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Die vorliegende Erfindung betrifft
paketvermittelte Funktelephondienste und kann insbesondere, jedoch
nicht notwendigerweise auf den Allgemeinen Paketfunkdienst (General
Packet Radio Service, GPRS) angewendet werden. Die Erfindung betrifft darüber hinaus
Zellenleerlaufmodus-Neuwahlmessungen bei GPRS.
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Gegenwärtige digitale Zellentelephonsysteme,
etwa GSM (Global System for Mobile Communications = globales System
für mobile
Kommunikationen), wurden mit dem Schwerpunkt auf Sprachkommunikationen
entwickelt. Daten werden normalerweise zwischen einer Mobilstation
(MS) und einem Basisstation-Untersystem (BSS) über die Luftschnittstelle unter
Verwendung des sogenannten "schaltungsvermittelten" Übertragungsmodus übertragen, bei
dem eine Reihe von gleichmäßig beabstandeten Zeitschlitzen
in einem Frequenzband für
die Dauer des Anrufs reserviert sind. Bei Sprachkommunikationen,
bei denen der zu übertragende
Informationsstrom verhältnismäßig kontinuierlich
ist, ist der schaltungsvermittelte Übertragungsmodus ausreichend effizient.
Jedoch während
Datenverbindungen, z. B. bei einem Internet-Zugriff oder einer Fax-Übertragung
ist der Datenstrom "stoßartig" und die langfristige
Reservie- rung von Zeitschlitzen im schaltungsvermittelten Modus
stellt eine unwirtschaftliche Nutzung der Luftschnittstelle dar.
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Da der Bedarf an Datendiensten bei
digitalen Zellentelephonsystemen schnell ansteigt, wird gegenwärtig ein
neuer, auf GSM gestützter
Dienst, der als Allgemeiner Paketfunkdienst (General Packet Radio
Service, GPRS) bekannt ist, durch das europäische Institut für Telekommunikationsstandards
(ETSI) standardisiert und ist allgemein in der Empfehlung GSM 03.60
definiert. GPRS dient der dynamischen Zuweisung der Übertragungskapazität für die Datenübertragung.
Das heißt,
Zeitschlitze in einem Frequenzband (oder in Frequenzbändern) werden
einer bestimmten MS-zu-BSS-Verbindung lediglich dann zugewiesen,
wenn zu übertragende
Daten vorhanden sind. Die unnötige
Reservierung von Zeitschlitzen, wenn keine Daten übertragen
werden sollen, wird vermieden.
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Es ist beabsichtigt, GPRS in Verbindung
mit der herkömmlichen
GSM-schaltungsvermittelten Übertragung
zu verwenden, um die Luftschnittstelle sowohl für Daten- als auch für Sprachkommunikationen
wirtschaftlich zu nutzen. GPRS verwendet deswegen eine Basiskanalstruktur,
die jener ähnlich
ist, die für
GSM definiert ist. Bei GPRS wird ein Frequenzband im Zeitbereich
in Mehrfachrahmen unterteilt, wobei jeder Mehrfachrahmen wiederum
52 TDMA-Rahmen (Zeit-Mehrfachzugriff-Rahmen)
enthält. Die
Länge eines
TDMA-Rahmens beträgt
4,615 ms und jeder TDMA-Rahmen ist wiederum in acht aufeinanderfolgende
Schlitze mit gleicher Dauer unterteilt. Diese Rahmenstruktur ist
in 1 gezeigt und betrifft die
Sende- und Empfangszeit an der BSS.
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Im herkömmlichen schaltungsvermittelten Übertragungsmodus
werden dann, wenn ein Anruf ausgelöst wird, zwei physikalische
Kanäle
für diesen Anruf
an der BSS definiert, indem zwei entsprechende Zeitschlitze, die
durch zwei dazwischenliegende Schlitze getrennt sind, in jedem von
einer Folge von TDMA-Rahmen reserviert werden. Einer dieser Kanäle stellt
einen Aufwärtsverbindungskanal
zum Befördern
von Benutzerdaten von der BSS zur MS dar, während der andere Kanal den
Abwärtsverbindungskanal
zum Befördern
von Benutzerdaten von der MS zur BSS darstellt.
