeweils erste Wörter 1001 enthalten, die von einer Anzahl nachfolgender Wörter 1002 gefolgt sind. Das erste Wort 1001 umfasst sieben Felder 1010 bis 1016. Das Feld 1010 umfasst drei Bits, die "000" für Ausgabe(Outbound)-Nachrichten und "111" für Eingabe(Inbound)-Nachrichten sind. Das Feld 1011 umfasst ein Bit, das eine "1" ist, wenn das letzte Segment erfolgreich aufgenommen wurde, und eine "0", wenn das letzte Segment nicht erfolgreich aufgenommen bzw. empfangen wurde. Das Feld 1012 ist ein Multi- Bit-Feld, das die Anzahl von Segmenten in der Nachricht anzeigt. Das Feld 1013 ist ein Multi-Bit-Feld, das die Anzahl von Wörtern pro Segment anzeigt. Das Feld 1014 ist ein Multi-Bit-Feld, das die Anzahl der letzten Segmente anzeigt. Das Feld 1015 ist ein Multi-Bit-Feld, das die mobile Identifizierungs-Nummer anzeigt. Das Feld 1016 ist ein Multi-Bit-Feld, das die Parität aller Bits gemäß einem vorgewählten Paritäts-Code anzeigt. Auf ähnliche Weise umfassen nachfolgende Worte 1002 eines Segments vier Felder 1020 bis 1023. Das Feld 1020 umfasst ein Bit, welches eine "1" ist, wenn dieses nicht das letzte Wort eines Segmentes ist, und eine "0", wenn es das letzte Wort eines Segmentes ist. Das Feld 1021 ist ein Multi-Bit-Feld, das die Anzahl bzw. Nummer dieses Segmentes anzeigt. Das Feld 1022 ist ein Multi-Bit-Feld, das die Informationsdaten oder Steuerdaten anzeigt, die übertragen werden. Schließlich ist das Feld 1023 ein Multi-Bit-Feld, das die Parität aller Bits dieses Wortes gemäß dem vorgewählten Paritäts-Code anzeigt. Wörter von Nachrichten werden durch Kanalprozessoren 211 bis 213 des Basis-Standortes 110 kodiert und dekodiert.
  • In einem von einem CDT begonnenen Anruf werden Anruf- Supervisor-Informationen zu einer Anruf-Steuereinrichtung 146 geleitet, die wiederum den Pfad zu dem PAP 152 oder 153 einrichtet. Sobald dies eingerichtet ist, werden herkömmliche Verbindungs-Einrichtungs-(Set up)-Verfahren verwendet, um die Paket- Schaltkreis-Umwandlung einzurichten. Da PAPs 152 und 153 Konzentrationspunkte sind, die Informationen auf das Paket-Netzwerk multiplexen und Informationen von diesem demultiplexen, und da ein Paketverkehr von seiner Natur her impulsartig bzw. gehäuft ist, kann der zelluläre Radiokanal als zusätzlicher Konzentrationspunkt für paketvermittelten Verkehr verwendet werden. Dieses einzigartige Merkmal der vorliegenden Erfindung kann durchgeführt werden, indem mehrere CDTs 102 auf den gleichen zellulären Radiokanal gemultiplext werden, um Zugriff auf das gleiche Paket-Netzwerk zu erhalten. Gemäß einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung müssen Radiokanäle nicht nur für Paketdaten- Dienstleistungen festgesetzt bzw. abgesondert werden. Statt dessen können alle Radiokanäle für Sprache, vorbestimmte Daten oder paketvermittelte Daten vermittelt werden. Wenn der Kanal für Daten verwendet wird, sowohl vorbestimmte bzw. dedizierte oder paketvermittelte Daten, werden die Sprach-Verarbeitungselemente von dem Datenpfad entfernt.
  • Im Falle eines von einem CDT beendeten Anrufs werden Anruf- Supervisor-Informationen zu dem PAP 152 oder 153 von dem Paket- Netzwerk geleitet. PAP 152 oder 153 leiten die Anruf-Supervisor- Informationen zu der Anruf-Steuereinrichtung 156 und dann zu einer Zellstandort-Steuereinrichtung 142, welche die Seiten- Nachricht für eine Datenzelle formuliert und sie zu dem TSI und der Steuereinrichtung 144 sendet, wobei die Steuereinrichtung 144 die Seiten-Nachricht in den Signalisier-Zeitschlitz des gemeinsamen Kanals der Leitungen 164 oder 165 einfügt. Die Basis- Standort-Steuereinrichtung 116 empfängt die Anruf-Supervisor- Informationen und leitet sie zu dem Signalisier-Transceiver (Sende-Empfangs-Einrichtung) 120, der die Seiten-Nachricht aussendet. Wenn das von der Seite angesprochene CDT 102 die Seiten- Nachricht erkennt, antwortet es mit einer Seiten-Bestätigungs- Nachricht und teilt dann einen Paketmodus-Radiokanal durch die Basis-Standort-Steuereinrichtung 116 über den Signalisier- Transceiver 120 zu. Das CDT 102 stellt dann seinen Transceiver auf den zugeteilten Paketmodus-Radiokanal 118 wieder ein und empfängt die Verbindungs-Einstellungs-Nachrichten vom PAP 152 oder 153. Nach Erkennen der Verbindungs-Einstellungs-Nachrichten von dem PAP 152 oder 153 fährt das CDT 102 mit Paketmodus- Operationen gemäß dem Protokoll des speziellen PAP fort. Ein CCITT X.25 LAPB-Protokoll ist eines der für diesen Zweck geeigneten Protokolle.
