FI106673B - Matkaviestimen kohdennusmenetelmä matkapuhelinjärjestelmässä - Google Patents

Description

1 106673

Matkaviestimen kohdennusmenetelmä matkapuhelinjärjestel-mässä

Tekniikan ala 5 Keksintö koskee matkapuhelinjärjestelmään liittyvää menetelmää käsittäen matkaviestimen (MS) kohdentamisen (engl.: locating), joka matkapuhelinjärjestelmä sisältää tukiasemat (BS1, MT), jotka on kytketty matkapuhelinkeskukseen (MSC) ja joille on osoitettu haluttu määrä taa-10 juuksia.

Tekniikan taso

Tunnetuissa matkapuhelinjärjestelmissä, joissa on käytössä TDMA, toisin sanoen aikajakoinen monikäyttö, ja MAHO, toisin sanoen matkaviestimen avustama kanavanvaihto 15 (engl. Mobile Assisted Handoff), on kullakin tukiasemalla ohjauskanava, jonka signaalinvoimakkuuden matkaviestimet voivat mitata ja jonka taajuus mahdollistaa tunnistamisen lähettävän tukiaseman annetulla maantieteellisellä alueella. Esimerkkejä tällaisista järjestelmistä ovat eurooppa-20 lainen GSM-järjestelmä ja amerikkalainen järjestelmä, joka on spesifioitu standardin EIA/TIA IS-54 mukaisesti. Maa-järjestelmä voi määrätä matkaviestimen mittaamaan ja raportoimaan signaalinvoimakkuuden annetuilla taajuuksilla, mikä mahdollistaa niiden tukiasemien tunnistamisen, jotka 25 ovat lähinnä matkaviestintä.

SE-patenttihakemuksessa 90 013 129 on tuotu esiin matkapuhelinjärjestelmä, joka on tarkoitettu tilaajien käyttöön sekä sisällä että ulkona. Järjestelmä sisältää ulkoisen osajärjestelmän ja sisäisen osajärjestelmän. Si-30 säisessä osajärjestelmässä sovelletaan adaptiivista kana-. vanosoitusta, joka antaa sisäkäyttäjille pääsyn kaikille järjestelmässä oleville liikennekanaville. Lähettimen tehot ovat pieniä verrattuina lähetintehoihin ulkoisessa osajärjestelmässä, mikä mahdollistaa samojen liikennekana-35 vien käytön useissa rakennuksessa olevissa soluissa. Si- 2 106673 säilä kuhunkin soluun kuuluva ohjauskanava ei ole adaptiivinen vaan kiinteä, ja aivan samalla tavoin kuin ulkona olevissa soluissakin se tunnistaa matkaviestimen tukiaseman. Tämä matkaviestintäjärjestelmä sisältää suuren määrän 5 sisätiloissa olevia tukiasemia. Kiinteä ohjauskanava on haittapuoli, koska se altistuu helposti ulkoisesta järjestelmästä tuleville häiriöille eikä silloin vaihdu adaptii-visesti. Lisäksi maajärjestelmälle on vaikeaa tunnistaa selvästi sisällä oleva tukiasema kanavanvaihtoa varten 10 ohjauskanavien taajuuden perusteella, kun tilaaja raportoi puhelun aikana reuna-alueilla olevien tukiasemien ohjaus-kanavilla suoritetuista mittauksista. Tämä vaikeus voi esiintyä, kun tilaaja valitsee siirtymisen annetussa ulko-solussa olevalta kadulta johonkin useista mahdollisista 15 rakennuksista. Näissä rakennuksissa olevat sisätukiasemat täytyy silloin selvästi määrittää matkaviestimeltä raportoiduissa mittauksissa, mikä edellyttää, että ohjauskana-vataajuudet kaikissa näissä rakennuksissa ovat erilaiset.

Keksinnön selitys 20 Keksintö perustuu osittain sen tajuamiseen, että kiinteät sisätilatukiasemien ohjauskanavat edellä mainitussa adaptiivisessa sisätilajärjestelmässä ovat alttiita häiriöille, ja osittain sen tajuamiseen, että tulisi olla mahdollista turvallisesti tunnistaa sisätilatukiasemat, .. 25 kun lähtökohtana ovat matkaviestimeltä raportoidut mit taukset.

