DE69931448T2

DE69931448T2 - Zeitsteuerung von Übertragungszeitschlitzen

Info

Publication number: DE69931448T2
Application number: DE69931448T
Authority: DE
Inventors: J. Timothy MOULSLEY
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Pendragon Wireless LLC
Priority date: 1998-03-20
Filing date: 1999-02-11
Publication date: 2007-02-01
Anticipated expiration: 2019-02-12
Also published as: EP0990317B1; DE69931448D1; GB9805860D0; KR20010012681A; US6470006B1; CN1130850C; CN1262821A; JP2002500848A; EP0990317A1; TW432827B; KR100598655B1; WO1999049587A1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft die Zeitsteuerung von Übertragungszeitschlitzen innerhalb eines Zeitrahmens für ein Kommunikationssystem, das verschiedene Zeitschlitze innerhalb eines Rahmens verschiedenen Übertragungskanälen zuweist.
STAND DER TECHNIK
Es sind verschiedene Multiplexierverfahren für Kommunikationssysteme bekannt, welche die Aufteilung von Zeitrahmen in Zeitschlitze für verschiedene Kanäle beinhalten. Zeitmultiplex (TDD) ist ein Verfahren zur Herstellung von Vollduplexübertragungen mit Forward- und Reverse-Links, die auf derselben Frequenz auftreten, aber in der Zeit getrennt sind, um Kollisionen zu vermeiden. Zeitmultiplex ist ein System, bei dem Übertragungen zu oder von einer Vielzahl von Benutzern zeitlich getrennt werden, um Konflikte zu vermeiden. Es ist auch möglich, Zeitmultiplexverfahren mit Frequenzmultiplexverfahren zu kombinieren.
Diese Erfindung befasst sich vor allem mit der Interferenz, die eine Signalübertragung während eines bestimmten Zeitschlitzes stören kann, wobei diese Interferenz von einem anderen Übertragungskanal herkommt, jedoch auf einer gleichen Frequenz und an einem gleichen Zeitpunkt. Einzelne Kommunikationssystem ergreifen Maßnahmen, um die Interferenz zwischen Übertragungskanälen innerhalb des Systems zu vermeiden. Zum Beispiel ist im Global System for Mobile Communications („GSM") jeder Übertragungszeitschlitz von Schutzzeiten umgeben, um ungewisse Signalausbreitungsdauern zwischen der Basisstation und den Benutzerstationen zu berücksichtigen, damit die Kollision von Signalen von verschiedenen Benutzerstationen vermieden wird. Indem sie die Zeit des Signals, das von der Benutzerstation empfangen wird, mit der erwarteten Empfangsszeit vergleicht, kann die Basisstation eines GSM-Systems der Benutzerstation befehlen, ihren Übertragungszeitpunkt vorzuschieben oder zu verzögern. Diese Funktion ist als adaptive Rahmensynchronisierung bekannt. Auch WO 96/08885 offenbart ein Rahmenzeitsteuerungsverfahren für ein Zeitmultiplexsystem, wobei der Übertragungszeitpunkt angepasst wird, um ausbreitungsbedingte Verzögerungen zu berücksichtigen, damit die Überlappung zwischen Signalen von mehreren Benutzern aus verschiedenen Entfernungen vermieden wird.
US 5.689.502 A offenbart ein Kommunikationssystem, bei dem eine Basisstation Reverse-Link-Signale von Benutzerstationen über ein Benutzerfrequenzband und in zugewiesenen Zeitschlitzen innerhalb eines Zeitrahmens empfängt. Die Basisstation misst die ausbreitungsbedingte Verzögerung der empfangenen Signale und kann einer Benutzerstation befehlen, ihren Reverse-Link-Übertragungszeitpunkt so anzupassen, dass reduzierte Schutzzeiten zwischen verschiedenen Reverse-Link-Signalen zugelassen werden. Solch ein Kommunikationssystem bietet keinen Schutz gegen Interferenzen, die außerhalb des Kommunikationssystems erzeugt werden.