  • Ein Ausgabe(Outbound)-Zugriff auf das DCT 102 wird von der Transceiver-Kommunikations-Verbindungseinrichtung 112 gesteuert. Informationsdaten (B-Kanal), die auf das CDT 102 gerichtet sind, werden von dem Basis-Standort-Kommunikations-Prozessor 231 über den Daten-Sende/Empfangs-Prozessor 232 von dem zellulären Schalter 140 mittels des Paket-Netzwerks empfangen. Steuerdaten (D- Kanal), die auf das CDT 102 gerichtet sind, können bei der Basis-Standort-Steuereinrichtung 116 oder bei dem zellulären schalter 140 erzeugt werden. Die bei dem zellulären Schalter 140 erzeugten Steuerdaten werden von der Anruf-Steuereinrichtung 146 oder Zellstandort-Steuereinrichtung 142 über den gemeinsamen Signalisierkanal zu dem Basis-Standort-Kommunikations-Prozessor 231 gesendet. Der Basis-Standort-Kommunikations-Prozessor 131 merkt die Informationsdaten im Ausgabe(Outbound)-"B"-Kanalpaketen 301 oder 305 vor, merkt die Steuerdaten in Ausgabe(Outbound)-"D"-Kanalpaketen in Kanaldaten-Buffer 221, 222 oder 233 vor. Der entsprechende Kanalprozessor 211, 212 oder 213 zieht bzw. wählt die Informationen in diesen Buffern 221, 222 und 223 und platziert die Informationen in den Datenteil des Signalisier-Protokolls zur Aussendung bzw. Übertragung über Transceiver 201, 202 oder 203.
  • Paketverkehr zu CDTs 102 auf Paketmodus-Radiokanälen wird von der Transceiver-Kommunikations-Steuereinrichtung 112 vorgemerkt und gesteuert. Die zwischen CDT 102 und Basis-Standort- Transceiver 118 und 120 übertragenen Nachrichten sind ähnlich denjenigen, die in dem vorher erwähnten EIA-Dokument IS-3-D beschrieben sind. Die Steuer-Informationen müssen jedoch in Pakete bei Basis-Standorten 110 eingefügt werden, da einige der Steuer- Informationen, wie z. B. Weiterreichungs-Informationen, beim Basis-Standort 110 erzeugt werden. Dementsprechend wird gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung das Vormerken am effizientesten beim Basis-Standort 110 durchgeführt werden. Der wichtige Punkt hierbei ist, dass der Ausgabe-Paketverkehr durch Befehle erzeugt wird und konfliktfrei bzw. konkurrenzfrei ist.
  • Ein Eingabe(Inbound)-Zugriff auf die Paketmodus-Radiokanäle ist jedoch komplex, da einige CDTs 102, die sich den gleichen Paketmodus-Radiokanal teilen, einen ähnlichen Zugriff wollen. Für einen Eingabe(Inbound)-Zugriff können die CDTs 102 in einem der drei Modi arbeiten: (1) aufgerufener Modus bzw. Abruf-Modus; (2) Konflikt-Modus bzw. Konkurrenz-Modus; (3) gemischter Konflikt- und Abruf-Modus. In dem Abruf-Modus haben der Basis- Standort 110 und die PAPs 152 und 153 davon Kenntnis, welche CDTs 102 zu Paketmodus-Radiokanälen zugeteilt worden sind, da die Paketmodus-Anruf-Einrichtung über den Signalisierkanal durchgeführt worden ist. Somit kann der Basis-Standort 110 die CDTs aufrufen und dadurch steuern, wenn sie auf das zelluläre Telefonsystem zugreifen können. Wenn die CDTs 102 nichts zu senden haben, senden sie lediglich ein Paket zurück, das dies anzeigt. Aller Wahrscheinlichkeit nach würden die Pakete minimaler Länge von jedem CDT 102 vom CDT empfangene Bit-Fehlerraten- Informationen enthalten. Diese Eingabe(Inbound)-Pakete würden es also dem Basis-Standort 110 ermöglichen, die Signalstärke jedes CDTs und/oder Bit-Fehlerraten auf dem Eingabe-Paketmodus- Radiokanal zu überwachen.
  • Im Konfliktmodus müssen die Eingabe-Pakete eine gewisse Form der Identifikation des entsprechenden CDT 102 enthalten. Dies kann die für die CDTs tatsächliche bzw. tatsächlich gültige Identifikations-Nummer sein, oder sie kann durch eine Beziehung mit der virtuellen Schaltkreisverbindung durchgeführt werden. Ein wichtiges Merkmal eines konfliktfreien Protokolls ist die Verwendung von Belegt/Unbelegt-Bits auf dem zellulären Signalisierkanal. Die Belegt/Unbelegt-Bits würden konstant überwacht werden und werden von CDTs 102 beeinflusst, wenn ein unerwünschter Zustand auf eine Weise erkannt wird, wie z. B. derjenige der Vorwärts- und Rückwärts-Signalisierkanäle. In diesem Konfliktmodus würden die CDTs 102 auf dem Paketmodus-Radiokanal zugreifen, wenn sie feststellen, dass er frei ist, und würden den geeigneten Rückzugs-Algorithmus im Falle von aufgetretenen Kollisionen anwenden.
  • Bei einem kombinierten Modus von Kollision und Abruf arbeiten CDTs 102 normalerweise in dem Konfliktmodus. Wenn jedoch nichts eingabeseitig (inbound) auf dem Paketmodus-Radiokanal ist, kann der Basis-Standort 110 eine System-Informations- Nachricht auf den Paketmodus-Datenkanal senden, die anzeigt, dass er in den Abruf-Modus eintritt, und ein bestimmtes CET 102 anfragen, um sich einzurufen. Eine unmittelbare Antwort durch das gewählte CDT 102 würde dem Basis-Standort 110 anzeigen, dass das zelluläre Telefonsystem tatsächlich im Betrieb ist und nicht aufgrund des Konfliktes beendet wurde. Wenn das gewählte CDT 102 nicht antwortet, kann der Basis-Standort 110 bei einem anderen CDT anfragen, dass dieses antwortet. Wenn dieses CDT nicht antwortet, kann ein Fehlverhalten in dem Paketmodus-Radiokanal vorliegen, und die Basis-Standort-Steuereinrichtung 116 durchläuft dann Datenalarm-Prozeduren.
  • In der Eingabe (Inbound)-Richtung werden Steuer- und Informationsdaten von den Transceivern 201, 202 oder 203 empfangen und zu dem entsprechenden Kanalprozessor 211, 212 oder 213 gesendet.