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sisätila-tukiasemat, joihin tämän jälkeen viitataan aliasemina, joilla on ainoastaan liikennekanavia eikä lainkaan ohjaus-30 kanavia.

Keksinnön toisena tarkoituksena on ratkaista ali-aseman tunnistamisen ongelma varaamalla tähän tarkoitukseen jokin määrä taajuuksia kaikista niistä, jotka ovat matkaviestintäjärjestelmän käytettävissä. Kullekin aliase-35 malle maantieteellisen alueen sisällä on osoitettu näistä • < 3 106673 varatuista taajuuksista ainutkertainen sarja taajuuksia, joita ne säteilevät jatkuvasti. Vaikka tämä osoittaminen voi olla pysyvää, se on suositeltavimmin puolipysyvää ja sen komentaa järjestelmän matkapuhelinkeskus. Tämä mahdol-5 listaa huomion kohdistamisen paikallisiin häiriöolosuhtei siin ja muutos- tai modifiointitarpeisiin matkapuhelinverkon laajentamisen yhteydessä. Sen lisäksi että solussa käytetään tunnistustaajuuksia tunnistustarkoituksiin, näitä taajuuksia voidaan käyttää myös kuljettamaan liikennet-10 tä solussa. Keksinnölle ovat tunnusomaisia oheen liitetyissä patenttivaatimuksissa esitetyt piirteet.

Piirustusten lyhyt kuvaus

Keksinnön esimerkki sovellutusmuoto kuvataan nyt yksityiskohtaisemmin viitaten liittyviin piirustuksiin, 15 joista: kuvio 1 on kaavioesitys solukkomatkapuhelinjärjes-telmästä, kuvio 2 kuvaa aikavälejä aikajakoista radiosiirtoa varten, 20 kuvio 3 kuvaa aikavälissä lähetettyä signaalisek- venssiä, kuvio 4 kuvaa tukiasemaa ja aliasemia rakennuksessa ja kuvio 5 on vuokaavio, joka kuvaa keksinnöllistä ·. 25 menetelmää.

Keksinnön paras suoritusmuoto

Kuvio 1 kuvaa osaa solukkoinatkapuhelinjärjestelmästä, jossa on solut Cl, C2 ja C3. Kussakin soluista on vastaavasti tukiasemat BS1, BS2 ja BS3, jotka on kytketty 30 matkapuhelinkeskukseen MSC. Solussa Cl on rakennus 1, johon on asennettu yleisesti merkinnällä MT osoitetut ali-asemat, jotka on kytketty matkapuhelinkeskukseen MSC kaapelin 2 avulla. Tilaaja, joka kykenee ottamaan puheluita matkapuhelinjärjestelmän kautta matkaviestimestä MS, liik-35 kuu solussa Cl.

• « 4 106673

On toivottaavaa, että tilaajalle on mahdollista ottaa puhelu sekä ulkoa että rakennuksesta 1. Tulee myös olla mahdollista ottaa puhelu tai jatkaa keskustelua, kun matkaviestin siirtyy rakennukseen tai rakennuksesta ulos, 5 ilman että tilaajan tarvitsee kytkeä puhelua uudelleen manuaalisesti. Matkapuhelinjärjestelmässä tulee olla alhainen häiriötaso myös ohjauskanavilla, ja ennen kanavanvaihtoa sen tulee saada selvä matkaviestimien kohdentaminen sekä sisällä että ulkona. Toiveet täyttää keksinnön 10 mukainen matkapuhelinjärjestelmä.