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Mit der Einführung von GPRS (die allgemeine
Architektur eines GSM/GPRS-Netzes
ist in 2 dargestellt)
ist die feste Beziehung zwischen Zeitschlitzen, die für Aufwärtsverbindungs-
und Abwärtsverbindungskanäle festgelegt
ist, nicht mehr gültig. Zeitschlitze
können
für eine
MS in Abhängigkeit
vom Bedarf und von der Kapazität
sowie von der Mehrschlitzklasse der MS dynamisch zugewiesen werden. So
kann in einem TDMA-Rahmen ein Zeitschlitz dem Abwärtsverbindungskanal
zugewiesen sein, während
zwei Schlitze dem Aufwärtsverbindungskanal zugewiesen
sind. Es gibt außerdem
keine feste zeitliche Beziehung zwischen Schlitzen, die der Aufwärtsverbindung
und der Abwärtsverbindung
zugewiesen sind. Die Schlitzzuweisung wird während eines Kanaleinrichtungsschritts
an die MS mitgeteilt.
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In 3 ist
eine Zelle 1 eines Zellenmobiltelephonnetzes dargestellt.
Eine Mobilstation (oder Telephon) 2, die sich in der Zelle
1 befindet, kommuniziert mit einer Basisstation (BS) 3 der
Zelle. Wie oben bereits beschrieben wurde, werden dann, wenn ein Anruf
oder eine Datenverbindung von der Mobilstation 2 (die auch
mit MS bezeichnet wird) zur BS 3 oder umgekehrt hergestellt
wird, ein Abwärtsverbindungs-"Kanal" und ein Aufwärtsverbindungs-"Kanal" reserviert, damit
eine bidirektionale Kommunikation stattfinden kann. Die MS 2 ist
mit einem Hochfrequenzteil RF, einem Empfangszweig RX und einem Sendezweig
TX versehen, um Sende- und Empfangsfunktionen auszuführen. Das
Senden und das Empfangen wird durch die MCU (Hauptsteuereinheit) gesteuert,
die z. B. den zeitlichen Ablauf der Ausführung der verschiedenen bekannten
Operationen einer MS steuert. Außerdem überwacht die MS die Funkbedingungen
in der versorgten Zelle und in benachbarten Zellen.
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Wenn sich eine MS erstmals mit einem GPRS-Zellennetz
verbindet, synchronisiert sich die MS auf die BSS unter Verwendung
von Informationen, die von einem Synchronisationskanal (SCH) befördert werden,
der durch die BSS an alle hörenden MS
ausgesendet wird. Wenn sich eine MS erstmals mit einem GPRS-Netz
verbindet, sucht die MS außerdem
nach einer geeigneten Zelle, indem Zellen in absteigender Reihenfolge
der empfangenen Signalstärke
geprüft
werden. Wenn eine geeignete Zelle gefunden wird, geht die MS dort
in Wartestellung und führt
die erforderliche Registrierung aus. Zellen können zwei Pegel der Priorität besitzen,
wobei bei geeigneten Zellen, die eine geringe Priorität besitzen, lediglich
dann die Wartestellung eingenommen wird, wenn keine weiteren geeigneten
Zellen mit normaler Priorität
vorhanden sind. Das wird als "Zellenwahl" bezeichnet. Wenn
die MS bei einer Zelle in Wartestellung gegangen ist, sucht sie
regelmäßig nach
einer besseren Zelle in bezug auf ein Zellen-Neuwahlkriterium, und falls einer derartige
Zelle vorhanden ist, wird die bessere Zelle ausgewählt. Außerdem wird eine
neue Zelle ausgewählt,
wenn sich eines der weiteren Kriterien ändert (z. B. die gegenwärtig versorgte
Zelle wird blockiert) oder ein Signalisierungsfehler der Abwärtsverbindung
vorhanden ist. Das wird als "Zellen-Neuwahl" bezeichnet.