  • Der Kanalprozessor 211, 212 oder 213 speichert bzw. buffert die Informationsdaten in den Eingabe-B-Kanalpaketen 303 in Kanaldaten-Buffern 221, 222 oder 223, und die Steuerdaten in den Eingabe(Inbound)-D-Kanalpaketen 304 in Kanaldaten-Buffern 221, 222 oder 223, oder die Basis-Standort-Eingabe-Steuerpakete 402, 405 oder 407 in einem Daten-Buffer 225 der Basis-Standort- Steuereinrichtung. Der Kommunikations-Prozessor 231 des Basis- Standortes und der Steuerprozessor 215 des Basis-Standortes ziehen bzw. wählen die Informationen jeweils von den Buffern 221 bis 223 und 225. Der Kommunikations-Prozessor 231 das Basis- Standortes sendet diese Informationen an einen zellulären - Schalter 140, und der Steuerprozessor 215 des Basis-Standortes arbeitet an den empfangenen Steuerdaten.
  • In dem paketvermittelten zellulären Telefonsystem in Fig. 1 können Paketmodus-Daten anders als Daten eines dedizierten Modus kodiert werden. In dem dedizierten bzw. vorbestimmten Modus werden Daten in dem B-Kanal und D-Kanal typischerweise zwischengeschachtelt. In dem Paketmodus müssen jedoch keine Daten sein, und bei dieser Implementierung wird nicht zwischengeschachtelt, und die Daten werden weiterhin als entweder Informationensdaten oder Steuerdaten identifiziert. Wenn zum Beispiel das CDT 102 Nachrichten aussendet, die den Paketmodus-Radiokanal betreffen (z. B. eine empfangene Bit-Fehlerrate, eine Anfrage für ein Weiterreichen, eine Aufruf-Anfrage usw.), wird die Nachricht kodiert, um anzuzeigen, dass sie Steuerinformationen enthält. Dementsprechend kann eine derartige Nachricht einfach von dem Basis-Standort 110 intakt empfangen und verarbeitet werden. Wenn jdoch die Nachricht durch Informationsdaten gebildet wird, die auf das PAP 152 oder 153 gerichtet sind und mit dem Paket- Netzwerk verbunden sind, wird die Nachricht kodiert, um anzuzeigen, dass sie Informationsdaten enthält.
  • Da der CDT-Verkehr auf Paketmodus-Radiokanälen gemultiplext wird, ist es immer möglich, dass das CDT 102 den Kontakt mit dem Basis-Standort 110 verlieren kann, während ein anderes CDT sendet. Dementsprechend kann das CDT 102 die Möglichkeit haben, bei dem zellulären Signalisierkanal eines anderen Basis-Standortes anzufragen, dass es wieder mit dem entsprechenden PAP 152 oder 153 verbunden wird. Ein zellulärer Schalter 140, der die vorherigen Richtungs-Informationen bzw. Ausricht-Informationen für das CET 102 gespeichert hat, kann das CDT 102 weiterreichen zu dem neuen Basis-Standort und es mit dem entsprechenden PAP 152 oder 153 wieder verbinden. Das CET 102 empfängt die Zuordnung zu dem neuen Paketmodus-Radiokanal mittels einer Wiederverbindungs- Nachricht. Dieses Merkmal der vorliegenden Erfindung kann vorteilhafterweise sowohl im Paketmodus als auch in dem dedizierten Betriebsmodus verwendet werden.
  • In Fig. 2 ist ein detailliertes Blockdiagramm eines Basis- Standortes 110 in dem paketvermittelten zellulären Telefonsystem von Fig. 1 dargestellt. Der Basis-Standort 110 enthält einen Kommunikations-Prozessor 231 des Basis-Standortes, einen Daten- Sende/Empfangs-Prozessor 231, Sprach- und Daten-Transceiver 201 bis 203, Kanalprozessoren 211 bis 213, Kanaldaten-Buffer 221 bis 223, Signalisier-Transceiver 204, einen Signalisier- Kanalprozessor 214, einen Signalisier-Kanaldaten-Buffer 224, einen Scan- bzw. Abtast-Empfänger 122, einen Basis-Standort- Steuerprozessor 215 und einen Steuerdaten-Buffer 225 des Basis- Standortes. Informations- und Steuerpakete werden zwischen dem Basis-Standort 110 und dem zellulären Schalter 140 über Leitungen 164 und 165 übertragen. Pakete, die von dem Daten- Sende/Empfangs-Prozessor 232 empfangen worden sind, werden mit dem geeigneten Buffer 221 bis 225 verbunden und mittels des Kommunikations-Prozessors 231 des Basis-Standortes gespeichert. Auf ähnliche Weise werden Pakete in den Buffern 221 bis 225 für den zellulären Schalter 140 ausgelesen und durch den Kommunikations- Prozessor 231 des Basis-Standortes mit dem Daten-Sende/Empfangs- Prozessor 232 verbunden für eine Übertragung zu dem zellulären Schalter 140 und/oder dem Steuerprozessor 215 des Basis- Standortes. B-Kanal-Datenpakete enthalten Stimm- oder digitale Informationen, und D-Kanal-Datenpakete enthalten Supervisor- und/oder Steuerinformationen.
  • In den Fig. 3, 4 und 11 sind jeweils vergrößerte bzw. detailliertere Ansichten dargestellt von Buffer-Speicherbereichen für Datenpakete in den Kanaldaten-Buffern 221 bis 223, von Buffer-Speicherbereichen für Datenpakete in dem Steuerdaten-Buffer 225 des Basis-Standortes, und von Buffer-Speicherbereichen für Datenpakete in dem Daten-Buffer 224 des Signalisierkanals. Die Buffer 221 bis 225 können Speicher mit zwei Anschlüssen bzw. Ports sein von dem Typ, der in dem US-Patent Nr. 4,594,657 gezeigt und beschrieben ist. Der Kanaldaten-Buffer 223 in Fig. 3 enthält Pakete in Speicherbereichen 301 bis 306, die zwischen dem Kommunikations-Prozessor 231 des Basis-Standortes und dem entsprechenden Kanalprozessor 213 übertragen werden. Für jedes zelluläre Datentelefon 102, z. B. CDT Nr. 1, für das ein Anruf bearbeitet wird, gibt es in dem Kanaldaten-Buffer in Fig. 3 vier Speicherbereiche, z. B. die B-Kanaldaten-Ausgabe (Outbound) 301, die D-Kanaldaten-Ausgabe 302, B-Kanaldaten-Eingabe 303 und D- Kanaldaten-Eingabe 304. Wie hierin beschrieben, enthalten die B- Kanaldatenpakete Sprach- oder digitale Informationen, und die D- Kanaldatenpakete enthalten Supervisor- und/oder Steuerinformationen.