Kuviossa 1 esitetylle matkapuhelinjärjestelmälle viranomaiset ovat varanneet taajuusalueen, joka on jaettu lukuisiin taajuuksiin tai yksittäisiin taajuuspareihin, joiden toista taajuutta käytetään kommunikointiin tukiase-15 miltä tai aliasemilta matkaviestimille, niin kutsuttuun downlink-yhteyteen, ja joiden toista taajuutta käytetään vastakkaiseen suuntaan niin kutsuttuun uplink-yhteyteen. Kukin taajuus on jaettu tunnetulla tavalla yksittäisiin aikaväleihin yksittäisiä puheluita varten, mihin viitataan 20 yleisesti merkinnällä TDMA, aika jakoinen monikäyttö. Tässä hakemuksessa termin liikennekanava tarkoituksena on identifioida jokin tällainen aikaväli annetulla taajuudella. Kuvio 2 kuvaa säännöllisesti esiintyviä aikavälejä 1 - N yhdelle taajuuspareista. Merkintä T osoittaa ajan ja mer-25 kintä Tl osoittaa aikavälin keston, kuvatussa sovellutus-muodossa aikavälin 10 keston. T2 identifioi ajan niiden kahden hetken välillä, jolloin aikaväli 10 lähetetään. Puheluita ja yhteyksien muodostamista varten matkapuhelinjärjestelmä, esimerkiksi sellainen kuin edellä mainitun 30 amerikkalaisen standardin EIA/TIA IS-54 järjestelmä, sisältää ohjauskanavat CC, joista puuttuu aikavälit ja jotka varaavat täyden taajuuden.

On huomattava, että termiä kanava käytetään joskus radiotekniikan yhteydessä osoittamaan lähettimen ja vas- ·’ « 5 106673 taanottimen välistä tilaa. Hakemuksessa ei käytetä sanan kanava tätä merkitystä.

Kuvio 3 kuvaa tunnettua signaalisekvenssiä, joka lähetetään aikaväleissä. Signaalisekvenssi on jaettu aloi-5 tussekvenssiin GR, tahdistussekvenssiin SYNC, kahteen da-tasekvenssiin Dl ja D2 sekä niihin liittyvään ohjaussek-venssiin SACHH, joka on varattu signaalitila ohjaussignaaleille. Edellä mainitussa amerikkalaisessa matkapuhelin-standardissa EIA/TIA IS-54 on spesifioitu vastaava aika-10 välien yhdistelmä.

Kuvio 4 kuvaa tukiasemaa BS1 ja rakennusta 1 solussa Cl yksityiskohtaisemmin. Rakennuksessa on kolme tilaa 3, joista kukin on varustettu vastaavasti aliasemalla MT1, MT2 ja MT3 näiden aliasemien ollessa kytketty matkapuhe-15 linkeskukseen MSC kaapelilla 2. Matkaviestin MS on esitetty kolmessa eri paikassa, joihin viitataan vastaavasti merkinnöillä A, B ja C. Tukiasemalla BS1 on pääsy kaikille järjestelmän liikennekanaville, joita osoitetaan adaptiivisesta ja täydelle taajuudelle, joka on ohjauskanava CC. 20 Matkaviestin MS kutsuu tukiasemaa BS1 ohjauskanavan CC avulla ja matkapuhelinkeskus MSC osoittaa puhelukanavan ohjauskanavan avulla. Kun vaihdetaan kanavia, komento uudelle puhelukanavalle lähetetään vanhalla puhelukanavalla. Nämä toiminnot suoritetaan tunnetulla tavalla, esimerkiksi '· 25 edellä mainitun amerikkalaisen matkapuhelinstandardin, joka kuitenkin toteaa ainoastaan kolme aikaväliä kuvion 2 osoittaman määrän N sijasta, mukaisesti. Määrää N aikaväliä käytetään kuvaamaan keksintöä, joka ei rajoitu amerikkalaiseen matkapuhelinstandardiin.

