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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegenden Erfindung betrifft ein Schema zum Expandieren eines
Dienstbereiches eines Mobilkommunikationssystems, durch Verbinden
von dünn
besiedelten Bereichen mit einem Mobilkommunikationsnetz.
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Beschreibung
des technischen Hintergrunds
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Der
Dienstbereich des Mobilkommunikationssystems wird durch eine Vielzahl
von in Hinblick auf die Kommunikation unterstützten Bereichen (bezeichnet
als Zonen oder Zellen) gebildet, bereitgestellt durch eine Vielzahl
von Basisstationen, die über ein
Mobilkommunikationsnetzwerk verteilt sind.
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In
US-A-5,195,127 ist ein Funktelefonsystem beschrieben, das dann geeignet
ist, wenn die Zahl der Funktelefongruppen relativ klein ist, der
Kommunikationsverkehr gering ist, und das System muss einen weiten
Kommunikationsbereich abdecken. In diesem System sind eine Vielzahl
von Basisstationen, gemeinsam über
eine Drahtleitung verbunden, und zumindest eine Funktelefongruppe
vorgesehen, und die Positionsregistrierung der Funktelefongruppe bzw.
des Funktelefongeräts
erfolgt im Hinblick auf irgendeine der Basisstationen derart, dass
dann, wenn das System einen ankommenden Anruf von über eine
Drahtleitung empfängt,
eine Funksprachvermittlung zwischen der Positions-registrierten
Basisstation und der Funktelefongruppe bzw. dem Funktelefongerät eingerichtet
wird. Die Positionsregistrierung wird durch Drücken einer bestimmten Taste
realisiert, die bei dem Funktelefongerät vorgesehen ist, oder durch
Betätigen
einer Tastatur oder dergleichen, die bei einer bestimmten der Basisstationen
vorgesehen ist.
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Ferner
ist in US-A-5,081,703 ein Mobilkommunikationssystem unter Verwendung
eines Kommunikationssatelliten beschrieben, und ein Mobiltelefonvermittlungsbüro unter
Kommunikation mit Mobileinheiten über den Satelliten. An einer
Zellstelle ist ein zellseitiger Umsetzer mit angeordnet, zum Umsetzen
von Satellitensignalen in Signale für das Mobiltelefonvermittlungsbüro und umgekehrt.
Fernumsetzerorte kommunizieren mit dem Satelliten und mit den Mobileinheiten
in vorgegebenen geographischen Bereichen.
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Die 1 zeigt eine beispielhafte
Netzkonfiguration eines üblichen
Mobilkommunikationssystems, bei dem ein Mobilkommunikationsnetzwerk (MCN) 81 mit
einem fest vorgesehenen öffentlichen Netzwerk 1 verbunden
ist, über
eine Zahl von Schnittstellenpunkten (P01) 2 bei einer Zahl
von Mobil-Gateway-Vermittlungsstationen (MGS) 3.
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Die
Mobil-Gateway-Vermittlungsstationen 3 sind miteinander
verbunden, während
jede Mobil-Gateway-Vermittlungsstation 3 ebenso mit einer entsprechenden
Mobilortsvermittlungsstation (MLS) 4 verbunden ist, und
jede Mobilortsvermittlungsstation 4 ist mit einer Vielzahl
von Basisstationen (BS) 5 verbunden. Jede Basisstation 5 stellt
ihre eigene Zone (Kommunikationsunterstützten Bereich) 6 bereit,
und sie kommuniziert mit Mobilstationen, die in ihrer eigenen Zone 6 angeordnet
sind.
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Eine
Mobilstation kann mit einem Teilnehmerendgerät des öffentlichen Netzes 1 über die
Basisstation 5 kommunizieren, die mit der Zone 6 assoziiert
ist, in der diese Mobilstation momentan angeordnet ist, ferner über die
Mobilortsvermittlungsstation 4, verbunden mit dieser Basisstation 5,
und die Mobil-Gateway-Vermittlungsstation 3, die mit dieser
Mobilortsvermittlungsstation 4 verbunden ist. Der gesamte
Dienstbereich des Mobilkommunikationsnetzes 81 ist durch
diese Zonen 6 so abgedeckt, dass eine Mobilstation eine
Kommunikation irgendwo in dem Dienstbereich des Mobilkommunikationsnetzwerkes 81 ausführen kann.
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Nun
wurde das Mobilkommunikationssystem im Umfeld von großen Städten und
Straßen
entwickelt, und in Japan deckt der Dienstbereich momentan mehr als
30% der Fläche
und mehr als 70% der Bevölkerung
ab. Jedoch gibt es viele dünn
besiedelte Bereiche (als Satellitenzonen bezeichnet) mit leichtem
potentiellen Verkehr, die nicht durch den momentanen Dienstbereich
abgedeckt sind, für
die jedoch zukünftig
erwartet wird, dass sie in dem Dienstbereich umfasst sind.
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Jedoch
ist anhand der Netzwerkkonfiguration des üblichen Mobilkommunikationssystems,
gezeigt in 1, ersichtlich,
dass eine Erweiterung des Dienstbereichs in dem üblichen Mobilkommunikationssystem
unvermeidlich zusätzliche
Mobil-Gateway-Vermittlungsstationen 3,
Mobilortsvermittlungsstationen 4 und Basisstationen 5 erfordert,
und demnach ist es ziemlich unwirtschaftlich, zu versuchen, den
Dienstbereich so zu erweitern, dass diese dünn besiedelten Satellitenzonen
umfasst sind, im Hinblick auf die erforderlichen Kosten für die zusätzlichen
Stationen und die Übertragungspfade.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist demnach ein technisches Problem der vorliegenden Erfindung,
ein Dienstbereich-Erweiterungsschema für ein Mobilkommunikationssystem
zu schaffen, mit der Fähigkeit
zum wirksamen Anschließen
dünn besiedelter
Bereiche (Satellitenzonen) zu einem Mobilkommunikationsnetzwerk
so, dass der Dienstbereich des Mobilkommunikationssystems wirtschaftlich
erweitert wird.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Erweitern
eines Dienstbereichs eines Mobilkommunikationssystems geschaffen,
enthaltend die Schritte des Anspruchs 1, d. h. das Festlegen einer
Vielzahl zusätzlicher
Basisstationen zum Bereitstellen zusätzlicher Zonen zum Abdecken
zusätzlicher
Bereiche zum Erweitern des Dienstbereichs, wobei jede zusätzliche
Basisstation eine Basisstations-Kanalverbindungsvorrichtung zum
Bereitstellen einer Verbindung mit einem öffentlichen Netzwerk hat; Bereitstellen
einer zusätzlichen Mobilortsvermittlungsstation
zum Verbinden der zusätzlichen
Basisstationen zu einem Mobilkommunikationsnetzwerk, wobei die zusätzliche
Mobilortsvermittlungsstation eine Vermittlungsstations-Kanalverbindungsvorrichtung
hat, zum Bereitstellen einer Verbindung mit den öffentlichen Netzwerk; und selektives
Verbinden der zusätzlichen
Basisstationen mit der zusätzlichen
Mobilortsvermittlungsstation über das öffentliche
Netz unter Verwendung der Basisstations-Kanalverbindungsvorrichtung
und der Vermittlungsstations-Kanalverbindungsvorrichtung.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Mobilkommunikationssystem
gemäß Anspruch
9 geschaffen, enthaltend: ein Mobilkommunikationsnetzwerk; eine
Vielzahl von Basisstationen zum Bereitstellen von Zonen zum Abdecken
eines Dienstbereichs des Mobilkommunikationssystems; und eine Vielzahl
von Mobilortsvermittlungsstationen zum Anschließen der Vielzahl der Basisstationen
mit dem Mobilkommunikationsnetzwerk; wobei die Vielzahl der Basisstationen
eine Vielzahl von Fern-Basisstationen umfasst, und jede Fern-Basisstation
eine Basisstations-Kanalverbindungsvorrichtung
hat, zum Bereitstellen einer Verbindung mit einem öffentlichen
Netz; die Vielzahl der Mobilortsvermittlungsstationen eine Fern-Mobilortsvermittlungsstation
umfasst, zum Verbinden der Fern-Basisstatione
mit dem Mobilkommunikationsnetzwerk, ferner die Fern-Mobilortsvermittlungsstation
eine Vermittlungsstations-Kanalverbindungsvorrichtung
hat, zum Bereistellen einer Verbindung mit den öffentlichen Netzwerk, und die
Vielzahl der Fern-Basisstationen und der Fern-Mobilortsvermittlungsstationen jeweils
selektiv über
das öffentliche
Netz verbunden sind, unter Verwendung der Basisstations-Kanalverbindungsvorrichtung
und der Vermittlungsstations-Kanalverbindungsvorrichtung.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum
Erweitern eines Dienstbereichs eines Mobilkommunikationssystems
geschaffen, enthaltend die Schritte von Anspruch 17, d. h. Festlegen
einer Vielzahl zusätzlicher Basisstationen
zum Bereitstellen zusätzlicher
Zonen zum Abdecken der zusätzlichen
Bereiche zum Erweitern des Dienstbereichs, wobei jede zusätzliche
Basisstation eine Basisstations-Satellitenverbindungsvorrichtung
hat, zum Bereitstellen einer Verbindung mit einem Satelliten; Bereitstellen
einer zusätzlichen Mobilortsvermittlungsstation
zum Verbinden der zusätzlichen
Basisstationen mit einem Mobilkommunikationsnetzwerk, wobei die
zusätzliche
Mobilortsvermittlungsstation eine Vermittlungsstations-Satellitenverbindungsvorrichtung
zum Bereitstellen einer Verbindung mit dem Satelliten hat; und selektives
Verbinden der zusätzlichen
Basisstationen mit der zusätzlichen
Mobilortsvermittlungsstation über
den Satelliten unter Verwendung der Basisstations-Satellitenverbindungsvorrichtung
und der Vermittlungsstations-Satellitenverbindungsvorrichtung, wobei
der selektive Verbindungsschritt das Übertragen von Steuerdaten zwischen
jeder zusätzlicher
Basisstation und der zusätzliche
Mobilortsvermittlungsstation über
einen spezifischen Satellitenkanal bewirkt, der fest als ein Steuerkanal
verwendet wird, und zudem jede zusätzliche Basisstation mit der
zusätzlichen
Mobilortsvermittlungsstation verbindet, unter Verwendung von Satellitenkanälen zum
Aufbauen einer Anforderungs-Zuweitungssteuerung gemäß den Steuerdaten in
dem Steuerkanal.
