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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Funkkommunikation
und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Senden einer
Reverse-Common-Channel-Nachricht
auf einem Kanal, der zeitweise als zugeeignet (kollisionsfreier
Kanal) in einem Multimediakommunikationssystem bestimmt wird.
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In
einem Kommunikationssystem auf der Grundlage des TIA/EIA/IS-95-Standards
werden Nachrichten zwischen einer Basisstation (BS) und einer Mobilstation
(MS) im allgemeinen auf einem Forward-Paging-Kanal und einem Reverse-Access-Kanal,
die allgemeine Kanäle
sind, bevor ein Sprachanruf aufgebaut ist, übermittelt. Zur Kommunikation
mit einer Mobilstation ohne eine Dedicated-Channel-Verbindung muss
die Basisstation eine Nachricht auf dem Paging-Kanal senden und
eine Antwort auf dem Zugangskanal empfangen. Aus der Perspektive
der Mobilstation sendet die Mobilstation für eine Kommunikation mit der
Basisstation ohne eine Dedicated-Channel-Verbindung eine Nachricht
auf dem Zugangskanal und empfängt
eine Antwort auf dem Paging-Kanal. Es kann eine Mehrzahl an Paging-
und Zugangskanälen
geben. Jeder Paging-Kanal ist durch einen eindeutigen Walsh-Code
und jeder Zugangskanal durch einen Langcode, der mit einer Zugangskanal-Langcode-Maske
erzeugt wird, ausgezeichnet.
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1A und 1B veranschaulichen
eine Nachrichtenübertragung
zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation auf allgemeinen
Kanälen.
Mit Bezug auf 1A sendet, wenn die Basisstation
einer Steuernachricht auf einem Paging-Kanal sendet, eine entsprechende
adressierte Mobilstation eine Antwortnachricht auf einem Zugangskanal.
Wenn die Mobilstation eine Steuernachricht auf dem Zugangskanal
sendet, sendet die Basisstation eine Antwortnachricht auf dem Paging-Kanal
an die Mobilstation. Mit Bezug auf 1B sendet
die Mobilstation eine Zugangskanalnachricht an die Basisstation
auf dem Zugangskanal nach dem Austausch der Nachrichten.
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Das
herkömmliche
Verfahren der Zugangskanalkommunikation ist für das Verarbeiten eines Sprachanrufs
mit leichtem Verkehr geeignet. Wenn Mobilstationen, die sich den
selben Langcode teilen, gleichzeitig auf dem Zugangskanalnachrichten
senden, entsteht ein Nachrichtenkonflikt, woraus ein Verlust an
Nachrichten resultiert. Dieser Mechanismus wird als wahlfreier Zugriff
auf Konfliktgrundlage bezeichnet.
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Bei
einem solchen Nachrichtenkonflikt des Zugangskanals sollte eine
Mobilstation einen Versuch wiederaufnehmen, eine Nachricht auf dem
Zugangskanal zu senden. In diesem Fall sendet jede Mobilstation
eine Nachricht auf dem Zugangskanal unter Verwendung ihres zugewiesenen
Langcodes, und wenn der Konflikt auftritt, nimmt sie das Nachrichtenauftreten
innerhalb einer vorbestimmten Zeit wahr und nimmt eine Nachrichtenübertragung
nach einer zufälligen
Zeitverzögerung
wieder auf. Die Mobilstation unternimmt einen anfänglichen
Versuch, zu der Basisstation auf einem vorbestimmten Leistungsniveau
Zugang zu gewinnen. Wenn es ihr nicht gelingt, eine Bestätigung von
der Basisstation zu erhalten, führt
sie den nächsten
Versuch mit einem Leistungsniveau aus, das einen bestimmten Grad
höher ist,
als bei dem vorherigen Versuch. Wenn wiederholte Versuche, Zugriff
auf den Zugangskanal zu erhalten, in einer vorbestimmten Anzahl
fehlschlagen, beginnt die Prozedur noch einmal auf dem niedrigsten
vorbestimmten Leistungsniveau. Informationen werden auf dem Zugangskanal
in Zugangskanalschlitzen und Zugangskanal-Frames übertragen.
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8 beschreibt
eine Nachrichtenübertragungsprozedur
auf einem Zugangskanal von einer Mobilstation. Der gesamte Prozess
des Sendens einer Nachricht und Empfangens einer Bestätigung (oder
des Fehlschlagens eines Empfangens) für diese Nachricht wird ein
Zugangsversuch genannt. Jede Übertragung
in dem Zugangsversuch wird eine Zugangsprobe genannt. Zugangsproben
stellen eine Serie von Übertragungen von
fortschreitend höherer
Leistung dar, die genutzt wird, wenn eine Mobilstation zum ersten
Mal versucht, auf das System zuzugreifen. Jede Zugangsprobe umfasst
eine Präambel
und eine Nachrichtenkapsel. Innerhalb eines Zugangsversuchs sind
Zugangsproben in Zugangsprobensequenzen gruppiert. Jede Zugangsprobensequenz
schließt
eine vorbestimmte Anzahl (Max_Probe_No) an Zugangsproben ein, und
der gesamte Zugangsversuch umfasst eine vorbestimmte Anzahl (Max_Sequence_No)
an Zugangsprobensequenzen. Die erste Zugangsprobe jeder Zugangsprobensequenz
wird auf einem anfänglichen
relativ niedrigen Leistungsniveau gesendet. Jede weitere Zugangsprobe
wird auf einem fortschreitend höheren
Leistungsniveau als für
die vorherige Zugangsprobe gesendet. Das Zeitintervall RS zwischen
Zugangsprobensequenzen wird durch eine Zufallsfunktion bestimmt.
Das Zeitintervall TA+RT zwischen Zugangsproben einer Zugangsprobensequenz wird
ebenso durch eine Zufallsfunktion erzeugt. Nach dem Senden jeder
Zugangsprobe wartet die Mobilstation eine vorbestimmte Zeitdauer
TA, um eine Bestätigung
von der Basisstation zu empfangen. Wenn eine Bestätigung empfangen
wird, endet der Zugangsversuch erfolgreich. Wenn keine Bestätigung empfangen
wird, wird die nächste
Zugangsprobe nach einer zufälligen
Zeit RT gesendet.
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In
dem obigen Langcode-Teilungsschema für allgemeine Kanäle verwenden
die Mobilstation in ihrem anfänglichen
Status eine Hash-Funktion, um unter sämtlichen verfügbaren Langcodes
(Zugangskanallangcodes) einen Langcode zu bestimmen, so dass sämtliche
Mobilstationen sich die Langcodes für Zugangskanäle fair
teilen. Um Mobilstationsklassen zuzuweisen, wird ein Mittelwert
für anfängliche
Versuchszeiten und eine Zeit für
den nächsten
Versuch eingestellt.
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In
Abhängigkeit
davon, ob ein Datenservice MS-erzeugt oder BS-erzeugt ist, gibt
es zwei Arten von Nachrichten, die auf dem Zugangskanal gesendet
werden, d.h. eine Nachricht, die autonom von der Mobilstation gesendet
wird, und eine Antwortnachricht, die eine Antwort an eine Basisstationsnachricht
(d.h. eine Paging-Kanalnachricht) darstellt. Die zwei Nachrichten
werden logisch auf dem selben Niveau behandelt. Sowohl die MS-initiierte Nachricht
als auch die Page-Antwornachricht werden unter Verwendung von Zugangskanal-Langcodes
gesendet, die von der Mobilstation mithilfe der Hash-Funktion bestimmt
werden.
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Die Übertragungsrate
des Zugangskanals ist in dem herkömmlichen Kommunikationssystem
festgelegt. In Übereinstimmung
mit dem IS-95-Standard wird eine Zugangskanalnachricht in Übereinstimmung
mit Protokollen der oberen Schicht und physikalischen Protokollen
erzeugt. Zusätzlich
wird eine Nachricht durch einen Zugangskanal-Langcode gespreizt,
der von der Mobilstation bestimmt wird.
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Der
Mechanismus des Zugangs zu allgemeinen Kanälen für einen Datenservice in dem
herkömmlichen
Kommunikationssystem weist jedoch die folgenden Probleme auf:
- (1) Wahlfreier Zugriff – Da ein Zugangskanall durch
einen wahlfreien Zugriff auf Konfliktgrundlage erhalten wird, ist
es wahrscheinlich, dass Nachrichtenübertragungen mit dem selben
Langcode einen Nachrichtenkonflikt erzeugen, was zu einem Nachrichtenverlust
führt.
Wenn ein Nachrichtenkonflikt auftritt, sendet eine Mobilstation
nach einer vorbestimmten und zufälligen
Zeitdauer erneut eine Nachricht auf dem Zugangskanal. Es ist nicht
möglich,
die Zeit abzuschätzen,
die für
das Erlangen des Zugangskanals erforderlich ist, wodurch sich eine
mittlere Nachrichtenübertragungszeit,
die Änderung
der Übertragungszeit
und der Stromverbrauch der Mobilstation erhöhen;
- (2) Langcodeteilen – Das
gleiche Zuweisen von verfügbaren
Langcodes für
allgemeine Kanäle
an Mobilstationen macht es unmöglich,
eine einzeln Wahrscheinlichkeit für einen Zugangskanalkonflikt
für jede
Mobilstation zu steuern. Es ist daher wünschenswert, unterschiedliche
Prozeduren eine Zugangs zu einem allgemeinen Kanal zu verwenden,
die durch die Datenerfordernisse der Mobilstationen bestimmt werden.
