FI105370B - Menetelmä nopean matkaviestimen tunnistamiseksi sekä tukiasema - Google Patents

Menetelmä nopean matkaviestimen tunnistamiseksi sekä tukiasema Download PDF

Info

Publication number
FI105370B
FI105370B FI953013A FI953013A FI105370B FI 105370 B FI105370 B FI 105370B FI 953013 A FI953013 A FI 953013A FI 953013 A FI953013 A FI 953013A FI 105370 B FI105370 B FI 105370B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
base station
mobile station
frequency error
fast
change
Prior art date
Application number
FI953013A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI953013A (fi
FI953013A0 (fi
Inventor
Jukka Suonvieri
Kullervo Inkinen
Original Assignee
Nokia Networks Oy
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 Nokia Networks Oy filed Critical Nokia Networks Oy
Publication of FI953013A0 publication Critical patent/FI953013A0/fi
Priority to FI953013A priority Critical patent/FI105370B/fi
Priority to JP9502673A priority patent/JPH10504164A/ja
Priority to CN96190647A priority patent/CN1087130C/zh
Priority to EP96918709A priority patent/EP0777950A1/en
Priority to US08/793,495 priority patent/US6259919B1/en
Priority to AU61280/96A priority patent/AU709470B2/en
Priority to PCT/FI1996/000352 priority patent/WO1997000587A1/en
Publication of FI953013A publication Critical patent/FI953013A/fi
Priority to NO970690A priority patent/NO970690L/no
Application granted granted Critical
Publication of FI105370B publication Critical patent/FI105370B/fi

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/02Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves
    • G01S11/10Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using radio waves using Doppler effect
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/32Reselection being triggered by specific parameters by location or mobility data, e.g. speed data
    • H04W36/324Reselection being triggered by specific parameters by location or mobility data, e.g. speed data by mobility data, e.g. speed data

