DK167888B1 - Kommunikationsanlaeg med multipeladgang - Google Patents

Description

i DK 167888 B1

Opfindelsen angår et kommunikationsanlæg med multipeladgang omfattende en basisstation og et antal understationer, hvor basisstationen indbefatter midler til estimering af de herskende trafikbetingelser. Sådanne 5 kommunikationsanlæg har navnlig men ikke udelukkende lokalområde-netværk (LANS) og satellitforbindelser. For bekvemmelighedens skyld vil opfindelsen blive beskrevet med henvisning til dynamiske mobilradio-kanaltildelings (hovedlinier) anlæg, men det skal forstås, at den samme 10 fremgangsmåde gælder andre kommunikationsanlæg med multipeladgang.

Transitanlæg er karakteristisk ved problemerne med, at mange brugere prøver at få adgang til dem på samme tid. Disse adgangsforsøg (der kan betragtes som 15 anmodninger om betjening), kan kollidere og blive forvansket og kan i mangel af nogen form for kontrol frembringe en ustabil situation, hvor antallet af forvanskede anmodninger om betjening stiger, hvilket resulterer i en stigning i antallet af anmodninger, som retransmitte-20 res, hvilket til gengæld fører til yderligere forvanskning og endeligt resulterer i en fuldstændig blokering af anlægget. Anmodningerne om betjening overføres til en central styrecomputer, i det følgende betegnet som anlægsstyreenheden, over en signaleringskanal og anlægs-25 styreenheder fordeler talekanalerne i henhold til nogle forudbestemte kriterier. I det enkleste tilfælde med et enkelt kanalanlæg, skal den enlige kanal bruges til signalering og tale.

For at mindske disse kollisionsproblemer, bruges 30 kontrollerede multipeladgangsprotokoller til disciplinering af brugere, som gør forsøg på at få adgang. Også gennemløbet, dvs. antallet af vellykkede betjeningsanmodninger pr. tidsenhed, kan forøges.

N. Abramson "The Aloha System - Another Alterna-35 tive for Computer Communications" AFIPS Conference Proceedings 1970 Fall Joint Computer Conference, 37, DK 167888 81 2 281.285 foreslog en af de første multipeladgangsprotokoller benævnt "Pure-Aloha". Med denne protokol transmitterer brugerne en anmodning og venter på en form for anerkendelse fra anlægsstyreenheden af deres anmodning; 5 hvis ingen anerkendelse høres, venter brugerne et vilkårligt tidsrum før nyt forsøg.

Gennemløbet af "Pure-Aloha" blev fordoblet med en modificeret protokol, benævnt "Slotted Aloha", som kun tillader brugere at transmittere anmodninger inden for 10 adskilte tidsintervaller, hvor hver anmodning optager et tidsinterval. På trods af dette forbedrede gennemløb har "Slotted Aloha" ikke desto mindre praktiske ulemper, f.eks. ustabilitet i travle perioder.

For at overvinde disse ulemper blev "Slotted Alois ha" udvidet med en protokol, benævnt "Framed Aloha", beskrevet i GB offentliggørelsesskrift nr. 2063011A. I "Framed Aloha" transmitters en synkroniseringsmeddelelse, benævnt "Aloha Now", af anlægsstyreenheden på signaleringskanalen med intervaller, som angiver, at de u-20 middelbart efterfølgende n tidsintervaller er tilgængelige for brugere til transmission af anmodninger (enten nye anmodninger eller retransmission efter ikke vellykkede anmodninger) til anlægsstyreenheden over signaleringskanalen. Antallet af tidsintervaller n er en kon-25 stant bestemt af anlægsdesignstadiet. Med denne protokol indeholdes anmodningerne i kendte tidsrammer, hvor anlægsstyrestrategien forenkles. En ulempe ved at have et fast antal tidsintervaller n, er dog, at det ikke tager variationen i antallet af anmodninger mellem en stille 30 periode og en travl periode i betragtning, og at dette kan resultere i unødvendigt lange meddelelsesforsinkelser i stille perioder samt ustabilitet i travle perioder.

