DE69832405T2 - Verfahren zur macrodiversität implementierung - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren des Implementierens einer Makrodiversität bzw. Mehrfachverbindung in einem zellularen Funknetzwerk, das in jeder Zelle wenigstens eine (1) Basisstation aufweist, welche mit Teilnehmerterminalen innerhalb ihres Gebietes kommuniziert und in welchem Verfahren paket-vermittelte Verbindungen zwischen der Basisstation und den Terminalen zur Verfügung gestellt werden, wobei die Verbindungen einen tatsächlichen Verkehrskanal und einen separaten Steuerkanal umfassen, und dass bei einer Signalübertragung die Terminale eine IQ-Modulation verwenden, in welcher die Verkehrs- und Steuerkanäle gemultiplext werden, um auf verschiedenen Zweigen übertragen zu werden, und die Terminale gleichzeitig mit mehr als einer Basisstation kommunizieren können.
  • Die vorliegende Erfindung ist für eine Verwendung insbesondere in einem zellularen Funksystem geeignet, das einen Codeteilungsvielfachzugriff ausnutzt. CDMA ist ein Vielfachzugriffsverfahren, das auf einer Spreizspektrumtechnik basiert, und es ist kürzlich auf zellulare Funksysteme, zusätzlich zu den vorherigen FDMA- und TDMA-Verfahren angewandt worden.
  • In einer typischen Mobiltelefonumgebung breiten sich Signale zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation zwischen einem Sender bzw. Übertrager und einem Empfänger über mehrere Pfade aus. Diese Mehrpfade bzw. Mehrwegausbreitung wird hauptsächlich durch die Reflektionen des Signals von den umgebenden Flächen bzw. Oberflächen verursacht. Die Signale, die sich über verschiedene Pfade ausgebreitet haben, erreichen den Empfänger zu verschiedenen Zeiten, wegen einer unterschiedlichen Ausbreitungs- bzw. Laufzeitverzögerung. Bei CDMA kann die Mehrwegeausbreitung in einem Signalempfang in der gleichen Weise wie eine Diversität ausgenutzt werden. Die Autokorrelationseigenschaften der Spreiz codes, die in Übertragungen verwendet werden, ermöglichen die Trennung unterschiedlicher Verzögerungskomponenten von einander. Eine weit bzw. häufig verwendete CDMA-Empfängerlösung ist eine Vielzweig-Harken- (Rake) – Empfängerstruktur, in welcher jeder verschiedene Zweig mit einer Signalkomponente synchronisiert wird, die sich über einen unterschiedlichen Pfad ausgebreitet hat. Eine digitale Empfängereinheit setzt sich aus einer Anzahl an Rake-Zweigen zusammen, und jeder Zweig ist ein unabhängiges Empfängerelement, dessen Aufgabe es ist, in anderen Worten, eine empfangene Signalkomponente zu entspreizen und zu demodulieren. Der CDMA Empfänger kombiniert vorteilhafterweise die Signale unterschiedlicher Digitalempfängereinheitselemente, woraufhin ein Signal guter Qualität erhalten wird.
  • In CDMA-Systemen ist es ebenso möglich, ein weiches Übergeben anzuwenden, in welchem die Mobilstation gleichzeitig mit mehreren Basisstationen kommunizieren kann. Dies wird ebenso als Makrodiversität bzw. Mehrfachverbindung bezeichnet. Konsequenterweise bleibt die Verbindungsqualität der Mobilstation während dem Übergeben hoch, und der Benutzer bemerkt einen Bruch in der Verbindung nicht. In der herkömmlichen Makrodiversität übertragen zwei oder mehr Basisstationen das gleiche Signal in einer Abwärtsverbindungsübertragungsrichtung (von einer Basisstation zu einem Terminal). Da die Basisstationen die gleiche Frequenz verwenden, kann das Terminal gleichzeitig von mehr als einem Übertrager empfangen. Die Signale von verschiedenen Basisstationen werden in der gleichen Art und Weise wie die Verzögerungskomponenten mittels unterschiedlicher Rake-Zweige getrennt. In der Aufwärtsverbindungsübertragungsrichtung (von einem Terminal zu einer Basisstation) empfangen zwei oder mehr Basisstationen das gleiche Signal, das von dem Terminal gesendet bzw. übertragen wird. Die Signale werden bei einem ersten gemeinsamen Punkt auf einem Signalpfad kombiniert. Die Makrodiversität ermöglicht eine optimale Leistungssteuerung, welche den Interferenzpegel des Netzwerkes minimiert und konsequenterweise die Netzwerkkapazität maximiert.