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

* 105370
Menetelmä nopean matkaviestimen tunnistamiseksi sekä tukiasema Tämän keksinnön kohteena on menetelmä nopean matka-5 viestimen tunnistamiseksi radiojärjestelmässä, jossa menetelmässä mitataan tukiasemassa matkaviestimeltä vastaanotettujen radiosignaalien taajuusvirhettä. Keksinnön kohteena on lisäksi radiojärjestelmän tukiasema, joka käsittää vastaanotinvälineet matkaviestimen lähettämien signaa-10 lien vastaanottamiseksi sekä mittausvälineet vastaanotettujen signaalien taajuusvirheen mittaamiseksi.
Tämä keksintö liittyy erityisesti solukkoradiojär-jestelmissä syntyvään ongelmaan, kun nopea matkaviestin (FSMS, Fast Speed Mobile Station) liikkuu mik-15 rosoluverkossa ja näin ollen vaihtaa tukiasemaa usein. Tukiasemavaihdot kuormittavat tällöin merkittävästi verkon hallintaresursseja jonka lisäksi yhteyden laatu laskee. Tällaisessa tilanteessa on edullista siirtää nopea matkaviestin suurempaan radiosoluun joka palvelee laajempaa 20 aluetta mikrosolujen "yläpuolella", eli joka kattaa saman maantieteellisen alueen kuin useampi mikrosolu yhdessä. Ongelmaksi muodostuu tällöin se, että nopeasti liikkuvan matkaviestimen luotettava tunnistaminen on hyvin vaikeaa.
Ennestään tunnetut nopean matkaviestimen tunnista-25 mismenetelmät perustuvat ajan mittaamiseen. Näissä menetelmissä mitataan se aika, joka kuluu kahden kanavanvaihto-operaation (handover) välillä. Mikäli mitattu aika on riittävän pieni, oletetaan, että kyseessä on nopea matkaviestin. Kun nopean matkaviestimen tunnistaminen perustuu 30 ajan mittaamiseen, on yleensä nopea matkaviestin ehtinyt jo ainakin toisen tai kolmannen mikrosolun alueelle mik-: rosolukossa, joten sen tunnistaminen tapahtuu melko myö häisessä vaiheessa. Tämän lisäksi solun reuna-alueilla liikkuva matkaviestin voidaan tulkita nopeaksi matkavies-35 timeksi, mikäli tämä liikkuu epäsuotuisessa suunnassa 2 105370 solujen reuna-alueiden läpi. Koska edellä mainitun laajemman radiosolun kapasiteetti yleensä on rajoitettu, voi hitaiden matkaviestimien tulkitseminen nopeiksi matkaviestimiksi johtaa laajemman radiosolun kapasiteetin tarpeet-5 tomaan tukkimiseen.
Tämän keksinnön tarkoitus on ratkaista edellä selostettu ongelma ja tarjota käyttöön menetelmä, jonka avulla nopeasti liikkuva matkaviestin voidaan tunnistaa entistä varmemmin ja nopeammin. Tämä päämäärä saavutetaan keksintö nön mukaisella menetelmällä, jolle on tunnusomaista, että lasketaan mainitussa tukiasemassa taajuusvirheen muutos ennalta määrätyn pituiselta aikajaksolta, tunnistetaan : matkaviestin nopeaksi matkaviestimeksi, jos laskettu taa- juusvirheen muutos ylittää ennalta määrätyn raja-arvon, ja ' 15 lähetetään matkaviestintä koskeva nopeusraportti tu kiasemaohjaimelle, kun mainittu matkaviestin on tunnistettu nopeaksi matkaviestimeksi.
Keksinnön kohteena on lisäksi tukiasema, jossa keksinnön mukaista menetelmää voidaan hyödyntää. Keksinnön 20 mukaiselle tukiasemalle on tunnusomaista, että tukiasema edelleen käsittää mittausvälineille vasteellisen laskinyk-sikön, joka on sovitettu laskemaan taajuusvirheen muutos ennalta määrätyn pituisessa aikajaksossa, laskinyksikölle vasteellisen vertailuvälineen, joka on sovitettu vertaa-25 maan taajuusvirheen muutosta ennalta määrättyyn raja-ar-' voon sekä tunnistamaan matkaviestimen nopeasti liikkuvaksi matkaviestimeksi, jos taajuusvirheen muutos on suurempi kuin raja-arvo, ja vertailuvälineelle vasteelliset välineet mainittua matkaviestintä koskevan nopeusraportin 30 lähettämiseksi tukiasemaohjaimelle, kun mainittu matkaviestin on tunnistettu nopeaksi matkaviestimeksi.
Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että mittaamalla matkaviestimen liikkeestä aiheutuvaa taajuusvirhettä (Dopplerilmiö), voidaan nopea matkaviestin entistä luotet-35 tavammin ja nopeammin tunnistaa. Tämä johtuu siitä, että 105370 3 matkaviestin käytännössä aina ohittaa tukiaseman, jolloin dopplerilmiöstä johtuva taajuusvirhe muuttuu. Ohittamisel-; la tarkoitetaan tässä yhteydessä sitä, että matkaviestimen ja tukiaseman välinen etäisyys aluksi pienenee kunnes 5 matkaviestin sijaitsee määrätyssä pisteessä, josta lähtien niiden välinen etäisyys alkaa kasvaa. Taajuusvirheen muutosnopeus, eli taajuuden muutos aikayksikössä, riippuu vuorostaan matkaviestimen nopeudesta tukiaseman suhteen.
Näin ollen tukiaseman ohittava nopea matkaviestin voidaan 10 tunnistaa siitä, että taajuusvirheen muutos ylittää tietyn rajan. Keksinnön mukaisen ratkaisun merkittävimmät edut ovat, että nopea matkaviestin voidaan tunnistaa entistä aikaisemmassa vaiheessa, eli jo ensimmäisessä radiosolus-sa, että "normaalia" hitaasti liikkuvaa matkaviestintä ei 15 vahingossakaan voida tulkita nopeaksi matkaviestimeksi riippumatta sen liikesuunnasta solujen suhteen, ja että keksintöä voidaan soveltaa jo olemassa olevissa tukiasemissa esimerkiksi tietokoneohjelman avulla, koska se edellyttää ainoastaan, että tukiasemassa on sinänsä tun-: 20 nettuja mittausvälineitä vastaanotettujen signaalien taa- juusvirheen mittaamiseksi.
