DE69533976T2

DE69533976T2 - Verfahren und Vorrichtung für direkte Verbindung in einem TDMA Funkübertragungssystem

Info

Publication number: DE69533976T2
Application number: DE69533976T
Authority: DE
Inventors: Trieu Chan Scarsdale Chieu; Anand Ossining Narasimhan; Gary Ernest Raleigh O'Neil; Li-Cheng R. Ossining Zai
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1994-11-17
Filing date: 1995-11-16
Publication date: 2006-01-19
Anticipated expiration: 2015-11-17
Also published as: EP0713345A2; CA2158305C; KR0150354B1; CN1070675C; CN1123993A; CA2158305A1; DE69533976D1; JPH08204683A; US5515366A; JP3118168B2; TW277190B; EP0713345B1; EP0713345A3

Description

1. Bereich der Technik
Die Erfindung betrifft ein verfahren von Funkübertragungssystemen mit Mehrfachzugriff im Zeitmultiplexverfahren (TDMA) und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung einer direkten Verbindung zwischen Benutzerstationen in einem Kommunikationssystem, wobei die Übertragung zwischen einer Basisstation und Benutzerstationen über eine Vielzahl von Funkkanälen stattfindet, von denen jeder über Zeitschlitze verfügt.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Die Funkübertragung ist ein wesentlicher Bestandteil von mobilen Sprach- und Datenübertragungsnetzwerken. Nach einem Jahrzehnt der Forschung und Entwicklung werden technische Standards in handelsfähige Produkte und Netzwerke wie zum Beispiel Second Generation Cordless Telephone (CT2), Digital European Cordless Telephone (DECT) und Group Special Mobile (GSM) umgesetzt, die in Cordless Personal Communications von W. H. W. Tuttlebee, IEEE Communications Magazine, Dez. 1992, Seiten 42 bis 53 beschrieben sind.
Viele Funkübertragungsnetzwerke verwenden ein TDMA-Schema, das es einer Vielzahl von tragbaren Einheiten ermöglicht, mit einer einzigen Basisstation zu kommunizieren. Die Basisstationen stellen gewöhnlich eine Schnittstelle zu einem externen Kommunikationsnetzwerk bereit. Dennoch haben die meisten der heutigen TDMA-Systeme Nachteile. Die meisten Systeme arbeiten in der Betriebsart "base-to-portable" ("Basisstation zur tragbaren Einheit"), bei der eine tragbare Einheit eine Basisstation und deren physische Kanäle verwenden muss, um mit einer anderen tragbaren Einheit zu kommunizieren, obgleich sie sich in direkter Reichweite voneinander befinden. Die Betriebsart "base-to-portable" belastet die Basisstation über Gebühr und macht die tragbaren Einheiten ohne die Basisstation nutzlos. Manche Funkübertragungssysteme wie zum Beispiel drahtlose lokale Netzwerke (LANs) ermöglichen eine direkte Übertragung zwischen tragbaren Einheiten, wobei sie standardmäßige LAN-Verfahren nutzen, aber sie verwenden nicht den Kanal der Basisstation für den anfänglichen Verbindungsaufbau.
Vor kurzem wurde das japanische Personal Handy Phone System (PHS) entwickelt. PHS ermöglicht es tragbaren Einheiten, direkt miteinander zu kommunizieren, wenn die Übertragung über eine Basisstation nicht möglich ist. Eine direkte Übertragung zwischen einer tragbaren Einheit auf der Ursprungsseite und einer tragbaren Einheit auf der Zielseite wird hergestellt, indem eine unbeständige zyklische Kanalabhörung (unstable cyclic channel scanning) durchgeführt wird. Die tragbare Einheit auf der Ursprungsseite stellt einen freien Sende- und Empfangszeitschlitz in einem Kommunikationskanal fest und ruft die tragbare Einheit auf der Zielseite in dem freien Sendezeitschlitz. Auf der Suche nach dem von der tragbaren Einheit auf der Ursprungsseite gesendeten Rufsignal hört die tragbare Einheit auf der Zielseite in regelmäßigen Abständen alle Kanäle ab. Nachdem sie das Rufsignal entdeckt hat, sendet die tragbare Einheit auf der Zielseite ein Bestätigungssignal in dem Empfangszeitschlitz. Die Übertragung zwischen den tragbaren Einheiten beginnt dann während der Sende- und Empfangszeitschlitze. Ein solches Verfahren ist unwirtschaftlich, da die tragbaren Einheiten viel Strom verbrauchen, wenn sie alle Kanäle des Systems routinemäßig abhören, um eine Verbindung zu einer tragbaren Einheit auf der Ursprungsseite herzustellen.
Ein anderes Verfahren zur direkten Übertragung zwischen Benutzerstationen in einem Kommunikationssystem, das in der internationalen Patentanmeldung WO 94/05101 offen gelegt ist, hat denselben Nachteil. Dort verfügt eine Benutzerstation über eine Steuereinheit, die die Abfragenachricht einer Basisstation MUX2 nachbildet, indem sie die Parameter des Übertragungsprotokolls hinsichtlich der Verwendung der MUX-Ebene ändert. Die Abfragenachricht, die in einem freien Kanal aller Funkkanäle des Kommunikationssystems übertragen wird, ist eine Rufnachricht an eine zweite Benutzerstation. Die zweite Benutzerstation muss alle Kanäle des Systems abhören, um die Nachricht zu empfangen. Dann versucht sie, mit der ersten Benutzerstation in Kontakt zu treten. Sobald die Verbindung hergestellt ist, bildet die erste Benutzerstation, die den Ruf einleitet, weiterhin über die gesamte Verbindungsdauer eine Basisstation nach.
Die Nachteile dieses Verfahrens bestehen darin, dass ein Handapparat zwangsläufig viel Strom verbraucht, um eine Basisstation nachzubilden, und dass der zweite Handapparat alle Kanäle abhören muss, um eine Abfragenachricht von dem ersten Handapparat zu empfangen. Die Batterielebensdauer ist bei diesen tragbaren Einheiten jedoch ein äußerst wichtiges Kriterium.
Während immer mehr tragbare Einheiten, die sich in direkter Reichweite voneinander befinden, zu immer größeren Funkübertragungssystemen zusammengeschlossen werden, wird das Verlangen nach einer direkten Übertragung zwischen solchen tragbaren Einheiten wahrscheinlich ebenfalls größer werden. Zum Beispiel werden Anwendungen wie die drahtlose Dateiübertragung zwischen Rechnern, die Nachbildung von entfernten Terminals (remote terminal emulation), der drahtlose Austausch von Visitenkarten und schnurlose Telefonsysteme eine direkte Übertragung zwischen tragbaren Einheiten erforderlich machen. Bei diesen Anwendungen müssen Funkübertragungssysteme sowohl Sprache als auch Daten wirksam zwischen tragbaren Einheiten übertragen.
Es ist folglich eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur leistungsfähigen Übertragung von Sprache und Daten zwischen tragbaren Einheiten eines TDMA-Funkübertragungssystems bereitzustellen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur direkten Übertragung zwischen tragbaren Einheiten bereitzustellen, das den zur Herstellung der direkten Kommunikationsverbindung erforderlichen Stromverbrauch und benötigten Zeitaufwand der tragbaren Einheiten verringert.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zur direkten Übertragung zwischen tragbaren Einheiten, das keine Auswirkung auf die Standardprotokolle zur Übertragung zwischen tragbaren Einheiten und der Basisstation hat.
Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung, die folgt, hervor, zum Teil sind sie aus der Beschreibung deutlich ersichtlich oder werden erkennbar, wenn die Erfindung in die Praxis umgesetzt wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Um die Aufgaben entsprechend den Zielsetzungen der vorliegenden Erfindung in der hier realisierten und beschriebenen Weise zu lösen, beinhaltet ein Verfahren zur direkten Übertragung zwischen tragbaren Einheiten eines TDMA-Funkübertragungssystems die folgenden Schritte:
Steuern einer ersten Benutzerstation in der Weise, dass sie einen Kanal einer Basisstation lokalisiert; Synchronisieren der ersten Benutzerstation mit einem ersten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des Kanals der Basisstation, während dessen die Basisstation keine Daten sendet und keine Daten empfängt; und Steuern der ersten Benutzerstation in der Weise, dass sie während des ersten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des Kanals der Basisstation ein erstes Rufsignal sendet. Gleichzeitig wird eine zweite Benutzerstation so gesteuert, dass sie den Kanal der Basisstation lokalisiert; sich mit dem ersten vorher festgelegten Zeitraum und einem zweiten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des Kanals der Basisstation synchronisiert, während dessen die Basisstation keine Daten sendet und keine Daten empfängt; und nach dem Empfang des ersten Rufsignals ein erstes Bestätigungssignal während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des Kanals der Basisstation sendet. Nachdem die erste Benutzerstation das erste Bestätigungssignal empfangen hat, findet anschließend eine Übertragung zwischen der ersten und der zweiten Benutzerstation in einem nichtbelegten Kanal statt. Der Kanal der Basisstation kann ein TDMA/TDD-Kanal oder ein TDMA/FDD-Kanal sein. Bei einem TDMA/TDD-Kommunikationssystem beinhaltet der erste vorher festgelegte Zeitraum vorzugsweise die Durchlaufzeit zwischen der Sende- und der Empfangsoperation der Basisstation, und der zweite vorher festgelegte Zeitraum beinhaltet die Durchlaufzeit zwischen der Empfangs- und der Sendeoperation der Basisstation.
Um in einem nichtbelegten Kanal eine Verbindung herzustellen, wird die erste Benutzerstation so gesteuert, dass sie einen nichtbelegten Kanal lokalisiert und während eines dritten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des nichtbelegten Kanals ein zweites Rufsignal sendet. Gleichzeitig wird die zweite Benutzerstation so gesteuert, dass sie den nichtbelegten Kanal lokalisiert, sich mit dem dritten vorher festgelegten Zeitraum und einem vierten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des nichtbelegten Kanals synchronisiert und während des vierten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des nichtbelegten Kanals ein zweites Bestätigungssignal sendet, nachdem sie das zweite Rufsignal empfangen hat. Die erste und die zweite Benutzerstation tauschen innerhalb des nichtbelegten Kanals Daten aus, nachdem die erste Benutzerstation das zweite Bestätigungssignal empfangen hat.
Der nichtbelegte Kanal kann ein TDMA/TDD-Kanal oder ein TDMA/FDD-Kanal sein.
Um eine Verbindung in einem nichtbelegten Kanal herzustellen, wird alternativ dazu die erste Benutzerstation so gesteuert, dass sie einen nichtbelegten Kanal lokalisiert und während des ersten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des Kanals der Basisstation ein Kanalkennungssignal sendet, das den nichtbelegten Kanal angibt. Gleichzeitig wird die zweite Benutzerstation so gesteuert, dass sie während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des Kanals der Basisstation ein Kanalkennung-Bestätigungssignal sendet. Nachdem die erste Benutzerstation das Kanalkennung-Bestätigungssignal empfangen hat, tauschen die erste und die zweite Benutzerstation dann in dem nichtbelegten Kanal Daten aus.
Die Vorrichtung, die der ersten Benutzerstation entspricht, enthält Mittel, die dazu dienen, einen Kanal der Basisstation zu lokalisieren; Mittel, um mit einem ersten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des Kanals der Basisstation, während dessen die Basisstation keine Daten sendet und keine Daten empfängt, einen Gleichlauf herzustellen; und Mittel, um während des ersten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des Kanals der Basisstation ein erstes Rufsignal zu senden.
Die Vorrichtung, die der zweiten Benutzerstation entspricht, enthält Mittel, die dazu dienen, den Kanal der Basisstation zu lokalisieren; Mittel, um mit dem ersten vorher festgelegten Zeitraum und einem zweiten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des Kanals der Basisstation, während dessen die Benutzerstation keine Daten sendet und keine Daten empfängt, einen Gleichlauf herzustellen; und Mittel, um während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des Kanals der Basisstation ein erstes Bestätigungssignal zu senden, nachdem während des ersten vorher festgelegten Zeitraums das erste Rufsignal empfangen wurde.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine Zelle eines DMA-Funkübertragungssystems.
Die 2A bis 2C zeigen Paketformate, die in TDMA-Funkübertragungssystemen üblicherweise verwendet werden. 2A zeigt ein MUX-1-Paket, das zum Austausch von Adressdaten verwendet wird. 2B zeigt ein MUX-2-Paket, das zum Austausch von Sicherheitsdaten verwendet wird. Und 2C zeigt ein MUX-3-Paket, das zur Übertragung von Sprache und anderen Formen digitaler Daten verwendet wird.
Die 3A bis 3F zeigen TDMA-Zeitmultiplex-Duplex (TDMA/Time-Division-Duplex-(TDMA/TDD-)) Signalisierungsverfahren, die zur Herstellung einer direkten Verbindung zwischen tragbaren Einheiten gemäß der vorliegenden Erfindung dienen.
Die 4A bis 4F zeigen TDMA-Frequenzmultiplex-Duplex-(TDMA/Frequency-Division-Duplex-(TDMA/FDD-)) Signalisierungsverfahren, die zur Herstellung einer direkten Verbindung zwischen tragbaren Einheiten gemäß der vorliegenden Erfindung dienen.
