EP0927500A1 - Base station and process for powering a cell of a cellular mobile radio system - Google Patents

Base station and process for powering a cell of a cellular mobile radio system

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Publication number
EP0927500A1
EP0927500A1 EP97941984A EP97941984A EP0927500A1 EP 0927500 A1 EP0927500 A1 EP 0927500A1 EP 97941984 A EP97941984 A EP 97941984A EP 97941984 A EP97941984 A EP 97941984A EP 0927500 A1 EP0927500 A1 EP 0927500A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
base station
branches
zweigl
zweign
time slot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP97941984A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Christian Lüders
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0927500A1 publication Critical patent/EP0927500A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0602Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using antenna switching
    • H04B7/0608Antenna selection according to transmission parameters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24Cell structures

Definitions

  • the invention relates to a base station for communication connections to mobile stations via radio interfaces and a method for supplying a cell of a cellular mobile radio system.
  • Mobile communication systems e.g. Mobile radio systems such as the GSM (Global System for Mobile Communications) mobile radio system enable communication connections to and from mobile subscribers to be established by transmitting information via a radio interface.
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • Various methods for separating the subscribers can be used on the radio interface, including the time-division multiplex and the frequency division multiplex method.
  • the information is transmitted on the radio interface using electromagnetic waves. After transmission via the radio interface, only part of the energy is absorbed by the receiving antenna of the receiving radio station.
  • the information transmitted on the radio interface is subject to various interferences.
  • the information sent by the transmitting station reaches a receiving station via various propagation paths, so that the signal components of different propagation paths overlap at the receiving station.
  • shadowing can significantly hinder the transmission of information from a sending station to the receiving station.
  • Interferers in the frequency band of the respective communication link also impair the quality of the signals received.
  • a method for improving the radio cell illumination in a cellular mobile radio system is known from European patent specification 0 617 861 B1.
  • the information of a communication link is transmitted from several radio stations, typically three branches of a base station, on the edge of a cell to be supplied to a mobile station with a single carrier frequency.
  • the signals of the individual branches overlap at the mobile station and thus lead to an improvement in the quality of the communication link.
  • the signals sent by the mobile station are received by all branches of the base station supplying the cell and are subjected to a diversity combination method. The connection from the mobile station to the base station can thus also be improved.
  • a base station for communication connections to mobile stations via radio interfaces contains at least one combination device.
  • At least two base station branches for supplying a cell are connected to this combination device.
  • the combination device is provided for monitoring the transmission quality for a communication connection between a mobile station and the at least two base station branches. In accordance with the determined transmission quality for a communication connection, the combination device switches additional base station branches on and off. Switching on and off takes place in both transmission directions. If a base station branch is switched on, then the information transmission between this base station branch and the mobile station takes place for the communication link mentioned in both directions in addition to the information transmission that has already taken place via the base station branches that have already been switched on.
  • the transmission quality can be improved by the flexible switching on and off of additional base station branches, or it is possible, with sufficient transmission quality, to reduce the outlay on base station branches required for a communication connection. There is no separation of the two transmission directions, but both transmission directions are switched together. This makes it possible to release a transmitting and receiving unit in a base station branch.
  • the evaluation and the monitored transmission quality and the triggering of the switching on and off of branches can also be initiated by a control device outside the combination device.
  • a signal combination, for example addition, and distribution of the received signals of the individual branches also advantageously take place in the combination device.
  • the transmission quality determined is checked for the individual branches and for the communication link as a whole. It can thus be determined which branches are required to ensure adequate transmission quality and which are not.
  • the corresponding branches are switched on or off for the connection under consideration. Switching on and off takes place in both transmission directions. By releasing in both transmission directions, the transmitter and receiver device that has become free on the branch that is switched off can be used for a communication link of another mobile station; That is, while the communication link is in existence, transmission and reception devices are not reserved at all branches, but are dynamically switched on and off as required. This makes it possible to make better use of transmitting and receiving devices while maintaining the advantages of multiple coverage, ie to make savings.
  • the percentage of connections that require additional branches (eg reception level lower than the average level in the cell) and in which the additional branches have a substantial improvement in the reception conditions was determined by simulations using conventional radio propagation models and the model of the reception power addition for the signal combination cause (eg reception level improvement more than 1 dB).
  • the typical result is:
  • Receiving devices can be implemented by the base station according to the invention.
  • a base transceiver station or sector antenna which was switched off for a communication link, is switched on on another carrier frequency for a further communication link.
  • This configuration results in an improved utilization of the transmitting and receiving devices of the base station and an improved utilization of the system resources for the purpose of increasing the network capacity.
  • the transmission devices of a base station are advantageously designed in such a way that in the case of a time-division multiplexing method, a switching of the carrier request is possible in relation to the time slot. For each time slot, a logical node is dynamically assigned to a physical channel.
  • the base station branches are formed by base transceiver stations, which are each arranged on the edge of the cell, or alternatively by sector antennas, to which different sectors of a cell are assigned.
  • the base transceiver stations have a radiation pattern directed towards the center of the cell, while in the case of sector antennas, which can be generated both by separate antennas and by electronic modulation, the radiation pattern points to the cell edge.
  • the signal quality can be improved by using the same channel at the base station.
  • Interference can only be received in a small angular range (e.g. by selecting the sector with the best reception). Furthermore, less interference is spread by the base station for other communication connections, since the transmission signal is not sent in all directions, but rather in a targeted manner. Here, too, it is possible to dynamically switch transmitters and receivers on and off at the respective make savings while maintaining sectorization.
  • the base station is operated according to the time-division multiplex method, with the switching on and off of a base station branch - a base transceiver station or a sector antenna - being controlled with respect to a communication connection in a time slot-related manner.
  • guard times are provided between the time slots in accordance with the time division multiplex method, during which the transmission power of the transmission station is reduced.
  • the monitoring of the transmission quality can be made possible by measuring transmission parameters such as the signal level, the signal-to-noise ratio or the ratio of useful signal to interference signal for a communication link in each individual branch in the combination device at regular intervals or stimulated by the transmission quality or by the bit error rate is determined for each individual branch.
  • the monitoring can also be restricted to individual branches or the transmission quality of all branches as a whole is determined.
  • the combination device can control that additional base station branches are incorporated into the communication system. connection for the purpose of monitoring the transmission quality.
  • a mobile station is advantageously supplied by a plurality of base station branches on a common carrier frequency.
  • several base station branches - base transceiver stations or sector antennas - transmit on a common carrier frequency, so that the signal components of the mobile station overlap to form the overall signal and the reception of the mobile stations can be improved without increased effort.
  • This further development enables the base station to be modified without having to adapt the mobile stations.
  • the base stations have at least one organization channel, the carrier frequency of which, according to an advantageous development, is preferably used for communication connections which are supplied by a plurality of base station branches. Since the organization channel is provided by all base station branches regardless of the load state of the cell, the carrier frequency of this organization channel can advantageously be used for communication connections which occupy a large number of branches. Such a procedure makes it possible to reduce the number of carrier frequencies required per base transmission / reception station or sector antenna depending on the load.
  • These physical channels can advantageously be switched between a combination device and a branch, as a result of which only the actually required number of physical channels is switched between the combination device and the base transceiver station or sector antenna.
  • a method for supplying a cell of a cellular mobile radio system is specified.
  • the base station according to the invention and the method for supplying a cell will be explained in more detail with reference to the figures using exemplary embodiments.
  • 1 shows a block diagram of the cellular mobile radio system
  • FIG. 2 shows a block diagram of a base station with three base station branches for supplying a cell
  • FIG. 3 shows a block diagram of a base station with assigned sector antennas
  • 5 shows a radio interface with two time slots and three carrier frequencies with two branches.
  • the mobile communication system shown in FIG. 1 has at least one mobile switching center MSC which is networked with other mobile switching centers or which provides access to a fixed network PSTN. Furthermore, this mobile switching center MSC is connected to at least one base station controller BSC. Each base station controller BSC in turn enables a connection to at least one combination device KOM.
  • the mobile switching center MSC and the base station controller BSC are arrangements such as are known, for example, from the GSM mobile radio system.
  • the combination device KOM is connected, for example, to three base station branches Zweigl to Zweig3.
  • These base station branches Zweigl to Zweig3 are, for example, radio stations that can establish a communication link to mobile stations MS via a radio interface.
  • In 1 shows such a radio connection to a mobile station MS.
  • the radio interface between base station branches Zweigl to Zweig3 and mobile station MS is organized according to the time-division multiplex method. For example, eight time slots are provided on a carrier frequency, which can be used for different communication connections and for organizing the radio interface. Details on the organization of the radio interface can be found, for example, in M.Mouly, MBPautet, "The GSM System for Mobile Communications", 1992.
  • the radio interface is also optionally organized according to the frequency division multiplex method, so that one radio station uses several carrier frequencies Communication connections to mobile stations MS can be established, so a radio channel is characterized by its carrier frequency and by the time slot.
  • three base station branches Zweigl to Zweig3 connected to a common combination device KOM are arranged on the edge of a cell Z of the cellular mobile communication system with a plurality of cells Z.
  • the base station branches Zweigl to Zweig3 can thus together, i.e. at the same time and with high quality, ensure a communication link to a mobile station MS.
  • the combination device KOM and the base station branches Zweigl to Zweig3 form a base station BS which can be repeated in accordance with the cell structure of the mobile communication system.
  • the base station BS receives, for example, information on six different carriers, ie based on a time slot, there can be a maximum of six communication connections to mobile stations. These six different carriers, which correspond to physical channels, are routed to the combination device KOM. This combination tion device KOM switches the physical channels to individual branches, which are implemented by base transceiver stations BTS.
  • three base transceiver stations BTS or alternatively two base transceiver stations or a plurality of base transceiver stations, are arranged on the edge of a common cell and supply, for example, six mobile stations identified by numbers.
  • six mobile stations identified by numbers In order to supply six mobile stations at the same time through all base transmission / reception stations BTS during a time slot, it would be necessary to provide transmission and reception devices TRX for six different carrier frequencies on all base transmission / reception stations.
  • a smaller number, four in FIG. 2, of transmitting and receiving devices TRX1 to TRX4 is provided.