Et forsøg på at tilpasse antallet af tilgængelige 35 tidsintervaller til antallet af anmodninger er beskrevet i GB patentskrift nr. 2069799B og benævnt "Dynamic Frame DK 167888 B1 3

Length Aloha" (DPLA). Denne protokol indeholder midler til dynamisk kontrol af rammelængden, dvs. opdatering af antallet n af tidsintervaller efter en ramme på rammebasis. Antallet n beregnes ved at observere hændelserne 5 i den forudgående ramme, såsom antallet af forvanskede (eller kolliderede), tomme og vellykkede intervaller og ud fra et estimat af opkaldsankomsthyppigheden. Ved at bruge en tilbagekoblingskontrol, kan der på denne måde opnås stabilitet under mange driftsbetingelser og yder-10 ligere reduceres tilgangstiden (tidsforsinkelsen mellem en brugers anmodningsønske og anerkendelsen af anmodningen) . Dog kan denne form for DFLA kun være stabil på betingelse af, at rammelængden kan forøges ubegrænset for at klare meget kraftige betjeningsanmodningskrav. I 15 praksis er dette ikke muligt, da Alohameddelelsen kun indeholder et endeligt antal databit til bestemmelse af de forskellige rammelængder og deraf følger, at gennemløbet i DFLA kan være lavt under kraftig trafikbelastning. I den modsatte situation under let trafik har DFLA 20 den ulempe, at den centrale basisstation for at minimere tilgangstiderne normalt transmitterer kontinuert. Dette forøger sandsynligheden for interferens med andre radioanlæg og kan også reducere senderens driftslevetid.

Et andet forsøg til tilvejebringelse af stabili-25 tet under kraftige trafikbetingelser er beskrevet af John I. capetanakis in "Tree Algorithms for Packet Broadcast Channels", IEEE Transactions on Information Theory, Vol. 11-25, No. 5, September 1979 siderne 505 til 515. I de tre algoritmer omfatter et træ en rod-30 knude, fra hvilken der udgår et par grene. Hvert af disse grene er delt i to ved hver sin knude og efterfølgende foretages deling med to ved yderligere knuder indtil der nås en situation, hvor et par kilder forbindes ved hjælp af hver sin mindre gren til en tilknyttet knude. I 35 et givet eksempel, behandles hver af grenene fra rodknuden, som to rodfaste undertræer. Signalering udføres i 4 UK b l tidsintervalpar, hvor hvert interval har en bredde svarende til en pakke, som dannes af en fast bloklængde af digitale data. Under drift inviteres hvert af de rodfaste undertræer til at sende anmodninger om betjening i 5 hvert sit interval af intervalparrene. Hvis en kolli-sion/forvanskning opdages, løser anlægget konflikten før udsendelse af en anden generel invitation om betjening.

Ved konfliktbeslutninger, betragtes et af de to rodfaste undertræer og konflikten (konflikterne) løses før det 10 andet af de rodfaste undertræer betragtes. Ulempen ved denne type træalgoritme er, at en algoritme, som sekventielt behandler forskellige undertræer, kan være for kompleks til praktisk implementering. Hvis der yderligere er to anmodninger om betjening ved én knude, hvoraf 15 den ene er meget stærkere end den anden, kan den sværere blive overset grundet indfangning af en FM-kanal. Ved kun at tillade et interval til svar, må der endelig, hvis der er strid betragtes en yderligere deling eller delmængde, og som følge deraf tabes tid gennem ekstra-20 signalering.

Et formål med nærværende opfindelse er, at tilvejebringe et kommunikationsanlæg med multipel adgang, som er tilpasset forskellige trafikbetingelser.

Et kommunikationsanlæg med multipeladgang ifølge 25 opfindelsen kendetegnet ved, at understationernes driftstilstand bestemmes som svar på en driftskode (herefter benævnt op-kode) transmitteret i en Alohainvi-tationsmeddelelse, og at basisstationen yderligere indbefatter midler til bestemmelse af værdien af op-koden som svar 30 på estimeringen, hvorved der udvælges én bestemt af et antal driftstilstande.