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Gemäß einem
anderen Aspekt wird ein Mobilkommunikationssystem gemäß dem Anspruch
22 geschaffen, enthaltend ein Mobilkommunikationsnetzwerk; eine
Vielzahl von Basisstationen zum Bereitstellen von Zonen zum Abdecken
des Dienstbereichs des Mobilkommunikationssystems; und eine Vielzahl
von Mobilortsvermittlungsstationen zum Verbinden der Vielzahl der
Basisstationen mit dem Mobilkommunikationsnetzwerk; wobei die Vielzahl
der Basisstationen eine Vielzahl von Satelliten-Basisstationen umfasst, und jede Satelliten-Basisstation
eine Basisstations-Satellitenverbindungsvorrichtung hat, zum Bereitstellen
einer Verbindung mit einem Satelliten; die Vielzahl von Mobilortsvermittlungsstationen eine
Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation
umfassen, zum Anschließen
der Satelliten-Basisstationen zu dem Mobilkommunikationsnetzwerk,
die Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation eine Vermittlungsstations-Satellitenverbindungsvorrichtung
hat, zum Bereitstellen einer Verbindung mit dem Satelliten; und
die Vielzahl der Satelliten-Basisstationen und die Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation
selektiv über den
Satelliten verbunden sind, unter Verwendung der Basisstations-Satellitenverbindungsvorrichtung
und der Vermittlungsstations-Satellitenverbindungsvorrichtung,
wobei jede Satelliten-Basisstation
und die Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation selektiv verbunden
sind, durch Übertragen
von Steuerdaten zwischen der jeden Satelliten-Basisstation und der
Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation über einen
spezifischen Satellitenkanal, der fest als ein Steuerkanal verwendet
wird, und unter Verbindung jeder Satelliten-Basisstation mit der
Satelliten-Ortsvermittlungsstation unter Verwendung von Satellitenkanälen, eingerichtet
anhand einer Anforderungszuweisungssteuerung gemäß den Steuerdaten in dem Steuerkanal.
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Andere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich anhand
der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der beiliegenden
Zeichnung.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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Es
zeigen:
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1 ein Blockschaltbild einer
Netzwerkkonfiguration eines üblichen
Mobilkommunikationssystems;
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2 ein Blockschaltbild einer
Netzwerkkonfiguration eines Mobilkommunikationssystems gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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3 ein Blockschaltbild einer
Mobilortsvermittlungsstation in dem Mobilkommunikationssystem nach 2;
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4 ein Blockschaltbild einer
Fern-Basisstation in dem Mobilkommunikationssystem nach 2;
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5 ein Ablaufdiagramm für die Übertragungsfolge
in dem Mobilkommunikationssystem nach 2;
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6 ein Ablaufdiagramm für eine Empfangsfolge
in dem Mobilkommunikationssystem nach 2;
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7 ein Ablaufdiagramm für eine Anrufabschlusssequenz,
initiiert ausgehend von einer Netzwerkseite in dem Mobilkommunikationssystem
nach 2;
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8 ein Ablaufdiagramm für eine Anrufabschlussfolge,
initiiert von der Mobilstationsseite in dem Mobilkommunikationssystem
nach 2;
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9 ein Blockschaltbild einer
Netzwerkkonfiguration für
ein Mobilkommunikationssystem gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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10 ein Blockschaltbild einer
Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation
in dem Mobilkommunikationssystem nach 9;
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11 ein Blockschaltbild einer
Satelliten-Basisstation in dem Mobilkommunikationssystem nach 19;
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12 ein Ablaufdiagramm für eine Übertragungsfolge
in dem Mobilkommunikationssystem nach 9;
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13 ein Ablaufdiagramm für eine Empfangsfolge
in dem Mobilkommunikationssystem nach 9;
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14 ein Ablaufdiagramm für eine Anrufabschlussfolge,
initiiert von einer Netzwerkseite in dem Mobilkommunikationssystem
nach 9;
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15 ein Ablaufdiagramm für eine Anrufabschlussfolge,
initiiert von einen Mobilstationsseite in dem Mobilkommunikationssystem
nach 9.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nun
erfolgt unter Bezug auf die 2 bis 8 eine detaillierte Beschreibung
der ersten Ausführungsform
des Dienstbereichs-Erweiterungsschema für ein Mobilkommunikationssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Die 2 zeigt eine Netzwerkkonfiguration des
Mobilkommunikationssystems gemäß dieser ersten
Ausführungsform,
und an diejenigen Elemente, die im wesentlichen äquivalent zu den entsprechenden
Elementen der oben beschriebenen üblichen Konfiguration nach 1 sind, sind dieselben Bezugszeichen
vergeben.
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Bei
der Netzwerkkonfiguration nach 2 ist ein
Mobilkommunikationsnetzwerk (MCN) 80 mit einem fest vorgesehen öffentlichen
Netz 1 verbunden, über
eine Zahl von Schnittstellenpunkten (POI) 2 bei einer Zahl
von Mobil-Gateway-Vermittlungsstationen (MGS) 3.
Die Mobil-Gateway-Vermittlungsstationen 3 sind
miteinander verbunden, während
jede Mobil-Gatewaystation 3, bis auf eine, ebenso mit einer entsprechenden
Mobilortsvermittlungsstation (MLS) 4 verbunden ist, und
jede Mobilortsvermittlungsstation 4 ist mit einer Vielzahl
von Basisstationen (BS) 5 verbunden. Jede Basisstation 5 stellt
ihre eigene Zone (Kommunikationsunterstützter Bereich) 6 bereit,
und sie kommuniziert mit Mobilstationen, die in ihrer eigenen Zone 6 angeordnet
sind.
