GEBIET DER ERFINDUNG
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Diese Erfindung betrifft Zellularmobilfunksysteme mit
Funkkanälen zum Übertragen von digitaler oder digitalisierter
Information zwischen Basisstationen und mobilen Stationen
durch Übertragung von digital modulierten Funksignalen im
Zeitmultiplexverfahren. Insbesondere betrifft die Erfindung
ein Synchronisationsverfahren für die mobile Einheit und die
Basisstation in einem derartigen System.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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In Zellularmobilfunksystemen ist es grundsätzlich wichtig,
daß eine mobile Station mit einer hergestellten Verbindung
auf einem Funkkanal die hergestellte Verbindung
aufrechterhalten kann, wenn sie sich von einer Zelle, die
durch eine Basisstation bedient wird, an eine andere Zelle,
die durch eine Basisstation bedient wird, bewegt. Es ist auch
höchst wünschenswert, daß eine mobile Station mit einer
hergestellten Verbindung auf einem Funkkanal die hergestellte
Verbindung aufrechterhalten kann, wenn sie sich innerhalb der
gleichen Zelle bewegt und der verwendete Funkkanal einer
erhöhten Störung ausgesetzt ist. Das Verfahren, mit dem eine
mobile Station eine hergestellte Verbindung aufrechterhalten
kann, wenn sie sich innerhalb der Zellen eines
Zellularfunksystems bewegt, wird allgemein als
Verbindungsumschaltung oder Kanalwechsel (handoff)
bezeichnet.
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Ganz allgemein ist eine Funkkommunikation nur möglich, wenn
die gewünschte Information führenden Funksignale eine
ausreichende Signalstärke an dem Empfänger aufweisen und im
Verhältnis zum Rauschen und störenden Funksignalen an dem
Empfänger ausreichend stark sind. Die minimale Stärke hängt
natürlich von den bestimmten Merkmalen des Systems ab, z.B.
der verwendeten Modulationsart und dem verwendeten Empfänger.
Um sicherzustellen, daß eine hergestellte Verbindung auf
einem beabsichtigten Funkkanal zwischen einer mobilen Station
und einer beabsichtigten Basisstation fortgesetzt werden
kann, umfaßt ein handoff-Prozeß eine Art von Messungen über
Funksignale an der beabsichtigten Basis- und/oder mobilen
Stationen.
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Die ersten allgemein gebräuchlichen Zellularmobilfunksysteme
waren analoge Systeme für Sprache oder andere analoge
Information. Diese Systeme umfaßten Mehrfachfunkkanäle zum
Übertragen von analoger Information zwischen Basisstationen
und mobilen Stationen durch Übertragung von analog
modulierten Funksignalen. Allgemein hatten die ersten
Zellularmobilfunksysteme vergleichsweise große Zellen.
Allgemein wurden die Signalmessungen bei dem handoff-Prozeß
in derartigen Systemen durch die Basisstationen durchgeführt.
Ein derartiges Systems ist das Nordic Mobile Telephone System
NMT 450. Ein anderes bekanntes Zellularmobilfunksystem von
besonderem Interesse für den Hintergrund der vorliegenden
Erfindung ist das AMPS-Mobilfunksystem in den USA.
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Jüngst wurden digitale Zellularmobilfunksysteme für die
öffentliche Verwendung entworfen. Digitale
Zellularmobilfunksysteme umfassen digitale Funkkanäle zum
Übertragen von digitaler oder digitalisierter analoger
Information zwischen Basisstationen und mobilen Stationen
durch Übertragung von digital modulierten Funksignalen.
Digitale Zellularmobilfunksysteme bieten wesentliche Vorteile
gegenüber analogen Zellularmobilfunksystemen. Um diese
Vorteile zu erzielen, bestehen bestimmte Anforderungen.
Insbesondere muß eine Kanalüberwachung häufig sein und der
handoff-Prozeß muß schnell sein und es muß ermöglicht werden,
daß er im Verhältnis zu alten analogen Systemen häufig ist.
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Ein digitales Zellularmobilfunksystem, das für ein
gemeinsames System für viele europäische Länder vorgesehen
ist, ist das GSM-System. In europäischen Ländern, die bereits
ein analoges Zellularmobilfunksystem besitzen, ist
vorgesehen, daß das neue digitale GSM-System als ein neues
System unabhängig von irgendeinem alten existierenden
analogen System eingeführt wird. Die Basisstation und mobilen
Stationen des GSM-Systems sind nicht dafür ausgelegt werden,
mit alten existierenden Systemen kompatibel zu sein, sondern
ein optimales Betriebsverhalten in vielerlei Hinsicht bezogen
auf sich selbst bereitzustellen. Demzufolge bestand eine
vergleichsweise große Wahlmöglichkeit der technischen
Vorgehensweisen bei der Auslegung der GSM-Systems.
Inbesondere trifft dies auf das handoff-Verfahren in dem GSM-
System zu. In dem GSM-System werden Messungen für den Zweck
eines handoffs sowohl durch die Basisstation als auch durch
die mobile Station durchgeführt.
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Im Gegensatz zu der Einführung eines neuen unabhängigen
digitalen Zellularmobilfunksystems, wie das GSM-System in
einem Gebiet mit einem existierenden analogen
Zellularmobilfunksystem wurde vorgeschlagen, ein digitales
Zellularmobilfunksystem einzuführen, welches für ein
Zusammenwirken mit dem existierenden analogen
Zellularmobilfunksystem ausgelegt ist. Um digitale Funkkanäle
in dem Frequenzband zu erhalten, welches
Zellularmobilfunksystemen zugeordnet ist, wird vorgeschlagen,
eine Anzahl von Funkkanälen zu reservieren, die gegenwärtigen
analogen Zellularmobilfunksystemen zugeordnet sind, und diese
in dem digitalen Zellularmobilfunksystem zu verwenden.
Aufgrund des vorgeschlagenen Designs des digitalen
Zellularmobilfunksystems können drei oder möglicherweise
sechs digitale Funkkanäle im Zeitmultiplexverfahren das
Frequenzband eines vorhergehenden analogen Funkkanals
verwenden. Demzufolge kann die Ersetzung von einigen analogen
Kanälen durch mehrere digitale Funkkanäle im
Zeitmultiplexverfahren die Gesamtanzahl von Funkkanälen in
den verbundenen Analog- und Digitalsystemen erhöhen.
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Ein Verfahren zur Synchronisierung eines Empfängers in einem
Funkkommunikationssystem des Zeitmultiplex-Zugriffs (TDMA)-
Typs ist bereits bekannt, z.B. durch die veröffentlichte
internationale Patentanmeldung W088/05981.