Die 5A bis 5C sind Flussdiagramme, die die In-Band-Signalisierungsverfahren der 3A bis 3F und 4A bis 4F veranschaulichen.
6 ist ein funktionales Blockschaltbild einer tragbaren Einheit, die die Inband-TDMA-Signalisierungsverfahren der 3A bis 3F, der 4A bis 4F und der 5A bis 5C anwendet.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Mit Bezug auf 1 enthält ein TDMA-Funkkommunikationsnetzwerk üblicherweise eine Vielzahl von Zellen (eine einzige Zelle ist gezeigt), von denen jede mindestens eine Basisstation 2 und eine Vielzahl von tragbaren Einheiten 4 hat. Die Basisstation 2 ist über eine Vermittlungszentrale 8 mit externen Netzwerken 6 wie zum Beispiel öffentlichen Telefonnetzwerken oder lokalen Netzwerken verbunden. Die Basisstation 2 ist über eine Kommunikationsverbindung 10 mit der Vermittlungszentrale 8 verbunden. Die Kommunikationsverbindung 10 kann zum Beispiel ein Kabel wie beispielsweise ein Lichtwellenleiterkabel oder eine Satellitenverbindung wie beispielsweise eine Mikrowellen-Satellitenverbindung einschließen. Die Vermittlungszentrale 8 ist über eine Kommunikationsverbindung 12 mit den externen Netzwerken 6 verbunden. Die Kommunikationsverbindung 12 kann zum Beispiel ein Kabel wie beispielsweise ein Lichtwellenleiterkabel oder eine Satellitenverbindung wie beispielsweise eine Mikrowellen-Satellitenverbindung einschließen.
Die Basisstation 2 kommuniziert mit den tragbaren Einheiten 4 über Funkkanäle, die in eine Vielzahl von Zeitschlitzen unterteilt werden. Jeder Funkkanal stellt ein vorher festgelegtes Frequenzband dar. Jeder tragbaren Einheit 4 wird ein Teilsatz der Zeitschlitze zur Kommunikation mit der Basisstation 2 zugewiesen. Es gibt zwei verschiedene Schemata, die Außerband-Signalisierung und die Inbandsignalisierung, um Daten und Steuersignale zwischen der Basisstation 2 und den tragbaren Einheiten 4 über die Zeitschlitze und entsprechende Kanäle des TDMA-Funkübertragungssystems zu übertragen.
Bei dem Schema der Außerband-Signalisierung werden zwei Kanäle zur Übertragung von Daten und Steuersignalen zwischen der Basisstation 2 und den tragbaren Einheiten 4 verwendet. Einer der Kanäle, der Datenkanal, wird zur Datenübertragung genutzt. Der andere Kanal, der Steuerkanal, dient zur Signalisierung und Steuerung. Das Außerband-Signalisierungsschema ist bei der Sprachübertragung in einem zugewiesenen Frequenzband recht leistungsfähig, wo die Wahrscheinlichkeit, dass der Steuerkanal von anderen Benutzern blockiert wird, sehr gering ist, hinsichtlich der Stromeinsparung bei Datenübertragungsanwendungen ist es aber wenig wirksam, da die tragbare Einheit ständig zwischen den beiden Kanälen schalten muss (oder jeweils getrennte Empfangs-/Sendeeinheiten für jeden Kanal enthalten muss). Dies ist bei tragbaren Anwendungen, bei denen die Lebensdauer der Batterie äußerst wichtig ist, unerwünscht.
Bei dem Inbandsignalisierungsschema werden sowohl Daten als auch Steuersignale in demselben Kanal übertragen. Die Inbandsignalisierung ist insbesondere bei Frequenzbändern mit Streuspektren vorteilhaft, bei denen eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass ein Kanal von anderen Benutzern blockiert wird. Es gibt zwei verschiedene Vollduplexverfahren, die bei der Inbandsignalisierung verwendet werden: das Zeitmultiplex-(TDD-)Verfahren und das Frequenzmultiplex-(FDD-)Verfahren.
Wie in 3A gezeigt ist, verwendet ein TDMA-Funkübertragungssystem, das TDD-Schemata (TDMA/TDD-Kommunikationssystem) einsetzt, aufeinanderfolgende Datenrahmen, die in einem Kanal einer Basisstation übertragen werden, um Übertragungen zwischen der Basisstation 2 und den tragbaren Einheiten 4 durchzuführen. Jeder Rahmen ist durch eine vorher festgelegte Zeitdauer begrenzt und wird in eine Vielzahl von Zeitschlitzen unterteilt. Die Dauer der Zeitschlitze wird entsprechend der Datenrate und der vorher festgelegten Rahmendauer festgelegt. Jeder tragbaren Einheit 4 wird mit dem Rahmen ein Teilsatz der Zeitschlitze zur Kommunikation mit der Basisstation 2 zugewiesen. Zum Beispiel können einer tragbaren Einheit 4 alle Zeitschlitze innerhalb eines jeden Rahmens des Kanals der Basisstation zugewiesen werden, wie in 3A gezeigt ist.
Der Teilsatz der Zeitschlitze innerhalb des Rahmens, der einer jeden tragbaren Einheit 4 zugewiesen wird, kann noch weiter in zwei Kategorien unterteilt werden: Sendezeitschlitze Tx, bei denen die Basisstation 2 Daten sendet und die tragbaren Einheiten 4 die gesendeten Daten empfangen, und Empfangszeitschlitze Rx, bei denen die tragbaren Einheiten 4 Daten senden und die Basisstation 2 die gesendeten Daten empfängt. Der Kanal der Basisstation von 3A zeigt zum Beispiel Rahmen, die in vier Sendezeitschlitze Tx, gefolgt von vier Empfangszeitschlitzen Rx, unterteilt sind. Üblicherweise enthalten die Sendezeitschlitze Tx einen Zeitschlitz S, der zur Synchronisation und zum Austausch von Kenn- und Steuerdaten zwischen der Basisstation 2 und den tragbaren Einheit 4 verwendet wird, und die Empfangszeitschlitze Rx enthalten einen Zeitschlitz R, der zur Synchronisation und zum Austausch von Kenn- und Steuerdaten zwischen den tragbaren Einheiten 4 und der Basisstation 2 verwendet wird. Die Zeitschlitze S und R treten möglicherweise nicht in jedem Rahmen auf.
TDMA/TDD-Kommunikationssysteme, die die Inbandsignalisierung für Datenübertragungen nutzen, sparen vorteilhafterweise Strom, da die tragbaren Einheiten aufgrund dessen, dass der Austausch von Daten und Steuersignalen zwischen der Basisstation und tragbaren Einheiten innerhalb desselben Kanals, d.h. des Kanals der Basisstation, stattfindet, nicht zwischen den Kanälen schalten müssen.
Im Gegensatz dazu verwendet ein TDMA-Funkübertragungssystem, das FDD-Schemata (TDMA/FDD-Kommunikationssystem) einsetzt, zur Übertragung zwischen der Basisstation 2 und den tragbaren Einheiten 4 aufeinanderfolgende Datenrahmen, die in zwei getrennten Kanälen gesendet werden. Ein Kanal, der Kanal für die Abwärtsverbindung (down-link channel), d.h. für die Verbindung vom Sender zum Empfänger, dient zur Übertragung von Daten und Steuersignalen von der Basisstation 2 an die tragbaren Einheiten 4. Der andere Kanal, der Kanal für die Aufwärtsverbindung (up-link channel), d.h. für die Verbindung vom Empfänger zum Sender, dient zur Übertragung von Daten und Steuersignalen von den tragbaren Einheiten 4 an die Basisstation 2. Jeder Rahmen ist durch eine vorher festgelegte Zeitdauer begrenzt und wird in eine Vielzahl von Zeitschlitzen unterteilt. Die Dauer der Zeitschlitze wird entsprechend der Datenrate und der vorher festgelegten Rahmendauer festgelegt. Jeder tragbaren Einheit 4 wird mit dem Rahmen ein Teilsatz der Zeitschlitze zur Kommunikation mit der Basisstation 2 zugewiesen. Zum Beispiel können einer tragbaren Einheit 4 alle Zeitschlitze innerhalb eines jeden Rahmens zugewiesen werden, wie in 4A gezeigt ist.
Der Teilsatz der Zeitschlitze innerhalb des Rahmens, der einer jeden tragbaren Einheit 4 zugewiesen wird, wird noch weiter in zwei Kategorien unterteilt: Sendezeitschlitze Tx, bei denen die Basisstation 2 Daten im Abwärtsverbindungskanal sendet und die tragbare Einheit 4 die gesendeten Daten im Abwärtsverbindungskanal empfängt, und Empfangszeitschlitze Rx, bei denen die tragbaren Einheiten 4 Daten im Aufwärtsverbindungskanal senden und die Basisstation 2 die gesendeten Daten im Aufwärtsverbindungskanal empfängt. 4A zeigt beispielsweise Rahmen, die in sechs Sendezeitschlitze Tx im Abwärtsverbindungskanal und sechs Empfangszeitschlitze Rx im Aufwärtsverbindungskanal unterteilt sind. Üblicherweise enthalten die Sendezeitschlitze Tx einen Zeitschlitz S, der zur Synchronisation und zum Austausch von Kenn- und Steuerdaten zwischen der Basisstation 2 und den tragbaren Einheit 4 verwendet wird, und die Empfangszeitschlitze Rx enthalten einen Zeitschlitz R, der zur Synchronisation und zum Austausch von Kenn- und Steuerdaten zwischen den tragbaren Einheiten 4 und der Basisstation 2 verwendet wird. Die Zeitschlitze S und R treten möglicherweise nicht in jedem Rahmen auf.
Sowohl im TDD-TDMA-Kommunikationssystem als auch im FDD-TDMA-Kommunikationssystem werden Daten mittels Paketen in Zeitschlitzen übertragen. Die Pakete sind gewöhnlich gleich lang, sind in ihrer Länge aber nicht begrenzt. Das Format der Pakete unterscheidet sich gewöhnlich entsprechend den verschiedenen Multiplexmodi. Wie in 2A für den Verbindungsaufbau- oder MUX-1-Modus gezeigt ist, kann das Paketformat zum Beispiel ein Präambelfeld und ein Synchronisationsfeld zur Rahmenausrichtung, ein Adressfeld zur Übertragung von Kenndaten, ein Steuerfeld zur Signalisierung und ein Fehlersteuerungsfeld zur Fehlererkennung und -korrektur enthalten. Wie in 2B für den Sicherheitsaustausch- oder MUX-2-Modus gezeigt ist, in dem Sicherheitsverschlüsselungs- und/oder -entschlüsselungsdaten ausgetauscht werden, kann das Paketformat zum Beispiel ein Präambelfeld und ein Synchronisationsfeld zur Rahmenausrichtung, ein Adressfeld zur Übertragung von Kenndaten, ein Schlüsselfeld zur Übertragung von Chiffrier- und/oder Dechiffrierschlüsseldaten, ein Steuerfeld zur Signalisierung und ein Fehlersteuerungsfeld zur Fehlererkennung und -korrektur enthalten. Wie in 2C für den normalen Übertragungs- oder MUX-3-Modus gezeigt ist, kann das Paketformat zum Beispiel ein Präambelfeld und ein Synchronisationsfeld zur Rahmenausrichtung, ein Datenfeld, ein Steuerfeld zur Signalisierung und ein Fehlersteuerungsfeld zur Fehlererkennung und -korrektur enthalten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in einem TDMA/TDD-Kommunikationssystem zwischen einer primären tragbaren Einheit, die die Übertragung einleitet, und einer sekundären tragbaren Einheit mittels zweier Quittungsaustauschoperationen eine direkte Verbindung hergestellt. Die erste Quittungsaustauschoperation wird im Kanal der Basisstation durchgeführt, um einen Erstkontakt zwischen der primären tragbaren Einheit und der sekundären tragbaren Einheit herzustellen. Nachdem der Erstkontakt hergestellt wurde, wird die zweite Quittungsaustauschoperation durchgeführt, um eine Verbindung in einem nichtbelegten Kanal herzustellen.
Die 3A bis 3F und 5A bis 5C veranschaulichen ein Verfahren zur Herstellung einer direkten Verbindung zwischen tragbaren Einheiten eines TDMA/TDD-Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung. Insbesondere die 3A und 5A veranschaulichen die erste Quittungsaustauschoperation. Mit Bezug auf 5A empfängt die primäre tragbare Einheit im Schritt 100 einen Befehl, eine Übertragung an die sekundäre tragbare Einheit einzuleiten. Im Falle einer direkten Sprachübertragung zwischen der primären und der sekundären tragbaren Einheit kann der Befehl zum Beispiel von einem Benutzer eingegeben werden. Im Falle einer automatischen Dateisicherung zwischen einem an die primäre tragbare Einheit angeschlossenen Rechner und einem an die sekundäre tragbare Einheit angeschlossenen Rechner kann der Befehl zum Beispiel auch automatisch erzeugt werden.