Ved at være i stand til at koble imellem forskellige driftstilstande, er kommunikationsanlægget i-følge nærværende opfindelse i stand til at tilpasse sig 35 selv til de herskende trafikbetingelser.

Navnlig er anlægget i stand til at koble imellem to eller flere driftstilstande, som kan omfatte en let DK 167888 B1 5 trafiktilstand, en dynamisk rammelængdetilstand, en hybridtilstand, i hvilken der dannes delmængder af bestanden af understationer og polling. Her betegner polling en tilstand, hvori individuelle understationer adresse-5 res og inviteres eller instrueres individuelt for at fremsætte en transmission. Anvendelse af polling betegnes at polle. I lett r af ikt ils tanden, er basisstationssenderen i stand til at arbejde med en lav udnyttelsesgrad og sende Aloha invitationsmeddelelser f.eks. en 10 gang hvert femte sekund, samt at understationerne (eller mobile stationer) kan sende adgangsanmodninger på vilkårlige udvalgte tidspunkter, (som kan indflettes) i en ramme og kan i tilfælde af strid eller udbredelsesfejl gentransmittere anmodninger en eller flere gange i den 15 samme ramme. Rammevarigheden er normalt men ikke udelukkende lig basisstationens tasteinterval.

Den dynamiske rammelængdetilstand kan være som fremvist i GB patentskrift nr. 2069799B eller variationer deraf.

20 Hybridtilstanden kan være egnet, hvis de frem herskende trafikbetingelser er sådan, at basisstationen bestemmer, om fortsat drift i den dynamiske rammelængdetilstand ville føre til formindsket gennemløb, så vil værdierne af Aloha invitationsmeddelelsesparametrene 25 ændres således, at bestanden af understationer deles i delmængder og hver delmængde er i stand til at arbejde i en vilkårlig adgangstilstand såsom dynamisk rammelængde.

Dette anses at være mere effektivt end drift under brug af en træalgoritme som fremvist i John I. Capetanakis 30 artikel, da understationer i en delmængde vilkårligt kan udvælge det tidspunkt i en ramme, hvor deres adgangsanmodninger skal sendes.

Hvis antallet af delinger af bestanden når et punkt, hvor individuelle understationer adresseres, så 35 kan anlægget tage en pollingtilstand i brug.

Således, ved blot at ændre værdien af op-koden og parametrene, kan adgangsprotokollen danne en trinvis 6

Ul\ ID/OOO D I

overgang fra vilkårlig adgang til polling (og tilbage i-gen), medens trafikniveauet stiger (eller falder), og derved sikrer, at anlægsforsinkelserne er minimeret.

I pollingtilstanden kan basisstationsmeddelelsen 5 formes således, at en anerkendelse af et svar for en tidligere pollet understation bliver en af meddelelsesparametrene. Tidligere anerkendelser var enten ikke sendt, eller hvis de var, udgjorde de specielle meddelelser, som forøgede varigheden af pollingperioden.

10 I andre driftstilstande end pollingtilstanden, kan en understation transmittere i et tidsinterval u-middelbart efterfølgende opkaldsbegyndelsen, hvis nævnte tidsinterval er inden i en ramme. Dette giver hurtigere adgang end med andre rammeanlæg, hvor understationerne 15 må vente på den næste Alohameddelelse før vilkårlig udvælgelse af et tidsinterval i rammen.

Nærværende opfindelse vil nu beskrives med eksempler under henvisning til den efterfølgende tegning, hvor 20 fig. 1 illustrerer en udførelsesform i blokske matisk form for et mobilradio-hovedlinieanlæg med et enkelt fast sted, fig. 2A angiver en enkelt meddelelses forskellige komponentdele, 25 fig. 2B til 2D viser de tre forskellige former for invitationsmeddelelser, fig. 3 angiver signaleringen mellem anlægskontrollen og de mobile stationer i en let trafiktilstand, fig. 4A til 4D illustrerer en symmetrisk forma-30 tion af delmængder i hybridtilstanden, og fig. 5A til 5D illustrerer en asymmetrisk formation af delmængder i hybridtilstanden.

