DE69837556T2

DE69837556T2 - Verfahren zur Diversitybehandlung in einem CDMA-Mobilfunksystem, und Funknetzsteuerungseinheit dafür

Info

Publication number: DE69837556T2
Application number: DE69837556T
Authority: DE
Inventors: Pontus Wallentin
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1997-11-26
Filing date: 1998-11-24
Publication date: 2007-12-13
Anticipated expiration: 2018-11-25
Also published as: AU1358999A; BR9815113A; WO1999027740A1; KR100636942B1; KR20010032521A; CA2311898C; JP4050464B2; JP2001524791A; CA2311898A1; CN1284249A; AU753302B2; US6246878B1; EP1034679B1; TW396685B; RU2218671C2; DE69837556D1; CN1124767C; BR9815113B1; AR017682A1; EP1034679A1

Description

HINTERGRUND
Diese Patentanmeldung betrifft die gleichzeitig eingereichte US-Patentanmeldung SN 08/980,013 (Patentanwaltsverzeichnis: 2380-4) mit dem Titel „Diversity Handling Moveover for CDMA Mobile Telecommunications".
1. GEBIET DER ERFINDUNG
Bei der mobilen Telekommunikation kommuniziert eine Mobilstation, wie beispielsweise ein Mobilfunktelefon, über Funkkanäle mit Basisstationen. Typischerweise sind wiederum mehrere Basisstationen letztlich mit einer Mobilfunkvermittlungsstelle verbunden. Die Mobilfunkvermittlungsstelle ist gewöhnlich, z. B. über einen Netzkoppler, mit anderen Telekommunikationsnetzen verbunden, wie beispielsweise dem öffentlichen Fernsprechnetz.
Bei einem mobilen Telekommunikationssystem mit Vielfachzugriff im Codemultiplex (CDMA) werden die Informationen, welche zwischen einer Basisstation und einer bestimmten Mobilstation übertragen werden, durch einen mathematischen Code (wie beispielsweise einem Spreizcode) moduliert, um sie von Informationen für andere Mobilstationen zu unterscheiden, welche die gleiche Funkfrequenz einsetzen. Folglich werden beim CDMA die individuellen Funkverbindungen auf der Grundlage von Codes unterschieden. Verschiedene Gesichtspunkte des CDMA werden von Garg, Vijay K. et al., „Applications of CDMA in Wireless/Personal Communications", Prentice Hall (1997), dargelegt.
Zusätzlich wird bei der CDMA-Mobilkommunikation typischerweise das gleiche Basisbandsignal mit einer geeigneten Spreizung von mehreren Basisstationen mit überlappender Abdeckung gesendet. Das mobile Endgerät kann folglich Signale von mehreren Basisstationen gleichzeitig empfangen und verwenden. Da sich ferner die Funkumgebung schnell verändert, weist eine Mobilstation wahrscheinlich gleichzeitig Funkkanäle zu mehreren Basisstationen auf, so dass die Mobilstation z. B. den besten Kanal auswählen und, falls nötig, Signale verwenden kann, welche von verschiedenen Basisstationen auf die Mobilstation gerichtet werden, um Funkstörungen gering und die Kapazität hoch zu halten. Diese Verwendung von Funkkanälen von mehreren Basisstationen durch eine Mobilstation bei einem CDMA-Schema wird „Soft Handover" oder „Makrodiversität" genannt.
1 zeigt ein Funkzugangsnetz (RAN) 20, welches Funknetzsteuerungen (RNC) 22₁ bzw. 22₂ umfasst, welche mit Mobilfunkvermittlungsstellen (MSC) 24₁ und 24₂ verbunden sind. Die Funknetzsteuerung (RNC) 22₁ ist mit Basisstationen (BS) 26_1,1 , 26_1,2 und 26_1,3 verbunden; die Funknetzsteuerung (RNC) 22₂ ist mit Basisstationen (BS) 26_2,1 , 26_2,2 und 26_2,3 verbunden. Zu dem in 1 gezeigten Zeitpunkt und aus oben stehend zusammengefassten Gründen wird Mobilstation MS in 1 mit Funkverbindungen zu zwei Basisstationen, insbesondere den Basisstationen 26_1,2 , und 26_1,3 , gezeigt. Die Leitungen 28_1,2 und 28_1,3 repräsentieren jeweils einen Kommunikationsweg. Insbesondere stellt Leitung 28_1,2 sowohl den Funkkanal von der Mobilstation MS an die Basisstation BS 26_1,2 als auch den ortsfesten Verbindungskanal von der Basisstation BS 26_1,2 an die Funknetzsteuerung (RNC) 22₁ dar; Leitung 28_1,3 stellt sowohl den Funkkanal von der Mobilstation MS an die Basisstation BS 26_1,3 als auch den ortsfesten Verbindungskanal von der Basisstation BS 26_1,2 an die Funknetzsteuerung (RNC) 22₁ dar. Im Fall beider Leitungen 28_1,2 und 28_1,3 ist die ortsfeste Verbindung mit einer Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 30₁ der Funknetzsteuerung (RNC) 22₁ verbunden.
Wie unter Bezugnahme auf 1 dargestellt, setzt die Mobilverbindung mit der Mobilstation MS eventuell mehrere „Zweige" ein, wobei im Fall der Mobilstation MS der 1 jeder Zweig durch die Leitungen 28_1,2 und 28_1,3 repräsentiert wird. Wenn die gesamte Verbindung zwischen der Mobilstation MS und einer beliebigen anderen Seite betrachtet wird, dient die Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 30₁ im Wesentlichen sowohl dem Vereinigen als auch dem Trennen der verschiedenen Zweige, welche von einer Mobilstation eingesetzt werden. Das Trennen tritt in dem Sinn auf, dass Informationen, welche an die Mobilstation gerichtet sind, entlang der mehreren parallelen Zweige an verschiedene Basisstationen gerichtet werden. Informationen, welche von einer Basisstation empfangen werden, können tatsächlich durch mehrere Zweige (z. B. von mehreren Basisstationen) erhalten werden, wobei die Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 30₁ in diesem Sinn eine Vereinigungsfunktion erfüllt.
1 illustriert den einfachen Fall, bei welchem die verschiedenen Zweige der Verbindung, welche durch die Leitungen 28_1,2 und 28_1,3 repräsentiert werden, für die Basisstationen BS sind, welche alle mit der Funknetzsteuerung (RNC) 22₁ verbunden sind. Wenn sich die Mobilstation MS jedoch ausreichend bewegt, um Signale von einer anderen Basisstation, z. B. in oder in die Nähe einer Zelle, welche von einer anderen Basisstation, wie beispielsweise der Basisstation BS 26_2,1 , behandelt wird, tritt eine komplexere Situation auf, wie in 1A gezeigt.
Bei der in 1A dargestellten Situation setzt die Mobilverbindung, welche die Mobilstation MS einbezieht, Basisstationen ein, welche zu verschiedenen Funknetzsteuerungen (RNC) gehören. Eine derartige Situation bezieht einen verschiedenen Übergabetyp ein -- einen Inter-RNC-Soft-Handover. Inter-RNC-Soft-Handover werden zwischen mindestens zwei RNCs ausgeführt. Bei der bestimmten, in 1A gezeigten Situation wird ein Inter-RNC-Soft-Handover zwischen der Funknetzsteuerung (RNC) 22₁ , welche auch als die „Quell"-RNC bekannt ist, und den Funknetzsteuerungen (RNC) 22₂ ausgeführt, welche auch als die „Ziel"-RNC bekannt sind. Die Funknetzsteuerung (RNC) 22₁ ist die Quell-RNC, da sie die aktuelle Steuerung der Mobilfunkverbindung aufweist. Die Ziel-RNC ist eine andere RNC als die Quell-RNC, welche Basisstationen aufweist, welche von der Mobilfunkverbindung eingesetzt werden, oder bei welchen entschieden wurde, dass sie von ihr eingesetzt werden.
Um z. B. einen Inter-RNC-Soft-Handover zu erleichtern, sind die Funknetzsteuerungen (RNC) 22₁ und 22₂ über eine Inter-RNC-Transportverbindung 32 verbunden. Die Inter-RNC-Transportverbindung 32 wird zum Transport der Steuerungs- und Datensignale zwischen der Quell-RNC 22₁ und der Ziel-RNC 22₂ eingesetzt, und kann entweder eine direkte Verbindung oder eine logische Verbindung sein, wie beispielsweise in der internationalen Patentanmeldung Nr. PCT/US94/12419 (Internationale Patentschrift Nr. WO 95/15665) beschrieben ist.