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Das bekannte Verfahren verwendet ein Synchronisations/Daten-
Format bei der Übertragung, das vier verschiedene
Synchronisationsfelder umfaßt, nämlich ein Schlitz-
Synchronisations-, ein Ausgleicher-Synchronisiations-, ein
Bit-Synchronisations- und ein Rahmen-Synchronisations-Eeld.
Beim Übertragen dieser Felder ist es erforderlich,
Fehlerkorrigierende Bits in wenigstens drei von diesen Feldern (den
Schlitz-, den Bit- und den Rahmen-Synchronisations-Feldern)
hinzuzufügen, um sicherzustellen, daß die richtige
Synchronisationsinformation empfangen wird. Die vorliegende
Erfindung verwendet nur das Ausgleicherfeld und verwendet die
Korrelationseigenschaften dieses Feldes in dem Empfänger, um
den Empfänger zu dem Sender zu synchronisieren.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Diese Erfindung zielt auf ein Verfahren zur Synchronisation
einer mobilen Station zu einer Basisstation ab, das sich
insbesondere für ein Zellularmobilfunksystem eignet, das
umfaßt: Basisstation, mobile Stationen, Funkkanäle zur
Übertragung von analoger Information zwischen mobilen
Stationen und Basisstationen durch Übertragen von analog
modulierten Funksignalen, Funksignale zum Übertragen von
digitaler oder digitalisierter Information zwischen mobilen
Stationen und Basisstationen durch Übertragung von digital
modulierten Funksignalen im Zeitmultiplexverfahren und
Steuerkanäle zum Übertragen von Steuerinformation zwischen
Basisstationen und mobilen Stationen.
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Beim Verbindungsaufbau oder beim handoff einer Verbindung
sendet die für die Verbindung mit einer bestimmten mobilen
Station verantwortliche Basisstation an die mobile Station
Information über einen bestimmten Funkkanal und einen
bestimmten Zeitschlitz-Identifizierungskode, der für die
Verbindung verwendet werden soll und eine Vielzahl von
gewählten Funkkanälen.
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Die mobile Station sendet den bestimmten Zeitschlitz-
Identifizierungskode mit Funksignalen in jedem Zeitschlitz
des digitalen Kommunikationskanals der Verbindung während dem
Ablauf der Verbindung.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin,
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- den Zeitschlitz-Identifizierungskode zur Synchronisation
einer mobilen Station von einer Basisstation oder einer
Basisstation von einer mobilen Station zu verwenden.
DIE ZEICHUUNGEN
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In den Zeichnungen zeigen:
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Fig. 1 einen Teil eines Zellularmobilfunksystems mit
Zellen, einem Mobilvermittlungszentrum,
Basisstationen und mobilen Stationen;
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Fig. 2 eine Vielzahl von Funkkanälen in einem
Frequenzband und die Verwendung von einigen
Funkkanälen in einem Zellularmobilfunksystem nach
Figur 1;
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Fig. 3 die Verwendung von Funkkanälen gemäß Figur 2 für
Funkkanäle, analoge Kommunikationskanäle und
Zeitmultiplex-Digitalkommunikationskanäle in
einem Zellularmobilfunksystem nach Figur 1;
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Fig. 4 Bursts, die durch Schutzabstände auf einem
Funkkanal getrennt sind, der für digitale
Kommunikationskanäle im Zeitmultiplexverfahren
nach Figur 3 in einem Zellularmobilfunksystem
nach Figur 1 verwendet wird;
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Fig. 5 eine Basisstation in einem
Zellularmobilfunksystem nach Figur 1 mit
Funkkanälen, die gemäß Figuren 2 bis 4 verwendet
werden; und
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Fig. 6 eine mobile Station in einem
Zellularmobilfunksystem nach Figur 1 zur
Kommunikation mit einer Basisstation nach Figur 5
auf Steuer- und Digitalkommunikationskanälen nach
den Figuren 2 bis 4.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSEÜHRUNGSFORMEN
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Figur 1 zeigt zehn Zellen C1 bis C10 in einem
Zellularmobilfunksystem. Normalerweise ist das Verfahren
gemäß der Erfindung in einem Zellularmobilfunksystem
implementiert, welches viel mehr Zellen als zehn Zellen
umfaßt. Jedoch können zum Zweck einer Erläuterung der
Erfindung zehn Zellen ausreichend sein.
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Für jede Zelle C1 bis C10 gibt es eine Basisstation B1 bis
B10 mit der gleichen Nummer wie die Zelle. Figur 1 zeigt
Basisstationen, die in der Nähe eines Zellenzentrums
angeordnet sind und Rundstrahlantennen aufweisen. Diese
Basisstationen von benachbarten Zellen können allerdings in
der Nähe von Zellengrenzen zusammen angeordnet sein und
Richtungsantennen aufweisen, wie denjenigen Personen, die mit
der Technik vertraut sind, wohlbekannt ist.
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Figur 1 zeigt auch zehn mobile Stationen M1 bis M10, die
innerhalb einer Zelle nach einer anderen Zelle bewegbar sind.
Normalerweise ist das Verfahren gemäß der Erfindung in einem
Zellularmobilfunksystem implementiert, welches eine größere
Anzahl als zehn mobile Stationen umfaßt. Insbesondere ist die
Anzahl von mobilen Stationen normalerweise ein großes
Vielfaches der Anzahl der Basisstationen. Allerdings können
zum Zweck einer Erläuterung der Erfindung zehn mobile
Stationen ausreichend sein.
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Auch in Figur 1 dargestellt ist ein Mobilvermittlungszentrum
MSC. Das in Figur 1 dargestellte Mobilvermittlungszentrum ist
mit allen zehn dargestellten Basisstationen über Kabel
verbunden. Das Mobilvermittlungszentrum ist über Kabel
ebenfalls mit einem festen öffentlichen
Telefonvermittlungsnetz oder einem ähnlichen festen Netz mit
ISDN-Einrichtungen verbunden. Alle Kabel von dem
Mobilvermittlungszentrum zu den Basisstationen und die Kabel
zu dem festen Netz sind nicht dargestellt.
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Zusätzlich zu dem dargestellten Mobilvermittlungszentrum kann
ein anderes Mobilvermittlungszentrum vorhanden sein, das über
Kabel mit anderen Basisstationen als die in Figur 1 gezeigten
verbunden ist. Anstelle von Kabeln können andere
Einrichtungen für eine Kommunikation einer Basisstation zu
einem Mobilvermittlungszentrum verwendet werden, z.B. feste
Funkverbindungen.