Die vorliegende Erfindung befasst sich insbesondere mit der Interferenz zwischen verschiedenen Kommunikationssystemen. Zum Beispiel können lokale Netze eine unzulässige Frequenzspektrumszuweisung haben, so dass dasselbe Frequenzband von verschiedenen lokalen Netzkommunikationssystemen gemeinsam benutzt wird. Wenn diese Systeme in enger Nachbarschaft zueinander eingesetzt werden (zum Beispiel DECT-Kommunikationssysteme in benachbarten Bürogebäuden), können Interferenz- und Koexistenzprobleme auftreten. Insbesondere kann keine Synchronisation der Zeitsteuerung zwischen zwei Systemen vorhanden sein, so dass Mobilstationen beider Systeme Signale auf derselben Frequenz und zur selben Zeit erzeugen können, was Interferenzen verursachen kann.
Die Interferenzpegel können sich auch mit der Zeit verändern, als Ergebnis sogenannter gleitender Störsignale, wodurch Differenzen in Taktfrequenzen dazu führen, dass die Zeitbeziehungen zwischen zwei Systemen sich langsam ändern. Im DECT-System wird das Vorhandensein von gleitenden Störsignalen erkannt, indem die lokale Verfälschung von Synchronisationsdaten überprüft wird, oder durch Verwendung von zyklischen Blockprüfungsfeldern. Das DECT-System ermöglicht dann die Übergabe an eine andere Frequenz, bevor Kanaldaten fehlerhaft werden.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Zeitsteuerung eines Übertragungszeitschlitzes innerhalb eines Zeitrahmens bereitgestellt, wobei dem Zeitschlitz ein Kanal zur Übertragung von einer sendenden Station zu einer empfangenden Station zugewiesen wird, umfassend:
das Übertragen von Information über den Kanal im Zeitschlitz auf einer zugewiesenen Kanalfrequenz;
an der empfangenden Station, das Messen eines Interferenzpegels auf der Kanalfrequenz um den Start und um das Ende des Zeitschlitzes herum;
das Analysieren der gemessenen Interferenzpegel, um das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Störsignalen auf der Kanalfrequenz um den Start und um das Ende des Zeitschlitzes herum zu erkennen; und
das Anpassen des Zeitpunkts des Zeitschlitzes für den Kanal in einem nachfolgenden Zeitrahmen auf der Basis des Ergebnisses dieses Analyseschritts, um die Interferenz durch die erkannten Störsignale zu reduzieren.
Im erfindungsgemäßen Verfahren ermöglicht die Zeitsteuerung der Übertragungsschlitze eine dynamische Vermeidung von Interferenzen, die sowohl zeitweilige als auch ständige Störsignale vermeiden kann. Dieses Verfahren ermöglicht auch, dass die Leistung des Kommunikationssystems weitgehend unbeeinflusst bleibt.
Auch die Zeitsteuerung von Zeitschlitzen innerhalb des Zeitrahmens, die anderen sind als die Zeitschlitze für den Kanal, kann auf der Basis der Interferenzpegelanalyse angepasst werden. Im Extremfall ist es möglich, die Zeitsteuerung aller Zeitschlitze innerhalb eines Zeitrahmens auf der Basis eines erkannten Störsignals zu ändern, damit das System effektiv mit dem erkannten Störsignal synchronisiert wird. Daher kann die Zeitanpassung der Zeitschlitze durchgeführt werden, indem die Taktfrequenz des Systems verändert wird.
Alternativ dazu kann die Zeitanpassung eine Vorwärtsverschiebung in der Zeit oder eine Rückwärtsverschiebung in der Zeit eines einzelnen Zeitschlitzes innerhalb des Zeitrahmens um eine vorgegebene Menge umfassen.