Das heißt,
dass eine Mobilstation, die in eine Datenkommunikation mit relativ
geringer Zeiteinschränkung
tritt, eine unterschiedliche Prozedur des Zugangs zu einem allgemeinen
Kanal aufweisen sollte, als eine Mobilstation, die Echtzeitdaten,
wie bewegliche Bilder, verarbeitet. Um dieses zu erreichen, sollten
Langcodes der letzteren auf eine solche Weise zugewiesen werden,
dass ihr schnell ein Zugang zu einem allgemeinen Kanal ermöglicht wird,
jedoch kann aber das obige herkömmliche
Verfahren der Gleichverteilung des Langcodes diesen speziellen Datenservice
nicht erbringen;
- (3) Mobilstations-Klassenzuweisung – Es ist unmöglich, bei
dem Zuweisen eines allgemeinen Kanals Mobilstations-Klassen zuzuweisen,
da eine Konfliktwahrscheinlichkeit nicht gesteuert werden kann,
wenn die Mobilstation einen Zugangskanal verwenden soll;
- (4) Es kann keine Unterscheidung unter den Teilen, die eine
Steuernachricht initiieren (MS-Initiierung und BS-Initiierung),
getroffen werden. Das heißt,
dass es unmöglich
ist, zu bestimmen, ob einer Antwortnachricht für eine Basisstation eine Zugangskanalanforderungspriorität gegenüber einer
Nachricht gegeben werden sollte, die autonom von einer Mobilstation
erzeugt worden ist, oder umgekehrt;
- (5) Eine Mobilstation kann typischer Weise über die Servicepriorität klassifiziert
werden, es können
jedoch, wegen der Gleichbehandlung von Antwortnachrichten für BS-initiierte
Nachrichten, diesen keine Klassen zugewiesen werden; und
- (6) Die festgelegte Übertragungsrate
des Zugangskanals. Sie erhöht
die Übertragungszeit
einer langen Nachricht auf dem Zugangskanal. Der resultierende Anstieg
in der Besetzungszeit eines Zugangskanals erhöht wiederum die Konfliktwahrscheinlichkeit.
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EP-A-0
765 096 stellt ein mobiles CDMA-Kommunikationssystem zur Verfügung, in
dem ein Common-Reverse-Channel in einen Zugangskanal und einen Nachrichtenkanal
unterteilt ist. Eine Mobilstation, die Daten besitzt, die zu übertragen
sind, überträgt ein Übertragungsanforderungssignal,
welches Informationen wie eine Paketgröße einschließt, unter
Verwendung des Zugangskanals. Eine Basisstation überträgt ein Übertragungser laubnissignal,
welches eine Übertragungszeitgebung
für Daten
und einen Spreizcode auf der Grundlage des Status der Verwendung
des Nachrichtenkanals und des Status des Auftretens von Daten bestimmt.
Die Mobilstation überträgt Daten
in Übereinstimmung
mit dem Spreizcode und der Übertragungszeitgebung,
die von der Basisstation bestimmt werden.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Kommunikation
in einem CDMA-System zur Verfügung
zu stellen.
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Das
Ziel wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche erreicht.
Bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sind durch die abhängigen Ansprüche definiert.
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Ein
Aspekt der vorliegenden Erfindung, wie sie hierin enthalten und
breit beschrieben ist, ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren
für die
Kommunikation auf allgemeinen Kanälen in einem Kommunikationssystem
zur Verfügung
zu stellen, welche die Übertragungsverzögerung der
allgemeinen Kanäle
verringern und die Übertragungseffizienz
derselben zur Unterstützung
von einem Datenservice erhöhen
können.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung
und ein Verfahren, die auf einen allgemeinen Kanal zugreifen, in
einem Kommunikationssystem zur Verfügung zu stellen, in welchen
Benutzerklassen in Abhängigkeit
von Benutzerdatentypen in der Datenkommunikation zugewiesen werden.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung
und ein Verfahren zum Verarbeiten von BS-initiierten Daten mit einer
Priorität über MS-initiierten
Daten in einem Kommunikationssystem zur Verfügung zu stellen.
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Ein
noch weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung
und ein Verfahren zum kontinuierlichen Übertragen einer Nachricht eines
allgemeinen Kanals, welche eine einmalübertragbare Länge überschreitet,
auf einem zugeeigneten speziellen allgemeinen Kanal zur Verfügung zu
stellen.
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Ein
noch weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung
und ein Verfahren zum Spreizen einer Reverse-Common-Channel-Nachricht
zur Übertragung durch
einen Code, der von einer Basisstation zugewiesen wird, um einen
Nachrichtenkonflikt zu vermeiden, zur Verfügung zu stellen.
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Um
die obigen Ziele zu erreichen, werden eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Übertragen
einer Common-Channel-Nachricht in einem CDMA-Kommunikationssystem
zur Verfügung
gestellt wird. In einer Basisstation der Vorrichtung zum Übertragen
einer Common-Channel-Nachricht erzeugt eine Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung
eine Steuernachricht, welche Informationen einschließt, die
für einen
Spreizcode für
das Spreizen einer Reverse-Common-Channel-Nachricht repräsentativ
sind, und ein Forward-Common-Channel-Sender sendet die Steuernachricht
auf einem Forward-Common-Kanal.
In einer Mobilstation analysiert ein Steuernachrichtanalysator Informationen,
welche für
einen zugewiesenen Spreizcode repräsentativ sind, der in der Steuernachricht
enthalten ist, die auf dem Forward-Common-Kanal empfangen wird,
erzeugt eine Spreizcode-Erzeugungseinrichtung einen Spreizcode auf
der Grundlage der Spreizcodeinforrnationen und spreizt ein Kanalsender
die Reverse-Common-Channel-Nachricht
mit einem Spreizcode und sendet die gespreizte Reverse-Common-Channel-Nachricht.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
oben genannten Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
offensichtlicher, indem man Details einer bevorzugten Ausführungsform
davon mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschreibt, in denen:
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1A und 1B einen
Nachrichtenaustausch in einem herkömmlichen Kommunikationssystem veranschaulichen;
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2 ein
Paketservice-Statusübergangs-Diagramm
in einem Kommunikationssystem ist;
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3A und 3B Common-Channel-Kommunikationsprozeduren
zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation entsprechend
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung veranschaulichen;
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4 ein
Steuernachrichtenformat auf einer Abwärtsstrecke in einem Kommunikationssystem
entsprechend der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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5 ein
Blockdiagramm einer Mobilstation für das Senden einer Common-Channel-Nachricht in dem Kommunikationssystem
entsprechend einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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6 ein
Blockdiagramm einer Basisstation für das Senden einer Common-Channel-Nachricht in dem Kommunikationssystem
entsprechend einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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7A und 7B Flussdiagramme
sind, die jeweils eine Steuernachrichterzeugung und eine Demodulatorsteuerung
in der Basisstation des Kommunikationssystems entsprechend einer
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung veranschaulichen;
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8 eine
Nachrichtensendeprozedur auf einem allgemeinen Kanal veranschaulicht,
der von einer Mehrzahl der Mobilstationen geteilt wird;
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9 eine
Nachrichtensendeprozedur auf einem allgemeinen Kanal veranschaulicht,
der als spezifischen Mobilstationen zugeeignet bestimmt ist;
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10A und 10B Flussdiagramme
des Übertragens
einer Common-Channel-Nachricht von der Mobilstation in dem Kommunikationssystem
der vorliegenden Erfindung darstellen;
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11 ein
Flussdiagramm einer Ausführungsform
der ununterbrochenen Common-Channel-Nachricht-Übertragung
zwischen der Basisstation und der Mobilstation in dem Kommunikationssystem
der vorliegenden Erfindung darstellt;
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12 ein
Flussdiagramm einer anderen Ausführungsform
der ununterbrochenen Common-Channel-Nachricht-Übertragung zwischen der Basisstation
und der Mobilstation in dem Kommunikationssystem der vorliegenden
Erfindung darstellt; und
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13 ein
Flussdiagramm einer Nachrichtenübertragung
auf einem Zugangskanal in dem Kommunikationssystem der vorliegenden
Erfindung darstellt, der durch seinen zugewiesenen eindeutigen Langcode
als einer spezifischen Mobilstation zugeeignet bestimmt wird.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die
folgende Beschreibung der vorliegenden Erfindung erfolgt unter Anerkennung,
dass Einzelheiten einschließlich
eines Langcodes für
einen Zugangskanal, eines Servicetyps und einer Zeitdauer für ein umfassendes
Verständnis
der vorliegenden Erfindung zur Verfügung gestellt werden. Während eine
Beschreibung einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung auf einen Paketzugangskanal begrenzt
wird, der eine spezifische Form des Zugangskanals darstellt, kann
die vorliegende Erfindung (teils) auf einen allgemeinen Zugangskanal,
z.B. einen Sprachschaltungsservice in einem herkömmlichen System, angewendet
werden.
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Bezeichnungen
und Definitionen
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- 1. Die Bezeichnung „Daten", wie sie hierin verwendet wird, wird
in ihrer weitesten Bedeutung verwendet, die unter anderem Paketdaten,
eine Sprachschaltung und eine Signalübertragung abdeckt.
- 2. Ein allgemeiner Paketkanal wird als ein neuer allgemeiner
Kanal zur Verfügung
gestellt, um eine schnelle Datenübertragung
in einer Paketdatenkommunikation eines Kommunikationssystems unterzubringen.
Der Kanalidentifikationscode eines Paketzugangskanals (d.h. ein
Reverse-Packet-Common-Channel) wird dynamisch zugewiesen, um einen
Hochgeschwindigkeitsdatenservice zu erhalten. Hierbei wird angenommen,
dass der Kanalidentifikationscode ein Langcode ist. Die Bezeichnung „Paketdaten" bezieht sich hier auf
allgemeine Daten, wie Text sowie Echtzeitdaten wie Videodaten und
Sprache. Der allgemeine Paketkanal und der Paketzugangskanal werden
im allgemeinen als ein allgemeiner Kanal bzw. ein Zugangskanal bezeichnet,
um einen herkömmlichen
(d.h. nicht paketorientierten) Zugang und allgemeine Steuerkanäle einzuschließen.
(1).