  • Ein Schaltkreisvermitteln ist ein Verfahren, in welchem eine Verbindung zwischen Benutzern aufgebaut bzw. eingerichtet wird, indem der Verbindung eine zuvor bestimmte Menge an Übertragungskapazität zugeteilt wird. Die Übertragungskapazität wird alleinig zu der Verbindung für die Dauer der gesamten Verbindung zugeteilt. Bekannte Mobiltelefonsysteme, zum Beispiel die GSM-basierten GSM 900/DCS- 1800/PCS-1900-Systeme und das Funksystem IS 95 der Vereinigten Staaten, das die CDMA-Technik verwendet/n, sind deshalb auf einem Schaltkreisvermitteln basiert.
  • Ein Paketvermitteln ist ein Verfahren, in welchem eine Verbindung zwischen Benutzern aufgebaut wird, indem Daten in der Form von Paketen übertragen wird, die Adressen- und Steuerungsinformationen, zusätzlich zu tatsächlichen Informationen einschließen. Mehrere Verbindungen können die gleiche Datenverbindung gleichzeitig verwenden. Ein ARQ-Protokoll wird oft in Verbindung mit Paketprotokollen verwendet. Das ARQ-Protokoll (Automatic Repeat Request, Automatische Wiederholungsanforderung) bezieht sich auf eine Prozedur, welche versucht, die Zuverlässigkeit der Daten, die zu übertragen sind, zu verbessern, indem die Information, die übertragen wird, erneut bzw. wiederübertragen wird. Im Einklang mit dem Protokoll überträgt der Empfänger eine Datenwiederholungsanforderung an den Sender, wenn der Empfänger die empfangenen Daten als unzuverlässig betrachtet. Die Unzuverlässigkeit der Daten wird detektiert, indem zum Beispiel die Prüfsumme von dem empfangenen Paket überprüft wird.
  • Die Verwendung von paket-vermittelten Funksystemen insbesondere für Datenübertragung war ein Nachforschungsgegenstand in den letzten Jahren gewesen, da das Paketvermittlungsverfahren gut für eine Datenübertragung geeignet ist, bei der Daten, die zu übertragen sind, in Bündeln erzeugt werden, die zum Beispiel durch die Verwendung einer interaktiven Software erforderlich sind bzw. verlangt werden. In diesem Fall ist es nicht notwendig, eine Datenverbindung für die Dauer der gesamten Verbindung, sondern nur für die Dauer einer Paketübertragung zu reservieren. Dies stellt eine beträchtliche Kosten- und Kapazitätseinsparung während sowohl der Konstruktionsstufe bzw. dem -stadium als auch des Betriebsstadiums bzw. der -phase des Netzwerks zur Verfügung.
  • Wenn Paket-vermittelte Verbindungen auf CDMA-Systeme angewandt werden, ist ein Implementieren der Makrodiversität problematisch gewesen. In den Paket-vermittelten Verbindungen, ist ein Verkehr nicht kontinuierlich, sondern ereignet sich in Bündeln. Bei der herkömmlichen Makrodiversität, insbesondere in der Übertragungs- bzw. Senderichtung von der Basisstation zu dem bzw. an das Terminal, generiert die Übertragung von mehreren Basisstationen viel Interferenz und es ist schwierig, die Wiederübertragung der Pakete zwischen mehreren Basisstationen zu steuern. Konsequenterweise werden die Paket-vermittelten Verbindungen in Lösungen des Standes der Technik ohne Makrodiversität implementiert. Da die Makrodiversität nicht verwendet wird, müssen alle Übergaben als sogenannte harte Übergaben implementiert werden, in welchen die Verbindung zu der alten Basisstation unterbrochen wird, bevor eine Verbindung zu einer neuen Basisstation aufgebaut wird. Das hat Probleme insbesondere in der Auswahl der neuen Basisstation und in einer Leistungssteuerung an den Grenzen bzw. am Rand der Abdeckungsgebiete zustande gebracht.