Eräässä keksinnön mukaisen menetelmän edullisessa suoritusmuodossa taajuusvirheen muutos lasketaan laskemalla ensimmäinen keskimääräinen taajuusvirhe ensimmäisen 25 aikajakson aikana ja tämän jälkeen toinen keskimääräinen taajuusvirhe toisen aikajakson aikana, ja lopuksi ensimmäisen keskiarvon ja toisen keskiarvon erotuksen itseisarvo. Aikajaksojen pituudet on tällöin edullisesti valittu siten, että niiden pituus on useita sekunteja. Tällöin 30 yksittäisten mittaustulosten välillä esiintyvä epätarkkuuksista johtuva värähtely suodattuu pois, ja taajuusvir-heen muutos saadaan entistä tarkemmin lasketuksi.
Eräässä keksinnön mukaisen tukiaseman edullisessa suoritusmuodossa tukiasema käsittää välineet mainitun 35 raja-arvon säätämiseksi vastaamaan operaattorin syöttämää 105370 4 asetusarvoa ja/tai vastaavasti sen aikajakson pituuden säätämiseksi, jolta aikajaksolta vertailun perusteena oleva taajuusmuutoksen keskiarvo lasketaan. Tämä mahdollistaa sen, että se taajuusmuutos, jonka perusteella tu-5 kiasema tulkitsee matkaviestimen nopeaksi matkaviestimeksi, voidaan säätää tukiasemakohtaisesti, jolloin esimerkiksi tukiaseman ohittavan tien linjaus tukiaseman suhteen voidaan ottaa huomioon. Vastaavasti voidaan ottaa huomioon myös se nopeusrajoitus, joka kyseisellä tieosuudella valio litsee.
Keksinnön mukaisen menetelmän ja tukiaseman edulliset suoritusmuodot ilmenevät oheisista epäitsenäisistä patenttivaatimuksista 2 ja 4 - 8. Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin erään keksinnön mukaisen edullisen 15 suoritusmuodon avulla viitaten oheisiin kuvioihin, joista kuvio 1 havainnollistaa matkaviestimen liikettä solukkoradiojärjestelmässä, kuvio 2 havainnollistaa tukiasemalle näkyvää taa-juusvirhettä matkaviestimen paikan funktiona, 20 kuvio 3 esittää vuokaaviota keksinnön mukaisen mene telmän ensimmäisestä edullisesta suoritusmuodosta, ja kuvio 4 esittää lohkokaaviota keksinnön mukaisen tukiaseman ensimmäisestä edullisesta suoritusmuodosta.
Kuvio 1 havainnollistaa matkaviestimen liikettä 25 solukkoradiojärjestelmässä. Kuviossa 1 esitetty solukkora- ^ * diojärjestelmän osa voi olla esimerkiksi GSM-järjestelmä (Groupe Special Mobile). Kuviossa 1 esitetyn maantien varrelle on järjestetty mikrosoluja A, B ja C, jonka lisäksi kyseistä maantieosuutta palvelee laajempi solu D.
30 Kun kuviossa 1 esitetyssä autossa oleva matkaviestin MS liikkuu pitkin maantietä, palvelee sitä aluksi solun A tukiasema. Tämän jälkeen tapahtuu kanavanvaihto (handover) solun B tukiasemalle ja lopuksi solun C tukiasemalle.
Mikäli kyseinen matkaviestin on nopea matkaviestin (FSMS, 35 Fast Speed Mobile Station), tapahtuvat edellä mainitut 105370 5 kanavanvaihdot hyvin lyhyillä väliajoilla, mikä tarpeettomasti kuormittaa verkon hallintaresursseja, jonka lisäksi , yhteyden laatu heikkenee. Näin ollen kuvion 1 tilanteessa olisi edullisempaa siirtää matkaviestin MS laajempaan 5 soluun D, jos kyseinen matkaviestin tunnistetaan nopeaksi matkaviestimeksi.
Kuvio 2 havainnollistaa tukiasemalle näkyvää taa-juusvirhettä f matkaviestimen MS paikan X funktiona. Kuvion 2 tapauksessa auto, jossa on matkaviestin MS, ohittaa 10 solun A tukiaseman vakionopeudella suunnassa vasemmalta oikealle. Kuten kuviosta 2 ilmenee, pienenee tukiaseman BTS ja matkaviestimen välinen etäisyys, kunnes matkaviestin saavuttaa pisteen P, jonka jälkeen näiden välinen etäisyys alkaa kasvaa.
15 Kuviossa 2 esitetystä käyrästä ilmenee, että pisteen P ohitus näkyy tukiasemalle BTS siten, että dopplerilmiös-tä johtuva taajuusvirhe f muuttuu, eli pienenee kuviossa 2 esitetyllä porrasmaisella tavalla. Käytännössä lisäksi taajuusvirheen etumerkki vaihtuu lähes aina positiivisesta 20 negatiiviseksi. Kun tukiasema tällöin laskee taajuusvir-heen muutosnopeuden df/t, jossa t on ennalta määrätyn mittainen aikajakso, voi tukiasema keksinnön mukaisesti selvittää, onko kyseinen matkaviestin nopea matkaviestin vertaamalla tuloksen itseisarvoa ennalta määrättyyn raja-25 arvoon.
Kun tukiasema on tunnistanut matkaviestimen MS nopeaksi matkaviestimeksi, lähettää se tukiasemaohjaimelle BSC raportin tästä. Näin ollen tukiasemaohjain BSC voi tarvittaessa esimerkiksi suorittaa kanavanvaihto-operaati-30 on (handover) , jossa nopea matkaviestin siirretään mik-rosolusta A laajempaa aluetta palvelevaan soluun D (vertaa kuvio 1).
GSM-spesifikaatioiden mukaisesti toimiva matkaviestin MS mittaa jatkuvasti ympäristöään ja raportoi mittaus-35 tietoa tukiaseman BTS kautta tukiasemaohjaimelle BSC.
105370 6
Mittauksiin kuuluu muun muassa matkaviestimen lähellä olevien tukiasemien kuuluvuuksien mittaus sekä puhelun aikana vertailu nykyisen ja naapuritukiasemien kuuluvuuksista. GSM spesifikaatioiden mukaisesti edellä mainitut 5 mittaustiedot raportoidaan tukiasemaohjaimelle BSC mittaus jakson päätyttyä, jolloin raportointiväliksi tulee n.