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Zusätzlich ist
eine Mobil-Gateway-Vermittlungsstation 3 mit einer Fern-Mobilortsvermittlungsstation
(RMLS, remote mobile local switching station) 7 für Satellitenzonen
verbunden, die mit Fern-Basisstationen (RBS) 8 für Satellitenzonen über ein öffentliches
Netzwerk 10 verbunden ist. Jede Fern-Basisstation 8 deckt
ihre eigene Satellitenzone 9 ab, zum Bereitstellen des Mobilkommunikationsdienstes
in einem dünn
besiedelten Bereich mit einem potentiell geringen Verkehr.
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Jede
Fern-Basisstation 8 kann mit einem Kommunikations-Endgerät an dem öffentlichen
Netzwerk 1 verbunden sein, indem es mit der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 über das öffentliche
Netzwerk 10 verbunden ist, und ferner mit dem öffentlichen
Netzwerk 1 von dieser Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 über die
Mobil-Gateway-Vermittlungsstation 3.
Jede Fern-Basisstation 8 kann ebenso mit der Basisstation 5 verbunden
sein, indem sie mit der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 über das öffentliche
Netzwerk 10 verbunden ist, und ferner mit der Basisstation 5 von
dieser Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 über die
Mobil-Gateway-Vermittlungsstationen 3 und
die Mobilortsvermittlungsstation 4.
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Das öffentliche
Netzwerk 10 wird zum Verbinden der Fern-Basisstation 9 zu der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7,
wann immer erforderlich, verwendet, und es kann durch ein Netzwerk
wie ISDN (Dienst-integriertes digitales Netzwerk) oder ein analoges
Telefonnetzwerk bereitgestellt sein. Bei dieser ersten Ausführungsform
wird ein Fall der Anwendung von ISDN als das öffentliche Netzwerk 10 als
ein Beispiel beschrieben.
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Nachfolgend
wird aus Gründen
der Erläuterung
angenommen, dass es drei Fern-Basisstatione 8 gibt, wie
in 2 gezeigt, und es
ist eine einzige digitale Primärraten-Schnittstelle
(gemäß 24 Gruppen eines
64 kbps Übertragungskanals)
pro Basisstation vorgesehen, als eines Schnittstelle zwischen der
Mobilortsvermittlungsstation 4 und der Basisstation 5, sowie
als Schnittstelle zwischen der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 und
der Fern-Basisstation 8, und es wird ein 64 kbps Kanal
als ein Steuerkanal verwendet, während
eine Zahl, wie erforderlich, der verbleibenden Kanäle als Kommunikationskanäle benützt werden.
Hier nützt
der Steuerkanal die Paketübertragung
wie LAP-B (Link Access Procedure-Balanced mode), und die Steuerkanal-Anwendungsrate der
Fern-Basisstation 8 für
die Satellitenzone mit geringem Verkehr ist üblicher Weise sehr gering.
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Die
Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 in dem Mobilkommunikationssystem
nach 2 hat eine detaillierte
Konfiguration, wie in 3 gezeigt, und
sie enthält
allgemein eine Mobilortsvermittlungsstation (MLS) 4 ähnlich zu
den andere üblichen
Mobilortsvermittlungsstationen und einen Vermittlungsstations-ISDN-Adapter 11.
In 3 ist das öffentliche Netz 10 in
der Form von ISDN vorgesehen, wie oben erwähnt. Weiterhin ist eine Schnittstelle 12 zwischen der
Mobilortsvermittlungsstation 4 und dem Vermittlungsstations-ISDN-Adapter 11 in
der Form von drei Kanälen
von der digitalen Primärraten-Schnittstelle vorgesehen,
entsprechend zu den drei Fern-Basisstationen 8, die über das
ISDN 10 zu verbinden sind, wie oben erwähnt.
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Der
Vermittlungsstations-ISDN-Adapter 11 enthält eine
Kanal-Multiplex/Demultiplex-Schalteinheit 13,
eine gemeinsame Steuereinheit 14, und eine Vielzahl (in 3 fünf) der digitalen Diensteinheiten (DSU) 15-1 bis 15-5.
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Die
Kanal-Multiplex/Demultiplex-Schalteinheit 13 hat eine Funktion
zum Verbinden von drei Steuerkanälen
in den drei Kanälen
der digitalen Primärraten-Schnittstelle,
vorgesehen durch die Schnittstelle 12, zu der gemeinsamen
Steuereinheit 14, und verbleibende Kommunikationskanäle zu den DSU-Einheiten 15-1 bis 15-5 gemäß einem
Befehl von der gemeinsamen Steuereinheit 14. Die DSU-Einheiten 15-1 bis 15-5 haben
eine Funktion zum Verbinden der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 zu
den Fern-Basisstationen 8 über das ISDN 10.
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Hier
zeigt 3 einen beispielhaften
Fall von fünf
DSU-Einheiten 15-1 bis 15-5 unter
Verwendung von fünf
Kanälen
von INSnet64. Wie in 3 bezeichnet,
hat jeder INSnet64 Kanal eine Fähigkeit zum Übertragen
von zwei B-Kanälen
(64 kbps) und eines D-Kanals (16 kbps). Fon den DSU-Einheiten 15-1 bis 15-5 werden
drei DSU-1 bis DSU-3 (15-1 bis 15-3) exklusiv
für die
jeweiligen drei Fern-Basisstationen 8 verwendet, während die anderen
zwei DSU-4 und DSU-5 (15-4 und 15-5) zum Zuweisen
zusätzlicher
Kanäle
gemäß dem Verkehr
verwendet werden. In anderen Worten ausgedrückt, ist eine Zieladresse einer
durch jede DSU-1 bis DSU-3 (15-1 bis 15-3) anzuschließenden Station
fest zugewiesen, während eine
durch jede DSU-4 und DSU-5 (15-4 und 15-5) zu verbindende
Zieladresse einer Station dynamisch durch die gemeinsam Steuereinheit 14 spezifiziert wird,
wie nachfolgend beschrieben.
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Die
gemeinsame Steuereinheit 14 hat Funktionen zum Analysieren
von Steuerdaten der drei Steuerkanäle und zum Managen der Betriebsabfolge,
zum Steuern und Managen der DSU-Einheiten 15-1 bis 15-5, sowie zum
Managen der Fern-Basisstationen 8. Diese gemeinsame Steuereinheit 14 führt die
Kommunikationskanal-Verbindungssteuerung
gemäß den Steuerdaten
der Steuerkanäle
aus. In dieser Konfiguration werden die Steuerdaten von drei Steuerkanälen in drei
Paketen der D-Kanäle
geladen, aufgenommen durch die jeweiligen DSU-1 bis DSU-3 (15-1 bis 15-3), und fest
verbunden mit den entsprechenden Fern-Basisstationen 8. Die Signalrate
des D-Kanals beträgt
16 kbps, was 1/4 von 64 kbps des Steuerkanals ist, jedoch ist ein
Umfang der Steuerdaten, die an die Fern-Basisstation 8 für die Satellitenzone
mit einem geringen Verkehr abzugeben ist, ausreichend klein, um
durch die D-Kanal-Pakete gehandhabt zu werden.
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Andererseits
hat eine Fern-Basisstation 8 in dem Mobilkommunikationssystem
nach 2 eine detaillierte
Konfiguration so, wie in 4 gezeigt, und
diese enthält
allgemein eine Basisstation (BS) 5, ähnlich zu den anderen üblichen
Basisstationen 5 und einen Basisstations-ISDN-Adapter 16.
In 2 ist das öffentliche
Netz 10 in einer Form von ISDN vorgesehen, wie oben erwähnt. Weiterhin
ist eine Schnittstelle zwischen der Basisstation 5 und
dem Basisstations-ISDN-Adapter 16 in einer Form eines einzelnen
Kanals der digitalen Primärraten-Schnittstelle
vorgesehen, wie oben erwähnt.
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Der
Basisstations-ISDN-Adapter 16 enthält eine Kanal-Multiplex/Demultiplex-Schalteinheit 17, eine
gemeinsame Steuereinheit 18 und eine Vielzahl (in 4 zwei) digitaler Diensteinheiten
(DSU) 19-1 bis 19-2.
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Die
Kanal-Multiplex/Demultiplex-Schalteinheit 17 hat eine Funktion
zum Verbinden eines Steuerkanals in dem einzelnen Kanal der digitalen
Primärraten-Schnittstelle
zu der gemeinsamen Steuereinheit 18, sowie der verbleibenden
Kommunikationskanäle
zu den DSU-Einheiten 19-1 bis 19-2, gemäß einem
Befehl von der gemeinsamen Steuereinheit 18. Die DSU-Einheit 19-1 bis 19-2 haben
eine Funktion zum Verbinden der Fern-Basisstation 8 mit
der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 über das
ISDN 10.