  • Die US-Patentschrift 5,621,723 offenbart ein Verfahren des Implementierens eine Makrodiversität in einem zellularen Funknetzwerk.
  • Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, um die obenbeschriebenen Probleme zu lösen. Dies wird durch ein Verfahren des Typs erreicht, der in der Einleitung präsentiert wird, welcher durch ein Aufrechterhalten der tatsächlichen Verkehrskanalverbindung zwischen dem Terminal und nur einer Basisstation gekennzeichnet ist, und durch ein Aufrechterhalten einer Steuerkanalverbindung gleichzeitig zwischen dem Terminal und mehr als einer Basisstation.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird da eine Basisstation in einem zellularen Funknetzwerk zur Verfügung gestellt, das bzw. die konfiguriert bzw. eingerichtet ist, mit Teilnehmerterminalen innerhalb ihres Gebietes zu kommunizieren, indem Paket-vermittelte Verbindungen verwendet werden, die einen tatsächlichen Verkehrskanal und einen separaten Steuerkanal umfassen, und, um ein Signal von einem Teilnehmerterminal zu empfangen, in welchem Signal die Verkehrs- und Steuerkanäle auf verschiedenen Zweigen eines IQ-modulierten Signals gemultiplext werden. Die Basisstation ist weiter konfiguriert, nur eine Steuerkanalverbindung mit einem Teilnehmerterminal aufrecht zu erhalten.
  • Das Verfahren der Erfindung stellt viele Vorteile zur Verfügung. Die Erfindung ermöglicht eine optimale Leistungssteuerung und stellt sicher, dass dem Paketverkehr immer die beste Verbindung zu einer gegebenen Zeit zugeteilt werden kann. Weiterhin wird eine Interferenz, die durch den Paketverkehr hervorgerufen wird, in dem System reduziert, da weniger Verkehr in der Übertragungsrichtung von der Basisstation zu den Terminalen stattfindet. Das Automatische Wiederholungsanforderungs- ARQ -Protokoll kann ebenso ex plizit implementiert werden. Weiterhin kann ein Übergeben zu der Paketkanalverbindung rapide und zuverlässig implementiert werden, da die Steuerkanalverbindung Verbindungen zu den Basisstationen zur Verfügung stellt.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun anhand der nachstehenden Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Es zeigen
  • 1 ein zellulares Funksystem, zu welchem die Lösung der Erfindung angewendet werden kann;
  • 2a und 2b die Implementation einer Terminalübertragung und
  • 3a und 3b die Implementation einer Basisstationsübertragung.
  • Man studiere zuerst 1, die ein zellulares Funksystem erläutert, in welchem das Verfahren der Erfindung verwendet werden kann. Das Funksystem umfasst Basisstationen 100 bis 104, die mit Teilnehmerterminalen 106 bis 110 kommunizieren. Eine Basisstationssteuerung 112 steuert den Betrieb von einer oder mehreren Basisstation/en. In Funksystemen wird eine Benutzersprache und ein Datenverkehr zwischen einer Basisstation und einem Teilnehmerterminal übertragen, indem verwendet Verkehrs- und Steuerkanäle verwendet werden. Die Basisstationssteuerung 112 überträgt einen Verkehr an ein Mobile-Dienste-Vermittlungszentrum 114, durch welches der Verkehr an ein fixiertes Netzwerk oder an andere Teile des Funksystems weiter geleitet wird.
  • In der Situation, die in der Figur präsentiert wird, weist das Terminal 106 eine Verbindung 116 mit der Basisstation 100 auf, ohne eine Makrodiversität auszunutzen. Das Terminal 108 weist eine Makrodiversitätsverbindung 118 bis 122 mit den drei Basisstationen 100, 102, und 104 auf. Das Terminal 110 hat eine Makrodiversitätsverbindung 124, 126 mit den zwei Basisstationen 100 und 104.
  • Das Terminal und die Basisstation kommunizieren mit einander, indem sie Verkehrs- und Steuerkanäle verwenden. Der Verkehrskanal wird zum Übertragen von Nutzlastinformationen, wie zum Beispiel Sprachdaten, oder des tatsächliche Anrufs verwendet. Der Steuerkanal wird zum Übertragen von Informationen verwendet, die mit einer Anrufaufrechterhaltung verknüpft sind, wie zum Beispiel Leistungssteuerungsbefehlen und Leistungssteuerungsmessungsergebnissen. In Multi-Raten-Datensystemen wird der Steuerkanal zum Übertragen von Informationen über eine Übertragungsrate verwendet, die auf dem Verkehrskanal erforderlich ist bzw. verlangt wird.
