FI106672B - Priorisointi kanavanvaihdon ja uusien kutsujen välillä solukkoviestintäjärjestelmässä - Google Patents

Description

1 106672

Priorisointi kanavanvaihdon ja uusien kutsujen välillä solukkoviestintä-jäijestelmässä

Keksinnön ala

Esillä oleva keksintö koskee solukkomatkaviestinjäijestelmiä. Tar-5 kemmin ottaen esillä oleva keksintö kohdistuu järjestelmään, jolla priorisoidaan kanavanvaihto ja uudet kutsut.

Tausta

Tavanomaisia solukkomatkaviestinjärjestelmiä ohjaa ainakin yksi matkapuhelinkeskus, tai MSC (tunnetaan myös matkapuhelinkeskustoimistona), ai-10 nakin yksi tukiasema ja ainakin yksi matkaviestin. Matkapuhelinkeskus muodostaa rajapinnan radiopohjaisen solukkojärjestelmän ja yleisen puhelinverkon välille. Tukiasema toimii oleellisesti informaatiokanavana matkaviestimien ja matkapuhelinkeskuksen välillä. Matkapuhelinkeskus kytkee puhelun matkaviestintilaajille ja matkaviestintilaajilta. Matkapuhelinkeskus tarjoaa myös kaikki mer-15 kinantotoiminteet, joita tarvitaan puheluiden muodostamiseen.

Jotta maantieteellisellä alueella saavutettaisiin riittävä radiopeitto, normaalisti vaaditaan useita tukiasemia. Alue jaetaan soluiksi ja kutakin solua voi joko palvella sen oma tukiasema tai se voi jakaa tukiaseman useiden muiden solujen kanssa. Kullakin solulla on siihen liittyvä ohjauskanava, jonka kautta 20 ohjausinformaatiota (ei puhetta) välitetään tuossa solussa olevien matkaviestimien ja tukiaseman välillä. Yleisesti ottaen ohjauskanava sisältää tunnetulla taajuudella olevan varatun kanavan, jonka kautta välitetään määrättyä informaatiota tukiasemalta matkaviestimille, hakukanavan tukiasemalta matkaviestimille tapahtuvaa yksisuuntaista tiedonsiirtoa varten, ja yhteyskanavan matka-” 25 viestimien ja tukiaseman välistä kaksisuuntaista tiedonsiirtoa varten. Nämä eri laiset kanavat voivat jakaa saman taajuuden tai ne voivat toimia vastaavilla eri taajuuksilla.

Yksittäisen ohjauskanavan lisäksi kullekin solulle luovutetaan ennalta määrätty määrä puhekanavia viestisisällön välittämiseksi kahden tilaajan välillä. 30 Sisältö voi olla analogisia tai digitoituja äänisignaaleja tai digitaalisia datasig-naaleja. Solukkojärjestelmän yhteysmoodista riippuen kukin puhekanava voi vastata erillistä taajuutta taajuusjakoisessa moniyhteyskäytännössä (FDMA), erillistä taajuutta ja aikaväliä tai aikavälejä aikajakoisessa moniyhteyskäytännössä (TDMA) tai erillistä koodia koodijakoisessa moniyhteyskäytännössä (CDMA). 35 Esillä oleva keksintö voidaan toteuttaa käyttäen mitä tahansa näistä moniyhte-ysmenetelmistä.

2 106672

Tyypillisesti solut ovat kooltaan suhteellisen pieniä ja on olemassa suuri todennäköisyys, että matkaviestin liikkuu yhdestä solusta toiseen. Prosessia meneillään olevan matkapuhelun siirtämiseksi yhdestä solun tukiasemasta toiseen solun tukiasemaan kutsutaan "kanavanvaihdoksi". On tärkeää, että ka-5 navanvaihdot suoritetaan nopeasti ja luotettavasti, jos puhelun tulee jatkua ilman keskeytystä matkaviestimen poistuessa yhdestä solusta ja tullessa toiseen soluun.

Matkapuhelinkeskus valvoo matkaviestimen puheluyhteyksien kanavanvaihtoa eri tukiasemien välillä. Kukin tukiasema mittaa jatkuvasti solunsa si-10 säpuolella olevien liikkuvien asemien meneillään olevien puheluiden signaalipa-rametria, tyypillisesti signaalin voimakkuutta. Kun määrättyyn matkaviestimeen liittyvä mitattu signaaliparametri putoaa ennalta määrätyn kynnysarvon alapuolelle, mikä osoittaa että tuon puheluyhteyden laatu tai voimakkuus on tulemassa kelvottomaksi, tukiasema pyytää tuon puheluyhteyden kanavanvaihtoa matka-15 puhelinkeskukselta. Matkapuhelinkeskus valitsee kohdetukiaseman, joka vastaanottaa voimakkaimman signaalin kanavanvaihdon kohteena olevalta matkaviestimeltä, ja siihen liittyvän puhekanavan, joka ottaa vastaan kanavanvaihdolla siirretyn puheluyhteyden. Muissa toteutuksissa kanavanvaihtopäätös voi pohjautua signaalin voimakkuuden lisäksi myös muihin tekijöihin, sellaisiin kuin sig-20 naalin laatu, joka perustuu bittivirhesuhteeseen (BER), hystereesi jne. tai eri tekijöiden yhdistelmään. Alkuperäinen tukiasema määrää matkaviestimen virittymään kohdetukiaseman valittuun puhekanavaan.

Valitettavasti kullekin solulle on luovutettu vain rajoitettu määrä puhekanavia. Kiiretunnin aikaan tai ruuhkautuneilla kaupunkialueilla monet käytettä-•v 25 vissä olevista puhekanavista voivat olla varattuna. Noissa tilanteissa, joissa kohdetukiasemalla ei ole vapaita puhekanavia, matkaviestimen kanavanvaihtoa ei voida suorittaa ja tulee valita uusi kohdetukiasema. Toisen kohdetukiaseman valinta ei usein ole joko mahdollista tai se ei ole hyväksyttävissä. Ensiksi ei ehkä ole olemassa mitään muuta tukiasemaa, joka vastaanottaa riittävän voimakkaan 30 signaalin kanavanvaihdon kohteena olevalta matkaviestimeltä. Toiseksi hetkellä, • 4 jolloin tukiasema, jolla on käytettävissä oleva puhekanava, paikallistetaan, pu-heluyhteys voi olla heikentynyt kelvottomalle tasolle tai se on kokonaan kadotettu. Kolmanneksi, kuten alkuperäinen kohdetukiasemallakaan, myöhemmillä tukiasemilla ei ehkä ole vapaita puhekanavia. Meneillään olevien puheluyhteyk-35 sien kanavanvaihtopyynnöt eivät ole ainoat vapaiden puhekanavien pyynnöt 3 106672 määrätyssä solussa. Uudet kutsut kilpailevat myös käytettävissä olevista puhekanavista.

Yksi järjestelmä, joka käsittelee estyneiden kanavanvaihtopyyntöjen ongelmaa, on kuvattu US-patentissa 5 081 671, päivätty 14. tammikuuta 1992 5 otsikolla "A Method of Reducing Blockages in Handing Over Calls in a Mobile Cellular Telephone System", jota käytetään tässä viitteenä.