Die Messung um den Start des Zeitschlitzes herum kann im vorhergehenden Zeitschlitz erfolgen, und die Messung um das Ende des Zeitschlitzes herum kann im nachfolgenden Zeitschlitz oder in einem Teil dieser Zeitschlitze erfolgen. Dies erlaubt die Erkennung der Interferenz unmittelbar vor und nach dem Zeitschlitz, der dem betreffenden Kanal zugewiesen ist. Die ständige Analyse der Interferenzpegel erlaubt die Bestimmung, wann ein Störsignal sich dem betreffenden Zeitschlitz nähert, zum Beispiel aufgrund unsynchronisierter Systemtakte in nahegelegenen Kommunikationssystemen.
Die Messung kann das Messen der empfangenen Signalleistung im wesentlichen auf der Kanalfrequenz umfassen, wodurch der Gesamteinfluss anderer Signale auf das Frequenzband des Kanals erkannt werden kann. Alternativ dazu kann die Messung Bitfehler- oder Signalqualitätsmessungen am Start und am Ende des Zeitschlitzes umfassen, um die Verfälschung von Bits zu messen.
Zeitanpassungsinformation wird bevorzugt von der empfangenden Station zu sendenden Station übertragen, um die Änderung der Zeitsteuerung nachfolgender Übertragungen zu erlauben.
Die Erfindung stellt auch eine Telekommunikationsstation (eine Basisstation oder eine mobile Benutzerstation bereit), umfassend Empfangsschaltungen zum Empfangen eines Signals auf einer Kanalfrequenz und in einem zugewiesenen Zeitschlitz innerhalb eines Zeitrahmens;
gekennzeichnet durch:
Messmittel, um einen Interferenzpegel, auf der Kanalfrequenz, eines empfangenen Signals an verschiedenen Zeitpunkten zu messen;
Analysemittel, um die gemessenen Interferenzpegel zu analysieren, um das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Störsignalen auf der Kanalfrequenz um den Start und um das Ende des Zeitschlitzes herum zu erkennen, und um eine Zeitanpassung für die Zeitsteuerung des Zeitschlitzes für das Signal in einem nachfolgenden Zeitrahmen zu berechnen, damit die Interferenz von erkannten Störsignalen verringert wird; und
Sendeschaltungen zum Senden der Zeitanpassungsinformation.
Die Messmittel können Signalleistungsmessschaltungen umfassen.
Die Erfindung stellt außerdem ein Telekommunikationssystem bereit, umfassend eine Vielzahl von Telekommunikationsstationen, wobei jede Telekommunikationsstation umfasst:
Empfangsschaltungen zum Empfangen eines Signals auf einer Kanalfrequenz und in einem zugewiesenen Zeitschlitz innerhalb eines Zeitrahmens;
Messmittel, um einen Interferenzpegel, auf der Kanalfrequenz, eines empfangenen Signals an verschiedenen Zeitpunkten zu messen;
Analysemittel, um die gemessenen Interferenzpegel zu analysieren, um das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Störsignalen auf der Kanalfrequenz um den Start und um das Ende des Zeitschlitzes herum zu erkennen; und um eine Zeitanpassung für die Zeitsteuerung des Zeitschlitzes für das Signal in einem nachfolgenden Zeitrahmen zu berechnen, damit die Interferenz von erkannten Störsignalen verringert wird; und
Sendeschaltungen zum Senden der Zeitanpassungsinformation.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung wird nun beispielhaft Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
1 ein Szenario veranschaulicht, das zu möglichen Interferenzen führt, die durch das erfindungsgemäße Verfahren reduziert werden können;
2 einen möglichen Downlink-Übertragungszeitrahmen zeigt, der vom erfindungsgemäßen System verwendet wird;
3 den Zeitrahmen von 2 zeigt, nachdem er der Interferenzinformation entsprechend angepasst wurde;
4 einen möglichen Uplink-Übertragungszeitrahmen zeigt, der vom erfindungsgemäßen System verwendet wird;
5 ein erfindungsgemäßes Mobiltelefon zeigt.
AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
1 veranschaulicht den Versorgungsbereich von zwei lokalen Netzen, die ein gemeinsam benutztes Frequenzband für die Basisstationen beider Systeme haben, was deshalb eine Interferenz zwischen den Kommunikationssignalen zur Folge haben kann, die innerhalb jedes Systems ausgetauscht werden. Ein Beispiel für ein gegenwärtiges lokales Netz ist das DECT-Kommunikationssystem.
Ein erstes Bürogebäude 10 und ein zweites Bürogebäude 20 sind in 1 dargestellt. Das erste Bürogebäude 10 benötigt zwei Basisstationen 12, 14, um einen Versorgungsbereich 16 bereitzustellen, der jeden Teil des Gebäudes einschliesst. Das benachbarte Gebäude 20 ist mit einer einzigen Basisstation 22 versehen, die einen Versorgungsbereich 24 bereitstellt, der das Gebäude 20 einschliesst. Wenn die zwei Systeme auf unkoordinierte Weise eingesetzt werden, tritt die Möglichkeit der Interferenz und von Koexistenzproblemen auf. Insbesondere im schraffierten Bereich 26 (der in beide Bürogebäude fällt) kann eine Mobilstation Information von beiden Basisstationen 14, 22 empfangen, und Signale, die zur selben Zeit auf derselben Frequenz auftreten, stören sich gegenseitig.
Im erfindungsgemäßen Verfahren geht der Empfang eines Signals während eines zugewiesenen Zeitschlitzes mit Interferenzmessungen am Anfang oder vor dem Anfang des Zeitschlitzes und am Ende oder nach dem Ende des Zeitschlitzes einher. Diese Interferenzmessungen erlauben die Erkennung des Vorhandenseins von Störsignalen, und das Verfahren erlaubt die Anpassung der Zeitsteuerung des betreffenden Zeitschlitzes für diesen Übertragungskanal, um die Einflüsse dieser Störsignale zu reduzieren.
2 zeigt eine mögliche Rahmenstruktur zur Verwendung durch die sendende Station, wenn eine Übertragung zwischen einer sendenden Station und einer empfangenden Station stattfindet. Im einfachsten Beispiel ist die sendende Station eine Basisstation und die empfangende Station eine Mobilstation, auch wenn das erfindungsgemäße Verfahren zur Übertragung in beide Richtungen verwendet werden kann.
Jede Basisübertragung weist eine Synchronisationsquelle 30 auf, um die korrekte Synchronisation der Zeitsteuerung zwischen den sendenden und empfangenden Stationen einzustellen.
Zur Initialisierung der Übertragung zwischen der Basisstation und einer Mobilstation schließt der Zeitrahmen auch einen Kopf 32 ein, der der Mobilstation angibt, dass ein bestimmtes Paar Zeitschlitze unbelegt ist. Die Mobilstation antwortet auf den Kopf im zugewiesenen Uplink-Zeitschlitz, um den Übertragungskanal zu initialisieren. Diese oder andere konventionelle Verbindungsaufbauroutinen können verwendet werden.
Der Rahmen schließt auch eine Anzahl von Zeitschlitzen 34 ein, die der Übertragung von Benutzerinformation zwischen den Mobil- und Basisstationen zugewiesen sind. Im Beispiel des in 2 gezeigten Zeitrahmens sind einige der Zeitschlitze T₁, T₂, T₃, T₄ für die Übertragung durch die Basisstation zugewiesen, und andere R₁, R₂, R₃, R₄ sind für den Empfang von Signalen durch die Basisstation zugewiesen. Im Beispiel, das in 2 gezeigt wird, sind die Zeitschlitze jedes zugehörigen Paars (wobei ein zugehöriges Paar den Uplink-Zeitschlitz und den entsprechenden Downlink-Zeitschlitz für eine Duplexübertragung umfasst) um etwa die Hälfte der Zeitrahmendauer getrennt.