  • In dem zellularen Funksystem, auf welches das Verfahren der Erfindung vorteilhafterweise angewandt werden kann, verwendet der Verkehrskanal ein Paketform-Protokoll. In einer Signalübertragung verwenden die Terminale eine IQ-Modulation, in welcher die Verkehrs- und Steuerkanäle gemultiplext werden, um auf verschiedenen Zweigen übertragen zu werden. Man studiere als Nächstes 2a, die die Übertragung eines Verkehrskanal- und Steuerkanalsignals des Terminals erläutert. In dem Beispiel von 2a werden Verkehrskanalinformationen auf dem I-Zweig übertragen und Steuerkanalinformation werden auf dem Q-Zweig übertragen. Verkehrskanalinformationen 200, die zu übertragen sind, werden auf einen Multiplizierer 204 angewandt bzw. darauf angelegt, der die Informationen durch einen Kanalisierungs- bzw. Mehrkanalspreizcode CD multipliziert. Korrespondierenderweise werden Steuerkanalinformationen 202 auf einen zweiten Multiplizierer 206 angewandt, der die Informationen durch einen Mehrkanalspreizcode CC multipliziert. Wenn eine Versatzmodulation verwendet wird, wird das multiplizierte Steuerkanal signal ferner auf ein Verzögerungsmittel 208 angewandt, das typischerweise das Signal für die Dauer eines halben Chips, dass heißt, für die Dauer eines Spreizcode-Bits, verzögert. Die Mehrkanalspreizcodes CD und CC weichen von einander ab. Die so multiplizierten Signale werden in einem Addierer 210 kombiniert, wobei ein kombiniertes komplexes Signal in der Form von I + jQ erhalten wird.
  • Das komplexe I + jQ-Signal wird auf einen dritten Multiplizierer 212 angewandt, der das Signal durch ein Verwürflungsspreizcode CS multipliziert, der typischerweise ein kurzer Spreizcode ist. Die Kanalisierungs- bzw. Mehrkanal- und Verwürflungsspreizcodes können bevorzugt mittels der orthogonalen-Variable-Spreizfaktortechnik ausgewählt werden, die zum Beispiel in der Veröffentlichung von Adachi, F. Sawahashi, M., Okawa, K. „Tree-structured generation of orthogonal spreading codes with different lengths for forward link of DS-CDMA mobile", „Baum-strukturierte Erzeugung von orthogonalen Spreizcodes mit unterschiedlichen Längen für eine Vorwärtsverbindung eines DS-CDMA-Mobiltelefons", Electronic Letters, Elektronische Briefe Vol. 33, No. 1, pp. 27-28 beschrieben wird. In jedem Terminal unterscheiden sich die Verwürflungsspreizcodes innerhalb der bestimmten Zelle von einander. Das Signal wird von dem Multiplizierer verzweigt bzw. abgezweigt und über Filter 214 und 216 auf Multiplizierer 218 und 220 angewandt, die die Signale durch bzw. mit Trägerfrequenz-Cosinus- und -Sinusfunktionen multiplizieren. Die modulierten realen und imaginären bzw. Real- und Imaginärsignale, die so erhalten werden, werden in einem Addierer 222 kombiniert und weiter auf die anderen Teile des Übertragers bzw. Senders über einen Verstärker, zum Beispiel an eine Antenne, (in der Figur nicht gezeigt) angewandt. Die Details des Terminals können von der Lösung, die oben beschrieben wird, variieren bzw. abweichen, wie es offensichtlich für den Fachmann ist. Die obige Beschreibung erläutert nur eine machbare Implementation der IQ-Modulation.
  • 2b erläutert ein Beispiel, das ähnlich zu dem ist, das in 2a präsentiert wird, außer dass die Versatzmodulation nicht verwendet wird. In dem Fall umfaßt das Terminal nicht ein Verzögerungsmittel 208. In anderen Hinsichten ist die Struktur des Gerätes wie oben beschrieben.