480 ms.
Puhelun aikana lisäksi tukiasema BTS suorittaa muun muassa RX_LEVEL (matkaviestimeltä vastaanotetun signaalin 10 tason), RX_QUAL (signaalin laatu, eli bittivirhesuhde) ja timing advance (mobilen etäisyys tukiasemasta) mittauksia. Tukiasema yhdistää edellä mainitut mittaustulokset matkaviestimeltä MS saamiinsa mittaustuloksiin ja raportoi ne GSM spesifikaatioiden mukaisesti tukiasemaohjaimelle BSC.
15 Mittaustulosten raportointia on selostettu muun muassa GSM spesifikaatioiden osassa 08.58, joka täten sisällytetään tähän hakemukseen viitteenä.
Keksinnön mukaisesti edellä mainittuun mittaustulosten raporttiin lisätään mobilen nopeustietoa koskeva 20 kenttä, jonka avulla tukiasemaohjaimelle voidaan välittää tieto siitä, että kyseessä on nopea matkaviestin. Yksinkertaisimmillaan tukiasemaohjaimelle voidaan yhdellä ainoalla bitillä välittää tieto siitä, että kyseessä on nopea matkaviestin. Tukiasemaohjaimelle on kuitenkin edullista 25 välittää muutakin tietoa koskien nopeaa matkaviestintä, minkä vuoksi on edullista käyttää mittausraporttiin liitettävää valinnaista kenttää, johon sisältyy muutakin informaatiota. Valinnaisella kentällä tarkoitetaan tässä yhteydessä sitä, että matkaviestimen nopeutta koskevaa 30 tietoa ei lähetetä jokaisen mittausraportin yhteydessä, vaan ainoastaan silloin, kun kyseessä on nopea matkaviestin.
Mittausraporttiin liitettävä valinnainen kenttä voi sisältää esimerkiksi seuraavat tiedot: 35 - matkaviestimen nopeusluokka. Kyseinen tieto on ▼ 105370 7 aina mukana, ja se ilmaisee matkaviestimen nopeuden halutulla tarkkuudella. Käytettävä tarkkuus voi olla solukoh-taisesti säädettävä, esimerkiksi erittäin nopea/no- pea/liikkuva/hidas (viimeistä vaihtoehtoa ei ole käytän-5 nössä tarpeellista viestittää tukiasemaohjaimelle BSC, koska sitä voidaan käyttää oletusarvona silloin kun mit-tausraporttiin ei ole liitetty valinnaista kenttää).
- matkaviestin kiihtyvä/hidastuva. Tämä tieto ei ole välttämätön. Sitä on kuitenkin hyötyä kun matkaviestin MS
10 ei varsinaisesti ohita tukiasemaa missään vaiheessa, vaan sen liike on esimerkiksi koko ajan tukiasemasta poispäin kiihtyvä, jolloin rajun kiihtyvyyden yhteydessä matkaviestin voitaisiin virheellisesti tulkita nopeaksi matkaviestimeksi taajuusvirheen muutoksen perusteella. Tukiasema 15 voi tunnistaa kiihtyvän matkaviestimen MS esimerkiksi siitä, että sen timing advance arvo poikkeaa muiden nopeiden matkaviestimien vastaavasta arvosta.
- matkaviestimen etäisyys. Tämä tieto ei ole välttämätön, koska tukiasemaohjain BSC muutenkin on tietoinen 20 matkaviestimen etäisyydestä raportointihetkellä, mutta se voidaan välittää tukiasemaohjaimelle, jos halutaan ilmoittaa jokin muu etäisyys kuin raportointihetkellä oleva etäisyys, esimerkiksi etäisyys hetkellä, jolloin matkaviestintä alettiin tarkkailemaan.
25 - mitattu taajuusvirhe. Tämä tieto ei ole välttämä- tön mutta siitä on hyötyä esimerkiksi silloin, kun matkaviestin liikkuu kaukana tukiasemasta. On nimittäin mahdollista, että tukiasemasta kaukana olevalla tiellä liikkuvia matkaviestimiä ei juuri koskaan havaita nopeiksi matka-30 viestimiksi, koska tukiaseman vastaanotin on säädetty sitä lähempänä olevan tien kannalta optimaaliseksi, eli esimer-: kiksi se aikaväli, jolta taajuusvirheen muutos lasketaan, voi olla liian lyhyt, jotta tukiasemasta kauempana olevalla tiellä liikkuvat nopeasti liikkuvat matkaviestimet 35 voitaisiin luotettavasti tunnistaa.
105370 8
Jotta kuviossa 2 esitetty tukiasema BTS voisi toimia myös sellaisten tukiasemaohjaimien kanssa, jotka eivät kykene vastaanottamaan tietoa siitä, että kyseessä on nopea matkaviestin puhelun ylläpitoon liittyvän signaloin-5 nin yhteydessä, käsittää tukiasema edullisesti välineitä, joiden avulla kyseinen ominaisuus voidaan kytkeä päälle tai pois. Näin ollen tukiasema tulee initialisoida nopeus-raporttien lähettämiseen. Tämä initialisointi voi tapahtua esimerkiksi erillisellä tukiasemaohjaimelta BSC välitty-10 väliä käskyllä, joka voidaan välittää esimerkiksi muiden TRX-parametrien joukossa.
Kuvio 3 esittää vuokaaviota keksinnön mukaisen mene-. telmän ensimmäisestä edullisesta suoritusmuodosta.
Lohkossa A tukiasema mittaa sinänsä tunnetusti taa-15 juusvirhettä vastaanotetusta signaalista. Taajuusvirheen mittaus voi perustua esimerkiksi GSM-järjestelmässä purs-keen alku- ja loppupään vaihevirheeseen. Kun vaihevirhe tunnetaan, voidaan sen avulla laskea vastaanotetun signaalin taajuusvirhe. Mittauksessa voidaan tällöin käyttää 20 hyväksi kompleksisen sovitetun suodattimen ominaisuuksia.
Kyseisen suodattimen jälkeen signaalin vaihevirhe on nolla, ja kiinteän taajuusvirheen tapauksessa vaihevirhe kasvaa lineaarisesti vastaanotetun purskeen reunoille edetessä. Keksinnön mukaisesti voidaan taajuusvirhe mitata 25 esimerkiksi jokaiselle vastaanotetulle purskeelle.