Folglich kommuniziert die Mobilstation MS in 1A nicht nur durch den Zweig, welcher durch Leitung 28_1,3 repräsentiert wird, sondern jetzt auch durch den Zweig, welcher durch Leitung 28_2,1 repräsentiert wird. Der Zweig, welcher durch Leitung 28_2,1 repräsentiert wird, umfasst die Funkverbindung zwischen der Mobilstation MS und der Basisstation BS 26_2,1 , sowie die Informationen, welche für die Mobilverbindung relevant sind, welche über die Inter-RNC-Transportverbindung 32 übertragen wird.
Mit fortgesetzter Bewegung der Mobilstation MS kann es schließlich passieren, dass alle Basisstationen, welche von der Mobilstation eingesetzt werden, von der Ziel-RNC 22₂ bedient werden, wie in 1B dargestellt. In einem derartigen Fall muss die Inter-RNC-Transportverbindung 32 beide Zweige der Mobilverbindung übertragen, welche durch die Leitungen 28_2,1 bzw. 28_2,2 repräsentiert werden. Ein Übertragen mehrerer Zweige der gleichen Mobilverbindung erfordert unerwünschterweise weitere Betriebsmittel von der Inter-RNC-Transportverbindung 32. In 1B behandelt die Diversity-Übergabeeinheit 30₁ sogar dann alle Vereinigungs- und Trennungsoperationen, wenn keine Basisstation, welche der Quell-RNC 22₁ zugeordnet ist, von der Mobilverbindung mit der Mobilstation MS eingesetzt wird.
Für die in 1B gezeigte Situation können Betriebsmittel der Inter-RNC-Transportverbindung 32 eingespart werden, wenn die Diversity-Behandlungsoperationen zur Ziel-RNC 22₂ verschoben werden. Die Ausnutzung der Inter-RNC-Transportverbindung 32 würde beispielsweise dadurch reduziert, dass mehrere Pakete, welche parallel für die Basisstationen BS 26_1,2 und 26_2,2 bestimmt sind, nicht auf der Verbindung 32 übertragen werden müssten, sondern stattdessen eine Diversity-Übergabeeinheit bei der Ziel-RNC 22_2,2 das Trennen durchführen könnte. Eine ähnliche Einsparung fuhrt dazu, dass eine Diversity-Übergabeeinheit bei der Ziel-RNC 22_2,2 die Signale von der Mobilstation MS vereinigt, wie sie über die Basisstationen BS 26_2,1 und 26_2,2 empfangen werden, und ein resultierendes Signal an die Quell-RNC 22₁ weiterleitet.
Das Verschieben der Diversity-Behandlungsoperationen („Verrücken" der Diversity-Behandlung) auf eine Ziel-RNC, wie beispielsweise die Ziel-RNC 22₂ der 1B ist eine komplexe Angelegenheit, und kann eventuell zu einer Unterbrechung der eingerichteten Mobilverbindung führen. Der Ansatz nach dem Stand der Technik zum Verschieben von Diversity-Behandlungsoperationen wird in der internationalen Patentanmeldung Nr. PCT/US94/12419 (Internationale Patentschrift Nr. WO 95/15665) gezeigt. Dieser in 1C illustrierte Ansatz bezieht einen Prozess mit zwei Schritten ein. Der erste Schritt des Prozesses ist eine Leitwegsführung der Mobilverbindung in einen Umgehungsmodus durch eine Diversity-Behandlungseinheit (DHU) 30₂ in der Ziel-RNC 22₂ bei einer Erstnutzung der Ziel-RNC durch die Mobilstation MS (z. B. wenn eine Basisstation, welche von der Ziel-RNC bedient wird, zuerst aufgerufen wird). In ihrem Umgehungsmodus führt die Diversity-Behandlungseinheit (DHU) 30₂ in der Ziel-RNC 22₂ keine Vereinigungs- oder Trennungsoperationen durch. Stattdessen verbleiben alle Vereinigungs- und Trennungsoperationen im Aufgabenbereich der Diversity-Behandlungseinheit (DHU) 30₁ in der Quell-RNC 22.
Erst später, wenn (und falls) alle Basisstationen, welche von einer Mobilstation eingesetzt werden, der Ziel-RNC 22₂ zugeordnet sind, wird der zweite Schritt des oben stehend beschriebenen Ansatzes implementiert. Bei dem zweiten Schritt werden die Vereinigungs- und Trennungsfunktionen von der Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 30₁ der Quell-RNC 22₁ auf die Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 30₁ der Quell-RNC 22₂ verschoben, und die Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 30₁ wird umgangen, wie in 1C gezeigt. Folglich wird die Steuerung der Mobilverbindung gemäß der Schnittstellenspezifikation „TIA IS-634/PN-3539 MSC-BS Interface" im Wesentlichen an die Ziel-RNC 22₂ übertragen.
Bis die Diversity-Behandlungsoperationen (z. B. die Verbindungsaufbau- und Verbindungstrennoperationen) auf die Ziel-RNC verschoben werden, kann folglich die Situation existieren (wie beispielsweise in 1B), bei welcher mindestens zwei Zweige einer Mobilverbindung separate Transportverbindungen auf der Inter-RNC-Verbindung erfordern. Dies bedeutet, dass Frames und Signalisierungen von mehr als einer Basisstation, welche einer Ziel-RNC zugeordnet sind und in die gleiche Mobilverbindung einbezogen sind, über der Inter-RNC-Verbindung an die Diversity-Behandlungseinheit (DHU) der Quell-RNC transportiert werden. Eine Duplizierung von Frames mit der gleichen Frame-Nummer und deshalb mit gleichem Inhalt, ungeachtet möglicherweise unterschiedlicher Qualität, von verschiedenen Basisstationen und der Signalisierungen, welche zu diesen Basisstationen gehören, erhöht folglich den Verkehr auf der Inter-RNC-Verbindung. Da ferner eine Diversity-Behandlung nie auftreten kann, kann der erhöhte Verkehr auf der Inter-RNC-Verbindung für die Dauer der Mobilverbindung andauern.
Was deshalb benötigt wird und eine Aufgabe der Erfindung ist, ist ein effizientes und wirtschaftliches Verfahren zum Behandeln der Verbindungsaufbau- und Verbindungstrennoperationen für eine mehrfach verzweigte Mobilverbindung.
Die Patentschrift WO 97/23098 A offenbart ein Verfahren zur Informationsübertragung in einem UMTS-System (UMTS, Universal Mobile Telecommunications System), welches Vereinigungspunkte einführt, mit welchen mindestens zwei Übertragungswege zu einem einzelnen Übertragungsweg in einer Übertragungsrichtung vereinigt werden können oder ein einzelner Übertragungsweg in zwei Übertragungswege in die andere Richtung aufgeteilt werden kann (vgl. Zusammenfassung und Anspruch 1). Es ist die Aufgabe dieser Erfindung, einen Übergangspunkt in einem Makro-Diversity-Szenarium des Übertragungsnetzes flexibel zu bestimmen.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Diversity-Behandlungsoperationen sind für eine Mobilverbindung mehrstufig, welche von einer ursprünglichen oder Quell-RNC gesteuert wird und welche auch eine sekundäre oder Ziel-RNC einsetzt. Jede Nicht-Quell-RNC weist eine Diversity-Behandlungseinheit auf, welche Verbindungstrenn- und Verbindungsaufbauoperationen für alle einbezogenen Basisstationen durchführt, welche der Nicht-Quell-RNC zugeordnet sind, so dass für die Mobilverbindung nur eine Transportverbindung zwischen der Quell-RNC und der Ziel-RNC vorhanden sein muss. Die Quell-RNC weist eine Diversity-Behandlungseinheit auf, welche nicht nur die Verbindungstrennung und den Verbindungsaufbau hinsichtlich der einbezogenen Basisstationen, welche der Quell-RNC zugeordnet sind, sondern auch hinsichtlich der einen Transportverbindung für jede Ziel-RNC durchführt, welche in die Mobilverbindung einbezogen sind.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden ausführlicheren Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen offenkundig, wie sie in den begleitenden Zeichnungen illustriert werden, wobei gleiche Bezugszeichen überall in den verschiedenen Ansichten gleiche Teile bezeichnen. Die Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu, stattdessen wird Wert auf das Illustrieren der Prinzipien der Erfindung gelegt.