  • Bei der Makrodiversitätslösung der Erfindung wird die tatsächliche Verkehrskanalverbindung, welche in anderen Worten die Paketvermittlungsverbindung ist, zwischen dem Terminal und nur einer Basisstation aufrecht erhalten, und die Steuerkanalverbindung wird gleichzeitig zwischen dem Terminal und mehr als einer Basisstation aufrecht erhalten. Jedoch überträgt das Terminal nur ein Signal, in welchem die Verkehrskanals- und der Steuerkanalinformationen auf die I- und Q-Zweige, wie oben beschrieben, getrennt werden. Jede Basisstation, die mit dem Terminal kommuniziert, empfängt das gleiche Signal, verarbeitet aber in der Lösung der Erfindung das empfangene Signal in verschiedenen Arten.
  • Man studiere wieder 1. Man nehme an, dass in der Situation, die in der Figur präsentiert wird, das Terminal 110 eine Makrodiversitätsverbindung mit den zwei Basisstationen 100 und 104 hat. Weiterhin nehme man an, dass die Basisstation 100 eine Verkehrskanalverbindung mit dem Terminal 110 aufrecht erhält. Die Basisstation 104 weist nur eine Steuerkanalverbindung mit dem Terminal 110 auf.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat bzw. unterhält die Basisstation eine Verkehrskanalverbindung mit dem Terminal, dass heißt, die Basisstation 100 in dem Beispiel von 1 empfängt ein Signal 124 von dem Terminal und demoduliert die Verkehrskanal- und die Steuerkanalsignale. In der Basisstation wird eine Fehlerkorrektur mit den Verkehrskanalpaketen durchgeführt, und ebenso ist in dem Fall die Basisstation für ein Generieren einer Wiederübertragungsanforderung der fehlerhaften Pakete an das Terminal verantwortlich. Die Basisstation 100 leitet die dekodierten Verkehrskanalpakete an andere Teile des Netzwerks weiter.
  • In der Rückwärtsübertragungsrichtung überträgt die Basisstation 100 die Verkehrskanals- und Steuerkanalinformationen an das Terminal 110. Man studiere als Nächstes die 3, die die Übertragung von Verkehrskanal- und Steuerkanalsignalen der Basisstation 100 erläutert. In der Basisstation 100 wird eine herkömmliche IQ-Modulation mit den Verkehrs- und den Steuerkanälen durchgeführt. Verkehrskanalinformation 300, die auf den I-Zweig zu übertragen ist, wird an einen Multiplizierer 304 angewandt auf bzw. angelegt, der die Informationen durch den Mehrkanalspreizcode CD multipliziert. Korrespondierenderweise wird eine Steuerkanalinformation 302 an einen zweiten Multiplizierer 306 angelegt, der die Information durch den bzw. mit dem Mehrkanalspreizcode CC multipliziert. Die so erhaltenen Signale werden an einen ersten Addierer 312 angelegt, der die Signale kombiniert. Die Verkehrskanalinformation 300, die auf dem Q-Zweig zu übertragen ist, wird an einen Multiplizierer 308 angelegt, der die Information durch den Mehrkanalspreizcode CD multipliziert. Entsprechenderweise wird die Steuerkanalinformation 302 an einen zweiten Multiplizierer 310 angelegt, der die Information durch den Mehrkanalspreizcode CC multipliziert. Die so erhaltenen Signale werden an einen zweiten Addierer 314 angelegt, der die Signale kombiniert. Das summierte Q-Zweigsignal wird weiter an ein Verzögerungsmittel 316 angelegt, das typischerweise das Signal für die Dauer eines halben Chips, dass heißt, für die Dauer eines Spreizcode-Bits verzögert. In anderen Worten ist eine Versatzmodulation beteiligt. Die I- und Q-Zweigsignale werden an einen dritten Addierer 318 angelegt, der die Signale kombiniert, wobei ein komplexes Signal 320 der Form I + jQ erhalten wird und werden weitergeleitet, um durch einen Verwürfelungsspreizcode multipliziert zu werden und um, wie in 2 beschrieben, moduliert zu werden. Der Verwürfelungsspreizcode ist der gleiche für alle der Benutzer. Wie in dem obigen Fallen unterscheiden sich die Kanalisierungsspreizcodes CD und CC von einander. Die Codes unterschiedlicher Benutzer unterscheiden sich auch von einander.