Die Übertragungsverzögerung von
einem allgemeinen Kanal wird für
einen Hochgeschwindigkeitspaketdatenservice verringert. Das heißt, um Ressourcen
in einem Hochgeschwindigkeitsdatenservice leistungsfähig zu benutzen,
tritt ein Statusübergang
von einem zugewiesenen Kanal zu einem allgemeinen Kanal auf, wann
immer Daten nicht während
einer vorbestimmten Zeit übertragen
werden. Der allgemeine Kanal wird auf einen Kurzmitteilungsdienst
begrenzt, wenn ein Anruf zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation
für eine
ausschließliche
Sprachverarbeitung aufgebaut wird. Jedoch treten Statusübergänge zwischen
dem allgemeinen Kanal und dem zugewiesenen Kanal häufig in
dem schnellen Paketdatenservice auf. Folglich liefert die vorliegende
Erfindung einen Kommunikationsmechanismus, in dem eine Nachricht
auf dem allgemeinen Kanal mit einer verringerten Übertragungsverzögerung gesendet
werden kann, um eine schnelle Paketdatenkommunikation in einer in
hohem Grade dynamischen Statusübergangsumgebung
zu implementieren;
(2). Benutzerklassen werden angepasst, um
die Benutzung von dem allgemeinen Kanal zu steuern. In dem schnellen
Paketdatenservice sollten verschiedene Formen von Daten einschließlich A)
allgemeiner Daten, die eine verhältnismäßig geringe
Echtzeitverarbeitung erfordern, aber eine hohe Übertragungszuverlässigkeit
erfordern, B) Sprache, die in Echtzeit gesendet werden sollte, aber
für die
die Übertragungszuverlässigkeit
verhältnismäßig weniger
bedeutend ist und C) Bildinformationen, welche eine Echtzeitverarbeitung und
hohe Übertragungszuverlässigkeit
erfordern, übertragen
werden. Folglich werden, um die verschiedenen Formen von Benutzerdaten
zu unterstützen,
die Konfliktwahrscheinlichkeit, die Bitrate, die Übertragungsverzögerung von
dem allgemeinen Kanal einzeln für
jede Mobilstation gesteuert; und
(3). Allgemeine Kanäle werden
unterschiedlich für
den Abwärtsverkehr
und den Rückverkehr
gesteuert. Der Verkehr von der Basisstation zu der Mobilstation
in dem schnellen Paketdatenservice ist gewöhnlich stärker als der Verkehr von der
Mobilstation zu der Basisstation. Z.B. wird in dem Fall, in dem
ein WWW (World Wide Web) – Service
einem Termialbenutzer zur Verfügung
gestellt wird, eine große
Menge an Daten für jede
Seite von der Basisstation zu der Mobilstation überfragen, während eine
erheblich geringer Datenmenge von der Mobilstation zu der Basisstation
gerichtet ist. Angesichts dieser Verschiedenheit sollte der allgemeine
Kanal benutzt werden, um BS-initiierte Daten mit einer Priorität über MS-initiierte
Daten zu verarbeiten.
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Paketdatenservicezustände
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Vor
dem Beschreiben des Verfahrens der vorliegenden Erfindung wird ein Überblick über Paketdatenservicezustände für ein besseres
Verständnis
des allgemeinen Kanals gegeben.
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2 stellt
ein Statusübergangsdiagramm
für einen
Paketservice in einem Kommunikationssystem in Übereinstimmung mit dem Stand
der Technik dar. Mit Bezug auf 2 umfasst
der Paketservice einen Paketnullstatus 21, einen Initialisierungsstatus 22,
einen aktiven Status 23, einen Steuerhaltestatus 24,
einen Aussetzungsstatus 25, einen Schlafstatus 26 und
einen Wiederverbindungsstatus 27. Paketserviceoptionen
werden in dem Steuerhaltestatus, in dem aktiven Status und in dem
Aussetzungsstatus verbunden. Der Paketnullstatus ist ein Standardstatus,
bevor der Paketservice aktiviert wird.
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Auf
Anforderung des Paketservices in dem Paketnullstatus wird in den
Initialisierungsstatus übergegangen,
in dem ein Verbindungsversuch für
einen Paketservice durchgeführt
wird, und Übergänge in den
Steuerhaltestatus treten auf, wenn ein zugewiesener Steuerkanal
aufgebaut wird. Der zugewiesene Steuerkanal ist für die Initialisierung
von RLP (Radio Link Protocol) und von PPP (Point-to-Point Protocol)
erforderlich. Dann werden, nach dem Eintritt in den aktiven Status
Forward- und Reverse-Dedicated-Control-Kanäle und -Verkehrskanäle beibehalten,
und es werden RLP-Frames auf diesen Kanälen mitgeteilt. Wenn ein verhältnismäßig kurzer
inaktiver Zeitabschnitt eingestellt wird, wird in den Aussetzungsstatus übergegangen,
um effizient Funkressourcen zu benutzen und Energie der Mobilstation
zu sparen. In dem Aussetzungsstatus werden die zugewiesenen Kanäle freigegeben,
aber sie können
in einer verhältnismäßig kurzen
Zeit wieder zugewiesen werden, weil sowohl die Basisstation als
auch die Mobilstation Statusangaben einschließlich dem RLP-Status, der Verkehrskanalzuweisung
und Verschlüsselungsvariablen
behalten. Wenn es während
einer vorbestimmten Zeit keinen Datenaustausch gibt, geht der Aussetzungsstatus 25 in
den Schlafstatus 26 über.
In dem Schlafstatus 26 wird nur die PPP-Verbindung beibehalten,
und wenn Übertragungsdaten
erzeugt werden, wird in den Wiederverbindungsstatus 27 eingetreten.
Wenn der zugewiesene Steuerkanal aufgebaut ist, geht der Wiederverbindungsstatus
in den Steuerhaltesstatus 24 über. Während sich die Mobilstation
in einem Common-Channel-Status befindet, wie in dem Aussetzungs-,
Paketnull-, Initialisierungs-, Schlaf- und Wiederverbindungsstatus, überwacht
sie einen Paket-Paging-Kanal auf einer Abwärtsstrecke. Der Paket-Paging-Kanal wird
allgemein als ein Paging-Kanal bezeichnet.
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Wie
oben beschrieben, werden Nachrichten auf den allgemeinen Kanälen (d.h.
dem Paging-Kanal und dem Zugangskanal) zwischen der Basisstation
und der Mobilstation in den Status, die den allgemeinen Kanal verwenden, übertragen,
ohne das zugewiesene Kanäle
aufgebaut werden. Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren
zum effektiven Nutzen eines Zugangskanals auf einer Aufwärtsstrecke,
in Zuständen,
die einen allgemeinen Kanal verwenden, zur Verfügung.
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3A und 3B veranschaulichen
Nachrichtenübertragungen
auf allgemeinen Kanälen
zwischen einer Basisstation 34 und einer Mobilstation 36 entsprechend
einer Ausfüh rungsform
der vorliegenden Erfindung. Eine Vorwärtssteuernachricht 31,
die an einen allgemeinen Kanal geschickt wird, schließt Zugangskanalinformationen
ein, die für
eine Antwort oder eine Systemzugang 32 benötigt werden.
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3A veranschaulicht
einen beispielhaften Nachrichtenaustausch in dem Kommunikationssystem der
voliegenden Erfindung. Wenn die Basisstation 34 eine Steuernachricht 31 mit
Langcodeinformationen sendet, die für eine Antwort von der Mobilstation 36 notwendig
sind, schickt die Mobilstation 36 die Antwortnachricht 32 zu
der Basisstation auf einem zugeeigneten oder allgemeinen Kanal,
der dem Langcode entspricht, der durch die Steuernachricht zugewiesen
wird. 3B veranschaulicht eine anderen
beispielhaften Nachrichtenaustausch in dem Kommunikationssystem
der vorliegenden Erfindung. Wenn die Basisstation 34 eine Steuernachricht
mit Langcodeinformationen sendet, die einen Zugangskanal darstellen,
schickt die Mobilstation 36 eine Zugangsnachricht 36 zu
der Basisstation auf einem zugeeigneten oder allgemeinen Zugangskanal.
Wenn die Steuernachricht Langcodedauerinformationen enthält, bleibt
der allgemeine Kanal des zugeeigneten Langcodes bestehen, bis ein
Timer, der für
die Zeitdauer gesetzt worden ist, abläuft.
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Es
sollte bemerkt werden, dass das Kommunikationssystem der vorliegenden
Erfindung einen herkömmlichen
Nachrichtenaustausch, der in 1A und 1B gezeigt
ist, sowie den Nachrichtenaustausch in Übereinstimmung mit dem Verfahren
der vorliegenden Erfindung, wie es in 3A und 3B gezeigt
wird, unterstützt.
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4 veranschaulicht
das Format einer Vorwärtssteuernachricht
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung. Ein Steuernachrichtfeld 41 enthält die Informationen
zu dem Zweck der Steuernachricht, und ein zugeeignetes/allgemeines
Feld zeigt an, ob ein Rückkanal
für das Übertragen
einer Antwortnachricht als zugeeigneter oder allgemeiner gekennzeichnet
ist. Der zugeeignete Kanal ist ein Kanal, der einer speziellen Mobilstation
zugeeignet ist, und der allgemeine Kanal ist ein Kanal, die von
einer oder mehreren Mobilstationen geteilt wird. Ein Parameterexistenzfeld 43 zeigt
das Vorhandensein oder das Fehlen optionaler Felder in der Steuernachricht
an. Wenn z.B. ein Einbit- oder Drei-bit-Anzeiger für jedes Feld benutzt wird,
zeigt eine Eins in dem ersten Bit das Vorhandensein eines Langcode-Kennungsfelds
an, während
eine Null in dem ersten Bit das Fehlen des Langcode-Kennungsfelds
anzeigt. Ähnlich
können
das zweite Bit und das dritte Bit das Vorhandensein oder das Fehlen
eines Höchstdauerfelds
bzw. von einem Bitratenfeld anzeigen. Folglich ermöglicht das
Lesen eines entsprechenden Bitwerts in dem Parameterexistentfeld
es der Mobilstation, die die Steuernachricht empfängt, zu
bestimmen, ob jedes Feld vorhanden ist.
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Die
Parameter in der Steuernachricht von 4 sind die
Langcode-Kennung 44, die maximale Dauer 45 und
die Bitrate 46. Das Langecode-Kennungsfeld ist ein optionales
Feld zum Zuweisen eines Langcodes für die Mobilstation, so dass
sie eine Antwortnachricht sendet. Da der Zugangskanal durch eine
Zugangskanal-Langcodemaske identifiziert wird, bedeutet die Kennzeichnung
des Langcodes die Kennzeichnung einer Zugangskanalnummer. Das Höchstdauerfeld
bezeichnet einen maximalen Zeitabschnitt, für den ein zugewiesener Langcode
beibehalten werden kann. Das heißt, dass die Mobilstation mit
der Höchstdauer,
die als T Sekunden gegeben ist, einen Zugangsversuch auf dem Zugangskanal
unter Verwendung des zugewiesenen Langcodes maximal für T Sekunden
durchführen
kann, und dass die Basisstation ebenso einen Demodulator laufen
lassen sollte, um den Rückkanal
zu empfangen, der durch den Langcode innerhalb der T Sekunden gespreizt
wird. Das Bitratenfeld ist ein optionales Feld für die Einstellung einer Bitrate
für eine
Rückkanal,
auf dem eine Antwort oder eine Zugangsnachricht zu senden ist, wenn
eine Multibitrate verwendet wird.