In den Schritten 102 bis 106 hört die primäre tragbare Einheit Kanäle ab, bis sie den Kanal einer Basisstation lokalisiert und sich mit diesem synchronisiert hat. Daten, die die abzuhörenden Kanäle kennzeichnen, können in einem Speicher der primären tragbaren Einheit gespeichert werden. Die Daten können dauerhaft in dem Speicher gespeichert oder von der Basisstation heruntergeladen werden. Im Schritt 102 stellt sich die primäre tragbare Einheit auf einen bestimmten Kanal ein, und im Schritt 104 versucht sie dann, Funksignale der Basisstation in dem bestimmten Kanal zu lokalisieren und sich mit ihnen zu synchronisieren. Wenn der Schritt 104 fehlschlägt, schaltet die primäre tragbare Einheit zum Schritt 105, um zu prüfen, ob alle Kanäle abgehört worden sind. Wenn im Schritt 105 festgestellt wird, dass nicht alle Kanäle abgehört worden sind, schaltet die primäre tragbare Einheit im Schritt 106 zu einem anderen Kanal und kehrt anschließend zum Schritt 104 zurück. Wenn der Schritt 104 erfolgreich verläuft, wird der Ablauf mit dem Schritt 108 fortgesetzt. Das Lokalisieren der Funksignale des Kanals der Basisstation und die Synchronisation mit diesen Signalen innerhalb des bestimmten Kanals kann durchgeführt werden, indem die Basisstation während des Zeitschlitzes S ein MUX-1-Paket sendet und die primäre tragbare Einheit den bestimmten Kanal auf das MUX-1-Paket abhört und es in diesem Kanal entdeckt. Sobald sie sich mit den Funksignalen des Kanals der Basisstation synchronisiert hat, kann die Zeitgeberschaltung der primären tragbaren Einheit vorher festgelegte Zeiträume innerhalb des Kanals der Basisstation angeben, wie zum Beispiel die Durchlaufzeit Tps, bei der es sich um den Zeitraum zwischen dem Sendemodus und dem Empfangsmodus der Basisstation handelt, und die Durchlaufzeit Tpr, bei der es sich um den Zeitraum zwischen dem Empfangsmodus und dem Sendemodus der Basisstation handelt, wie in 3A gezeigt ist.
Im Schritt 108 sendet die primäre tragbare Einheit im Kanal der Basisstation ein Rufpaket CP während eines ersten vorher festgelegten Zeitraums, vorzugsweise der Durchlaufzeit Tps, und im Schritt 110 hört sie den Kanal auf ein Bestätigungspaket AP ab, das von der sekundären tragbaren Einheit im Kanal der Basisstation während eines zweiten vorher festgelegten Zeitraums, vorzugsweise der Durchlaufzeit Tpr, gesendet wurde. Das Rufpaket CP und das Bestätigungspaket AP können beispielsweise die MUX-1-Paketstruktur haben, wie in 2A gezeigt ist.
Während des Betriebs der primären tragbaren Einheit, der vorstehend beschrieben wurde, wacht die sekundäre tragbare Einheit in regelmäßigen Abständen auf und synchronisiert sich mit einem Kanal der Basisstation, wenn sie gerade nicht mit der Basisstation kommuniziert, d.h., wenn sie sich im Ruhemodus befindet. Im Schritt 200 wacht die sekundäre tragbare Einheit aus dem Ruhemodus auf, und im Schritt 202 stellt sie sich auf einen bestimmten Kanal ein, bei dem es sich um einen Kanal der Basisstation handeln kann, auf den die sekundäre tragbare Einheit bereits eingestellt war, bevor sie in den Ruhemodus eintrat. Im Schritt 204 versucht die sekundäre tragbare Einheit, Funksignale innerhalb des bestimmten Kanals zu lokalisieren und sich mit diesen zu synchronisieren. Die Lokalisierung und die Synchronisation mit Funksignalen des Kanals der Basisstation innerhalb des bestimmten Kanals kann durchgeführt werden, indem die Basisstation während des Zeitschlitzes S ein MUX-1-Paket sendet und die sekundäre tragbare Einheit den bestimmten Kanal auf das MUX-1-Paket abhört und es in dem bestimmten Kanal entdeckt. Sobald sie sich mit den Funksignalen des Kanals der Basisstation synchronisiert hat, kann die Zeitgeberschaltung der sekundären tragbaren Einheit vorher festgelegte Zeiträume innerhalb des Kanals der Basisstation angeben, wie zum Beispiel die Durchlaufzeiten Tps und Tpr.
Wenn der Schritt 204 fehlschlägt, schaltet die sekundäre tragbare Einheit zum Schritt 205, um zu prüfen, ob alle Kanäle abgehört worden sind. Daten, die die abzuhörenden Kanäle angeben, können in einem Speicher der sekundären tragbaren Einheit gespeichert werden. Die Daten können dauerhaft in dem Speicher gespeichert oder von der Basisstation heruntergeladen werden. Wenn im Schritt 205 festgestellt wird, dass nicht alle Kanäle abgehört worden sind, schaltet die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 206 zu einem anderen Kanal und kehrt dann zum Schritt 204 zurück. Wenn der Schritt 204 erfolgreich verläuft, stellt die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 208 fest, ob sie gerade von der Basisstation gerufen wird. Dies kann stattfinden, indem die Basisstation ein MUX-1-Paket sendet, mit dem sie um den Aufbau einer Verbindung zu der sekundären tragbaren Einheit während des Zeitschlitzes S innerhalb des Kanals der Basisstation ersucht und indem die sekundäre tragbare Einheit den Kanal der Basisstation auf das MUX-1-Paket abhört und es im Kanal der Basisstation entdeckt. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 208 feststellt, dass sie gerade von der Basisstation gerufen wird, startet sie im Schritt 210 die Betriebsart "base-to-portable". Die Betriebsart "base-to-portable" ist in der Technik bekannt, wie im Digital European Cordless Telephone (DECT) Common Interface, European Telecommunications Standards Institute, 1992, gezeigt ist, das durch Bezugnahme Bestandteil hiervon ist. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 208 feststellt, dass sie gerade nicht von der Basisstation gerufen wird, wird der Ablauf mit dem Schritt 212 fortgesetzt.
Im Schritt 212 horcht die sekundäre tragbare Einheit auf das Rufpaket CP, das von der primären tragbaren Einheit in der Durchlaufzeit Tps gesendet wurde, wie in 3A gezeigt ist. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 212 das Rufpaket CP entdeckt, sendet sie im Schritt 214 ein Bestätigungspaket AP in der Durchlaufzeit Tpr. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 212 das Rufpaket CP nicht entdeckt, wird der Ablauf mit dem Schritt 216 fortgesetzt, in dem die sekundäre tragbare Einheit feststellt, ob ein Zeitüberwachungsintervall abgelaufen ist. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 216 feststellt, dass das Zeitüberwachungsintervall nicht abgelaufen ist, schaltet der Ablauf zum Schritt 208 zurück. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 216 feststellt, dass das Zeitüberwachungsintervall abgelaufen ist, endet die in regelmäßigen Abständen erfolgende Aufweckoperation im Schritt 218, und die sekundäre tragbare Einheit kann in den Ruhemodus zurückkehren.
Wie vorstehend beschrieben wurde, sendet die primäre tragbare Einheit im Schritt 108 das Rufpaket CP, und im Schritt 110 horcht sie auf das Bestätigungspaket AP, das von der sekundären tragbaren Einheit gesendet wurde. Der Ablauf wird dann mit dem Schritt 112 fortgesetzt, in dem die primäre tragbare Einheit prüft, ob das von der sekundären tragbaren Einheit im Schritt 214 gesendete Bestätigungspaket AP entdeckt wird. Wenn die Entdeckung des Bestätigungspakets AP im Schritt 112 erfolgreich verläuft, schaltet der Betrieb der primären tragbaren Einheit zum Schritt 114, in dem die primäre und die sekundäre tragbare Einheit die zweite Quittungsaustauschoperation durchführen, um eine Verbindung in einem nichtbelegten Kanal herzustellen.
Die Übertragung des Bestätigungspakets AP durch die sekundäre tragbare Einheit steht möglicherweise jedoch nicht an, zum Beispiel, weil sich die sekundäre tragbare Einheit in einem anderen Frequenzkanal oder im Ruhemodus befunden haben kann, wie in 3A gezeigt ist. Um diesem Szenario Rechnung zu tragen, prüft die primäre tragbare Einheit im Schritt 112, wenn sie das Bestätigungspaket AP nicht entdeckt, ob im Schritt 116 ein Zeitüberwachungsintervall abgelaufen ist. Wenn das Zeitüberwachungsintervall im Schritt 116 nicht abgelaufen ist, schaltet der Ablauf zu den Schritten 108 und 110 zurück, in denen die primäre tragbare Einheit das Rufpaket CP erneut sendet und den Kanal anschließend auf das Bestätigungspaket AP abhört.
Die sekundäre tragbare Einheit überträgt das Bestätigungspaket AP andererseits erneut, wenn sie von der primären tragbaren Einheit keine Bestätigung empfängt, dass das Bestätigungspaket AP empfangen worden ist. Eine Bestätigung, dass die primäre tragbare Einheit das Bestätigungspaket empfangen hat, kann auf vielerlei Arten erfolgen. Im Schritt 220 hält die sekundäre tragbare Einheit in der Durchlaufzeit Tps beispielsweise Ausschau nach mehreren Rufpaketen CP. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 220 in der Durchlaufzeit Tps mehrere Rufpakete CP entdeckt, schaltet der Ablauf zum Schritt 214 zurück, um das Bestätigungspaket AP erneut zu senden. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 220 die Rufpakete CP in der Durchlaufzeit Tps nicht entdeckt, wird bestätigt, dass die primäre tragbare Einheit das Bestätigungspaket AP empfangen hat, und der Betrieb der sekundären tragbaren Einheit fährt mit dem Schritt 222 fort, in dem die primäre und die sekundäre tragbare Einheit die zweite Quittungsaustauschoperation durchführen, um eine Verbindung in einem nichtbelegten Kanal herzustellen.
Wenn das Zeitüberwachungsintervall im Schritt 116 abgelaufen ist, schaltet der Ablauf zum Schritt 105 zurück, in dem die primäre tragbare Einheit feststellt, ob alle Kanäle abgehört worden sind. Wenn die primäre tragbare Einheit im Schritt 105 feststellt, dass alle Kanäle abgehört worden sind, endet die erste Quittungsaustauschoperation. Der Ablauf wird jedoch mit dem Schritt 114 fortgesetzt, um zu versuchen, die Kommunikationsverbindung zwischen der primären und der sekundären tragbaren Einheit über die zweite Quittungsaustauschoperation herzustellen. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 205 feststellt, dass alle Kanäle abgehört worden sind, wird der Ablauf gleichfalls mit dem Schritt 222 fortgesetzt, um zu versuchen, die zweite Quittungsaustauschoperation zu nutzen.
Die 3B bis 3D und 5B zeigen die zweite Quittungsaustauschoperation zwischen der primären und der sekundären tragbaren Einheit eines TDMA/TDD-Kommunikationssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Im Schritt 300 hört die primäre tragbare Einheit Kanäle ab, um einen nichtbelegten Kanal zu finden. Daten, die die abzuhörenden Kanäle angeben, können im Speicher der primären tragbaren Einheit gespeichert werden. Die Daten können dauerhaft in dem Speicher gespeichert oder von der Basisstation heruntergeladen werden. Im Schritt 302 sendet die primäre tragbare Einheit während Sendezeitschlitzen primäre Funksignale (primary beacon signals – PBS) in dem nichtbelegten Kanal, und im Schritt 304 horcht sie während Empfangszeitschlitzen auf sekundäre Funkbestätigungssignale BAS, wie in 3B gezeigt ist. Die primären Funksignale PBS und die sekundären Funkbestätigungssignale BAS können das MUX-1-Format haben, wie in 2A gezeigt ist.
Gleichzeitig hört die sekundäre tragbare Einheit Kanäle ab, wobei sie auf primäre Funksignale PBS horcht. Daten, die die abzuhörenden Kanäle angeben, können in einem Speicher der sekundären tragbaren Einheit gespeichert werden. Die Daten können dauerhaft in dem Speicher gespeichert oder von der Basisstation heruntergeladen werden. Im Schritt 400 stellt sich die sekundäre tragbare Einheit auf einen nichtbelegten Kanal ein, und im Schritt 402 horcht sie auf primäre Funksignale PBS. Im Schritt 404 stellt die sekundäre tragbare Einheit fest, ob sie primäre Funksignale PBS, die von der primären tragbaren Einheit gesendet wurden, lokalisiert und sich mit diesen synchronisiert hat. Sobald sie sich mit den primären Funksignalen PBS synchronisiert hat, gibt die Zeitgeberschaltung der sekundären tragbaren Einheit die Sende- und Empfangszeitschlitze an. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 404 feststellt, dass sie primäre Funksignale PBS lokalisiert und sich mit diesen synchronisiert hat, sendet die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 406 während Empfangszeitschlitzen sekundäre Funkbestätigungssignale BAS in dem bestimmten Kanal, wie in 3B gezeigt ist, und horcht, wann die primäre tragbare Einheit mit dem Austausch von Daten im Schritt 408 beginnt. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 404 feststellt, dass sie keine primären Funksignale PBS lokalisiert hat und mit diesen nicht synchronisiert ist, prüft sie im Schritt 410, ob ein erstes Zeitüberwachungsintervall abgelaufen ist. Wenn das erste Zeitüberwachungsintervall im Schritt 410 nicht abgelaufen ist, schaltet der Ablauf zum Schritt 402 zurück, in dem die sekundäre tragbare Einheit auf primäre Funksignale PBS in dem bestimmten Kanal horcht. Wenn das erste Zeitüberwachungsintervall im Schritt 410 abgelaufen ist, stellt die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 412 fest, ob ein zweites Zeitüberwachungsintervall abgelaufen ist. Wenn das zweite Zeitüberwachungsintervall im Schritt 412 nicht abgelaufen ist, stellt sich die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 414 auf einen neuen nichtbelegten Kanal ein und kehrt zum Schritt 402 zurück, um in dem neuen Kanal auf primäre Funksignale PBS zu horchen. Wenn das zweite Zeitüberwachungsintervall im Schritt 412 abgelaufen ist, endet die zweite Quittungsaustauschoperation, und die sekundäre tragbare Einheit kehrt im Schritt 416 in den Ruhemodus zurück.