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Prozeduren für Zellen-Neuwahl sind in der GSM-Spezifikation
05.08 festgelegt. Zellen-Neuwahlmessungen werden ausgeführt, wenn
die MS im Leerlaufmodus ist, d. h. wenn sie eingeschaltet ist, ihr jedoch
kein spezieller Kanal zugewiesen ist, z. B. wenn sie keinen Anruf
herstellt oder empfängt
oder wenn sie im Gruppen-Empfangsmodus ist, d. h. wenn sie einen
Gruppenruf oder Senderuf empfängt,
jedoch keine spezielle Verbindung besitzt. Der Leerlaufmodus kann
grundsätzlich
außerdem
als jeder andere Zeitraum definiert werden, mit Ausnahme des Zeitraums,
wenn die MS im Übertragungsmodus
ist. Im Paket-Leerlaufmodus
muß die
MS Messungen (Signalstärkemessungen,
Leistungsmessungen) für die
Zellen-Neuwahl ausführen,
um sicherzustellen, daß eine
Mobilstation bei einer Zelle in Wartestellung ist, mit der sie sowohl
in der Auf wärts-
als auch in der Abwärtsfunkverbindung
zuverlässig
kommunizieren kann.
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Für
Zellenleerlaufmodus-Neuwahlmessungen im GPRS ist gegenwärtig festgelegt,
daß eine Mobilstation
eine Messung bei jedem Träger
auf der BA-Liste (BCCH-Zuweisung, die diejenigen BCCH-Kanäle festlegt,
die die MS abhören
sollte) und eine Messung auf dem eigenen BCCH-Träger (BCCH, Broadcast Control
Channel, Sende-Steuerkanal) für
jeden Paging-Blockempfang ausführen soll.
Die maximale Anzahl von Messungen pro Sekunde beträgt 200.
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Es ist klar, daß die Anforderungen für GPRS wegen
der Art des Betriebs höher
sein müssen
als für einen
schaltungsvermittelten Betrieb. Die gegenwärtigen Anforderungen der Zellen-Neuwahlmessungen berücksichtigen
jedoch nicht die unterschiedlichen DRX-Zeitspannen (Zeitspannen
mit nicht kontinuierlichem Empfang), die eine MS aufweisen kann,
und somit wird die optimale Leistungsfähigkeit bei den Messungen pro
Sekunde in Bezug auf den durchschnittlichen Leistungsverbrauch nicht
erreicht. Die MS empfängt
Paging-Blöcke (PB)
von der BS, die die MS abhört,
um festzustellen, ob Übertragungen
vorhanden sind, die bei ihr von der BS ankommen. Die Zeitspanne
zwischen zwei aufeinanderfolgenden PB wird als eine DRX-Zeitspanne
bezeichnet. Während der
DRX-Zeitspanne kann sich die MS selbst abschalten, da sie keine
Paging-Nachrichten vom Netz erwartet. Der DRX-Modus ist zu jedem
anderen Zeitpunkt im Leerlaufmodus zulässig, mit Ausnahme dann, wenn
der Zellenwahlalgorithmus ausgeführt wird.
Die Länge
der DRX-Zeitspanne kann von Zeit zu Zeit schwanken und die MS empfängt einen
Parameter von der BS, auf Grundlage dessen die MS berechnen kann,
wann sie PBs erwarten sollte, und da die MS auf die BS synchronisiert
ist, weiß sie
genau, wann die PBs ankommen.
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Es ist möglich, daß eine MS im Paketleerlaufmodus
mehrere Paging-Blöcke
(PB) während
eines Mehrfachrahmens empfängt,
wobei die Meßanforderungen
pro Mehrfachrahmen ein Mehrfaches der Anzahl der überwachten
Träger
sein kann. In der Praxis bedeutet das, daß die obere Begrenzung der gegenwärtigen GPRS-Lösung von
200 Messungen/s leicht erreicht wird. Wenn die DRX-Zeitspanne sehr kurz
ist, steigt der Leistungsverbrauch wegen einer zu großen Anzahl
von Zellenleerlaufmodus-Neuwahlmessungen unnötigerweise an.