Brody et al.in US-patentti 4 670 899 kuvaa dynaamisen kuormanjako-järjestelmän, jossa meneillään olevat puhelut siirretään selektiivisesti viereisiin soluihin liikenteen voimakkuuden mukaan kanavien varaamiseksi kanavanvaihto doille ja uusille kutsuille. Yhdessä toimintamoodissa, jota kutsutaan "suoraksi uudelleenyritykseksi", puhekanavat varataan tuleville kanavanvaihdoille käskemällä määrätty solu kieltämään pääsy liikkuviin lähetin/vastaanottimiin, jotka aloittavat uusia puheluita. Käsketyssä uudelleenyritystilassa olevat solut kieltävät uusien kutsujen hyväksymisen kanavien varaamiseksi kanavanvaihtopyyn-15 noille. Tämä käsketty uudelleenyritystila perustuu solun puhekanavien varausta-soon. Jos kanavanvaihtopyyntöjen määrä ylittää käytettävissä olevien kanavien, varatut ja varaamattomat, määrän, uutta kutsua tai käskettyä uudelleenyritys-pyyntöä ei hyväksytä.

Vaikka Brodyn järjestelmä huolehtii jonkin verran puheluiden kanavan-20 vaihdoista, Brody keskittyy monen solun tasolle. Brody keskittyy pääasiassa pu-heluyhteyskuorman tasapainottamiseen kaikkien solujen kesken. Siten määrättyyn kohdesoluun kohdistuvia kanavanvaihtopyyntöjä ei tarkastella kuormituksen tasapainotusprosessissa.

Olisi toivottavaa priorisoida yksittäisiin kohdetukiasemiin kohdistuvat :· 25 kanavanvaihtopyynnöt. Lisäksi olisi toivottavaa muodostaa kunkin kohdetuki- aseman kanavanvaihtopyyntöjen säilytysjonoja siten, että kun puhekanava tulee vapaaksi määrätyssä kohdetukiasemassa, tuolle kohdeasemalle jonotetut kanavanvaihtopyynnöt palvellaan ennen muita kanavanvaihto- tai kutsupyyntöjä.

Yhteenveto 30 Jotta pienennettäisiin todennäköisyyttä menettää puheluyhteydet yri- tettäessä suorittaa puheyhteydelle kanavanvaihto kohdeasemaan jossa on täysi kuorma, esillä oleva keksintö on suunnattu menetelmään ja kojeeseen jolla taataan, että kanavanvaihtopyynnöt saavat korkeamman prioriteetin uusiin kutsuihin verrattuna määrätylle kohdesolulle luovutettujen puhekanavien varaami-35 sessa. Aluksi tehdään päätös, onko yhtään kohdesolun puhekanavaa käytettävissä puhelupyynnöille luovutettaviksi. Jos yhtään ei ole käytettävissä, kohde- 4 106672 soluun kohdistuvat kanavanvaihtopyynnöt tallennetaan vastaavaan jonoon määrätyksi ajaksi. Jos tai kun yksi tai useampia puhekanavia tulee käytettäväksi kohdesoiussa ennalta määrätyn aikajakson sisällä, tutkitaan onko jonossa yhtään kanavanvaihtopyyntöjä. Nuo jonoon tallennetut kanavanvaihtopyynnöt voi-5 daan osoittaa käytettävissä oleville puhekanaville. Jos tai kun jono on tyhjä, uudet kutsut osoitetaan käytettävissä oleville puhekanaville.

Esillä olevan keksinnön toisen toteutuksen mukaisesti solukkomatka-viestinjärjestelmässä, jossa on useita maantieteellisesti erotettuja radiotukiase-mia, jotka palvelevat vastaavia useita maantieteellisiä soluja, käytetään mene-10 telmää kyseisellä hetkellä varattujen puhekanavien, jotka on luovutettu kohteena olevalle maantieteelliselle solulle, uusien kutsujen ja kanavanvaihtopyyntöjen priorisoimiseksi. Ennalta määrätty määrä kohdesolun puhekanavia varataan palvelemaan vain kanavanvaihtopyyntöjä. Kanavanvaihtopyynnöt asetetaan jonoon, kun yhtään varattua tai varaamatonta kanavaa ei ole käytettävissä kohde-15 solun sisällä. Jonoon asetetut kanavanvaihtopyynnöt osoitetaan puhekanaville, jotka tulevat käytettäviksi kohdesoiussa. Uudet kutsut osoitetaan varaamatto-mille puhekanaville, jotka tulevat käytettäviksi kohdesoiussa, kun yhtään kana-vanvaihtopyyntöä ei ole jonossa.

Esillä olevan keksinnön toisen toteutuksen mukaisesti solukkomatka-20 puhelinjärjestelmä on järjestetty takaamaan, että kanavanvaihtopyynnöt ovat korkeammalla prioriteetilla uusiin kutsuihin verrattuna maantieteelliselle kohde-solulle osoitettujen käytettävissä olevien puhekanavien osalta. Matkapuhelinkeskus estää uusia kutsuja varaamasta käytettävissä olevaa puhekanavaa kohdesoiussa, jos käytettävissä olevien puhekanavien määrä on pienempi kuin en-:· 25 naita asetettu määrä. Vain kanavanvaihtopyyntöjen sallitaan varaavan käytettä vissä olevan puhekanavan kohdesoiussa, jos käytettävissä olevien puhekanavien määrä on pienempi kuin ennalta asetettu määrä. Kun kohdesoiussa ei ole käytettävissä olevia puhekanavia, matkapuhelinkeskus myös ylläpitää jokaiselle kohdesolulle jonoa, johon tallennetaan vastaavaan kohdesoluun kohdistuvat 30 kanavanvaihtopyynnöt. Uusien kutsujen sallitaan varaavan käytettävissä olevia puhekanavia kohdesolusta vain jos yhtään kanavanvaihtopyyntöä ei ole tallennettuna vastaavaan jonoon ja jos käytettävissä olevien puhekanavien määrä ylittää ennalta asetetun määrän.

Piirrosten lyhyt kuvaus 35 Keksinnön ominaisuudet ja edut ymmärretään lukemalla seuraava yk sityiskohtainen kuvaus yhdessä piirrosten kanssa, joissa: 5 106672 kuvio 1 on kaaviokuva, joka kuvaa esimerkkiä solukkomatkaviestin-järjestelmästä, kuvaten järjestelmän solujen, matkapuhelinkeskuksen, tukiasemien ja matkaviestimien välisen riippuvuuden; kuvio 2 on lohkokaavio, joka kuvaa digitaalista matkaviestintä kuvion 1 5 mukaisessa soiukkomatkaviestinjärjestelmässä; kuvio 3 on lohkokaavio, joka kuvaa digitaalista tukiasemaa kuvion 1 mukaisessa solukkomatkaviestinjäijestelmässä; kuvio 4 kuvaa paikannusprosessia, jonka matkapuhelinkeskus suorittaa; 10 kuvio 5 on lohkokaavio, joka kuvaa matkapuhelinkeskusta; kuvio 6 on vuokaavio ohjausproseduurista naapurina olevien tukiasemien paikallistamiseksi kanavanvaihtoa, jonka matkapuhelinkeskuksen keskusyksikkö voi suorittaa, varten; kuvio 7 on vuokaavio kanavanvarausproseduureista uusille puhelun- 15 muodostuksille, jotka matkapuhelinkeskuksen keskusyksikkö voi suorittaa; kuvio 8 on vuokaavio kanavanvaihtopyynnön palvelurutiinista, jonka matkapuhelinkeskuksen keskusyksikkö voi suorittaa; ja kuvio 9 on vuokaavio ajoitusrutiinista, jonka matkapuhelinkeskuksen keskusyksikkö voi suorittaa.

20 Yksityiskohtainen kuvaus

Ennen esillä olevan keksinnön yksityiskohtien kuvaamista kuvataan esimerkki solukkomatkaviestinjärjestelmästä, jossa esillä olevaa keksintöä voidaan käyttää.