30 Keksinnön mukaan aliasemat MT1, MT2 ja MT3 ovat .· yksinkertaistettuja tukiasemia, joissa on joitakin lähe- tinvastaanottimia. Aliasemista puuttuu ohjauskanavat, mutta ne pystyvät lähettämään ja vastaanottamaan matkapuhelinjärjestelmän eri liikennekanavilla. Kaikista matkapuhe-35 linjärjestelmän käyttämistä liikennekanavataajuuksista, 6 106673 joihin tukiasemalla BS1 on pääsy, annettu määrä varataan tunnistustarkoituksiin. Kuvatun sovellutusmuodon tapauksessa on varattu kolmekymmentä taajuutta, joihin viitataan lähtien merkinnästä Nol ja päätyen merkintään No30 se mu-5 kaan lukien. Kullekin aliasemista MT1, MT2 ja MT3 on osoitettu ainutkertainen sarja näistä kolmestakymmenestä taajuudesta, jolloin kukin sarja sisältää viisi taajuutta. Kukin aliasema lähettää jatkuvasti viittä sille osoitettua taajuutta, ja koska nämä taajuudet muodostavat kullekin 10 aliasemalle ainutkertaisen taajuussarjan, matkaviestimen MS lähistöllä olevat aliasemat voidaan tunnistaa matkapuhelinkeskuksen MSC toimesta. Laajemmin katsoen tämän tunnistamisen suorittaa matkaviestin MS, joka mittaa kolmenkymmenen varatun taajuuden signaalinvoimakkuuden ja rapor-15 toi viisi voimakkainta signaalia matkapuhelinkeskukselle MSC. Tämä mahdollistaa sen, että tukiasema BS1 komentaa matkaviestimelle MS, kun se on sisällä, kanavanvaihdon lähimpänä sijaitsevalle aliasemalle. Tämä kanavanvaihto-menettely kuvataan alla tarkemmin.

20 Vastaavien ainutkertaisten taajuussarjojensa lisäk si aliasemilla MTl, MT2 ja MT3 on pääsy liikennekanaville puheluita varten. Nämä kanavat voivat olla pysyvästi osoitettuja. Keksinnön kuvatun esimerkkisovellutusmuodon mukaan matkapuhelinkeskus MSC osoittaa liikennekanavat perä-• 25 jälkeen adaptiivisesti. On huomattava, että adaptiivisen kanavanosoituksen tapauksessa aliasema voi käyttää liiken-nekanavataajuutena myös niitä taajuuksia, jotka kuuluvat aliaseman ainutkertaiseen taajuussarjaan identifiointitar-koituksia varten.

30 Kuvatun esimerkki sovellutusmuodon tapauksessa ali- .· asemille on muodostettu seuraavat ainutkertaiset taajuus- sarjat: MTl: taajuudet Nol, No2, No3, No4, No5, MT2: taajuudet Nol, No3, No4, No5, No6, 35 MT3: taajuudet Nol, No4, No5, No6, No7.

7 106673

On huomattava, että taajuus Nol on yhteinen aliase-mille. Aliasemilta MT1, MT2 ja MT3 tulevien sisätilasig-naalien voimakkuus on yleensä suurempi kuin tukiasemalta BS1 tulevien ulkoisten signaalien voimakkuus johtuen suh-5 teellisen lyhyistä sisätilaetäisyyksistä. Kuten jäljempänä yksityiskohtaisemmin kuvataan, matkapuhelinkeskus MSC voi määrittää, sijaitseeko matkaviestin MS ulkona vai rakennuksen sisällä, vertaamalla taajuuden Nol voimakkuutta kynnysarvoon. Taajuudenosoitus mahdollistaa sen, että tun-10 nistetaan suuri määrä aliasemia matkapuhelinjärjestelmässä. Kuvatun sovellutusmuodon mukaan voidaan muodostaa 291/25!*4! = 2 3751 ainutkertaista taajuussarjaa. Huutomerkki tarkoittaa tavalliseen tapaan kertomaa.

Tapa, jolla keksinnöllinen matkapuhelinjärjestelmä 15 toimii, kuvataan viitaten kuvion 5 vuokaavioon. Kuten edellä mainittiin, matkapuhelinjärjestelmälle osoitetaan taajuudet lohkon 20 mukaisesti, ja tunnistustaajuudet Nol - No30 osoitetaan lohkossa 21. Lohkossa 22 osoitetaan vastaavat valitut ainutkertaiset taajuussarjat aliasemille 20 MTl, MT2 ja MT3, ja aliasemat lähettävät näitä taajuuksia, kuten kuvataan lohkolla 23. Kun matkaviestin MS sijaitsee solussa Cl ja ottaa itse puhelun tai kun toinen tilaaja kutsuu sitä, matkapuhelinkeskus MSC osoittaa jonkin vapaista liikennekanavistaan tukiasemalla BS1, esimerkiksi ' 25 ensimmäisen aikavälin taajuudella No36. Tämä lohkossa 24 kuvattu kanavan antaminen suoritetaan tunnetulla tavalla, ja matkaviestin MS aloittaa puhelunsa osoitetulla liiken-nekanavalla. Matkapuhelinkeskus MSC määrää tukiaseman BS1 kautta matkaviestimen MS kuuntelemaan lähellä olevien tu-30 kiasemien ja aliasemien taajuuksia lohkon 25 mukaisesti.