  • the number of transmitting and receiving devices per base station branch is greater than 1, but smaller than the number of physical channels on the network side up to the combination device KOM.
  • the physical channels between the base station branches and the combination device KOM can be switched by the combination device KOM.
  • the mobile stations 1, 5, 6, which are located near a single base transceiver station BTS, are supplied exclusively by this base transceiver station BTS, while other mobile stations 3, 4 are supplied by two base transceiver stations BTS or another one Mobile station 2 are supplied by three base transmitting / receiving station BTS.
  • the number of transmitting and receiving devices that have to be provided for each base station branch in the network planning can be determined using methods of traffic theory.
  • the load per base station branch ie diversity branch of a communication connection
  • the load per base station branch can be determined from the traffic to be expected for a cell and the maximum permissible blocking rate.
  • This load can be modeled to the extent that the average number of diversity branches per communication link ⁇ 3 is, for example, between 1.2 and 1.5.
  • the load per branch depends on the special circumstances of a single cell, so that a certain safety margin has to be taken into account. From the load per branch, the number of required transmitters and receivers per base station branch can now be determined.
  • Base station branches (physical channels to the transmitting and receiving devices of these branches) are switched on and off by the combination device KOM in accordance with the transmission quality for this communication connection as a whole and on the individual branches.
  • a required transmission quality is defined within the mobile communication system, which can be derived from the reception level, the bit error rate, the signal-to-noise ratio, the ratio of useful signal to interference signal or a combination of these measured variables. If the transmission quality falls below a first threshold value, the combination device KOM can cause a further base station branch to be connected for this communication connection. On the other hand, the combination device KOM switches a base station branch - advantageously the one with the worst transmission quality - out of the communication connection if a second threshold value with regard to the transmission quality is exceeded or if it does not make a significant contribution to the signal quality.
  • FIG. 3 shows a further base station BS which consists of a base transceiver station BTS with a combination device KOM. The base station BS is connected to a base station controller BSC, which gives access to the
  • Sector antennas A are assigned to the base station BS and emit transmission signals or receive signals as antenna devices.
  • the sector antennas A form the base station branches Zweigl to Zweign and are each aligned so that the cell that surrounds the base station BS is divided into different sectors.
  • the sectors of the individual sector antennas A overlap, so that a communication connection to a mobile station MS is possible via at least two sector antennas A.
  • the sector antennas A can also be configured as one antenna or a plurality of antennas with electronic deflection of the radiation pattern.
  • This sectorization of a cell of a cellular mobile radio system makes it possible to reduce the radiated and received interference power, and the same carrier frequency of a base station BS for different ones which can be distinguished by their direction with respect to the base station BS
  • the sector antennas A are connected to individual transmitting and receiving devices, which in turn are connected to the combination device KOM.
  • the combination device KOM connects branches represented by sector antennas A to the network-side physical channels from and to the base station controller BSC.
  • the transmitting and receiving devices of the base stations BS according to FIG. 2 and FIG. 3 can be switched to different carrier frequencies in relation to the time slot.
  • the frequency resources within a cell are used in an improved manner and a high network capacity is realized with the available frequency band.
  • a base station branch is referred to as a branch for supplying a mobile station MS.
  • the probability that a transmitting and receiving device for the corresponding time slot is not available for an existing communication connection that requires an additional branch should be kept as low as possible. This probability is referred to in the following as the blocking probability to separate it from the
  • connection blocking probability should advantageously take precedence over a minimization of the set-up blocking probability in order to secure existing communication connections with sufficient quality.
  • the goal of keeping both probabilities low can be achieved by: an appropriate time slot allocation strategy when establishing a connection, and
  • this is supplied by several or all, for example three, branches.
  • branches On the basis of the measurements of the respective reception level and / or qualities (bit error rates), it is determined which branches are required to supply the communication link.
  • a new time slot can be searched for this communication connection, so that the connection blocking probability resulting from the laying on this time slot is as low as possible, and the communication connection on this
  • the old channel can also be retained if the probability of the block being blocked was low, e.g. less than an adjustable threshold or not much larger than the new blocking probability.
  • connection blocking probability ZBW depends on different sizes:
  • N number of transmitting and receiving devices per branch
  • n b (ts) number of occupied transmitting and receiving devices on the time slot ts on branch b.
  • K2 ⁇ (n b (ts)) b_l is minimal.
  • Rule 3 choose a time slot ts in which the number of communication connections that are operated on this time slot is minimal, see FIG. 5.
  • Rule 4 use measurements of the reception level or quality or, if necessary, the trend analysis to calculate estimated values for the probability that the i-th communication connection on time slot ts will soon need branch b or can release branch b. These probabilities are called W t (s) and w b (ts).
  • the probability ZBV ⁇ Os) can be calculated that for an existing communication connection which requires branch b, a necessary transmitting and receiving device for the corresponding time slot ts is not available for this branch b.
  • ZBW (ts) 1 - (1 - ZBW, (ts)) * * (1 -ZB ⁇ ⁇ (ts)) * .. * (l - ZB ⁇ ⁇ (ts)).
  • Rule 4 is therefore: choose a time slot ts where ZBW (ts) is minimal.
  • the order of magnitude can be in the range of 1..5 s, but it depends on the speed of the mobile station and the cell topology.
  • the period can be set as a parameter in the system.
  • the time slot allocation strategy results, for example (modifications in the sense of minimizing the blocking probabilities and possibly reduced effort are also possible):
  • Another way to minimize the probability of being blocked is to regroup communication connections, i.e. moving to another time slot ts.
  • the sizes according to rule 1 to 4 can be compared with a threshold value. This can be checked at regular intervals or if a pointer is required but is not available or if a transmitting and receiving device is released.
  • a call to be rescheduled is determined by checking which is the communication link that most greatly reduces the sizes according to rules 1-4.
  • the time slot ts is selected as at the beginning of the communication connection. It can be provided that the laying is only carried out if the sizes of the two time slots determined according to the rules 1 to 4 differ by a threshold value.

Abstract

A base station contains at least one combined device to which at least two base station branches are connected for powering a cell. The transmission quality of a communication connection is monitored in each base station branch and base station branches for said communication connection are accordingly switched on or off in both transmission directions. The invention can also be implemented in base stations with cell powering sectoral antennas. The invention is particularly suitable for cellular mobile radio systems, such as the GSM mobile radio system.

Description

Beschreibungdescription
Basisstation und Verfahren zur Versorgung einer Zelle eines zellularen MobilfunksystemsBase station and method for supplying a cell of a cellular mobile radio system
Die Erfindung betrifft eine Basisstation für Kotnmunikations- Verbindungen zu Mobilstationen über Funkschnittstellen und ein Verfahren zur Versorgung einer Zelle eines zellularen Mobilfunksystems .The invention relates to a base station for communication connections to mobile stations via radio interfaces and a method for supplying a cell of a cellular mobile radio system.
Mobil-Kommunikationssysteme, z.B. Mobilfunksysteme wie das GSM (Global System for Mobil Communications) -Mobilfunksystem, ermöglichen den Aufbau von Kommunikationsverbindungen von und zu mobilen Teilnehmern, indem über eine Funkschnittstelle Informationen übertragen werden. Auf der Funkschnittstelle können verschiedene Verfahren zur Separierung der Teilnehmer eincresetzt werden, dazu gehören das Zeitmultiplex- und das Frequenzmultiplexverfahren .Mobile communication systems, e.g. Mobile radio systems such as the GSM (Global System for Mobile Communications) mobile radio system enable communication connections to and from mobile subscribers to be established by transmitting information via a radio interface. Various methods for separating the subscribers can be used on the radio interface, including the time-division multiplex and the frequency division multiplex method.
Im Mobilfunk werden die Informationen auf der Funkschnittstelle mittels elektromagnetischer Wellen übertragen. Nach der Übertragung über die Funkschnittstelle wird nur ein Teil der Energie von der Empfangsantenne der empfangenden Funkstation absorbiert. In einer typischen Einsatzumgebung eines Mobil-Kommunikationssystems unterliegen die übertragenen Informationen auf der Funkschnittstelle unterschiedlichen Störungen. Die von der Sendestation gesendeten Informationen erreichen eine Empfangsstation über verschiedene Ausbreitungswege, so daß sich bei der Empfangsstation die Signal - komponenten verschiedener Ausbreitungswege überlagern. Zudem können Abschattungen die Übertragung von Informationen von einer Sendestation zur Empfangsstation erheblich behindern. Auch Störer im Frequenzband der jeweiligen Kommunikations- verbindung führen zu einer Beeinträchtigung der Qualität der empfangenen Signale. Aus der europäischen Patentschrift 0 617 861 Bl ist ein Verfahren zur Verbesserung der Funkzellenausleuchtung bei einem zellularen Mobilfunksystem bekannt. Bei diesem Verfahren werden die Informationen einer Kommunikationsverbindung von mehreren Funkstationen, typischerweise drei Zweigen einer Basisstation, am Rande einer zu versorgenden Zelle zu einer Mobilstation mit einer einzigen Trägerfrequenz übertragen. Die Signale der einzelnen Zweige überlagern sich bei der Mobilstation und führen dadurch zu einer Verbesserung der Qualität der Kommunikationsverbindung. Die von der Mobil- Station gesendeten Signale werden von allen die Zelle versorgenden Zweigen der Basisstation empfangen und einem Di- versitätskombinations-Verfahren unterzogen. Damit kann auch die Verbindung von der Mobilstation zur Basisstation verbeε- sert werden.In mobile communications, the information is transmitted on the radio interface using electromagnetic waves. After transmission via the radio interface, only part of the energy is absorbed by the receiving antenna of the receiving radio station. In a typical application environment of a mobile communication system, the information transmitted on the radio interface is subject to various interferences. The information sent by the transmitting station reaches a receiving station via various propagation paths, so that the signal components of different propagation paths overlap at the receiving station. In addition, shadowing can significantly hinder the transmission of information from a sending station to the receiving station. Interferers in the frequency band of the respective communication link also impair the quality of the signals received. A method for improving the radio cell illumination in a cellular mobile radio system is known from European patent specification 0 617 861 B1. In this method, the information of a communication link is transmitted from several radio stations, typically three branches of a base station, on the edge of a cell to be supplied to a mobile station with a single carrier frequency. The signals of the individual branches overlap at the mobile station and thus lead to an improvement in the quality of the communication link. The signals sent by the mobile station are received by all branches of the base station supplying the cell and are subjected to a diversity combination method. The connection from the mobile station to the base station can thus also be improved.