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5 ist
ein Blockdiagramm einer Mobilstation für eine Paketdatenkommunikation
entsprechend einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Auf 5 bezugnehmend
wandelt ein Empfänger 511 ein
RF (Hochfrequenz) – Signal,
das durch eine Antenne empfangen wird, in ein Basisbandsignal um.
Ein Demodulator 513 demoduliert das Basisbandsignal, das
von dem Empfänger 511 empfangen
wird, zu einem ursprünglichen
Signal. Ein Steuernachrichtanalysator 515 analysiert die
Felder von einer Steuernachricht, wie in 4 gezeigt,
die von dem Demodulator 513 empfangen werden, und erzeugt
Informationen für
das Steuern der Kommunikation auf einem entsprechenden allgemeinen
Kanal. Die Informationsausgabe von dem Steuernachrichtanalysator 515 schließt eine
Bitrate, zugewiesen/allgemein, eine Langcode-Kennung und maximale Dauer
ein.
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Ein Übertragungskontroller 551 empfängt die
zugewiesenen/allgemeinen Informationen über den allgemeinen Kanal und
ein Bestätigungssignal
ACK von dem Steuernachrichtanalysator 515 und bestimmt
ein Nachrichtenübertragungsverfahren
entsprechend den zugewiesenen/allgemeinen Informationen. Der Übertragungskontroller 551 sendet
einen Nachrichtenpuffer 553, einen Zugangsprobenbefehl
(Zugangsproben-Tx-Befehl) für
den Zugang zu dem Zugangskanal und gibt ein Zugangskanalleistungsniveau
für eine
ent sprechende Zugangsprobenzahl an einen Sender 533 aus.
Der Übertragungskontroller 551 erzeugt
auch ein Steuersignal für
das Löschen
des Nachrichtenpuffers 553 bei Empfang von dem Bestätigungssignal
ACK.
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Der
Nachrichtenpuffer 553 speichert eine Zugangskanalnachricht
einer höheren
Schicht, um auf dem Zugangskanal zu senden, überträgt die intern gespeicherte
Nachricht jedes Mal, wenn der Zugangsprobenübertragungsbefehl von dem Übertragungskontroller 551 erzeugt
wird, und löscht
die intern gespeicherte Nachricht nach Erzeugung des Löschsignals
von dem Übertragungskontroller 551.
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Ein Übertragungsratenkontroller 523 empfängt den
Bitratenwert von dem Steuernachrichtanalysator 515 und
erzeugt ein Signal für
das Steuern der Übertragungsrate
der auf dem Zugangskanal zu sendenden Daten. Ein Speicher 519 speichert
Informationen über
zugewiesen/allgemein, Langcode-Kennung und maximale Dauer. Ein Langcodekontroller 517 empfängt die
zugewiesenen/allgemeinen, Langcode-Kennung-, Höchstdauerinformationen von
dem Steuernachrichtanalysator 515 und bestimmt einen Langcode
auf der Grundlage von den Informationen, die von dem Steuernachrichtanalysator 515 und
von dem Speicher 519 erhalten werden. Eine Langcodeerzeugungseinrichtung 521 erzeugt
den entsprechenden Langcode unter der Steuerung des Langcodekontrollers 517.
Ein Zeitabschnitt für
das Erzeugen eines Langcodes wird durch die Höchstdauerinformationen festgelegt.
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Ein
Kanalkodierer und orthogonalen Modulator 525 unterwirft
die Zugangskanaldaten, die von dem Nachrichtenpuffer 553 empfangen
wenden, der Kodierung, Wiederholung und dem Interleaving mit der
Bitrate, die von dem Übertragungsratenkontroller 523 empfangen
wird. Die resultierende Zugangskanalnachricht (Reverse-Common-Channel-Nachricht) wird dann
orthogonal moduliert. Multiplikationseinrichtungen 527 und 529 multiplizieren
den Langcode, der von der Langcodeerzeugungseinrichtung 521 empfangen
wird, mit PN-Sequenzen PN_I bzw. PN_Q und erzeugt PN-Sequenzen.
Eine PN-Spreizeinrichtung 531 multipliziert
das orthogonal gespreizte Zugangskanalsignal mit den I-Kanal- und
den Q-Kanal-Spreizsequenzen, die von den Multiplikationseinrichtungen 527 und 529 empfangen
werden. Ein Sender 533 wandelt das gespreizte Zugangskanalsignal,
das von der PN-Spreizeinrichtung 531 empfangen wird, zu
einem RF-Signal für
die Übertragung
aufwärts.
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Im
Betrieb empfängt
der Empfänger 511 der
derart konstruierten Mobilstation ein RF-Signal, und der Demodulator 513 demoduliert
das empfangene Signal durch das Entspreizen und Decodieren und erzeugt eine
Steuernachricht. Dann extrahiert der Steuernachrichtanalysator 515 einen
zugewiesenen/allgemeinen Wert von der Steuernachricht, wie in 4 gezeigt,
stellt fest, ob es eine Langcode-Kennung, einen Höchstdauerwert
und eine Bitrate gibt, indem er den Inhalt der Felder analysiert,
und extrahiert die Werte aus den existenten Feldern. Der Steuernachrichtanalysator 515 schickt
den zugewiesenen/allgemeinen Wert und ein Bestätigungssignal ACK an den Übertragungskontroller 551,
den zugewiesenen/allgemeinen, Langcode-Kennung und Höchstdauerwert
an den Langcodekontroller 517 und den Bitratenwert an den Übertragungsratenkontroller 523.
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Der Übertragungskontroller 551 wendet
ein unterschiedliches Nachrichtenübertragungsverfahren abhängig von
dem zugewiesen/allgemeinen Wert an, der von dem Steuernachrichtanalysator 515 empfangen wird.
Das heißt,
dass, wenn der zugewiesene/allgemeine Wert einen allgemeinen Kanal
anzeigt, eine Mehrzahl der Mobilstationen Nachrichten auf einem
allgemeinen Zugangskanal zu senden hat. Somit senden sie Nachrichten
auf dem allgemeinen Zugangskanal in dem Verfahren, das in 8 gezeigt
wird. Auf der anderen Seite sendet, wenn der zugewiesene/allgemeine
Wert einen zugewiesenen Kanal anzeigt, eine spezifische Mobilstation
eine Nachricht auf einem zugewiesenen Zugangskanal, indem sie einen
Zugangsversuch, wie in 9 gezeigt, ausführt. Der
Nachrichtenpuffer 553 sendet eine Zugangskanalnachricht
unter der Steuerung des Übertragungskontrollers 551,
und der Sender 533 gibt die Zugangskanalnachricht mit einem
Leistungsniveau entsprechend einer Zugangsprobenzahl unter der Steuerung
durch den Übertragungskontrollers 551 aus.
Die Zugangskanalnachrichtenübertragung
unter der Steuerung durch den Übertragungskontrollers 551 wird
später
mit Bezug auf 8, 9 und 11 beschrieben.
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Der
Speicher 519 speichert Parameter, die für das Übertragen auf einem Zugangskanal
entsprechend der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung notwendig sind. Die Parameter werden
nachstehend aufgeführt.
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Wie
in Tabelle 1 veranschaulicht, speichert der Speicher 519 Informationen über verfügbare Langcode-Kennungen,
zugeeignet/allgemein und Höchstdauer.
Der Langcodekontroller 517 stellt fest, welcher Langcode
in der Langcode-Erzeugungseinrichtung 521 auf der Grundlage
von den zugewiesenen/allgemeinen, Langcode-Kennungs- und Höchstdauerwerte,
die von dem Steuernachrichtanalysator 515 empfangen werden,
und von den Informationen, die in dem Speicher 519 gespeichert
werden, erzeugt werden soll. Das Speicher 519 arbeitet,
um Informationen über
verfügbare
Langcodes zu speichern. Die verfügbaren
Langcodes schließen
Zugangskanal-Langcodemasken, die durch Zugangskanalparameternachrichten
in einem allgemeinen Kommunikationssystem zugewiesen werden, und
zusätzliche
Langcode-Kennungen ein, die durch Steuernachrichten in dem Kommunikationssystem
der vorliegenden Erfindung zugewiesen werden.
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Wenn
der zugewiesene/allgemeine Wert einen zugewiesenen Kanal anzeigt
und es keine Langcode-Kennung gibt, wird ein Langcode (durch eine öffentliche
Langcodemaske erzeugt) durch die eindeutige Nummer (d.h. ESN: Elektronische
Seriennummer) einer Mobilstation festgestellt. Hierbei wird angenommen, dass
die Basisstation den eindeutigen Langcode der Mobilstation von einer
zuvor empfangenen Nachricht her kennt. Der eindeutige Langcode wird
auch für
einen Verkehrskanal verwendet, es ist jedoch nicht wahrscheinlich,
dass ein Konflikt auftritt, weil der Zugangskanal und der Verkehrskanal
nicht gleichzeitig benutzt werden. Wenn der zugewiesene/allgemeine
Wert anzeigt, dass ein zugewiesener Kanal und eine Langcode-Kennung gegeben
sind, wird ein Spreizcode aus der zugewiesenen Langcode-Kennung
für das
Spreizen der Reverse-Common-Channel-Nachricht
erzeugt. Hierbei weist, wenn die Langcode-Kennung eine von einigen
separat verschafften Langcodemasken darstellt, die Basisstation
die Langcode-Kennung nicht einer anderen Mobilstation zu, so dass
kein Nachrichtenkonflikt auftreten kann.