.· Matkaviestin raportoi viiden voimakkaimman taajuuden sig- naalinvoimakkuuden tukiasemalle BS1 osoitetun liikenneka-navan asianomaisessa ohjaussekvenssissä SACCH lohkossa 26. Lohkossa 27 matkapuhelinkeskus MSC vastaanottaa mittaus-35 tulokset koskien näitä taajuuksia ja vertaa raportoitua 8 106673 signaalinvoimakkuutta kynnysarvoon Th. Kun yhteisen taajuuden Nol signaalinvoimakkuus on kynnysarvon Th alapuolella tai kun taajuutta ei ilmaista lainkaan, eli vaihtoehdolla "Ei", matkaviestin MS sijaitsee todennäköisesti 5 ulkotilassa esimerkiksi paikassa A. Tällä tavoin matkapuhelinkeskus MSC kohdentaa liikkuvan aseman yhteisen taajuuden Nol signaalinvoimakkuuden avulla. Tässä tapauksessa yhteys tukiasemaan BS1 jatkuu "Ei" -vaihtoehdon mukaan osoitetulla liikennekanavalla taajuuden No36 ensimmäisessä 10 aikavälissä. Toisaalta, kun yhteisen taajuuden Nol signaalinvoimakkuus ylittää kynnysarvon Th "Kyllä" -vaihtoehdon mukaan lohkossa 27, matkaviestin MS sijaitsee todennäköisesti sisällä lohkon 29 mukaisesti, esimerkiksi paikassa B. Tässä tapauksessa matkaviestin MS raportoi taajuudet 15 Nol, No3, No4, No5 ja No6 osoitetun liikennekanavan asianomaisessa ohjaussekvenssissä SACCH ensimmäisessä aikavälissä taajuudella No36. Matkapuhelinkeskus MSC konhdentaa siten ensiksi matkaviestimen MS sisälle yhteisen taajuuden Nol avulla. Lohkon 30 mukaisesti matkapuhelinkeskus MSC 20 varmistaa sitten osuvatko raportoidut taajuudet yhteen jonkin ainutkertaisen taajuussarjan kanssa vai eivät. Vaihtoehdon "Kyllä" tapauksessa matkapuhelinkeskus MSC kohdentaa matkaviestimen MS aliasemalle MT2 lohkon 31 mukaisesti. MT2 tunnistetaan raportoitujen taajuuksien No3, ·.· ' 25 No4, No5 ja No6 avulla. Lohkon 32 mukaisesti matkapuhelin keskus MSC osoittaa vapaan kanavan yhteydelle 4 matkaviestimen MS ja aliaseman MT2 välillä. Tämä suoritetaan esimerkiksi osoittamalla taajuuden No35 aikaväli 10. Matkapuhelinkeskus määrää sitten kanavanvaihdon lohkon 33 mukai-30 sesti. Tämä kanavanvaihto suoritetaan aikaisemmin osoite-,· tulta liikennekanavalta ensimmäisestä aikavälistä taajuu- della No36 osoitetulle kanavalle taajuuden No35 aikaväliin 10. Kun yhteys 4 on muodostettu, aliasema MT2 kommunikoi matkapuhelinkeskuksen MSC kanssa pitkin kaapelia 2. Vaih-35 toehdon "Ei" tapauksessa lohkossa 30 matkaviestin MS jät- 9 106673 kaa kommunikointia tukiaseman BS1 kautta lohkon 24 mukaisesti ja kuuntelee tunnistustaajuuksia lohkon 25 mukaises-ti.