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Das Dokument
US 5.574.996 offenbart die Ausführung von
einer größeren oder
kleineren Anzahl von Messungen entweder in Abhängigkeit von der Zeitspanne,
während
der der gleiche Steuerkanal die Mobilstation versorgt hat, wobei
es dann, wenn die Zeitspanne sehr lang ist, bedeutet, daß die Mobilstation
feststehend war, wodurch sich die Messungen verringern, oder in
Abhängigkeit
von der mittleren RSS (Empfangssignalstärke), wobei dann, wenn der
RSS-Mittelwert sich um weniger als ein bestimmter Schwellenwert ändert, die
Anzahl von Messungen verringer wird.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein Verfahren zur Verbesserung des Betriebs in Bezug
auf Zellen-Neuwahlmessungen und insbesondere auf Zellenleerlaufmodus-Neuwahlmessungen bei
GPRS zu offenbaren.
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Beim schaltungsvermittelten GSM-Betrieb
ist die Anzahl der Messungen von der Anzahl der überwachten Träger (BCCHs)
abhängig.
Das bedeutet in der Praxis, daß die
Anzahl von Messungen in Bezug auf die Länge der DRX-Zeitspanne immer
im wesentlichen konstant ist und nämlich sieben Messungen umfaßt. Außerdem ist
die Anzahl der Messungen in dem gegenwärtig vorhandenen Vorschlag
für GPRS in
Bezug auf die DRX-Zeitspanne feststehend, wobei die Anzahl bei einer
kurzen DRX-Zeitspanne unnötig hoch
ist, wodurch der Stromverbrauch ansteigt, und die Anzahl bei einer
sehr langen DRX-Zeitspanne zu klein ist, wodurch kein genaues Meßergebnis
mit ausreichender Häufigkeit
erreicht wird. Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist klar, daß es
Lösungen
des Standes der Technik zur Ausführung
von Zellen-Neuwahlmessungen nicht gelingt, die Länge der DRX-Zeitspanne zu berücksichtigen.
Die vorliegende Erfindung schlägt
demzufolge vor, daß die
Anzahl der Zellen-Neuwahlmessungen von der Länge der DRX-Zeitspanne, d.
h. davon, wie häufig
PBs an die MS gesendet werden, abhängt. Die Anzahl kann sich entweder
anhand einer Gleichung ändern,
die eine lineare oder nichtlineare Beziehung besitzt, oder es kann
alternativ eine feste Anzahl von Messungen derart festgelegt sein,
daß die
Anzahl der Messungen für
eine kürzere
DRX-Zeitspanne geringer und für eine
längere
DRX-Zeitspanne höher
ist. Diese proportionale Beziehung bedeutet, daß bei einer wesentlichen Änderung
der Länge
der DRX-Zeitspanne eine wesentliche Änderung bei der Anzahl der
Messungen vorhanden ist. Das ist ein deutlicher Unterschied zum
Stand der Technik, bei dem die Anzahl der Messungen bei unterschiedlichen
Längen
der DRX-Zeitspanne im wesentlichen konstant ist.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird
ein Verfahren zum Steuern von Zellenleerlaufmodus-Neuwahlmessungen
in einer Mobilstation in einem Mobilkommunikationssystem geschaffen,
das Basisstationen, wovon jede eine Zelle definiert, und eine Mobilstation,
die mit wenigstens einer Basisstation kommuniziert, umfaßt, wobei
in dem Verfahren dann, wenn die Mobilstation im Leerlaufmodus ist,
die
Mobilstation Paging-Nachrichten überwacht,
die von der Basisstation ankommen und die Mobilstation über mögliche ankommende Übertragungen
informieren, wobei die Paging-Nachrichten in bestimmten Intervallen
ankommen, wobei das Intervall eine nicht kontinuierliche Empfangszeitspanne
(DRX-Zeitspanne)
definiert, und
die Mobilstation auf bestimmten Kanälen Zellen-Neuwahlmessungen
ausführt,
dadurch gekennzeichnet, daß
die
Anzahl der Zellen-Neuwahlmessungen zu der Länge der DRX-Zeitspanne proportional
ist, wobei während
einer längeren
DRX-Zeitspanne eine höhere
Anzahl von Zellen-Neuwahlmessungen als während einer kürzeren DRX-Zeitspanne
ausgeführt
werden.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der
Erfindung wird eine Mobilstation für ein Mobilkommunikationssystem
geschaffen, das Basisstationen, wovon jede eine Zelle definiert,
umfaßt,
wobei die Mobilstation umfaßt:
Kommunikationsmittel,