1, 1A, 1B und 1C sind jeweils Schemaansichten, welche eine Verwaltung einer Mobilverbindung für eine Mobilstation nach dem Stand der Technik zeigen, welche sich von Basisstationen, welche einer Quell-Funknetzsteuerung zugeordnet sind, zu Basisstationen bewegt, welche von einer Ziel-Funknetzsteuerung gesteuert werden.
2 ist eine Schemaansicht eines Funkbereichsnetzes, welches eine mehrstufige Diversity-Behandlung gemäß einem Verfahren der Erfindung einsetzt.
3 ist eine Schemaansicht, welche eine Beziehung der 3A und der 3B zeigt.
3A ist eine Schemaansicht, welche eine Quell-RNC und von ihr verwaltete Basisstationen zeigt, welche in dem Funkbereichsnetz der 2 einbezogen sind.
3B ist eine Schemaansicht, welche eine Ziel-RNC und von ihr verwaltete Basisstationen zeigt, welche in dem Funkbereichsnetz der 2 einbezogen sind.
4 ist eine Schemaansicht einer Operationssequenz gemäß einem Verfahren der Erfindung.
5 ist ein Schaubild einer mehrstufigen Frame-Trennungsoperation gemäß einem Verfahren der Erfindung.
6 ist ein Schaubild einer mehrstufigen Frame-Vereinigungsoperation gemäß einem Verfahren der Erfindung.
7 ist eine Schemaansicht eines Funkbereichsnetzes, welches eine mehrstufige Diversity-Behandlung gemäß einem Verfahren der Erfindung einsetzt, welches mehr als zwei Stufen einsetzt.
8, 8A, 8B und 8C sind Schaubilder von Frames gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Im der folgenden Beschreibung werden zum Zweck der Erklärung und nicht der Einschränkung spezifische Einzelheiten dargelegt, wie beispielsweise bestimmte Architekturen, Schnittstellen, Verfahren usw., um ein gründliches Verständnis der vorliegenden Erfindung bereitzustellen. Durchschnittsfachleuten ist jedoch offenkundig, dass die vorliegende Erfindung in anderen Ausführungsformen in die Praxis umgesetzt werden kann, welche von diesen spezifischen Einzelheiten abweichen. In anderen Fällen werden ausführliche Beschreibungen wohlbekannter Vorrichtungen, Schaltungen und Verfahren weggelassen, um die Beschreibung der vorliegenden Erfindung nicht mit unnötigen Einzelheiten zu verschleiern.
2 zeigt einen Funknetzbereich 120 der vorliegenden Erfindung, welcher einen ersten Satz Basisstationen (BS) 126_1,1 , 126_1,2 und 126_1,3 , welche ortsfest mit einer Quell-Funknetzsteuerung (RNC) 122₁ verbunden sind, und einen zweiten Satz Basisstationen (BS) 126_2,1 , 126_2,2 und 126_2,3 umfasst, welche ortsfest mit einer zweiten Funknetzsteuerung (RNC) 122₂ verbunden sind, welche als eine Ziel-Funknetzsteuerung dient. Die Quell-RNC 122₁ ist mit einer Mobilfunkvermittlungsstelle 124₁ verbunden, während die Ziel-RNC 122₂ mit einer Mobilfunkvermittlungsstelle 124₂ verbunden ist. Die Quell-RNC 122₁ und die Ziel-RNC 122₂ sind durch eine Inter-RNC-Transportverbindung 132 verbunden. Die Inter-RNC-Transportverbindung 132 kann als eine logische Verbindung angesehen werden und kann physikalisch über andere Knoten (z. B. andere RNCs oder MSCs) vermittelt werden. Die Quell-RNC 122₁ und die Ziel-RNC 122₂ werden deshalb als Steuerungsknoten des Funknetzbereichs 120 angesehen, weil diese RNCs u. a. die jeweils mit ihr verbundenen Sätze von Basisstationen steuern oder verwalten.
Wie hier ausführlicher beschrieben, sind für eine Mobilverbindung, welche von einer ursprünglichen oder Quell-RNC gesteuert wird und auch eine sekundäre oder Ziel-RNC einsetzt, Diversity-Behandlungsoperationen mehrstufig. Das bedeutet, dass Nicht-Quell-RNCs Diversity-Behandlungseinheiten aufweisen, welche Verbindungstrenn- und Verbindungsaufbauoperationen für alle einbezogenen Basisstationen durchführen, welche der Nicht-Quell-RNC zugeordnet sind, so dass für die Mobilverbindung durch die Inter-RNC-Verbindung mit der Quell-RNC nur eine Transportverbindung vorhanden sein muss. Die Quell-RNC weist eine Diversity-Behandlungseinheit auf, welche nicht nur Verbindungstrennung und Verbindungsaufbau hinsichtlich der einbezogenen Basisstationen, welche der Quell-RNC zugeordnet sind, sondern auch hinsichtlich der einen Transportverbindung für jede Ziel-RNC durchführt, welche in die Mobilverbindung einbezogen sind.
Beispielsweise empfängt bei einem Abwärtsstreckenszenarium, welches eine Quell-RNC 122₁ und eine Ziel-RNC 122₂ der 2 einbezieht, für eine Mobilverbindung mit der Mobilstation MS die Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ [auch bekannt als eine Diversity-Hauptleitungseinheit] Frames von der Mobilfunkvermittlungsstelle 124₁ und steuert mit den Frames die Basisstation 126_1,3 und über die Inter-RNC-Verbindung 132 die Ziel-RNC 122₂ an. In der Ziel-RNC 122₂ erhält die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ die Frames und verteilt eine Kopie von jedem Frame an jede einbezogene Basisstation, d. h. an die Basisstation (BS) 126_2,1 und an die Basisstation (BS) 126_2,2 .
In der Aufwärtsstrecke empfängt die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130, parallele Frames für die Mobilverbindung, welche die Mobilstation MS einbezieht, sowohl von der Basisstation (BS) 126_2,1 als auch von der Basisstation (BS) 126_2,2 , wählt den besten Frame aus gleich nummerierten Frames aus, und steuert mit dem resultierenden (besten) Frame die Quell-Diversity-Behandlungseinheit (DHU) 130₁ auf der Inter-RNC-Verbindung 132 an. An der Quell-Diversity-Behandlungseinheit (DHU) 130₁ wählt die Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ zwischen dem resultierenden Frame, welcher von der Ziel-RNC 122₂ weitergeleitet wurde, und einem gleich nummerierten Frame aus, welcher von ihrer eigenen Basisstation, der Basisstation (BS) 126_1,3 erhalten wurde. Auf diese Weise wird ein Transport von duplizierten Frames und duplizierten Signalisierungen, welche dazugehören, auf der Inter-RNC-Verbindung 132 beseitigt, da kein Transport hinsichtlich sowohl der Basisstation (BS) 126_2,1 als auch der Basisstation (BS) 126_2,2 auftreten muss.
Die Quell-RNC 122₁ wird in 3A ausführlicher gezeigt, wobei sie einen Schalter 140₁ umfasst. Der Schalter 140₁ , welcher von der RNC-Steuerungseinheit 142₁ gesteuert wird, weist mehrere Ports auf, von welchen einige mit der Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ verbunden sind und von welchen andere mit verschiedenen Schnittstellen verbunden sind. Die Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ ist mit einer Takteinheit 141₁ verbunden. Die RNC-Steuerungseinheit 142₁ ist mit jedem Element der RNC 122₁ verbunden.
Aus Gründen, welche hier nachfolgend erklärt werden, ist die Quell-RNC 122₁ mit einem Signalisierungsnetz verbunden, welches durch Leitung 143 repräsentiert wird. Die Quell-RNC 122₁ ist mit dem Signalisierungsnetz 143 über eine Signalisierungschnittstelle 143I₁ verbunden. Die Signalisierungsschnittstelle 143I₁ ist mit der RNC-Steuerungseinheit 142₁ verbunden.
Die Schnittstellen, welche mit den Ports des Schalters 140₁ verbunden sind, umfassen eine MSC-Schnittstelleneinheit 144₁ ; eine RNC-Schnittstelleneinheit 146₁ ; und eine Basisstation-Schnittstelleneinheit 148₁ . Die MSC-Schnittstelleneinheit 144₁ ist mit der Mobilfunkvermittlungsstelle 124₁ verbunden. Die RNC-Schnittstelleneinheit 146₁ ist mit der Inter-RNC-Transportverbindung 132 verbunden. Die Basisstation-Schnittstelleneinheit 148₁ ist mit dem ersten Satz Basisstationen (BS) verbunden, welche von der Quell-RNC 122₁ bedient werden.