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Das in Figur 1 dargestellte Zellularmobilfunksystem umfaßt
eine Vielzahl von Funkkanälen zur Kommunikation. Das System
ist sowohl für analoge Information, z.B. Sprache,
digitalisierter analoger Information, z.B. digitalisierte
Sprache und reine digitale Information, z.B. reine Daten
ausgelegt. In dieser Offenbarung wird der Ausdruck Verbindung
für einen Kommunikationskanal zwischen einer mobilen Station
und einer anderen mobilen Station in dem gleichen System oder
einem anderen System oder ein festes Telefon oder Station in
einem festen Netz verwendet, das mit dem
Zellularmobilfunksystem verbunden ist. Somit kann eine
Verbindung ein Anruf sein, bei dem zwei Personen miteinander
sprechen, aber sie kann auch ein Datenkommunikationskanal
sein, bei dem Computer Daten austauschen.
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Figur 2 zeigt etwas vereinfacht eine Vielzahl von Funkkanälen
RCH1 bis RCH2N in einem Frequenzband. Eine erste Gruppe von
Funkkanälen RCH1 bis RCHN werden in dem
Zellularmobilfunksystem zur Übertragung von Funksignalen von
Basisstationen an mobile Stationen verwendet. Eine zweite
Gruppe von Funkkanälen RCHN+1 bis RCH2N werden in dem
Zellularmobilfunksystem zur Übertragung von Funksignalen von
mobilen Stationen an Basisstationen verwendet.
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Einige der Funkkanäle werden für Steuerkanäle verwendet.
Normalerweise weist jede Basisstation einen Steuerkanal auf.
Normalerweise wird ein Steuerkanal nicht zum Transfer von
Information auf einer Verbindung verwendet, sondern zur
Überwachung und Steuerung von mobilen Stationen während eines
Verbindungsaufbaus, für eine Aufrechterhaltung einer
hergestellten Verbindung und für einen handoff einer
hergestellten Verbindung. In Figur 3 ist dargestellt, wie der
Funkkanal RCHf über die ganze Zeit für einen Steuerkanal CCHk
verwendet wird, während der Funkkanal RCHg über die ganze
Zeit für einen Steuerkanal CCHr verwendet wird.
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Einige der Funkkanäle werden für analoge Kommunikationskanäle
verwendet. Normalerweise werden analoge Kommunikationskanäle
für Verbindungen verwendet, bei denen analoge Information
ausgetauscht wird, z.B. für Telefonanrufe, bei denen zwei
Personen miteinander sprechen. Normalerweise wird ein
analoger Kommunikationskanal für eine derartige Verbindung
benötigt. Wenn ein Funkkanal für einen analogen
Kommunikationskanal verwendet wird, dann wird die Informatio
über die Verbindung mit analog modulierten Funksignalen
übertragen. Zusätzlich zu der Information über die Verbindung
kann der analoge Kommunikationskanal auch für zugehörige
Information verwendet werden, z.B. einen Überwachungs-
Audioton. In Figur 3 ist dargestellt, wie der Funkkanal RCHa
über die ganze Zeit für einen analogen Kommunikationskanal
ACHi verwendet wird, während der Funkkanal RCHb immer für
einen analogen Kommunikationskanal ACHv verwendet wird.
Normalerweise weist jede Basisstation wenigstens einen
Funkkanal auf, der für einen analogen Kommunikationskanal
verwendet wird.
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Einige der Funkkanäle werden für digitale
Kommunikationskanäle verwendet. Normalerweise werden digitale
Kommunikationskanäle für Verbindungen verwendet, bei denen
digitale oder digitalisierte Information ausgetauscht wird,
z.B. Daten oder digitalisierte Sprache. Die für digitale
Kommunikationskanäle verwendeten Funkkanäle sind in
Zeitschlitze unterteilt und die Zeitschlitze sind in Rahmen
gruppiert. Die Zeitschlitze sind digitalen
Kommunikationskanälen zugeordnet, wobei mehrere digitale
Kanäle einen gemeinsamen Funkkanl im Zeitmultiplexverfahren
teilen. In Figur 3 ist ein Funkkanal RCHc mit drei
Zeitschlitzen in jedem Rahmen F dargestellt. Ein erster der
Zeitschlitze ist dem digitalen Kommunikationskanal DCH4
zugeordnet, ein zweiter der Zeitschlitze ist der digitalen
Kommunikation DCH5 zugeordnet und der dritte der Zeitschlitze
ist dem digitalen Kommunikationskanal DCH6 zugeordnet. Somit
wird der Funkkanal RCHC für drei digitale
Kommunikationskanäle verwendet. Figur 3 zeigt ferner, wie der
Funkkanal RCHD für drei digitale Kommunikationskanäle DCH7,
DCH8 und DCH9 in einer entsprechenden Weise verwendet wird.
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In Figur 3 weisen die Rahmen F von Funkkanälen RCHc und RCHd
drei Zeitschlitze auf. In Abhängigkeit von der erforderlichen
Bandbreite der verschiedenen digitalen Kommunikationskanälen,
ist es vorstellbar, weniger Schlitze in einem Rahmen
vorzusehen, z.B. zwei Schlitze oder mehrere Schlitze in einem
Rahmen vorzusehen, z.B. sechs Schlitze. Wenn die digitalen
Kommunikationskanäle für Verbindungen verwendet werden, bei
denen digitalisierte Sprache ausgetauscht wird, können sechs
Zeitschlitze eine zu schlechte Sprachqualität ergeben, wenn
die Funkkanalbandbreite 30 kHz beträgt.
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Auf einem für digitale Kommunikationskanäle verwendeten
Funkkanal sendet die Basisstation oder die mobile Station
einen Zeitschlitz-Identifizierungskode mit den Funksignalen
wenigstens in jedem Zeitschlitz, der für eine Verbindung
verwendet wird. Auf einem bestimmten Funkkanal, z.B. RCHc,
sind die Zeitschlitz-Identifizierungskodes in verschiedenen
Zeitschlitzen unterschiedlich. Somit wird der Zeitschlitz-
Identifizierungskode TI1 in dem ersten Zeitschlitz des
Funkkanals RCHc übertragen, der dem digitalen
Kommunikationskanal DCH4 zugeordnet ist. Der Zeitschlitz-
Identifizierungskode T12 wird in dem zweiten Zeitschlitz des
Funkkanals RCHc übertragen, der dem digitalen
Kommunikationskanal DCH5 zugeordnet ist. Der Zeitschlitz-
Identifizierungskode T13 wird in dem dritten Zeitschlitz
übertragen, der dem digitalen Kommunikationskanal DCH6
zugeordnet ist. Weder eine Basisstation noch eine mobile
Station überträgt irgendein Rahmensynchronisatiossignal auf
dem Funkkanal.