Puhelun ollessa käynnissä on mahdollista, että mat-5 kaviestin MS voi siirtyä oven 5 kautta paikkaan C viereisessä tilassa 3. Matkaviestin MS jatkaa taajuuksien Nol -No30 kuuntelua lohkon 25 mukaisesti, kun puhelu yhteydellä 4 jatkuu. Tämä kuunteluprosessi tapahtuu aikavälin T2 aikana niiden tapahtumien välillä, jolloin aikaväli 10 10 esiintyy, kuvion 2 mukaisesti. Lohkon 26 mukaisesti matkaviestin MS raportoi matkapuhelinkeskukselle MSC aliase-man MT2 kautta allokoidun liikennekanavan, taajuuden No35 aikavälin 10, asianomaisessa ohjaussekvenssissä SACCH viisi voimakkainta signaalia. Kun matkaviestin MS kulkee oven 15 5 kautta, se raportoi jossakin pisteessä matkapuhelinkes kukselle MSC voimakkaimmat taajuudet Nol, No4, No5, No6 ja No7. Tämä taajuussarja ei kuulu aliasemalle MT2. "Ei” -vaihtoehdon mukaisesti lohkossa 30 matkapuhelinkeskus määrää tukiaseman BS1 ja matkaviestimen MS suorittamaan 20 kanavanvaihdon vapaalle liikennekanavalle BSl:n solussa Cl, esimerkiksi taajuuden No49 toiseen aikaväliin. Matkaviestin MS raportoi jatkuvasti voimakkaimmat taajuudet Nol, No4, No5, No6 ja No7, mikä tapahtuu nyt taajuuden No49 toisen aikavälin asianomaisessa ohjaussekvenssissä 25 SACCH. Jos taajuuden Nol signaalinvoimakkuus ylittää kynnysarvon Th lohkossa 27, matkapuhelinkeskus kohdentaa matkaviestimen sisälle lohkossa 29. Matkaviestin MS kohdennetaan myös aliaseman MT3 läheisyyteen sen ainutkertaisen taajuussarjan avulla, kuten kuvattiin edellä lohkojen 30 30 ja 31 yhteydessä. Yhteydelle 6 aliaseman MT3 ja matkavies-.' timen MS välillä osoitetaan jokin tämän aliaseman kolmesta liikennekanavasta lohkossa 32, esimerkiksi taajuuden No37 kolmas aikaväli, ja matkaviestin MS suorittaa kanavanvaihdon tälle liikennekanavalle lohkon 33 mukaisesti.

i . k .

10 106673

Kuvatun esimerkin tapauksessa, kun tilaa vaihdetaan, kanavanvaihto suoritetaan aliasemalta MT2 tukiasemalle BS1, joka sen jälkeen suorittaa kanavanvaihdon ali-asemalle MT3. Tämä pienentää riskiä, että puhelu menete-5 tään aliaseman vaihtoprosessin aikana. Keksinnön vaihtoehtoisen sovellutusmuodon mukaan on kuitenkin mahdollista suorittaa kanavanvaihto suoraan aliasemalta toiselle. Tätä menetelmää voidaan soveltaa, kun uuden aliaseman MT3 tunnistus taajuuksien signaalinvoimakkuudet ylittävät vanhan 10 aliaseman MT2 signaalinvoimakkuudet. Tässä tapauksessa on soveliasta, että ainutkertaiset taajuussarjat eroavat toisistaan enemmän kuin yhdellä taajuusnumerolla.

Matkaviestin MS voi siirtyä ulosa rakennuksesta 1 oven 5 ja ovien 7 ja 8 kautta. Tässä tapauksessa yhteys 15 kytketään peräjälkeen tukiaseman BS1 ja aliasemien MT3, MT2 ja MT1 välille sen mukaisesti, mitä edellä on kuvattu. Kun matkaviestin MS kulkee oven 8 kautta, tukiasema BS1 ottaa hoitaakseen yhteyden jollakin sen omista liikenne-kanavista, esimerkiksi taajuuden No42 toisessa aikavälis-20 sä. Matkaviestin MS raportoi viisi voimakkainta taajuutta tämän kanavan asianomaisessa ohjaussekvenssissä SACCH. Tässä tapauksessa yhteisen taajuuden Nol voimakkuus on kynnysarvon Th alapuolella vaihtoehdossa "Ei" lohkossa 27. Tukiasema BS1 kohdentaa silloin matkaviestimen MS ulos, ja • 25 yhteys tukiaseman BS1 kanssa jatkuu taajuuden No42 toises sa aikavälissä lohkon 24 mukaisesti.