Gleichzeitig stellt die primäre tragbare Einheit im Schritt 306 fest, ob sie während Empfangszeitschlitzen sekundäre Funkbestätigungssignale (secondary beacon signals – BAS empfangen hat. Wenn der Empfang der sekundären Funkbestätigungssignale BAS im Schritt 306 erfolgreich war, wird der Ablauf mit dem Schritt 308 fortgesetzt, in dem die primäre und die sekundäre tragbare Einheit mit dem Austausch von Daten beginnen, wie in 3D gezeigt ist. Wenn die primäre tragbare Einheit im Schritt 306 feststellt, dass die sekundären Funkbestätigungssignale BAS nicht empfangen worden sind, prüft die primäre tragbare Einheit im Schritt 310, ob ein Zeitüberwachungsintervall abgelaufen ist. Wenn das Zeitüberwachungsintervall im Schritt 310 nicht abgelaufen ist, schaltet der Ablauf zu den Schritten 302 und 304 zurück, in denen die primäre tragbare Einheit erneut primäre Funksignale PBS überträgt und auf sekundäre Funkbestätigungssignale BAS horcht. Wenn das Zeitüberwachungsintervall im Schritt 310 abgelaufen ist, prüft die primäre tragbare Einheit im Schritt 312, ob alle Kanäle abgehört worden sind. Wenn im Schritt 312 festgestellt wird, dass nicht alle Kanäle abgehört worden sind, schaltet die primäre tragbare Einheit im Schritt 314 zu einem neuen nichtbelegten Kanal, und der Ablauf schaltet zu den Schritten 302 und 304 zurück, in denen die primäre tragbare Einheit während Sendezeitschlitzen in dem neuen Kanal primäre Funksignale PBS sendet und während Empfangszeitschlitzen in dem neuen Kanal auf sekundäre Funkbestätigungssignale BAS horcht. Wenn im Schritt 312 alle Kanäle abgehört worden sind, endet die zweite Quittungsaustauschoperation im Schritt 316. Bei diesem Szenario ist es wahrscheinlich, dass sich die sekundäre tragbare Einheit in der Betriebsart "base-to-portable" oder außerhalb der direkten Funkreichweite der primären tragbaren Einheit befindet. Im Schritt 316 kann die primäre tragbare Einheit in dem Versuch, die sekundäre tragbare Einheit über die Basisstation 4 zu erreichen, einen "portable-to-base"-Ruf einleiten.
Der Datenaustausch der Schritte 308 und 408, der in 3D gezeigt ist, kann die Übertragung von Sicherheitsdaten, beispielsweise eines Chiffrier- und/oder eines Dechiffrierschlüssels, in einem MUX-2-Format und/oder die Übertragung von Sprache und anderen Arten digitaler Daten in einem MUX-3-Format beinhalten.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Funktionen der primären und der sekundären tragbaren Einheit des TDMA/TDD-Kommunikationssystems bei der zweiten Quittungsaustauschoperation, die vorstehend mit Bezug auf die erste Ausführungsform beschrieben wurde, vertauscht werden. In diesem Fall hört die sekundäre tragbare Einheit Kanäle ab, um einen nichtbelegten Kanal zu finden, sendet sekundäre Funksignale in dem nichtbelegten Kanal und horcht auf primäre Funkbestätigungssignale. Gleichzeitig hört die primäre tragbare Einheit Kanäle ab, wobei sie auf die sekundären Funksignale horcht, die von der sekundären tragbaren Einheit gesendet wurden, und nach dem Empfang der sekundären Funksignale sendet sie primäre Funkbestätigungssignale.
Die 3E bis 3F und 5C veranschaulichen die zweite Quittungsaustauschoperation der primären und der sekundären tragbaren Einheit eines TDMA/TDD-Systems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Im Schritt 500 hört die primäre tragbare Einheit Kanäle ab, bis sie einen nichtbelegten Kanal findet, und verzeichnet eine Kennung eines nichtbelegten Kanals (unoccupied channel identifier, UCID), die den nichtbelegten Kanal angibt. Daten, die die abzuhörenden Kanäle angeben, können im Speicher der primären tragbaren Einheit gespeichert werden. Die Daten können dauerhaft in dem Speicher gespeichert oder von der Basisstation heruntergeladen werden. Im Schritt 502 schaltet die primäre tragbare Einheit zum Kanal der Basisstation zurück, im Schritt 504 sendet sie während der Durchlaufzeit Tps im Kanal der Basisstation ein primäres Funksignal, und im Schritt 506 horcht sie während der Durchlaufzeit Tpr auf ein sekundäres Funkbestätigungssignal, wie in 3E gezeigt ist. Das primäre Funksignal enthält die Kennung des nichtbelegten Kanals UCID. Das sekundäre Funkbestätigungssignal gibt an, dass die sekundäre tragbare Einheit die Kennung des nichtbelegten Kanals UCID, die von der primären tragbaren Einheit gesendet wurde, erfolgreich empfangen hat. Das primäre Funksignal und das sekundäre Funkbestätigungssignal können das MUX-1-Format haben, wie in 2A gezeigt ist.
Gleichzeitig bleibt die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 600 im Kanal der Basisstation, und im Schritt 602 horcht sie während der Durchlaufzeit Tps auf das primäre Funksignal im Kanal der Basisstation. Im Schritt 604 stellt die sekundäre tragbare Einheit fest, ob sie während der Durchlaufzeit Tps im Kanal der Basisstation das primäre Funksignal empfangen hat. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 604 das primäre Funksignal empfangen hat, sendet sie im Schritt 606 während der Durchlaufzeit Tpr im Kanal der Basisstation das sekundäre Funkbestätigungssignal, wie in 3E gezeigt ist. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 604 das primäre Funksignal nicht empfangen hat, prüft sie im Schritt 608, ob ein Zeitüberwachungsintervall abgelaufen ist. Wenn das Zeitüberwachungsintervall im Schritt 608 nicht abgelaufen ist, schaltet der Ablauf zum Schritt 602 zurück, in dem die sekundäre tragbare Einheit während der Durchlaufzeit Tps im Kanal der Basisstation auf das primäre Funksignal horcht. Wenn das Zeitüberwachungsintervall im Schritt 608 abgelaufen ist, endet der Ablauf im Schritt 610 erfolgreich, und die sekundäre tragbare Einheit kann wieder in den Ruhemodus zurückkehren.
Wie vorstehend beschrieben wurde, sendet die primäre tragbare Einheit im Schritt 504 das primäre Funksignal, und im Schritt 506 horcht sie auf das sekundäre Funkbestätigungssignal. Der Ablauf wird dann mit dem Schritt 508 fortgesetzt, in dem die primäre tragbare Einheit prüft, ob sie das sekundäre Funkbestätigungssignal entdeckt. Wenn das sekundäre Funkbestätigungssignal im Schritt 508 erfolgreich entdeckt werden kann, schaltet die primäre tragbare Einheit im Schritt 510 zu dem nichtbelegten Kanal, der durch die Kennung des nichtbelegten Kanals (UCID) ausgewiesen wird, und beginnt im Schritt 512 mit dem Austausch von Daten, wie in 3F gezeigt ist.
Die Übertragung des sekundären Funkbestätigungssignals durch die sekundäre tragbare Einheit steht möglicherweise jedoch nicht an, zum Beispiel, weil der Kanal der Basisstation aufgrund einer Übertragung zwischen anderen Benutzerstationen blockiert ist, und folglich hat die sekundäre tragbare Einheit das primäre Funksignal nie empfangen. Um diesem Szenario Rechnung zu tragen, prüft die primäre tragbare Einheit im Schritt 514, ob ein Zeitüberwachungsintervall abgelaufen ist, wenn sie im Schritt 508 feststellt, dass das sekundäre Funkbestätigungssignal nicht empfangen worden ist. Wenn das Zeitüberwachungsintervall im Schritt 514 nicht abgelaufen ist, schaltet der Ablauf zu den Schritten 504 und 506 zurück, in denen die primäre tragbare Einheit das primäre Funksignal erneut überträgt und auf das sekundäre Funkbestätigungssignal horcht. Wenn das Zeitüberwachungsintervall im Schritt 514 abgelaufen ist, endet der Ablauf im Schritt 516, in dem die primäre tragbare Einheit in dem Versuch, mit der sekundären tragbaren Einheit über die Basisstation 4 zu kommunizieren, einen "portable-to-base"-Ruf einleiten kann.
In den Schritten 606 und 612 überträgt die sekundäre tragbare Einheit das sekundäre Funkbestätigungssignal noch einmal, wenn sie keine Bestätigung von der primären tragbaren Einheit empfängt, dass das sekundäre Funkbestätigungssignal empfangen worden ist. Eine Bestätigung, dass die primäre tragbare Einheit das sekundäre Funkbestätigungssignal empfangen hat, kann auf vielerlei Arten erfolgen. Zum Beispiel hält die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 612 Ausschau nach mehreren primären Funksignalen in der Durchlaufzeit Tps. Wenn die sekundäre tragbare Einheit im Schritt 612 in der Durchlaufzeit Tps mehrere primäre Funksignale entdeckt, schaltet der Ablauf zum Schritt 606 zurück, um das sekundäre Funkbestätigungssignal erneut zu übertragen. Wenn die sekundäre tragbare Einheit die primären Funksignale im Schritt 612 nicht entdecken kann, bestätigt dies, dass die primäre tragbare Einheit das sekundäre Funkbestätigungssignal empfangen hat, und der Betrieb der sekundären tragbaren Einheit wird mit dem Schritt 614 fortgesetzt, in dem die sekundäre tragbare Einheit zu dem nichtbelegten Kanal schaltet, der durch die Kennung des nichtbelegten Kanals (UCID) ausgewiesen wird, und im Schritt 616 beginnt sie mit dem Austausch von Daten.
Gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Funktionen der primären und der sekundären tragbaren Einheit des TDMA/TDD-Kommunikationssystems bei der zweiten Quittungsaustauschoperation, die vorstehend in der dritten Ausführung beschrieben wurde, vertauscht werden. In diesem Fall hört die sekundäre tragbare Einheit Kanäle ab, um einen nichtbelegten Kanal zu finden, sendet während der Durchlaufzeit Tpr im Kanal der Basisstation ein sekundäres Funksignal und horcht dann auf ein primäres Funkbestätigungssignal während der Durchlaufzeit Tps im Kanal der Basisstation. Das sekundäre Funksignal enthält eine Kennung eines nichtbelegten Kanals, die den nichtbelegten Kanal angibt. Gleichzeitig horcht die primäre tragbare Einheit auf das von der sekundären tragbaren Einheit gesendete sekundäre Funksignal, und nach dem Empfang des sekundären Funksignals sendet sie das primäre Funkbestätigungssignal.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen begrenzen vorteilhaft den Stromverbrauch und den Zeitaufwand der primären und der sekundären tragbaren Einheit eines TDMA/TDD-Kommunikationssystems bei der Herstellung einer direkten Verbindung, indem sie die Durchlaufzeiten Tps und Tpr im Kanal der Basisstation nutzen, um die erste Quittungsaustauschoperation durchzuführen, und im Falle der dritten und der vierten Ausführungsform, um die zweite Quittungsaustauschoperation durchzuführen. Darüber hinaus hat dies keine Auswirkungen auf die Standardprotokolle zur Übertragung zwischen der Basisstation und den tragbaren Einheiten. Von Bedeutung ist auch, dass dies keine Auswirkungen auf die physischen Funkkanäle der Basisstation hat, wodurch das Leistungsvermögen der Basisstation erhalten bleibt, das zur Übertragung zwischen der Basisstation und anderen tragbaren Einheiten genutzt werden kann.
Wenn die Durchlaufzeiten Tps und Tpr jedoch von kurzer Dauer sind, kann die Basisstation so gesteuert werden, dass sie für vorher festgelegte Zeiträume während eines oder mehrerer der Vielzahl der aufeinanderfolgenden Rahmen des Kanals der Basisstation ausgeschaltet wird. Um eine schnelle Zugriffszeit zu erzielen, kann die Basisstation vorzugsweise so gesteuert werden, dass sie in jedem Rahmen für vorher festgelegte Zeiträume (üblicherweise weniger als ein paar Prozent der Rahmendauer) ausgeschaltet wird. Die vorher festgelegten Zeiträume werden zur Herstellung einer direkten Verbindung zwischen tragbaren Einheit reserviert. In diesem Fall beinhalten die vorher festgelegten Zeiträume vorzugsweise die Durchlaufzeiten Tpr beziehungsweise Tps.