Hovedlinieanlægget omfatter ifølge fig. 1 en basisstation indeholdende en anlægsstyreenhed (eller cen-35 tral kontrol) 10, som er forbundet til en fastsat position 12 og til tre duplexradiotransceivere 14, 16 DK 167888 B1 7 og 18 med duplex eller halvduplex-forbindelser. I tegningen er der vist fire understationer, som udgør fire køretøjer 20, 22, 24 og 26, som hver er udstyret med en radiotransceiver henholdsvis 21, 23, 25 og 27, 5 som er i stand til at opretholde en halvduplexforbin-delse med enhver af transceiverne 14, 16 og 18. Det skal bemærkes, at der vil være mange flere mobile stationer end antallet af transceivere 14, 16 og 18. Kommunikation mellem de mobile stationer sker via trans-10 ceivere 14, 16 og 18 og styres af anlægskontrollen 10, som omfatter en computer, modulatorer og demodulatorer.

Under drift sker den meste signalering mellem anlægsstyreenheden 10 og de mobile stationer 20, 22, 24 og 26 i en signalerings (eller styre) kanal, som ikke 15 behøver at være en dertil tilegnet kanal. Så snart et opkald er etableret i anlægsstyreenheden 10 af computeren, så tildeles en talekanal til de i opkaldet indblandede mobile stationer. Opkald, som involverer mobilstationer, kan ordnes på en gruppe eller en udvalgt mobil-20 stationbasis. Nogen signalering foregår i talekanaler f.eks. nødvendig afslutning af en konversation.

Ved storområdedækning, kan mange faste steder bruges. På disse steder kan signaleringskanalen drives f.eks. kvasisynkront eller sekventielt, eller en sepa-25 rat signaleringskanal kan bruges på hvert sted. For enkelthedens skyld vil imidlertid kun et enkelt steds eksempel beskrives.

En tilpasset multipel adgangsprotokol, brugt i anlægget i overensstemmelse med nærværende opfindelse, 30 gør anlægsstyreenheden i stand til at estimere meddelelsestrafikbelastningen og til at indføre en driftstilstand, som på dette tidspunkt anses som den mest egnede. Et anlæg af typen fremvist i GB patentskrift nr. 2069799B kan bruges til, at overvåge antallet af forvan-35 skede,' vellykkede og tomme intervaller i hver ramme samt opkaldsankomsthastigheden, således at anlægsstyreenhe- 8

LUV lb/ΰΰΰ b I

den, ved hjælp af tilbagekobling, kan bestemme sin driftstilstand i den næste ramme. Driftstilstanden signaleres til de mobile stationer ved indholdet af meddelelsen.

5 Den centrale kontrol inviterer mobile stationer til at transmittere meddelelser (anmodninger om betjening) ved udsendelse af en Aloha invitationsmeddelelse. Meddelelsen indeholder (A) en indledning 30 (fig.2A) med bitskiftning, nemlig 101010 ..., som kræves for at 10 sikre, at datamodémer i de mobile stationer opnår bitsynkronisering; (B) et 16 bit synkroniseringsord 32, som bruges til at give en indramning af meddelelsens informationsindhold; (C) en 4 bit op-kode 33 som definerer hensigten med meddelelsen; (D) en sektion 34 15 frembragt til parametre og data, som senere vil blive behandlet i detaljer; (E) et 16 bit cyklisk redundanscheck 36, som bruges til fejlfinding og/eller korrektion; og (F) en afslutning 38 omfattende en sekvens af vilkårlige bit og/eller bitskiftning, som normalt kun 20 transmitteres med et datamodem, som arbejder på signalerings (eller styre) kanalen og er en unyttig betingelsesudfylder, hvis senderen forbliver tilkoblet indtil den næste meddelelse transmitteres. Al signalering i anlægget transmitteres, som en binær datastrøm ved brug 25 af f.eks. hurtig frekvensskifttastning (FFSK) ved 1200 bit pr. sekund, et binært "1" er på 1200Hz og et binært "0" er på 1800Hz.