Tämä taajuudenallokointi aliasemille voidaan toteuttaa niin, että ainoastaan raportoitujen taajuuksien alisarjan tarvitsee osua yhteen aliasemien ainutkertaisten 30 taajuussarjojen alisarjan kanssa. Tämä taajuussarja voi-.1 daan muodostaa esimerkiksi seuraavalla tavalla: MT1: taajuudet Nol, No2, No3, No4, No5, MT2: taajuudet Nol, No6, No7, No8, No9, MT3: taajuudet Nol, NolO, Noll, Nol2, Nol3.

< U 106673

Eräässä tapauksessa matkaviestin MS raportoi taajuudet Nol, No9, NolO, Noll, Nol2. Matkapuhelinkeskus MSC pystyy kohdentamaan matkaviestimen MS sisällä olevaksi taajuudesta Nol. Taajuuksiin NolO, Noll ja Nol2 perustuvan 5 enemmistöpäätöksen perusteella matkapuhelinkeskus MSC pystyy kohdentamaan matkaviestimen MS aliasemalle MT3 j a osoittamaan yhteyden jollekin tämän aseman kanavista.

Kun suhteellisen pieni määrä taajuuksia on varattu kohdennustarkoituksiin, matkaviestimen MS kohdennus voi-10 daan jakaa useisiin jaksoihin. Tämä mahdollistaa suuren aliasemamäärän tunnistamisen niiden vastaavien ainutkertaisten taajuussarjojen avulla seuraavan esimerkin mukaisesti. Solulle C2 on varattu yksitoista numeroitua taajuutta kohdennustarkoituksiin. Ainutkertaiset taajuussar-15 jät aliasemille tässä solussa muodostuvat yhteisestä taajuudesta ja kahdesta taajuudesta, joita lähetetään ensimmäisen kohdennusjakson aikana, sekä kahdesta taajuudesta, joita lähetetään toisen kohdennus jakson aikana. Tämä menetelmä mahdollistaa määrän (101/2!18!)2 = 2 025 eri aliase-20 mia tunnistamisen huolimatta pienestä varattujen taajuuksien määrästä. Ainutkertainen taajuussarja jaetaan näin kahteen osasarjaan, joita kumpaakin lähetetään vastaavan kohdennusjakson aikana.

Edellä kuvatussa keksinnön esimerkkisovellutusmuo- • 25 dossa aliasemilta MT1, MT2 ja MT3 puuttuvat ohjauskanavat, kun tukiasemalla BS1 yksin on ohjauskanava CC sen tunnistamiseksi matkaviestimelle MS. Keksintöä voidaan kuitenkin soveltaa myös sellaisin aliasemin, joilla on pääsy ohjaus-kanavalle, ja tukiasemat voivat säteillä ainutkertaisia 30 taajuussarjoja tunnistustarkoituksia varten keksinnön menetelmän mukaisesti.

Vaikka aliasemat on kuvion 2 sovellutusmuodossa sijoitettu sisälle, on ymmärrettävää, että aliasemat voivat olla sijoitettuina myös ulos, esimerkiksi tehdasalu-35 eelle. Edellä mainittuja kolmeakymmentä varattua taajuutta u . ...