Kuvio 1 on kaaviokuvaus, joka havainnollistaa kymmentä solua, C1 -: 25 C10, solukkomatkaviestinjärjestelmässä. Normaalisti esillä olevan keksinnön mukainen menetelmä toteutettaisiin solukkomatkaviestinjärjestelmässä, joka sisältää enemmän kuin kymmenen solua. Tätä kuvausta varten tässä esitetyn järjestelmän katsotaan olevan eristetty osa laajempaa järjestelmää, joka on jaettu osiin.

30 Kullekin solulle C1 - C10 on olemassa vastaava tukiasema B1 - B10.

Kuvio 1 kuvaa tukiasemia, jotka sijaitsevat vastaavien solujen keskikohtien läheisyydessä, ja joilla on ympärisäteilevät antennit. Vierekkäisten solujen tukiasemat voivat kuitenkin sijaita solujen rajojen läheisyydessä ja niillä voi olla suuntaavat antennit.

35 Kuvio 1 kuvaa myös kymmenen matkaviestintä M1 - M10, jotka voivat liikkua solun sisällä ja solusta toiseen. Esillä olevan keksinnön mukainen me- 6 106672 netelmä voidaan toteuttaa solukkomatkaviestinjäijestelmässä, joka sisältää enemmän kuin kymmenen matkaviestintä. Erityisesti normaalisti on olemassa paljon enemmän matkaviestimiä kuin tukiasemia.

Kuviossa 1 on myös kuvattuna matkapuhelinkeskus MSC. Matkapu-5 helinkeskus on liitetty kaikkiin kymmeneen kuvattuun tukiasemaan kaapeleilla. Matkapuhelinkeskus on myös liitetty kaapeleilla kiinteään yleiseen puhelinverkkoon PSTN tai samankaltaiseen ISDN-toiminteilla varustettuun kiinteään verkkoon. Kaikkia kaapeleita matkapuhelinkeskuksesta tukiasemille ja kaapeleita kiinteään verkkoon ei ole kuvattu. Lisäksi tukiasemilta matkapuhelinkeskukseen 10 tapahtuvassa liikennöinnissä voidaan käyttää kaapeleiden sijasta muuta välinettä, esim. kiinteitä radiolinkkejä.

Kuviossa 1 kuvattu solukkomatkaviestinjärjestelmä sisältää useita radiokanavia liikennöintiä varten. Järjestelmä on suunniteltu sekä analogiselle informaatiolle, esim. puhe, digitoidulle analogiselle informaatiolle, esim. digitoitu 15 puhe, että puhtaalle digitaaliselle informaatiolle, esim. puhdas digitaalinen data. Esillä olevan keksinnön yhteydessä termiä yhteys käytetään liikennöintikana-valle matkaviestimen ja toisen samassa tai toisessa järjestelmässä olevan matkaviestimen välillä, kahden kiinteän puhelimen välillä tai kiinteässä verkossa olevien päätteiden, jotka on kytketty solukkomatkaviestinjäijestelmän kautta, vä-20 Iillä, tai matkaviestimen ja kiinteän puhelimen välillä. Yhteys voi olla puhelu, jossa kaksi ihmistä puhuu toisilleen, mutta se voi olla myös tietoliikennekanava jossa tietokoneet vaihtavat dataa.

Kullekin solukkojärjestelmälle on luovutettu määrätty taajuuskaista, jolla se voi toimia. Kullekin solulle on luovutettu joukko liikennöintikanavia. Esi- ·. 25 merkiksi 10 -30 puhekanavaa ja yksi ohjauskanava voidaan luovuttaa jokaiselle mahdolliselle solulle. Naapureina oleville soluille tulee aina osoittaa erilainen joukko liikennöintikanavia, koska täyden radiopeiton ylläpitämiseksi solut menevät päällekkäin toistensa kanssa. Samojen kanavien käyttö vierekkäisissä soluissa aiheuttaisi rinnakkaiskanavan interferenssiä näillä päällekkäin olevilla alu-30 eilla.

» · .. Tarkastellaan nyt kuviota 2, jossa on kuvattu matkaviestin, jota voi daan käyttää esillä olevan keksinnön mukaisesti toimivassa solukkopuhelinjär-jestelmässä. Tämä nimenomainen esimerkki kuuluu matkaviestimeen, jota voidaan käyttää digitaalisessa liikennöintijärjestelmässä, so. sellaisessa jossa tuki-35 asemien ja liikkuvien asemien välillä lähetetään digitoitua puheinformaatiota. Lisäksi järjestelmän toiminta selitetään täyden nopeuden lähetyksiin liittyen aika- 7 106672 jakoisessa moniyhteysjärjestelmässä (TOMA), jossa kukin digitaalisen informaation paketti on lomitettu kahteen erillään olevaan aikaväliin datakehyksessä. Helposti voidaan kuitenkin havaita, että keksintö soveltuu yhtä hyvin muun tyyppisiin solukkojärjestelmiin, kuten sellaisiin joissa informaatiota lähetetään analo-5 gisessa muodossa, sellaisiin joissa sitä lähetetään digitaalisesti puolella nopeudella, tai joissa sitä lähetetään muilla yhteysmuodoilla, sellaisilla kuin taajuusja-koinen moniyhteys (FDMA) tai koodijakoinen moniyhteys (CDMA).

Kuviossa 2 esitetyssä matkaviestimessä puhekooderi 101 muuntaa mikrofonin generoiman analogisen signaalin binaariseksi datavirraksi. Datavirta 10 jaetaan sitten paketeiksi TDMA-periaatteen mukaisesti. Nopean ohjauskanavan (FACCH) generaattori 102 generoi ohjaus- ja valvontamerkinantosanomia, jotka lähetetään matkaviestimestä maahan sijoitettuun järjestelmään. FACCH-sanoma korvaa käyttäjän kehyksen (puhe/data) aina kun se tulee lähettää. Hitaan oheiskanavan (SACCH) generaattori 103 antaa merkinantosanomia, jotka 15 lähetetään jatkuvan kanavan kautta informaation vaihtamiseksi tukiaseman ja matkaviestimen välillä ja päinvastoin. Kiinteä määrä bittejä, esim. 12, luovutetaan SACCH:lle sanomasarjan kutakin aikaväliä varten. Kanavakooderit 104 on vastaavasti liitetty puhekooderiin 101, FACCH-generaattoriin 102 ja SACCH-generaattoriin 103 tulevan datan käsittelemiseksi virheenilmaisun ja -korjauksen 20 suorittamista varten. Kanavakoodereiden 104 käyttämät menetelmät ovat edullisesti konvoluutiokoodaus, joka suojelee puhekoodissa olevia tärkeitä databittejä, ja syklisen redundanssin tarkastus (CRC), jossa havaitsemisen kannalta merkittäviä puhekooderin kehyksen bittejä, esim. 12 bittiä, käytetään seitsenbit-tisen tarkastussumman laskemiseen.

: 25 Kahden purskeen lomittaja 105 on liitetty kanavamoodereihin 104, jot ka liittyvät vastaavasti puhekooderiin 101 ja FACCH-generaattoriin 102. Mikro-prosessoriohjain 130 ohjaa kahden purskeen lomittajaa 105 siten, että sopivina hetkinä määrätyllä puhekanavalla kulkeva käyttäjäinformaatio korvataan järjestelmän valvontasanomilla FACCH:n kautta. Matkaviestimen lähettämäksi tar-30 koitettu data lomitetaan kahteen erilliseen aikaväliin. 260 databitin paketti, joka muodostaa yhden lähetettävän sanan, jaetaan saman suuruisiin osiin ja lomitetaan kahteen erilliseen aikaväliin. Tällä tavalla vähennetään RAYLEIGH-huojumisen vaikutuksia. Kaksipurskeisen lomittajan 105 lähtösignaali viedään modulo-2-summaimen 107 ottoon siten, että lähetetty data salakirjoitetaan bitti 35 bitiltä puolisatunnaisen bittivirran loogisella modulo-2-summauksella.