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Wenn
der zugewiesene/allgemeine Wert anzeigt, dass ein allgemeiner Kanal
und die Langcode-Kennung gegeben sind, wird der zugewiesene Langcode
verwendet. In Ermangelung der Langcode-Kennung, wird einer der verfügbaren Langcodes,
die in dem Speicher 519 gespeichert sind, durch eine Zufallszahlerzeugungsfunktion
ausgewählt,
die dem Langcodekontroller 517 bereitgestellt wird. Wenn
es einen Fehler in einem Zugangsversuch mit einem Langcode gibt,
der von dem Steuernachrichtanalysator 515 empfangen wird,
kann die Langcode-Erzeugungseinrichtung 517 einen Zugangsversuch
unter Verwendung eines Langcodes wiederholt versuchen, der durch
die Zufallszahlerzeugungsfunktion unter den in dem Speicher 519 vorhandenen Langcodes
ausgewählt
wird. Folglich wird in Ermangelung von Langcodeinformationen in
der Steuernachricht ein Langcode unter den in dem Speicher 519 vorhandenen
Langcodes durch die Zufallszahlerzeugungsfunktion ausgewählt.
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Der
Langcode wird von der Langcode-Erzeugungseinrichtung 521 der
PN-Spreizeinrichtung 531 zugeführt. Für den Fall,
dass ein Höchstdauerwert
für die
Langcode-Kennung gegeben ist, wird der entsprechende Langcode nicht
mehr verwendet, wenn eine Zeit, die durch den Höchstdauerwert dargestellt wird,
abgelaufen ist. Dieses kann durchgeführt werden, indem man einen
Timer in dem Langcodekontroller 517 einstellt. Der Bitratenkontroller 523 steuert
den Kanalkodierer und orthogonalen Modulator 525 auf der
Grundlage von dem empfangenen Bitratewert, so dass Daten mit der
bestimmten Bitrate übertragen
werden können.
Folglich werden für
das Übertragen
einer Antwortnachricht für
die Vorwärtssteuernachricht
oder eine Zugangsnachricht auf dem Zugangskanal die Informationen über Langcode,
Bitrate und Höchstdauer
in der Vorwärtssteuernachricht als
Rückkanal-Parameter
wiedergegeben.
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6 ist
ein Blockdiagramm einer Basisstation für eine Datenkommunikation entsprechend
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Auf 6 bezugnehmend
erzeugt eine Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 612 Steuernachrichtdaten
einschließlich
von Informationen, die in Verbindung mit dem Zugangskanal stehen.
Ein Modulator 616 moduliert das Übertragungssignal und ein Sender 618 sendet
das modulierte Signal auf einem Forward-Common-Kanal (z.B. einem
Paging-Kanal oder einem Forward-Common-Control-Kanal) als RF-Signal.
Die Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 612 führt die
Informationen, die in Verbindung mit dem Zugangskanal stehen (d.h.
Langcode-Kennung, zugewiesen/allgemein, Höchstdauer und Bitrate) einem
Demodulationskontroller 620 zu. Der Demodulationskontroller 620 steuert
eine Demodulationseinheit 624, um ein Signal, das von einem
Empfänger 626 empfangen
wird, auf der Grundlage von den Informationen zu demodulieren. Ein
erster Speicher 614 speichert Informationen über Services,
die bereitgestellt werden, und eine Langco de-Kennung, die jeder
Mobilstation zugewiesen ist, wie in Tabelle 2 gezeigt, um der Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 612 eine
Referenz anzubieten. Der erste Speicher 614 behält auch
Informationen über
die Langcodeart (zugewiesen oder allgemein), Zahl der Mobilstationen,
für die
ein Langcode verfügbar
ist, wenn der Langcode allgemein ist, und dergleichen. Ein zweiter
Speicher 622 speichert Langcodezuweisungen und Verfallzeiten
in jeweiligen Demodulatoren 651 bis 65N, so dass
sich der Demodulationskontroller 620 auf die Informationen beziehen
kann.
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Der
erste Speicher 614 speichert Informationen über Servicetypen,
an denen Mobilstationen beteiligt werden, und gegenwärtige Langcode-Kennungen,
die ihnen zugewiesen sind, wie in Tabelle 2 veranschaulicht. Die
Serviceart stellt QOS (Quality of Service} dar. Der zweite Speicher 622 speichert
Informationen über Langcode-Kennungen,
zugeeig net/allgemein, Höchstdauer
und Bitraten, die von den Demodulatoren 651 bis 65N verwendet
werden, wie in Tabelle 3 veranschaulicht. Die Steuernachricht Erzeugungseinrichtung 612 bestimmt
einen Langcode, der auf der Grundlage der Informationen in dem ersten
Speicher 614 zuzuweisen ist, und lädt entsprechende Informationen über Langcode-Kennung,
zugeeignet/allgemein, Höchstdauer
und Bitrate über
eine Steuernachricht für
eine Übertragung.
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Als
eine Weise, einen Spreizcode für
das Spreizen einer Reverse-Common-Channel-Nachricht zu bestimmen, die einer bestimmten
Mobilstation, wie in 4 beschrieben, zugeeignet wird,
setzt die Basisstation das Zugewiesen-/Allgemein-Feld von einer
Steuernachricht auf zugewiesen und lässt das Langcode-Kennungs-Feld
frei, so dass die Mobilstation einen öffentlichen Langcode verwenden
kann, der durch ihre eigene ESN bestimmt wird. Bei Empfang von der
Steuernachricht erzeugt die Mobilstation die öffentliche Langcodemaske unter
Verwendung ihrer ESN und spreizt die Reverse-Common-Channel-Nachricht
durch einen Langcode, der unter Verwendung der öffentlichen Langcademaske erzeugt
wird. Dieser Langcode wird als der Mobilstation zugeeignet verwendet,
ohne dass ein Nachrichtenkonflikt erzeugt wird.
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Ein
anderes Verfahren des Zuweisens eines zugeeigneten Langcodes an
eine Mobilstation besteht darin, dass die Basisstation eine Langcode-Kennung
unter dem Pool von Langcode-Kennungen auswählt, der nicht vorher einer
anderen Mobilstation unter Langcode-Kennungen zugewiesen worden
ist, und dass sie die ausgewählte
Langcode-Kennung über eine
Steuernachricht zu der Mobilstation schickt. Um es der entsprechenden
Mobilstation zu ermöglichen,
die Reverse-Common-Channel-Nachricht ohne Konflikt mit Signalen von
anderen Mobilestationen zu übertragen,
wird die ausgewählte
Langcode-Kennung nicht neu einer anderen Mobilstation zugewiesen,
während
sie verwendet wird. Während
die Mobilstation die Langcode-Kennung verwendet, weist die Basisstation
die selbe Langcode-Kennung nicht einer anderen Mobilstation zu,
wodurch sie effektiv die Langcode-Kennung der Mobilstation zueignet.
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Um
einen Langcode der Mobilstation als allgemein zuzuweisen, setzt
die Basisstation das Zugewiesen-/Allgemein-Feld von der Steuernachricht,
die in 4 gezeigt wird, auf allgemein und lädt das Langcode-Kennungs-Feld
mit einem Langcode, der aus den separat verschafften Langcode-Kennungen
ausgewählt
wird, aber nicht als zugeeignet zu einer spezifischen Mobilstation
bestimmt ist. Wenn die Basisstation einen allgemeinen Langcode einer
anderen Mobilstation zuzuweisen hat, kann der besetzte Langcode
einer Mobilstation neu zugewiesen werden. Die Wahrscheinlichkeiten
für einen
Konflikt, die durch die Zuweisung des selben Langcodes verursacht
werden, unterscheiden sich entsprechend Mobilstationsklassen und
der Qualität
des Services durch Steuern der Zahl an Mobilstationen, die den selben
Langcode verwenden.
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Eine
Zuweisung eines allgemeinen Langcodes kann erzielt werden, indem
man eine Forward-Common-Channel-Nachricht sendet, die eine vorhandene
Zugangskanal-Kennung
einschließt.
Das heißt,
es wird, wenn keine zusätzliche
Zugangskanalnummer nicht mitgeteilt wird, das Zugewiesen-/Allgemein-Feld
auf allgemein gesetzt, und das Langcode-Kennungs-Feld bleibt frei,
die Mobilstation bestimmt einen Zugangskanal-Langcode zum Gebrauch in einer herkömmlichen
Weise. Dieses Verfahren kann einen allgemeinen Langcode bestimmen,
der unter Verwendung des Verfahrens, das oben beschrieben wird,
als halb-zugeeignet verwendet wird. Auch kann ein allgemeiner Langcode
in einem zugewiesenen Modus verwendet werden, indem man den Langcode
einer Mobilstation während
einer vorbestimmten Zeit zuweist, während man verhindert, dass
andere Mobilestationen den selben Langcode verwenden.
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Der
Demodulationskontroller 620 erhält die Informationen, die mit
dem Zugangskanal in Verbindung stehen, von der Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 612,
weist den Demodulatoren 651 bis 65N, wenn notwendig,
Langcodes zu, und stoppt den Betrieb eines Demodulators, der einen
Langcode verwendet, der fällig
wird. Ein Langcodedemodulations-Zeitabschnitt wird überprüft, indem
man einen Timer in dem Demodulationskontroller 620 einstellt.
Der Demodulationskontroller 620 steuert den Betrieb der
Demodulatoren 651 bis 65N entsprechend der empfangbaren
Bitraten, so dass Signale, die von dem Empfänger 626 empfangen
werden, zuverlässig
demoduliert werden können.
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7A und 7B sind
die Flussdiagramme, welche jeweils den Betrieb der Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 612 und
des Demodulationskontrollers 620 in der Basisstation von 6 veranschaulichen.
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Bezugnehmend
auf 7A, bestimmt die Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 612,
ob der Langcode, der einem Zugangskanal zugewiesen ist, eine Änderung
für eine
Mobilstation in Schritt 711 erfordert. Der Langcode wird
in den folgenden Situationen geändert:
wenn in den Status eines allgemeinen Kanals eingetreten wird, eine
Langcodezuweisung geändert
wird, ein Antwortnachricht-Langcode geändert wird, oder die Höchstdauer
des Antwortnachricht-Langcodes ausgedehnt wird. Wenn es eine Ursache
für das Ändern des Langcodes
gibt, bestimmt die Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 612 die
Art eines Langcodes in Schritt 713, der neu zuzuweisen
ist. Langcodearten werden als zugeeignet, hochklassig-allgemein
und normalklassig-allgemein klassifiziert. In Schritt 715 bestimmt
die Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 612, ob es einen verfügbaren Langcode
gibt. Bei Vorhandensein des verfügbaren
Langcodes wird in Schritt 717 der Langcode festgestellt,
der zugewiesen werden soll. In Ermangelung eines verfügbaren Langcodes,
wird ein Langcode zugewiesen, um eine allgemeinen Common-Access-Kanal in Schritt 723 zu
bestimmen. Nachdem ein entsprechender Langcode bestimmt worden ist,
werden Parameter einschließlich
der Langcodeinformationen an den Modulator 616 in Schritt 719 geschickt.