Durch diese Konfiguration einer Basisstation entsteht jedoch ein erheblicher Aufwand, da im Gegensatz zu einer Basisstation, die inmitten einer Zelle eine Rundstrahlcharakteristik aufweist, oder auch im Gegensatz zu konventionellen Sektorzellen, die dreifache Anzahl von Sende- und Empfangseinrichtungen bereitgestellt werden muß. Eine Verbesserung der Übertragungsqualität ist damit nur unter stark erhöhtem schaltungstechnischen Aufwand möglich, so daß das Verfahren für einen Mobilfunknetzbetreiber sehr teuer ist.This configuration of a base station, however, involves considerable effort, since in contrast to a base station which has an omnidirectional characteristic in the middle of a cell, or also in contrast to conventional sector cells, three times the number of transmitting and receiving devices must be provided. An improvement in the transmission quality is therefore only possible with greatly increased circuitry complexity, so that the method is very expensive for a mobile radio network operator.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Basisstation und ein Verfahren zur Versorgung einer Zelle eines zellularen Mobilfunksystems anzugeben, die unter Beibehaltung der Vor- züge der Mehrfachverbindung den Aufwand zur Versorgung einer Zelle verringern. Die Aufgabe wird durch die Basisstation nach den Merkmalen des Patentanspruches 1 und durch das Verfahren nach den Merkmalen des Patentanspruches 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu ent- nehmen . Gemäß der Erfindung enthält eine Basisstation für Kommunikationsverbindungen zu Mobilstationen über Funkschnittstellen zumindest eine Kombinationseinrichtung.The invention is based on the object of specifying a base station and a method for serving a cell of a cellular mobile radio system, which reduce the effort for serving a cell while maintaining the advantages of the multiple connection. The object is achieved by the base station according to the features of claim 1 and by the method according to the features of claim 11. Advantageous further developments can be found in the subclaims. According to the invention, a base station for communication connections to mobile stations via radio interfaces contains at least one combination device.
An diese Kombinationseinrichtung sind zumindest zwei Basis- stationenszweige zum Versorgen einer Zelle angeschlossen. Die Kombinationseinrichtung ist zur Überwachung der Übertragungs- qualität für eine KommunikationsVerbindung zwischen einer Mobilstation und den zumindest zwei Basisstationenszweigen vorgesehen. Entsprechend der festgestellten Übertragungs- qualität für eine Kommunikationsverbindung wird durch die Kombinationseinrichtung eine Zu- bzw. Ausschaltung von weiteren Basisstationenszweigen vorgenommen. Das Zuschalten bzw. Ausschalten erfolgt in beiden Übertragungsrichtungen. Wird ein Basisstationszweig zugeschalten, dann erfolgt für die genannte Kommunikationsverbindung die Informationsübertragung zwischen diesem Basisstationszweig und der Mobilstation in beiden Richtungen zusätzlich zu der bereits erfolgten Informationsübertragung über die bereits zuvor zugeschalteten Basisstationenszweige .At least two base station branches for supplying a cell are connected to this combination device. The combination device is provided for monitoring the transmission quality for a communication connection between a mobile station and the at least two base station branches. In accordance with the determined transmission quality for a communication connection, the combination device switches additional base station branches on and off. Switching on and off takes place in both transmission directions. If a base station branch is switched on, then the information transmission between this base station branch and the mobile station takes place for the communication link mentioned in both directions in addition to the information transmission that has already taken place via the base station branches that have already been switched on.
Durch das flexible Zu- bzw. Ausschalten von zusätzlichen Basisstationenszweigen kann die Übertragungsqualität verbessert werden bzw. es ist möglich, bei ausreichender Übertragungs- quälitat den Aufwand an für eine Kommunikationsverbindung benötigten Basisstationenszweigen zu verringern. Es erfolgt dabei keine Trennung der beiden Übertragungsrichtungen, sondern beide Übertragungsrichtungen werden gemeinsam geschalten. Dadurch ist es möglich, eine Sende- und Empfangseinheit in einem Basisstationszweig freizusetzen. Die Auswertung und der überwachten Übertragungsqualität und das Auslösen des Zu- bzw. AusSchaltens von Zweigen kann auch durch eine Steuereinrichtung außerhalb der Kombinationseinrichtung veranlaßt werden. In der Kombinationseinrichtung findet vorteilhafter- weise auch eine Signalkombination, z.B. Addition, und Verteilung der Empfangssignale der einzelnen Zweige statt. Die festgestellt Übertragungsqualität wird für die einzelnen Zweige und für die Kommunikationsverbindung insgesamt überprüft. Somit kann festgestellt werden, welche Zweige erforderlich sind, um eine hinreichende Übertragungsqualität zu gewährleisten, und welche nicht. Die entspechenen Zweige werden für die betrachtete Verbindung ein- bzw. ausgeschaltet. Das Ein- und Auschalten erfolgt in beiden Übertragungsrichtungen. Durch das Freigeben in beiden Übertragungsrichtungen kann die freigewordene Sende- und Empfangseinrichtung am ausgeschaltenen Zweig für eine Kommunikationsverbindung einer anderen Mobilstation genutzt werden; d.h. es werden während des Bestehens der Kommunikationsverbindung nicht an allen Zweigen Sende- und Empfangseinrichtungen reserviert, sondern nach Bedarf dynamisch zu- bzw. abgeschaltet. Damit ist es möglich, Sende- und Empfangseinrichtungen unter Beibehaltung der Vorzüge der Mehrfachversorgung besser auszunutzen, d.h. Einsparungen vorzunehmen.The transmission quality can be improved by the flexible switching on and off of additional base station branches, or it is possible, with sufficient transmission quality, to reduce the outlay on base station branches required for a communication connection. There is no separation of the two transmission directions, but both transmission directions are switched together. This makes it possible to release a transmitting and receiving unit in a base station branch. The evaluation and the monitored transmission quality and the triggering of the switching on and off of branches can also be initiated by a control device outside the combination device. A signal combination, for example addition, and distribution of the received signals of the individual branches also advantageously take place in the combination device. The transmission quality determined is checked for the individual branches and for the communication link as a whole. It can thus be determined which branches are required to ensure adequate transmission quality and which are not. The corresponding branches are switched on or off for the connection under consideration. Switching on and off takes place in both transmission directions. By releasing in both transmission directions, the transmitter and receiver device that has become free on the branch that is switched off can be used for a communication link of another mobile station; That is, while the communication link is in existence, transmission and reception devices are not reserved at all branches, but are dynamically switched on and off as required. This makes it possible to make better use of transmitting and receiving devices while maintaining the advantages of multiple coverage, ie to make savings.
Durch Simulationen wurde unter Verwendung üblicher Funkaus- breitungsmodelle und des Modells der Empfangsleistungsaddition bei der Signalkombination der Prozentsatz der Verbindungen ermittelt, die zusätzliche Zweige benötigen (z.B. Empfangspegel kleiner als der mittlere Pegel in der Zelle) und bei denen die zusätzlichen Zweige eine substantielle Verbesserung der Empfangsbedingungen bewirken (z.B. Empfangspegelverbesserung mehr als 1 dB) . Dabei erhält man als typisches Ergebnis :The percentage of connections that require additional branches (eg reception level lower than the average level in the cell) and in which the additional branches have a substantial improvement in the reception conditions was determined by simulations using conventional radio propagation models and the model of the reception power addition for the signal combination cause (eg reception level improvement more than 1 dB). The typical result is:
Verbindungen mit einem Zweig: 65 %, Verbindungen mit zwei Zweigen: 25 %, undConnections with one branch: 65%, connections with two branches: 25%, and
Verbindungen mit drei Zweigen: 10 %.Connections with three branches: 10%.
Somit ist die mittlere Anzahl von Zweigen pro Verbindung 1.45. Es werden also im Mittel nur etwas 1,5 statt drei Zweige benötigt und ein Einsparung von 50 % an Sende- undSo the average number of branches per connection is 1.45. So an average of only 1.5 instead of three branches are required and a saving of 50% in transmission and
Empfangseinrichtungen kann durch die erfindungsgemäße Basisstation realisiert werden. In der erfindungsgemäßen Basisstation wird eine Basis- Sende/Empfangsstation oder Sektorantenne, die für eine Kommunikationsverbindung abgeschalten wurde, auf einer anderen Trägerfrequenz für eine weitere Kommunikationsverbindung zugeschalten. Durch diese Ausgestaltung ergibt sich eine verbesserte Ausnutzung der Sende- und Empfangseinrichtungen der Basisstation und eine verbesserte Ausnutzung der Systemressourcen zum Zwecke der Steigerung der Netzkapazität. Die Sendeeinrichtungen einer Basisstation sind vorteilhafter- weise so ausgestaltet, daß bei einem Zeitmultiplex-Verfahren zeitschlitzbezogen ein Umschalten der Träger requenz möglich ist. Für jeden Zeitschlitz erfolgt damit eine dynamische Zuordnung eines logischen Knals zu einem physikalischen Kanal .Receiving devices can be implemented by the base station according to the invention. In the base station according to the invention, a base transceiver station or sector antenna, which was switched off for a communication link, is switched on on another carrier frequency for a further communication link. This configuration results in an improved utilization of the transmitting and receiving devices of the base station and an improved utilization of the system resources for the purpose of increasing the network capacity. The transmission devices of a base station are advantageously designed in such a way that in the case of a time-division multiplexing method, a switching of the carrier request is possible in relation to the time slot. For each time slot, a logical node is dynamically assigned to a physical channel.