*
Lohkossa B lasketaan keskiarvo mitatuista taajuus-virheistä. Tällöin keskiarvo lasketaan esimerkiksi neljän viimeisen sekunnin aikana saaduista mittaustuloksista.
Lohkossa C lasketaan viimeksi lasketun keskiarvon ja 30 sitä edeltäneen keskiarvon välinen erotus E. Tämän jälkeen viimeksi laskettu keskiarvo voidaan tallentaa muistiin, jossa sitä säilytetään seuraavaan laskutoimitukseen asti.
Lohkossa D tarkistetaan, onko lasketun erotuksen E itseisarvo suurempi kuin ennalta määrätty raja-arvo ref, 35 jonka operaattori on määritellyt. Mikäli tämä ei ole ti- 105370 9 lanne, palataan lohkoon A. Jos sitävastoin osoittautuu, että taajuusvirheen muutos on suurempi kuin raja-arvo, siirrytään lohkoon E, jossa matkaviestin tunnistetaan nopeaksi matkaviestimeksi. Lohkossa D voidaan lisäksi 5 haluttaessa suorittaa lisätarkastus, jossa selvitetään, onko taajuusvirheen etumerkki muuttunut.
Kun matkaviestin on tunnistettu nopeaksi matkaviestimeksi, lähetetään sitä koskeva tieto tukiasemaohjaimelle. Tukiasema liittää edullisesti kyseisen tiedon tulo kiasemaohjaimelle lähetettävien mittaustulosten raportin yhteyteen, jolloin kyseinen tieto saadaan välitettyä tukiasemaohjaimelle puhelun ylläpitoon liittyvän signaloinnin yhteydessä.
Kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen tukiaseman ensim-15 mäistä edullista suoritusmuotoa. Kuviossa 4 on esitetty GSM-tukiaseman vastaanotinyksikkö, joka sinänsä tunnetusti mittaa vastaanotetun purskeen taajuusvirhettä. Mittauksessa käytetään hyväksi kompleksisen sovitetun suodattimen ominaisuuksia, jolloin vastaanotetun signaalin vaihevirhe 20 on suodatuksen jälkeen nolla purskeen keskiosassa opetusjakson kohdalla. Kun kyseessä on kiinteä taajuusvirhe, kasvaa purskeen vaihevirhe lineaarisesti purskeen reunoille edettäessä. Tällöin riittää kun vaihevirhe estimoidaan purskeen alku- ja loppupäässä.
25 Antennilla 10 vastaanotettu radiotaajuinen purske syötetään vastaanottimeen 11. Vastaanotin 11 purkaa sille syötetyn signaalin oskillaattoria LO hyödyntämällä, jonka jälkeen vastaanotettu signaali syötetään AD-muuntimelle. AD-muuntimen lähdöstä saatavat näytteet syötetään impuls-30 sivasteen laskentayksikölle 12 ja mittauslohkolle 13.
Impulssivasteen laskentayksikkö 12 laskee kanavan impulssivasteen sinänsä tunnetulla tavalla. GSM-järjestel-mässä kanavan impulssivaste lasketaan korrelointitekniik-kaa käyttäen vastaanotetun purskeen tunnetusta opetusjak-35 sosta, joka sijaitsee purskeen keskellä. Estimoidut kana- 105370 10 van impulssivasteen tapit syötetään mittauslohkolle 13 jossa on kompleksinen sovitettu suodatin, joka on täten täysin sovitettu vastaanotettuun signaaliin ainakin purs-keen keskiosassa. Tapit ovat kompleksisia ja niitä on 5 5 pursketta kohden. Tapit on estimoitu yhden bittijakson välein (3,69με).
Mittauslohkossa 13 otetaan näytteitä kahdesta purs-keen pään läheisyydessä sijaitsevasta mittauskohdasta siten, että kummastakin mittauskohdasta otetaan näytteitä 10 16 bitin matkalta. Seuraavaksi näytteet suodatetaan komp leksisella sovitetulla suodattimena. Suodattimeksi soveltuu esimerkiksi digitaalinen FIR-suodatin. Jos vastaanotetussa purskeessa on vaihevirhettä, se näkyy imaginääriosan kasvuna suodatustuloksessa.
15 Suodatustuloksena saadut vektorit summataan yhteen purskeen alkupäässä sellaisenaan ja purskeen loppupäässä vastakkaissuuntaisena. Näin saadaan vaihevektori V, joka osoittaa keskimääräisen vaiheen kääntymisen purskeen keskeltä mittauskohtiin asti.
20 Signaalin kokonaisvaiheensiirtymäksi β purskeen päissä saadaan vaihevektorin V avulla: β = 2 * arctan(Im(V) / Re(V)) 25 Mitatusta vaihevirheestä syötetään tieto laskimelle ·’ 14. Koska taajuus on vaiheen derivaatta, eli muutos ai kayksikössä, kykenee laskin 14 laskemaan taajuusvirheen sille syötetystä vaihevirheestä. Tämän lisäksi laskin 14 laskee taajuusvirheen muutoksen ennalta määrätyssä aika-30 jaksossa, ja syöttää sitä kuvaavan signaalin df sekä taa-juusvirheen etumerkkiä kuvaavan signaalin komparaattorille 15. Laskimen yhteyteen on edullisesti järjestetty muisti, jotta laskin kykenisi laskemaan keskiarvon ennalta määrättynä aikajaksona mitatulle taajuusvirheelle sekä pitämään 35 lasketun keskiarvon muistissa, kunnes seuraava keskiarvo 105370 11 on laskettu.
Mikäli komparaattori 15 havaitsee, että taajuusvir-heen muutos df ylittää operaattorin ennalta määräämän raja-arvon ref, ilmaisee se tukiasemaohjaimelle, että ky-5 seisen purskeen on lähettänyt nopea matkaviestin.
On ymmärrettävä, että edellä oleva selitys ja siihen liittyvät kuviot on ainoastaan tarkoitettu havainnollistamaan esillä olevaa keksintöä. Alan ammattimiehille tulevat olemaan ilmeisiä erilaiset keksinnön variaatiot ja muun-10 nelmat ilman, että poiketaan oheisissa patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnön suojapiiristä ja hengestä.