β 106672 SACCH-generaattoriin 103 liittyvän kanavakooderin 104 lähtösignaali on liitetty 22-purskeen lomittajalle 108. 22-purskeen lomittaja 108 lomittaa SACCH:n kautta lähetetyn datan 22 aikaväliin kunkin koostuessa 12 informaa-tiobitistä.

5 Matkaviestin sisältää lisäksi Sync Word/DVCC-generaattorin 109 asianmukaisen synkronointisanan (Sync Word) ja DVCC:n (digitaalinen var-mennusvärikoodi) tuottamiseksi määrättyyn yhteyteen liitettäväksi. Sync Word on 28-bittinen sana, jota käytetään aikavälien synkronointiin ja tunnistamiseen. DVCC on kahdeksanbittinen koodi, jonka tukiasema lähettää matkaviestimelle ja 10 päinvastoin sen takaamiseksi, että ollaan dekoodaamassa oikeaa kanavaa.

Purskegeneraattori 110 generoi sanomapurskeita matkaviestimen lähetettäväksi. Purskegeneraattori 110 on yhdistetty modulo-2-summaimen 107, 22-purskeen lomittajan 108, Sync Word/DVCC-generaattorin 109, ekvalisoijan 114 ja ohjauskanavan sanomageneraattorin 132 antoihin näiltä vastaavilta yksi-15 köiltä tulevien eri informaatiopalasien yhdistämiseksi yhdeksi sanomapurskeek-si. Esimerkiksi julkaistun US-standardin EIA/TIA IS-54 mukaisesti sanomapurs-ke sisältää datan (260 bittiä), SACCHrn (12 bittiä), Sync Word:in (28 bittiä), koodatun DVCC:n (12 bittiä) ja 12 erotinbittiä, jotka yhdistettyinä muodostavat 324 bittiä. Purskegeneraattori 110 generoi mikroprosessorin 130 ohjaamana kaksi 20 erilaista sanomapursketyyppiä: ohjauskanavan sanomapurskeet ohjauskanavan sanomageneraattorilta 132, ja ääni-/liikennesanomapurskeet. Ohjauskanavan sanoma korvaa SACCHin kuin myös puhedatan, joka on normaalisti generoitu ääni-/liikennepurskeeseen.

Purskeen, joka vastaa yhtä aikaväliä, lähetys synkronoidaan muiden ·· 25 aikavälien lähetyksen kanssa, jotka yhdessä muodostavat informaatiokehyksen.

Esimerkiksi US-standardin mukaisesti kehys sisältää kolme täyden nopeuden aikaväliä. Kunkin purskeen lähetys sovitetaan ekvalisoijan 114 antaman ajoitus-ohjauksen mukaisesti. Aikadispersion vuoksi käytetään adaptiivista ekvalisointi-menetelmää signaalin laadun parantamiseksi. Lisäinformaation osalta koskien 30 adaptiivisia ekvalisointimenetelmiä viitataan US-patenttijulkaisuun 315 561, ar-·· kistoitu 27. helmikuuta 1989 ja saman hakijan nimissä kuin tämä hakemus. Ly hyesti tukiasema toimii isäntänä ja matkaviestin on orja kehysajoituksen suhteen. Ekvalisoija 114 ilmaisee tukiasemalta tulevan bittivirran ajoituksen ja synkronoi purskegeneraattorin 110. Ekvalisoija 114 on myös toiminnassa tarkastaen 35 Sync Word:in ja DVCC:n tarkastamiseksi tunnistustarkoituksia varten.

• l • l 9 106672

Kehyslaskuri 111 on kytketty purskegeneraattoriin 110 ja ekvalisoijaan 114. Kehyslaskuri 111 päivittää matkaviestimen kuhunkin lähetettyyn kehykseen käyttämää salauskoodia esim. kerran 20 millisekunnissa. Salausyksikkö 112 on olemassa matkaviestimen käyttämän salauskoodin generoimista varten. Edulli-5 sesti käytetään puolisatunnaista algoritmia. Avain 113, joka on jokaiselle tilaajalle uniikki, ohjaa salausyksikköä 112. Salausyksikkö 112 muodostuu sekvens-seristä, joka päivittää salauskoodia.

Purskegeneraattorin 110 tuottama purske ohjataan RF-modulaattorille 122. RF-modulaattori 122 moduloi kantotaajuuden p/4-DQPSK-menetelmän 10 mukaisesti (p/4 siirretty differentiaalisesti koodattu kvadranttivaiheensiirtoavain-nus). Tämän tekniikan käyttö merkitsee, että informaatio koodataan differentiaa-lisesti, so. kaksibittiset symbolit lähetetään neljänä mahdollisena vaihesiirtona: ±p/4 ja ±3p/4. Lähettimen kantotaajuus, joka syötetään RF-modulaattoriin 122, generoidaan lähetystaajuuden syntesoijalla valitun lähetyskanavan mukaisesti. 15 Ennenkuin antenni lähettää moduloidun kantoaallon, tehovahvistin 123 vahvistaa kantoaallon. Vahvistimen RF-tehon lähetystaso valitaan mikroprosessorioh-jaimen 130 komennolla.

Vastaanottimen kantotaajuinen signaali generoidaan valitun vastaan-ottokanavan mukaisesti vastaanottavalla taajuussyntesoijalla 125. Vastaanotin 20 126 vastaanottaa tulevat radiotaajuiset signaalit, signaalitason mittarin 129 mi tatessa kunkin signaalin voimakkuuden. Vastaanotetun signaalin voimakkuusar-vo lähetetään sitten mikroprosessoriohjaimelle 130. RF-demodulaattori 127, joka vastaanottaa vastaanottimen kantotaajuussignaalin vastaanottavalta taajuus-syntesoijalta 125 ja radiotaajuisen signaalin vastaanottimelta 126, demoduloi ra-·: 25 diotaajuisen kantoaaltosignaalin generoiden siten välitaajuuden. IF-demodu- laattori 128 demoduloi sitten välitaajuisen signaalin, mikä palauttaa alkuperäisen p/4-DQPSK-moduloidun digitaalisen informaation.

IF-demodulaattorin 128 antama palautettu digitaalinen informaatio syötetään ekvalisoijalle 114. Merkki-ilmaisin 115 muuntaa ekvalisoijalta 114 tu-30 levän digitaalisen datan vastaanotetun kaksibittisen merkkiformaatin yksibitti-seksi datavirraksi. Merkki-ilmaisin 115 puolestaan tuottaa kolme erillistä antosig-naalia. Ohjauskanavan sanomat lähetetään ohjausanoman ilmaisimelle 133, joka syöttää ilmaistun ohjauskanavan informaation mikroprosessoriohjaimelle 130. Modulo-2-summain 106 ja kaksipurskeisen lomituksen poistaja 116 muodosta-35 vat puhedatan/FACCH-datan uudelleen kokoamalla ja uudelleenjärjestämällä vastaanotetun datan kahdesta aikavälistä tulevan informaation. Merkki-ilmaisin • ( • l 10 106672 115 syöttää SACCH-datan 22-purskeen lomituksen poistajalle 117. 22-purskeen lomituksen poistaja 117 uudelleenkokoaa ja uudelleenjärjestää SACCH-datan, joka on levitetty 22 peräkkäiseen kehykseen.