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Hier
zeigt die 4 einen beispielhaften
Fall von zwei DSU-Einheiten 19-1 bis 19-2 unter
Verwendung von zwei Kanälen
von INSnet64. Von den DSU-Einheiten 19-1 bis 19-2 ist
die DSU-1 (10-1) mit dem fest zugewiesenen Teil der DSU-Einheiten 15-1 bis 15-5 der
Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 zu verbinden (d. h.,
einer Einheit von DSU-1 bis DSU-3 (15-1 bis 15-3)),
während
die andere DSU-2 (19-2) mit dem verkehrsabhängigen Teil
der DSU-Einheiten 15-1 bis 15-5 der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 zu
verbinden sind (d. h., irgendeiner von DSU-4 und DSU-5 (15-4 und 15-5)).
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Die
gemeinsame Steuereinheit hat Funktionen zum Analysieren von Steuerdaten
des Steuerkanals und zum Managen der Betriebsabfolge, sowie zum
Steuern und Managen der DSU-Einheiten 19-1 bis 19-2.
Diese gemeinsame Steuereinheit 18 führt die Kommunikationskanal-Verbindungssteuerung gemäß den Steuerdaten
von dem Steuerkanal aus. Bei dieser Konfiguration werden die Steuerdaten
von dem Steuerkanal in den Paketen des D-Kanals geladen, aufgenommen
durch die DSU-1 (19-1), und fest verbunden mit der entsprechenden
DSU der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7.
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Als
nächstes
werden die Betriebsschritte der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 und
der Fern-Basisstation 8 in dem Mobilkommunikationssystem nach 2 unter Bezug auf die Folgediagramme
der 5 bis 8 beschrieben. Es ist zu
erwähnen, dass
die Betriebsschritte der anderen Elemente der in dem Mobilkommunikationssystem
nach 2 im wesentlichen äquivalent
sind zu denjenigen des üblichen
Mobilkommunikationssystems nach 1.
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Zunächst wird
die Übertragungsabfolge
gemäß dem Abfolgediagramm
nach 5 wie folgt ausgeführt.
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Wird
eine "Übertragungsanforderung" von einer Mobilstation
abgegeben, so wird diese "Übertragungsanforderung" bei der Mobilortsvermittlungsstation 4 der
Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 zugelassen, über die
Basisstation 5 und dem Basisstations-ISDN-Adapter 16 der
Fern-Basisstation 8,
das ISD 10, und den Vermittlungsstations-ISDN-Adapter der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7.
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Dann
bewirkt die Mobilortsvermittlungsstation 4 die Rückgabe einer "Übertragungszulassung" zu der Mobilstation über dieselbe
Route entlang der entgegengesetzten Richtung, und sie bewirkt die Rückgabe einer "Kommunikationskanal-Aktivierung" zum Aktivieren von
Kommunikationskanälen
zu dem Vermittlungsstations-ISDN-Adapter 11.
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Wir
diese "Kommunikationkanal-Aktivierung" empfangen, so aktiviert
der Vermittlungsstations-ISDN-Adapter 11 eine geeignete
DSU zum Verbinden des B-Kanals mit einer spezifischen Fern-Basisstation 8,
und er verbindet diesen B-Kanal
mit einem spezifizierten Kanal der digitalen Primärraten-Schnittstelle.
dann vermittelt der Vermittlungsstations-ISDN-Adapter 11 die
von der Mobilortsvermittlungsstation 4 empfangene "Kommunikationskanal-Aktivierung" zu der Seite der
Fern-Basisstation 8.
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Bei
der Seite der Fern-Basisstation 8 empfängt der Basisstations-ISDN-Adapter 16 die "Kommunikationskanal-Aktivierung", und er bestimmt
eine Verbindung zwischen dem B- Kanal,
angeschlossen bei Empfang der "Kommunikationskanal-Aktivierung" und der digitalen
Primärraten-Schnittstelle.
Die Basisstation 5 aktiviert dann einen spezifizierten
Kommunikationskanal gemäß der empfangenen "Kommunikationskanal-Aktivierung" (Träger an).
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Hiernach
führt die Übertragungsabfolge
fortlaufend die Betriebsschritte ähnlich zu der üblichen Übertragungsfolge
aus, einschließlich
einem Senden einer "Aktivierungsbestätigung" von der Basisstation 5 zu
der Mobilortsvermittlungsstation 4, eines Sendens einer "Kanalbezeichnung" von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, eines Sendens eines "Verbindungsabschlusses" von der Mobilstation
zu der Mobilortsvermittlungsstation 4, eines Sendens eines "Aktivierungsabschlusses" von der Basisstation 5 zu
der Mobilortsvermittlungsstation 4, eines Sendens eines "Anrufens" von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, und eines Sendens einer "Antwort" von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, so dass die Mobilstation in Kommunikation gesetzt
wird, über
die Fern-Basisstation 8, das ISDN 10, und die
Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7.
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Als
nächstes
wird die Empfangsabfolge gemäß dem Ablaufdiagramm
nach 6 wie folgt ausgeführt.
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Wenn
ein "Empfangssignal" von der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 zu
der Mobilstation über
das ISDN 10 und die Fern-Basisstation 8 übertragen
wird, bewirkt die Mobilstation die Abgabe einer "Empfangsantwort" in Hinblick auf das "Empfangssignal", und diese "Empfangsantwort" wird zu der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 über die Fern-Basisstation 8 und
das ISDN 10 zurückgegeben.
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Wird
diese "Empfangsantwort" empfangen, so bewirkt
die Mobilortsvermittlungsstation 4 der Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 die
Rückgabe
einer "Kommunikationskanal-Aktivierung" zum Aktivieren von Kommunikationskanälen zu dem
Vermittlungsstations-ISDN-Adapter 11.
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Wird
diese "Kommunikationskanal-Aktivierung" empfangen, so aktiviert
der Vermittlungsstations-ISDN-Adapter 11 eine geeignete
DSU zum Verbinden des B-Kanals zu einer spezifizierten Fern-Basisstation 8,
und er bewirkt das Verbinden dieses B-Kanals mit einem spezifizierten
Kommunikationskanal der digitalen Primärraten-Schnittstelle. Dann vermittelt
der Vermittlungsstations-ISDN-Adapter 11 die von der Mobilortsvermittlungsstation 4 empfangene "Kommunikationskanal-Aktivierung" zu der Seite der
Fern-Basisstation 8.
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Bei
der Seite der Fern-Basisstation 8 empfängt der Basisstations-ISDN-Adapter 16 diese "Kommunikationskanal-Aktivierung", und er bestimmt
eine Verbindung zwischen dem B-Kanal,
angeschlossen bei Empfang der "Kommunikationskanal-Aktivierung", und der digitalen
Primärraten-Schnittstelle.
Die Basisstation 5 aktiviert dann eine spezifizierten Kommunikationskanal
gemäß der empfangenen "Kommunikationskanal-Aktivierung" (Träger an).
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Hiernach
fährt die
Empfangsfolge mit Ausführen
der Betriebsschritte ähnlich
zu der üblichen Empfangsfolge
fort, einschließlich
einem Senden einer "Aktivierungsbestätigung" von der Basisstation 5 zu
der Mobilortsvermittlungsstation 4, und einem Senden einer "Kanalbezeichnung" von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, einem Senden eines "Verbindungsabschluss" von der Mobilstation zu der Mobilortsvermittlungsstation 4,
einem Senden eines "Aktivierungsabschluss" von der Basisstation 5 zu
der Mobilortsvermittlungsstation 4, einem Senden eines "Anrufaufbaus" von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, einem Senden eines "Anrufens" von der Mobilstation zu der Mobilortsvermittlungsstation 4,
und einem Senden einer "Antwort" von der Mobilstation
zu der Mobilortsvermittlungsstation 4, damit die Mobilstation
in Kommunikation versetzt wird, über
die Fern-Basisstation 4, das ISDN 10, und die
Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7.