  • Der Steuerdaten-Buffer 224 des Basis-Standortes in Fig. 4 enthält Pakete in Speicherbereichen 301 bis 306, die zwischen dem Kommunikations-Prozessor 231 des Basis-Standortes und dem Steuerprozessor 215 des Basis-Standortes übertragen werden. Für jeden Kanal-Transceiver 201 bis 203 und für den Signalisier- Transceiver 204 sind zwei Speicherbereiche in dem Kanaldaten- Buffer in Fig. 4 vorgesehen, nämlich die Kanal 1-Steuerdaten- Ausgabe 401, Kanal-1-Steuerdaten-Eingabe 402, Kanal-2- Steuerdaten-Ausgabe 403, Kanal-N-Steuerdaten-Ausgabe 404, und Kanal-N-Steuerdaten-Eingabe 405. Ein zusätzlicher Speicherbereich 406 ist vorgesehen, der systemweite Steuerdaten-Pakete für alle Transceiver 201 bis 204 enthält.
  • Der Daten-Buffer 224 des Signalkanals in Fig. 11 enthält Pakete in Speicherbereichen 1101 und 1102, die zwischen dem Kommunikations-Prozessor 231 des Basis-Standortes und dem Kanalprozessor 214 des Signalisierkanals übertragen. In diesem Fall können die Ausgabe(Outbound)-Pakete im Bereich 1101 Seiten- Nachrichten und Kanal-Zuweisungen für die CDTs 102 enthalten, und die Eingabe(Inbound)-Pakete im Bereich 1102 können CDT- Entstehungs-Nachrichten und CDT-Registrierungs-Nachrichten enthalten.
  • In Fig. 5 ist ein Flussdiagramm für das von dem CDT 102 und dem Basis-Standort 110 in Fig. 1 zum Erzeugen bzw. Starten eines Paketmodus-Anrufs verwendete Verfahren gezeigt. Beginnend bei Block 502 erzeugt das CDT 102 eine Anruf-Beginn-Anfrage mit einer Paketmodus-Anzeige. Wenn sie für die dedizierten Daten oder paketgeschalteten Daten verwendet werden, müssen die Sprachverarbeitungselemente von dem Sprachpfad entfernt werden. Um dies erreichbar zu machen, wird ein Datenanruf-Indikator in der Anrufbeginn-Anfrage benötigt. In dem paketvermittelten zellulären Telefonsystem in Fig. 1 greifen CDTs auf die PAPs 142 und 153 zu, indem sie eine paketvermittelte Beginn-Anfrage-Nachricht senden, die das gewünschte PAP identifiziert, z. B. 152 auf einem Eingabe-(Vorwärts)-Einstellungs-Signalisierkanal, und eine Anweisung als Paketmodus-Radiokanal-Zuteilung auf dem Ausgabe- (rückwärts gerichteten)- Einstellungs -Signalisierkanal empfangen.
  • Bei Empfang des Anfragewortes für einen Paketmodus-Beginn von dem CDT 102 bei dem Basis-Standort 110 wird bei dem Entscheidungsblock 504 eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein Paketmodus-Radiokanal mit einer Ersatzkapazität, der mit PAP 142 verbunden ist, verfügbar ist. Falls dies der Fall ist, wird die JA-Verzweigung zu Block 510 genommen, wo eine Zuteilungs-Nachricht für einen Paketmodus-Radiokanal erzeugt und zu dem CDT 102 gesendet wird. Als nächstes informiert bei Block 512 der Basis-Standort 110 den zellulären Schalter 140, dass das CDT 102 in dem Paketmodus ist, wobei dies für Rechnungslegungs- Zwecke erfolgt.
  • Bei dem Entscheidungs-Block 598 wird, wenn ein Paketmodus- Radiokanal mit Ersatzkapazität nicht verfügbar ist, der NEIN- Zweig zum Block 524 genommen, wo ein neuer Radiokanal dem Paketmodus-Betrieb zugeordnet wird, und eine Zuteilungs-Nachricht für einen Paketmodus-Radiokanal wird erzeugt und zu dem CDT 102 gesendet. Als nächstes wird bei Block 526 der Basis-Standort 110 eine Anschluss-Verbindungs-Nachricht an den zellulären Schalter 140 senden zum Verbinden des neuen Paketmodus-Radiokanals mit dem angefragten PAP 152, und den zellulären Schalter 140 informieren, dass das CDT 102 in dem Paketmodus ist, was aus Rechnungsstellungs-Zwecken bzw. Verrechnungs-Zwecken erfolgt.
  • Als nächstes schreitet die Programmsteuerung von den Blöcken 512 und 514 zu dem Block 514, wo das CDT 102 die Ankunft auf dem zugewiesenen Paketmodus-Radiokanal bestätigt und den angefragten Pegel der Paket-Dienstleistung anzeigt. Dann wird bei Entscheidungsblock 516 eine Überprüfung beim Basis-Standort 110 durchgeführt, um zu bestimmen, ob genug Kapazität auf dem zugeteilten Paketmodus-Radiokanal für den von dem CET 102 angefragten Pegel der Paket-Dienstleitung ist. Falls dies nicht der Fall ist, wird die NEIN-Verzweigung zu Block 524 genommen, um einen neuen Radiokanal dem Paketmodus-Betrieb zuzuteilen. Falls genug Kapazität auf dem zugewiesenen Paketmodus-Radiokanal vorhanden ist, wird von dem Entscheidungsblock 516 die JA-Verzweigung zu dem Block 520 genommen, wo ein virtueller Schaltkreis eingestellt wird entsprechend X.25-LAPB oder einem anderen geeigneten Signalisierungs-Protokoll, welches bei dem mit PAP 152 verbundenen Paket-Netzwerk verwendet wird. Wenn zum Beispiel das Paket- Netzwerk ein X.25-Netzwerk ist, würde CDT 102 beginnen, indem eine Verbindung eingestellt wird und dann eine virtuelle Verbindung erzeugt wird. Als nächstes wird der Paketanruf bei Block 522 gemäß den obigen Verfahren fortgesetzt; und danach endet das Verfahren von Fig. 5.