In 2 ist vor und nach jedem Übertragungszeitschlitz T eine Schutzzeit oder Nullregion 40 vorgesehen, die bevorzugt eine Dauer von bis zur Hälfte der Dauer jedes Zeitschlitzes aufweist. Je länger die Nullregion ist, um so größer ist der Verlust der Systemkapazität, weshalb eine kurze Nullregion bevorzugt wird. Dies erlaubt die präzise Zeitsteuerung jedes Übertragungsschlitzes, der angepasst wird, und insbesondere vorwärts in der Zeit oder rückwärts in der Zeit in die Nullregion hinein verschoben wird. Dadurch ist jeder Übertragungsschlitz innerhalb des Zeitrahmens anpassbar, wie durch Pfeile 42 angezeigt.
Der Zeitrahmen von 2 erlaubt nur die Anpassbarkeit der Downlink-Zeitschlitze T. Auch die Uplink-Empfangszeitschlitze R können anpassbar sein, wobei dann auch die Empfangszeitschlitze R umgebende Nullperioden benötigen würden.
Damit die empfangende Station genaue Informationen über die Zeitsteuerung des Zeitschlitzes erhalten kann, der für die Übertragung an die empfangende Station verwendet wird, enthält der Kopf 30 Details in Bezug auf die Zeitsetzung jedes Übertragungszeitschlitzes.
Die Anpassung der Zeitschlitzposition innerhalb des Rahmens wird den Interferenzmessungen entsprechend gewählt, die an der empfangenden Station erhalten werden.
Diese Interferenzmessungen können auf verschiedene Weise erhalten werden. Eine Möglichkeit für die empfangende Station ist, die Zahl der verfälschten Bits am Anfang und am Ende des Zeitschlitzes zu zählen, zum Beispiel durch Verwendung eines zyklischen Blockprüfungssystems. Die Zahl der verfälschten Bits stellt eine Angabe des Interferenzpegels am Anfang und am Ende des Zeitschlitzes bereit. Um diese Bitanalyse zu ermöglichen, kann jeder Übertragungszeitschlitz T Bitfolgen 50, 52 am Anfang und am Ende des Zeitschlitzes umfassen, vor und nach der Benutzerinformation 54. Natürlich können auch andere Fehlererkennungssysteme verwendet werden, und im der DECT-Norm werden andere geeignete Systeme eingesetzt, wie dem Fachmann bekannt ist.
Alternativ dazu können die Interferenzmessungen von der empfangenden Station in Zeitschlitzen vor und nach dem Zeitschlitz des Übertragungskanals durchgeführt werden. Eine Messung des Interferenzpegels kann einfach durch Messen der empfangenen Signalleistung innerhalb des betreffenden Frequenzbands erhalten werden.
Die Interferenzinformation wird von der empfangenden Station an die sendende Station gesendet, entweder während eines zugewiesenen Abschnitts des Zeitrahmens (zum Beispiel als Teil des Signals, das während des zugewiesenen Empfangszeitschlitzes R empfangen wird), oder sonst kann die sendende Station permanent auf die Interferenzdaten warten. Die Interferenzdaten können in Form von Schätzungen der Interferenzpegel oder in Form einer ausdrücklichen Anforderung nach Anpassung der Zeitsteuerung vorliegen. Die sendende Station kann dann die Zeitsteuerung der nachfolgenden Zeitschlitze für den jeweiligen Übertragungskanal anpassen, und die verwendete Zeitsteuerung wird durch die sendende Station im Kopf 32 übertragen. Die Anpassung der Zeitsteuerung wird anfangs eine Verschiebung eines Zeitschlitzes in eine der Nullperioden 40 hinein beinhalten. Wenn die Anforderung nach Anpassung der Zeitsteuerung von der empfangenden Station erfordert, dass ein Zeitschlitz über die Nullperiode hinaus in einen benachbarten Zeitschlitz verschoben wird, stehen der sendenden Station eine Anzahl von Optionen zur Verfügung.
Wenn der benachbarte Zeitschlitz frei ist, kann der Übertragungsschlitz in den benachbarten freien Schlitz verschoben werden.