die mit wenigstens einer Basisstation kommunizieren,
Steuermittel,
die die Kommunikation der Mobilstation steuern,
Empfangsmittel
als Teil der Kommunikationsmittel, die dann, wenn die Mobilstation
im Leerlaufmodus ist, von der Basisstation Paging-Nachrichten empfangen,
die die Mobilstation über
mögliche
ankommende Übertragungen
informieren, wobei die Paging-Nachrichten so beschaffen sind, daß sie in
bestimmten den Steuermitteln bekannten Intervallen ankommen, wobei
das Intervall eine nicht kontinuierliche Empfangszeitspanne (DRX-Zeitspanne)
definiert, und
Meßmittel,
die unter der Steuerung der Steuermittel auf bestimmten Kanälen Zellen-Neuwahlmessungen ausführen, wenn
die mobile Station im Leerlaufmodus ist, dadurch gekennzeichnet,
daß
die
Steuermittel so beschaffen sind, daß sie die Anzahl von Zellen-Neuwahlmessungen
so steuern, daß sie
zu der Länge
der DRX-Zeitspanne pro portional ist, wobei die Steuermittel so beschaffen
sind, daß sie
während
einer längeren
DRX-Zeitspanne die Ausführung
einer höheren
Anzahl von Zellen-Neuwahlmessungen
als während
einer kürzeren DRX-Zeitspanne
steuern.
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Durch die Definition "Überwachung von Paging-Nachrichten" (Paging-Blöcke, PBs)
ist der Empfang von PBs oder zumindest der Versuch, eine PB zu empfangen,
gemeint. Damit ist eine DRX-Zeitspanne durch zwei aufeinanderfolgende
PBs, die für eine
bestimmte BS vorgesehen sind, definiert, unabhängig davon, ob der tatsächliche
Empfang jeder dieser PBs erfolgreich ist oder nicht.
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Für
ein besseres Verständnis
der vorliegenden Erfindung und um zu zeigen, wie diese realisiert werden
kann, wird nun lediglich beispielhaft Bezug auf die beigefügte Zeichnung
genommen, in der:
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1 die
Unterteilung eines GPRS-Mehrfachrahmens in 52 TDMA-Rahmen und die
Unterteilung eines TDMA-Rahmens in acht Zeitschlitze zeigt;
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2 die
Architektur eines digitalen GSM/GPRS-Zellentelephonnetzes schematisch zeigt;
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3 ein
GSM-Mobiltelephonnetz und eine mit dem Netz in Kommunikation befindliche
Mobilstation schematisch zeigt;
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4 die
Meßleistung
zeigt, die bei einer Lösung
des Standes der Technik gemäß der gegenwärtigen GPRS-Spezifikation
erreicht wird;
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5 die
Anzahl der Messungen in bezog auf die Länge der DRX-Zeitspanne für Längen der DRX-Zeitspanne,
die größer als
2 Sekunden sind, zeigt;
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6 die
Anzahl der Messungen in bezog auf die Länge der DRX-Zeitspanne für Längen der DRX-Zeitspanne,
die kleiner als 2 Sekunden sind, zeigt;
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7 die
Meßleistung
zeigt, die mit einer Ausführungsform
der Erfindung erreicht wird, im Vergleich zu der gegenwärtigen GPRS-Spezifikation
und zu dem schaltungsvermittelten GSM-System mit den Zahlenwerten
für die
Mittelwertbildungsperiode in bezog auf einen Parameter, der die
DRX-Zeitspanne darstellt;
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8 die
Meßleistung
zeigt, die mit der obigen Formel erreicht wird, im Vergleich zu
der gegenwärtigen
GPRS-Spezikation und zu dem schaltungsvermittelten GSM-System mit
den Zahlenwerten für die
Messungen pro Sekunde in bezog auf einen Parameter, der die DRX-Zeitspanne
darstellt;
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9 eine ähnliche
Gleichung wie 7 mit anderen
Parameterwerten zeigt;
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10 eine ähnliche
Gleichung wie 8 mit
den gleichen Parameterwerten von 9 zeigt; und
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die 11, 12, 13 und 14 ähnliche
Gleichungen wie in den 7 bis 10, jedoch für eine andere Anzahl
von überwachten
Trägern,
zeigen.