Die vorliegende Erfindung ist auch auf TDMA/FDD-Kommunikationssysteme anwendbar. In diesem Fall wird die erste Quittungsaustauschoperation im Abwärtsverbindungs- und im Aufwärtsverbindungskanal durchgeführt, um einen Erstkontakt zwischen der primären und der sekundären tragbaren Einheit herzustellen. Nachdem der Erstkontakt hergestellt worden ist, wird die zweite Quittungsaustauschoperation durchgeführt, um in einem Paar nichtbelegter Kanäle eine Verbindung herzustellen.
Die 4A bis 4F und 5A bis 5C veranschaulichen ein Verfahren zur Herstellung einer direkten Verbindung zwischen tragbaren Einheiten eines TDMA/FDD-Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung. Insbesondere die 4A und 5A veranschaulichen die erste Quittungsaustauschoperation. Die Operation ist ähnlich der ersten Quittungsaustauschoperation, die vorstehend mit Bezug auf das TDMA/TDD-Kommunikationssystem beschrieben wurde, doch findet die Übertragung zwischen der Basisstation und den tragbaren Einheiten über zwei getrennte Frequenzkanäle statt: den Abwärtsverbindungskanal und den Aufwärtsverbindungskanal.
Wie in 4A gezeigt ist, sendet die primäre tragbare Einheit während eines ersten vorher festgelegten Zeitraums Tps ein Rufpaket CP im Abwärtsverbindungskanal und horcht auf ein Bestätigungspaket AP, das von der sekundären tragbaren Einheit während eines zweiten vorher festgelegten Zeitraums Tpr im Aufwärtsverbindungskanal gesendet wurde. Die Basisstation wird so gesteuert, dass sie während des ersten vorher festgelegten Zeitraums Tps und des zweiten vorher festgelegten Zeitraums Tpr innerhalb des Abwärts- und des Aufwärtsverbindungskanals ausgeschaltet wird. Vorzugsweise liegen der erste Zeitraum Tps und der zweite Zeitraum Tpr direkt neben den Steuerschlitzen S beziehungsweise R.
Die sekundäre tragbare Einheit andererseits hört Kanäle ab, wobei sie auf das Rufpaket CP horcht, das von der primären tragbaren Einheit in dem ersten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des Abwärtsverbindungskanals gesendet wurde. Nachdem sie das Rufpaket CP entdeckt hat, sendet die sekundäre tragbare Einheit das Bestätigungspaket AP in dem zweiten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des Aufwärtsverbindungskanals. Wenn die primäre tragbare Einheit das Bestätigungspaket AP empfängt, wird der Betrieb der primären tragbaren Einheit mit der zweiten Quittungsaustauschoperation fortgesetzt.
Wenn die sekundäre tragbare Einheit eine Bestätigung empfängt, dass das Bestätigungspaket AP von der primären tragbaren Einheit empfangen worden ist, zum Beispiel, indem sie feststellt, dass die primäre tragbare Einheit die Übertragung des Rufpakets CP abgeschlossen hat, wird der Betrieb der sekundären tragbaren Einheit mit der zweiten Quittungsaustauschoperation fortgesetzt.
Die 4B bis 4D und 5B veranschaulichen die zweite Quittungsaustauschoperation der primären und der sekundären tragbaren Einheit eines TDMA/FDD-Systems gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Operation ist ähnlich der zweiten Quittungsaustauschoperation eines TDMA/TDD-Kommunikationssystems, die vorstehend mit Bezug auf die erste Ausführungsform beschrieben wurde. In diesem Fall hört die primäre tragbare Einheit Kanäle ab, um ein Paar nichtbelegter Kanäle zu finden: einen ersten nichtbelegten Kanal und einen zweiten nichtbelegten Kanal. Die primäre tragbare Einheit sendet dann primäre Funksignale in dem ersten nichtbelegten Kanal und horcht auf sekundäre Funkbestätigungssignale in dem zweiten nichtbelegten Kanal. Die primären Funksignale können Daten enthalten, die den zweiten nichtbelegten Kanal angeben. Gleichzeitig hört die sekundäre tragbare Einheit Kanäle ab, wobei sie auf primäre Funksignale horcht, die von der primären tragbaren Einheit gesendet wurden, und nachdem sie die primären Funksignale empfangen hat, sendet sie in dem zweiten nichtbelegten Kanal sekundäre Funkbestätigungssignale. Wenn die primäre tragbare Einheit die sekundären Funkbestätigungssignale empfängt, beginnt sie, mit der sekundären tragbaren Einheit in dem ersten und dem zweiten nichtbelegten Kanal Daten auszutauschen, wie in 4D gezeigt ist. Wenn die sekundäre tragbare Einheit eine Bestätigung empfängt, dass die primäre tragbare Einheit die sekundären Funkbestätigungssignale empfangen hat, zum Beispiel, indem sie feststellt, dass die primäre tragbare Einheit die Übertragung der primären Funksignale abgeschlossen hat, wird der Betrieb der sekundären tragbaren Einheit damit fortgesetzt, dass sie mit dem Austausch von Daten in dem ersten und dem zweiten nichtbelegten Kanal beginnt, wie in 4D gezeigt ist.
Gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Funktionen der primären und der sekundären tragbaren Einheit des TDMA/FDD-Kommunikationssystems bei der zweiten Quittungsaustauschoperation, die vorstehend mit Bezug auf die fünfte Ausführungsform beschrieben wurde, vertauscht werden. In diesem Fall hört die sekundäre tragbare Einheit Kanäle ab, um ein Paar nichtbelegter Kanäle zu finden: einen ersten nichtbelegten Kanal und einen zweiten nichtbelegten Kanal. Die sekundäre tragbare Einheit sendet dann sekundäre Funksignale in dem ersten nichtbelegten Kanal und horcht auf primäre Funkbestätigungssignale in dem zweiten nichtbelegten Kanal. Die sekundären Funksignale können Daten enthalten, die den zweiten nichtbelegten Kanal angeben. Gleichzeitig hört die primäre tragbare Einheit Kanäle ab, wobei sie auf die sekundären Funksignale horcht, und nachdem sie die sekundären Funksignale empfangen hat, sendet sie in dem zweiten nichtbelegten Kanal primäre Funkbestätigungssignale.
Die 4E und 4F sowie 5C veranschaulichen die zweite Quittungsaustauschoperation der primären und der sekundären tragbaren Einheit eines FDD/TDMA-Kommunikationssystems gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Diese Operation ist ähnlich der zweiten Quittungsaustauschoperation eines TDMA/TDD-Kommunikationssystems, die vorstehend mit Bezug auf die dritte Ausführungsform beschrieben wurde.
In diesem Fall hört die primäre tragbare Einheit Kanäle ab, bis sie ein Paar nichtbelegter Kanäle findet, und verzeichnet eine Kennung eines nichtbelegten Kanals (UCID), die die nichtbelegten Kanäle angibt. Wie in 4E gezeigt ist, sendet die primäre tragbare Einheit dann während des ersten vorher festgelegten Zeitraums in dem Abwärtsverbindungskanal ein primäres Funksignal, das die Kennung des nichtbelegten Kanals (UCID) enthält, und während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums horcht sie auf ein sekundäres Funkbestätigungssignal in dem Aufwärtsverbindungskanal. Das sekundäre Funkbestätigungssignal gibt an, dass die sekundäre tragbare Einheit die Kennung des nichtbelegten Kanals (UCID), die von der primären tragbaren Einheit gesendet wurde, erfolgreich empfangen hat.
Gleichzeitig horcht die sekundäre tragbare Einheit während des ersten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des Abwärtsverbindungskanals auf das primäre Funksignal, und nachdem sie das primäre Funksignal empfangen hat, sendet sie das sekundäre Funkbestätigungssignal in dem zweiten vorher festgelegten Zeitraum in dem Aufwärtsverbindungskanal. Wenn die primäre tragbare Einheit das sekundäre Funkbestätigungssignals empfängt, beginnt sie, mit der sekundären tragbaren Einheit in dem ersten und dem zweiten nichtbelegten Kanal, die durch die Kennung des nichtbelegten Kanals (UCID) ausgewiesen werden, Daten auszutauschen, wie in 4F gezeigt ist. Wenn die sekundäre tragbare Einheit eine Bestätigung empfängt, dass die primäre tragbare Einheit das sekundäre Funkbestätigungssignal empfangen hat, zum Beispiel, indem sie feststellt, dass die primäre tragbare Einheit die Übertragung des primären Funksignals abgeschlossen hat, wird der Betrieb der sekundären tragbaren Einheit damit fortgesetzt, dass sie mit dem Austausch von Daten in dem ersten und dem zweiten nichtbelegten Kanal beginnt, welche durch die Kennung des nichtbelegten Kanals (UCID) ausgewiesen werden, wie in 4F gezeigt ist.
Gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Funktionen der primären und der sekundären tragbaren Einheit des TDMA/FDD-Kommunikationssystems bei der zweiten Quittungsaustauschoperation, die vorstehend mit Bezug auf die siebte Ausführungsform beschrieben wurde, vertauscht werden. In diesem Fall hört die sekundäre tragbare Einheit Kanäle ab, bis sie ein Paar nichtbelegter Kanäle findet, und verzeichnet die Kennung eines nichtbelegten Kanals (UCID), die die nichtbelegten Kanäle angibt. Die sekundäre tragbare Einheit sendet dann während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des Aufwärtsverbindungskanals ein sekundäres Funksignal, das die Kennung des nichtbelegten Kanals (UCID) enthält, und horcht während des ersten vorher festgelegten Zeitraums im Abwärtsverbindungskanal auf ein primäres Funkbestätigungssignal. Das primäre Funkbestätigungssignal gibt an, dass die primäre tragbare Einheit die von der sekundären tragbaren Einheit gesendete Kennung des nichtbelegten Kanals (UCID) erfolgreich empfangen hat.
Gleichzeitig horcht die primäre tragbare Einheit während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des Aufwärtsverbindungskanals auf das sekundäre Funksignal, und nach dem Empfang des sekundären Funksignals sendet sie das primäre Funkbestätigungssignal in dem ersten vorher festgelegten Zeitraum in dem Abwärtsverbindungskanal. Wenn die sekundäre tragbare Einheit das primäre Funkbestätigungssignal empfängt, beginnt sie, mit der primären tragbaren Einheit in dem ersten und dem zweiten nichtbelegten Kanal, die jeweils durch die Kennung für den nichtbelegten Kanal (UCID) ausgewiesen werden, Daten auszutauschen. Wenn die primäre tragbare Einheit eine Bestätigung empfängt, dass die sekundäre tragbare Einheit das primäre Funkbestätigungssignal empfangen hat, zum Beispiel, indem sie feststellt, dass die sekundäre tragbare Einheit die Übertragung des sekundären Funksignals abgeschlossen hat, wird der Betrieb der primären tragbaren Einheit damit fortgesetzt, dass sie mit dem Austausch von Daten in dem ersten und dem zweiten nichtbelegten Kanal beginnt, die durch die Kennung des nichtbelegten Kanals (UCID) ausgewiesen werden.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen begrenzen vorteilhaft den Stromverbrauch und den Zeitaufwand der primären und der sekundären tragbaren Einheit eines TDMA/FDD-Kommunikationssystems bei der Herstellung einer direkten Verbindung, indem sie einen ersten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des Abwärtsverbindungskanals und einen zweiten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des Aufwärtsverbindungskanals nutzen, um die erste Quittungsaustauschoperation durchzuführen, und im Falle der siebten und der achten Ausführungsform, um die zweite Quittungsaustauschoperation durchzuführen. Darüber hinaus hat dies keine Auswirkungen auf die Standardprotokolle zur Übertragung zwischen der Basisstation und den tragbaren Einheiten.. von Bedeutung ist auch, dass dies keine Auswirkungen auf die physischen Funkkanäle der Basisstation hat, wodurch das Leistungsvermögen der Basisstation erhalten bleibt, das zur Übertragung zwischen der Basisstation und anderen tragbaren Einheiten genutzt werden kann.
In einer weiteren Erscheinungsform kann jeder tragbaren Einheit 4 des Funkübertragungssystems eine eindeutige Kennnummer zugewiesen werden. Eine Gruppe von Gleichberechtigten (peer group), bei der es sich beispielsweise um eine Gruppe von tragbaren Einheiten 4 handeln kann, die Kollegen in derselben Arbeitsgruppe gehören, wird gebildet, indem die jeweiligen Kennnummern der tragbaren Einheiten 4 innerhalb der Gruppe von Gleichberechtigten einer Gruppenkennnummer zugeordnet werden. Die Kennnummern in der Gruppe von Gleichberechtigten gehören üblicherweise zu den tragbaren Einheiten, die sich gewöhnlich in direkter Funkreichweite voneinander befinden. Die Informationen über die Gruppe von Gleichberechtigten können vom Benutzer einer jeden tragbaren Einheit 4 mittels standardmäßiger Steuersignalverfahren eingegeben oder übermittelt und in den tragbaren Einheiten 4 gespeichert werden.