Bei der erfindungsgemäßen Basisstation werden die Basis- Stationszweige durch Baεis-Sende/Empfangsstationen, die jeweils am Rande der Zelle angeordnet sind, oder alternativ durch Sektorantennen, denen unterschiedliche Sektoren einer Zelle zugeordnet sind, gebildet. Im ersten Fall haben die Basis-Sende/Empfangsstationen ein zum Zentrum der Zelle gerichtetes Abstrahlungsdiagramm, währenddessen bei Sektor- antennnen, die sowohl durch getrennte Antennen als auch durch eine elektronische Aussteuerung erzeugt werden können, das Abstrahlungsdiagramm jeweils zum Zellenrand weist.In the base station according to the invention, the base station branches are formed by base transceiver stations, which are each arranged on the edge of the cell, or alternatively by sector antennas, to which different sectors of a cell are assigned. In the first case, the base transceiver stations have a radiation pattern directed towards the center of the cell, while in the case of sector antennas, which can be generated both by separate antennas and by electronic modulation, the radiation pattern points to the cell edge.
Durch den zweiten Fall, die Unterteilung einer Funkzelle in mehrere schmale Sektoren, läßt sich die Signalqualität da- durch verbessern, daß an der Basisstation Gleichkanal -In the second case, the subdivision of a radio cell into several narrow sectors, the signal quality can be improved by using the same channel at the base station.
Störungen nur in einem kleinen Winkelbereich empfangen werden (z.B. durch Auswahl des Sektors mit dem besten Empfang) . Ferner wird auch von der Basisstation weniger Interferenz für andere Kommunikationsverbindungen verbreitet, da das Sende- signal nicht in alle Richtungen, sondern gezielt, gesendet wird. Auch hierbei ist es möglich, durch dynamisches Zu- und Abschalten von Sende- und Empfangseinrichtungen an den jewei- ligen Zweigen Einsparungen unter Beibehaltung der Sektori- sierung vorzunehmen.Interference can only be received in a small angular range (e.g. by selecting the sector with the best reception). Furthermore, less interference is spread by the base station for other communication connections, since the transmission signal is not sent in all directions, but rather in a targeted manner. Here, too, it is possible to dynamically switch transmitters and receivers on and off at the respective make savings while maintaining sectorization.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Basisstation wird diese nach dem Zeitmultiplex-Verfahren betrieben, wobei das Zu- und Ausschalten eines Basisstationszweiges - einer Basis-Sende/Empfangsstationen oder einer Sektorantenne - bezüglich einer KommunikationsVerbindung zeit- schlitzbezogen gesteuert ist.According to an advantageous embodiment of the base station according to the invention, it is operated according to the time-division multiplex method, with the switching on and off of a base station branch - a base transceiver station or a sector antenna - being controlled with respect to a communication connection in a time slot-related manner.
Bei Mobilfunksystemen als ein Einsatzgebiet der Basisstation sind zwischen den Zeitschlitzen gemäß dem Zeitmultiplex-Verfahren Schutzzeiten vorgesehen, während derer die Sendeleistung der Sendestation verringert wird. Diese Schutzzeiten zwischen zwei Zeitschlitzen eignen sich insbesondere zumIn mobile radio systems as a field of application of the base station, guard times are provided between the time slots in accordance with the time division multiplex method, during which the transmission power of the transmission station is reduced. These protection times between two time slots are particularly suitable for
Umschalten, da bei verringerter Sendeleistung auch die Störeffekte des Umschaltens die Übertragungsqualität nur wenig beeinträchtigen.Switching over, since the interference effects of the switchover only have a minor impact on the transmission quality when the transmission power is reduced.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird dieAccording to a further advantageous embodiment, the
Überwachung der Übertragungsqualität zyklisch wiederholt. Die Überwachung der Übertragungsqualität kann ermöglicht werden, indem in regelmäßigen oder durch die Übertragungsqualität angeregten Zeitabständen in der Kombinationseinrichtung Übertragungsparameter wie der Signalpegel, das Signalrausch- verhältnis oder das Verhältnis von Nutzsignal zu Störsignal für eine Kommunikations erbindung in jedem einzelnen Zweig gemessen wird oder indem die Bitfehlerrate für jeden einzelnen Zweig bestimmt wird. Die Überwachung kann jedoch auch auf einzelne Zweige beschränkt werden bzw. es wird die Übertragungsqualität aller Zweige als ganzes bestimmt.Monitoring of the transmission quality repeated cyclically. The monitoring of the transmission quality can be made possible by measuring transmission parameters such as the signal level, the signal-to-noise ratio or the ratio of useful signal to interference signal for a communication link in each individual branch in the combination device at regular intervals or stimulated by the transmission quality or by the bit error rate is determined for each individual branch. However, the monitoring can also be restricted to individual branches or the transmission quality of all branches as a whole is determined.
Ist zum Überwachungszeitpunkt nicht die maximal mögliche Anzahl von Basisstationszweigen für eine Verbindung zugeschal- tet, dann kann durch die Kombinationseinrichtung gesteuert werden, daß zusätzliche Basisstationszweige in die Kotnmunika- tionsverbindung zum Zwecke der Überwachung der Übertragungs- qualität einbezogen werden.If the maximum possible number of base station branches for a connection is not switched on at the time of the monitoring, then the combination device can control that additional base station branches are incorporated into the communication system. connection for the purpose of monitoring the transmission quality.
Vorteilhafterweise erfolgt die Versorgung einer Mobilstation durch mehrere Basisstationszweige auf einer gemeinsamen Trägerfrequenz . Während eines Zeitschlitzes senden also mehrere Basisstationszweige - Basis-Sende/Empfangsstationen oder Sektorantennen - auf einer gemeinsamen Trägerfrequenz, so daß sich bei der Mobilstation die Signalkomponenten zum Gesamt- signal überlagern und ohne vermehrten Aufwand bei den Mobil- Stationen eine Verbesserung des Empfangs möglich ist. Durch diese Weiterbildung kann eine Modifikation der Basisstation erfolgen, ohne das eine Anpassung der Mobilstationen nötig ist .A mobile station is advantageously supplied by a plurality of base station branches on a common carrier frequency. During a time slot, several base station branches - base transceiver stations or sector antennas - transmit on a common carrier frequency, so that the signal components of the mobile station overlap to form the overall signal and the reception of the mobile stations can be improved without increased effort. This further development enables the base station to be modified without having to adapt the mobile stations.
Die Basisstationen weisen zumindest einen Organisationskanal auf, dessen Trägerfrequenz gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung bevorzugt für KommunikationsVerbindungen genutzt wird, die von mehreren Basisstationszweigen versorgt wird. Da der Organisationskanal unabhängig vom Belastungszustand der Zelle von allen Basisstationszweigen zur Verfügung gestellt wird, kann die Trägerfrequenz dieses Organisationskanals vorteilhafterweise für Kommunikationsverbindungen genutzt werden, die eine große Anzahl von Zweigen belegen. Durch eine solche Vorgehensweise ist es möglich, pro Basis-Sende/Empfangsstation oder Sektorantenne die Anzahl benötigter Trägerfrequenzen lastabhängig zu verringern.The base stations have at least one organization channel, the carrier frequency of which, according to an advantageous development, is preferably used for communication connections which are supplied by a plurality of base station branches. Since the organization channel is provided by all base station branches regardless of the load state of the cell, the carrier frequency of this organization channel can advantageously be used for communication connections which occupy a large number of branches. Such a procedure makes it possible to reduce the number of carrier frequencies required per base transmission / reception station or sector antenna depending on the load.
Vorteilhafterweise sind diese physikalischen Kanäle zwischen einer Kombinationseinrichtung und einem Zweig schaltbar, wodurch auch zwischen Kombinationseinrichtung und Basis-Sende- Empfangsstation oder Sektorantenne nur die tatsächlich benötigte Anzahl von physikalischen Kanälen geschalten ist .These physical channels can advantageously be switched between a combination device and a branch, as a result of which only the actually required number of physical channels is switched between the combination device and the base transceiver station or sector antenna.
In einem unabhängigen Anspruch wird ein Verfahren zur Versorgung einer Zelle eines zellularen Mobilfunksystems angegeben . Im folgenden wird die erfindungsgemäße Basisstation bzw. das Verfahren zur Versorgung einer Zelle bezugnehmend auf die Figuren anhand von Ausfühungsbeispielen näher erläutert.In an independent claim, a method for supplying a cell of a cellular mobile radio system is specified. In the following, the base station according to the invention and the method for supplying a cell will be explained in more detail with reference to the figures using exemplary embodiments.
Dabei zeigenShow
FIG 1 ein Blockschaltbild des zellularen Mobilfunksystems,1 shows a block diagram of the cellular mobile radio system,
FIG 2 ein Blockschaltbild einer Basisstation mit drei Basisstationszweigen zur Versorgung einer Zelle,2 shows a block diagram of a base station with three base station branches for supplying a cell,
FIG 3 ein Blockschaltbild einer Basisstation mit zugeordneten Sektorantennen,3 shows a block diagram of a base station with assigned sector antennas,
FIG 4 eine Funkschnittstelle mit zwei Zeitschlitzen und vier Trägerfrequenzen bei zwei Zweigen, und4 shows a radio interface with two time slots and four carrier frequencies with two branches, and
FIG 5 eine Funkschnittstelle mit zwei Zeitschlitzen und drei Trägerfrequenzen bei zwei Zweigen.5 shows a radio interface with two time slots and three carrier frequencies with two branches.
Das in FIG 1 dargestellte Mobil -Kommunikationssystem weist zumindest eine Mobilvermittlungsstelle MSC auf, die mit weiteren Mobilvermittlungsstellen vernetzt ist bzw. den Zugang zu einem Festnetz PSTN herstellt. Weiterhin ist diese Mobilvermittlungsstelle MSC mit zumindest einem Basisstationscontroller BSC verbunden. Jeder Basisstationscontroller BSC ermöglicht wiederum eine Verbindung zu zumindest einer Kombinationseinrichtung KOM. Die Mobilvermittlungsstelle MSC und der Basisstationscontroller BSC sind Anordnungen, wie sie beispielsweise aus dem GSM-Mobilfunksystem bekannt sind.The mobile communication system shown in FIG. 1 has at least one mobile switching center MSC which is networked with other mobile switching centers or which provides access to a fixed network PSTN. Furthermore, this mobile switching center MSC is connected to at least one base station controller BSC. Each base station controller BSC in turn enables a connection to at least one combination device KOM. The mobile switching center MSC and the base station controller BSC are arrangements such as are known, for example, from the GSM mobile radio system.