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Die erfindungsgemäße Mobilstation kann in der
in 3 gezeigten Weise
implementiert sein. Die Zellen-Neuwahlmessungen werden grundsätzlich durch
den Empfangszweig RX ausgeführt,
der in der Praxis durch einen DSP (digitalen Signalprozessor) implementiert
ist. Die Ausführung
einer Zellen-Neuwahlmessung ist an sich bekannt und ihre Erläuterung
ist deswegen nicht erforderlich. Die Erfindung betrifft stärker die
Steuerung der Ausführung
einer Messung, d. h. wie häufig
eine Messung ausgeführt wird.
Das erfolgt durch die Hauptsteuereinheit (MCU) der Mobilstation.
Die MCU implementiert demzufolge das Verfahren der vorliegenden
Erfindung, so daß die MCU
den Empfangszweig RX steuert, um Zellen-Neuwahlmessungen auszuführen, derart,
daß die
Anzahl der Zellen-Neuwahlmessungen der Länge der DRX-Zeitspanne proportional
ist, wobei während einer
längeren
DRX-Zeitspanne eine höhere
Anzahl von Zellen-Neuwahlmessungen
als während
einer kürzeren
DRX-Zeitspanne ausgeführt
werden. Die Messung kann gleichzeitig mit dem Empfang eines Paging-Blocks
(PB) ausgeführt
werden. Die Messung kann außerdem
zu anderen Zeitpunkten ausgeführt
werden, z. B. während
DRX-Zeitspannen, die Messung wird jedoch vorzugsweise dann ausgeführt, wenn
ein PB empfangen wird, um die Abschaltdauer während der DRX-Zeitspanne maximal
zu machen.
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Der Vergleich von 4 zeigt die Länge der Mittelwertbildungsperiode
in bezog auf einen (später beschriebenen)
Parameter, der die Länge
der DRX-Zeitspanne in der Lösung
des Standes der Technik darstellt, die gegenwärtig in der GPRS-Spezifikation vorgeschlagen
wird. Aus 4 ist ersichtlich,
daß für kleine
Pa rameterwerte (d. h. für
lange DRX-Zeitspannen) die Mittelwertbildungsperiode mit bis zu
80 Sekunden sehr groß wird,
was ein sehr großes
(zu großes)
Intervall darstellt, um gültige
Ergebnisse der Zellen-Neuwahlmessungen zu erhalten. Das könnte die
zuverlässige
Kommunikation für
die MS gefährden.
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform zum
Steuern der Anzahl von Zellen-Neuwahlmessungen
in Abhängigkeit
von der DRX-Zeitspanne beschrieben. In der Ausführungsform wird ein Parameter
SPLIT_PG_CYCLE verwendet, der die Anzahl der Paging-Blöcke (PBs)
pro Mehrfachrahmen wiedergibt und demzufolge die Anzahl von Meßwerten, die
für jeden
Paging-Block erforderlich sind, an die Länge der DRX-Zeitspanne der
MS anfügt.
Dabei bedeutet ein kleiner Wert des Parameters SPLIT_PG_CYCLE eine
lange DRX-Zeitspanne und ein hoher Wert des Parameters SPLIT_PG_CYCLE bedeutet
eine kurze DRX-Zeitspanne.