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Als
nächstes
wird eine Anrufabschlussfolge, initiiert von der Netzwerkseite,
gemäß dem Ablaufdiagramm
nach 7 wie folgt ausgeführt.
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Während die
Mobilstation eine Kommunikation ausführt, gibt dann, wenn ein "Abtrennen" zum Terminieren
eines Anrufverarbeitungsbetriebs von der Mobilortsvermittlungsstation 4 der
Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 zu
der Mobilstation über das
ISDN 10 und die Fern-Basisstation 8 übertragen wird,
die Mobilstation ein "Freigeben" zu der Mobilortsvermittlungsstation 4 zurück, über dieselbe Route
entlang der entgegengesetzten Richtung, zum Abtrennen des B-Kanals.
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Dann überträgt die Mobilortsvermittlungsstation 4 ein "Freigabeabschließen" zu der Mobilstation über das
ISDN 10 und der Fern-Basisstation 8.
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Hiernach
führt die
Anrufabschlussfolge das Ausführen
der Betriebsschritte ähnlich
zu der üblichen
Anrufabschlussfolge fort, einschließlich einem Senden eines "Funkkanalabtrennens" zum Freigeben der
Mobilstation von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, einem Senden einer "Abtrennungsbestätigung" von der Mobilstation zu der Mobilortsvermittlungsstation 4,
einem Senden eines "Wiederherstellbefehls" zum Freigeben der
Basisstation 5 von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu der
Basisstation 5, und einem Senden einer "Wiederherstellungsbestätigung" von der Basisstation 5 zu der
Mobilortsvermittlungsstation 4.
-
Hier
besteht die einzige Differenz gegenüber der üblichen Anrufabschlussfolge
darin, dass der Vermittlungsstations-ISDN-Adapter 11 einen spezifischen
B-Kanal dann frei gibt, wenn der "Freigabeabschluss" von der Mobilortsvermittlungsstation 4 empfangen
wird.
-
Als
nächstes
wird eine von der Mobilstationsseite initiierte Anrufabschlussfolge
gemäß dem Folgediagramm
nach 8 wie folgt ausgeführt.
-
Während sich
die Mobilstation in Kommunikation befindet, gibt dann, wenn ein "Abtrennen" zum Abschließen eines
Anrufverarbeitungsbetriebs von der Mobilstation zu der Mobilortsvermittlungsstation 4 der
Fern-Mobilortsvermittlungsstation 7 über das ISDN 10 und
die Fern-Basisstation 8 übertragen
wird, die Mobilortsvermittlungsstation 4 ein "Freigeben" zu der Mobilstation
zurück, über dieselbe
Route entlang der entgegengesetzten Richtung, so dass der B-Kanal
abgetrennt wird.
-
Dann überträgt die Mobilstation
einen "Freigabeabschluss" zu der Mobilortsvermittlungsstation 4 über das
ISDN 10 und die Fern-Basisstation 8.
-
Hiernach
führt die
Anrufabschlussfolge das Ausführen
der Betriebsschritte ähnlich
zu der üblichen
Anrufabschlussfolge fort, einschließlich einem Senden eines "Funkkanalabtrennens" zum Freigeben der
Mobilstation von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, einem Senden einer "Abtrennungsbestätigung" von der Mobilstation zu der Mobilortsvermittlungsstation 4,
einem Senden eines "Wiederherstellbefehls" zum Freigeben der
Basisstation 5 von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu der
Basisstation 5, und einem Senden einer "Wiederherstellungsbestätigung" von der Basisstation 5 zu der
Mobilortsvermittlungsstation 4.
-
Hier
besteht die einzige Differenz gegenüber der üblichen Anrufabschlussfolge
darin, dass der Vermittlungsstations-ISDN-Adapter 11 einen spezifizierte
B-Kanal dann frei gibt, wenn der "Freigabeabschluss" von der Mobilstation empfangen wird.
-
Wie
oben beschrieben, sind gemäß dieser ersten
Ausführungsform
die Fern-Basisstation und die Fern- Mobilortsvermittlungsstation in der
Lage, mit dem Kommunikationsnetzwerk wie einem ISDN verbunden zu
werden, mittels der jeweiligen digitalen Diensteinheiten, und die
Fern-Basisstation und die Fern-Mobilortsvermittlungsstation können miteinander über das
Kommunikationsnetzwerk wie dem ISDN lediglich dann verbunden werden,
wenn es erforderlich ist, die Fern-Basisstation mit dem Mobilkommunikationsnetzwerk
zu verbinden.
-
Demnach
können
dünn besiedelte
Satellitenzonen, die in zahlreichen Gebieten verstreut sind, mit einer
einzigen Fern-Mobilortsvermittlungsstation
aufgenommen bzw. berücksichtigt
werden, und demnach lassen sich Kosten, die für zusätzliche Vermittlungsstationen
und Landübertragungspfade
zu einem Zeitpunkt einer Dienstbereichserweiterung erforderlich
sind, erheblich reduzieren.
-
Weiterhin
ist der Kommunikationskanal zum Verbinden der Fern-Basisstation und
der Fern-Mobilortsvermittlungsstation gemäß der Anforderung einzurichten,
so dass es möglich
ist, Kosten für
den Übertragungspfad
weiter zu reduzieren.
-
Zusätzlich ist
es ausreichend, die digitalen Diensteinheiten in der Fern-Basisstation
und der Fern-Mobilortsvermittlungsstation
bereitzustellen, und die übliche
Schnittstelle zwischen der Basisstation und der Mobilortsvermittlungsstation
lassen sich einfach so modifizieren, dass die Funktionen der digitalen
Diensteinheiten bei Schnittstellenabschnitten ohne grundlegende Änderungen
ergänzt
werden, so dass keine Anforderung dahingehend besteht, völlig neue
Basisstationen und Mobilortsvermittlungsstationen für Satellitenzonen
zu entwickeln.
-
Es
ist zu erwähnen,
dass gemäß der oben beschriebenen
ersten Ausführungsform
das öffentliche
Netzwerk 1 und das öffentliche
Netz 10, gezeigt in 2,
durch dasselbe Netzwerk bereitgestellt werden können, sofern es gewünscht ist.
-
Nun
erfolgt unter Bezug auf die 9 bis 15 eine detaillierte Beschreibung
der zweiten Ausführungsform
des Dienstbereichs-Erweiterungsschemas für ein Mobilkommunikationssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
-
Die 9 zeigt eine Netzwerkkonfiguration des
Mobilkommunikationssystems dieser zweiten Ausführungsform, wobei an diejenigen
Elemente, die im wesentlichen äquivalent
zu den oben beschriebenen entsprechenden Elementen der üblichen
Konfiguration nach 1 sind,
dieselben Bezugszeichen vergeben sind.
-
Bei
der Netzwerk-Konfiguration nach 9 ist
ein Mobilkommunikationsnetzwerk (MCN) 90 mit einem fest
bereitgestellten öffentlichen
Netzwerk 1 verbunden, über
eine Zahl von Schnittstellenpunkten (POI) 2 bei einer Zahl
von Mobil-Gateway-Vermittlungsstationen (MGS) 3. Die Mobil-Gateway-Vermittlungsstationen 3 sind
miteinander verbunden, während
jede Mobil-Gateway-Station 3, bis auf eine, ebenso mit
einer entsprechenden Mobilortsvermittlungsstation (MLS) 4 verbunden
ist, und jede Mobilortsvermittlungsstation 4 ist mit einer
Vielzahl von Basisstationen (BS) 5 verbunden. Jede Basisstation 5 stellt
ihre eigene Zone (Basis mit unterstützter Kommunikation) 6 bereit,
und kommuniziert mit Mobilstationen, die in ihrer eigenen Zone 6 angeordnet sind.
-
Zusätzlich ist
eine Mobil-Gateway-Vermittlungsstation 3 mit einer Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation
(SMLS) 27 für
Satellitenzonen verbunden, die mit Satelliten-Basisstationen (BS) 29 für Satellitenzonen über einen
Satelliten 28 verbunden ist. Jede Satelliten-Basisstation 29 deckt
ihre eigene Satellitenzone 30 ab, zum Bereitstellen der
Mobilkommunikationsdienstes in einem dünn besiedelten Gebiet mit geringem
potentiellen Verkehr.