Um eine Verbindung zwischen der primären und der sekundären tragbaren Einheit herzustellen, stellt die primäre tragbare Einheit in diesem Fall zuerst fest, ob die Kennnummer der sekundären tragbaren Einheit Teil der Gruppe(n) von Gleichberechtigten ist, zu der/denen die sekundäre tragbare Einheit gehört. Wenn es eine eindeutige Übereinstimmung gibt, stellt die primäre tragbare Einheit eine Verbindung mit der sekundären tragbaren Einheit her, wobei sie die vorstehend kurz dargelegten Schritte durchführt. Andernfalls wird eine "portable-to-base"-Standardprozedur durchgeführt. Die Vorteile dieses Verfahrens bestehen darin, dass die Basisstation nur den Verkehr abwickelt, der außerhalb der Gruppe von Gleichberechtigten der primären tragbaren Einheit stattfindet.
Eine direkte Übertragung zwischen der primären und der sekundären tragbaren Einheit, wie sie vorstehend in den verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, kann mit einer tragbaren Einheit 4 realisiert werden, wie in 6 gezeigt ist. Die primäre und die sekundäre tragbare Einheit enthalten jeweils ein Funkmodul 700, das einen digitalen TDMA-Datenstrom mit Daten und Steuersignalen über eine Funkverbindung sendet und empfängt. Eine Funkschnittstelle 710 ist zwischen dem Funkmodul 700 und einem ersten Digitalprozessor 720 angeschlossen. Die Funkschnittstelle 710 speichert üblicherweise die zu übertragenden Daten und Steuersignale, und sie speichert auch die Daten und Steuersignale, die empfangen werden. Von einem ersten Programm gesteuert, das im Speicher 730 gespeichert werden kann, steuert der erste Digitalprozessor 720 den Betrieb der tragbaren Einheit 4. Der erste Digitalprozessor 720 kann beispielsweise ein gewöhnlicher Mikroprozessor oder eine digitale Signalverarbeitungseinheit sein. Der erste Digitalprozessor 720 führt insbesondere das erste Programm aus, um den Betrieb der tragbaren Einheit 4 zu steuern. Zu den durch die Ausführung des ersten Programms durchgeführten Steuerungsfunktionen gehören üblicherweise die selektive Aktivierung und Steuerung der Module der tragbaren Einheit 4. Zum Beispiel kann die Ausführung des ersten Programms durch den ersten Digitalprozessor 720 die Kanalfrequenz steuern, auf die sich das Funkmodul 700 einstellt, um Daten über die Funkverbindung zu empfangen, oder sie kann die Kanalfrequenz des Funkmoduls 700 steuern, um Daten über die Funkverbindung zu senden.
Die Zeitsteuerung und die Synchronisierung der tragbaren Einheit 4 mit dem empfangenen Datenstrom werden üblicherweise von der Funkschnittstelle 710 und einer Zeitgeberschaltung 735 vorgenommen. Im Einzelnen erzeugt die Funkschnittstelle 710 als Antwort auf Synchronisationsdaten in dem empfangenen Datenstrom ein Synchronisationssignal. Das Synchronisationssignal kann zum Beispiel aufeinanderfolgende Rahmen in dem empfangenen Datenstrom darstellen. Das von der Funkschnittstelle 710 erzeugte Synchronisationssignal wird der Zeitgeberschaltung 735 zugeführt, die als Antwort auf das Synchronisationssignal Zeitsignale erzeugt. Die Zeitsignale können beispielsweise einen oder mehrere vorher festgelegte Zeiträume in jedem Rahmen des Datenstroms darstellen. Die von der Zeitgeberschaltung 735 erzeugten Zeitsignale werden dem ersten Digitalprozessor 720 zur Zeit- und Ablaufsteuerung zugeführt.
Ein zweiter Digitalprozessor 740 ist zwischen dem ersten Digitalprozessor und einer externen Schnittstelle 750 angeschlossen. Von einem zweiten Programm gesteuert, das im Speicher 730 gespeichert werden kann, verarbeitet der zweite Digitalprozessor 740 üblicherweise Daten, die vom Funkmodul 700 zu senden sind, sowie Daten, die vom Funkmodul 700 empfangen werden. Die Verarbeitung der Daten durch das Funkmodul 700 kann eine Fehlererkennung bei den empfangenen Daten und deren Korrektur sowie die Formulierung und das Hinzufügen von Fehlererkennungs- und -korrekturdaten zu dem Datenstrom zur Übertragung beinhalten. Der zweite Digitalprozessor 740 kann zum Beispiel eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) sein, die für die digitale Signalverarbeitung bestimmt ist. Darüber hinaus können die Funktionalität des ersten Digitalprozessors 720 und die Funktionalität des zweiten Digitalprozessors 740 in einer gemeinsamen Einheit zusammengeführt werden. Die externe Schnittstelle 750 ist mit einer oder mehreren externen Einheiten 760 (nicht gezeigt) verbunden, die in dem empfangenen Datenstrom enthaltene Informationen an den Benutzer übermittelt/übermitteln und entsprechend der Benutzereingabe Eingangssignale erzeugt/erzeugen. Die externe Einheit 760 kann zum Beispiel ein Lautsprecher und ein Mikrofon oder ein Rechnersystem sein. Die externe Schnittstelle 750 bringt die empfangenen Daten, die von dem zweiten Digitalprozessor 740 verarbeitet worden sind, in eine bestimmte, für die externe Einheit 760 erkennbare Form. Die Konditionierung der empfangenen Daten kann zum Beispiel die Umwandlung der empfangenen Daten aus der digitalen in die analoge Form und die Bereitstellung eines Ausgangssignals, das der Analogform entspricht und die externe Einheit 760 ansteuern kann, beinhalten. Die externe Schnittstelle 750 bringt auch die von der externen Einheit 760 erzeugten Eingangssignale in eine bestimmte, für den zweiten Digitalprozessor 740 erkennbare Form. Die Konditionierung der Eingangssignale kann zum Beispiel die Digitalisierung der analogen Eingangssignale beinhalten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung enthält das erste Programm in einem TDMA/TDD-Kommunikationssystem, das von dem ersten Digitalprozessor 720 der primären und der sekundären tragbaren Einheit ausgeführt wird, Routinen, die in den 3A bis 3F und in den 5A bis 5C gezeigt sind und vorstehend mit Bezug auf die erste bis vierte Ausführungsform beschrieben wurden. Wie in den 3A und 5A gezeigt ist, weist das erste Programm den ersten Digitalprozessor 720 der primären tragbaren Einheit folglich an, das Funkmodul 700 der primären tragbaren Einheit so zu steuern, dass es Funkkanäle abhört und bei jedem Funkkanal versucht, Funksignale des Kanals einer Basisstation in dem empfangenen Datenstrom zu lokalisieren und sich mit diesen zu synchronisieren. Wenn es sich mit den Funksignalen des Kanals der Basisstation synchronisiert hat, führt die Zeitgeberschaltung 735 der primären tragbaren Einheit dem ersten Digitalprozessor 720 Zeitsignale zu, die vorher festgelegte Zeiträume innerhalb des Kanals der Basisstation angeben, wie zum Beispiel die Durchlaufzeiten Tps und Tpr, wie in 3A gezeigt ist. Das erste Programm steuert dann den ersten Digitalprozessor 720 in der Weise, dass er ein Rufpaket CP erzeugt, das Rufpaket CP an das Funkmodul 700 weiterleitet, das Funkmodul 700 so steuert, dass es das Rufpaket CP während der Durchlaufzeit Tps innerhalb des Kanals der Basisstation sendet und auf ein Bestätigungspaket AP in der Durchlaufzeit Tpr innerhalb des Kanals der Basisstation horcht.
Das erste Programm der sekundären tragbaren Einheit weist den ersten Digitalprozessor 720 an, das Funkmodul 700 der sekundären tragbaren Einheit so zu steuern, dass es in regelmäßigen Abständen aufwacht, Funkkanäle abhört und bei jedem Funkkanal versucht, Funksignale des Kanals einer Basisstation in dem empfangenen Datenstrom zu lokalisieren und sich mit diesen zu synchronisieren. Wenn es sich mit den Funksignalen des Kanals der Basisstation synchronisiert hat, erzeugt die Zeitgeberschaltung 735 der sekundären tragbaren Einheit Zeitsignale, die vorher festgelegte Zeiträume innerhalb des Kanals der Basisstation angeben, wie zum Beispiel die Durchlaufzeiten Tps und Tpr. Das erste Programm steuert dann den ersten Digitalprozessor so, dass er feststellt, ob sich in dem während der Durchlaufzeit Tps empfangenen Datenstrom ein Rufpaket CP befindet. Wenn das Rufpaket CP in der Durchlaufzeit Tps empfangen wurde, steuert das erste Programm den ersten Digitalprozessor 720 so, dass er ein Bestätigungspaket AP erzeugt, das Bestätigungspaket AP an das Funkmodul 700 weiterleitet und das Funkmodul 700 so steuert, dass es das Bestätigungspaket AP während der Durchlaufzeit Tpr innerhalb des Kanals der Basisstation sendet.
Die zweite Quittungsaustauschoperation, die in den 3B bis 3F und in den 5B und 5C gemäß den verschiedenen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen gezeigt ist, wird ebenso von dem ersten Programm der primären und der sekundären tragbaren Einheit gesteuert.
In einem TDMA/FDD-Kommunikationssystem enthält das erste von dem ersten Digitalprozessor 720 der primären und der sekundären tragbaren Einheit ausgeführte Programm Routinen, die in den 4A bis 4F und in den 5A bis 5C gezeigt sind und vorstehend mit Bezug auf die fünfte bis achte Ausführungsform beschrieben wurden. Wie in den 4A und 5A gezeigt ist, weist das erste Programm den ersten Digitalprozessor 720 der primären tragbaren Einheit folglich an, das Funkmodul 700 der primären tragbaren Einheit so zu steuern, dass es Funkkanäle abhört und bei jedem Funkkanal versucht, Funksignale des Kanals einer Basisstation in dem empfangenen Datenstrom zu lokalisieren und sich mit diesen zu synchronisieren. Wenn es sich mit den Funksignalen des Kanals der Basisstation synchronisiert hat, führt die Zeitgeberschaltung 735 der primären tragbaren Einheit dem ersten Digitalprozessor 720 Zeitsignale zu, die vorher festgelegte Zeiträume, wie zum Beispiel die Durchlaufzeiten Tps und Tpr, angeben, wie in 4A gezeigt ist. Der erste Digitalprozessor 720 gibt somit den aktuellen Funkkanal als den Abwärtsverbindungskanal der Basisstation an. Anschließend muss der erste Digitalprozessor 720 den Aufwärtsverbindungskanal der Basisstation angeben. Dies kann auf vielerlei Arten geschehen. Zum Beispiel kann der Aufwärtsverbindungskanal der Basisstation um einen festen Betrag im Frequenzbereich verschoben werden, oder die aus Abwärtsverbindungskanal und Aufwärtsverbindungskanal bestehenden Paare der Basisstation können festgelegt und im Speicher 130 gespeichert werden. In einer anderen Ausführung können Daten, die den Aufwärtsverbindungskanal der Basisstation angeben, in den empfangenen Datenstrom aufgenommen werden. Das erste Programm steuert dann den ersten Digitalprozessor 720 so, dass er ein Rufpaket CP erzeugt, das Rufpaket CP an das Funkmodul 700 weiterleitet, das Funkmodul 700 so steuert, dass es das Rufpaket CP während des Zeitraums Tps im Abwärtsverbindungskanal der Basisstation sendet, das Funkmodul 700 so steuert, dass es den Aufwärtsverbindungskanal der Basisstation auswählt und auf ein Bestätigungspaket AP im Zeitraum Tpr im Aufwärtsverbindungskanal der Basisstation horcht.
Das erste Programm der sekundären tragbaren Einheit weist den ersten Digitalprozessor 720 an, das Funkmodul 700 so zu steuern, dass es in regelmäßigen Abständen aufwacht, Funkkanäle abhört und bei jedem Funkkanal versucht, Funksignale des Kanals einer Basisstation in dem empfangenen Datenstrom zu lokalisieren und sich mit diesen zu synchronisieren. Wenn es sich mit den Funksignalen des Kanals der Basisstation synchronisiert hat, erzeugt die Zeitgeberschaltung 735 der sekundären tragbaren Einheit Zeitsignale, die vorher festgelegte Zeiträume, wie zum Beispiel die Durchlaufzeiten Tps und Tpr, angeben. Der erste Digitalprozessor 720 gibt somit den aktuellen Funkkanal als den Abwärtsverbindungskanal der Basisstation an. Anschließend muss der erste Digitalprozessor 720 den Aufwärtsverbindungskanal der Basisstation angeben. Dies kann wieder auf vielerlei Arten geschehen, wie vorstehend mit Bezug auf die primäre tragbare Einheit beschrieben wurde. Das erste Programm steuert dann den ersten Digitalprozessor 720 so, dass er feststellt, ob im Zeitraum Tps im Abwärtsverbindungskanal der Basisstation ein Rufpaket CP empfangen wird. Wenn das Rufpaket CP empfangen wurde, steuert das erste Programm den ersten Digitalprozessor 720 so, dass er ein Bestätigungspaket AP erzeugt, das Bestätigungspaket AP an das Funkmodul 700 weiterleitet, das Funkmodul 700 so steuert, dass es den Aufwärtsverbindungskanal der Basisstation auswählt und das Funkmodul 700 so steuert, dass es das Bestätigungspaket AP während des Zeitraums Tpr im Aufwärtsverbindungskanal der Basisstation sendet.