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Bei dieser Ausführungsform wird die Anzahl der
erforderlichen Messungen für
den Empfang eines Paging-Blocks (d. h. für eine DRX-Zeitspanne) aus der
folgenden Formel abgeleitet: Max{48/SPLIT_PG_CYCLE,
9*Max{1 – SPLIT_PG_CYCLE/256,
0,45}}
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Wie aus dieser Gleichung ersichtlich
ist, ist die Anzahl der Messungen (wenigstens teilweise) der Länge der
DRX-Zeitspanne direkt proportional (obwohl für einige Werte die Anzahl konstant
bleibt). Gemäß der Formel
beträgt
die Anzahl der erforderlichen Meßwerte für fünf längste DRX-Zeitspannen (1 ≤ SPLIT_PG_CYCLE ≤ 5) 48, 24,
16, 12 bzw. 10 (auf die nächste
ganze Zahl gerundet). Das hilft bei dem zuvor erwähnten Problem
mit langen DRX-Zeitspannen. Es sollte jedoch angemerkt werden, daß das außerdem bedeuten
kann, mehr als einen Abtastwert pro Träger für den Empfang eines Paging-Blocks zu nehmen.
Es wäre
somit ratsam, daß eine
MS die Abtastwerte nehmen würde,
die zum selben Träger
gehören,
soweit das untereinander möglich
ist.
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Wenn gilt 6 ≤ SPLIT_PG_CYCLE ≤ 350, schwankt
die Anzahl der erforderlichen Messungen zwischen 9 und 4, um den
Leistungsverbrauch zu vermindern, aber gleichzeitig die Meßmöglichkeiten bedeutend
besser zu gestalten als im schaltungsvermittelten Betrieb.
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In den 5 und 6 sind die Anzahl der Messungen
in bezug auf die Länge
der DRX-Zeitspanne dargestellt, wobei die Kurve "Vorschlag" die Zahlenwerte gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt und die Kurve "gegenwärtiges GPRS" die Zahlenwerte
für die
Lösung
zeigt, die früher
für GPRS
vorgeschlagen wurde. 5 zeigt
die Anzahl von Messungen für DRX-Zeitspannen,
die länger
als 2 Sekunden sind, und 6 zeigt
die Anzahl der Messungen für DRX-Zeitspannen,
die kürzer
als 2 Sekunden sind. 6 zeigt
außerdem
zum Vergleich die Zahlenwerte, die im Stand der Technik gemäß der Lösung beim schaltungsvermittelten
GSM, das im Gebrauch ist, erreicht werden. Das wird durch die Kurve "GSM CS" dargestellt, die
zeigt, daß die
Anzahl der Messungen in bezog auf die DRX-Zeitspanne ebenfalls bei
dieser Lösung
des Standes der Technik im wesentlichen konstant ist, da die Lösung nicht
das Problem berücksichtigt,
das die vorliegende Erfindung zu lösen versucht. Die Anzahl der
zu überwachenden
Träger
beträgt
10. Wie ersichtlich ist, berücksichtigt
die Lösung des
Standes der Technik, die durch die Kurve "gegenwärtiges GPRS" gezeigt ist, die Länge der DRX-Zeitspanne nicht,
wodurch die Anzahl der Messungen in bezog auf die Länge der
DRX-Zeitspanne konstant ist. Gemäß der vorliegenden
Erfindung (in der durch die obige Formel definierten Ausführungsform)
hängt die
Anzahl von Zellen-Neuwahlmessungen von der Länge der DRX-Zeitspanne ab,
wie aus der Kurve "Vorschlag" in den 5 und 6 erkannt werden kann.
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Die konstanten Parameter in der Formel
sind Beispielwerte und durch ihre Änderung können die Anforderungen verändert werden.