Die Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ der Quell-RNC 122₁ umfasst primär eine DHU-Steuerung 160₁ ; eine Frame-Trenneinheit 162₁ ; einen Satz Abwärtsstreckenpuffer 164_1-1 bis 164_1-n ; eine Frame-Auswahleinheit 166₁ ; und einen Satz Aufwärtsstreckenpuffer 168_1-1 bis 168_1-1 . Sowohl die Frame- Trenneinheit 162₁ als auch die Frame-Auswahleinheit 166₁ empfangen Taktsignale auf der Leitung 170₁ von der Takteinheit 141₁ und sind auch mit der DHU-Steuerung 160₁ verbunden.
Die Frame-Trenneinheit 162₁ empfängt (über den Schalter 140₁ ) Frames auf der Leitung 172₁ von der Mobilfunkvermittlungsstelle 124₁ , während die Frame-Auswahleinheit Frames auf der Leitung 174₁ an die Mobilfunkvermittlungsstelle 124₁ sendet. Die Leitungen 172₁ und 174₁ sind mit bestimmten Ports des Schalters 140₁ verbunden, welche intern durch den Schalter 140₁ mit der Mobilfunkvermittlungsstelle 124₁ verbindbar sind.
Die Frame-Trenneinheit 162₁ gibt Frames, welche von der Mobilfunkvermittlungsstelle 124₁ auf der Leitung 172₁ empfangen wurden, an jeden Puffer in dem Satz 164 aus, welcher einer Basisstation entspricht, welche gegenwärtig in die Mobilverbindung für die Mobilstation einbezogen ist. Jeder Puffer in dem Satz 164 ist wiederum so verbunden, dass er die Frames, welche er empfängt, über die Leitungen 176_1-1 bis 176_1-n an den Schalter 140₁ überträgt. Die Leitungen 176_1-1 bis 176_1-n sind mit jeweiligen Eingangs-Ports des Schalters 140₁ verbunden, dessen Eingangs-Ports intern durch den Schalter 140₁ mit den ortsfesten Leitungen der Abwärtsstrecke für die jeweiligen Basisstationen BS, welche an der Mobilverbindung teilnehmen, kreuzverbindbar (z. B. schaltbar) sind.
Die Frame-Auswahleinheit 166₁ empfängt Frames von verschiedenen Puffern in dem Satz Aufwärtsstreckenpuffer 168₁ bis 168_n . Die Basisstationen (BS), welche an einer Mobilverbindung teilnehmen, senden Frames an ihre entsprechenden Aufwärtsstreckenpuffer 168₁ bis 168_n auf den entsprechenden Leitungen 178₁ bis 178_n . Jede Leitung 178_1-1 bis 178_1-n ist mit entsprechenden Ports des Schalters 140₁ verbunden, wobei diese Ports intern durch Schalter 140₁ an ortsfeste Aufwärtsstreckenleitungen von den entsprechenden Basisstationen (BS) intern schaltbar sind. Wenn folglich mehrere Basisstationen in eine Mobilverbindung einbezogen sind, wählt die Frame-Auswahleinheit 166₁ für mehrere Frames, welche die gleichen Aufwärtsstreckeninformationen repräsentieren (z. B. Frames mit der gleichen Frame-Nummer), die besten Frames zur Übertragung (über Schalter 140₁ ) an die Mobilfunkvermittlungsstelle 124₁ aus.
Wie obenstehend angegeben, ist die DHU-Steuerung 160₁ der Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ mit der Frame-Trenneinheit 162₁ und der Frame-Auswahleinheit 166₁ zum Steuern ihrer Operationen sowie durch die Leitung 180₁ mit der RNC-Steuerungseinheit 142₁ verbunden. Die RNC-Steuerungseinheit 142₁ überwacht den Betrieb der DHU-Steuerung 160₁ und koordiniert die Operationen der DHU-Steuerung 160₁ mit anderen Elementen der Quell-RNC 122₁ .
3B zeigt die Ziel-RNC 122₂ mit der Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ . Die Ziel-RNC 122₂ der 3B weist im Wesentlichen die gleiche Struktur wie die Quell-Diversity-Behandlungseinheit (DHU) 130₁ der 3A auf, und ebenso weist die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ der 3B im Wesentlichen die gleiche Struktur auf wie die Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ der 3A. Deshalb genügt die vorhergehende Beschreibung der 3A als Erklärung der Elemente und der Verbindungen der Ziel-RNC 122₂ und ihrer Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ , wobei dies so verstanden werden muss, dass Elemente der Ziel-RNC 122₂ und der Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ in 3B mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind wie in 3A, jedoch mit unterschiedlichen Indices (wobei sich ein Index „ 2" auf die Ziel-RNC 122₂ bezieht und sich ein Index „1" auf die Quell-Diversity-Behandlungseinheit (DHU) 130₁ bezieht).
4 zeigt eine Operationssequenz gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. 4 zeigt in drei getrennten, parallelen, vertikalen Linien die Operationen, welche jeweils von der Quell-RNC 122₁ , der Ziel-RNC 122₂ und den Basisstationen (BS) durchgeführt werden, welche von der Ziel-RNC 122, bedient werden und in die mobile Kommunikation mit der Mobilstation MS einbezogen sind.
Die Operation 4-1 der 4 zeigt die RNC-Steuerungseinheit 142₁ der Quell-RNC 122₁ , welche bestimmt, dass eine neue Basisstation, welche nicht der Quell-RNC 122₁ zugeordnet ist, zu der Mobilverbindung für die Mobilstation MS hinzugefügt werden soll. Es wird im Zusammenhang mit einem nun beschriebenen beispielhaften Szenarium angenommen, dass die Mobilverbindung für die Mobilstation MS soweit nur die Basisstation (BS) 126_1,3 und die Basisstation (BS) 126_2,1 einbezieht. Dies bedeutet, dass der Zeitpunkt der Operation 4-1 für das illustrierte Beispiel dem Zeitpunkt vorausgeht, welcher in 2, 3A und 3B gezeigt wird (z. B., dass die Basisstation (BS) 126_2,2 bis jetzt nicht zu der Verbindung für die Mobilstation MS hinzugefügt wurde). Tatsächlich ist die Bestimmung, welche bei der Operation 4-1 vorgenommen wird, dass die Basisstation (BS) 126_2,2 nun zu der Mobilverbindung für die Mobilstation MS hinzugefügt werden muss.
Unter Widergabe des beispielhaften Szenariums zeigt 3A die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ der Quell-RNC 122₁ , welche Zweige der Mobilverbindung für die Mobilstation MS sowohl mit der Basisstation (BS) 126_1,3 als auch mit der Basisstation (BS) 126_2,1 behandelt. Die Leitung SS-1 der 3A zeigt, dass der Schalter 140₁ intern so kreuzverbunden ist, dass Frames von der MSC-I/F-Einheit 144₁ an die Frame-Trenneinheit 162₁ gesendet werden, von welcher ausgehend Kopien der Frames an die Basisstation (BS) 126_1,3 (wie durch die Schalterkreuzverbindungsleitung SS-3 dargestellt) und an die Basisstation (BS) 126_2,1 weitergegeben werden (wie durch die Schalterkreuzverbindungsleitung SS-4 in dem Schalter 140₁ und durch die Kreuzverbindungsleitungen TS-1 und TS-3 in dem Schalter 140₂ [man siehe 3B] dargestellt). Die Frame-Auswahleinheit 166₁ der Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ empfängt Frames von der Basisstation (BS) 126_3,1 und der Basisstation (BS) 126_2,1 . Mit den Frames von der Basisstation (BS) 126_3,1 über die Kreuzverbindungsleitung SS-5 und mit den Frames von der Basisstation (BS) 126_2,1 über die Kreuzverbindungsleitung SS-6 des Schalters 140₁ und über die Kreuzverbindungsleitungen TS-4 und TS-2 des Schalters 140, [man siehe 3B] wird die Frame-Auswahleinheit 166₁ angesteuert. Die Frame-Auswahleinheit 166₁ der Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ wählt den besten aus gleich nummerierten Frames aus den zwei Verbindungszweigen aus und steuert mit den besten Frames die Mobilfunkvermittlungsstelle 124₁ über die Kreuzverbindungsleitung SS-2 und die MSC-I/F-Einheit 144₁ [man siehe 3A] an.
Unter Rückbezug auf Operation 4-1, wird die Bestimmung, dass die Basisstation (BS) 126_2,2 zu der Mobilverbindung für die Mobilstation MS hinzugefügt wird, von der RNC-Steuerungseinheit 141₁ der Quell-RNC 122₁ vorgenommen. Die Bestimmung basiert auf Messungen, welche durch die Mobilstation MS erhalten werden und an die Quell-RNC 122₁ übertragen werden.