I den følgende beskrivelse af adgangsprotokollen er det bekvemt, at betragte den drevet i fire tilstande, 30 nemlig let trafiktilstand (LTM), dynamisk rammelængde-tilstand (DFM), hybridtilstand (HM) og pollingtilstand (PM). Det er muligt for nogle kombinationer af disse tilstande, at blive brugt samtidigt for forskellige dele af brugerbestanden. Hver mobilstation vil normalt inde-35 holde -en præprogrammeret computer, som har et lager, som husker meddelelsen fra anlægsstyreenheden, medens den DK 167888 B1 9 arbejder med den for at bestemme om meddelelsen er adresseret til den.

De forskellige strukturer af parametersektionen 34 i invitationsmeddelelsen, som bruges i de forskelli-5 ge tilstande, er vist i figurerne 2B til 2D. De forskellige strukturer er bestemt ved værdien af op-koden 33. Parametren A er en adresse dannet af 14 binære cifre og angiver de mobile stationer, som inviteres til at transmittere meddelelser. Det kan være en individuel 10 mobil stations adresse, en særlig gruppeadresse, eller det kan bruges til at bestemme en delmængde af mobilstationsbestanden. Datafeltet 39 (figurerne 2B til 2D) indeholder ekstrainformation, som ikke er vigtig for den aktuelle opfindelse. De andre parametre i figurerne 2B 15 til 2D vil blive angivet i den følgende beskrivelse af de forskellige tilstande.

LTM (fig. 3) bruges, når der er få anmodninger om betjening. I denne tilstand taster anlægsstyreenheden 10 basisstationssenderen til signaleringskanalen, det er en 20 af transceiverne 14, 16, 18 (fig. 1), for periodisk at transmittere en Alohameddelelse 42 med op-kode = o (fig. 2B), f.eks. én gang hver femte sekund. I denne meddelelse definerer 1 en ramme af tidsintervaller, som er tilgængelig for mobilstations adgang. Normalt er ram-25 melængden lig tasteperioden, men den kan også være kortere. Hvis en mobilstation ønsker at transmittere en meddelelse, mens en LTM ramme 44 er i gang, f.eks. på et tidspunkt betegnet med pilen 46, og det efterfølgende interval er inden i en LTM ramme, så kan den gøre 30 det i det efterfølgende interval 48. Hvis en mobilstation ønsker at transmittere en meddelelse og ingen ramme for tiden er angivet, så må den vente på en Alohameddelelse og så vilkårligt vælge et interval blandt de efterfølgende k intervaller, hvor k er mindre end 35 eller lig rammelængden. I modsætning til de andre tilstande, som skal omtales, kan en mobilstation, der DK 167888 Bl 10 ønsker at lave en retransmission, som følge af enten kanalfejl eller forvanskning med en anden transmission, gøres således ved vilkårligt at vælge et interval blandt de næste k intervaller efterfølgende intervallet, hvor 5 anerkendelsen fra anlægsstyreenheden var ventet. Faktisk kan en mobilstation lave adskillige transmissionsforsøg inden i en ramme. Bemærk imidlertid, at hvis det valgte interval er uden for en LTM ramme, må den mobile station afholdes fra transmission og i stedet vente på en anden 10 Alohameddelelse og vælge igen. I LTM har basisstationssenderen en lav udnyttelsesgrad, som hjælper med til at beskytte den og reducerer sandsynligheden for interferens med andre radioanlæg. Anlægsstyreenheden 10 overvåger trafikken og den kan når som helst afbryde 15 LTM, hvis den finder det egnet, selv under en ramme, og indtræde i en anden tilstand, normalt DFM, ved transmission af en Alohameddelelse med den egnede op-kode. Omvendt kan anlægs styreenheden 10 indtræde i LTM fra andre tilstande ved transmission af en Alohameddelelse 20 med op-kode = 0.

DFM og HM-tilstandene udpeges begge af Aloha-meddelelsen med op-kode = i (fig. 2C).