-
Jede
Satelliten-Basisstation 29 kann mit einem Kommunikationsendgerät an dem öffentlichen Netzwerk 1 verbunden
sein, indem sie zu der Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 über den
Satelliten 28 verbunden ist, und ferner mit dem öffentlichen Netzwerk 1 ausgehend
von dieser Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 über die
Mobil-Gateway-Vermittlungsstation 3. Jede Fern-Basisstation 8 kann
ebenso mit der Basisstation 5 verbunden sein, indem sie
zu der Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 über den
Satelliten 28 verbunden ist, und ferner zu der Basisstation 5 ausgehend
von dieser Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 über die
Mobil-Gateway-Vermittlungsstationen 3 und
die Mobilortsvermittlungsstation 4.
-
Nachfolgend
wird aus Gründen
der Erläuterung
angenommen, dass es drei Satellitenn-Basisstationen 29 gibt,
wie in 9 gezeigt, und
es ist eine einzelne digitale Primärraten-Schnittstelle (gemäß den 24 Gruppen eines 64 kbps Übertragungskanals) pro
Basisstation als eine Schnittstelle zwischen der Mobilortsvermittlungsstation 4 und
der Basisstation 5 vorgesehen, sowie als eine Schnittstelle
zwischen der Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 und der
Satelliten-Basisstation 29, und ein 64 kbps Kanal wird
als ein Steuerkanal verwendet, während
eine Zahl, so viel wie erforderlich, der verbleibenden Kanäle als Kommunikationskanäle verwendet
wird.
-
Die
Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 in dem Mobilkommunikationssystem
nach 9 hat eine detaillierte
Konfiguration, wie sie in 10 gezeigt
ist, und diese enthält
allgemein eine Mobilortsvermittlungsstation (MLS) 4 ähnlich zu
den anderen üblichen
Mobilortsvermittlungsstationen, und eine Satellitenrelais- bzw. Vermittlungs-Basisstation 41.
Gemäß 10 ist eine Schnittstelle 49 zwischen der
Mobilortsvermittlungsstation 4 und der Satelliten-Vermittlungs-Basisstation 41 in
einer Form von drei Kanälen
der digitalen Primärraten-Schnittstelle vorgesehen,
entsprechend zu den drei Satelliten-Basisstationen 29,
die über
den Satelliten 28 zu verbinden sind, wie oben erwähnt.
-
Die
Satelliten-Vermittlungs-Basisstation 41 enthält eine
Kanal-Multiplex/Demultiplex-Schalteinheit 42, eine Vielzahl
von Kommunikationskanal-Modemeinheiten 43-1 bis 43-n,
drei Steuerkanal-Modemeinheiten 44-1 bis 44-3 in
Zuordnung zu den drei Satelliten-Basisstationen 29, eine
Anforderungs- bzw. Befehls-Zuordnungs-Steuereinheit 45,
eine Zusammenfüg-/Trenneinheit 46,
eine HF-Einheit 47 und eine Antenneneinheit 48.
-
Die
Kanal-Multiplex/Demultiplex-Schalteinheit 42 hat eine Funktion
zum Verbinden der drei Steuerkanäle
in den drei Kanälen
der durch die Schnittstelle 49 bereitgestellten digitalen
Primärratenschnittstelle
zu der Anforderungs-Zuordnungs-Steuereinheit 45,
sowie der verbleibenden Kommunikationskanäle zu den Kommunikationskanal-Modemeinheiten 43-1 bis 43-n gemäß einem
Befehl von der Anforderungs-Zuordnungs-Steuereinheit 45.
-
Die
Anforderungs-Zuordnungs-Steuereinheit 45 hat Funktionen
zum Analysieren von Steuerdaten der drei Steuerkanäle und zum
Managen der Betriebsfolge, zum Steuern und Managen der Kommunikationskanal-Modemeinheiten 43-1 bis 43-n,
und zum Managen der Satelliten-Basisstationen 29. Dies Anforderungs-Zuordnungs-Steuereinheit 45 bewirkt das
Ausführen
der Satellitenkanal-Zuordnung in einer Weise einer Anforderungszuordnung
gemäß den Steuerdaten
der Steuerkanäle.
Hier werden die Satellitenkanäle
für die
drei Steuerkanäle
in einer Weise einer Vorabzuweisung durch die drei Steuerkanal-Modemeinheiten 44-1 bis 44-3 eingerichtet.
-
Die
Zusammenfüge-/Trenneinheit 46 bewirkt das
Zusammenfügen
von Ausgangssignalen in Form wechselseitig unterschiedlicher Träger von
den Kommunikationskanal-Modemeinheiten 43-1 bis 43-n und der Steuerkanal-Modemeinheiten 44-1 bis 44-3, und
sie bewirkt das Zuführen
des zusammenfügten Signals
zu der HF Einheit 47, sowie das Trennen eines Signals von
der HF Einheit 47 in unterschiedliche Trägerfrequenzkomponenten,
und sie bewirkt das Zuführen
der getrennten Trägerfrequenzkomponenten zu
den Kommunikationskanal-Modemeinheiten 43-1 bis 43-n und
den Steuerkanal-Modemeinheiten 44-1 bis 44-3.
-
Die Übertragungssignale
von der HF Einheit 47 werden von der Antenneneinheit 48 zu
dem Satelliten 28 übertragen,
während
Empfangssignals von dem Satelliten 28 durch die Antenneneinheit 48 empfangen
und zu der HF Einheit 47 zugeführt werden.
-
Andererseits
hat die Satelliten-Basisstation 29 in dem Mobilkommunikationssystem
nach 9 die in 11 gezeigte detaillierte
Konfiguration, und sie enthält
allgemein eine Basisstation (BS), ähnlich zu den anderen üblichen
Basisstationen 5 und eine Satellitenrelais- bzw. Vermittlungs-Endgerätstation 50.
Gemäß 11 ist eine Schnittstelle
zwischen der Basisstation 5 und der Satellitenvermittlungs-Endgerätestation 50 in
einer Form eines einzigen Kanals der digitalen Primärraten-Schnittstelle
vorgesehen, wie oben Basisstation 5 drei Kommunikationskanäle verwenden
kann.
-
Die
Satellitenvermittlungs-Endgerätestation 50 enthält eine
Antenneneinheit 51, eine HF Einheit 52, eine Zusammenfüge-/Trenneinheit 53,
eine Vielzahl (gemäß 11 drei) von Kommunikationskanal-Modemeinheiten 54-1 bis 54-3,
eine Steuerkanal-Modemeinheit 55, eine Kanal-Multiplex/Demultiplex-Schalteinheit 56 und
eine Anforderungs-Zuordnungseinheit 57. Diese 11 zeigt einen beispielhaften
Fall, bei dem die Basisstation 5 drei Kommunikationskanäle verwenden
kann.
-
Die
Anforderungs-Zuordnungs-Steuereinheit 57 hat Funktionen
zum Analysieren von Steuerdaten des Steuerkanals, gehandhabt durch
die Steuerkanal-Modemeinheit 55, und zum Managen der Betriebsfolge,
und ferner zum Steuern und Managen der Kommunikationskanal-Modemeinheiten 54-1 bis 54-3.
Diese Anforderungs-Zuordnungs-Steuereinheit 57 bewirkt
das Ausführen
der Satellitenkanaleinrichtung und das Freigeben in einer Weise
einer Anforderungszuordnung gemäß den Steuerdaten
des Steuerkanals.
-
Die
Kanal-Multiplex/Demultiplex-Schalteinheit 56 hat eine Funktion
zum Verbinden des Steuerkanals in dem einzelnen Kanal der digitalen
Primärraten-Schnittstelle
zu der Anforderungs-Zuordnungs-Steuereinheit 57,
sowie der verbleibenden Kommunikationskanäle zu den Kommunikationskanal-Modemeinheiten 54-1 bis 54-3,
gemäß einem Befehl
von der Anforderungs-Zuordnungs-Steuereinheit 57.