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Die gleichen Zeitschlitz-Identifizierungskodes können auf
zwei oder mehreren Funkkanälen, möglicherweise auf allen
Funkkanälen verwendet werden. Figur 3 zeigt, wie der
Zeitschlitz-Identifizierungskode TI1 in dem ersten
Zeitschlitz des Funkkanals RCHD übertragen wird, der dem
digitalen Kommunikationskanal DCH7 zugeordnet ist. Der
Zeitschlitz-Identifizierungskode T12 wird in dem zweiten
Zeitschlitz des Funkanals RCHd übertragen, der dem digitalen
Kommunikationskanal DCH8 zugeordnet ist. Der Zeitschlitz-
Identifizierungskode T13 wird in dem dritten Zeitschlitz des
Funkkanals RCHd gesendet, der dem digitalen
Kommunikationskanal DCH9 zugeordnet ist. Somit identifiziert
der Zeitschlitz-Identifizierungskode nicht alleine den Kanal,
sondern er identifiziert den Zeitschlitz in einem Rahmen. Es
ist vorstellbar, einen Satz von Zeitschlitz-
Identifizierungskodes TI1 bis T13 für Kanäle mit Rahmen F von
drei Schlitzen vorzusehen und einen unterschiedlichen Satz
von Zeitschlitz-Identifizierungskodes TI4 bis TI9 für Rahmen
mit sechs Schlitzen vorzusehen, wobei der Zeitschlitz-
Identifizierungskode auch die Anzahl von Schlitzen in einem
Rahmen des Funkkanals anzeigen können.
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Auf einem für digitale Funkkanäle verwendeten Funkkanal wird
ferner ein digitaler Sprachfarbkode mit den Funksignalen
wenigstens in jedem für eine Verbindung verwendeten
Zeitschlitz gesendet. Auf einem bestimmten Funkkanal wird der
gleiche digitale Sprachfarbkode mit den Funksignalen in
unterschiedlichen Zeitschlitzen gesendet. Figur 3 zeigt die
Übertragung des gleichen digitalen Sprachfarbkodes VC1 in
allen Zeitschlitzen des Funkkanals RCHc. Normalerweise wird
der gleiche digitale Sprachfarbkode für alle Funkkanäle an
und von einer bestimmten Basisstation verwendet, z.B. wird
der digitale Sprachfarbkode VC1 für alle Funkkanäle an und
von der Basisstation B1 verwendet.
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Einige benachbarte Basisstationen können den gleichen
digitalen Farbsprachkode verwenden, z.B. Basisstationen B2,
B6 und B7 können den gleichen digitalen Sprachfarbkode wie
die Basisstation B1 verwenden. Andere Basisstationen
verwenden einen unterschiedlichen digitalen Farbsprachkode,
z.B. Basisstationen B4, B5, B9 und B10 verwenden alle den
digitalen Farbkode VC4. Noch andere Basisstationen verwenden
einen anderen unterschiedlichen digitalen Sprachfarbkode,
z.B. die Basisstation B3 und B8 verwenden den digitalen
Sprachfarbkode VC7.
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Die Funksignale auf einem Funkkanal, der für Zeitschlitz-
Digitalkommunikationskanäle verwendet wird, werden in Bursts
gesendet. Figur 4 zeigt einen Burst in einem Zeitschlitz, der
von dem Ende des vorangehenden Bursts und dem Anfang eines
nachfolgenden Bursts in benachbarten Zeitschlitzen durch
Schutzabstände getrennt ist.
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Ein gesendeter Burst umfaßt wenigstens einen Zeitschlitz-
Identifizierungskode, mit TI abgekürzt, und einen digitalen
Farbsprachkode, mit VC abgekürzt, und normalerweise auch
Information, die an den anderen Teil der Verbindung
weitergeleitet werden soll, sowie Information, die einer
Verbindung oder einem Kanal zugeordnet ist, für Steuer- und
Überwachungszwecke.
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Der Zeitschlitz-Identifizierungskode ist ein Binärwort aus
vielen Bits, z.B. 26 Bits. Denjenigen Personen, die mit der
Technik vertraut sind, ist wohlbekannt, daß eine
Empfängersynchronisation in Funkkornmunikationssystemen mit
Zeitmultiplexzugriff benötigt wird. Für diesen Zweck ist es
wohlbekannt, Synchronisationsworte oder Muster in jedem Burst
zu senden und bestimmte Rahmensynchronisationswort oder
Muster von einer Haupt-(MaAster)- oder Basisstation an eine
untergeordnete-(slave)- oder mobile Station zu übertragen.
Vorzugsweise kann der Zeitschlitz-Identifizierungskode gemäß
der vorliegenden Erfindugn auch zur Synchronisation des
Empfängers zum Sender verwendet werden.
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Theoretisch existiert eine Anzahl von nicht-korrelierten
binären Mehrbitwörtern, z.B. 26-Bit-Wörtern, die als
unterschiedliche Synchronisationsworte verwendet werden
können. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein
einzigartiger Zeitschlitz-Identifizierungskode und
Synchronisationswort für jeden Zeitschlitz in einem Rahmen
auf dem Kanal benötigt. Zum Zweck sowohl einer Zeitschlitz-
Identifikation als auch einer Synchronisation sollen die
Zeitschlitz-Identifizierungskodewörter für eine minimale
Korrelation untereinander und in sich selbst gewählt werden,
außer einer Korrelation zu sich selbst in der Phase. Somit
sollte ein erster Zeitschlitz-Identifizierungskode, der zur
Identifikation des ersten Zeitschlitzes eines Rahmens gemäß
der vorliegenden Erfindung und zur Synchronisation vom
Empfänger zum Sender verwendet wird, eine kleine Korrelation
zu einem identischen Kode aufweisen, wenn sie im wesentlichen
außer Phase sind, aber er sollte eine hohe Korrelation zu
einem identischen Kode aufweisen, wenn sie im wesentlichen in
Phase sind. Ein zweiter Zeitschlitz-Identifizierungskode, der
zur Identifizierung des zweiten Zeitschlitzes eines Rahmens
und zur Synchronisation von Empfänger zu Sender verwendet
wird, sollte ebenfalls eine geringe Korrelation zu einem
identischen Kode aufweisen, wenn sie außer Phase sind, aber
er sollte eine hohe Korrelation zu einem identischen Kode
aufweisen, wenn sie im wesentlichen in Phase sind. Alle
anderen auf den Kanal verwendeten Zeitschlitz-
Identifizierungskodes sollten ebenfalls eine geringe
Korrelation zu einem identischen Kode aufweisen, wenn sie
außer Phase sind, aber sie sollten eine hohe Korrelation zu
einem identischen Kode aufweisen, wenn sie in Phase sind.