Wenn der benachbarte Zeitschlitz belegt ist, kann das System prüfen, ob es möglich ist, auch den benachbarten Zeitschlitz wirksam zu verschieben, um die Nullperiode zu vergrößern. Somit kann die Interferenzanalyse die Anpassung der Zeitsteuerung von Zeitschlitzen innerhalb des Zeitrahmens zur Folge haben, die andere sind als der Zeitschlitz für den analysierten Kanal. Auf diese Weise können die Zeitschlitze miteinander gebündelt werden (wie in 3 gezeigt), wobei die Nullperioden an der Position des erkannten Störsignals zusammengefasst werden. Wenn miteinander in Konflikt stehende Störsignale aus verschiedenen Zeitschlitzen vorliegen, so dass diese Bündelung nicht möglich ist, dann kann es wünschenswert sein, einen Zeitschlitz in einen anderen Bereich des Zeitrahmens zu verschieben, oder die Frequenz eines bestimmten Kanals zu wechseln.
Alternativ dazu, wenn ein Zeitschlitz an den Rand der Nullperiode auf einer Seite der ursprünglichen Zeitschlitzposition verschoben worden ist, kann die Interferenz vermeidbar sein, indem der Zeitschlitz anschließend in die Nullperiode auf der entgegengesetzten Seite der ursprünglichen Zeitschlitzposition hinein verschoben wird. Auf diese Weise springt das gleitende Störsignal hinter den betreffenden Zeitschlitz. Dies würde breitere Nullperioden erfordern.
Diese Ansätze setzen einen Überblick über die Interferenzinformation von allen Sende- und Empfangszeitschlitzen voraus und ergeben eine adaptive Steuerung der gesamten Rahmenstruktur. Die adaptive Steuerung der gesamten Rahmenstruktur kann die Vermeidung von gleitenden Störsignalen bewirken, indem die in Konflikt stehenden Systeme durch Zeitsteuerung der Zeitschlitze auf effektive Weise synchronisiert werden. Daher kann die Basisstation-Frequenzbezug, der zur Erzeugung der Rahmenzeitsteuerung verwendet wird, auf effektive Weise angepasst werden, indem alle Zeitschlitze auf gleichmässige Weise innerhalb des Zeitrahmens gleichmässig verschoben werden. Dies kann erfordern, dass die Zeitschlitze auf andere Positionen innerhalb des Zeitrahmens springen, wenn sie das Ende des Zeitrahmens erreichen.
Die Basisstation-Taktfrequenz kann alternativ dazu geändert werden, um die Anpassung der Zeitsteuerung durchzuführen und die Synchronisation der miteinander in Konflikt stehenden System zu gewährleisten, wobei die Zeitschlitze in diesem Fall innerhalb des Zeitrahmens die gleichen relativen Positionen beibehalten.
Die verschiedenen Implementierungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, wie oben beschrieben, erfordern keine freien Zeitschlitze und kann selbst mit einem voll ausgelasteten System funktionieren.
Die Anpassung der Zeitsteuerung kann die Signalstärke des gewünschten Signals berücksichtigen, so dass die gemessenen Interferenzpegel mit der empfangenen Signalstärke während des zugewiesenen Zeitschlitzes verglichen werden kann, um zu bestimmen, ob eine Anpassung der Zeitsteuerung notwendig ist.
Wie oben erwähnt, kann die Zeitsteuerung der Übertragungsschlitze sowohl in der Uplink- als auch in der Downlink-Richtung anpassbar sein, obwohl es wünschenswert wäre, eine minimale Zeitdifferenz zwischen Empfangs- und Sendeschlitzen für den gleichen Duplexkanal beizubehalten. Es kann wünschenswert sein, vorzuschreiben, dass die Anpassung eines Uplink-Zeitschlitzes und eines entsprechenden Downlink-Zeitschlitzes in der gleichen Richtung erfolgen (d.h. beide vorwärts oder rückwärts in der Zeit).