  • In Fig. 6 ist ein Flussdiagramm für das Verfahren gezeigt, das von den PAPs 152 und 153 in Fig. 1 verwendet wird, um einen Paketmodus-Anruf beim CDT 102 zu beenden. Beginnend beim Block 602 gelangt eine Anruf-Verbindung bei PAP, z. B. 152, für ein CDT, z. B. 102. Als nächstes erzeugt bei Block 604 PAP 152 eine Nachricht an den Anruf-Steuerprozessor 146, um einen Anruf mit CDT 102 zu verbinden. Dann wird bei Block 606 eine Seiten- Nachricht für CDT 102 zum Basis-Standort 110 gesendet und auf dem Signalisierungskanal durch den Signalisierungs-Transceiver 204 übermittelt. CDT 102 bestätigt bei Erkennen der Seiten- Nachricht die Seiten-Nachricht über den Eingabe-Signalisierungskanal und wartet auf Informationen bezüglich eines Sprach- und Datenkanals. Die Seiten-Nachricht kann eine konventionelle zelluläre Seiten-Nachricht sein, die einen Paketmodus-Indikator enthält.
  • Weiter wird bei Entscheidungsblock 608 eine Überprüfung durchgeführt, um zu sehen, ob die angerufene bzw. gesuchte CDT 102 aktiv ist. Falls dies nicht der Fall ist, wird die NEIN- Verzweigung zu Block 610 genommen, wo eine Nachricht ausgesendet wird von dem Anruf-Steuerprozessor 146 zu dem PAP 152, die anzeigt, dass CDT 102 nicht verfügbar ist; und danach endet das Verfahren von Fig. 5. Wenn CDT 102 aktiv ist, wird vom Entscheidungsblock 608 die JA-Verzweigung zum Block 612 genommen, wo die Antwort des CDT 102 auf die Seiten-Nachricht bzw. Ruf-Nachricht beim Basis-Standort 110 empfangen wird. Als nächstes ordnet der Basis-Standort 110 bei Block 614 das CDT 102 einem Paketmodus- Radiokanal zu. Dann wird beim Entscheidungsblock 616 eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob der zugeteilte Paketmodus-Radiokanal neu ist. Falls das nicht der Fall ist, wird die NEIN-Verzweigung zu Block 626 genommen, wo eine Kanal- Zuweisungs-Nachricht erzeugt wird, und zu dem CDT 102 gesendet wird. Als nächstes informiert bei Block 628 der Basis-Standort 110 den zellulären Schalter 140, dass das CDT 102 in dem Paketmodus ist, was zu Verrechnungs-Zwecken bzw. Rechnungslegungs- Zwecken erfolgt.
  • Bei Entscheidungsprozess 616 wird wiederum, wenn der zugeteilte Paketmodus-Radiokanal neu ist, die JA-Verzweigung zu Block 618 genommen, wo ein neuer Radiokanal zum Paketmodus- Betrieb zugeteilt wird. Als nächstes wird bei Block 520 eine Zuteilungs-Nachricht für einen Paketmodus-Radiokanal erzeugt und zum CDT 102 gesendet. Als nächstes sendet bei Block 622 der Basis-Standort 110 eine Anschluss-(Port)-Verbindungs-Nachricht an den zellulären Schalter 140 zum Verbinden des neuen Paketmodus- Radiokanals mit dem angefragten PAP 120 und informiert den zellulären Schalter 140, dass das CDT 102 in dem Paketmodus ist, was zu Verrechnungs-Zwecken erfolgt.
  • Als nächstes fährt die Programmsteuerung von den Blöcken 628 und 622 zu dem Block 624, wo das CDT 102 die Ankunft an dem zugeteilten Paketmodus-Radiokanal bestätigt und den erforderlichen Grad einer Paket-Dienstleistung anzeigt. Dann wird bei Block 630 eine Überprüfung am Basis-Standort 110 durchgeführt, um zu bestimmen, ob genug Kapazität auf dem zugeteilten Paketmodus- Radiokanal für den von dem CDT 102 geforderten Pegel der Paket- Dienstleistung vorhanden ist. Falls dies nicht der Fall ist, wird die NEIN-Verzweigung zu Block 632 und dann zurück zu Block 616 genommen, um einen neuen Radiokanal dem Paketmodus-Betrieb zuzuteilen. Wenn genug Kapazität auf dem zugeteilten Paketmodus- Radiokanal ist, wird die JA-Verzweigung vom Entscheidungsblock 630 zum Block 634 genommen, wo der Basis-Standort den Anruf- Steuerprozessor 146 von der Ankunft des CDT 102 auf dem zugewiesenen Paketmodus-Radiokanal informiert. Dann informiert bei Block 636 der Anruf-Steuerprozessor 146 das PAP 152 von der Ankunft des CDT 102 auf dem zugewiesenen Paketmodus-Radiokanal. Als nächstes wird bei Block 638 ein virtueller Schaltkreis gemäß X.25-LAPB oder einem anderen geeigneten Signalisierungs- Protokoll eingestellt, das von dem mit PAP 152 verbundenen Paket-Netzwerk verwendet wird. Wenn zum Beispiel das Paket- Netzwerk ein X.25-Netzwerk ist, würde das CDT 102 beginnen, indem eine Verbindung eingestellt wird und dann eine virtuelle Verbindung erzeugt wird. Als nächstes fährt bei Block 640 der Paket-Anruf gemäß den obigen Verfahren fort; und danach endet das Verfahren von Fig. 6.