Die zweite Quittungsaustauschoperation, die in den 4B bis 4F und in den 5B und 5C gemäß den verschiedenen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen gezeigt ist, wird gleichermaßen vom ersten Programm der primären und der sekundären tragbaren Einheit gesteuert durchgeführt.
Die folgenden Merkmale – für sich selbst oder zusammen mit anderen Merkmalen genommen – sind ebenfalls kennzeichnend für die Erfindung:

– Das beschriebene Verfahren kann um die folgenden Schritte erweitert werden: Steuern der ersten Benutzerstation in der Weise, dass sie den zweiten Funkkanal lokalisiert; Steuern der ersten Benutzerstation in der Weise, dass sie während eines dritten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des zweiten Funkkanals ein zweites Rufsignal sendet.
– Die erste Benutzerstation sendet während Sendezeitschlitzen innerhalb des zweiten Funkkanals Daten und empfängt Daten während Empfangszeitschlitzen innerhalb des zweiten Funkkanals, und der dritte vorher festgelegte Zeitraum umfasst einen der Sendezeitschlitze.
– Das beschriebene Verfahren kann um die folgenden Schritte erweitert werden: Steuern der zweiten Benutzerstation in der Weise, dass sie den zweiten Funkkanal lokalisiert; Synchronisieren der zweiten Benutzerstation mit dem dritten vorher festgelegten Zeitraum und einem vierten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des zweiten Funkkanals; und Steuern der zweiten Benutzerstation in der Weise, dass sie während des vierten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des zweiten Funkkanals ein zweites Bestätigungssignal sendet, nachdem sie das zweite Rufsignal während des dritten vorher festgelegten Zeitraums empfangen hat.
– Die erste Benutzerstation sendet während Sendezeitschlitzen innerhalb des zweiten Funkkanals Daten und empfängt Daten während Empfangszeitschlitzen innerhalb des zweiten Funkkanals, und die zweite Benutzerstation sendet während der Empfangszeitschlitze innerhalb des zweiten Funkkanals Daten und empfängt Daten während der Sendezeitschlitze innerhalb des zweiten Funkkanals, wobei der dritte vorher festgelegte Zeitraum einen der Sendezeitschlitze umfasst und wobei der vierte vorher festgelegte Zeitraum einen der Empfangszeitschlitze umfasst.
– Einen Schritt des Austauschs von Daten zwischen der ersten und der zweiten Benutzerstation innerhalb des zweiten Funkkanals, nachdem die erste Benutzerstation das zweite Bestätigungssignal während des vierten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des zweiten Funkkanals empfangen hat.
– Die erste Benutzerstation sendet während Sendezeitschlitzen innerhalb des zweiten Funkkanals Daten und empfängt Daten während Empfangszeitschlitzen innerhalb des zweiten Funkkanals, und die zweite Benutzerstation sendet Daten während der Empfangszeitschlitze innerhalb des zweiten Funkkanals und empfängt Daten während der Sendezeitschlitze innerhalb des zweiten Funkkanals, wobei der dritte vorher festgelegte Zeitraum einen der Sendezeitschlitze umfasst und wobei der vierte vorher festgelegte Zeitraum einen der Empfangszeitschlitze umfasst.
– Das beschriebene Verfahren kann um die folgenden Schritte erweitert werden: Steuern der zweiten Benutzerstation in der Weise, dass sie den zweiten Funkkanal lokalisiert; Steuern der zweiten Benutzerstation in der Weise, dass sie während eines dritten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des zweiten Funkkanals ein zweites Rufsignal sendet.
– Die zweite Benutzerstation sendet während Sendezeitschlitzen innerhalb des zweiten Funkkanals Daten und empfängt Daten während Empfangszeitschlitzen innerhalb des zweiten Funkkanals, und der dritte vorher festgelegte Zeitraum umfasst einen der Sendezeitschlitze.
– Das beschriebene Verfahren kann um die folgenden Schritte erweitert werden: Steuern der ersten Benutzerstation in der Weise, dass sie den zweiten Funkkanal lokalisiert; Synchronisieren der ersten Benutzerstation mit dem dritten vorher festgelegten Zeitraum und einem vierten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des zweiten Funkkanals; und Steuern der ersten Benutzerstation in der Weise, dass sie während des vierten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des zweiten Funkkanals ein zweites Bestätigungssignal sendet, nachdem sie das zweite Rufsignal während des dritten vorher festgelegten Zeitraums empfangen hat.
– Die zweite Benutzerstation sendet während Sendezeitschlitzen innerhalb des zweiten Funkkanals Daten und empfängt Daten während Empfangszeitschlitzen innerhalb des zweiten Funkkanals, und die erste Benutzerstation sendet während der Empfangszeitschlitze innerhalb des zweiten Funkkanals Daten und empfängt Daten während der Sendezeitschlitze innerhalb des zweiten Funkkanals, wobei der dritte vorher festgelegte Zeitraum einen der Sendezeitschlitze umfasst und wobei der vierte vorher festgelegte Zeitraum einen der Empfangszeitschlitze umfasst.
– Einen Schritt des Austauschs von Daten zwischen der ersten und der zweiten Benutzerstation innerhalb des zweiten Funkkanals, nachdem die zweite Benutzerstation das zweite Bestätigungssignal während des vierten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des zweiten Funkkanals empfangen hat.
– Die zweite Benutzerstation sendet während Sendezeitschlitzen innerhalb des zweiten Funkkanals Daten und empfängt Daten während Empfangszeitschlitzen innerhalb des zweiten Funkkanals, und die erste Benutzerstation sendet Daten während der Empfangszeitschlitze innerhalb des zweiten Funkkanals und empfängt Daten während der Sendezeitschlitze innerhalb des zweiten Funkkanals, wobei der dritte vorher festgelegte Zeitraum einen der Sendezeitschlitze umfasst und wobei der vierte vorher festgelegte Zeitraum einen der Empfangszeitschlitze umfasst.
– Einen Schritt der Steuerung der zweiten Benutzerstation in der Weise, dass sie während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des ersten Funkkanals ein Kanalkennung-Bestätigungssignal sendet, nachdem sie während des ersten vorher festgelegten Zeitraums das Kanalkennungssignal empfangen hat.
– Einen Schritt des Austauschs von Daten zwischen der ersten und der zweiten Benutzerstation innerhalb des zweiten Funkkanals, nachdem die erste Benutzerstation das Kanalkennung-Bestätigungssignal während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des ersten Funkkanals empfangen hat.
– Die zweite Benutzerstation bestätigt den Empfang des ersten Bestätigungssignals, wenn sie feststellt, dass die erste Benutzerstation die Übertragung des ersten Rufsignals abgeschlossen hat.
– Einen Schritt der Steuerung der ersten Benutzerstation in der Weise, dass sie während des ersten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des ersten Funkkanals ein Kanalkennung-Bestätigungssignal sendet, nachdem sie während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums das Kanalkennungssignal empfangen hat.
– Einen Schritt des Austauschs von Daten zwischen der ersten und der zweiten Benutzerstation innerhalb des zweiten Funkkanals, nachdem die zweite Benutzerstation das Kanalkennung-Bestätigungssignal während des ersten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des ersten Funkkanals empfangen hat.
– Die erste Benutzerstation sendet während Sendezeitschlitzen innerhalb des dritten Funkkanals Daten und empfängt Daten während Empfangszeitschlitzen innerhalb des vierten Funkkanals, und der dritte vorher festgelegte Zeitraum umfasst einen der Sendezeitschlitze.
– Das beschriebene Verfahren kann um die folgenden Schritte erweitert werden: Steuern der zweiten Benutzerstation in der Weise, dass sie den dritten Funkkanal lokalisiert; Synchronisieren der zweiten Benutzerstation mit dem dritten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des dritten Funkkanals und mit einem vierten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des vierten Funkkanals; und Steuern der zweiten Benutzerstation in der Weise, dass sie während des vierten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des vierten Funkkanals ein zweites Bestätigungssignal sendet, nachdem sie während des dritten vorher festgelegten Zeitraums das zweite Rufsignal empfangen hat.
– Die erste Benutzerstation sendet während Sendezeitschlitzen innerhalb des dritten Funkkanals Daten und empfängt Daten während Empfangszeitschlitzen innerhalb des vierten Funkkanals, und die zweite Benutzerstation sendet während der Empfangszeitschlitze in dem vierten Funkkanal Daten und empfängt Daten während der Sendezeitschlitze in dem dritten Funkkanal, wobei der dritte vorher festgelegte Zeitraum einen der Sendezeitschlitze umfasst und wobei der vierte vorher festgelegte Zeitraum einen der Empfangszeitschlitze umfasst.
– Einen Schritt des Austauschs von Daten zwischen der ersten und der zweiten Benutzerstation innerhalb des dritten und des vierten Funkkanals, nachdem die erste Benutzerstation das zweite Bestätigungssignal während des vierten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des vierten Funkkanals empfangen hat.
– Die erste Benutzerstation sendet während Sendezeitschlitzen innerhalb des dritten Funkkanals Daten und empfängt Daten während Empfangszeitschlitzen innerhalb des vierten Funkkanals, und die zweite Benutzerstation sendet während der Empfangszeitschlitze in dem vierten Funkkanal Daten und empfängt Daten während der Sendezeitschlitze innerhalb des dritten Funkkanals, wobei der dritte vorher festgelegte Zeitraum einen der Sendezeitschlitze umfasst und wobei der vierte vorher festgelegte Zeitraum einen der Empfangszeitschlitze umfasst.
– Die zweite Benutzerstation sendet während Sendezeitschlitzen innerhalb des vierten Funkkanals Daten und empfängt Daten während Empfangszeitschlitzen innerhalb des dritten Funkkanals, und der dritte vorher festgelegte Zeitraum umfasst einen der Sendezeitschlitze.
– Das beschriebene Verfahren kann um die folgenden Schritte erweitert werden: Steuern der ersten Benutzerstation in der Weise, dass sie den vierten Funkkanal lokalisiert; Synchronisieren der ersten Benutzerstation mit dem dritten vorher festgelegten Zeitraum und einem vierten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des dritten Funkkanals; und Steuern der ersten Benutzerstation in der Weise, dass sie während des vierten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des dritten Funkkanals ein zweites Bestätigungssignal sendet, nachdem sie während des dritten vorher festgelegten Zeitraums das zweite Rufsignal empfangen hat.
– Die zweite Benutzerstation sendet während Sendezeitschlitzen innerhalb des vierten Funkkanals Daten und empfängt Daten während Empfangszeitschlitzen innerhalb des dritten Funkkanals, und die erste Benutzerstation sendet während der Empfangszeitschlitze innerhalb des dritten Funkkanals Daten und empfängt Daten während der Sendezeitschlitze innerhalb des vierten Funkkanals, wobei der dritte vorher festgelegte Zeitraum einen der Sendezeitschlitze umfasst und wobei der vierte vorher festgelegte Zeitraum einen der Empfangszeitschlitze umfasst.
– Einen Schritt des Austauschs von Daten zwischen der ersten und der zweiten Benutzerstation innerhalb des dritten und des vierten Funkkanals, nachdem die zweite Benutzerstation das zweite Bestätigungssignal während des vierten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des dritten Funkkanals empfangen hat.
– Die zweite Benutzerstation sendet während Sendezeitschlitzen innerhalb des vierten Funkkanals Daten und empfängt Daten während Empfangszeitschlitzen innerhalb des dritten Funkkanals, und die erste Benutzerstation sendet während der Empfangszeitschlitze innerhalb des dritten Funkkanals Daten und empfängt Daten während der Sendezeitschlitze innerhalb des vierten Funkkanals, wobei der dritte vorher festgelegte Zeitraum einen der Sendezeitschlitze umfasst und wobei der vierte vorher festgelegte Zeitraum einen der Empfangszeitzeitschlitze umfasst.
– Einen Schritt der Steuerung der zweiten Benutzerstation in der Weise, dass sie während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des zweiten Funkkanals ein Kanalkennung-Bestätigungssignal sendet, nachdem sie während des ersten vorher festgelegten Zeitraums das Kanalkennungssignal empfangen hat.
– Einen Schritt des Austauschs von Daten zwischen der ersten und der zweiten Benutzerstation innerhalb des dritten und des vierten Funkkanals, nachdem die erste Benutzerstation das Kanalkennung-Bestätigungssignal während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des zweiten Funkkanals empfangen hat.
– Die zweite Benutzerstation bestätigt den Empfang des ersten Bestätigungssignals, wenn sie feststellt, dass die erste Benutzerstation die Übertragung des ersten Rufsignals innerhalb des ersten Funkkanals abgeschlossen hat.