Die Kombinationseinrichtung KOM ist beispielsweise mit drei Basisstationszweigen Zweigl bis Zweig3 verbunden. Diese Basisstationszweige Zweigl bis Zweig3 sind beispielsweise Funkstationen, die über eine Funkschnittstelle eine Kommunikationsverbindung zu MobilStationen MS aufbauen können. In FIG 1 ist beispielhaft eine solche Funkverbindung zur einer Mobilstation MS dargestellt.The combination device KOM is connected, for example, to three base station branches Zweigl to Zweig3. These base station branches Zweigl to Zweig3 are, for example, radio stations that can establish a communication link to mobile stations MS via a radio interface. In 1 shows such a radio connection to a mobile station MS.
Die Funkschnittstelle zwischen Basisstationszweigen Zweigl bis Zweig3 und Mobilstation MS ist nach dem Zeitmultiplex- Verfahren organisiert . Auf einer Trägerfrequenz werden so beispielsweise acht Zeitlagen bereitgestellt, die für verschiedene Kommunikationsverbindungen und zur Organisation der Funkschnittstelle genutzt werden können. Einzelheiten zur Organisation der Funkschnittstelle können beispielsweise M.Mouly, M.B.Pautet, „The GSM System for Mobile Communications", 1992, entnommen werden. Die Funkschnittstelle ist weiterhin optional nach dem Frequenzmultiplex-Verfahren organisiert, so daß von einer Funkstation auf mehreren Träger- frequenzen Kommunikationsverbindungen zu Mobilstationen MS aufgebaut werden können. Ein Funkkanal ist demnach durch seine Trägerfrequenz und durch den Zeitschlitz charakterisiert .The radio interface between base station branches Zweigl to Zweig3 and mobile station MS is organized according to the time-division multiplex method. For example, eight time slots are provided on a carrier frequency, which can be used for different communication connections and for organizing the radio interface. Details on the organization of the radio interface can be found, for example, in M.Mouly, MBPautet, "The GSM System for Mobile Communications", 1992. The radio interface is also optionally organized according to the frequency division multiplex method, so that one radio station uses several carrier frequencies Communication connections to mobile stations MS can be established, so a radio channel is characterized by its carrier frequency and by the time slot.
Gemäß FIG l sind drei mit einer gemeinsamen Kombinationseinrichtung KOM verbundene Basisstationszweige Zweigl bis Zweig3 am Rand einer Zelle Z des zellularen Mobil-Kommunikationssystems mit einer Vielzahl von Zellen Z angeordnet. Die Basisstationszweige Zweigl bis Zweig3 können damit gemeinsam, d.h. gleichzeitig und mit hoher Qualität, eine Kommunikationsverbindung zu einer Mobilstation MS sicherstellen. Die Kombinationseinrichtung KOM und die Basisstationszweige Zweigl bis Zweig3 bilden eine Basisstation BS, die sich entsprechend der ZeilStruktur des Mobil-Kommunika- tionssystems wiederholen kann.According to FIG. 1, three base station branches Zweigl to Zweig3 connected to a common combination device KOM are arranged on the edge of a cell Z of the cellular mobile communication system with a plurality of cells Z. The base station branches Zweigl to Zweig3 can thus together, i.e. at the same time and with high quality, ensure a communication link to a mobile station MS. The combination device KOM and the base station branches Zweigl to Zweig3 form a base station BS which can be repeated in accordance with the cell structure of the mobile communication system.
Die Basisstation BS nach FIG 2 empfängt beispielsweise Informationen auf sechs verschiedenen Trägern, d.h. auf einen Zeitschlitz bezogen können maximal sechs Kommunikationsver- bindungen zu Mobilstationen bestehen. Diese sechs verschiedenen Träger, die physikalischen Kanälen entsprechen, werden auf die Kombinationseinrichtung KOM geführt. Diese Kombina- tionseinrichtung KOM schaltet die physikalischen Kanäle auf einzelne Zweige, die durch Basis-Sende/Empfangsstationen BTS realisiert sind.The base station BS according to FIG. 2 receives, for example, information on six different carriers, ie based on a time slot, there can be a maximum of six communication connections to mobile stations. These six different carriers, which correspond to physical channels, are routed to the combination device KOM. This combination tion device KOM switches the physical channels to individual branches, which are implemented by base transceiver stations BTS.
Beispielsweise drei Basis-Sende/Empfangsstationen BTS, es könnte sich alternativ auch um zwei Basis-Sende/Empfangsstationen oder eine Vielzahl von Basis-Sende/Empfangsstationen handeln, sind am Rand einer gemeinsamen Zelle angeordnet und versorgen beispielsweise sechs durch Ziffern gekennzeichnete Mobilstationen. Um sechs Mobilstationen während eines Zeitschlitzes durch alle Basis -Sende/Empfangsstationen BTS gleichzeitig zu versorgen, wäre es nötig, auf allen Basis-Sende/Empfangsstationen Sende- und Empfangseinrichtungen TRX für sechs verschiedene Trägerfrequenzen bereitzustellen.For example, three base transceiver stations BTS, or alternatively two base transceiver stations or a plurality of base transceiver stations, are arranged on the edge of a common cell and supply, for example, six mobile stations identified by numbers. In order to supply six mobile stations at the same time through all base transmission / reception stations BTS during a time slot, it would be necessary to provide transmission and reception devices TRX for six different carrier frequencies on all base transmission / reception stations.
Erfindungsgemäß wird jedoch eine kleinere Anzahl, in FIG 2 vier, von Sende- und Empfangseinrichtungen TRX1 bis TRX4 bereitgestellt. Die Anzahl der Sende- und Empfangseinrich- tungen pro Basisstationszweige ist größer 1, jedoch kleiner als die netzseitige Anzahl der physikalischen Kanäle bis zur Kombinationseinrichtung KOM.According to the invention, however, a smaller number, four in FIG. 2, of transmitting and receiving devices TRX1 to TRX4 is provided. The number of transmitting and receiving devices per base station branch is greater than 1, but smaller than the number of physical channels on the network side up to the combination device KOM.
Die physikalischen Kanäle zwischen den Basisstationszweigen und der Kombinationseinrichtung KOM sind durch die Kombinationseinrichtung KOM schaltbar. Dadurch ist es möglich, auch mit den beispielhaft vier Sende- und Empfangseinrichtungen TRXl bis TRX4 pro Basis-Sende/Empfangsstationen BTS sechs Kommunikationsverbindungen während einer Zeitlage sicher- zustellen. Die Mobilstationen 1, 5, 6, die sich nahe einer einzelnen Basis-Sende/Empfangsstation BTS befinden, werden ausschließlich durch diese Basis-Sende/Empfangsstation BTS versorgt, währenddessen andere Mobilstationen 3, 4 durch zwei Basis-Sende/Empfangsstationen BTS oder eine weitere Mobil- Station 2 durch drei Basis-Sende/Empfangsstation BTS versorgt werden . Die Anzahl der Sende- und Empfangseinrichtungen, die bei der Netzplanung für jeden Basisstationszweig vorzusehen sind, kann mit nachrichtenverkehrstheoretischen Methoden bestimmt werden. Aus dem zu erwartenden Verkehr für eine Zelle und der maximal zulässigen Blockierungsrate kann die Last pro Basisstationszweig, d.h. Diversitätszweig einer Kommunikations- Verbindung bestimmt werden. Diese Last kann insoweit modelliert werden, als daß die mittlere Anzahl der Diversitäts- zweige pro Kommunikationsverbindungen < 3 beispielsweise zwischen 1,2 und 1,5 liegt. Die Last pro Zweig ist jedoch von den speziellen Gegebenheiten einer einzelnen Zelle abhängig, so daß eine gewisse Sicherheitsspanne einzuplanen ist. Aus der Last pro Zweig kann nunmehr die Anzahl der nötigen Sende- und Empfangseinrichtungen pro Basisstationszweig bestimmt werden.The physical channels between the base station branches and the combination device KOM can be switched by the combination device KOM. This makes it possible to use the exemplary four transmitting and receiving devices TRX1 to TRX4 per base transmitting / receiving station BTS to ensure six communication connections during a time slot. The mobile stations 1, 5, 6, which are located near a single base transceiver station BTS, are supplied exclusively by this base transceiver station BTS, while other mobile stations 3, 4 are supplied by two base transceiver stations BTS or another one Mobile station 2 are supplied by three base transmitting / receiving station BTS. The number of transmitting and receiving devices that have to be provided for each base station branch in the network planning can be determined using methods of traffic theory. The load per base station branch, ie diversity branch of a communication connection, can be determined from the traffic to be expected for a cell and the maximum permissible blocking rate. This load can be modeled to the extent that the average number of diversity branches per communication link <3 is, for example, between 1.2 and 1.5. However, the load per branch depends on the special circumstances of a single cell, so that a certain safety margin has to be taken into account. From the load per branch, the number of required transmitters and receivers per base station branch can now be determined.
Die Zu- bzw. Abschaltung von Basisstationszweigen (physikalische Kanäle zu den Sende- und Empfangseinrichtungen dieser Zweige) erfolgt durch die Kombinationseinrichtung KOM ent- sprechend der Übertragungsqualität für diese Kommunikations- verbindung insgesamt und auf den einzelnen Zweigen.Base station branches (physical channels to the transmitting and receiving devices of these branches) are switched on and off by the combination device KOM in accordance with the transmission quality for this communication connection as a whole and on the individual branches.