Wenn die Bestimmung zum Hinzufügen einer neuen Basisstation BS, welche keiner anderen RNC zugeordnet ist, bei Operation 4-1 einmal vorgenommen wurde, prüft die Quell-RNC 122₁ , ob irgendeine Basisstation, welche dieser anderen RNC zugeordnet ist, bereits von der Mobilverbindung für die Mobilstation MS verwendet wird. Falls die Mobilverbindung für die Mobilstation MS soweit noch keine Basisstation einsetzt, welche dieser anderen RNC zugeordnet ist, teilt die Quell-RNC 122₁ eine Verbindung auf der Inter-RNC-Verbindung 132 zu, wie durch Operation 4-2 dargestellt. Die RNC-Steuerungseinheit 142₁ teilt einen Port des Schalters 140₁ und einen Port der RNC-Schnittstelleneinheit 146₁ zu, damit diese von der neuen Verbindung auf der Inter-RNC-Verbindung 132 zwischen der Ziel-RNC 122, und der Quell-RNC 122₁ verwendet werden können. Die Quell-RNC 122₁ fordert dann ferner ihre Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ auf, nach Frames von der Mobilstation MS auf der Inter-RNC-Verbindung 132 zu lauschen und Frames zu senden, welche für die Mobilstation MS auf der Inter-RNC-Verbindung 132 sowie für die einbezogenen Basisstationen bestimmt sind, welche der Quell-RNC 122₁ zugeordnet sind.
Bei dem gegenwärtig beschriebenen beispielhaften Szenarium wurde zuvor beim Hinzufügen der Basisstation (BS) 126_2,1 eine Verbindung auf der Inter-RNC-Verbindung 132 zugeteilt, so dass die Operation 4-2 bei dem beispielhaften Szenarium nicht durchgeführt werden muss.
Nachdem die Bestimmung vorgenommen wurde, dass eine neue Basisstation hinzugefügt wird, welche nun der Quell-RNC 122₁ zugeordnet ist, und ungeachtet davon, ob die hinzugefügte Basisstation die erste Basisstation ist, welche für eine andere RNC einbezogen ist, sendet die Quell-RNC 122₁ bei Operation 4-3 eine Signalisierungsnachricht an die Ziel-RNC 122₂ . Signalisierungsnachrichten zwischen RNCs werden über das Signalisierungsnetz 143 übertragen und können beispielsweise gemäß dem Signalisierungssystem Nr. 7 erfolgen. Die Signalisierungsnachricht, welche bei der Operation 4-3 gesendet wird, umfasst eine Übergabevorbereitungsanforderung. Die Übergabevorbereitungsanforderung der Operation 4-3 weist die Ziel-RNC 122₂ an, sich mit der Basisstation zu verbinden, welche hinzugefügt werden soll (bei dem beispielhaften Szenarium z. B. mit der Basisstation (BS) 126₂ ). Falls die hinzugefügte Basisstation die erste Basisstation ist, welche der Ziel-RNC 122₂ zugeordnet ist und in die Verbindung einbezogen ist, umfasst die Übergabevorbereitungsanforderung auch eine Kennung für die Inter-RNC-Verbindung, welche verwendet werden soll, und eine Verbindungskennung bezüglich der Mobilstation MS. In dem Fall, dass die Ziel-RNC 122₂ bereits einen Zweig der Verbindung mit der Mobilstation MS behandelt, umfasst die Übergabevorbereitungsanforderung die Kennungen der Basisstationen, welche zuvor von der Diversity-Behandlungseinheit (DHU) 140₁ der Quell-RNC 122₁ zugeteilt wurden und gegenwärtig für die Mobilverbindung mit der Mobilstation MS verwendet werden.
Als Reaktion auf die Anforderungsnachricht zur Übergabevorbereitung teilt die Ziel-RNC 122₂ bei der Operation 4-4 der Mobilverbindung für die Mobilstation MS in dem Fall, dass dieser Mobilverbindung bisher noch keine Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) zugeteilt wurde, eine Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) zu. Bei dem illustrierten Szenarium wurde die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ bereits aufgrund einer vorhergehenden Einbeziehung der Basisstation (BS) 126_2,1 in die Mobilverbindung für die Mobilstation MS zugeteilt. Wäre bisher noch keine Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) zugeteilt worden, würde die Zuteilung z. B. durch Verbinden der Übergabeeinheit (DHU) 130₂ mit der RNC-Schnittstelleneinheit 146₂ über den Schalter 140₂ erzielt werden. Derartige Verbindungen, welche bei dem beispielhaften Szenarium zuvor hergestellt wurden, werden durch die Leitungen TS-1 und TS-2 in 3B gezeigt.
Als Reaktion auf die Anforderungsnachricht zur Übergabevorbereitung teilt die Ziel-RNC 122₂ bei der Operation 4-4 eine Verbindung mit der neuen Basisstation (d. h. mit der Basisstation (BS) 126_2,2 ) für die Mobilstation MS zu. Derartige Verbindungen werden durch die Kreuzverbindungsleitungen TS-5 und TS-6 in 3B gezeigt.
Nach Zuteilung einer Verbindung mit der Basisstation (BS) 126_2,2 sendet die Ziel-RNC 122₂ bei der Operation 4-6 eine Anforderungsnachricht zur Verbindungsvorbereitung über semipermanente Verbindungen, welche beim Hochfahren der Basisstation eingerichtet wurden, an die Basisstation (BS) 126_2,2 . Die Verbindungsvorbereitungsanforderung weist die Basisstation (BS) 126_2,2 an, den Sendeempfänger der Basisstation (BS) 126_2,2 zu aktivieren und den Sendeempfänger mit der angegeben RNC-BS-Verbindung zu verbinden. Wenn die neu hinzugefügte Basisstation (z. B. die Basisstation (BS) 126_2,2 ) eine Bestätigungsnachricht der Verbindungsvorbereitung bereitstellt (durch die Operation 4-7 bezeichnet), aktiviert die Ziel-RNC 122₂ die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ , so dass die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ tatsächlich beginnt, Frames zu verarbeiten (Operation 4-8).
Bei Aktivierung der Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ sendet die Ziel-RNC 122₂ eine Signalisierungsnachricht an die Quell-RNC 122₁ mit einer Bestätigungsnachricht der Übergabevorbereitung (Operation 4-9). Inzwischen justieren die Quell-RNC 122₁ und die Ziel-RNC 122₂ ihren Takt, um alle Verzögerungsdifferenzen zwischen (1) der Verbindung, welche die Quell-RNC 122₁ und die Basisstation (BS) 126_1,3 einbezieht, und (2) der Verbindung, welche die Quell-RNC 122₁ und die Ziel-RNC 122₂ einbezieht, zu kompensieren. Eine derartige Taktjustierung wird in 4 als die Synchronisationsoperation 4-10 gezeigt. Eine Synchronisation ist insbesondere wichtig, wenn eine hinzugefügte Basisstation die erste Basisstation ist, welche zu einer Nicht-Quell-RNC für die Verbindung mit der Mobilstation MS hinzugefügt wurde. Die Operation 4-10 umfasst, dass die neu hinzugefügte Basisstation (z. B. die Basisstation (BS) 126_2,2 ) die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ anweist, ihren Sendetakt zu justieren, falls Frames zu früh oder zu spät eintreffen, und dass wiederum die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ die Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ anweist, ihren Sendetakt einzustellen. Während der Operation 4-10 können Frames verloren gehen, falls die Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ keine ausreichenden Verzögerungsgrenzen aufweist. Ein Puffer in der Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ zum Bereitstellen einer ausreichenden Verzögerungsgrenze ist deshalb beim ursprünglichen Aufbau der Mobilverbindung mit der Mobilstation MS bevorzugt. Die Operation 4-10 umfasst auch eine Signalisierungsnachricht von der Quell-RNC 122₁ an die Ziel-RNC 122₂ , welche bestätigt, dass Synchronisation und Takt justiert wurden.
Wenn Synchronisation und Takt justiert wurden, sendet die Quell-RNC 122₁ bei der Operation 4-11 eine Signalisierungsnachricht mit einer Übergabeanforderung an die Mobilstation MS. Die Übergabeanforderung weist die Mobilstation MS an, zusätzlich zu vorhandenen Basisstationen die neu hinzugefügte Basisstation (z. B. die Basisstation (BS) 126_2,2 ) zu verwenden.