-
Die
Zusammenfüge-/Trenneinheit 43 bewirkt das
Zusammenfügen
von Ausgangssignalen in der Form wechselseitig unterschiedlicher
Träger
von den Kommunikationskanal-Modemeinheiten 54-1 bis 54-3 und
der Steuerkanal-Modemeinheit 55, und sie bewirkt das Zuführen des
zusammengefügten
Signals zu der HF Einheit 52, und sie bewirkt ein Trennen
eines Signals von der HF Einheit 52 in unterschiedliche
Trägerfrequenzkomponenten,
und sie bewirkt das Zuführen
der getrennten Trägerfrequenzkomponenten
zu den Kommunikationskanal-Modemeinheiten 54-1 bis 54-3 und
zu der Steuerkanal-Modemeinheit 55.
-
Die Übertragungssignals
von der HF Einheit 52 werden von der Antenneneinheit 51 zu
dem Satelliten 28 übertragen,
während
Empfangssignale von dem Satelliten 28 durch die Antenneneinheit 51 empfangen
und zu der HF Einheit 52 zugeführt werden.
-
Als
nächstes
werden die Betriebsschritte der Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 und
der Satelliten-Basisstation 29 in
dem Mobilkommunikationssystem nach 9 unter
Bezug auf die Ablaufdiagramme nach 12 bis 15 beschrieben. Es ist zu
erwähnen,
dass die Betriebsschritte der anderen Elemente in dem Mobilkommunikationssystem nach 9 im wesentlichen äquivalent
zu denjenigen des üblichen
Mobilkommunikationssystems nach 1 sind.
Nachfolgend werden die Steuersignale zwischen der Satellitenvermittlungs-Basisstation 41 und
der Satellitenvermittlungs-Endgerätestation 50 durch
vor zugewiesene Steuerkanal-Modemeinheiten 44-1 bis 44-3 und 55 vermittelt,
wie oben beschrieben.
-
Zunächst wird
die Übertragungsfolge
gemäß dem Folgediagramm
nach 12 wie folgt ausgeführt.
-
Wird
eine "Übertragungsanforderung" von einer Mobilstation
abgegeben, so wird diese "Übertragungsanforderung" der Mobilortsvermittlungsstation 4 der
Satelliten-Ortsvermittlungsstation 27 über die
Satelliten-Basisstation 29 mitgeteilt, sowie dem Satelliten 28 (Steuerkanal),
und der Satellitenvermittlungs-Basisstation 41 der Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27.
-
Dann
gibt die Mobilortsvermittlungsstation 4 eine "Übertragungszulassung" zu der Mobilstation über dieselbe
Route entlang der entgegengesetzten Richtung zurück, und sie bewirkt das Zurückgeben einer "Kommunikationskanalaktivierung" zum Aktivieren von
Kommunikationskanälen
zu der Satelliten-Vermittlungs-Basisstation 41.
-
Wird
diese "Kommunikationskanalaktivierung" empfangen, so bestimmt
die Satelliten-Vermittlungs-Basisstation 41 eine verfügbare Frequenz
in dem Satellitenkanal, und sie aktiviert die entsprechende Kommunikationskanal-Modemeinheit
(eine spezifische der Kommunikationskanal-Modemeinheiten 43-1 bis 43-n)
(Träger
an), und sie verbindet dann die aktivierte Kommunikationskanal-Modemeinheit 43 mit
einem spezifizierten Kanal der digitalen Primärraten-Schnittstelle, die mit
der Kanal-Multiplex/Demultiplexeinheit 42 verbunden ist,
und bewirkt das Übertragen
der entsprechenden Frequenzdaten durch eine "Satellitenkanalbezeichnung" zu der entsprechenden
Satelliten-Vermittlungs-Endgerätestation 50.
-
Die
Satelliten-Vermittlungs-Endgerät-
bzw. Terminalstation 50 aktiviert dann die Kommunikationskanal-Modemeinheit 54,
die bei der spezifizierten Frequenz anwendbar ist (Träger an,
Einrichten der Empfangssynchronisation), und ist die Aktivierung dieser
Kommunikationskanal-Modemeinheit 54 abgeschlossen, so erfolgt
ein Zurückgeben
eines "Verbindungsabschluss" zu der Satellitenrelais-Basisstation 41.
-
Wird
dieser "Verbindungsabschluss" empfangen, so bestätigt die
Satellitenvermittlungs-Basisstation 41 das Einrichten der
Synchronisation bei der Kommunikationskanal-Modemeinheit 43,
und sie vermittelt das von der Mobilortsvermittlungsstation 4 empfangene "Kommunikationskanalaktivieren" zu der Seite der
Satelliten-Basisstation 29.
-
Bei
der Seite der Satelliten-Basisstation 29 empfängt die
Satellitenvermittlungs-Endgerätstation 50 diese "Kommunikationskanalaktivierung", und sie bestimmt
eine Verbindung zwischen der Kommunikationskanal-Modemeinheit 54 und
der digitalen Primärraten-Schnittstelle.
Die Basisstation 5 aktiviert dann einen spezifizierten
Kommunikationskanal gemäß der empfangenen "Kommunikationskanal-Aktivierung" (Träger an).
-
Hiernach
führt die Übertragungsfolge
das Ausführen
der Betriebsschritte ähnlich
zu der üblichen Übertragungsfolge
fort, einschließlich
einem Senden einer "Aktivierungsbestätigung" von der Basisstation 5 zu
der Mobilortsvermittlungsstation 4, eines Sendens einer "Kanalbezeichnung" von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, eines Sendens eines "Verbindungsabschluss" von der Mobilstation zu der Mobilortsvermittlungsstation 4,
eines Sendens eines "Aktivierungsabschluss" von der Basisstation 5 zu
der Mobilortsvermittlungsstation 4, eines Sendens eines "Anrufens" von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, und eines Sendens einer "Antwort" von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, damit die Mobilstation über die Satelliten-Basisstation 29,
den Satelliten 28 und die Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 in Kommunikation
gesetzt wird.
-
Als
nächstes
wird die Empfangsabfolge gemäß dem Folgediagramm
nach 13 wie folgt ausgeführt.
-
Wird
ein "Empfangssignal" von der Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 zu
der Mobilstation über
den Satelliten 28 und die Satelliten-Basisstation 29 übertragen,
so gibt die Mobilstation eine "Empfangsantwort" im Hinblick auf
das "Empfangssignal" ab, und diese "Empfangsantwort" wird zu der Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 über die Satelliten-Basisstation 29 und
den Satelliten 28 zurückgegeben.
-
Wird
diese "Empfangsantwort" empfangen, so gibt
die Mobilortsvermittlungsstation 4 der Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 ein "Kommunikationskanal-Aktivieren" zum Aktivieren von
Kommunikationskanälen
zu der Satellitenvermittlungs-Basisstation 41 zurück.
-
Wird
diese "Kommunikationskanal-Aktivierung" empfangen, so bestimmt
die Satellitenvermittlungs-Basisstation 41 eine verfügbare Frequenz
in dem Satellitenkanal, und sie aktiviert die entsprechende Kommunikationskanal-Modemeinheit 43 (eine
spezifische der Kommunikationskanal-Modemeinheiten 43-1 bis 43-n)
(Träger
an), und sie verbindet dann die aktivierte Kommunikationskanal-Modemeinheit 43 mit
einem spezifizierten Kommunikationskanal der digitalen Primärraten-Schnittstelle,
die mit der Kanal-Multiplex/Demultiplex-Einheit 42 verbunden
ist, und sie überträgt entsprechende
Frequenzdaten durch eine "Satellitenkanalbezeichnung" zu der entsprechenden
Satellitenvermittlungs-Endgerätstation 50.
-
Die
Satellitenvermittlungs-Endgerätestation aktiviert
dann die in der spezifizierten Frequenz anwendbare Kommunikationskanal-Modemeinheit 54 (Träger an,
Einrichten der Empfangssynchronisation), und ist das Aktivieren
dieser Kommunikationskanal-Modemeinheit 54 abgeschlossen,
so gibt sie ein "Verbindungsabschluss" zu der Satellitenvermittlungs-Basisstation 41 zurück.
-
Wird
dieses "Verbindungsabschluss" empfangen, so bestätigt die
Satellitenvermittlungs-Basisstation 41 das Einrichten der
Synchronisation bei der Kommunikationskanal-Modemeinheit 43, und
sie vermittelt das von der Mobilortsvermittlungsstation 4 empfangene "Kommunikationskanal-Aktivieren" zu der Seite der
Satelliten-Basisstation 29.