Kaksipurskeisen lomituksen poistaja 116 antaa puhedatan/FACCH-5 datan kahden kanavan dekoodereille 118. Konvoluutiomaisesti koodattu data dekoodataan käyttämällä yllä kuvatun koodäusperiaatteen käänteismenettelyä. Vastaanotetut syklisen redundanssin tarkastusbitit (CRC) tarkastetaan sen määrittämiseksi, onko mitään virhettä sattunut. FACCH-kanavan kooderi ilmaisee lisäksi eron puhekanavan informaation ja FACCH-informaation välillä ja ohjaa 10 kanavakoodereita 118 vastaavasti. Puhedekooderi 119 prosessoi kanavade-kooderilta 118 tulevan puhedatan puhedekooderialgoritmin (esim. VSELP) mukaisesti ja generoi vastaanotetun puhesignaalin. Analogista signaalia parannetaan lopuksi suodatusmenetelmällä. FACCH-ilmaisin 120 ilmaisee nopealla oheisohjauskanavalla tulevat signaalit ja informaatio siirretään mikroprosessori-15 ohjaimeen 130.

22-purskeen lomituksen poistajan 117 antosignaali viedään erilliseen kanavadekooderiin 118. SACCH-ilmaisin 121 ilmaisee hitaalta oheisohjauska-navalta tulevat sanomat ja siirtää tuon informaation mikroprosessoriohjaimelle 130.

20 Mikroprosessoriohjain 130 ohjaa matkaviestimen aktiivisuutta ja tuki- asemaliikennöintiä ja se myös käsittelee päätenäppäimistöltä ja näyttöyksiköltä 131 tulevat syötteet ja tulosteet. Mikroprosessoriohjaimen 130 päätökset tehdään vastaanotettujen sanomien ja suoritettavien mittausten perusteella. Näppäimistö- ja näyttöyksikkö 131 tekee mahdolliseksi informaation vaihtamisen 25 käyttäjän ja tukiaseman välillä.

Kuvio 3 kuvaa tukiasematoteutusta, jota voidaan käyttää solukkopu-helinjärjestelmässä joka toimii esillä olevan keksinnön mukaisesti. Tukiasema sisältää useita rakenneosia, jotka ovat rakenteeltaan ja toiminnaltaan oleellisesti samanlaisia kuin kuviossa 2 esitetyn ja sen yhteydessä kuvatun matkaviestimen 30 rakenneosat. Sellaiset samanlaiset rakenneosat on merkitty kuviossa 3 samoilla viitenumeroilla kuin yllä käytettiin matkaviestimen kuvauksessa, mutta ne on erotettu niistä heittomerkillä (').

Matkaviestimen ja tukiaseman välillä on kuitenkin joitakin eroavaisuuksia. Tukiasemalla on esimerkiksi kaksi vastaanottoantennia. Kumpaankin 35 näistä antenneista liittyy vastaanotin 126', RF-demodulaattori 127' ja IF- 11 106672 demodulaattori 128'. Lisäksi tukiasema ei sisällä käyttönäppäimistöä ja näyt-töyksikköä 131, kuten matkaviestimessä käytettiin.

Tavanomaisissa taajuusjakoisissa moniyhteysjäijestelmissä (FDMA), so. analogisissa solukkojärjestelmissä, kaikissa tukiasemissa on signaalinvoi-5 makkuuden vastaanottimet, jotka mittaavat sen hetkisen signaalien voimakkuuden kaikilla taajuuksilla, joita vierekkäiset solut käyttävät. Kun puheyhteys matkaviestimen ja kotitukiaseman välillä heikkenee voimakkuudeltaan ja/tai laadultaan, matkaviestimelle sillä hetkellä osoitettu tukiasema tai "kotitukiasema" pyytää kanavanvaihtoa "kotimatkapuhelinkeskukselta" MSC. Ennen varsinaista ka-10 navanvaihtoa MSC kuitenkin suorittaa "paikannusprosessin". Kanavanvaihto-pyynnön jälkeen MSC paikantaa tai tunnistaa käytettävissä olevat naapurisolut todetakseen, voisiko joku käsitellä tyydyttävästi puhelun kanavanvaihdon. Naa-puritukiasema on tukiasema, joka sijaitsee fyysisesti siten, että se voi mitata matkaviestimen, joka on osoitettu toiselle tukiasemalle, signaalinvoimakkuuden. 15 Tyypillisesti naapuritukiasemat vastaavat soluja jotka ovat kotitukiaseman vieressä. Naapuritukiasemat voivat kuitenkin vastata myös viereisiä soluja. Vertaamalla kohdetukiasema on naapuritukiasema joka vastaanottaa optimaalisen (esim. voimakkaimman) signaalin matkaviestimeltä jolle suoritetaan kanavanvaihto. Tulisi huomata, että vaikka kanavanvaihto tavallisesti tapahtuu toiseen 20 puhekanavaan, joka on osoitettu naapuritukiasemalle, kanavanvaihto voidaan myös suorittaa puhekanavien, jotka on osoitettu kotitukiasemalle, välillä puheen laadun parantamiseksi.

Paikannusprosessi on kuvattu yksinkertaistetulla tavalla kuviossa 4. Katkoviivat edustavat koti-MSC:n (MSC1) pyyntöjä signaalinvoimakkuusmittauk- ·· 25 sista ja vastauksia naapuritukiasemilta. MSC1 voi myös pyytää ja vastaanottaa signaalinvoimakkuuden mittauksia naapuritukiasemilta, jotka on osoitettu naapu-ri-MSC:lle, esim. MSC2, määrättyyn puheyhteystaajuuteen, jolla matkaviestin sillä hetkellä liikennöi, liittyvien signaalinvoimakkuusmittausten saamiseksi. Sellaisia mittauksia pyydettäisiin/vastaanotettaisiin, kun matkaviestimen nykyisellä 30 solulla on naapurisolu, jota toinen MSC ohjaa. Signaalinvoimakkuuden vastaan- • : ottimet voivat olla muistilla varustetut säännöllisten signaalinvoimakkuusmitta usten tallentamiseksi, tai signaalinvoimakkuuden mittaus voidaan suorittaa pyynnön hetkellä.

Kun kaikki signaalinvoimakkuuden mittaukset vastaanotetaan kaikilta 35 naapurisoluilta, MSC arvioi kaikkien naapurisolujen potentiaalisen soveltuvuuden useiden kriteerien perusteella: signaalin voimakkuus, hystereesi, siirtymä, » | • « 12 106672 yhteysparametrit, jne.. Hyvin usein naapuritukiasemaa, jolla on tyydyttävät sig-naalinvoimakkuuden mittaukset, ei voida paikallistaa. Kuitenkin jos hyväksyttäviä naapurisoluja on käytettävissä ehdokkaiksi, MSC:n täytyy määrittää onko millään näistä ehdokassoluista vapaita puhekanavia, jotka voivat ottaa vastaan 5 kanavanvaihdon kohteena olevan puheyhteyden. Esimerkiksi jos tunnistetaan kaksi soveltuvaa solua ja yksi solu on ruuhkautunut, toinen solu valitaan kanavanvaihtoa varten. Toisaalta jos paikallistetaan useampia kuin yksi tyydyttävä tukiasema, MSC valitsee kohdetukiaseman jolla on optimaalisin mittausarvo, esim. suurin signaalinvoimakkuus.

10 Digitaalisissa solukkojäijestelmissä, joissa käytetään aikajakoista mo- niyhteyttä (TDMA), kukin tukiasema voi avustaa signaalinvoimakkuusinformaati-on keräämisessä. Koska matkaviestin lähettää informaation yhdessä aikavälissä ja vastaanottaa informaation toisen aikavälin aikana, sillä on aikaa valvoa sig-naalinvoimakkuusdataa olettaen, että taajuutta kohden on enemmän kuin kaksi 15 aikaväliä. Matkaviestin mittaa ohjaussignaalien voimakkuudet valituilta taajuuksilta, jotka liittyvät naapurisoluihin. Nämä voimakkuussignaalit raportoidaan sitten kotitukiasemalle SACCH:n kautta. Kotitukiasema arvioi signaalinvoimakkuu-sinformaation paljolti samalla tavalla kuin MSC tekee analogisissa FDMA-järjestelmissä, ja kanavanvaihtopyyntö esitetään MSCille. Vaikka tätä matka-20 viestimeltä tulevaa avustamista on nimitetty matkaviestimen avustamaksi kanavanvaihdoksi (MAHO), tarkempi nimitys olisi matkaviestimen avustama paikannus.