Parametren m omfatter fire binære cifre og bruges til at dele mobilstationsbestanden i 2m del- 25 mængder. Det er bekvemt at opfatte parametren m, som en instruktion til mobilstationen om at sammenligne de m mindst betydende bit af dens individuelle adresse med de m mindst betydende bit for adressen A, og den mobile station tillades kun at transmittere en meddelelse 30 som svar på invitationen, hvis de m bit passer sammen.

Som eksempler:

Hvis m = 0 så sammenlignes ingen adressebit og enhver mobilstation kan så svare; i dette tilfælde er adressefeltet A uden betydning og kan bruges til over-35 førsel af data.

Hvis m = 1 så skal kun den mindst betydende bit (DSB) af adressen A sammenlignes med den mindst bety DK 167888 B1 11 dende bit af den mobile stations adresse og ved at gøre sådan skaber den to delmængder, der hver har halvdelen af bestanden af mobilstationsadresser.

Hvis m = 2 så skal de to LSB'er sammenlignes, 5 hvilket skaber fire delmængder.

Denne proces med underdeling fortsætter op til m = 13.

Hvis m = 14 så skal alle fjorten bit for adressen sammenlignes og dette indikerer, at invitationen er gi-10 vet til kun én mobilstation eller til en særlig gruppe af mobilstationer.

m = 14 er et særligt tilfælde, i hvilket den mobile station sammenligner adressen A med hvert af dens udpegede adresser ikke blot dens individuelle adresse 15 (hver mobilstation kan angives ved adskillige adresser, f.eks. en individuel og flere gruppeadresser).

Parametren n, som omfatter fire binære cifre, angiver rammelængden, som er antallet af de efterfølgende tidsintervaller fra hvilke en mobilstation vilkår-20 ligt kan vælge i hvilken den skal transmittere sin meddelelse. For enkelthedens skyld vil den følgende beskrivelse henvise til n som antallet af intervaller i rammen. Imidlertid behøver værdien af n ikke klart at angå antallet af intervaller, men kan faktisk omfatte adres-25 sen i et slå-op register, fra hvilket det bestemte antal intervaller kan fås. (Ligeledes kan værdien af k og 1 adressere slå-op registre).

DFM er baseret på fremgangsmåden fremvist i GB patentskrift nr. 2069799B, hvorfra detaljer anvises med 30 henvisninger. Dog kort fortalt arrangerer anlægskontrollen i DFM transmissionen af en Alohameddelelse, i hvilken op-kode = 1, m = 0 og i hvilken værdien af n bestemmes på basis af antallet af tomme, ikke forvanskede og forvanskede intervaller i forudgående rammer samt den 35 estimerede nye anmodningsankomsthastighed. Anlægsstyreenheden 10 styrer adaptivt rammelængden for at forhin- DK 167888 ΒΊ 12 dre alt for stor forvanskning og for at minimere forsinkelser under variation i trafikniveauet. I tilfælde af, at en strid forekommer, kan gentalelsesmeddelel-ser ikke transmitteres i den samme ramme for at forhin- 5 dre gentagelsesmeddelelser i at løbe sammen ved enden af rammen.

En algoritme, som med tilbagekoblings styring kan bruges til beregning af antallet n af tidsintervaller i hver ramme, omfatter: 10 (a) behold et estimat R af den øjeblikkelige nye anmodningsankomsthastighed pr. tidsinterval; (b) beregn ng, ns og ne: antallet af indad gående tidsintervaller i den forudgående ramme som observeres forvanskede (ng), vellykkede (ns) og tomme 15 (ne); (c) sæt K som antallet af intervaller efter (og inklusiv) det sidste interval i den forudgående ramme; (d) sæt y = gxng + sxns + exne + RxK, hvor g, s og e er passende valgte konstanter, der tager 20 udbredelsesbetingelserne i betragtning; (e) sæt det krævede Alohaantal til n = max (1, round (y/(l-R))), hvor max (a, b) repræsenterer maksimum af a og b og round (.) repræsenterer afrunding til det nærmeste hele tal.