Üblicherweise wird eine erforderliche Übertragungsqualität innerhalb des Mobil-Kommunikationssystems definiert, die anhand des Empfangspegels, der Bitfehlerrate, des Signal- Rauschverhältnisses, des Verhältnisses von Nutzsignal zu Störsignal bzw. einer Kombination dieser Meßgrößen herleitbar ist. Unterschreitet die Übertragungsqualiät einen ersten Schwellwert, so kann durch die Kombinationseinrichtung KOM veranlaßt werden, daß ein weiterer Basisstationszweig für diese Kommunikationsverbindung zugeschalten wird. Andererseits wird durch die Kombinationseinrichtung KOM ein Basisstationszweig - vorteilhafterweise der mit der schlechtesten Übertragungsqualität - aus der KommunikationsVerbindung aus- geschalten, wenn ein zweiter Schwellwert bezüglich der Übertragungsqualität überschritten wird bzw. er keinen signifikanten Beitrag zur Signalqualität liefert. In FIG 3 ist eine weitere Basisstation BS angegeben, die aus einer Basis-Sende/Empf ngsstation BTS mit Kombinationseinrichtung KOM besteht. Die Basisstation BS ist mit einem Basisstationscontroller BSC verbunden, der den Zugang zumUsually, a required transmission quality is defined within the mobile communication system, which can be derived from the reception level, the bit error rate, the signal-to-noise ratio, the ratio of useful signal to interference signal or a combination of these measured variables. If the transmission quality falls below a first threshold value, the combination device KOM can cause a further base station branch to be connected for this communication connection. On the other hand, the combination device KOM switches a base station branch - advantageously the one with the worst transmission quality - out of the communication connection if a second threshold value with regard to the transmission quality is exceeded or if it does not make a significant contribution to the signal quality. FIG. 3 shows a further base station BS which consists of a base transceiver station BTS with a combination device KOM. The base station BS is connected to a base station controller BSC, which gives access to the
Mobil-Kommunikationssystem wie für FIG 1 erläutert herstellt.Manufactures mobile communication system as explained for FIG 1.
Der Basisstation BS sind Sektorantennen A zugeordnet, die als Antenneneinrichtungen Sendesignale abstrahlen bzw. Empfangs- Signale aufnehmen. Die Sektorantennen A bilden die Basissta- tionszweige Zweigl bis Zweign und sind dabei jeweils so ausgerichtet, daß die Zelle, die die Basisstation BS umgibt, in verschiedene Sektoren unterteilt ist. Die Sektoren der einzelnen Sektorantennen A überlappen sich dabei, so daß eine KommunikationsVerbindung zu einer Mobilstation MS über zumindest zwei Sektorantennen A möglich ist. Die Sektorantennen A können ebenfalls als eine Antenne oder mehrere Antennen mit elektronischer Auslenkung des Abstrahlungsdiagramms ausgestaltet sein.Sector antennas A are assigned to the base station BS and emit transmission signals or receive signals as antenna devices. The sector antennas A form the base station branches Zweigl to Zweign and are each aligned so that the cell that surrounds the base station BS is divided into different sectors. The sectors of the individual sector antennas A overlap, so that a communication connection to a mobile station MS is possible via at least two sector antennas A. The sector antennas A can also be configured as one antenna or a plurality of antennas with electronic deflection of the radiation pattern.
Durch diese Sektorisierung einer Zelle eines zellularen Mobilfunksystems ist es möglich, die abgestrahlte und empfangene Störleistung zu verringern, sowie die gleiche Trägerfrequenz einer Basisstation BS für verschiedene durch ihre Richtung in Bezug auf die Basisstation BS unterschiedbareThis sectorization of a cell of a cellular mobile radio system makes it possible to reduce the radiated and received interference power, and the same carrier frequency of a base station BS for different ones which can be distinguished by their direction with respect to the base station BS
Mobilstationen MS zu nutzen. Um dies sicherzustellen sind die Sektorantennen A mit individuellen Sende- und Empfangseinrichtungen verbunden, die wiederum mit der Kombinationseinrichtung KOM verbunden sind. Über die Kombinationseinrichtung KOM erfolgt die Zuschaltung von durch Sektorantennen A repräsentierte Zweige zu den netzseitigen physikalischen Kanälen vom und zum Basisstationscontroller BSC.To use mobile stations MS. To ensure this, the sector antennas A are connected to individual transmitting and receiving devices, which in turn are connected to the combination device KOM. The combination device KOM connects branches represented by sector antennas A to the network-side physical channels from and to the base station controller BSC.
Auch bei dieser Basisstation BS ist es nach der Erfindung möglich, durch den Einsatz der Kombinationseinrichtung KOM die Anzahl der benötigten Sende- und Empfangseinrichtungen pro Sektorantenne A zu verringern, da Sektorantennen A, die an einer Sende- und Empfangseinrichtung nicht benötigt werden, aus einer Ko munikationsverbindung ausgeschalten werden und somit für weitere Kommunikationsverbindungen zur Verfügung stehen.With this base station BS, too, it is possible according to the invention to use the combination device KOM to reduce the number of transmitting and receiving devices required per sector antenna A, since sector antennas A which are not required at a transmitting and receiving device, are switched off from a communication link and are thus available for further communication links.
Erfindungsgemäß ist es vorteilhaft, daß die Sende- und Empfangseinrichtungen der Basisstationen BS nach FIG 2 und FIG 3 zeitschlitzbezogen auf verschiedene Trägerfrequenzen umschaltbar sind. Damit werden die Frequenzressourcen innerhalb einer Zelle verbessert genutzt und mit dem zur Verfügung stehenden Frequenzband eine hohe Netzkapazität verwirklicht.According to the invention, it is advantageous that the transmitting and receiving devices of the base stations BS according to FIG. 2 and FIG. 3 can be switched to different carrier frequencies in relation to the time slot. In this way, the frequency resources within a cell are used in an improved manner and a high network capacity is realized with the available frequency band.
Anhand der FIG 4 und 5 wird erläutert, anhand welcher Kriterien beispielsweise eine Zuweisung eines Zeitschlitzes für eine Kommunikationsverbindung erfolgt und wie eine Umgruppierung der Kommunikationsverbindungen in vorteilhafter Weise erfolgen kann. Im folgenden wird ein Basisstationszweig als Zweig zur Versorgung einer Mobilstation MS bezeichnet.4 and 5 explain which criteria are used, for example, to assign a time slot for a communication connection and how the communication connections can be regrouped in an advantageous manner. In the following, a base station branch is referred to as a branch for supplying a mobile station MS.
Die Wahrscheinlichkeit, daß für eine bestehende Kommunikationsverbindung, die einen zusätzlichen Zweig benötigt, eine Sende- und Empfangseinrichtung für den entsprechenden Zeit- schlitz nicht zur Verfügung steht, soll möglichst gering gehalten werden. Diese Wahrscheinlichkeit wird im folgenden Zuschaltblockierwahrscheinlichkeit genannt, um sie von derThe probability that a transmitting and receiving device for the corresponding time slot is not available for an existing communication connection that requires an additional branch should be kept as low as possible. This probability is referred to in the following as the blocking probability to separate it from the
Aufbaublockierwahrscheinlichkeit (Wahrscheinlichkeit, daß bei Gesprächsaufbau die erforderlichen Zweige nicht verfügbar sind) zu unterscheiden.Differentiate between the probability of the building blocking (probability that the required branches are not available when the call is set up).
Die Minimierung der Zuschaltblockierwahrscheinlichkeit sollte vorteilhafterweise Vorrang vor einer Minimierung der Aufbaublockierwahrscheinlichkeit haben, um bestehende Kommunikationsverbindungen mit ausreichender Qualität zu sichern.The minimization of the connection blocking probability should advantageously take precedence over a minimization of the set-up blocking probability in order to secure existing communication connections with sufficient quality.
Das Ziel, beide Wahrscheinlichkeiten gering zu halten, läßt sich erreichen durch: - eine geeignete Zeitschlitzzuteilungsstrategie beim Verbindungsaufbau, undThe goal of keeping both probabilities low can be achieved by: an appropriate time slot allocation strategy when establishing a connection, and
- ein Verlegen bestehender Verbindungen auf andere Zeit- schlitze .- relocating existing connections to other time slots.
Zu Beginn (z.B. einige Sekunden) einer Kommunikationsverbindung wird diese von mehreren oder allen, beispielsweise drei, Zweigen versorgt. Aufgrund der Messungen der jeweiligen Emp- fangspegel und/oder -qualitäten (Bitfehlerraten) wird dabei festgestellt, welche Zweige zur Versorgung der Kommunikationsverbindung erforderlich sind. Weiterhin kann für diese Kommunikationsverbindung ein neuer Zeitschlitz gesucht werden, so daß die bei der Verlegung auf diesen Zeitschlitz resultierende Zuschaltblockierwahrscheinlichkeit möglichst gering ist, und die Kommunikationsverbindung auf diesenAt the beginning (e.g. a few seconds) of a communication connection, this is supplied by several or all, for example three, branches. On the basis of the measurements of the respective reception level and / or qualities (bit error rates), it is determined which branches are required to supply the communication link. Furthermore, a new time slot can be searched for this communication connection, so that the connection blocking probability resulting from the laying on this time slot is as low as possible, and the communication connection on this
Zeitschlitz verlegt. Optional kann auch der alte Kanal beibehalten werden, falls damit die Zuschaltblockierwahrscheinlichkeit gering war, z.B. kleiner als ein einstellbarer Schwellwert oder nicht viel größer als die neue Zuschalt- blockierwahrscheinlichkeit .Time slot misplaced. Optionally, the old channel can also be retained if the probability of the block being blocked was low, e.g. less than an adjustable threshold or not much larger than the new blocking probability.
Die Zuschaltblockierwahrscheinlichkeit ZBW hängt von verschiedenen Größen ab:The connection blocking probability ZBW depends on different sizes:
- von der Anzahl der nicht belegten Sende- und Empfangsein- richtungen für den betreffenden Zeitschlitz.- on the number of unused transmission and reception devices for the relevant time slot.
Dabei ist nicht nur erheblich, wieviele Sende- und Empfangseinrichtungen an den benutzten Zweigen verbleiben, sondern auch an den derzeit von der Kommunikationsverbindung nicht benötigten Zweigen, siehe dazu FIG 4.It is not only significant how many transmitting and receiving devices remain on the branches used, but also on the branches that are not currently required by the communication connection, see FIG. 4.
- von der Wahrscheinlichkeit, daß die auf dem jeweiligen Zeitschlitz bereits bestehenden Verbindungen einen neuen (zusätzlichen) Zweig benötigen.- The probability that the connections already existing on the respective time slot need a new (additional) branch.
Wenn eine KommunikationsVerbindung bereits alle Zweige benutzt, dann ist die Wahrscheinlichkeit, daß zusätzliche Zweige benötigt werden gleich null, vielmehr besteht für diese Kommunikationsverbindungen eine Wahrscheinlichkeit, daß ein Zweig freigegeben werden kann. Daher sind Zeitschlitze die bereits mehrere solcher Kommunikationsverbindungen bedienen, zu bevorzugen.If a communication link already uses all branches, then the probability that additional branches are required is zero, rather there is a probability for these communication links that a branch can be released. Time slots that already serve several such communication connections are therefore preferred.