Claims (8)

10537U
1. Menetelmä nopean matkaviestimen (MS) tunnistamiseksi radiojärjestelmässä, jossa menetelmässä mitataan 5 tukiaseman matkaviestimeltä vastaanotettujen radiosignaa- * lien taajuusvirhettä, tunnettu siitä, että lasketaan mainitussa tukiasemassa taajuusvirheen muutos (df) ennalta määrätyn pituiselta aikajaksolta (t), tunnistetaan matkaviestin nopeaksi matkaviestimeksi 10 jos lasketun taajuusvirheen muutos (df) ylittää ennalta määrätyn raja-arvon (ref), ja lähetetään matkaviestintä koskeva nopeusraportti tukiasemaohjaimelle, kun mainittu matkaviestin on tunnistettu nopeaksi matkaviestimeksi. IB 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, t u n- : n e t t u siitä, että taajuusvirheen muutos (df) laske taan laskemalla ensimmäinen keskimääräinen taajuusvirhe ensimmäisen aikajakson aikana ja tämän jälkeen toinen keskimääräinen taajuusvirhe toisen aikajakson aikana, ja 20 lopuksi ensimmäisen keskiarvon ja toisen keskiarvon erotuksen itseisarvo.
3. Radiojärjestelmän tukiasema (BTS), joka käsittää vastaanotinvälineet (10, 11) matkaviestimen (MS) lähettämien signaalien vastaanottamiseksi sekä mittausvälineet 25 (12 - 14) vastaanotettujen signaalien taajuusvirheen mit taamiseksi, tunnettu siitä, että tukiasema edel-J leen käsittää mittausvälineille vasteellisen laskinyksikön (14) joka on sovitettu laskemaan taajuusvirheen muutoksen (df) 30 ennalta määrätyn pituisessa aikajaksossa (t), laskinyksikölle vasteellisen vertailuvälineen (15), joka on sovitettu vertaamaan taajuusvirheen muutosta (df) ennalta määrättyyn raja-arvoon (ref) sekä tunnistamaan matkaviestimen (MS) nopeasti liikkuvaksi matkaviestimeksi 35 jos taajuusvirheen muutos on suurempi kuin raja-arvo, ja 105370 vertailuvälineelle (15) vasteelliset välineet mainittua matkaviestintä (MS) koskevan nopeusraportin lähettämiseksi tukiasemaohjaimelle (BSC), kun mainittu matkaviestin on tunnistettu nopeaksi matkaviestimeksi.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen tukiasema, tun nettu siitä, että laskinyksikkö (14) on sovitettu: laskemaan ensimmäisen keskiarvon taajuusvirheelle ensimmäisen aikajakson aikana saatujen mittaustulosten perusteella, toisen keskiarvon taajuusvirheelle toisen aikajak-10 son aikana saatujen mittaustulosten perusteella, ja ensimmäisen ja toisen keskiarvon erotuksen itseisarvon taajuus-virheen muutoksen (df) määrittämiseksi.
5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen tukiasema, tunnettu siitä, että tukiasema (BTS) käsittää välineet 15 mainitun aikajakson (t) pituuden sekä mainitun ennalta määrätyn raja-arvon (ref) säätämiseksi vastaamaan operaattorin syöttämää asetusarvoa.
6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen tukiasema, t u n - 20. e t t u siitä, että tukiasema (BTS) käsittää vertailu-välineelle (15) vasteelliset välineet matkaviestintä (MS) koskevan nopeusraportin lähettämiseksi tukiasemaohjaimelle (BSC) puhelun ylläpitoon liittyvän signaloinnin yhteydessä vasteena nopeasti liikkuvan matkaviestimen (MS) tunnista-25 miselle.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen tukiasema, tunnettu siitä, että mainittu tukiasema (BTS) on GSM- järjestelmän tukiasema, ja että tukiasema on sovitettu lähettämään nopeaa matkaviestintä (MS) koskevan nopeusra-30 portin tukiasemaohjaimelle (BSC) GSM-spesifikaatioiden osassa 08.58 määritellyn mittausraportoinnin yhteydessä.
8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen tukiasema, tunnettu siitä, että tukiasemaohjaimelle (BSC) lähetettävään nopeusraporttiin sisältyy ainakin matkavies-35 timen (MS) nopeusluokka. 105370
FI953013A 1995-06-16 1995-06-16 Menetelmä nopean matkaviestimen tunnistamiseksi sekä tukiasema FI105370B (fi)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI953013A FI105370B (fi) 1995-06-16 1995-06-16 Menetelmä nopean matkaviestimen tunnistamiseksi sekä tukiasema
US08/793,495 US6259919B1 (en) 1995-06-16 1996-06-13 Method for identifying a fast speed mobile station, and a base station
CN96190647A CN1087130C (zh) 1995-06-16 1996-06-13 用以识别快速移动站的方法以及一个基站
EP96918709A EP0777950A1 (en) 1995-06-16 1996-06-13 Method for identifying a fast speed mobile station, and a base station
JP9502673A JPH10504164A (ja) 1995-06-16 1996-06-13 高速移動ステーションを識別する方法及びベースステーション
AU61280/96A AU709470B2 (en) 1995-06-16 1996-06-13 Method for identifying a fast speed mobile station, and a base station
PCT/FI1996/000352 WO1997000587A1 (en) 1995-06-16 1996-06-13 Method for identifying a fast speed mobile station, and a base station
NO970690A NO970690L (no) 1995-06-16 1997-02-14 Fremgangsmåte for identifisering av en raskt bevegelig mobilstasjon samt basestasjon