Es ist nicht notwendig, dass alle Mobilstationen mit einer Basisstation in Verbindung stehen, um das Verfahren zur Anpassung der Zeitsteuerung anzuwenden. Der Zeitschlitz, der von der Basisstation vorgegeben wird, kann die vorhandenen Störsignale berücksichtigen, indem er die Interferenzdaten von einer reduzierten Zahl von Mobilstationen verwendet.
4 zeigt einen möglichen Zeitrahmen zur Übertragung durch die empfangende Station, um die Interferenzinformation bereitzustellen. Der Zeitrahmen schließt den zugewiesenen Empfangszeitschlitz 60 und Sendezeitschlitz 62 ein. Die Interferenzmessinformation kann als eine Anforderung gesendet werden, die Downlink-Zeitsteuerung um einen berechnete Menge zu verändern, oder alternativ dazu können die Interferenzdaten übertragen werden, um der Basisstation die Berechnung der erforderlichen Anpassung der Zeitsteuerung zu gestatten. Diese Information kann zum Beispiel als Teil der gesendeten Daten T gesendet werden. Demnach kann, wie in 4 gezeigt, die Uplink-Übertragung T einen Benutzerdatenabschnitt 63 und einen Interferenzdatenabschnitt 64 umfassen. Jedem Benutzer kann ein bestimmter Zeitschlitz für die zu übertragenden Interferenzdaten zugewiesen sein, oder es kann ein Zufallssystem verwendet werden, das keine Synchronisation zwischen den zwei Stationen erfordert.
Die Übertragungen in den Zeitschlitzen können alle auf verschiedenen Frequenzen erfolgen, oder alternativ dazu können gemeinsame Uplink- und Downlink-Übertragungsfrequenzen verwendet werden. Ferner kann die Verwendung von Zeitschlitzen mit variabler Länge und die ungleiche Aufteilung des Zeitrahmens in Sende- und Empfangszeitschlitze implementiert werden, um die Unterstützung eines asymmetrischen Verkehrs zu erlauben. Das erfindungsgemäße Verfahren kann in bestehenden Systemen wie z.B. DECT implementiert werden, oder kann in künftigen Mobilfunksystemen wie z.B. UMTS implementiert werden.
Eine Mobilstation, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren betreibbar ist, wird in 5 gezeigt. Die Station umfasst eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle, die mit einer Steuereinheit 62 gekoppelt ist, die die Übertragungsparameter und die Codierung und Decodierung für die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 60 steuert. Information von der Steuereinheit 62 wird der Sendeschaltung 64 zugeführt, die mit der Antenne 66 gekoppelt ist. Signale, die von der Antenne 66 empfangen werden, werden zu einer Empfangsschaltung 68 geleitet. Eine Messchaltung 70 führt die oben beschriebenen Interferenzmessungen am empfangenen Signal durch, das von der Empfangsschaltung 68 übermittelt wird. Die Ergebnisse der Messungsanalyse werden an eine Zeiterzögerungsberechnungsschaltung 72 übergeben, die die geeigneten Daten für die Rückübertragung vorbereitet, und führt diese Information der Steuereinheit 62 zu.
Auch wenn die Erfindung in Verbindung mit lokalen Netzen beschrieben wurde, weist das Verfahren eine allgemeine Anwendbarkeit zur Interferenzvermeidung für Systeme auf, die in verrauschten Umgebungen betrieben werden.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung hat einen großen industriellen Anwendungsbereich in Telekommunikationsystemen aufzuweisen, die verschiedene Zeitschlitze verschiedenen Übertragungskanälen zuweisen.