In Schritt 721 schickt die Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 612 auch
die Langcodeinformationen an den Demodulationskontroller 620 und
beendet die Routine.
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Bezugnehmend
auf 7B, welche die Demodulationssteuerung in der Basisstation
veranschaulicht, bestimmt der Demodulationskontroller 620 in
Schritt 751, ob die Langcodeinformationen von der Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 612 erhalten
werden. Bei Empfang von den Langcodeinformationen bestimmt der Demodulationskontroller 620 einen
Demodulator für
das Demodulieren des Langcodes in Schritt 753. Dann überprüft der Demodulationskontroller 620 einen
Timer oder Statusübergang
in Schritt 755. Wenn der Timer abgelaufen ist oder ein
Statusübergang
auftritt, wird der zugewiesene Langcode verworfen und der Demodulatorbetrieb
wird in Schritt 757 gestoppt.
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Für die Übertragung
einer Nachricht von einer Mobilstation auf einem Zugangskanal wird
ein anderes Verfahren abhängig
von dem Zugewiesen-/Allgemein-Feld von einer empfangenen Steuernachricht
ausgeführt. 8 veranschaulicht,
wie eine Zugangskanalnachricht für
einen Zugangskanal gesendet wird, die als allgemein gekennzeichnet
ist. Wenn der Zugangskanal als zugeeignet gekennzeichnet ist, folgt
das Verfahren dem Verfahren, das in 9 veranschaulicht
wird.
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10A und 10B sind
Flussdsagramme, die Zugangskanalnachrichtenübertragungen abhängig von
dem Zugewiesen-/Allgemein-Feld veranschaulichen.
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Mit
Bezug nun auf 8 – 10B wird
eine Beschreibung der Verfahren der Zugangskanalnachrichtenübertragung
entsprechend einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zur Verfügung gestellt.
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8 und 9 beschreiben
im Allgemeinen eine Nachrichtenübertragung
auf einem Zugangskanal von einer Mobilstation. Der Prozess des Sendens
von einer Nachricht und des Empfangens oder des Fehlschlagen des
Empfangens einer Bestätigung
für diese
Nachricht wird einen Zugangsversuch genannt. Jede Übertragung
in dem Zugangsversuch wird eine Zugangsprobe genannt. Jede Zugangsprobe
besteht aus einer Präambel
und aus einer Nachrichtenkapsel. Innerhalb eines Zugangsversuchs
werden Zugangsproben in Zugangsprobensequenzen gruppiert. Jede Zugangsprobensequenz
umfasst eine vorbestimmte Anzahl von Zugangsproben, und der gesamte
Zugangsversuch umfasst eine vorbestimmte Anzahl von Zugangsprobensequenzen.
Die erste Zugangsprobe jeder Zugangsprobensequenz wird auf einem
Ausgangsleistungsniveau übertragen
und jede folgende Zugangsprobe wird auf einem fortschreitend höheren Leistungsniveau
als die vorhergehende Zugangsprobe übertragen.
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Der
Zeitabstand RS zwischen Zugangsprobensequenzen wird abhängig von
der Art des Zugangskanals verschieden eingestellt, das heißt abhängig davon,
ob ein Zugangskanal als zugewiesener oder allgemeiner gekennzeichnet
ist. Im Falle eines allgemeinen Zugangskanals wird der Zeitabstand
durch eine Zufallsfunktion (d.h. RT), wie in 8 gezeigt,
bestimmt. Im Falle eines zugewiesenen Zugangskanals wird er als konstant
bestimmt (d.h. TA), wie in 9. gezeigt.
Der Zeitabstand (TA+RT) zwischen Zugangsproben einer Zugangsprobensequenz
variiert mit den Zugangskanaltypen. Für einen allgemeinen Zugangskanal
wird er durch eine Zufallsfunktion, wie in 8 gezeigt,
bestimmt, während
er für
einen zugeeigneten Zugangskanal als eine Konstante bestimmt wird,
die null sein kann. Mit Bezug auf 8 wartet,
nach dem Senden jeder Zugangsprobe, die Mobilstation eine spezifizierte
Zeitdauer TA darauf, die Bestätigung
zu empfangen. Wenn eine Bestätigung
empfangen wird, endet der Zugangsversuch erfolgreich. Wenn keine
Bestätigung
empfangen wird, wird die folgende Zugangsprobe nach einer zusätzlichen
Backoff-Verzögerung
RT überragen.
Backoff ist hierin definiert als der Abstand zwischen Zugangsproben.
Um einen endlosen Konflikt zu vermeiden, sollte der Wert ein Zufallswert
sein. In 8 sind RT und RS als erste bzw.
zweite Wartezeitabschnitte gegeben. Auch wird angenommen, dass die
jeweiligen Konstanten, die die ersten und zweiten Wartezeitabschnitte
kennzeichnen, erste und zweite Konstanten sind.
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10 ist ein Flussdiagramm, das die Verfahrensschritte
für das
Durchführen
einer Nachrichtenübertragung
in Übereinstimmung
mit 8 und 9 veranschaulicht. Auf 10 bezugnehmend, stellt der Übertragungskontroller 551 in
Schritt 1002 fest, ob ein zugewiesener/allgemeiner Wert
von dem Steuernachrichtanalysator 515 empfangen wird, und
wenn solch ein Wert empfangen wird, speichert er die empfangenen
Parameter in Schritt 1004. In Schritt 1006 stellt
der Übertragungskontroller 551 fest,
ob ein Zur-Übertragung-Bereit-Signal,
Tx-Bereit, von dem Nachrichtenpuffer 553 erzeugt wird.
Nach Erzeugung einer Nachricht, die von einem Prozessor einer höheren Schicht
auf einem Zugangskanal zu senden ist, speichert der Nachrichtenpuffer 553 die
Zugangskanalnachricht und teilt dem Übertragungskontroller 551 mit,
dass er zur Übertragung
bereit ist.
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Bei
Empfang des Zur-Übertragung-Bereit-Signals
Tx-Bereit initialisiert der Übertragungskontroller 551 eine
Probenzahlnummer Probe_No und eine Sequenzummer Sequence_No zu null
und ein Ausgangsleistungsniveau, um die Zugangskanalnachricht in
Schritt 1008 zu übertragen.
Dann gibt der Übertragungskontroller 551 einen
Zugangsprobenübertragungsbefehl
an den Nachrichtenpuffer 553 und das gegenwärtige Leistungsniveau
an den Sender 533 in Schritt 1010 aus. In Schritt 1012 erhöht der Übertragungskontroller 551 die Probenzahl
um 1, stellt einen ACK-Timer für
die Überprüfung einer
Bestätigungsperiode
ein und erwartet die Bestätigung
von der Basisstation. Der ACK-Timer wird auf TA eingestellt, eine
Periode, über
die die Mobilstation auf die Bestätigung nach der Übertragung
der Zugangskanalnachricht zu warten hat.
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Dann
gibt der Nachrichtenpuffer 553 eine gegenwärtig gespeicherte
Zugangskanalnachricht aus, unterwirft der Kanalkodierer und orthogonale
Modulator 525 die Zugangskanalnachricht einer Kanalkodierung und
orthogonalem Spreizen, und spreizt die PN-Spreizeinrichtung 531 die gespreizte
Zugangskanalnachricht durch einen Langcode, der von der Langcode-Erzeugungseinrichtung 521 erzeugt
wurde, und eine PN-Spreizsequenz.
Der Senderübermittler 533 sendet
die Zugangskanalnachricht in Form eines RF-Signals auf dem Leistungsniveau,
das von dem Übertragungskontroller 551 bestimmt
wird.
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Bei
Empfang von der Zugangskanalnachricht in einem Zugangskanalempfänger der
Basisstation sendet ein Paging-Kanal-Sender davon eine Bestätigungsnachricht.
In Schritt 1014 stellt der Übertragungskontroller 551 fest,
ob die Bestätigung
von der Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 515 empfangen
wird. Bei Empfang von der Bestätigung
gibt der Übertragungskontroller 551 ein
Löschsignal
an den Nachrichtenpuffer 553 in Schritt 1016 aus.
Dann löscht
der Nachrichtenpuffer 553 die inern gespeicherte Nachricht
in Erwiderung auf das Löschsignal,
und ist für
den folgenden Status bereit.
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Wenn
keine Bestätigung
empfangen wird, bis der Timer in den Schritten 1014 und an Schritt 1018 abläuft, nimmt
der Übertragungskontroller 551 an,
dass die Basisstation die Zugangskanalnachricht nicht empfangen
hat, und versucht, die Zugangskanalnachricht nochmals zu übertragen.
In Schritt 1020 stellt der Übertragungskontroller 551 fest,
ob die gegenwärtige
Probenanzahl größer als
eine maximale Probenzahl in einer Zugangsprobensequenz ist. Wenn
die gegenwärtige
Probensequenznummer innerhalb der gegenwärtigen Zugangsprobennummer
liegt steift in Schritt 1022 der Übertragungskontroller 551 auf
der Grundlage des Parameters, der an Schritt 1004 gespeichert
wird, fest, ob ein Zugangskanal, auf dem die gegenwärtige Zugangskanalnachricht
gesendet werden soll, als zugewiesener oder allgemeiner gekennzeichnet
ist, um die Zufallszeit RT, nach der die Zugangskanalnachricht nochmals übertragen
wird, einzustellen.
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Für einen
allgemeinen Zugangskanal wird die Zufallszeit RT durch eine Zufallsfunktion
bestimmt, während
für einen
zugewiesenen Zugangskanal die Zufallszeit RT auf eine vorbestimmte
Konstante eingestellt wird, die null sein kann. Auf dem allgemeinen
Zugangskanal wird die Zugangskanalnachrcht wiederholt zu jedem RT-Zeitintervall übertragen.