25 Den ovenfor nævnte algoritme antager, at en ny

Alohainvitation ikke vil blive sendt før efter enden af den forudgående ramme, og at alle intervaller inden i en Aloharamme er tilgængelig for vilkårlige adgangsanmodninger. Anlæggets udnyttelsesgrad kan forbedres ved til- 30 ladelse af transmission af en ny Alohainvitation i intervallet samtidigt med det sidste interval i den forudgående ramme og/eller ved tilladelse af reservering af nogle intervaller inden i Aloharammen til meddelelser fra individuelle brugere bestemt af anlægsstyreenheden; 35 i disse tilfælde vil en modificeret algoritme bruges.

Hvis anmodningerne om betjening skulle blive alt for store, således at den maksimalt ønskelige rammelæng- DK 167888 Bl 13 de er nået, og gennemløbet alligevel falder, så overgår adgangsprotokollen til HM ved at ændre værdien af m fra nul til en værdi mellem 1 og 14 og derved skabende delmængder. HM med m = 14 kan også bruges til at invitere 5 anmodninger fra en bestemt brugergruppe.

HM kan for bekvemmelighedens skyld anses som en slags træalgoritme. Imidlertid kan strid ifølge nærværende opfindelse løses mere effektivt end foreslået i den nævnte artikel af John I. Capetanakis. Hver af del-10 mængderne, som er dannet ved at lade m have en værdi mellem 1 og 14, inviteres efter tur til at transmittere meddelelser i vilkårlige intervaller i en ramme, der har n tidsintervaller. Por hver delmængde bruges DFM algoritmen til at give n den optimale værdi. Hvis den opti-15 male rammelængde for en delmængde dog overstiger den maksimale værdi af n, så kan m forøges. Bestanden af mobilstationer kan på denne måde progressivt underinddeles og en optimalværdi af n vil holdes indtil med m = 14 (214 delmængder), individuelle mobilstationer kan 20 adresseres, hvilket svarer til en ren polling, som vil blive beskrevet senere.

HM figurerne 4A til 4D illustrerer skabelsen af delmængder, medens det fremherskende trafikniveau stiger startende med DFM i fig. 4A. Når rammelængden når sin 25 maksimale værdi n = 15, dannes to delmængder med m = 1, hvor hver delmængde f.eks. har otte intervaller (n = 8), (fig. 4B). Med stigende trafik fortsætter rammelængden at stige indtil forbi n = 15 med m = 1 (fig. 4C), hvor der yderligere underinddeles med m = 2, således at fire 30 kortere rammer med n = 8 dannes (fig. 4D) osv. Hvis bestanden af mobilstationer, som fremsætter anmodninger om betjening, er jævnt fordelt, så er den symmetriske underinddeling, som er vist i fig. 4A til 4D egnet, hvis bestanden af bevægelige stationer, som fremsætter anmod-35 ninger om betjening, imidlertid ikke er jævnt fordelt, så kan det hænde, at kun én af de to delmængder behøves DK 167888 B1 14 at underinddeles f.eks. som vist i fig. 5A til 5D. Anlægs styreenhed en kan så variere, som svar på den tidligere historie af tomme, forvanskede og ikke forvanskede intervaller samt opkaldsankomsthastigheden, værdien af m 5 og n for at opnå optimal udførelse i tidsdomænet.

Polling kan udføres ved brug af invitationsmeddelelsen med op-kode = 1 og med m = 14 (214 delmængder som ovenfor). Ved tilpasning af meddelelsens parametre, kan tidsoverskud i signaleringen imidlertid re-10 duceres af anlægsstyreenheden, hvilken fastsætter hvert meddelelsesord til at adressere en mobilstation, samtidig med anerkendelse af svaret fra en tidligere polling-mobilstation. Fig. 2D viser invitationsmeddelelsesformatet ved polling, i hvilket op-koden = 2 og A (ack) er 15 adressen for en tidligere pollet mobilstation, hvis svar anerkendes. Dette arrangement giver fordelene ved, at give bekræftelse til den mobilstation eller dens operatør, om at pollingsvaret vellykket nåede anlægssty-reenheden, uden at en særlig anerkendelsesmeddelelse 20 kræves. Hver gang inden mobilstationen skal anerkendes med en pollingmeddelelse, bruges en dummyadresse. Ligeledes er det muligt at anerkende, men ikke polle en ny bevægelig station, ved brug af en dummyadresse.