– Einen Schritt der Steuerung der ersten Benutzerstation in der Weise, dass sie während des ersten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des ersten Funkkanals ein Kanalkennung-Bestätigungssignal sendet, nachdem sie während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums das Kanalkennungssignal empfangen hat.
– Einen Schritt des Austauschs von Daten zwischen der ersten und der zweiten Benutzerstation innerhalb des dritten und des vierten Funkkanals, nachdem die zweite Benutzerstation das Kanalkennung-Bestätigungssignal während des ersten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des ersten Funkkanals empfangen hat.

Andere Ausführungsformen der Erfindung werden für den Fachmann offensichtlich, nachdem er die Beschreibung der hier offen gelegten Erfindung geprüft und die Erfindung in die Praxis umgesetzt hat.

Claims

Verfahren zur Herstellung einer direkten Verbindung zwischen Benutzerstationen in einem Kommunikationssystem, wobei die Übertragung zwischen einer Basisstation (2) und Benutzerstationen (4) über eine Vielzahl von Funkkanälen stattfindet, von denen jeder über Zeitschlitze verfügt, wobei das Verfahren die folgenden kennzeichnenden Schritte umfasst: Steuern (104, 105, 106) einer ersten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie unter der Vielzahl der Funkkanäle einen ersten Funkkanal lokalisiert, wobei die Übertragung von Daten- und Steuersignalen zwischen der Basisstation (2) und mindestens einer Benutzerstation (4) stattfindet, Synchronisieren (104) der ersten Benutzerstation mit einem ersten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des ersten Funkkanals, während dessen die Basisstation (2) keine Daten sendet und keine Daten empfängt; und Steuern (108) der ersten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie während des ersten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des ersten Funkkanals ein erstes Rufsignal sendet, um zwischen der ersten Benutzerstation (4) und einer zweiten Benutzerstation (4) eine direkte Verbindung herzustellen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste vorher festgelegte Zeitraum die Durchlaufzeit zwischen der Sende- und der Empfangsoperation der Basisstation (2) ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der erste vorher festgelegte Zeitraum die Durchlaufzeit zwischen der Sende- und der Empfangsoperation der Basisstation (2) beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, das des Weiteren die folgenden Schritte umfasst: Steuern (204, 205, 206) der zweiten Benutzerstation (4), in der Weise, dass sie den ersten Funkkanal lokalisiert; Synchronisieren (204) der zweiten Benutzerstation (4) mit dem ersten vorher festgelegten Zeitraum und einem zweiten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des ersten Funkkanals, während dessen die Basisstation (2) keine Daten sendet und keine Daten empfängt; und Steuern (214) der zweiten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des ersten Funkkanals ein erstes Bestätigungssignal sendet, nachdem sie das erste Rufsignal während des ersten vorher festgelegten Zeitraums empfangen (212) hat.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der zweite vorher festgelegte Zeitraum die Durchlaufzeit zwischen der Empfangs- und der Sendeoperation der Basisstation (2) ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der zweite vorher festgelegte Zeitraum die Durchlaufzeit zwischen der Empfangs- und der Sendeoperation der Basisstation (2) beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der erste Funkkanal eine erste Frequenz hat und die im Anschluss an den Empfang (112) des von der zweiten Benutzerstation (4) gesendeten (214) ersten Bestätigungssignals stattfindende Übertragung zwischen der ersten und der zweiten Benutzerstation (4) über einen zweiten Funkkanal erfolgt (308, 408, 512, 616), der eine zweite Frequenz hat, die sich von der ersten Frequenz unterscheidet, wobei die Übertragung von Daten- und Steuersignalen zwischen der Basisstation (2) und mindestens einer Benutzerstation (4) nicht über den zweiten Funkkanal stattfindet und wobei eine direkte Übertragung zwischen anderen Benutzerstationen (4) nicht über den zweiten Funkkanal stattfindet.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der erste Funkkanal eine erste Frequenz hat und das Verfahren des Weiteren die folgenden Schritte umfasst: nach dem Empfang (112) des ersten Bestätigungssignals Steuern (300) der ersten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie einen zweiten Funkkanal lokalisiert, der eine zweite Frequenz hat, die sich von der ersten Frequenz unterscheidet, wobei die Übertragung von Daten- und Steuersignalen zwischen der Basisstation (2) und mindestens einer Benutzerstation (4) nicht über den zweiten Funkkanal stattfindet und wobei eine direkte Übertragung zwischen anderen Benutzerstationen (4) nicht über den zweiten Funkkanal stattfindet; Steuern (302, 504) der ersten Benutzerstation (4) in der weise, dass sie während des ersten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des ersten Funkkanals ein Kanalkennungssignal sendet, das den zweiten Funkkanal ausweist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei der erste Funkkanal eine erste Frequenz hat und das Verfahren des Weiteren die folgenden Schritte umfasst: nach der Bestätigung (112) des Empfangs des ersten Bestätigungssignals durch die erste Benutzerstation (4) Steuern (400) der zweiten Benutzerstation in der Weise, dass sie einen zweiten Funkkanal lokalisiert, der eine zweite Frequenz hat, die sich von der ersten Frequenz unterscheidet, wobei die Übertragung von Daten- und Steuersignalen zwischen der Basisstation (2) und mindestens einer Benutzerstation (4) nicht über den zweiten Funkkanal stattfindet und wobei eine direkte Übertragung zwischen anderen Benutzerstationen (4) nicht über den zweiten Funkkanal stattfindet; Steuern der ersten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des ersten Funkkanals ein Kanalkennungssignal sendet, das den zweiten Funkkanal ausweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Übertragung von Daten- und Steuersignalen von der Basisstation an die mindestens eine Benutzerstation (4) innerhalb des ersten Funkkanals stattfindet, der eine erste Frequenz hat, wobei die Übertragung von Daten- und Steuersignalen von der mindestens einen Benutzerstation (4) an die Basisstation (2) innerhalb eines zweiten Funkkanals stattfindet, der eine zweite Frequenz hat, die sich von der ersten Frequenz unterscheidet, wobei das Verfahren des Weiteren die folgenden Schritte umfasst: Steuern (204, 205, 206) der zweiten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie den ersten Funkkanal lokalisiert; Synchronisieren (204) der zweiten Benutzerstation (4) mit dem ersten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des ersten Funkkanals und einem zweiten vorher festgelegten Zeitraum innerhalb des zweiten Funkkanals, während dessen die Basisstation (2) keine Daten sendet und keine Daten empfängt; und Steuern (214) der zweiten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des zweiten Funkkanals ein erstes Bestätigungssignal sendet, nachdem sie das erste Rufsignal während des ersten vorher festgelegten Zeitraums empfangen (212) hat.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei die im Anschluss an den Empfang (112) des ersten Bestätigungssignals durch die erste Benutzerstation (4) stattfindende Übertragung von der ersten Benutzerstation (4) an die zweiten Benutzerstationen (4) über einen dritten Funkkanal erfolgt (308, 408, 512, 616), der eine dritte Frequenz hat, die sich von der ersten und der zweiten Frequenz unterscheidet, die anschließende Übertragung von der zweiten Benutzerstation (4) an die erste Benutzerstation (4) über einen vierten Funkkanal stattfindet (308, 408, 512, 616), der eine vierte Frequenz hat, die sich von der ersten, der zweiten und der dritten Frequenz unterscheidet, wobei die Übertragung von Daten- und Steuersignalen zwischen der Basisstation (2) und mindestens einer Benutzerstation (4) nicht über den dritten und den vierten Funkkanal stattfindet und wobei eine direkte Übertragung zwischen anderen Benutzerstationen (4) nicht über den dritten und den vierten Funkkanal stattfindet.
Verfahren nach Anspruch 11, das des Weiteren die folgenden Schritte umfasst: Steuern (400) der ersten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie den dritten und den vierten Funkkanal lokalisiert; Steuern der ersten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie während eines dritten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des dritten Funkkanals ein zweites Rufsignal sendet, wobei das zweite Rufsignal den vierten Funkkanal ausweist.
Verfahren nach Anspruch 11, das des Weiteren die folgenden Schritte umfasst: Steuern (400) der zweiten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie den dritten und den vierten Funkkanal lokalisiert; Steuern der zweiten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie während eines dritten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des vierten Funkkanals ein zweites Rufsignal sendet, wobei das zweite Rufsignal den dritten Funkkanal ausweist.
Verfahren nach Anspruch 10, das des Weiteren die folgenden Schritte umfasst: nach dem Empfang (112) des ersten Bestätigungssignals Steuern (300, 500) der ersten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie den dritten und den vierten Funkkanal lokalisiert, wobei die Übertragung von der ersten Benutzerstation (4) an die zweite Benutzerstation (4) über den dritten Funkkanal stattfindet (308, 408, 512, 616), der eine dritte Frequenz hat, die sich von der ersten und der zweiten Frequenz unterscheidet, wobei die Übertragung von der zweiten Benutzerstation (4) an die erste Benutzerstation (4) über den vierten Funkkanal stattfindet (308, 408, 512, 616), der eine vierte Frequenz hat, die sich von der ersten, der zweiten und der dritten Frequenz unterscheidet, wobei die Übertragung von Daten- und Steuersignalen zwischen der Basisstation (2) und mindestens einer Benutzerstation (4) nicht über den dritten und den vierten Funkkanal stattfindet und wobei eine direkte Übertragung zwischen anderen Benutzerstationen (4) nicht über den dritten und den vierten Funkkanal stattfindet; Steuern (302, 504) der ersten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie während des ersten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des ersten Funkkanals ein Kanalkennungssignal sendet, das den dritten und den vierten Funkkanal ausweist.
Verfahren nach Anspruch 10, das des Weiteren die folgenden Schritte umfasst: nach der Bestätigung (112) des Empfangs des ersten Bestätigungssignals durch die erste Benutzerstation (4) Steuern (400) der zweiten Benutzerstation in der Weise, dass sie einen dritten und einen vierten Funkkanal lokalisiert, wobei die Übertragung von der ersten Benutzerstation (4) an die zweite Benutzerstation (4) über den dritten Funkkanal stattfindet (308, 408, 512, 616), der eine dritte Frequenz hat, die sich von der ersten und der zweiten Frequenz unterscheidet, wobei die Übertragung von der zweiten Benutzerstation (4) an die erste Benutzerstation (4) über den vierten Funkkanal stattfindet (308, 408, 512, 616), der eine vierte Frequenz hat, die sich von der ersten, der zweiten und der dritten Frequenz unterscheidet, wobei die Übertragung von Daten- und Steuersignalen zwischen der Basisstation (2) und mindestens einer Benutzerstation (4) nicht über den dritten und den vierten Funkkanal stattfindet und wobei eine direkte Übertragung zwischen anderen Benutzerstationen (4) nicht über den dritten und den vierten Funkkanal stattfindet; und Steuern der zweiten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie während des zweiten vorher festgelegten Zeitraums innerhalb des zweiten Funkkanals ein Kanalkennungssignal sendet, das den dritten und den vierten Funkkanal ausweist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei jeder Benutzerstation (4) eine eindeutige Kennnummer zugewiesen wird, die zu einer oder mehreren Gruppenkennnummern gehört, wobei der ersten Benutzerstation (4) eine erste Kennnummer und der zweiten Benutzerstation (4) eine zweite Kennnummer zugewiesen wird, und wobei der Schritt der Steuerung (104, 105, 106) der ersten Benutzerstation (4) in der Weise, dass sie den ersten Funkkanal lokalisiert, im Anschluss an die Feststellung durchgeführt wird, dass die erste Kennnummer und die zweite Kennnummer zu einer gemeinsamen Gruppenkennnummer gehören.
Vorrichtung (4) zur Verwendung in einem Kommunikationssystem, wobei die Übertragung zwischen einer Basisstation (2) und Benutzerstationen (4) über eine Vielzahl von Funkkanälen stattfindet, von denen jeder über Zeitschlitze verfügt, wobei die Vorrichtung (4) Mittel umfasst, die dazu dienen, alle Schritte von einem der Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3 durchzuführen.
Vorrichtung (4) nach Anspruch 17 zur Verwendung in dem Kommunikationssystem, wobei die Übertragung von Daten- und Steuersignalen von der Basisstation (2) an die mindestens eine Benutzerstation (4) innerhalb eines ersten Funkkanals stattfindet, der eine erste Frequenz hat, wobei die Übertragung von Daten- und Steuersignalen von der mindestens einen Benutzerstation (4) an die Basisstation (2) innerhalb eines zweiten Funkkanals stattfindet, der eine zweite Frequenz hat, die sich von der ersten Frequenz unterscheidet.
Vorrichtung (4) zur Verwendung mit der Vorrichtung (4) nach Anspruch 17, die Mittel umfasst, die dazu dienen, alle Schritte von einem der Verfahren nach den Ansprüchen 4 bis 6 und 10 durchzuführen.
Kommunikationssystem, wobei die Übertragung zwischen einer Basisstation (2) und Benutzerstationen (4) über eine Vielzahl von Funkkanälen stattfindet, von denen jeder über Zeitschlitze verfügt, wobei das Kommunikationssystem Mittel umfasst, die dazu dienen, alle Schritte von einem der Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 16 zur Herstellung einer direkten Verbindung zwischen Benutzerstationen durchzuführen.