  • Die Weiterreichung eines bestimmten CDT 102 von einem Paketmodus-Radiokanal zu einem anderen kann aufgrund unzureichender Signalstärke, unzureichender Kapazität des Paketmodus- Radiokanals oder einer Verschlechterung in der Bit-Fehlerrate auftreten. Weiterreichungen aufgrund der Erwartung einer unzureichenden Signalstärke vom CDT 102 können im wesentlichen auf die gleiche Weise gehandhabt werden wie in konventionellen zellulären Telefonsystemen. Im Fall einer Bit-Fehlerrate werden Weiterreichungen auf unterschiedliche Weise durchgeführt. Gemäß dem Merkmal der vorliegenden Erfindung wird eine Weiterreichung in Antwort auf eine Verschlechterung der Bit-Fehlerrate auch dann initiiert, wenn die Signalstärke bei einem ansonsten adäquaten Pegel ist oder diesen übersteigt. Somit wird das CDT 102 weitergereicht, wenn seine Signalstärke unterhalb eines geeigneten Pegels ist oder seine Bit-Fehlerrate oberhalb einer vorbestimmten minimalen Bit-Rate ist.
  • Messungen des Signalstärke und der Bit-Fehlerrate werden von Transceivern 201 bis 203 des Zellstandortes 110 für jedes CDT 102 durchgeführt, während das CDT überträgt. Mittels des Abtast- Empfängers 122 können zusätzliche Messungen durchgeführt werden, wenn dies erwünscht ist, indem jedes CDT 102 bzw. das jeweilige CDT 102 gewählt wird. Das CDT 102 kann zusätzlich zu dem Basis- Standort 110 eine Kanal-Qualität durch Bit-Fehlerraten- und/oder Signalstärken-Messungen überprüfen und solche Messungen zum Basis-Standort 110 in Nachrichten bzw. Mitteilungen übertragen, die für andere Zwecke gesendet werden. Das Durchführen derartiger Messungen bei CDT 102 ist vorteilhaft, da das CET 102 den Paketmodus-Radiokanal konstant überwachen kann, während der Basis-Standort 110 nur in der Lage ist, das CDT 102 zu überwachen, während es sendet bzw. überträgt.
  • Andere Weiterreichungs-Kriterien sind auch möglich. Obwohl sie nicht Teil der Erfindung bilden, werden sie im Folgenden für den Zweck der Veranschaulichung beschrieben. Weiterreichungen aufgrund unzureichender Kapazität oder Überlast eines Paketmodus-Radiokanals können durchgeführt werden, indem ein CDT 102 auf einen anderen Paketmodus-Radiokanal gerichtet wird, der beim Basis-Standort 110 in Betrieb ist, oder indem ein unbesetzter Radiokanal einem Paketmodus-Betrieb zugeordnet wird und ein CDT 102 auf einen neuen Paketmodus-Radiokanal gerichtet wird. Weiterreichungen aufgrund einer Änderung im Betrieb vom stationären Zustand für eine Bewegung sind auch möglich. Ein sich bewegendes CDT 102 kann von dem Basis-Standort 110 häufiger überwacht werden als ein stationäres, um sicherzustellen, dass das sich bewegende CDT 102 ein leichter bzw. weniger beladener Paketmodus- Radiokanal ist. Zusätzlich kann ein sich bewegendes CDT 102 einen größeren Signalstärke-Pegel erfordern, um sicher auf das zelluläre Telefonsystem zuzugreifen. Wenn ein sich bewegendes CDT 102 nicht hinreichende Signalstärke erreichen kann beim Weiterreichen zu einem stärkeren oder leichter beladenen Paketmodus-Radiokanal, kann von dem Basis-Standort 110 an das CDT 102 eine Nachricht ausgesendet werden, die dies anzeigt. Das sich bewegende CDT 102 kann dann geparkt werden und der Paketmodus- Anruf kann weitergeführt, oder ein anderer Paketmodus-Anruf initiiert bzw. begonnen werden.
  • In Fig. 7 ist ein Flussdiagramm für das Verfahren gezeigt, das von dem Basis-Standort 110 in Fig. 1 verwendet wird, um eine Welterreichung von einem Paketmodus-Anruf aufgrund eines Fehlens der Kapazität auf einem Paketmodus-Radiokanal zu steuern. Beginnend bei Block 702 erreicht der Buffer-Speicherbereich in den Buffern 221, 222 oder 223 für ein bestimmtes CDT, z. B. 102, einen Triggerpunkt. Zum Beispiel kann der Triggerpunkt erreicht sein, wenn die Anzahl von Ausgabe-Paketen, die auf eine Bearbeitung warten, eine vorbestimmte Anzahl erreicht, oder die Anzahl von Eingabe-Nachrichten, die auf eine Bearbeitung warten, eine vorbestimmte Anzahl erreicht. Sobald bestimmt worden ist, dass eine Weiterreichung notwendig ist aufgrund eines Mangels an Kapazität, kann der Basis-Standort 110 eine der CDTs 102 an einen anderen Paketmodus-Radiokanal mit überschüssiger Kapazität oder zu einem unbelegten Radiokanal weiterreichen.
  • Das Flussdiagramm der Fig. 7 kann auch bei Block 706 begonnen werden, wo ein bestimmtes CDT 706 eine Weiterreichungs- Anfrage für einen neuen Paketmodus-Radiokanal initiiert. Eine Weiterreichungs-Anfrage kann von dem CDT 102 in Antwort auf eine Verschlechterung in der Bit-Fehlerrate der empfangenen Daten, eine Änderung von einem stationären Zustand zu einem bewegenden Zustand, eine Verschlechterung in der Signalstärke der Transceiver 201 bis 203 des Basis-Standortes, oder eine Verschlechterung im Zugriff auf oder der Kapazität von einem Paketmodus- Radiokanal initiiert werden.