5 stellt in vereinfachter Form eine mehrstufige Frame-Trennungsoperation dar, welche unter Verwendung der Quell-RNC 122₁ und der Ziel-RNC 122, gemäß einem Verfahren der Erfindung durchgeführt wird. Die Frame-Trenneinheit 162₁ der Quell-RNC 122₁ empfängt einen Benutzerverkehrs-Frame von der Mobilfunkvermittlungsstelle 124₁ , welcher an die Mobilstation MS weitergegeben werden soll. Wie ausführlicher in 3A gezeigt, kopiert die Frame-Trenneinheit 162₁ den Benutzerverkehrs-Frame an die Abwärtsstreckenpuffer 164_1-1 und 164_1-2 . Die Frame-Trenneinheit 162₁ vergibt eine Frame-Nummer an die beiden Frames (die gleiche Frame-Nummer für beide Frames). In dieser Hinsicht liefert die Takteinheit 142₁ der Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ einen Taktverweis auf die Frame-Nummer.
Die beiden Frame-Kopien (Frame-Kopie 1 und Frame-Kopie 2) werden von den Abwärtsstreckenpuffern 164_1-1 und 164_1-2 sowohl an die Basisstation (BS) 126_3,1 als auch an die Ziel-RNC 122₂ weitergeleitet. Die beiden Frame-Kopien werden von den Abwärtsstreckenpuffern 164_1-1 und 164_1-2 gemäß der Taktinformationen gesendet, welche in den Synchronisationsjustierungs-Frames enthalten sind, welche von der anderen Seite empfangen werden [man siehe 8C]. Die erste Frame-Kopie F1 wird an die Basisstation (BS) 126_3,1 unter Verwendung der Kreuzverbindungsleitung SS-3 des Schalters 140₁ weitergegeben; die zweite Frame-Kopie F2 wird an die Ziel-RNC 122₂ unter Verwendung der Kreuzverbindungsleitung SS-4 des Schalters 140₁ weitergegeben. 5 zeigt den ersten Frame, mit welchem die Basisstation (BS) 126_3,1 angesteuert wird, und die zweite Frame-Kopie F2, mit welcher auf der Inter-RNC-Verbindung 132 die Ziel-RNC 122₂ angesteuert wird.
Die zweite Frame-Kopie F2, welche an die Ziel-RNC 122₂ weitergegeben wird, wird durch Schalter 140₂ geleitet, wie durch die Verbindungsleitung TS-1 angegeben [man siehe 3B]. Mit der zweiten Frame-Kopie F2 wird die Frame-Trenneinheit 162₂ angesteuert. Die Frame-Trenneinheit 162₂ stellt jeweils eine Kopie des zweiten Frames für die Abwärtsstreckenpuffer 164_2-1 und 164_2-2 her, wobei die jeweiligen Kopien (Frame-Kopie F2,1 und Frame-Kopie F2,2) an die Basisstation (BS) 126_2,1 bzw. an die Basisstation (BS) 126_2,2 gesendet werden. Gewöhnlich werden Frames von jeder der drei einbezogenen Basisstationen an die Mobilstation MS gesendet, wobei die Mobilstation MS den besten aus gleich nummerierten Frames auswählt.
6 stellt wieder in vereinfachter Form eine mehrstufige Frame-Vereinigungsoperation dar, welche unter Verwendung der Quell-RNC 122₁ und der Ziel-RNC 122₂ gemäß einem Verfahren der Erfindung durchgeführt wird. In 6 sendet die Mobilstation MS den gleichen Frame an jede einbezogene Basisstation, z. B. an die Basisstation (BS) 126_1,3 , an die Basisstation (BS) 126_2,1 und an die Basisstation (BS) 126_2,2 . In 6 wird der Frame F2,1, welcher an der Basisstation (BS) 126_2,1 empfangen wird, durch Schalter 140₂ (man siehe die Verbindungsleitung TS-4 in 3B) mit dem Aufwärtsstreckenpuffer 168_2-1 verbunden. Genauso wird der Frame F2,2, welcher an der Basisstation (BS) 126_2,2 empfangen wird, durch Schalter 140₂ (man siehe die Verbindungsleitung TS-5 in 3B) mit dem Aufwärtsstreckenpuffer 168_2-2 verbunden. Der Frame F1, welcher an der Basisstation (BS) 126_1,3 empfangen wird, wird durch Schalter 140₁ (man siehe die Verbindungsleitung SS-5 in 3A) mit dem Aufwärtsstreckenpuffer 168_1-1 verbunden.
Unter Verwendung eines Qualitätsindikators in zwei Kopien der gleich nummerierten Frames (Frame F2,1 und Frame F2,2) bestimmt die Frame-Auswahleinheit 166₂ die „beste" der zwei Frame-Kopien. Insbesondere beim Erhalten eines Frames mit einer neuen Frame-Nummer. Die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ speichert den ersten Frame mit der neuen Frame-Nummer in dem geeigneten der Aufwärtsstreckenpuffer 168 und erwartet für ein spezifiziertes Zeitintervall das Eintreffen der anderen Frames mit der gleichen Frame-Nummer. Bei Ablauf des spezifizierten Zeitintervalls wählt die Frame-Auswahleinheit 166₂ den besten Frame aus. Alle später eintreffenden Frames der gleichen Frame-Nummer werden verworfen. Dementsprechend zeigt 6 die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ der Ziel-RNC 122₂ , welche einen resultierenden Frame (in diese Darstellung den Frame F2,1) auf der Inter-RNC-Verbindung 132 an die Quell-RNC 122₁ weiterleitet.
Der Frame F2,1, mit welchem die Quell-RNC 122₁ auf der Inter-RNC-Verbindung 132 angesteuert wird, wird durch den Schalter 140₁ auf der Verbindungsleitung SS-5, wie in 3A gezeigt, an den Aufwärtsstreckenpuffer 168_1-1 geleitet. Der resultierende Frame, welcher von der Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ der Ziel-RNC 122₂ erhalten wird, wird durch den Schalter 140₁ (man siehe die Verbindung SS-6 in 3A) geleitet und wird in dem Aufwärtsstreckenpuffer 168_1-2 gespeichert. Wenn die Frame-Auswahleinheit 166₁ sowohl den Frame F 1,3 als auch den Frame F2,1 in ihrem Satz von Aufwärtsstreckenpuffern 168 aufweist, bestimmt die Frame-Auswahleinheit 166₁ den „besten" Frame in praktisch gleicher Weise wie die Frame-Auswahleinheit 166, der Ziel-RNC 122₂ . Die Frame-Auswahleinheit 166₁ gibt den Benutzerverkehrsteil des „besten" Frames (z. B. des Frames F2,1 in dem Beispiel der 6) an die MSC 124₁ weiter. Der Benutzerverkehrsteil des „besten" Frames wird durch den Schalter 140₁ auf die Verbindungsleitung SS-2 geleitet, wie in 3A gezeigt.
Folglich sind sowohl die Frame-Trennungs- als auch die Frame-Vereinigungsoperationen der vorliegenden Erfindung mehrstufig. Insbesondere führt in der Situation, welche in 2, 3A, 3B, 5 und 6 gezeigt wird, die Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ der Quell-RNC 122₁ beispielsweise eine erste Stufe der Frame-Trennung durch, während die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ der Ziel-RNC 122₂ eine zweite Stufe der Frame-Trennung durchführt. Umgekehrt führt die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ für einen Frame, welcher von der Mobilstation MS an die MSC 124₁ gerichtet ist, eine zweite Stufe der Frame-Vereinigung durch, und die Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ der Quell-RNC 122₁ führt eine erste Stufe der Frame-Vereinigung durch.
Bei der Frame-Vereinigungs- und der Frame-Trennungsoperation wird jede DHU-Steuerung von jeder Diversity-Übergabeeinheit (DHU) von der RNC-Steuerungseinheit des jeweiligen RNC-Knotens überwacht. Beispielsweise weist die RNC-Steuerungseinheit ihre entsprechende DHU-Steuerung an, mit welchen Ports ihres entsprechenden Schalters die Diversity-Übergabeeinheit (DHU) für Empfang und Übertragung von Informationsströmen (z. B. Frames) verbunden werden soll.