Jeder auf dem Kanal verwendete Zeitschlitz-
Identifizierungskode sollte auch eine geringe Korrelation zu
irgendeinem anderen auf dem Kanal verwendeten Zeitschlitz-
Identifizierungskode aufweisen, unabhängig von der
Phasenbeziehung, d.h. ob sie in Phase oder außer Phase sind.
Die Auswahl der Zeitschlitz-Identifizierungskodes in dieser
Weise bedeutet, daß die Implementierung von Zeitschlitz-
Identifizierungskodes gemäß der vorliegenden Erfindung keine
besonders verwendeten Bits für die Zeitschlitz-
Identifizierungskodes benötigt.
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Sobald die Anforderungen für die Zeitschlitz-
Identifizierungskodes feststehen, kann ein
Durchschnittsfachmann die richtigen Zeitschlitz-
Identifizierungskodes ohne irgendeine erfinderische Aktivität
wählen. Jedoch sind zur Erleichterung für
Durchschnittsfachleute die folgenden acht 26-Bit-Wörter als
Beispiele von möglichen Zeitschlitz-Identifizierungskodes für
einen Rahmen mit acht Schlitzen angegeben.
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Kode für Zeischlitz 1:
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(0,0,1,0,0,1,0,1,1,1,0,0,0,0,1,0,0,0,1,0,0,1,0,1,1,1)
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Kode für Zeitschlitz 2:
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(0,0,1,0,1,1,0,1,1,1,0,1,1,1,1,0,0,0,1,0,1,1,0,1,1,1)
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Kode für Zeitschlitz 3:
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(0,1,0,0,0,0,1,1,1,0,1,1,1,0,1,0,0,1,0,0,0,0,1,1,1,0)
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Kode für Zeitschlitz 4:
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(0,1,0,0,0,1,1,1,1,0,1,1,0,1,0,0,0,1,0,0,0,1,1,1,1,0)
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Kode für Zeitschlitz 5:
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(0,0,0,1,1,0,1,0,1,1,1,0,0,1,0,0,0,0,0,1,1,0,1,0,1,1)
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Kode für Zeitschlitz 6:
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(0,1,0,0,1,1,1,0,1,0,1,1,0,0,0,0,0,1,0,0,1,1,1,0,1,0)
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Kode für Zeitschlitz 7:
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(1,0,1,0,0,1,1,1,1,1,0,1,1,0,0,0,1,0,1,0,0,1,1,1,1,1)
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Kode für Zeitschlitz 8:
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(1,1,1,0,1,1,1,1,0,0,0,1,0,0,1,0,1,1,1,0,1,1,1,1,0,0)
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Wenn weniger als acht Zeitschlitze in einem Rahmen auf dem
Funkkanal vorhanden sind, dann können weniger als alle der
gegebenen Kodewörter verwendet werden. Allerdings kann es
vorteilhaft sein, andere als die gegebenen Kodewörter zu
verwenden, wenn nur drei Zeitschlitze in einem Rahmen
vorhanden sind.
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Es ist natürlich vorstellbar, binäre Zeitschlitz-
Identifizierungskodes mit mehr oder weniger als 26 Bit zu
verwenden. Längere Kodewörter stellen einige Vorteile zur
Verfügung, aber weisen den Nachteil auf, daß sie mehr Platz
des verfügbaren Platzes in einem Burst belegen.
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In einem fortgeschrittenen Mobil-Telefonvermittlungssystem,
mit AMPS abgekürzt, existiert ein Überwachungs-Audioton, mit
SAT abgekürzt, der z.B. auf analogen Kommunikationskanälen
gesendet wird. Der Grund zum Übertragen des SAT in einem AMPS
liegt darin, daß in einem störungsbegrenzten
Mobilfunkkommunikationsnetz irgendeine Einrichtung für die
empfangende Einheit (z.B. die Basisstation) vorgesehen sein
sollte, um die sendende Einheit (z.B. die mobile Station) zu
identifzieren und wenigstens mit hoher Wahrscheinlichkeit den
Austausch einer Sendereinheit ohne die Notwendigkeit einer
kontinuierlichen Übertragung der Senderidentität
auszuschließen. Die Aufgabe des digitalen Sprachfarbkodes in
einem Zellularmobilfunksystems ist wenigstens teilweise die
gleiche wie die des SAT in einem AMPS. Die Anzahl von
verschiedenen SATS ist in einem AMPS gleich 3. Die Anzahl von
unterschiedlichen digitalen Sprachfarbkodes in einem
Zellularmobilfunksystem ist vorzugsweise nicht größer als
drei, hauptsächlich um eine richtige Einfügung einer
diskontinuierlichen Übertragung zu unterstützen. Vorzugsweise
ist der digitale Sprachfarbkode ein binäres Wort mit acht
Bits, was theoretisch 256 unterschiedliche Sprachfarbkodes
erlaubt.
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Figur 5 zeigt eine Basisstation in einem
Zellularmobilfunksystem gemäß Figur 1 mit Funkkanälen
entsprechend der Figuren 2 bis 4. Die Basisstation ist für
eine Übertragung und einen Empfang auf einer Vielzahl von
Funkkanälen ausgelegt, die für digitale Kommunikationskanäle,
analaoge Kommunkationskanäle und Steuerkanäle verwendet
werden. In Figur 5 sind nicht alle Basisstations-
Einrichtungen für alle Kanäle dargestellt. Normalerweise
weist eine Basisstation eine Einrichtung für mehrere Kanäle
auf, insbesondere für analoge Kommunkationskanäle, sowie
andere Geräte für eine Energieversorgung, Wartung etc., aber
es wird angenommen, daß die dargestellten Geräte für das
Verständnis der vorliegenden Erfindung ausreichend sind.
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Die Basisstation ist über sechs Amtsleitungen
(Trunkleitungen) mit einem Mobilvermittlungszentrum
verbunden. Eine erste ankommende Amtsleitung für digitale
Kommunikationskanäle ist mit einem digitalen Amtsleitungs-
Demultiplexer- und Interface-DMU-D verbunden. Eine zweite
ankommende Amtsleitung für analoge Kommunikationskanäle ist
mit einer analogen Amtsleitungsschnittstelle- und
Demultiplexer DMU-A verbunden. Eine dritte ankommende
Amtsleitung für Steuerkanäle und Basisstations-
Steuerinformation ist mit einem
Amtsleitungsschnittstellenund Steuerinformations-Demultiplexer DMU-C verbunden. Eine
erste abgehende Amtsleitung für digitale Kommunikationskanäle
ist mit einer digitalen Multiplexer- und Amtsleitungs-
Schnittstelle MUX-D verbunden. Eine zweite abgehende
Amtsleitung für analoge Kommunikationskanäle ist mit einer
analogen Multiplexer- und Amtsleitungs-Schnittstelle MUX-A
verbunden. Eine dritte abgehende Amtsleitung für Steuerkanäle
und Basisstations-Information ist mit einer
Steuerinformations-Multiplexer- und Amtsleitungs-
Schnittstelle MUX-C verbunden.