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI953013 1995-06-16
FI953013A FI105370B (fi) 1995-06-16 1995-06-16 Menetelmä nopean matkaviestimen tunnistamiseksi sekä tukiasema

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI953013A0 FI953013A0 (fi) 1995-06-16
FI953013A FI953013A (fi) 1996-12-17
FI105370B true FI105370B (fi) 2000-07-31

Family

ID=8543627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI953013A FI105370B (fi) 1995-06-16 1995-06-16 Menetelmä nopean matkaviestimen tunnistamiseksi sekä tukiasema

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6259919B1 (fi)
EP (1) EP0777950A1 (fi)
JP (1) JPH10504164A (fi)
CN (1) CN1087130C (fi)
AU (1) AU709470B2 (fi)
FI (1) FI105370B (fi)
NO (1) NO970690L (fi)
WO (1) WO1997000587A1 (fi)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6381463B1 (en) 1995-05-04 2002-04-30 Interwave Communications International, Ltd. Method and apparatus for providing intelligent cellular handoff
ATE210348T1 (de) * 1997-02-04 2001-12-15 Nokia Networks Oy Kompensation der dopplerverschiebung in einem mobilkommunikationssystem
JP3019800B2 (ja) 1997-04-16 2000-03-13 日本電気株式会社 携帯電話機
FI105005B (fi) * 1997-05-13 2000-05-15 Nokia Networks Oy Päätelaitteen nopeuden estimoimismenetelmä, solun valitsemismenetelmä ja radiojärjestelmä
FI105139B (fi) 1997-06-05 2000-06-15 Nokia Networks Oy Puhelunmuodostuksen ohjattu uudelleenyritys
CA2230589C (en) * 1998-02-25 2004-02-10 Wen Tong Determining sir in a communications system
JP2000091978A (ja) * 1998-09-10 2000-03-31 Nec Corp デジタルコードレス電話機とその高速移動認識方法
JP2001069070A (ja) * 1999-06-21 2001-03-16 Kdd Corp ゾーンシフト制御装置を有する移動通信システム
US6512935B1 (en) * 2000-03-24 2003-01-28 Gte Internetworking Incorporated Energy conserving network protocol
JP2001320751A (ja) * 2000-05-11 2001-11-16 Nec Corp 移動体通信システムとその動作方法
US8755473B2 (en) * 2001-01-29 2014-06-17 Ipr Licensing, Inc. Method and apparatus for detecting rapid changes in signaling path environment
EP2453696B1 (en) * 2001-11-26 2017-04-26 Intellectual Ventures I LLC Mac Layer Inverse Multiplexing in a Third Generation Ran
CN100454794C (zh) * 2002-08-08 2009-01-21 中兴通讯股份有限公司 一种用于宽带码分多址系统的频间硬切换判决方法
US7302266B1 (en) * 2002-10-17 2007-11-27 Sprint Spectrum L.P. Method and system for frequency usage
US7363011B2 (en) * 2002-11-05 2008-04-22 Nokia Corporation Method and apparatus for estimating the impulse response of a radio channel based on a calculated correlation sequence
JP4507058B2 (ja) * 2003-06-05 2010-07-21 ソニー株式会社 距離検出システム
DE10347387A1 (de) * 2003-10-08 2005-05-12 Deutsche Telekom Ag Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Telekommunikationsgerätes
CN100444687C (zh) * 2005-03-10 2008-12-17 大唐移动通信设备有限公司 移动通信系统中切换目标小区选择方法
JP4699843B2 (ja) * 2005-09-15 2011-06-15 富士通株式会社 移動通信システム、並びに移動通信システムにおいて使用される基地局装置および移動局装置
US8504019B2 (en) * 2007-03-30 2013-08-06 Livetv, Llc Aircraft communications system with data memory cache and associated methods
JP2009239766A (ja) * 2008-03-28 2009-10-15 Fujitsu Ltd 無線基地局、移動局および無線通信方法
EP2222063A1 (en) * 2009-02-18 2010-08-25 Research In Motion Limited Automatic activation of speed measurement in mobile device based on available motion
US9179328B2 (en) * 2011-12-06 2015-11-03 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Doppler shift compensation apparatus and method
US9854548B2 (en) * 2014-10-17 2017-12-26 Qulsar, Inc. Method for constructing a distributed boundary clock over a dedicated communication channel