In dem oben stehend Beschriebenen wurde auf verschiedene Frame-Typen, welche Benutzerverkehrs-Frames und Synchronisations-Frames umfassen, Bezug genommen. 8, 8A, 8B und 8C sind Schaubilder von verwendeten Frame-Typen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Beispiele von Verkehrs-Frame-Formaten werden in 8 und in 8A gezeigt. 8 zeigt insbesondere einen Aufwärtsstreckenverkehrs-Frame, welcher ein Frame-Typfeld 8-1; ein Frame-Nummerfeld 8-2; ein Qualitätsindikatorfeld 8-3; und ein Benutzerverkehrsdatenfeld 8-4 aufweist. 8A zeigt einen Abwärtsstreckenverkehrs-Frame, welcher ein Frame-Typfeld 8A-1; ein Frame-Nummernfeld 8A-2; und ein Benutzerverkehrsdatenfeld 8A-4 aufweist.
Ein Beispiel für Inhalte der Qualitätsindikatorfelder 8-3 und 8-4 ist ein empfangenes Signal-Rausch-Verhältnis (SIR) für den Frame. Zusätzlich kann ein Prüfsummenergebnis für den Frame in die Qualitätsindikatorfelder 8-3 und 8-4 einbezogen werden. Der Qualitätsindikator wird von der Frame-Auswahleinheit in der Diversity-Übergabeeinheit (DHU) verwendet, um die Benutzerverkehrsdaten des besten Frames von allen empfangenen Frames mit einer gegebenen Frame-Nummer von allen Basisstationen, welche in die Verbindung mit der Mobilstation MS einbezogen sind, auszuwählen und weiterzuleiten (an die geeignete Mobilfunkvermittlungsstelle MSC). Die Frame-Trenneinheit kopiert auf der anderen Seite die Benutzerverkehrsdaten an alle Basisstationen, welche in die Verbindung mit der Mobilstation MS einbezogen sind, und hängt die Frame-Nummer für das Feld 8A-2 an [man siehe 8A]. Die Takteinheit (z. B. die Takteinheit 141₁ ) liefert der Diversity-Übergabeeinheit (DHU) eine Frame-Nummer und einem Taktverweis auf die Frame-Nummer.
Ein Leer-Frame, welcher beispielhaft in 8B illustriert wird, kann zum Herstellen der Kommunikation und der Synchronisation verwendet werden, wenn kein wirklicher Verkehr gesendet werden soll. Der beispielhafte Leer-Frame der 8B weist ein Frame-Typfeld 8B-1 und ein Leerdatenfeld 8B-4 auf.
Ein Synchronisations-Frame, wie beispielsweise der in 8C gezeigte, wird eingesetzt, um Synchronisationsjustierungswerte zu übertragen. Das Beispiel des in 8C gezeigten Synchronisations-Frames weist ein Frame-Typfeld 8C-1 und ein Justierungswert-Datenfeld 8C-4 auf. Bei einem Verfahren der Erfindung enthält das Justierungswert-Datenfeld 8C-4 einen positiven oder negativen Taktversatzwert.
7 zeigt ein Funkbereichsnetz 720, welches eine mehrstufige Diversity-Behandlung einsetzt, welche mehr als zwei Stufen einbezieht. Insbesondere umfasst das Funkbereichsnetz 720 zusätzlich zu der Quell-RNC 122₁ und der Ziel-RNC 122₂ , wie oben stehend diskutiert, die RNC 122₃ . In der Aufwärtsstrecke in der 7 vereinigt die Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₃ der RNC 122₃ Frames, welche von der Basisstation (BS) 126_3,1 und der Basisstation (BS) 126_3,2 empfangen werden, welche beide in jeweiligen Zweigen der Mobilverbindung mit der Mobilstation MS einbezogen sind. Für jeden gleich nummerierten Frame, welcher von der Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₃ empfangen wird, wird ein resultierender (z. B. ein „bester") Frame auf der Inter-RNC-Verbindung 132' an die Ziel-RNC 122₂ weitergeleitet. Der resultierende Frame, mit welchem die Inter-RNC-Verbindung 132' angesteuert wird, wird durch den Schalter 140₂ mit der Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ verbunden. Die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ nimmt eine Auswahl der zweiten Stufe zwischen dem resultierenden Frame nach Vornehmen einer Auswahl eines besten Frames von der Basisstation (BS) 126_2,1 und der Basisstation (BS) 126_2,2 und den Frames vor, welche von der jeweiligen Basisstation (BS) 126_2,1 und Basisstation (BS) 126_2,2 empfangen werden. Der resultierende Frame aus der Vereinigung der zweiten Stufe, welche von der Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ durchgeführt wird, wird auf der Inter-RNC-Verbindung 132 an die Quell-RNC 122₁ weitergeleitet. Die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ der Quell-RNC 122₁ fuhrt dann eine Vereinigung der ersten Stufe durch Auswählen eines Frames aus dem Frame, welcher von der Basisstation (BS) 126_1,3 empfangen wird, und aus dem resultierenden Frame der zweiten Stufe durch, welcher auf der Inter-RNC-Verbindung 132 empfangen wird. Der resultierende Frame der ersten Stufe wird dann an die MSC 124₁ weitergegeben.
In der Abwärtsstrecke wird die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ mit einem Frame von der MSC 124₁ über den Schalter 140₁ angesteuert, welche eine Trennung der ersten Stufe durchführt und eine Frame-Kopie an die Basisstation (BS) 126_3,1 und eine Frame-Kopie auf der Inter-RNC-Verbindung 132 an die Ziel-RNC 122₂ sendet. Die Frame-Kopie, welche an die Ziel-RNC 122₂ gesendet wird, wird durch den Schalter 140₂ an die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ geleitet, welche mit dem Frame eine Trennung der zweiten Stufe durchführt. Bei der Trennung der zweiten Stufe werden Kopien des Frames jeweils an die Basisstation (BS) 126_2,1 , an die Basisstation (BS) 126_2,2 , und an die RNC 122₃ gesendet (über die Inter-RNC-Verbindung 132'). Die RNC 122; führt eine Trennung der dritten Stufe durch, indem sie Kopien des Frames an die Basisstation (BS) 126_3,1 und an die Basisstation (BS) 126_3,2 sendet.
Folglich empfängt die Mobilstation MS in der Darstellung der 7 fünf Kopien des gleichen Frames und wählt den besten Frame zur Verwendung aus.
Im Hinblick auf das oben stehend Beschriebene versteht es sich, dass zahlreiche Konfigurationen mit verschiedenen Stufen, welche eine größere Anzahl von Stufen und Stufen einbeziehen, welche in unterschiedliche Konfigurationen verzweigt sind, innerhalb des Anwendungsbereichs der vorliegenden Erfindung liegen. Beispielsweise kann die RNC 122₃ der 7 durch eine Inter-RNC-Verbindung mit der Quell-RNC 122₁ statt mit der Ziel-RNC 122₂ verbunden sein, wobei in diesem Fall eine Konfiguration mit zwei Stufen vorliegen würde, wobei die Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₁ drei Glieder der zweiten Stufe mit Kopien ansteuert (z. B. die Basisstation (BS) 126_1,3 , die Ziel-RNC 122₂ und die RNC 122₃ ).
Im Zusammenhang mit dem oben stehend Beschriebenen wurde eine Mobilverbindung und insbesondere die Mobilverbindung der Mobilstation MS diskutiert. Wahrscheinlich werden von allen RNCs Verbindungen mit anderen Mobilstationen abgewickelt, was typischerweise eine Verwendung der gleichen oder anderer Diversity-Übergabeeinheiten (DHUs) innerhalb dieser RNCs einbezieht.
Bei den hier beschriebenen Ausführungsformen wurde der Einfachheit halber nur eine begrenzte Anzahl von Basisstationen (BS) gezeigt, welche mit jeder RNC verbunden sind. Es versteht sich, dass unterschiedliche und größere Zahlen von Basisstationen mit jeder RNC verbunden sein können und dass dementsprechend die Anzahl von Abwärtsstrecken- und Aufwärtsstreckenpuffern in jeder Diversity-Übergabeeinheit (DHU) davon abhängig ist.
In der vorangehenden Beschreibung wurden die MSC-I/F-Einheit 144 und die RNC-I/F-Einheit 146 als getrennte Schnittstellen illustriert. Es versteht sich jedoch, dass diese Schnittstellen zu einer einzelnen Transportnetz-Schnittstelleneinheit vereinigt werden können.
Bei den hier illustrierten Ausführungsformen wurde die Verbindung zwischen der Quell-Diversity-Behandlungseinheit (DHU) 130₁ und der Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ als eine direkte Verbindung gezeigt. Es versteht sich auch, dass die Verbindung zwischen der Quell-Diversity-Behandlungseinheit (DHU) 130₁ und der Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ stattdessen über einen beliebigen Zwischenknoten vermittelt werden kann. Beispielsweise kann bei einer Ausführungsform, bei welcher eine derartige Verbindung vermittelt wird, der Zwischenknoten eine MSC, eine RNC oder ein Knoten in dem öffentlichen Fernsprechnetz (PSTN) sein.