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Für jede der für digitale Kommunikationskanäle verwendeten
abgehenden Funkkanäle umfaßt die Basisstation eine
Digitalkanal-Kodierungseinrichtung DCC, die mit der digitalen
Amtsleitungs-Demultiplexer- und Schnittstelle DMU-D verbunden
ist, einer Modulo-2-Addierungseinrichtung M2A, einer Burst-
Erzeugungseinrichtung BG, einer Modulatoreinrichtung MOD und
eine mit einer Antenne verbundenen
Leistungsverstärkereinrichctung PA. Zwei von derartigen
abgehenden Funkkanälen teilen eine Digitalsprachfarbkode-
Einrichtung VCS, die mit ihrer Modulo-2-Addiereinrichtung
verbunden ist. Zwei derartiger abgehender Funkkanäle teilen
auch eine Zeitschlitz-Identifizierungskodeeinrichtung TIS,
die mit ihren Burstgeneratoren verbunden ist.
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Für jede der für analoge Kommunikationskanäle verwendeten
abgehenden Funkkanäle umfaßt die Basisstation eine
Verarbeitungseinrichtung ATC für analoge Übertragungskanäle,
verbunden mit einem Analog-Amtsleitungsschnittstellen- und
Demultiplexer DMU-A, einer Modulatoreinrichtung MOD und einer
mit einer Antenne verbundenen Leistungsverstärkereinrichtung
PA.
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Für jede der für Steuerkanäle verwendeten abgehenden
Funkkanäle umfaßt die Basisstation eine
Verarbeitungseinrichtung CTC für abgehende Steuerkanäle, die
mit dem Amtsleitungsschnittstellen- und dem
Steuerinformations-Demultiplexer DMU-C, einer
Modulationseinrichtung MOD und einer mit einer Antenne
verbundenen Leistungsverstärkereinrichtung PA verbunden ist.
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Für jeden für digitale Kommunikationskanäle verwendeten
ankommenden Funkkanal umfaßt die Basisstation eine mit einer
Antenne verbundene Funkempfängereinrichtung REC, eine
Funksignalstärken- oder Pegelmeßeinrichtung SLM, eine Analog-
zu-Digital-Wandlungseinrichtung A/D, einen Mehrweg-
Ausgleicher und Burstsynchronisations- und Zeitschlitz-
Erkennungs- und automatische Frequenz-Steuereinrichtung EQ-
AFC, eine Modulo-zwei-Addiereinrichtung M2A und eine Digital-
Dekodereinrichtung DCD verbunden mit einem digitalen
Multiplexer und Amtsleitungsschnittstelle MUX-D.
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Zwei für eine digitale Kommunikation verwendete ankommende
Funkkanäle teilen eine Digitalsprachfarbkodeeinrichtung VCS
verbunden mit ihren Modulo-zwei-Addiereinrichtungen. Zwei von
derartigen ankommenden Funkkanälen teilen sich auch eine
Digitalkanal-Bitfehlermeßeinrichtung BEM, die mit ihren
Digitalkanal-Dekodern DCD verbunden ist.
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Für jeden für analoge Kommunikationskanäle verwendeten
ankommenden Funkkanal umfaßt die Basisstation eine mit einer
Antenne verbundene Funkempfängereinrichtung REC, eine
Funksignalstärken- oder Pegelmeßeinrichtung SLM und eine
Verarbeitungseinrichtung ARC für ankommende analoge Kanäle,
verbunden mit einer Analogmultiplexer- und
Amtsleitungsschnittstelle MUX-A.
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Für jeden für einen Steuerkanal verwendeten ankommenden
Funkkanal umfaßt die Basisstation eine
Funkempfängereinrichtung REC, verbunden mit einer Antenne,
eine Funksignalstärken- oder Pegelmeßeinrichtung SLM und eine
Verarbeitungseinrichtung CRC für ankommende Steuerkanäle
verbunden mit der Steuerinformations-Multiplexer- und
Amtsleitungsschnittstelle MUX-C.
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Alle Nodulationseinrichtungen und Funkempfängereinrichtungen
sind mit einer Frequenzsynthesizereinrichtung FS verbunden.
Die Frequenzsynthesizereinrichtungen werden durch einen
Zentralprozessor CP gesteuert. Der CP steuert auch die DCCS,
VCSs, BGs, EQ-AFCs, DCDs, BEM, ATC, ARC, CTC, CRC und den
MUX-C. Vorzugsweise ist der Zentralprozessor CP nicht der
einzige Prozessor in der Basisstation, sondern andere
Einrichtungen können auch Prozessoren umfassen, insbesondere
die ATC, ARC, CTC, CRC und EQ-AFCs.
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Die Basisstation gemäß Figur 5 ist zur Kommunikation mit
einer mobilen Station vorgesehen, die nur ein für analoge
Kommunikationskanäle und Steuerkanäle ausgelegtes Gerät
aufweist. Die Basisstation ist ferner zur Kommunikation mit
mobilen Stationen vorgesehen, die nur ein Gerät für digitale
Kommunikationskanäle und Funkkanäle aufweisen. Die
Basisstation ist auch zur Kommunikation mit mobilen
Dualmodus-Stationen vorgesehen, die zur Kommunikation auf
sowohl anlogen als auch digitalen Kommunikationskanälen als
auch Steuerkanälen ausgelegt sind. Mobile Stationen, die nur
für analoge Kommunikationskanäle ausgelegt sind, können
altbekannter Art sein, die einem Durchschnittsfachmann
bekannt ist und gemäß dem AMPS-Standard arbeitet. Demzufolge
besteht keine Notwendigkeit zur Offenbarung einer derartigen
mobilen Station oder ihres Betriebs hier.
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Figur 6 zeigt eine mobile Station in einem
Zellularmobilfunksystem nach Figur 1 zur Kommunikation mit
einer Basisstation nach Figur 1 auf Funkkanälen gemäß der
Figuren 2 bis 4.