Die TA wird so definiert, dass ein ununterbrochener Nachrichtenkonflikt
vermieden wird, da eine Anzahl von Mobilstationen wahrscheinlich
versucht, Zugang zu dem allgemeinen Zugangskanal zu erwerben. Im
Gegensatz dazu besteht, da eine spezifische Mobilstation oder einige
Mobilstationen versuchen, den zugeeigneten Zugangskanal zu benutzen,
keine Notwendigkeit dafür,
eine Übertragung um
die Zufallszeit nach der Bestätigungsperiode
zu verzögern,
und folglich wird die Zufallszeit RT auf die vorbestimmte Konstante
gesetzt. Die Zufallszeit RT kann zufällig durch eine Zufallsfunktion,
die eine Hash-Funktion sein kann, bestimmt werden. Die Zufallszeit
RT wird in den Schritten 1024 und 1026 für den allgemeinen Kanal
bzw. für
den zugeeigneten Kanal bestimmt, und es wird ein Proben-Backoff-Timer
für RT
in Schritt 1028 eingestellt.
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Der Übertragungskontroller 551 wartet
die Zeit TA+RT und erhöht
dann das Leistungsniveau in Schritt 1032. Dann geht er
zu Schritt 1010 zurück,
wo die Zugangskanalnachricht wieder übertragen wird. Wenn keine Bestätigung innerhalb
der entsprechenden Zugangsprobensequenz in Schritt 1020 empfangen
wird, während die
Zugangskanalnachricht das oben genannte Verfahren wiederholend übertragen
wird, stellt der Übertragungskontroller 551 die
Probennummer auf Null, erhöht
die Zugangsprobensequenznummer um 1, und stellt das Übertragungsleistungsniveau
auf den anfänglichen
Wert in Schritt 1034 ein (siehe 10B).
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In
Schritt 1036 von 10B stellt
der Übertragungskontroller 551 fest,
ob der Zugangskanal, auf dem die gegenwärtige Zugangskanalnachricht übertragen
werden soll, als zugewiesener oder allgemeiner gekennzeichnet ist,
um den Zeitabstand RS zwischen Zugangsprobensequenzen zu bestimmen.
Die Bestimmung wird mithilfe des Parameters durchgeführt, der
in Schritt 1004 erhalten wird. Für einen allgemeinen Zugangskanal
stellt der Übertragungskontroller 551 RS
auf einen Zeitabschnitt ein, der aus einer Zufallsfunktion in Schritt 1038 resultiert.
Für einen
zugeeigneten Zugangskanal ist RS eine vorbestimmte Konstante in
Schritt 1040. Zusammenfassend werden RT und RS durch Zufallsfunktionen
in dem Fall eines allgemeinen Zugangskanals erhalten, während RT
und RS in dem Fall eines zugewiesenen Zugangskanals vorbestimmte
Konstanten (RT kann null sein) sind.
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Sodann
stellt der Übertragungskontroller 551 einen
Sequenz-Backoff-Timer für
RS ein und erwartet den Ablauf der Zeit RS in den Schritten 1042 und 1044.
Wenn die Zeit RS abgelaufen ist, stellt der Übertragungskontroller 551 in
Schritt 1046 fest, ob die gegenwärtige Sequenzzahl kleiner als
eine maximale Sequenzzahl ist. Wenn sie kleiner ist, wird die Zugangskanalnachricht
in der folgenden Sequenz in Schritt 1010 übertragen.
Wenn die gegenwärtige
Sequenzzahl nicht kleiner als die maximale Sequenzzahl ist, wird
eine Zugangs-Flag gesetzt, um den Fehler der Zugangskanalnachrichtübertragung,
in Schritt 1048 und die Routine wird beendet.
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Wie
oben beschrieben, werden RS und RT nach dem Zufall oder als vorbestimmte
Konstanten abhängig
davon, ob ein Zugangskanal als zugewiesener oder allgemeiner gekennzeichnet
ist, bestimmt. Dementsprechend wird der effiziente Gebrauch von
dem Zugangskanal erhöht
und seine Übertragungsverzögerung wird
verringert.
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Nunmehr
wird der Gebrauch des Zugangskanals unter Verwendung des oben beschriebenen
Schemas, das heißt,
die Langcodezuweisung, im Detail beschrieben.
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Eine
Mehrzahl von Langcodes kann für
den Gebrauch mit Zugangskanälen
zugewiesen werden. Eine gleichzeitige Nachrichtenübertragung
von Mobilstationen, die unterschiedliche Langcodes verwenden, erfährt keinen
Konflikt für
Zugangskanäle.
Jedoch können
die Mobilstationen, die sich einen identischen Langcode teilen,
ihre Nachrichten wegen eines Nachrichtenkonflikts verlieren, wenn
sie gleichzeitig übertragen
werden. Folglich gibt es eine Notwendigkeit für ein leistungsfähiges Verfahren
für das
Zuweisen von Zugangskanal-Langcodes zu Mobilstationen.
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Es
gibt drei Fälle,
in denen die Basisstation zusätzlich
einen Common-Channel-Langcode
einer Mobilstation zuweist: (1) Übergang
von einem Status eines zugewiesenen Kanals zu einem Status des allgemeinen
Kanals in einem Paketservice; (2) Ändern eines zuvor zugewiesenen
Zugangskanal-Langcodes und Ermöglichen
einer ununterbrochen Nutzung eines neu zugewiesenen Langcodes in
einem Status eines allgemeinen Kanals; und (3) Ändern eines zuvor zugewiesenen
Zugangskanal-Langcodes und Ermöglichen
einer Nutzung eines neu zugewiesenen Langcodes für einen begrenzten Zeitabschnitt.
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Nach
dem Eintreten in den Status des allgemeinen Kanals wird ebenso eine
Langcodezuweisung auf eine Mobilstation angewendet, die eine Kommunikation
mit der Basisstation einleitet. Kurz bevor ein Status eines zugewiesenen
Kanals in den Status des allgemeinen Kanals übergeht, wird ein Zugangskanalparameter durch
eine Vorwärtssteuernachricht
gesendet. Das heißt,
dass die Basisstation einen Langcode der Mobilstation zu dem Zeitpunkt
eines Statusüberganges
von dem Status des zugewiesenen Kanals zu dem Status des allgemeinen
Kanals (Zugangskanals) zuweist. Obwohl die Basisstation den Langcode
durch die Steuernachricht von 4 zuweisen
kann, ist dieses nicht immer notwendig. Ob diese zusätzliche
Langcodezuweisung durchgeführt
werden sollte, wird entsprechend der Serviceart und -qualität bestimmt,
die der Mobilstation zur Verfügung
gestellt wird. Die Mobilstation speichert die Langcodeinformationen
in einem Speicher 519, der für einen Zugangsversuch zu verwenden
ist. Wenn eine Kommunikation auf dem Zugangskanal des zugewiesenen
Langcodes fehlschlägt,
kann der Zugangskanal entsprechend einem herkömmlich zugewiesenen Langcode,
der zuvor in einem anfänglichen
Stadium für
einen Verbindungsaufbau verwendet wurde, wieder verwendet werden.
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In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann die Basisstation einen Zugangskanal-Langcode ändern, der
zuvor der Mobilstation durch eine Vorwärtssteuernachricht in dem Status
des allgemeinen Kanals des Paketservices zugewiesen wurde. In diesem
Fall wird, da ein neu zugewiesener Langcode so lange wie der Paketservice
in dem Status des allgemeinen Kanals währt, keine Höchstdauer
bestimmt.
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Ein
Langcode kann mit einer begrenzten Dauer zugewiesen werden, um eine
Antwortnachricht für eine
Nachricht der Basisstation zu übertragen,
die auf einem Paging-Kanal empfangen wird. Wenn die Basisstation
um eine Antwortnachricht von der Mobilstation in dem Status des
allgemeinen Kanals nachfragt, weist sie einen Langcode zu, der einen
Zugangskanal anzeigt, auf dem die Antwortnachricht durch eine Vorwärtssteuernachricht
zu senden ist. Dann sendet die Mobilstation die Antwortnachricht
auf einem zugewiesenen oder allgemeinen Zugangskanal, der durch
die Steuernachricht bezeichnet wird. In diesem Fall wird eine maximale
Dauer so eingestellt, dass der zugewiesene Langcode während eines
Zeitabschnitts verwendet wird, der für das Übertragen der Antwortnachricht
erforderlich ist. Wenn die Antwortnachricht einen Zugangskanalschlitz
in der Länge überschreitet,
können
Langcodes für
aufeinanderfolgende Zugangskanalschlitze zugewiesen werden, indem
man eine Fortsetzungserfordernis in einer Bestätigung des vorhergehenden Schlitzes
anzeigt.
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11 ist
eine Ansicht, die eine Antwortnachrichtübertragung in drei Schlitzen
mit Fortsetzungsanzeigen in der Bestätigungsnachricht zeigt. Das
heißt,
die Langcodezuweisung für
aufeinanderfolgende Zugangskanalschlitze wird erzielt, indem man
Langcodeinformationen mit einer Fortsetzungsanzeige in einer Vorwärtsbestätigungsnachricht
ersetzt, die gesendet wird, um den vorhergehenden Zugangskanalschlitz
zuzuweisen.
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Es
gibt zwei Arten von Langcodezuweisungen.
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Eine
ist die Zuweisung eines Langcodes als zugeeignet. Um dieses zu erreichen,
wird das Zugewiesen-/Allgemein-Feld auf zugewiesen gesetzt. Die
Mobilstation verwendet als einen zugewiesenen Zugangskanal-Langcode
ihren eindeutigen Langcode (resultierend aus einer öffentlichen
Langcodemaske, die durch eine permutierte ESN bestimmt wird) oder
einen Langcode, der durch ein Langcode-Kennungs-Feld zugewiesen wird,
wenn das Langcode-Kennungs-Feld den speziellen Langcode besitzt.
In dem letzteren Fall wird die spezifische Langcode-Kennung einer
anderen Mobilstation nicht neu zugewiesen, während die Mobilstation die Langcode-Kennung
besetzt hält.
Dieses Schema liefert einen konfliktfreien Zugangskanal und verringert
die Übertragungsverzögerung,
ohne die Komplexität
der Basisstation und der Mobilstation zu erhöhen. Des weiteren wird ein
besserer Gebrauch von einem Demodulator-Pool der Demodulationseinheit 624 in
der Basisstation gemacht. Ein Gebrauch von dem eindeutigen Langcode
der Mobilstation, um eine Zugangskanalnachricht zu spreizen, ist
nur gültig,
wenn der Paketservice in einem Status ist, der den entsprechenden
eindeutigen Langcode konserviert, oder es wird die Basisstation über die
eindeutigen Langcodeinformationen über einen Zugangskanal benachrichtigt.