Es sollte angemerkt werden, dass die Quell-DHU (z. B. die DHU, welche die Vereinigung/Trennung der zweiten Stufte durchführt) verschoben werden kann. Ein Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform der DHU wird ferner in der gleichzeitig eingereichten US-Patentanmeldung SN 08/980,013 (Patentanwaltsverzeichnis: 2380-4) mit dem Titel „Diversity Handling Moveover for CDMA Mobile Telecommunications" beschrieben, welche durch Nennung als hierin aufgenommen betrachtet wird.
Vorteilhafterweise erfordert gemäß der vorliegenden Erfindung jede Inter-RNC-Verbindung nur eine Transportverbindung für eine Nicht-Quell-RNC. Dies liegt daran, dass die vorgeschaltete oder Quell-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) nur eine Kopie an eine Ziel-RNC 122₂ sendet, wobei die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ der Ziel-RNC 122₂ Trennungsoperationen für die Basisstationen durchführt, welche ihr zugeordnet sind. Umgekehrt sendet auf der Aufwärtsstrecke die nachgeschaltete oder Ziel- Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ nur einen resultierenden Frame auf der Inter-RNC-Verbindung an die Quell-RNC 122₁ , wobei die Ziel-Diversity-Übergabeeinheit (DHU) 130₂ eine Vereinigungsoperation hinsichtlich aller Basisstationen durchführt, welche der Ziel-RNC 122₂ zugeordnet sind.

Claims

Verfahren in einem mobilen Telekommunikationssystem (120), welches eine mobile Verbindung zwischen einer mobilen Vermittlungsstelle (124₁ ) und einer Basisstation (126_2,1 ) unterstützt, das System umfassend einen ersten Funknetzsteuerungsknoten (122₁ ), welcher mit der mobilen Vermittlungsstelle (124₁ ) verbunden ist und einen ersten Satz Basisstationen (126_1,1...1,3 ) bedient, und umfassend einen zweiten Funknetzsteuerungsknoten (122₂ ), welcher einen zweiten Satz Basisstationen (126_2,1...2,3 ) bedient, gekennzeichnet durch Verbinden des ersten Funknetzsteuerungsknotens (122₁ ) und des zweiten Funknetzsteuerungsknotens (122₂ ) durch eine Intersteuerungsknoten-Verbindung (132) zum Weitergeben eines Ergebnisses eines Verbindungsaufbaus der zweiten Stufe von dem zweiten Funknetzsteuerungsknoten (122₂ ) an den ersten Funknetzsteuerungsknoten (122₁ ) und eines Ergebnisses einer Verbindungstrennung der ersten Stufe von dem ersten Funknetzsteuerungsknoten (122₁ ) an den zweiten Funknetzsteuerungsknoten (122₂ ); Durchführen von Verbindungsaufbauoperationen der ersten Stufe in dem zweiten Funknetzsteuerungsknoten (122₂ ) durch Vereinigen gleich nummerierter Frames von mehreren Basisstationen (126_2,1...2,3 ) des zweiten Satzes, um einen resultierenden Frame zu erhalten, und Durchführen von Verbindungsaufbauoperationen der zweiten Stufe in dem ersten Funknetzsteuerungsknoten (122₁ ) durch Vereinigen des resultierenden Frames mit ein gleich nummerierten Frame von mindestens einer Basisstation (126_1,1...1,3 ) des ersten Satzes; Durchführen von Verbindungstrennoperationen der ersten Stufe durch Weiterleiten von Kopien des Frames, welcher von einer mobilen Vermittlungsstelle (124₁ ) empfangen wurde, an mindestens eine Basisstation (126_1,1...1,3 ) des ersten Satzes und einer einzelnen Kopie des Frames an den zweiten Funknetzsteuerungsknoten (122₂ ) und Durchführen von Verbindungstrennoperationen der zweiten Stufe durch Weiterleiten von Kopien des Frames, welcher von dem ersten Funknetzsteuerungsknoten (122₁ ) empfangen wurde, an mehrere Basisstationen des zweiten Satzes (126_2,1...2,3 ).
Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend den Schritt des Verwendens des Ergebnisses des Verbindungsaufbaus der ersten Stufe, welches auf der Intersteuerungsknoten-Verbindung (132) weitergegeben wurde, bei der Verbindungsaufbauoperation der zweiten Stufe, welche bei dem ersten Funknetzsteuerungsknoten (122₁ ) durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend den Schritt des Einsetzens einer ersten Diversity-Behandlungseinheit (130₁ ) in dem ersten Funknetzsteuerungsknoten (122₁ ) und einer zweiten Diversity-Behandlungseinheit (130₂ ) in dem zweiten Funknetzsteuerungsknoten (122₂ ) zum Durchführen der Aufbau- und Trennoperationen für eine mobile Verbindung.
Funknetzsteuerungsknoten (122₁ ) in einem mobilen Telekommunikationssystem (120), welcher eine mobile Verbindung zwischen einer mobilen Vermittlungsstelle (124₁ ) und einer Basisstation (126_2,1 ) unterstützt, wobei der Knoten mit der mobilen Vermittlungsstelle (124₁ ) verbunden ist und einen ersten Satz Basisstationen (126_1,1...1,3 ) bedient, gekennzeichnet durch eine Intersteuerungsknoten-Verbindung (132), welche eine Verbindung zu dem zweiten Funknetzsteuerungsknoten (122₂ ) zum Weitergeben eines Ergebnisses einer Verbindungstrennung der ersten Stufe an den zweiten Funknetzsteuerungsknoten (122₂ ) und zum Empfangen eines Ergebnisses des Verbindungsaufbaus der ersten Stufe von dem zweiten Funknetzsteuerungsknoten (122₂ ) bereitstellt; Mittel (166₁ ) zum Durchführen einer Verbindungsaufbauoperation der zweiten Stufe durch Vereinigen eines resultierenden Frames aus einer Verbindungsaufbauoperation der ersten Stufe des zweiten Funknetzsteuerungsknotens (122₂ ) mit einem gleich nummerierten Frame von mindestens einer Basisstation (126_1,1...1,3 ) des ersten Satzes; Mittel (162₁ ) zum Durchführen einer Verbindungstrennoperation der ersten Stufe durch Weiterleiten von Kopien des Frames, welcher von einer mobilen Vermittlungsstelle (124₁ ) empfangen wurde, an mindestens eine Basisstation (126_1,1...1,3 ) des ersten Satzes und einer einzelnen Kopie des Frames an den zweiten Funknetzsteuerungsknoten (122₂ ).
Funknetzsteuerungsknoten (122₂ ) in einem mobilen Telekommunikationssystem (120), welcher eine mobile Verbindung zwischen einer mobilen Vermittlungsstelle und einer Basisstation (126_2,1 ) unterstützt, wobei der Knoten einen zweiten Satz Basisstationen (126_2,1...2,3 ) bedient, gekennzeichnet durch eine Intersteuerungsknoten-Verbindung (132), welche eine Verbindung zu dem ersten Funknetzsteuerungsknoten (122₁ ) zum Weitergeben eines Ergebnisses eines Verbindungsaufbaus der ersten Stufe an den ersten Funknetzsteuerungsknoten (122₁ ) und zum Empfangen eines Ergebnisses der Verbindungstrennung der ersten Stufe von der ersten Funknetzsteuerungseinheit (122₁ ) bereitstellt; Mittel (166₂ ) zum Durchführen einer Verbindungsaufbauoperation der ersten Stufe durch Vereinigen gleich nummerierter Frames von mehreren Basisstationen (126_2,1...2,3 ) des zweiten Satzes, um einen resultierenden Frame zu erhalten; Mittel (162₂ ) zum Durchführen einer Verbindungstrennoperation der zweiten Stufe durch Weiterleiten von Kopien des Frames, welcher von einer Verbindungstrennoperation der ersten Stufe des ersten Funknetzsteuerungsknotens (122₁ ) empfangen wurde, an mehrere Basisstationen (126_2,1...2,3 ) des zweiten Satzes.
Funknetzsteuerungsknoten nach Anspruch 4 oder 5, weiterhin umfassend eine Diversity-Behandlungseinheit (130₁ , 130₂ ) zum Durchführen der Aufbau- und Trennoperationen für eine mobile Verbindung.