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Die mobile Station umfaßt ein Mikrofon, das mit einer
Analogzu-Digital-Sprachkodierungseinrichtung SC zur Kodierung von
Sprache oder Schall in einem Binärkode mit einer Bitrate oder
Bandbreite von weniger als 11 kHz, vorzugsweise ungefähr 7
bis 8 kHz verbunden ist. Verbunden mit der
Sprachkodierungseinrichtung ist eine
Kanalkodierungseinrichtung CC für eine verschachtelte
Fehlerschutzkodierung der digitalen Information von dem
Sprachkodierer SC. Der Sprachkodierer CC ist mit einem
Modulo-zwei-Addierer MT1 für eine Modulo-zwei-Addierung eines
digitalen Sprachfarbkodes zu der digitalen Information von
dem Kanalkodierer CC verbunden. Die Modulo-zwei-
Addiereinrichtungen MTL sind mit einem Burstgenerator BR
verbunden, um in einem Burst zu übertragene Information zu
sammeln und die Information einschließlich eines Zeitschlitz-
Identifizierungskodes in einen geeigneten Burst anzuordnen.
Wenn die mobile Station für eine Datenübertragung auf einer
Verbindung oder während eines Verbindungsaufbaus verwendet
wird, gibt der Burstgenerator BR Daten und/oder
Steuerinformation in den Burst anstelle von digitalisierter
Sprache. Eine derartige Information kann von einer Tastatur
DP über einen Mikroprozessor CPM oder den Kanalkodierer CC
oder direkt von dem Mikroprozessor CPM geliefert werden. Ein
Modulator MD ist mit dem Burstgenerator BR zum Empfang von
digitaler Information verbunden, die auf einem
Funkfrequenzträger von einem Freguenzsynthesizer FS moduliert
werden und in einem Leistungsverstärker PW verstärkt werden
soll. Das verwendete Modulationsverfahren kann eine
kontinuierliche Phasenmodulation oder andere Typen sein, die
sich zur digitalen Informationsübertragung eignen. Der
Leistungsverstärker PW ist über einen Duplexer DU mit einer
Antenne verbunden und wird von dem Mikroprozessor CPM
gesteuert.
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Auch die mobile Station umfaßt einen Funkempfänger RM
verbunden mit dem Duplexer DU, eine Funksignalstärken- oder
Pegelmeßeinrichtung RLM und eine Analog- zu-Digital-
Wandlereinrichtung AP. Der Funkempfänger umfaßt RF- und IF-
Stufen mit einem Filter, einem Demodulator etc. Eine
Einrichtung EQ zum Ausgleichen des digitalen
Kommunikationskanals und eine automatische Frequenzsteuerung
und automatische Verstärkungssteuerung sind mit dem Ausgang
des Funkempfängers RM und dem Eingang eines Modulo-zwei-
Addierers MT2 verbunden. Der Modulo-zwei-Addierer MT2 addiert
einen digitalen Farbsprachkode in Modulo-zwei-Weise zu der
digitalen Information von dem Ausgleicher EQ. Der
Modulozwei-Addiererausgang ist mit einem Kanaldekodierer CD zur
Entschachtelung und Fehlerdetektion und Korrektur von
digitaler Information von dem Modulo-zwei-Addierer MT2
verbunden. Eine Einrichtung SD zum Umwandeln von digitaler
Information in analoge Information oder Sprache ist mit dem
Kanal-Dekodierer CD und einem Lautsprecher verbunden.
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Wenn die mobile Station auf einen Funkkanal abgestimmt ist,
der durch eine Basisstation für einen Steuerkanal verwendet
wird, werden einige der Geräte der mobilen Station nicht
verwendet, insbesondere nicht der Kanal- und Sprachdekoder
CC, CD. Wenn Steuer- und Überwachungsinformation von der
Basisstation auf dem Steuerkanal gemäß dem AMPS-Standard
übertragen wird, dann empfängt der Mikroprozessor CPM Signale
und interpretiert diese Signale von dem Analog-zu-
Digitalwandler AD.
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Abgesehen von dem Zeitschlitz-Identifizierungs- und dem
Digitalsprachfarbkode und einer Einrichtung zum Einführen,
Erkennen und Entfernen von diesen aus dem Informationsfluß
kann die mobile Station gemäß Figur 6 auf digitalen
Zeitmultiplex-Kommunikationskanälen in einer ähnlichen Weise
wie bekannte digitale Mobilfunkstationen arbeiten, z.B. der
Art, die in dem GSM-Standard oder in Ericsson Review, Nr. 3,
1987, offenbart ist.
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Demzufolge besteht hier keine Notwendigkeit, ausführlich den
gesamten Betrieb oder den detaillierten Betrieb der
verschiedenen Einrichtungen zu beschreiben. In Bezug auf den
Zeitschlitz-Identifizierungskode und den
Digitalsprachfarbkode umfaßt die mobile Station Einrichtungen
TIC und DVC, jeweils zum Speichern von allen möglichen
Zeitschlitz-Identifizierungskodes und Digitalsprachfarbkodes,
die bei einer Kommunikation mit einer Basistation verwendet
werden sollen. Der Mikroprozessor CPM empfängt Befehle von
der Basisstation dahingehend, welche Kodes in der bestimmten
Verbindung verwendet werden sollen und liest die Kodes aus
den Speichern und liefert an die Modulo-zwei-Addierer MT1,
MT2 und den Burstgenerator BR einem geeigneten Zeitschlitz-
Identifizierungskode und digitalen Sprachfarbkode.
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Beim Empfang von Funksignalen von einer Basisstation wird
eine Synchronisation und Erkennung eines Zeitschlitz-
Identifiziererkodes in dem Ausgleicher EQ in Zusammenarbeit
mit dem Mikroprozessor CPM durchgeführt. Die Messung einer
Bitfehlerrate auf einer hergestellten Verbindung wird in dem
Kanaldekoder CD in Zusammenarbeit mit dem Mikroprozessor CPM
durchgeführt. Ausgleicher und Verfahren zur Synchronisation
und Bitfehlermessung sind einem Durchschnittsfachmann
altbekannt. Demzufolge besteht hier keine Notwendigkeit,
derartige Verfahren und Einrichtungen für deren Durchführung
zu beschreiben.
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Die Prozedur für einen Verbindungsaufbau in einem
Zellularmobilfunksystem gemäß Figur 1 mit einer Basisstation
entsprechend Figur 5 und einer mobilen Station entsprechend
Figur 6 kann ähnlich wie die entsprechende Prozedur in einem
AMPS sein, wenn der zu verwendende Kanal ein analoger
Kommunikationskanal ist. Wenn allerdings der für die
Verbindung zu verwendende Kanal ein
Digitalkommunikationskanal gemäß der Figuren 3 und 4 ist,
informiert die Basisstation die mobile Station nicht nur über
den Funkkanal, sondern auch über den zu verwendenden
Zeitschlitz- und Digitalsprachfarbkode. Während der
Verwendungsaufbauprozedur informiert die Basisstation die
mobile Station auch über eine Vielzahl von Funkkanälen, deren
Signalstärke durch die mobile Station gemessen werden soll.