Die 7 und 8 zeigen die Meßleistung,
die mit der obigen Formel erreicht werden kann, im Vergleich zur
gegenwärtigen GPRS-Spezifikation
und zum schaltungsvermittelten GSM-System. Die Ausführungsform mißt die Anzahl der
Messungen pro Sekunde und die Mittelwertbildungsperiode, d. h. die
Periode, die für
ein gültiges Meßergebnis
(5 Abtastwerte) erforderlich ist. 7 vergleicht
die Mittelwertbildungsperiode, wenn SPLIT_PG_CYCLE < 35 und die Anzahl
der überwachten
Träger
8 beträgt.
Es wird angemerkt, daß die
Werte gemäß der schaltungsvermittelten GSM-Lösung, die
durch die Kurven "GSM
CS System" gezeigt
sind, lediglich berechnet werden, wenn gilt: 7 ≤ SPLIT_PG_CYCLE ≤ 32. 8 zeigt die Anzahl der Messungen
pro Sekunde mit denselben Parametern.
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Die 9 und 10 zeigen dieselben Messungen,
wenn 20 ≤ SPLIT_PG_CYCLE ≤ 350. Die
Ergebnisse zeigen, daß kein
bedeutender Unterschied in der Länge
der Mittelwertbildungsperiode vorhanden ist, obwohl die Leistungsfähigkeit
des gegenwärtigen
GPRS bei kurzen DRX-Zeitspannen besser ist. Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens (Vorschlag)
beträgt
die Anzahl der Messungen pro Sekunde bei kurzen DRX-Zeitspannen
maximal 100, was ebenfalls eine bedeutende Verbesserung im Vergleich
zum schaltungsvermittelten Betrieb (GSM CS) ist.
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Die 11 bis 14 zeigen dieselben Ergebnisse,
wenn die Anzahl der zu überwachenden
Träger
12 beträgt.
Die Leistungsfähigkeit
des gegenwärtigen
GPRS ist für
kurze DRX-Zeitspannen besser, es sollte jedoch berücksichtigt
werden, ob im Leerlaufbetrieb Mittelwertbildungsperioden unter 0,5
s benötigt
werden, da das zusätzlich
einen erhöhten
Leistungsverbrauch bedeutet. Der bedeutendste Unterschied kann jedoch
andererseits bei langen DRX-Zeitspannen erkannt werden. In sämtlichen 7 bis 14 zeigen die durchgehenden Linien den Vorschlag,
d. h. die vorliegende Erfindung, die gestrichelten Linien zeigen
das gegenwärtige
GPRS, d. h. die frühere
GPRS-Lösung,
und die Strich-Punkt-Linien zeigen das GSM CS, d. h. die Lösung, die
in dem vorhandenen schaltungsvermittelten GSM-Netz in Gebrauch ist.
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Außer der gezeigten Formel könnten weitere Formeln
verwendet werden, z. B. Max{64/(SPLIT_PG_CYCLE – 1), 8*Max{1 – SPLIT PG
CYCLE/256, 0,5}}. Die Beziehung zwischen der Anzahl der Messungen
und der Länge
der DRX-Zeitspanne sollte proportional sein, d. h. für eine längere DRX-Zeitspanne
ergibt sich eine höhere
Anzahl von Messungen. Das könnte
eine lineare Beziehung (wie in 5 gezeigt
ist) oder eine nichtlineare Beziehung sein und kann sich stufenweise ändern (wie
in 6 gezeigt ist). An
Stelle des Vorhandenseins einer Formel oder einer Gleichung (die
im Speicher der MCU gespeichert ist) könnte eine Liste oder eine Nachschlagtabelle
mit festen Anzahlen der Messungen für unterschiedliche Längen der
DRX-Zeitspanne gespeichert sein. Die vorliegende Formel sowie weitere Ausführungsformen
können
in der MCU (oder in ihrem Speicher) programmiert sein. Die Erfindung kann
demzufolge im Umfang der Erfindung auf verschiedene Arten implementiert
werden.
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Wie beschrieben wurde und aus den
Figuren ersichtlich ist, verbessert die vorliegende Erfindung die
Leistungsfähigkeit
der MS im Verbindung mit der Ausführung von Zellenleerlaufmodus-Neuwahlrriessungen
in bezug auf bekannte Lösungen
des Standes der Technik.