Wenn für eine Kommunikationsverbindung eine sehr gute Übertragungsqualität für einen Zweig besteht, ist es nicht sehr wahrscheinlich, daß für diese Kommunikationsverbindung ein neuer Zweig benötigt wird. Werte für diese Wahrscheinlichkeit, daß eine Kommunikationsverbindung demnächst ein neuer Zweig benötigt wird, lassen sich aus Messungen des Empfangs- pegels bzw. der -qualitat, sowohl bei dem derzeit verwendeten als auch bei den derzeit nicht verwendeten Zweigen, sowie aus Trendanalysen abschätzen.If a communication link has a very good transmission quality for a branch, it is not very likely that a new branch will be required for this communication link. Values for this probability that a communication link will soon need a new branch can be estimated from measurements of the reception level or quality, both for the branches currently used and those not currently used, as well as from trend analyzes.
Aus den genannten Größen lassen sich Schätzwerte für Zuschaltblockierwahrscheinlichkeiten berechnen und der Zeit- schlitz, für den diese Zuschaltblockierwahrscheinlichkeit minimal ist, kann ermittelt werden. Allerdings sind exakte Berechnungen schwierig und aufwendig, so daß heuristische Methoden bei der Zeitschlitzauswahl vorteilhaft sind.Estimates for cut-in blocking probabilities can be calculated from the variables mentioned and the time slot for which this cut-in blocking probability is minimal can be determined. However, exact calculations are difficult and complex, so that heuristic methods are advantageous when selecting the time slot.
Bezeichnungen:Designations:
B Anzahl der Zweige,B number of branches,
N Anzahl der Sende- und Empfangseinrichtungen pro Zweig, nb(ts) Anzahl belegter Sende- und Empfangseinrichtungen auf dem Zeitschlitz ts am Zweig b.N number of transmitting and receiving devices per branch, n b (ts) number of occupied transmitting and receiving devices on the time slot ts on branch b.
Regel 1 : wähle einen Zeitschlitz ts, so daßRule 1: choose a time slot ts so that
Kl = max (nb(ts) ) für b=l..B minimal ist.Kl = max (n b (ts)) for b = l..B is minimal.
Regel 2 : wähle einen Zeitschlitz ts, so daßRule 2: choose a time slot ts so that
BB
K2 = ∑ (nb(ts)) b_l minimal ist .K2 = ∑ (n b (ts)) b_l is minimal.
Regel 3 : wähle einen Zeitschlitz ts, bei dem die Anzahl der Kommunika- tionsverbindungen, die auf diesem Zeitschlitz bedient werden, minimal ist, siehe FIG 5.Rule 3: choose a time slot ts in which the number of communication connections that are operated on this time slot is minimal, see FIG. 5.
Regel 4 : berechne aus Messungen der Empfangspegel bzw. -qualitäten oder ggf. der Trendanalyse Schätzwerte für die Wahrscheinlichkeit, daß die i-te Kommunikationsverbindung auf Zeitschlitz ts demnächst den Zweig b zusätzlich benötigt bzw. den Zweig b freigeben kann. Diese Wahrscheinlichkeiten werden mit Wt(s) bzw. wb(ts) bezeichnet.Rule 4: use measurements of the reception level or quality or, if necessary, the trend analysis to calculate estimated values for the probability that the i-th communication connection on time slot ts will soon need branch b or can release branch b. These probabilities are called W t (s) and w b (ts).
Aus diesen Wahrscheinlichkeiten läßt sich die Wahrscheinlichkeit ZBV^Os) berechnen, daß für eine bestehende Kommunikationsverbindung, die den Zweig b benötigt, eine er- forderliche Sende- und Empfangseinrichtung für den entsprechenden Zeitschlitz ts bei diesem Zweig b nicht zur Verfügung steht .From these probabilities the probability ZBV ^ Os) can be calculated that for an existing communication connection which requires branch b, a necessary transmitting and receiving device for the corresponding time slot ts is not available for this branch b.
Damit ergibt sich für die Zuschaltblockierwahrscheinlichkeit für den Zeitschlitz ts:This results in the connection blocking probability for the time slot ts:
ZBW(ts) = 1 -(1 - ZBW,(ts))* *(1 -ZB\Λ(ts))*..*(l - ZB\Λ (ts)) .ZBW (ts) = 1 - (1 - ZBW, (ts)) * * (1 -ZB \ Λ (ts)) * .. * (l - ZB \ Λ (ts)).
Regel 4 lautet folglich: wähle einen Zeitschlitz ts bei dem ZBW(ts) minimal ist.Rule 4 is therefore: choose a time slot ts where ZBW (ts) is minimal.
Demnächst bezeichnet einen Zeitraum, für den sich zuverlässige Aussagen über die Entwicklung von Kommunikations- Verbindungen treffen lassen. Die Größenordnung kann im Bereich von 1..5 s liegen, sie ist jedoch abhängig von der Geschwindigkeit der Mobilstation und der Zelltopologie. Der Zeitraum kann als Parameter im System einstellbar sein. Die Zeitschlitzzuteilungsstrategie ergibt sich beispielsweise (Abwandlungen im Sinne einer Minimierung der Blockierungswahrscheinlichkeiten und ggf. verringertem Aufwand sind ebenso möglich) :Coming soon is a period for which reliable statements about the development of communication connections can be made. The order of magnitude can be in the range of 1..5 s, but it depends on the speed of the mobile station and the cell topology. The period can be set as a parameter in the system. The time slot allocation strategy results, for example (modifications in the sense of minimizing the blocking probabilities and possibly reduced effort are also possible):
Wähle Zeitschlitz ts nach Regel 1. Wenn mehrere Zeitschlitze auswählbar sind, dann wende Regel 2 an, u.s.w. Alternativ kann auch sofort Regel 4 oder eine andere Reihenfolge der Regeln angewandt werden, bzw. eine der Regeln 1 bis 3 sofort und alleinig.Select time slot ts according to rule 1. If several time slots can be selected, then use rule 2, etc. Alternatively, Rule 4 or another order of the rules can be applied immediately, or one of Rules 1 to 3 immediately and solely.
Eine weitere Möglichkeit, die Zuschaltblockierwahrscheinlichkeit zu minimieren, ist eine Umgruppierung von Kommunikationsverbindungen, d.h. das Verlegen auf einen anderen Zeitschlitz ts.Another way to minimize the probability of being blocked is to regroup communication connections, i.e. moving to another time slot ts.
Als Auslösekriterien können die Größen nach Regel 1 bis 4 (auch nur einzelne dieser Größen) jeweils mit einem Schwell- wert verglichen werden. Dieses kann in regelmäßigen Abständen oder wenn ein Zeig benötigt wird, jedoch nicht zur Verfügung steht, oder wenn eine Sende- und Empfangseinrichtung freigegeben wird, überprüft werden.As trigger criteria, the sizes according to rule 1 to 4 (even only some of these sizes) can be compared with a threshold value. This can be checked at regular intervals or if a pointer is required but is not available or if a transmitting and receiving device is released.
Ein zu verlegendes Gesprächs wird dadurch bestimmt, indem überprüft wird, welche die Kommunikationsverbindung ist, die die Größen nach den Regeln 1 bis 4 am stärksten verringert. Die Auswahl des Zeitschlitzes ts geschieht wie zu Beginn der Kommunikationsverbindung. Es kann vorgesehen sein, daß die Verlegung nur durchgeführt wird, wenn sich die nach den Regel 1 bis 4 bestimmten Größen der beiden Zeitschlitze sich um einen Schwellwert unterscheiden.A call to be rescheduled is determined by checking which is the communication link that most greatly reduces the sizes according to rules 1-4. The time slot ts is selected as at the beginning of the communication connection. It can be provided that the laying is only carried out if the sizes of the two time slots determined according to the rules 1 to 4 differ by a threshold value.
Durch die Anwendung der Regeln, insbesondere der Regeln 1 und 2, wird gleichzeitig die Aufbaublockierwahrscheinlichkeit verringert, da die Zeitschlitze gleichmäßig aufgefüllt werden. By applying the rules, in particular rules 1 and 2, the likelihood of blockage is reduced, since the time slots are filled up evenly.

Claims

Patentansprücheclaims
1. Basisstation (BS) für Kommunikationsverbindungen zu Mobil - Stationen (MS) über Funkschnittstellen, mit zumindest einer Kombinationseinrichtung (KOM) ,1. base station (BS) for communication connections to mobile stations (MS) via radio interfaces, with at least one combination device (KOM),
- an die zumindest zwei Basisstationszweige (Zweigl, .., Zweign) zum Versorgen einer Zelle (Z) angeschlossen sind,- to which at least two base station branches (Zweigl, .., Zweign) are connected to supply a cell (Z),
- die zur Überwachung der Übertragungsqualität für eine Kommunikationsverbindung zwischen einer Mobilstation (MS) und den zumindest zwei Basisstationszweigen (Zweigl,.., Zweign) vorgesehen ist,which is provided for monitoring the transmission quality for a communication link between a mobile station (MS) and the at least two base station branches (Zweigl, .., Zweign),
- die entsprechend der Übertragungsqualität Basisstations- zweige (Zweigl ,.., Zweign) für diese KommunikationsVerbindung in beiden Übertragungsrichtungen zuschaltet bzw. Basisstationszweige (Zweigl, .., Zweign) aus dieser Kommunikationsverbindung ausschaltet, wobei ein Basisstationszweig (Zweigl, .., Zweign) , der für eine Kommunikationsverbindung abgeschalten wurde, auf einer anderen Trägerfrequenz für eine weitere Kommunikationsverbin- düng zugeεchalten wird.- which switches on base station branches (Zweigl, .., Zweign) for this communication connection in both transmission directions according to the transmission quality or switches off base station branches (Zweigl, .., Zweign) from this communication connection, whereby a base station branch (Zweigl, .., Zweign) , which was switched off for a communication connection, is switched on on another carrier frequency for a further communication connection.