  • 3b erläutert ein Beispiel, das ähnlich zu dem einen ist, das in 3a beschrieben wird, außer, dass eine Versatzmodulation nicht verwendet wird. In diesem Fall wird das Signal, das von dem zweiten Addierer 314 erhalten wird, direkt an den dritten Addierer 318 angelegt, ohne das Signal an das dazwischen liegende Verzögerungsmittel anzulegen. Diese Ausführungsform kann ein wenig vorteilhafter als die Lösung von 3a implementiert werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung empfängt die Basisstation, die die Steuerkanalverbindung mit dem Terminal hat, dass heißt, mit der Basisstation 104 in dem Beispiel von 1, ein Signal 126 von dem Terminal, wobei das Signal die Verkehrskanal und Steuerkanalsignale umfasst, aber die Basisstation 104 demoduliert nur das Steuerkanalsignal und demoduliert nicht die Verkehrskanalinformation. Eine Leistungssteuerung wird allein auf der Basis der Steuerkanalinformationen durchgeführt. In der Rückwärtsübertragungsrichtung überträgt die Basisstation nur das Steuerkanalsignal. Die Modulation wird durchgeführt, wie in Verbindung mit 3 beschrieben, außer dass das Datensignal nicht existiert.
  • Gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung empfängt die Basisstation, die die Steuerkanalverbindung mit dem Terminal hat, dass heißt, mit der Basisstation 104 in dem Beispiel von 1, die Verkehrskanal- und Steuerkanalsignale, demoduliert aber sowohl das Verkehrskanal- als auch das Steuerkanalsignal. Eine Leistungssteuerung wird einzig auf der Basis der Steuerkanalinformation durchgeführt. Die Basisstation detektiert die Korrektheit der Pakete aus den Verkehrskanalinformationen, leitet aber nicht die Pakete an die anderen Teile des Netzwerkes weiter. Nur die Anzahl an fehlerhaften Paketen wird entweder an das Terminal, oder über ein Basisstationsvermittlungszentrum an das Netzwerk berichtet. In der Rückwärtsübertragungsrichtung überträgt die Basisstation nur das Steuerkanalsignal. Die Modulation wird durchgeführt, wie in 3 beschrieben, außer dass das Datensignal nicht existiert.
  • Gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung empfängt die Basisstation, die die Steuerkanalverbindung mit dem Terminal hat, dass heißt, mit der Basisstation 104 in dem Beispiel von 1, die Verkehrskanal- und Steuerkanalsignale, demoduliert aber sowohl das Verkehrskanal- als auch das Steuerkanalsignal. Eine Leistungssteuerung wird nur auf der Basis der Steuerkanalinformation durchgeführt. Die Basisstation prüft die Korrektheit der Pakete von der Verkehrskanalinformation und speichert die Pakete für eine vorher bestimmte Zeit, leitet aber die Pakete nicht automatisch an die anderen Teile des Netzwerkes weiter. Nur die Anzahl an fehlerhaften Paketen wird entweder an das Terminal, oder über das Basisstationsvermittlungszentrum an das Netzwerk berichtet. Wenn das Netzwerk eine Anforderung überträgt, überträgt die Basisstation Pakete an eine Basisstationssteuerung, vorausgesetzt, dass die Anforderung innerhalb der Speicherzeit ankommt. In der Rückwärtsübertragungsrichtung überträgt die Basisstation nur das Steuerkanalsignal. Die Modulation wird durchgeführt, wie in 3 beschrieben, außer dass das Datensignal nicht existiert.
  • Bezugnehmend auf 1 empfängt das Terminal 104 dann ein Signal von den zwei Basisstationen 100 und 104. Das Signal der Basisstation 100 umfasst die Verkehrskanals- und die Steuerkanalsignale, aber das Signal der Basisstation 104 umfasst nur das Steuerkanalsignal. Da das Terminal eine Steuerkanalverbindung mit der Basisstation 104 hat, kann es ein schnelles Vekehrskanalübergeben von der Basisstation 100 an die Basisstation 104, wenn verlangt bzw. erforderlich, durchführen. Ein Übergeben kann schnell durchgeführt werden, da die Basisstation 104 sich nicht mit der Terminalübertragung zu synchronisieren braucht und die Spreizcodes zu suchen braucht, da die Steuerkanalverbindung bereits die Ausführung dieser Operationen freigebeben bzw. ermöglicht hat.