-
Bei
der Seite der Satelliten-Basisstation empfängt die Satellitenvermittlungs-Endgerätestation 50 dieses "Kommunikationskanal-Aktivierung", und sie bestimmt
eine Verbindung zwischen der Kommunikationskanal-Modemeinheit 54 und
der digitalen Primärraten-Schnittstelle.
Die Basisstation 5 aktiviert dann einen spezifizierten
Kommunikationskanal gemäß der empfangenen "Kommunikationskanal-Aktivierung" (Träger an).
-
Hiernach
führt die
Empfangsabfolge die Betriebsschritte ähnlich zu der üblichen
Empfangsfolge fort, einschließlich
eines Sendens einer "Aktivierungsbestätigung" von der Basisstation 5 zu
der Mobilortsvermittlungsstation 4, eines Sendens einer "Kanalbezeichnung" von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, eines Sendens eines "Verbindungsabschluss" von der Mobilstation zu der Mobilortsvermittlungsstation 4,
eines Sendens eines "Aktivierungsabschluss" von der Basisstation 5 zu der
Mobilortsvermittlungsstation 4, eines Sendens eines "Anrufaufbaus" von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, eines Sendens eines "Anrufens" von der Mobilstation zu der Mobilortsvermittlungsstation 4,
und ein Senden einer "Antwort" von der Mobilstation
zu der Mobilortsvermittlungsstation 4, damit die Mobilstation
in Kommunikation über die
Satelliten-Basisstation 29, den Satelliten 28,
und die Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 besetzt wird.
-
Als
nächstes
wird eine von der Netzwerkseite initiierte Anrufabschlussfolge gemäß dem Folgediagramm
nach 14 wie folgt ausgeführt.
-
Befindet
sich die Mobilstation in Kommunikation, so gibt dann, wenn ein "Abtrennen" zum Terminieren
eines Anrufverarbeitungsbetriebs von der Mobilortsvermittlungsstation 4 der
Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 zu
der Mobilstation über
den Satelliten 28 und die Satelliten-Basisstation 29 übertragen
wird, die Mobilstation ein "Freigeben" zu der Mobilortsvermittlungsstation 4 über dieselbe
Route entlang der entgegengesetzten Richtung zurück.
-
Dann überträgt die Mobilortsvermittlungsstation 4 ein "Freigabeabschluss" zu der Mobilstation über den
Satelliten 28 und die Satelliten-Basisstation 29.
-
Hiernach
führt die
Anrufabschlussfolge die Betriebsschritte ähnlich zu der üblichen
Anrufabschlussfolge fort, einschließlich eines Sendens eines "Funkkanal-Abtrennens" zum Freigeben der
Mobilstation von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, eines Sendens einer "Abtrennungsbestätigung" von der Mobilstation zu der Mobilortsvermittlungsstation 4,
eines Sendens eines "Wiederherstellbefehls" zum Freigeben der
Basisstation 5 von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Basisstation 5, und eines Sendens einer "Wiederherstellbestätigung" von der Basisstation 5 zu
der Mobilortsvermittlungsstation 4.
-
Hier
besteht die einzige Differenz gegenüber der üblichen Anrufabschlussfolge
darin, dass bei Empfang der "Freigabebestätigung" von der Mobilortsvermittlungsstation 4,
die Satellitenvermittlungs-Basisstation 41 ein "Satellitenkanal-Abtrennen" zu der Satellitenvermittlungs-Endgerätestation 50 überträgt, zum
Freigeben eines spezifizierten Satellitenkanals und zum Stoppen
des Betriebs der entsprechenden Kommunikationskanal-Modemeinheit 43,
und darin, dass bei Empfang dieses "Satellitenkanal-Abtrennens" die Satellitenvermittlungs-Endgerätestation 50 den
Betrieb der entsprechenden Kommunikationskanal-Modemeinheit 54 stoppt,
und eine "Trennbestätigung" zu der Satellitenvermittlungs-Basisstation 41 zurückgibt.
-
Als
nächstes
wird eine von der Seite der Mobilstation initiierte Anrufabschlussfolge
gemäß dem Folgediagramm
nach 15 wie folgt ausgeführt.
-
Während sich
die Mobilstation in Kommunikation befindet, geht dann, wenn eine "Abtrennen" zum Terminieren
eines Anrufverarbeitungsbetriebs von der Mobilstation zu der Mobilortsvermittlungsstation 4 der
Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation 27 über den
Satelliten 28 und die Satelliten-Basisstation 29 übertragen
wird, die Mobilortsvermittlungsstation 4 ein "Freigeben" zu der Mobilstation über dieselbe Route
entlang der entgegengesetzten Richtung zurück.
-
Dann überträgt die Mobilstation
eine "Freigabebestätigung" zu der Mobilortsvermittlungsstation 4 über den
Satelliten 28 und die Satelliten-Basisstation 29.
-
Hiernach
führt die
Anrufabschlussfolge die Betriebsschritte ähnlich zu der üblichen
Anrufabschlussfolge aus, einschließlich eines Sendens einer "Funkkanalabtrennung" zum Freigeben der
Mobilstation von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Mobilstation, eines Sendens einer "Abtrennbestätigung" von der Mobilstation zu der Mobilortsvermittlungsstation 4,
eines Sendens eines "Wiederherstellbefehls" zum Freigeben der
Basisstation 5 von der Mobilortsvermittlungsstation 4 zu
der Basisstation, und eines Sendens einer "Wiederherstellbestätigung" von der Basisstation 5 zu
der Mobilortsvermittlungsstation 4.
-
Hier
besteht die einzige Differenz gegenüber der üblichen Anrufabschlussfolge
darin, dass bei Empfang der "Freigabebestätigung" von der Mobilortsvermittlungsstation 4,
die Satellitenvermittlungs-Basisstation 41 ein "Satellitenkanal-Abtrennen" zu der Satellitenvermittlungs-Endgerätestation 50 überträgt, zum
Freigeben eines spezifizierten Satellitenkanals und zum Stoppen
des Betriebs der entsprechenden Kommunikationskanal-Modemeinheit 43,
und darin, dass dann, wenn dieses "Satellitenkanalabtrennen" empfangen wird,
die Satellitenvermittlungs-Endgerätestation 50 den Betrieb
der entsprechenden Kommunikationskanal-Modemeinheit 54 stoppt, und
ein "Abtrennenbestätigen" zu der Satellitenvermittlungs-Basisstation 41 zurückgibt.
-
Wie
oben beschrieben, lassen sich gemäß dieser zweiten Ausführungsform
aufgrund der Anwendung des Satelliten die dünn besiedelten Satellitenzonen,
die über
zahlreiche Gebiete verstreut sind, mittels einer einzigen Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation
aufnehmen, und demnach lassen sich Kosten, die für zusätzliche Vermittlungsstationen
und Landübertragungspfad
zu einer Zeit einer Dienstbereichserweiterung erforderlich sind,
erheblich reduzieren.
-
Weiterhin
ist der Satellitenkanal zum Verbinden der Satelliten-Basisstation
und der Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation
in einer Weise einer Anforderungszuordnung aufzubauen, so dass es möglich ist,
Kosten für
den Satellitenübertragungspfad
zu reduzieren.
-
Zusätzlich ist
es aufgrund der Tatsache, dass die Anforderungs-Zuordnungsteuerung
gemäß den Steuerdaten
ausgeführt
wird, die in dem Steuerkanal zwischen der Satelliten-Mobilortsvermittlungsstation und
der Satelliten-Basisstation
enthalten sind, möglich,
die übliche
Schnittstelle zwischen der Basisstation und der Mobilortsvermittlungsstation
ohne grundlegende Änderungen
zu verwenden, so dass keine Anforderung zum Entwickeln einer vollständig neue
Basisstation und Mobilortsvermittlungsstation für die Satellitenzonen besteht.
-
Es
ist zu erwähnen,
dass neben dem bereits oben Erwähnten
viele Modifikationen und Variationen der obigen Ausführungsformen
ohne Abweichen von den neuen und vorteilhaften Merkmalen der vorliegenden
Erfindung ausgeführt
werden können.
Demnach besteht die Absicht, sämtliche
derartige Modifikationen und Variationen in den Schutzbereich der angefügten Patentansprüche mit
einzubeziehen.