5

60:: E/A
62:: Steuereinheit
70:: Messung
72:: Zeitsteuerung

Claims

Verfahren zur Zeitsteuerung eines Übertragungszeitschlitzes, wobei dem Zeitschlitz ein Kanal zur Übertragung von einer sendenden Station zu einer empfangenden Station zugewiesen wird und Zeitschlitze in Zeitrahmen organisiert sind, umfassend: das Übertragen von Information über den Kanal im Zeitschlitz auf einer zugewiesenen Kanalfrequenz; an der empfangenden Station, das Messen eines Interferenzpegels auf der Kanalfrequenz um den Start und um das Ende des Zeitschlitzes herum; das Analysieren der gemessenen Interferenzpegel, um das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Störsignalen auf der Kanalfrequenz um den Start und um das Ende des Zeitschlitzes herum zu erkennen; und an der der sendenden Station das Anpassen des Zeitpunkts des Zeitschlitzes für den Kanal in einem nachfolgenden Zeitrahmen auf der Basis des Ergebnisses dieses Analyseschritts, um die Interferenz durch die erkannten Störsignale zu reduzieren.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Zeitpunkt eines Zeitschlitzes innerhalb des nachfolgenden Zeitrahmens, der ein anderer ist als der Zeitschlitz für den Kanal, auf der Basis der Interferenzpegelanalyse angepasst wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Zeitanpassung der Zeitschlitze durchgeführt wird, indem die Taktfrequenz geändert wird, die die Zeitrahmengenerierung in der sendenden Station regelt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zeitanpassung eine Vorwärtsverschiebung in der Zeit oder eine Rückwärtsverschiebung in der Zeit für den Zeitschlitz um eine vorgegebene Menge umfasst.
Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, wobei die Messung um den Start des Zeitschlitzes herum im vorhergehenden Zeitschlitz erfolgt, und die Messung um das Ende des Zeitschlitzes herum im nachfolgenden Zeitschlitz erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Messung das Messen der empfangenen Signalleistung im Wesentlichen auf der Kanalfrequenz umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Messung am den Start des Zeitschlitzes herum Bitfehlermessungen am Start des Zeitschlitzes umfasst, und die Messung um das Ende des Zeitschlitzes herum Bitfehlermessungen am Ende des Zeitschlitzes umfasst.
Telekommunikationsstation, umfassend: Empfangsschaltungen (68) zum Empfangen eines Signals auf einer Kanalfrequenz und in einem zugewiesenen Zeitschlitz innerhalb eines Zeitrahmens; gekennzeichnet durch: Messmittel (70), um einen Interferenzpegel, auf der Kanalfrequenz, eines empfangenen Signals an verschiedenen Zeitpunkten zu messen; Analysemittel (70, 72), um die gemessenen Interferenzpegel zu analysieren, um das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Störsignalen auf der Kanalfrequenz um den Start und um das Ende des Zeitschlitzes herum zu erkennen; und um eine Zeitanpassung für die Zeitsteuerung des Zeitschlitzes für das Signal in einem nachfolgenden Zeitrahmen zu berechnen, damit die Interferenz durch die erkannten Störsignale reduziert wird; und Sendeschaltungen (64), um die Zeitanpassungsinformation zu senden.
Station nach Anspruch 8, wobei das Messmittel (70) Signalleistungsmessschaltungen umfasst.
Telekommunikationssystem, umfassend eine Vielzahl von Telekommunikationsstationen, wobei jede Telekommunikationsstation umfasst: Empfangsschaltungen (68) zum Empfangen eines Signals auf einer Kanalfrequenz und in einem zugewiesenen Zeitschlitz innerhalb eines Zeitrahmens; Messmittel (70), um einen Interferenzpegel, auf der Kanalfrequenz, eines empfangenen Signals an verschiedenen Zeitpunkten zu messen; Analysemittel (70, 72), um die gemessenen Interferenzpegel zu analysieren, um das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Störsignalen auf der Kanalfrequenz um den Start und um das Ende des Zeitschlitzes herum zu erkennen; und um eine Zeitanpassung für die Zeitsteuerung des Zeitschlitzes für das Signal in einem nachfolgenden Zeitrahmen zu berechnen, damit die Interferenz durch die erkannten Störsignale verringert wird; und Sendeschaltungen (64), um die Übertragungszeitanpassungsinformation zu senden.