Der Zeitabstand zwischen Zugangsproben für das Senden einer Zu gangskanalnachricht
zu der Basisstation kann als eine Konstante, wie in 9 gezeigt,
eingestellt werden, wenn der zugeeignete Codekanal verwendet wird.
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Die
andere Art der Langcodezuweisung ist die Zuweisung eines Zugangskanals
abhängig
von der Kanalklasse. Dieses Langcodezuweisungsschema begrenzt und
verändert
die Zahl von Mobilstationen für
jeden Langcode, so dass Kanalklassen mit der Serviceart variieren.
Das heißt,
dass, da eine Konfliktwahrscheinlichkeit zu der Anzahl von Mobilstationen,
die einen Kanal verwenden, proportional ist, Kanalklassen auf der Grundlage
der Konfliktwahrscheinlichkeit bestimmt werden. In einem Extremfall
fungiert ein Kanal, der einer einzelnen Mobilstation zugewiesen
wird, als zugeeigneter Kanal, und ein Kanal, der von sämtlichen
Mobilstationen geteilt wird, wird ein allgemeiner Kanal in dem Sinne
des Ausdrucks, wie er in einem herkömmlichen System verwendet wird.
Z.B. wird eine Kanal einer höheren
Klasse einem Service zugewiesen, der eine Echtzeit- oder unmittelbare
Verarbeitung (z.B. Videosignal) erfordert, und es wird ein Kanal
einer unteren Klasse einem Service zugewiesen, der eine geringe
Zeitverzögerung
erlaubt oder eine niedrigere Verarbeitungspriorität aufweist
(z.B. E-Mail).
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Die
Zugangsleistungsfähigkeit
des Zugangskanals wird durch die Einstellung einer Bitrate erhöht. Dieses
wird eine Multibitraten-Zugangskanalzuweisung genannt. Die Bitrate
eines Zugangskanals wird gesteuert, indem man eine beabsichtigte
Bitrate, mit der Daten auf dem Zugangskanal zu übertragen sind, in einem Feld einer
Vorwärtssteuernachricht
einstellt, wodurch die Vorteile einer beschleunigten Antwortnachrichtübertragung,
Verkleinerung einer Veränderung
in der Antwortzeit und die Erhöhung
der Nutzungseffizienz eines Mobilstationsdemodulators gegeben sind.
Hierbei kann die Bitrate unabhängig
von Langcodezuweisungsarten eingestellt werden.
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Unter
Zuwendung nun zu einer ununterbrochenen Nachrichtenübertragung
auf einem allgemeinen Kanal kann eine Zugangskanalnachricht eine
Einmalübertragungslänge in einigen
Fällen übersteigen,
und es ist infolgedessen wahrscheinlich, dass sie mit einer anderen
Zugangskanalnachricht zusammentrifft. In anderen Worten wird, wenn
die Mobilstation eine Zugangskanalnachricht in einer Mehrzahl von
Schlitzen zu übertragen hat,
eine Nachrichtenübertragung
aufgrund eines Nachrichtenkonflikts mit anderen Mobilstationen verzögert, woraus
schlimmstenfalls ein Verlust der Zugangskanalnachricht resultiert.
Somit wird bei der Übertragung
einer Zugangskanalnachricht in einer Mehrzahl von Schlitzen eine
Fortsetzungs-Flag in einer gegenwärtigen Zugangskanalnachricht
einge setzt, um anzuzeigen, dass andere aufeinanderfolgende zu sendende
Nachrichten verbleiben. Solch eine Zugangskanalnachricht hat das
folgende Format: (Tabelle
4)
wobei Nachrichtentyp eine Antwort- oder Zugangskanalnachricht
bezeichnet, Fortsetzungs-Flag das Vorhandensein oder Fehlen der
nächsten
zu sendenden Nachricht anzeigt, Kanalbezeichnung-Anforderungs-Flag (des_req_flag)
das Vorhandensein oder Fehlen einer Kanalbezeichnungsanforderung
anzeigt, und Daten Antwortdaten oder Daten, die von der Mobilstation
zu der Basisstation zu senden sind, als tatsächliche Daten der Zugangskanalnachricht
darstellen.
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Eine
Beschreibung einer ununterbrochenen Nachrichtenübertragung auf einem Zugangskanal
von einer Mobilstation zu einer Basisstation wird beschrieben. Die
Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 612 der Basisstation
erzeugt eine Steuernachricht bei Empfang von einer Zugangskanalnachricht
von der Demodulationseinheit 624 oder einer Mobilstations-Paging-Nachricht
von einem Nachrichtenprozessor einer höheren Schicht und sendet die
Steuernachricht zu der Mobilstation. Dann analysiert der Steuernachrichtanalysator 515 der
Mobilstation die Steuernachricht und schickt der Basisstation eine
Antwornachricht auf einem Zugangskanal.
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Wenn
die Antwortnachricht zu lang ist, als dass sie auf einmal gesendet
werden kann, wird die Fortsetzungs-Flag des Antwortnachricht-Frames,
wie in Tabelle 4 gezeigt, gesetzt. Dann steuert die Steuernachricht-Erzeugungseinrichtung 612 und
der Modulationskontroller 620 in der Basisstation das Senden
einer Zugangskanalnachricht von der Mobilstation in den Verfahren,
die in 7A und 7B veranschaulicht
sind.
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11 und 12 veranschaulichen
eine kontinuierliche Übertragung
mehrerer Nachricht-Frames auf
einem Zugangskanal von einer Mobilstation zu einer Basisstation.
In 11, sendet die Mobilstation eine Antwortnachricht
auf dem Zugangskanal in einer Mehrzahl von Schlitzen unter Verwendung
der selben Langcode-Kennung. Der Zugangskanal kann als allgemeiner
oder zugewiesener bestimmt werden. Auf einem anfänglichen Zugangskanal, der
von der Basisstation zugewiesen wird, sendet die Mobilstation ununterbrochen eine
Mehrzahl von Zugangskanalnachricht-Frames auf dem selben zugewiese nen
Zugangskanal. Alternativ kann die lange Antwortnachricht mit unterschiedlichen
Langcode-Kennungen gesendet werden. Wie in 12 gezeigt,
kann, wenn eine Übergabe
von einer Basisstation zu einer anderen Basisstation auftritt, die
Basisstation einen Zugangskanal zu der Mobilstation bestimmen. In 11 und 12 zeigen
der Teil 1, der Teil 2 und der Teil 3 aufeinanderfolgende Nachrichten
unter der Annahme, dass die Zugangskanalnachricht, die von der Mobilstation
gesendet wird, drei Frames besetzt. Die Basisstation verlängert eine
Kanaldauerzeit, indem sie eine Langcode-Kennung zuweist und eine
Höchstdauer
für die Übertragung
einer Mehrfach-Frame-Kanalnachricht von der Mobilstation ändert.
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Wie
oben beschrieben, stellt die Basisstation fest, ob die nächste Nachricht,
die zu empfangen ist, vorliegt, indem sie die Fortsetzungs-Flag
einer Nachricht analysiert, die von der Mobilstation empfangen wird. Wenn
eine andere Nachricht zu empfangen bleibt, wird festgestellt, ob
ein gegenwärtiger
Langcode geändert werden
sollte. Wenn ein verfügbarer
Langcode nach Analyse des gegenwärtigen
Langcodes als vorliegend angesehen wird, wird die entsprechende
Langcode-Kennung in einer Bestätigungsnachricht
geladen. Jedes Mal, wenn eine Nachricht von der Mobilstation empfangen
wird, wird das oben genannte Verfahren durchgeführt. Folglich können die
Kanälen,
die für
das Empfangen der Nachrichten zugewiesen werden, die selben oder
unterschiedliche sein. Das heißt,
die Basisstation bestimmt die selben oder unterschiedliche Kanäle, wie
es erforderlich ist.
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Wenn
der Mobilstation unabhängig
eine Langcode-Kennung zugewiesen wird, die einen Zugangskanal als
zugeeignet bestimmt, kann die Mobilstation den Zugangskanal als
zugeeignet ohne die Notwendigkeit des Zuweisens eines Langcodes
durch die Basisstation allein benutzen. 13 veranschaulicht
eine Nachrichtenkommunikation zwischen einer Basisstation und einer
Mobilstation. Auf 13 bezugnehmend, schickt die
Mobilstation eine Zugangskanalnachricht einschließlich eindeutiger
Langcodeinformationen zu der Basisstation, und dann setzt die Basisstation
das Zugewiesen-/Allgemein-Feld auf zugewiesen und keine Langcodecode-Kennung
in einer Steuernachricht, wie in 4 gezeigt.
Die Mobilstation sendet eine Antwortnachricht auf einem Zugangskanal,
die als zugewiesen bestimmt ist, durch den eindeutigen Langcode.
Hierbei wird der eindeutige Langcode durch die ESN der Mobilstation
bestimmt.
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Die
Zugangskanaldatenkommunikationsvorrichtung der vorliegenden Erfindung
wie oben beschrieben bietet den Nutzen der kontrollierbaren Konfliktwahrscheinlichkeit,
der schnellen Antwort und eines Zugangskanals mit einer Multibitrate.
In dem Fall, in dem eine Nachricht zu lang ist, als dass sie auf
einem Zugangskanal auf einmal gesendet werden kann, was mehrere
Schlitze erfordert, werden spezifische Zugangskanäle für eine ununterbrochene
Nachrichtenübertragung
bestimmt, um dadurch eine Nachrichtenübertragungsverzögerung. Ohne
die Notwendigkeit für
das Zuweisen einer Langcode-Kennung
zu der Mobilstation durch die Basisstation kann die Mobilstation
eine Zugangskanalnachricht auf einem Zugangskanal senden, der durch
seinen eindeutigen Langcode als zugewiesen bestimmt wird.
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Während die
vorliegende Erfindung im Detail mit Bezug auf die spezifischen Ausführungsformen
beschrieben worden ist, sind diese bloße exemplarische Anwendungen.
Somit soll es deutlich verstanden werden, dass viele Veränderungen
durch jeden Fachmann innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung ausgebildet
werden können.