Tarkempi matkapuhelinkeskuksen (MSC) kuvaus annetaan nyt kuvioon 5 liittyen. Keskusyksikkö 200 ohjaa erilaisen vastaanotetun informaation 25 ottoa ja lukuisten signaalikomentojen antamista. Kuten yllä kuvattiin, keskusyksikkö 200 vastaanottaa signaaliparametreja, sellaisia kuin signaalinvoimakkuus, MSC.n ohjauksessa olevien tukiasemien ja eri liikkuvien asemien välisiä puheyhteyksiä koskien. MSC prosessoi myöskin muihin matkapuhelinkeskuksiin liittyviltä tukiasemilta tulevat signaalinvoimakkuudet kahden MSC:n välisen rajan 30 yli tapahtuvan kanavanvaihdon sallimiseksi. Nämä signaaliyhteyden parametrit ** voidaan tallentaa signaalinvoimakkuuden muistiin hakutaulukon muodossa.

Keskusyksikkö 200 määrittää optimaalisen tukiaseman suurimman signaalinvoimakkuuden mukaan käsittelemään määrätyn kanavanvaihtopyynnön.

Keskusyksikkö 200 on myös yhdistetty kanavanvaihtopyyntöjonon 35 muistiin 204. Keskusyksikkö 200 ylläpitää useita jonoja 210 kullekin kohdetuki-semalle/solulle. Kukin kohdesolun jono voi olla esimerkiksi ensin-sisään-ensin- m m 13 106672 ulos (FIFO) pinomuisti tuon nimenomaisen kohdesolun kanavanvaihtopyyntöjen tallentamiseksi. Tietenkin voidaan käyttää muitakin jonotusmenetelmiä, sellaisia kuten viimeksi-sisään-ensin-ulos (LIFO). Esimerkkinä solulla numero 1 ei ehkä ole käytettävissä olevia radiokanavia lisäpuheyhteyksiä varten, olkoon ne sitten 5 kanavanvaihtopyyntöjä tai uusia kutsuja. Tuolla hetkellä kukin kanavanvaihto-pyyntö (HOR) tallennettaisiin jonoon numero 1 aikaisimman, tai vanhimman, ka-navanvaihtopyynnön HOR numero 1 ollessa tallennettu jonon huipulle ja viimeisimmän, tai nuorimman, kanavanvaihtopyynnön HOR M ollessa tallennettu jonon pohjalle. Kun liikennöintikanava kohdesolussa numero 1 tulee käytettäväksi, 10 jonon HOR numero 1 huipulla oleva kanavanvaihtopyyntö poistetaan jonon 210 huipulta ja keskusyksikkö 200 osoittaa sen tuolle käytettävissä olevalle puhekanavalle. Samalla tavalla jono numero 2 vastaa kohdesolua numero 2 ja jono N vastaa kohdesolua N, N:n vastatessa matkapuhelinkeskuksen ohjaamien solujen määrää.

15 Kanavanvaihtopyyntöjonojen 204 ohella keskusyksikkö 200 sisältää ohjelmistollisen ajoitusrutiinin, joka valvoo aikaa jonka määrätyt kanavanvaihto-pyynnöt ovat olleet tallennettuina niiden vastaaviin kanavanvaihtopyyntöjen jonoihin 210. Ajastinrutiini tallentaa kullekin yksittäiselle jonolle 210 aikamäärän, jonka kukin kanavanvaihtopyyntö (HOR) on ollut tallennettuna tuohon jonoon. 20 Käytännössä kullakin HOR:lla on siihen liittyvä "aikaleima", joka takaa että HOR ei tule vanhentuneeksi järjestelmän tai parametrien muuttuneista olosuhteista johtuen. Sen jälkeen kun ohjelmistollinen aikaleima vanhentuu, keskusyksikkö 200 poistaa siihen liittyvän kanavanvaihtopyynnön HOR jonosta. Tämä kanavanvaihtopyyntöjen rajoitettu elinaika niiden vastaavissa jonoissa myös takaa, ·: 25 että jos kanavanvaihto ei ole mahdollinen määrättyyn kohdesoluun, kukin kana vanvaihtopyyntö suunnataan toiseen kohdesoluun, joka voi kyetä tyydyttämään kanavanvaihtopyynnön. Ilman sellaista aikarajaa jonotettuun kanavanvaihto-pyyntöön liittyvä puheyhteys voisi heikentyä ja lopulta katketa. Tällä tavalla suoritetaan jokin lopullinen toimenpide ennenkuin sellainen heikentyminen tai kat-30 keaminen tapahtuu.

Il Matkapuhelinkeskuksen keskusyksikkö 200 vastaanottaa myös uusia kutsuja tilaajilta, jotka aloittavat puheluyhteyttä matkaviestimille tai matkaviestimiltä jonkin solun sisällä matkapuhelinkeskuksen ohjauksen alaisena. Kuten alla yksityiskohtaisemmin kuvataan, keskusyksikkö 200 osoittaa nämä uudet kutsut 35 käytettävissä oleville puhekanaville määrätyssä kohdesolussa vain jos tuota kohdesolua vastaava jono 210 on tyhjä ja jos on käytettävissä puhekanavia, « · •« 14 106672 joita ei ole varattu kanavanvaihtopyynnöiile. Matkapuhelinkeskus voi määritellä ennalta määrätyn määrän käytettävissä olevia puhekanavia kanavanvaihto-pyynnöille varatuiksi. Toisin sanoen sen jälkeen kun käytettävissä olevien tai va-raamattomien kanavien määrä on pienempi tai yhtä suuri kuin tuo ennalta mää-5 rätty määrä, noita jäljellä olevia kanavia ei voida luovuttaa uusille kutsuille. Ne voidaan luovuttaa vain kanavanvaihtopyynnöiile. Ennalta määrättyä määrää voidaan tietenkin vaihdella järjestelmän tarpeista riippuen.

Tällä tavalla keskusyksikkö 200 takaa, että kanavanvaihtopyynnöt ovat korkeammalla prioriteetilla uusiin kutsuihin verrattuna. Tarkemmin ottaen 10 esillä oleva keksintö takaa, että määrättyyn kohdesoluun liittyvillä kanavanvaih-topyynnöillä on aina etuoikeus määrätyssä kohdesolussa oleviin varattuihin ja varaamattomiin puhekanaviin silloin kun ne tulevat käytettäviksi.

Yksityiskohtainen vuokaaviokuvaus proseduurista, jota matkapuhelinkeskuksen keskusyksikkö 200 voi noudattaa esillä olevan keksinnön toteuttami-15 seksi, on kuvattu kuvioissa 6-9. Kuvion 6 vuokaavio esittää ohjausproseduuria, jota kutsutaan "paikannuspyynnöksi", jolla paikannetaan naapuritukiasemat kanavanvaihtoa varten. Alussa askeleessa 220 matkapuhelinkeskus vastaanottaa signaalinvoimakkuuden arvot naapuritukiasemilta, jotka on luovutettu naapuri-soluille 1,2,..., N.