  • Als nächstes erzeugt bei Block 704 der Basis-Standort 110 eine Nachricht an einen zellulären Schalter 104, indem dieser informiert wird, eine Verbindung zu einem neuen Paketmodus- Radiokanal und eine Verbindung bzw. einen Anschluss an das entsprechende PAP 152 oder 153 in Vorbereitung für eine Weiterreichung des CDT 102 einzurichten. Dann informiert bei Block 708 der zelluläre Schalter 140 das entsprechende PAP 152 oder 153 über die neue Verbindung für CDT 102. Das entsprechende PAP 152 oder 153 richtet den Verkehr für das CDT 102 auf die neue Verbindung zurück. Als nächstes zeigt bei Block 710 der zelluläre Schalter 140 dem Basis-Standort 110 an, dass die Verbindung für die Weiterreichung fertiggestellt ist. Dann sendet bei Block 712 der Basis-Standort 110 eine Weiterreichungs-Nachricht an CDT 102. Als nächstes bestätigt bei Block 714 das CDT 102 die Weiterreichungs-Nachricht an den neuen Paketmodus-Radiokanal. Dann fährt bei Block 716 der Paketmodus-Anruf auf dem neuen Paketmodus-Radiokanal fort; und danach endet das Verfahren von Fig. 7.
  • In Fig. 8 ist ein Flussdiagramm für das Verfahren dargestellt, das von dem Basis-Standort 110 in Fig. 1 verwendet wird, um eine Datenverkehr-Überlast auf dem Eingabe-Paketmodus- Radiokanal zu erkennen. Beginnend bei Block 802 bestimmt der Basis-Standort 110, dass im wesentlichen keines der aktiven CDTs 102 versucht hat, auf seinen entsprechenden Paketmodus- Radiokanal über eine Zeitdauer zuzugreifen (z. B. ist die Anzahl von Eingabe-Datenpaketen weniger als eine vorbestimmte Anzahl). Als nächstes fragt bei Block 804 der Basis-Standort 110 an, dass ein bestimmtes CDT 102 aktiviert wird. Dann wird beim Entscheidungs-Block 806 eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob das gewählte CDT 102 geantwortet hat. Falls dies so ist, wird die JA-Verzweigung genommen, und das Verfahren von Fig. 8 endet. Wenn das gewählte CDT 102 nicht geantwortet hat, wird von dem Entscheidungs-Block 806 die NEIN-Verzweigung zu Block 808 genommen, wo der Basis-Standort 110 anfragt, dass ein anderes CDT 102 aktiviert wird. Ein Versagen des anfänglich gewählten CDT 102 derartig, dass dieses nicht antwortet, kann anzeigen, dass der Paketmodus-Radiokanal überlastet ist bis zu dem Punkt, wo das CDT 102 nicht in der Lage ist, auf den Paketmodus-Radiokanal zuzugreifen. Um sicherzustellen, dass der Paketmodus-Radiokanal überlastet ist, wählt der Basis-Standort 110 wenigstens zwei CDTs 102.
  • Als nächstes wird bei Entscheidungspunkt 810 eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob das gewählte CDT 102 geantwortet hat. Falls dies der Fall ist, wird die JA-Verzweigung genommen, und das Verfahren von Fig. 8 endet. Falls das gewählte CDT 102 nicht geantwortet hat, wird die NEIN-Verzweigung vom Entscheidungs-Block 810 zum Block 812 genommen, wo der Basis- Standort 110 ein bestimmtes CDT 102 zu einem anderen Paketmodus- Radiokanal seiner Transceiver 201 bis 203 leitet. Bei diesem Punkt wird angenommen, dass der Paketmodus-Radiokanal überlastet ist, und dass es notwendig ist, einen oder mehrere CDTs zu einem anderen Paketmodus-Radiokanal weiterzureichen. Als nächstes wird bei Entscheidungs-Block 814 eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob das übertragene CDT 102 die Ankunft auf dem neuen Paketmodus-Radiokanal bestätigt hat. Falls dies der Fall ist, wird die JA-Verzweigung zum Block 816 genommen, wo der alte Paketmodus-Radiokanal wieder überprüft wird, wie oben beschrieben wurde, um sicherzustellen, dass er nun frei ist; und danach endet das Verfahren von Fig. 8. Falls das übertragene CDT 102 nicht geantwortet hat, wird die NEIN-Verzweigung vom Entscheidungs-Block 814 zum Block 818 genommen, wo der Basis-Standort 110 durch eine Fehler-Datenalarm-Prozedur geht, um zu bestimmen, ob ein Fehler in den Paketmodus-Radiokanälen und den entsprechenden Transceivern 201 bis 203 vorliegt; und danach endet das Verfahren von Fig. 8.
  • In Fig. 9 ist ein Flussdiagramm dargestellt für das Verfahren, das von dem CDT 102 in Fig. 1 verwendet wird, um einen Paketmodus-Anruf wiederzuverbinden, wenn er nicht in der Lage ist, auf einen Paketmodus-Radiokanal zuzugreifen. Beginnend bei Block 902 bestimmt das CDT 102, dass es nicht in der Lage ist, auf seinen entsprechenden Paketmodus-Radiokanal über eine Zeitdauer zuzugreifen. Als nächstes versucht bei Block 904 das CDT 102, wieder auf den Paketmodus-Radiokanal zuzugreifen. Dann wird beim Entscheidungs-Block 906 eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob der Versuch des Zugriffs erfolgreich war. Falls dies so ist, wird die JA-Verzweigung zu Block 908 genommen, wo der Zähler für nicht erfolgreiche Zugriffsversuche auf null gesetzt wird. Dann fährt bei Block 910 der Paketmodus-Anruf auf dem Paketmodus-Radiokanal fort; und danach endet das Verfahren von Fig. 9.