  • Für eine diskontinuierliche Übertragung ist zum Beispiel das beschriebene IQ-Multiplexen insbesondere vorteilhaft für die Übertragung des Terminals. In der Basisstationsübertragung ist das Pulsieren der diskontinuierlichen Übertragung nicht wichtig, da die Basisstationsübertragung ebenso andere Kanäle umfasst, und deswegen eine kontinuierliche Hüllkurve bzw. Einhüllende aufweist. In der Lösung der Erfindung kann die Basisstationsübertragung ebenso die herkömmliche QPSK-Modulation anwenden, in welcher die Steuerkanalinformation und die Verkehrskanalinformation, wie sich von der Terminalübertragung unterschiedet, zeitgemultiplext zu einem QPSK-Signal sind. Wenn die Steuerverbindung beteiligt ist, übertragen die anderen Basisstationen dann nur das Steuersymbol und nicht das Datensymbol in bzw. während einer Übertragung, wohingegen die Basisstation, die sowohl die Verkehrsverbindung als auch die Steuerverbindung hat, das vollständige Signal überträgt. In einer alternativen Implementation der Steuerverbindung übertragen die Basisstationen die Steuersymbole an das Terminal in der normalen Art, aber die Verkehrskanalsymbole werden mit bzw. auf einem wesentlich niedrigeren Leistungspegel übertragen.
  • Obwohl die Erfindung oben mit einem Bezug auf das Beispiel gemäß den begleitenden Zeichnungen beschrieben wird, ist es offenbar, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist, sondern sie kann aber in vielen Wegen innerhalb des Umfangs bzw. Schutzbereiches der erfinderischen Idee, die in den angehefteten bzw. nachfolgenden Ansprüchen offenbart wird, modifiziert werden.

Claims (16)

  1. Verfahren zum Immplementieren einer Mehrfachverbindung in einem zellularen Funknetzwerk, das in jeder Zelle zumindest eine Basisstation (100 bis 104) aufweist, die mit Teilnehmer-Terminals (106 bis 110) innerhalb ihres Gebiets kommuniziert, und wobei in dem Verfahren Paket-vermittelte Verbindungen (116 bis 126) zwischen der Basisstation und den Terminals bereitgestellt werden, wobei die Verbindungen einen tatsächlichen Verkehrskanal und einen separaten Steuerkanal umfassen, wobei die Terminals IQ Modulation verwenden, in der die Verkehrs- und Steuerkanäle gemultiplext werden, um auf verschiedenen Zweigen übertragen zu werden, und die Terminals gleichzeitig mit mehr als einer Basisstation kommunizieren können, gekennzeichnet durch Aufrechterhalten der tatsächlichen Verkehrskanal-Verbindung zwischen dem Terminal und nur einer Basisstation und durch Aufrechterhalten einer Steuerkanal-Verbindung gleichzeitig zwischen dem Terminal und mehr als einer Basisstation.
  2. Verfahren wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass Messungen an den Steuerkanal-Verbindungen durchgeführt werden, und dass die Basisstation, die mit dem Terminal auf dem Verkehrskanal kommuniziert, auf der Basis der Messergebnisse der Steuerkanal-Verbindungen ausgewählt wird.
  3. Verfahren wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrs- und Steuerkanäle in dem Terminal in einer derartigen Weise gemultiplext werden, dass der Verkehrskanal auf dem I Zweig übertragen wird und der Steuerkanal auf dem Q Zweig übertragen wird.
  4. Verfahren wie in Anspruch 3 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der Verkehrskanal als auch der Steuerkanal zuerst mit einem spezifischen Mehrkanal-Spreiz-Code multipliziert werden, wobei danach Steuerkanal-Information in komplexe Form konvertiert wird, und dass die Verkehrskanal-Information und die Steuerkanal-Information kombiniert werden, und dass das kombinierte Signal mit einem gemeinsamen Spreiz-Code multipliziert wird.