20 Paikannuspyynnön seurauksena keskusyksikkö 200 määrittää aske leessa 222 optimaalisen tukiaseman tuon kanavanvaihdon kohteena olevan pu-heluyhteyden vastaanottamiseksi. Optimaalinen tukiasema määrätään yhteen tai useampaan signaaliparametriin, sellaiseen kuin puheyhteyden signaalinvoi-makkuus, perustuen. Käyttämällä signaalin voimakkuutta esimerkkinä *: 25 "optimaalinen" tarkoittaa signaalia, jolla on suurin signaalinvoimakkuus. Opti maaliseksi määritetty tukiasema nimetään kohdetukiasemaksi tai -soluksi. Sen jälkeen, kun yksi tai useampia kohdetukiasemia on nimetty askeleessa 222, ohjelmakontrolli etenee askeleeseen 224, jossa keskusyksikkö 200 pollaa kaikki yleiskanavat, jotka vastaavat kohdetukiasemaa tai -solua, sen määrittämiseksi 30 onko käytettävissä olevaa kanavaa olemassa.

e ;; Jos yleinen kanava on käytettävissä kohdetukiasemassa, tuo kanava osoitetaan kanavanvaihdolle uusia kutsuja varten. Jos yhtään yleistä kanavaa ei ole käytettävissä, keskusyksikkö 200 pollaa kanavanvaihdoille varattuja kanavia kohdetukiasemassa ratkaisuaskeleessa 228. Jos varattu kanava on käytettävis-35 sä, se luovutetaan kanavanvaihtopyynnölle askeleessa 230. Ratkaisuaskeleessa 232 määritetään onko muita kohdetukiasemia olemassa. Jos yksi tai useam- • « • « 15 106672 pia tukiasemia on jäljellä, askeleet 224 - 230 suoritetaan uudelleen. Muussa tapauksessa ohjelmakontrolli etenee askeleeseen 234, jossa kanavanvaihto-pyyntö lisätään kunkin kohdetukiaseman kanavanvaihtopyyntöjen jonoon. Toisin sanoen jos jokainen kohdetukiasema on niin ruuhkautunut, ettei yhtään yleistä 5 tai varakanavaa ole käytettävissä kanavanvaihtopyyntöä varten, tuo kanavan-vaihtopyyntö tallennetaan kunkin kohdetukiaseman kuhunkin kanavanvaihto-pyyntöjen jonoon.

Kuviossa 6 hahmotellun paikannuspyynnön kanavanosoitusproseduu-rin vertaamiseksi kuviossa 7 on kuvattu kanavanosoitusproseduurit uusille pu-10 helunmuodostuksille. Askeleessa 240 generoidaan yhteys matkaviestimeen sen seurauksena, että matkaviestin aloittaa puhelun tai vastaa hakuun. Tyypillisesti matkaviestimelle luovutetaan käytettävissä oleva varaamaton puhekanava, joka liittyy sen kotitukiasemaan. Kuten askeleessa 244 on osoitettu, jos yhtään va-raamatonta kanavaa ei ole käytettävissä kotitukiasemassa, kontrolli siirtyy rat-15 kaisuaskeleeseen 246, jossa matkapuhelinkeskus määrittää, tulisiko matkaviestin ohjata toiseen soluun. Jos niin on, käsketty uudelleenyrityssanoma lähetetään matkaviestimelle askeleessa 248. Muussa tapauksessa kaikki kanavat ovat varattuja verkossa olevasta estosta johtuen, kuten askeleessa 250 on esitetty. Jos askeleessa 252 määritetään, että tämä on nouseva puhelu, puhelun uudel-20 leenjäijestelysanoma lähetetään askeleessa 258 matkaviestimelle. Laskevat puhelut päätetään askeleessa 254 ja sitä seuraa puhelun purkukomento askeleessa 256.

Kanavanvaihtopyynnön palvelurutiini on esitetty kuviossa 8. Ratkaisu-askeleessa 260 matkapuhelinkeskuksen keskusyksikkö 200 määrittää, onko mi-25 kään aiemmin käytetty kanava tullut käyttöön kohdetukiasemassa. Jos ei, kontrolli palaa takaisin kanavanvaihtopyyntörutiinin alkuun. Jos kanava on käytettävissä, kontrolli etenee askeleeseen 262, jossa keskusyksikkö 200 skannaa käytettävissä olevaan kanavaan liittyvää kanavanvaihtopyyntöjen (HOR) jonoa. Ratkaisuaskeleessa 264, jos skannatussa HOR-jonossa ei ole kanavanvaihto-30 pyyntöjä, käytettävissä oleva kanava jonotetaan matkaviestimelle askeleessa 268. Toisin sanoen matkaviestimen kanavanvaihtopyyntö hyväksytään ja puhe-luyhteys siirretään vasta käyttöön tulleeseen puhekanavaan tuossa kohdeasemassa. Sen jälkeen kun kanavanvaihtopyyntö on saatettu päätökseen, kontrolli etenee askeleeseen 270, jossa rinnakkaiset kanavanvaihtopyynnöt muissa ka-35 navanvaihtopyyntöjen jonoissa, jotka vastaavat muita kohdetukiasemia, tuhotaan.

ie 106672

Kuten aiemmin kuvattiin, kullakin kanavanvaihtopyynnöllä on rajoitettu elinaika kanavanvaihtopyyntöjen jonoissa. Kuviossa 9 nimellä "ajastin" merkittyä ohjelmallista ajoitusrutiinia käytetään valvomaan aikaa, jonka kukin kanavan-vaihtopyyntö on ollut tallennettuna kuhunkin kanavanvaihtopyyntöjen jonoon 5 210. Askeleessa 280 skannataan kaikki kanavanvaihtopyynnöt kaikissa kana vanvaihtopyyntöjen jonoissa 204. Askeleessa 282 kanavanvaihtopyyntö valitaan tutkittavaksi. Ratkaisuaskeleessa 284 ajastinrutiini määrittää, onko tämän nimenomaisen kanavanvaihtopyynnön aikaleima ylittänyt maksimiajan T^, jonka kanavanvaihtopyyntö voi olla tallennettuna kanavanvaihtopyyntöjen jonossa. 10 Jos aikaleima ylittää T^-.n, tuo kanavanvaihtopyyntö tuhotaan askeleessa 286 kaikista kanavanvaihtopyyntöjen jonoista. Muussa tapauksessa kontrolli etenee ratkaisulohkoon 288 sen määrittämiseksi, onko olemassa lisää kanavanvaihto-pyyntöjä. Jos suoritettavia pyyntöjä ei ole, ajastinrutiini alkaa jälleen. Muussa tapauksessa kontrolli palaa askeleeseen 282, jossa valitaan toinen kanavanvaih-15 topyyntö.

Siten esillä oleva keksintö tarjoaa rakenteen ja proseduurin puhelujen kanavanvaihtojen suorittamiseksi nopeasti ja luotettavasti liikkuvien asemien poistuessa yhdestä solusta ja tullessa toiseen. Kun tunnetaan käytännön rajoitukset käytettävissä olevien puhekanavien määrässä kiirejaksojen aikana tai 20 ruuhkautuneilla kaupunkialueilla, esillä oleva keksintö taijoaa keinon priorisoida ja säilyttää käynnissä olevat puheyhteydet. Erityisesti esillä oleva keksintö takaa, että kanavanvaihtopyynnöt määrättyyn kohdesoluun saavat ylimmän tärkeyden sen takaamiseksi, että kanavanvaihtopyynnöille esiintyvät optimaaliset olosuhteet, jos se on lainkaan mahdollista.