  • Wenn der Zugriffsversuch nicht erfolgreich war, wird von dem Entscheidungs-Block 906 die NEIN-Verzweigung zu Block 910 genommen, wo eine Überprüfung durchgeführt wird, um zu bestimmen, ob der Zähler bzw. die Anzahl von Zugriffsversuchen größer als die Variable N ist, die die maximale Anzahl von erlaubten nicht erfolgreichen Zugriffsversuchen darstellt. Falls das nicht der Fall ist, wird wieder die NEIN-Verzweigung zu Block 904 genommen, um die Blöcke 904 und 906 zu wiederholen. Falls der Zähler für die Zugriffsversuche größer als die Variable N ist, wird die JA-Verzweigung vom Entscheidungs-Block 912 zum Block 914 genommen, wo das CDT 102 den besten Signalisierkanal aller umgebenden Basis-Stationen 110 sucht. Als nächstes sendet bei Block 916 das CDT 102 eine Wiederverbindungs-Nachricht an den Signalisierungskanal des gewählten Basis-Standortes 110.
  • Dann wird beim Entscheidungs-Block 918 eine Überprüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob das CDT 102 den gleichen Basis-Standort 110 ausgewählt hat, der vorher verwendet wurde. Falls dies nicht der Fall ist, wird die NEIN-Verzweigung zu Block 922 genommen, wo der ausgewählte Basis-Standort 110 das entsprechende PAP 152 oder 153 über die neue Ausrichtung des CDT 102 informiert. Als nächstes sendet bei Block 920 der ausgewählte Basis-Standort 110 eine Bestätigungs-Nachricht für die Wiederverbindung an das CDT 102; und danach endet das Verfahren von Fig. 9. Wenn das CDT 102 den gleichen Basis-Standort 110 ausgewählt hat, wird vom Entscheidungs-Block 918 die JA-Verzweigung zu Block 920 genommen, wo der Basis-Standort 110 eine Anerkennungs-Nachricht für eine Wiederverbindung an CDT 102 sendet; und danach endet das Verfahren von Fig. 9.
  • Die Flussdiagramme in den Fig. 3, 4, 5, 6 und 7 schaffen eine detaillierte Beschreibung der Verfahrensschritte, die von dem entsprechenden Verarbeitungs-Schaltkreis des CDT 102, Zellstandortes 110, und der zellulären Schaltung 140 in Fig. 4 ausgeführt werden. Aufgrund der Analogie zu einem elektrischen Schaltkreis- Diagramm sind die Flussdiagramme in den Fig. 3, 4, 5, 6 und 7 äquivalent einer detaillierten Beschreibung eines elektrischen Schaltkreises, wobei die Verwendung von Teilen für elektrische Schaltkreis-Komponenten in dem elektrischen Diagramm der Verwendung von Computer-Anweisungen für Blöcke des Flussdiagramms entspricht. Somit ist das Kodieren der Verfahrensschritte dieser Flussdiagramme in Anweisungen geeigneter kommerziell erhältlicher Computer ein im wesentlichen mechanischer Schritt für einen in der Programmierungstechnik erfahrenen Fachmann.
  • Zusammenfassend wurde ein einzigartiges paketvermitteltes zelluläres Telefonsystem beschrieben, das vielfache Datenanrufe auf einen paketvermittelten Radiokanal vermittelt bzw. anpasst. Das verbesserte paketvermittelte zelluläre Telefonsystem hat eine Vielzahl von paketvermittelten Radiokanälen zum Bereitstellen paketvermittelter Daten-Dienstleistungen an zelluläre Daten- Telefone. Gemäß einem neuen Merkmal des verbesserten paketvermittelten zellulären Telefonsystems werden Daten-Anrufe von einem paketvermittelten Radiokanal zu einem anderen auf der Basis einer Teilnehmer-Signalstärke oder der bestimmten Bit-Fehlerrate weitergereicht. Während eine bestimmte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurde, ist hierbei zu verstehen, dass die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt ist, da von einem Fachmann andere Ausführungsformen durchgeführt werden können, wie sich aus Betrachtung der folgenden Ansprüche ergibt.

Claims (2)

1. Verfahren zum Weiterreichen, für eine Verwendung an Basisstandorten eines zellulären Telefonsystems, zum Weiterreichen bzw. Abgeben von einem der Basisstandorte (110) zu einem anderen der Basisstandorte wenigstens eines einer Vielzahl von zellulären Telefonen (102), die Datenpakete senden und empfangen und sich einen zellulären paketvermittelten Radiokanal oder einen digitalen zellulären Radiokanal des zellulären Telefonsystems teilen, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Bestimmen des Signalstärkepegels jedes aktiven Telefons der Vielzahl von zellulären Telefonen (102) auf dem Radiokanal; wobei es durch folgende weitere Schritte gekennzeichnet ist:
Anzeigen der Fehler in Datenpaketen, die von jedem aktiven Telefon der Vielzahl von zellulären Telefonen (102) empfangen werden, die sich den Radiokanal teilen, um eine Bit-Fehlerrate hiervon zu bestimmen;
Senden einer Weiterreichungsnachricht an eines der aktiven Telefone der Vielzahl von zellulären Telefonen (102), wenn der bestimmte Signalstärkepegel hiervon weniger als ein vorbestimmter Signalstärkepegel oder die bestimmte Bitfehlerrate größer als eine vorbestimmte Bitfehlerrate ist.
2. Zelluläres Telefonsystem, das aufweist:
eine Vielzahl von Basisstandorten (110) und eine Vielzahl von zellulären Telefonen (102), die Datenpakete senden und empfangen und sich einen zellulären paketvermittelten Radiokanal oder einen digitalen zellulären Radiokanal des zellulären Telefonsystems teilen,
Mitteln zum Bestimmen des Signalstärkepegels eines aktiven Telefons der Vielzahl von zellulären Telefonen (102) auf dem Radiokanal;
dadurch gekennzeichnet, dass das System weiterhin aufweist:
Mittel zum Anzeigen von Fehlern in Datenpaketen, die von einem aktiven Telefon der Vielzahl von zellulären Telefonen (102), die sich den Radiokanal teilen, empfangen worden sind, um eine Bitfehlerrate hiervon zu bestimmen; und Mittel zum Senden einer Weiterreichungsnachricht an ein aktives Telefon der Vielzahl von zellulären Telefonen (102), wenn der bestimmte Signalstärkepegel hiervon geringer als ein vorbestimmter Signalstärkepegel oder eine bestimmte Bitfehlerrate hiervon größer als eine vorbestimmte Bitfehlerrate ist.
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