Ved hjælp af passende adressering og op-koder, er 25 det muligt at samle dele af en flåde, medens den resterende flåde tillades at blive drevet i vilkårlige adgangstilstande .

I tilfælde af et multistedsanlæg, i hvilket en signaleringskanal drives sekventielt rundt mellem ste-30 derne, kan en mobilstation modtage Alohainvitationer fra mere end et sted. I DFM og HM tilstandene, skal en mobilstation sikre, at den ikke fremsætter mere end én vilkårlig adgangstransmission i enhver ramme. Efter at have foretaget en ikke vellykket adgangs anmodning i en 35 ramme,' skal mobilstationen ignorere Alohainvitationer modtaget fra andre steder som udpeger rammer, der over-

Claims (9)

1. 2. Anlæg ifølge krav l, kendetegnet ved, at parametre transmitteres med nævnte op-kode, og nævnte parametre tjener til bestemmelse af den dynamiske drift for enhver udvalgt op-kode.
2. 3. Anlæg ifølge krav 1 eller 2, kende-30 t e g n e t ved, at en af nævnte tilstande er en dynamisk rammelængdetilstand (DFM), i hvilken der er et forudbestemt maksimalt antal tidsintervaller i en ramme, og hvor retransmissioner ikke tillades i den samme ramme.
3. 4. Anlæg ifølge krav 1 eller 2, kendeteg-35 n e t ' ved, at en af nævnte tilstande er en hybrid tilstand (HM), i hvilken der dannes delmængder af et be- DK Ί 67888 BT stemt antal understationer (20-26), og hvor i det mindste én af nævnte delmængder drives ifølge en dynamisk rammelængde vilkårlig adgangsprotokol.
4. 5. Anlæg ifølge krav 1 eller 2, kendeteg-5 net ved, at en af nævnte tilstande er en polling af understationerne (20-26).
5. 6. Anlæg ifølge krav 5, kendetegnet ved, at en parameter i pollingmeddelelsen er en anerkendelse af et svar fra en tidligere pollet understation 10 (20-26), når anlægget drives i pollingtilstanden (PM).
6. 7. Anlæg ifølge krav l eller 2, kendetegnet ved, at en af nævnte tilstande er en dynamisk rammelængdetilstand (DFM), i hvilken der er et forudbestemt maksimalt antal tidsintervaller i en ramme, og 15 hvor retransmissioner ikke tillades i den samme ramme og en anden af nævnte tilstande er en hybrid tilstand, i hvilken der dannes delmængder af bestanden af understationer, og hvor i det mindste en af nævnte delmængder drives ifølge en dynamisk rammelængde vilkårlig adgangs-20 protokol, hvorhos parametren i Alohameddelelsen (42) omfatter en instruktion til hver understation om det antal mindst betydende bit i en adresse, der transmitteres i meddelelsen, som skal sammenlignes med understationernes adresse eller adresser, for at få understationen til at 25 bestemme om det tillades at svare på meddelelsen.
7. 8. Anlæg ifølge krav 7, kendetegnet ved at, en understation (20-26) kan transmittere i tidsintervallet direkte efterfølgende opkaldsindledningen, hvis nævnte tidsinterval er inden for en ramme.
8. 9. Anlæg ifølge krav 1 eller 2, kendeteg net ved, at en af nævnte tilstande er en let trafiktilstand, i hvilken en basisstationssender (14-18) drives med en lav udnyttelsesgrad og i hvilken, en understation (20-26) kan transmittere en anmodning om adgang 35 i en forudbestemt adgangsperiode (herefter benævnt en ramme) og i tilfælde af, at anmodningen forvanskes, kan anmodningen retransmitteres i den samme ramme. DK 167888 B1
9. 10. Anlæg ifølge krav 8, kendetegnet ved, at længden af en let trafiktilstandsramme og gen-forsøgelsestilfældighedsperioden er forbestemt i Aloha-invitationsmeddelelsen (42) og hvor nævnte rammelængde og tilfældighedsperiode bestemmes adaptivt.