2. Basisstation (BSS) nach Anspruch 1, bei der die Basisstationszweige (Zweigl ,.., Zweign) durch Basis-Sende/Empfangsstationen (BTS) , die jeweils am Rande der Zelle (Z) angeordnet sind, gebildet werden.2. Base station (BSS) according to claim 1, in which the base station branches (Zweigl, .., Zweign) are formed by base transceiver stations (BTS), which are each arranged on the edge of the cell (Z).
3. Basisstation (BSS) nach Anspruch 1, bei der die Basisstationszweige (Zweigl, .., Zweign) durch Sektorantennen (A) , denen unterschiedliche Sektoren einer Zelle (Z) zugeordnet sind, gebildet werden.3. Base station (BSS) according to claim 1, in which the base station branches (Zweigl, .., Zweign) are formed by sector antennas (A), to which different sectors of a cell (Z) are assigned.
4. Basisstation (BSS) nach Anspruch 1, 2 oder 3, die nach dem Zeitmultiplex-Verfahren betrieben wird, wobei das Zu- und Ausschalten eines Basisstationszweiges (Zweigl ,.., Zweign) bezüglich einer Kommunikationsverbindung zeit- schlitzbezogen gesteuert ist. 4. Base station (BSS) according to claim 1, 2 or 3, which is operated according to the time-division multiplex method, wherein the switching on and off of a base station branch (Zweigl, .., Zweign) is controlled with respect to a communication connection time slot-related.
5. Basisstation (BSS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Überwachung der Übertragungsqualität zyklisch wiederholt wird.5. Base station (BSS) according to one of the preceding claims, in which the monitoring of the transmission quality is repeated cyclically.
6. Basisstation (BSS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Versorgung einer Mobilstation ' (MS) durch mehrere Baεiεstationszweige (Zweigl, .., Zweign) während eines Zeitschlitzes auf einer gemeinsamen Trägerfrequenz erfolgt.6. base station (BSS) according to any one of the preceding claims, in which the supply of a mobile station ' (MS) by several Baεiεstations branches (Zweigl, .., Zweign) takes place during a time slot on a common carrier frequency.
7. Basisstation (BSS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der Sendeeinrichtungen so ausgestaltet sind, daß zeit- schlitzbezogen ein Umschalten der Trägerfrequenz möglich ist.7. Base station (BSS) according to one of the preceding claims, in which the transmitting devices are designed in such a way that the carrier frequency can be switched over time-slot-related.
8. Basisstation (BSS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit zumindest einem Organisationskanal (BCCH) , dessen Trägerfrequenz bevorzugt für Kommunikationsverbindungen genutzt wird, die von mehreren Basisεtationszweigen (Zweigl, .., Zweign) versorgt wird.8. Base station (BSS) according to one of the preceding claims, with at least one organizational channel (BCCH), the carrier frequency of which is preferably used for communication connections, which is supplied by a plurality of base station branches (Zweigl, .., Zweign).
9. Basisstation (BSS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der physikalische Kanäle zwischen einer Kombinationseinrichtung (KOM) und einem Basisεtationεzweig (Zweigl, .. , Zweign) schaltbar sind.9. Base station (BSS) according to one of the preceding claims, in which physical channels between a combination device (KOM) and a base branch (Zweigl, .., Zweign) are switchable.
10. Basisstation (BSS) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der durch die Kombinationseinrichtung (KOM) ein Umgruppieren der physikalischen Kanäle für eine Kommunikations- Verbindung vorgesehen ist, falls die Übertragungsqualität der Kommunikationsverbindung über mehrere Basisstationszweige (Zweigl, .., Zweign) überwacht werden soll.10. Base station (BSS) according to one of the preceding claims, in which the combination device (KOM) provides a regrouping of the physical channels for a communication connection if the transmission quality of the communication connection is monitored via a plurality of base station branches (Zweigl, .., Zweign) shall be.
11. Verfahren zur Versorgung einer Zelle eines zellularen Mobilfunksyste11. Method for supplying a cell of a cellular mobile radio system
- mit zumindest einer Kombinationseinrichtung (KOM) zur Ver- bindungsSteuerung zu zumindest zwei Basisstationszweigen (Zweigl , .. , Zweign) , - with at least one combination device (KOM) for connection control to at least two base station branches (Zweigl, .., Zweign),
15. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem einer Kommunikationsverbindung ein Zeitschlitz (ts) zugewiesen wird, so daß die Summe der belegten Sende- und Empfangseinrichtungen auf allen Zweigen (b) für diesen Zeit- schlitz (ts) minimal iεt.15. The method according to claim 12, in which a time slot (ts) is assigned to a communication link, so that the sum of the occupied transmitting and receiving devices on all branches (b) is minimal for this time slot (ts).
16. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem einer Kommunikationεverbindung ein Zeitschlitz (ts) zugewiesen wird, so daß die Anzahl der Kommunikationsver- bindungen, die auf diesem Zeitschlitz (tε) bedient werden, minimal ist .16. The method according to claim 12, in which a time slot (ts) is assigned to a communication link, so that the number of communication links that are served on this time slot (tε) is minimal.
17. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem einer Kommunikationsverbindung ein Zeitschlitz (ts) zugewiesen wird, so daß eine Gesamtzuεchaltblockierwahrschein- lichkeit (ZBW(ts)) als Verknüpfung der Zuschaltblockierwahr- εcheinlichkeiten ZBW(ts) = l-(l-ZBW,(ts))* einzelner Zweige (b) minimal ist.17. The method as claimed in claim 12, in which a time slot (ts) is assigned to a communication link, so that an overall connection blocking probability (ZBW (ts)) as a combination of the connection blocking probability ZBW (ts) = l- (l-ZBW, ( ts)) * individual branches (b) is minimal.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, bei dem eine bereits bestehende Kommunikationsverbindung auf einen ausgewählten Zeitschlitz (ts) verlegt wird, wobei eine KommunikationsVerbindung zum Verlegen ausgewählt wird, die die Zuschaltblockierwahrscheinlichkeit am stärksten ver- ringer . 18. The method according to any one of claims 12 to 16, in which an already existing communication connection is relocated to a selected time slot (ts), wherein a communication connection is selected for relocation that reduces the probability of being blocked most.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6104930A (en) * 1997-05-02 2000-08-15 Nortel Networks Corporation Floating transceiver assignment for cellular radio
DE19833967C2 (en) * 1998-07-28 2001-02-08 Siemens Ag Reception diversity procedure and radio communication system with diversity reception
DE19858113C1 (en) 1998-12-16 2000-03-30 Siemens Ag Data transmission method for radio communications system
RU2186465C2 (en) * 2000-08-14 2002-07-27 Гармонов Александр Васильевич Method for organizing radio interface and base station of cellular communication system
US6785543B2 (en) 2001-09-14 2004-08-31 Mobile Satellite Ventures, Lp Filters for combined radiotelephone/GPS terminals
US7218931B2 (en) 2001-09-14 2007-05-15 Atc Technologies, Llc Satellite radiotelephone systems providing staggered sectorization for terrestrial reuse of satellite frequencies and related methods and radiotelephone systems
US7890098B2 (en) 2001-09-14 2011-02-15 Atc Technologies, Llc Staggered sectorization for terrestrial reuse of satellite frequencies
US7190973B1 (en) * 2004-02-20 2007-03-13 Cingular Wireless Ii, Llc Method for reconfiguring base station equipment to relieve blocking in a heavily utilized cell sector
US8923850B2 (en) 2006-04-13 2014-12-30 Atc Technologies, Llc Systems and methods for controlling base station sectors to reduce potential interference with low elevation satellites
TWI493952B (en) * 2006-12-27 2015-07-21 Signal Trust For Wireless Innovation Method and apparatus for base station self-configuration
KR101321036B1 (en) * 2009-03-18 2013-10-22 노키아 지멘스 네트웍스 오와이 A method of scheduling data
CN104488669A (en) * 2014-12-12 2015-04-08 广东省工业贸易职业技术学校 Telephone remote control flower watering device and telephone remote control flower watering method
WO2016141355A1 (en) * 2015-03-04 2016-09-09 ShareG, Inc. System and method for distributing mobile data
US11415019B2 (en) 2015-12-11 2022-08-16 General Electric Company Meta-stable detergent based foam cleaning system and method for gas turbine engines

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4932049A (en) * 1989-02-06 1990-06-05 Pactel Corporation Cellular telephone system
US5193109A (en) * 1989-02-06 1993-03-09 Pactel Corporation Zoned microcell with sector scanning for cellular telephone system
US5067147A (en) * 1989-11-07 1991-11-19 Pactel Corporation Microcell system for cellular telephone system
FI91344C (en) * 1991-03-05 1994-06-10 Nokia Telecommunications Oy Cellular radio network, base station and method for regionally adjusting traffic capacity in a cellular radio network
US5243598A (en) * 1991-04-02 1993-09-07 Pactel Corporation Microcell system in digital cellular
US5504936A (en) * 1991-04-02 1996-04-02 Airtouch Communications Of California Microcells for digital cellular telephone systems
US5812935A (en) * 1993-04-17 1998-09-22 Hughes Electronics Cellular system employing base station transmit diversity according to transmission quality level
FI933720A (en) * 1993-08-24 1995-02-25 Nokia Telecommunications Oy Procedure to increase the capacity of a base station which is divided into channels according to the TDMA principle, as well as a base station
FI98974C (en) * 1993-09-24 1997-09-10 Nokia Telecommunications Oy Procedure for securing the function of a base station divided into sectors as well as a base station
ZA948134B (en) * 1993-10-28 1995-06-13 Quaqlcomm Inc Method and apparatus for performing handoff between sectors of a common base station
DE4343765C2 (en) * 1993-12-21 2003-11-13 Detecon Gmbh Control system for radio coverage in a cellular, digital mobile communication system
JP2713228B2 (en) * 1995-05-16 1998-02-16 日本電気株式会社 Mobile wireless communication method

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9812889A1 *

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Publication number Publication date
TR199900597T2 (en) 1999-06-21
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WO1998012889A1 (en) 1998-03-26
EP0830043A1 (en) 1998-03-18
JP2001503213A (en) 2001-03-06
AU4382597A (en) 1998-04-14
US6311074B1 (en) 2001-10-30

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