·: 25 Vaikka on kuvattu ja havainnollistettu määrätty esillä olevan keksinnön toteutus, tulisi ymmärtää, että keksintö ei rajoitu siihen, koska alan ammattimiehet voivat tehdä muutoksia siihen. Erityisesti tulisi ymmärtää, että keksintö voidaan toteuttaa analogisissa järjestelmissä tai digitaalisissa järjestelmissä tai yhdistetyissä analogisissa/digitaalisissa järjestelmissä. Keksintö voidaan toteuttaa 30 järjestelmissä, jotka käyttävät FDMA:ta, TDMA:ta tai CDMA:ta. Siten järjestel-·· män tyypistä riippuen tukiaseman ja matkaviestimen välinen kanava voi vara- ta/muodostaa koko radiotaajuuden, radiotaajuuden aikavälin, koodin tai minkä tahansa sen osan, joka soveltuu kyseessä olevien asemien väliseen radiomer-kinantoon. Esillä oleva kuvaus tarkoittaa mitä tahansa ja kaikkia muunnelmia, 35 jotka sattuvat esillä olevan keksinnön, joka on kuvattu tässä ja josta esitetään patenttivaatimukset, vaikutuspiiriin ja -alueeseen.

• · • -

Claims (12)

106672

1. Menetelmä jolla taataan, että kanavanvaihtokutsut ovat korkeammalla prioriteetilla uusiin kutsuihin verrattuna puhekanavien, jotka on luovutettu ainakin yhdelle maantieteelliselle kohdesolulle solukkomatkaviestinjärjestelmäs- 5 sä, varaamiseksi, tunnettu siitä, että se sisältää seuraavat vaiheet: määritetään onko puhekanavia käytettävissä luovutettaviksi mainittuun kohdesoluun kohdistuville kutsuille (224,228); tallennetaan mainittuun kohdesoluun kohdistuvat mainitut kanavan-vaihtopyynnöt jonoon ennalta määrätyksi aikajaksoksi jos puhekanavia ei ole 10 käytettävissä (234); tutkitaan jonoon asetettujen kanavanvaihtopyyntöjen mainittua jonoa, kun yksi tai useampia puhekanavia tulee käytettäväksi mainitussa kohdesolussa (262); osoitetaan jonoon asetetut kanavanvaihtopyynnöt puhekanaville, jot-15 ka tulevat käytettäviksi mainitussa kohdesolussa mainitun aikajakson aikana (268); ja osoitetaan uudet kutsut mainituille käytettävissä oleville puhekanaville silloin kun mainittu jono on tyhjä (226).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 20 että useiden kohdesolujen osalta kullakin kohdesolulla on vastaava jono tuohon kohdesoluun kohdistuvien kanavanvaihtopyyntöjen tallentamiseksi.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi: kanavanvaihtopyyntöjen, jotka ovat olleet tallennettuna mainittuun jo-25 noon kauemmin kuin mainitun ennalta määrätyn ajan, poistamisen (284, 286).

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi: määritellyn puhekanavamäärän varaamisen mainitusta kohdesolusta yksinomaan kanavanvaihtopyynnöille; 30 kanavanvaihtopyyntöjen osoittamisen sekä varatuille että varaamat- tomille puhekanaville; ja uusien kutsujen osoittamisen vain varaamattomille puhekanaville.

5. Solukkomatkaviestinjärjestelmässä, jossa on useita maantieteellisesti erillään olevia tukiasemia jotka palvelevat useita maantieteellisiä soluja, 35 menetelmä uusien kutsujen ja kanavanvaihtopyyntöjen priorisoimiseksi puheka- 18 106672 navien, jotka on luovutettu ainakin yhdelle maantieteelliselle solulle, varaamista varten, tunnettu siitä, että se sisältää seuraavat vaiheet: (a) varataan mainitusta kohdesolusta ennalta määrätty määrä varattuja puhekanavia palvelemaan vain kanavanvaihtopyyntöjä; 5 (b) asetetaan mainittuun kohdesoluun kohdistuvat kanavanvaihto- pyynnöt jonoon, kun yhtään varattuja tai varaamattomia puhekanavia ei ole käytettävissä mainitussa kohdesolussa (234); (c) osoitetaan mainitut jonoon asetetut kanavanvaihtopyynnöt puhekanaville, jotka tulevat käytettäviksi mainitussa kohdesolussa (268); ja 10 (d) osoitetaan uudet kutsut varaamattomille puhekanaville, jotka tule vat käytettäviksi mainitussa kohdesolussa, kun yhtään kanavanvaihtopyyntöjä ei ole asetettu jonoon mainitussa jonotusaskeleessa (266,226).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu jonotusaskel sisältää mainittujen jonoon asetettujen kanavanvaih- 15 topyyntöjen priorisoinnin ja mainittu kanavanvaihtopyyntöjen osoitusaskel sisältää mainittujen jonoon asetettujen kanavanvaihtopyyntöjen osoittamisen järjestyksessä korkeimmasta alhaisimpaan prioriteettiin.

7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu kanavanvaihtopyyntöjen jonotusaskel sisältää lisäksi: 20 aikajakson, jonka mainitut jonoon asetetut kanavanvaihtopyynnöt py syvät jonossa, valvomisen (284), ja jonoon asetettujen kanavanvaihtopyyntöjen poistamisen kun mainittu aikajakso ylittää ennalta määrätyn arvon (286).

8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 25 että se sisältää lisäksi: askeleiden (a) - (d) toistamisen useille kohdesoluille.

9. Solukkomatkaviestinjärjestelmä jolla taataan, että kanavanvaihto-pyynnöt ovat korkeammalla prioriteetilla uusiin kutsuihin verrattuna puhekanavien, jotka on luovutettu ainakin yhdelle maantieteelliselle kohdesolulle, varaami- 30 seksi, tunnettu siitä, että se sisältää: *; keinon estää uusia kutsuja varaamasta käytettävissä olevaa puheka navaa mainitussa kohdesolussa, jos käytettävissä olevien puhekanavien määrä on pienempi kuin ennalta asetettu määrä; keinon sallia kanavanvaihtopyynnön varata käytettävissä oleva pu-35 hekanava mainitussa kohdesolussa, jos käytettävissä olevien puhekanavien määrä on pienempi kuin mainittu ennalta asetettu määrä; 19 106672 keinon asettaa jonoon mainittuun kohdesoluun kohdistuvat kanavan-vaihtopyynnöt, jos mainitussa kohdesolussa ei ole käytettävissä yhtään puhekanavaa (234); keinon osoittaa jonoon asetetut kanavanvaihtopyynnöt seuraavalle 5 käytettävissä olevalle puhekanavalle mainitussa kohdesolussa (268); ja keinon sallia uusien kutsujen varata käytettävissä olevia puhekanavia mainitussa kohdesolussa, jos yhtään kanavanvaihtopyyntöjä ei ole jonossa ja jos käytettävissä olevien puhekanavien määrä ylittää mainitun ennalta asetetun määrän (226).

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu jonotuskeino sisältää useita jonoja, kunkin jonon vastatessa yhtä useista kohdesoluista ja tallentaessa kanavanvaihtopyynnöt mainittuun vastaavaan jonoon, ja että mainitut kanavanvaihtopyynnöt tallennetaan mainittuun vastaavaan jonoon vastaanottojäijestyksessä.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi: keinon ajastaa aikamäärä, jonka kukin kanavanvaihtopyyntö on mainitussa vastaavassa jonossa; keinon verrata kunkin kanavanvaihtopyynnön käyttämää aikamäärää 20 ennalta määrättyyn aikaan (284); ja keinon poistaa mainitusta vastaavasta jonosta kanavanvaihtopyynnöt, joiden käyttämä aika ylittää mainitun ennalta määrätyn ajan (286).

12. Patenttivaatimuksen 10 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että kullakin kohdesolulla on vastaava jono ja kohdesoluun kohdistuvat kana-* 25 vanvaihtopyynnöt tallennetaan mainittuun vastaavaan jonoon suurimman prio riteetin mukaisessa järjestyksessä. • ♦ • · 20 106672