Normalerweise sind diese Vielzahl von Funkkanälen die
Funkkanäle, die für Steuerkanäle durch benachbarte
Basisstationen/Zellen verwendet werden. In Abhängigkeit von
der Bewegung der mobilen Station sowie andere Umstände kann
eine neue Vielzahl von Funkkanälen gewählt werden und
entsprechende Information wird an die mobile Station von der
verantwortlichen Basisstation im Verlauf der Verbindung
gesendet. Während dem Ablauf einer Verbindung, für die ein
digitaler Kommunikationskanal verwendet wird, mißt die mobile
Station die Signalstärke von Signalen auf der gegebenen
Vielzahl von Funkkanälen. Messungen werden während
Zeitschlitzen vorgenommen, die durch den digitalen
Kommunikationskanal nicht verwendet werden.
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Die mobile Station mißt auch die Signalstärke auf dem
digitalen Kommunikationskanal, der für die hergestellte
Verbindung verwendet wird und die Bitfehlerrate auf der
hergestellten Verbindung. Die mobile Station sendet die
Ergebnisse über ihre Messungen, vorzugsweise gemittelt,
häufig an die Basisstation, vorzugsweise zweimal pro Sekunde.
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Auch die Basisstation mißt die Signalstärke auf dem digitalen
Kommunikationskanal, der für die hergestellte Verbindung
verwendet wird und die Bitfehlerrate von der hergestellten
Verbindung. Die Basisstation verarbeitet und analysiert die
Ergebnisse ihrer eigenen Messungen und der Messungen der
mobilen Station und vergleicht mit Kriterien für einen
handoff-Prozeß. Wenn gemäß der Ergebnisse und Kriterien ein
handoff wünschenswert ist, dann informiert die Basisstation das
Mobilvermittlungszentrum anzeigend wenigstens eine
Zielbasisstation, die als für eine Übernahme der
Verantwortung für die Kommunikation mit der mobilen Station
als geeignet angesehen wird.
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Die Zielbasisstation(en) stimmen einen Empfänger auf den
Funkkanal angezeigt durch das Mobilvermittlungszentrum ab und
verwenden den Zeitschlitz-Identifizierungskode des
angezeigten Zeitschlitzes für eine Burstsynchronisation. Die
Zielbasisstation überprüft das Auftreten des digitalen
Farbkodes angezeigt durch das Mobilvermittlungszentrum und
mißt die Signalstärke der Burstsignale, vorausgesetzt, daß
der Farbkode richtig ist. Die Zielbasisstation sendet dann
ihre Ergebnisse der Signalstärkenmessung an das
Mobilvermittlungszentrum. Die Zielbasisstation informiert
auch das Mobilvermittlungszentrum über das Ergebnis der
Übrprüfung des Auftretens des digitalen Farbkodes, das heißt,
ob der digitale Sprachfarbkode in dem Burst in dem
Zeitschlitz des Funkkanals aufgetreten ist.
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Das Mobilvermittlungszentrum bestimmt, ob ein hand-off an
eine Zielbasisstation durchgeführt werden soll, unter
Berücksichtigung der Ergebnisse der Signalstärkenmessungen
der Zielbasisstationen und auch anderer Umstände, z.B. der
Verkehrsbelastung.
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Wenn das Mobilvermittlungszentrum bestimmt, daß ein hand-off
durchgeführt werden soll, dann sendet es an die
verantwortliche Basisstation und die Zielbasisstation
Information über den neuen Funkkanal, den neuen Zeitschlitz
und den neuen Sprachfarbkode, der durch die mobile Station
für die Verbindung nach einem hand-off verwendet werden soll,
und den neuen Funkkanal, der durch die Zielbasisstation für
die Verbindung nach einem hand-off verwendet werden soll. Die
Zielbasisstation beginnt eine Übertragung von Funksignalen
einschließlich eines Zeitschlitz-Identifizierungskodes und
des neuen Digitalsprachfarbkodes in dem Zeitschlitz des
Funkkanals, der durch die Zielbasisstation für die Verbindung
nach einem hand-off verwendet werden soll.
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Die verantwortliche Basisstation sendet Information über den
neuen Funkkanal, neuen Zeitschlitz, und neuen digitalen
Farbkode an die mobile Station. Nach Empfang dieser
Information stimmt sich die mobile Station auf den neuen
Funkkanal ein, der für die Verbindung durch die
Zielbasisstation verwendet werden soll und sucht nach dem
neuen Zeitschlitz-Identifizierungskode in empfangenen
Signalen auf dem Funkkanal. Die mobile Station verwendet den
neuen Zeitschlitz-Identifzierungskode in empfangenen Signalen
zur Burstsynchronisation. Nach einer Synchronisation und
Abstimmung ihres Senders auf den neuen Funkkanal beginnt die
mobile Station Bursts in dem neuen Zeitschlitz auf dem neuen
Funkkanal zu übertragen. Der neue digitale Sprachkode wird
mit jedem Burst übertragen.
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Die Zielbasisstation stimmt einen Empfänger auf den neuen
Funkkanal ab, der für die Verbindung durch die mobile Station
verwendet werden soll und sucht nach dem neuen Zeitschlitz-
Identifizierungskode. Die Zielbasisstation verwendet den
Zeitschlitz-Identifizierungskode zur Synchronisation. Die
Zielbasisstation such dann nach dem neuen digitalen Farbkode
in Signalen in dem neuen Zeitschlitz des neuen Kanals. Wenn
die Zielbasisstation den neuen digitalen Farbkode in den
Bursts in dem neuen Zeitschlitz des neuen Kanals
identifiziert, wird dies an das Mobilvermittlungszentrum
berichtet. Das Mobilvermittlungszentrum interpretiert dann
den hand-off als erfolgreich und arbeitet dementsprechend.
Nach einem erfolgreichen hand-off informiert die frühere
Zielbasisstation, die nunmehr die verantwortliche
Basisstation ist, die bestimmte mobile Station über eine neue
Vielzahl von Funkkanälen, wobei die Signalstärke davon durch
die mobile Station gemessen werden soll.
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Die Intelligenz- und Entscheidungsfindung in einem mobilen
Zellularsystem gemäß Figur 1 kann zu dem
Mobilvermittlungszentrum mehr oder weniger zentralisiert oder
zu den Basisstationen mehr oder weniger dezentralisiert sein.
In einem dezentralisierten System können anstelle davon mehr
oder weniger der Funktionen der Mobilvermittlungsstelle
während der hand-off-Vorbereitung und Durchführung in den
verantwortlichen und/oder Zielbasisstationen durchgeführt
werden.