  5. Verfahren wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation, die die Verkehrskanal-Verbindung mit dem Terminal aufweist, die Verkehrskanal- und Steuerkanalsignale empfängt und demoduliert, Fehlerkorrektur an den Verkehrskanal-Paketen ausführt, die empfangenen Verkehrskanal-Pakete an andere Teile des Netzwerks weiterleitet und für ein Erzeugen einer Anforderung einer erneuten Übertragung von fehlerhaften Paketen verantwortlich ist.
  6. Verfahren wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation, die die Verkehrskanal-Verbindung mit dem Terminal aufweist, sowohl die Verkehrskanal-Pakete als auch das Steuerkanal-Signal an das Terminal überträgt.
  7. Verfahren wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation, die die Steuerkanal-Verbindung mit dem Terminal aufweist, die Verkehrskanal- und Steuerkanal-Signale empfängt und nur das Steuerkanal-Signal demoduliert.
  8. Verfahren wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation, die die Steuerkanal-Verbindung mit dem Terminal aufweist, die Verkehrskanal- und Steuerkanal-Signale empfängt und demoduliert, die Anzahl der fehlerhaften Pakete zählt und die Information über die fehlerhaften Pakete an die anderen Teile des Netzwerks weiterleitet.
  9. Verfahren wie in Anspruch 8 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation, die die Steuerkanal-Verbindung mit dem Terminal aufweist, die empfangenen Pakete für eine vorbestimmte Zeit speichert und die Pakete an die anderen Teile des Netzwerk weiterleitet, wenn das Netzwerk eine Übertragungs-Anforderung sendet.
  10. Verfahren wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation, die die Steuerkanal-Verbindung mit dem Terminal aufweist, nur das Steuerkanal-Signal an das Terminal überträgt.
  11. Verfahren wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation, die die Verkehrskanal-Verbindung mit dem Terminal aufweist, die Verkehrskanal- und Steuerkanal-Signale überträgt, die auf dem gleichen Kanal gemultiplext sind, und dass die Basisstationen, die die Steuerkanal-Verbindung mit dem Terminal aufweisen, nur das Steuerkanal-Signal an das Terminal übertragen und die Übertragung durch die Verkehrskanal-Symbole vorübergehend unterbrechen.
  12. Verfahren wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation, die die Verkehrskanal-Verbindung mit dem Terminal aufweist, die Verkehrskanal- und Steuerkanal-Signale überträgt, die auf dem gleichen Kanal gemultiplext sind, und dass die Basisstationen, die die Steuerkanal-Verbindung mit dem Terminal aufweisen, das Steuerkanal-Signal an das Terminal übertragen und die Verkehrskanal-Symbole mit einem im wesentlichen geringeren Leistungspegel übertragen.
  13. Basisstation in einem zellularen Funknetzwerk, eingerichtet um mit Teilnehmer-Terminals (106 bis 110) innerhalb ihres Gebiets unter Verwendung von Paket-vermittelten Verbindungen zu kommunizieren, die einen tatsächlichen Verkehrskanal und einen separaten Steuerkanal umfassen, und um ein IQ moduliertes Signal von einem Teilnehmer-Terminal zu empfangen, wobei in dem Signal die Verkehrs- und Steuerkanäle auf unterschiedlichen Zweigen gemultiplext sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation ferner eingerichtet ist, nur eine Steuerkanal-Verbindung mit dem Teilnehmer-Terminal aufrechtzuerhalten, wenn die Basisstation eine Mehrfachverbindung gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1 umsetzt.
  14. Basisstation nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation eingerichtet ist, die Verkehrskanal- und Steuerkanal-Signale zu empfangen und zu demodulieren, die Anzahl von fehlerhaften Paketen in dem Verkehrskanal-Signal zu zählen und die Information über die fehlerhaften Pakete an die anderen Teile des Netzwerks weiterzuleiten.
  15. Basisstation nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation eingerichtet ist, nur das Steuerkanal-Signal zu demodulieren.
  16. Basisstation nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation eingerichtet ist, nur das Steuerkanal-Signal an das Terminal zu übertragen.
DE69832405T 1997-09-10 1998-09-09 Verfahren zur macrodiversität implementierung Expired - Lifetime DE69832405T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI973652A FI103446B (fi) 1997-09-10 1997-09-10 Menetelmä makrodiversiteetin toteuttamiseksi
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