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2240696B (en) * 1990-01-31 1993-11-24 Nec Corp Method of controlling handoff in cellular mobile radio communications systems
GB9016341D0 (en) 1990-07-25 1990-09-12 British Telecomm Speed estimation
SE468696B (sv) * 1991-06-20 1993-03-01 Ericsson Telefon Ab L M Foerfarande att utfoera handover i ett mobilradiosystem med celler i flera skikt
AU2232992A (en) * 1991-06-27 1993-01-25 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for estimating the doppler frequency of a mobile station
US5396645A (en) * 1992-04-09 1995-03-07 Comcast Pcs Communications, Inc. System and method for determining whether to assign a macrocell or microcell communication frequency to a mobile communication terminal
DE4222236A1 (de) 1992-07-07 1994-01-13 Sel Alcatel Ag Verfahren und Schaltungsanordnung zur Kompensation einer Dopplerverschiebung
US5548806A (en) * 1993-01-25 1996-08-20 Kokusai Denshin Denwa Co., Ltd. Mobile communication system having a cell structure constituted by integrating macro cells and micro cells
US5729558A (en) * 1995-03-08 1998-03-17 Lucent Technologies Inc. Method of compensating for Doppler error in a wireless communications system, such as for GSM and IS54

Also Published As

Publication number Publication date
NO970690D0 (no) 1997-02-14
FI953013A (fi) 1996-12-17
JPH10504164A (ja) 1998-04-14
FI953013A0 (fi) 1995-06-16
CN1157086A (zh) 1997-08-13
AU6128096A (en) 1997-01-15
CN1087130C (zh) 2002-07-03
US6259919B1 (en) 2001-07-10
EP0777950A1 (en) 1997-06-11
WO1997000587A1 (en) 1997-01-03
NO970690L (no) 1997-02-14
AU709470B2 (en) 1999-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI105370B (fi) Menetelmä nopean matkaviestimen tunnistamiseksi sekä tukiasema
EP1075160B1 (en) Mobile assisted handoff method
US6850761B2 (en) Method for determining the position of a mobile station
EP1574105B1 (en) System and method for determining when to exit an existing wireless communications coverage network
KR100319309B1 (ko) 이동통신시스템
CN111131997B (zh) 一种上行到达时间差定位方法及其装置
US5564079A (en) Method for locating mobile stations in a digital telephone network
US5678185A (en) Mobile radio handover determination based on rise/fall of signal quality as a function of time
EP0648028B1 (en) Mobile communication system
AU651709B2 (en) A method and apparatus for estimating initial time alignment in a cellular communications network
US6876853B2 (en) Method and device for performing handover using location information
US20030190919A1 (en) Method for positioning a mobile station
US6314090B1 (en) Method of perch channel transmission and cell selection in CDMA mobile communication system
KR950704892A (ko) 이동 전화 시스템에서의 호출을 처리하기 위한 방법(navigation assistance for call handling in moble telephone systems)
EP0531374A1 (en) CELLULAR RADIO.
FI105431B (fi) Menetelmä päätelaitteen nopeuden määrittämiseksi ja vastaanotin
JP3852338B2 (ja) 路車間通信システムにおける移動局の通信リンク接続切断方法
US6002940A (en) Mobile radio station
US8693955B2 (en) Method and apparatus for determining the location of a node in a wireless system
US7398099B2 (en) System and method for speed indication through transmit power control commands
JPS6292528A (ja) 無線ゾ−ン移行検出方式
US20090197613A1 (en) Method and apparatus for determining the location of a node in a wireless system
JPH118878A (ja) 移動通信方式
EP1013121B1 (en) Method for determining radio network hot spot area location, and transceiver
US7558236B2 (en) Communication method and system for improving control signal receiving quality during handover