12 106673 lähtien taajuudesta Nol ja päätyen taajuuteen No30 se mukaan lukien voidaan käyttää aliasemien sijoittamiseen muihin soluihin kuin soluun Cl, esimerkiksi soluihin C2 ja C3. Kuvatussa sovellutusmuodossa tukiasemilla ja aliase-5 millä on adaptiivinen liikennekanavien osoitus, vaikka keksinnön puitteisiin sisältyy myös pysyvä kanavanosoitus. Adaptiivisen kanavanosoituksen tapauksessa, jossa mahdollisten liikennekanavien häiriötaso mitataan, jokin aliase-mista, joka käyttää taajuuksia tunnistustarkoituksiin, voi 10 käyttää allokoituja tunnistustaajuuksia Nol - No30 myös liikenteeseen. Tämä on mahdollista, kun jonkin tunnistus-taajuuden häiriötaso on sovitun suurimman arvon alapuolella. Kuvioon 5 viitaten kuvatussa esimerkki sovellutusmuodossa kaikkia matkaviestimeltä MS raportoituja signaalin-15 voimakkuuksia verrattiin kynnysarvoon Th. On kuitenkin mahdollista käyttää useita kynnysarvoja, esimerkiksi yhtä kynnysarvoa yhteiselle tunnistustaajuudelle Nol ja toista kynnysarvoa jäljelle jääville tunnistustaajuuksille.

Keksintö antaa lukuisia etuja. Kuten edellä mainit-20 tiin, aliasemat MT ovat suhteellisen yksinkertaisia, ja keksintö mahdollistaa matkaviestimen paikan tarkan määrittämisen, ts. kohdentamisen. Eräs tärkeä etu on, että keksintö käyttää hyväksi tiettyjen olemassa olevien matkapuhelinjärjestelmien toimintoa, jota kutsutaan nimityksellä 25 matkaviestimen avustama kanavanvaihto (engl. Mobile

Assisted Handoff). Tämä toiminto pitää sisällään, että matkaviestin kuuntelee useita ohjauskanavia yksittäisiltä tukiasemilta ja raportoi jotkin voimakkaimmista signaaleista matkapuhelinkeskukselle. Keskus voi tällä tavoin 30 valita sopivimman tukiaseman yhteydelle matkaviestimeen.

. Keksinnön esimerkkisovellutusmuodon mukaisesti toimintoa "matkaviestimen avustama kanavanvaihto" käytetään varattujen taajuuksien Nol - No30 kuunteluun.

Claims (4)

1. Menetelmä liittyen matkaviestimen (MS) käsittävään matkapuhelinjärjestelmään, joka matkapuhelinjärjes- 5 telmä sisältää tukiasemat (BS1, MT), jotka on kytketty matkapuhelinkeskukseen (MSC), ja jolle matkapuhelinjärjestelmälle on allokoitu haluttu määrä taajuuksia, tunnettu siitä, että jotkin matkapuhelinjärjestelmän taajuuksista on 10 osoitettu tunnistustaajuuksiksi (Nol - No30), joillekin tukiasemista (MT1, MT2, MT3) on valittu ja osoitettu ainakin yksi vastaava ainutkertainen sarja taajuuksia (Nol, No2, No3, No4, No5; Nol, No3, No4, No5, No6; Nol, No4, No5, No6, No7) tunnistustaajuuksien (Nol -15 No30) joukosta, valitut tukiasemat (MT1, MT2, MT3) lähettävät vastaavaa ainutkertaista taajuussarjaansa, matkaviestin (MS) kuuntelee tunnistustaajuuksia (Nol - No30), 20 matkaviestin (MS) raportoi ennalta määrätyn määrän taajuuksia, joilla on voimakkaimmat signaalit, matkapuhelinkeskukselle (MSC), matkapuhelinkeskus (MSC) vertaa raportoituja taajuuksia ainutkertaisiin taajuussarjoihin, ·' 25 yhdenmukaisuuden esiintyessä ainakin raportoitujen taajuuksien alisarjan ja ainakin ainutkertaisen taajuus-sarjan (Nol, No3, No4, No5, No6) alisarjan välillä jollekin valituista tukiasemista (MT2) tämä tukiaema valitaan ja sille osoitetaan liikennekanava sekä 30 matkaviestin (MS) kohdennetaan valitulle tukiase- malle (MT2), jolla on osoitettu liikennekanava, jolla yh- * . . teys (4) matkaviestimeen (MS) muodostetaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että matkaviestin (MS) raportoi voimak- 35 kaimpien taajuussignaalien voimakkuuden ja matkapuhelin- * I 14 106673 keskus (MSC) vertaa ainakin jotakin signaalinvoimak-kuuksista kynnysarvoon (Th).

3. Patenttivaatimuksien 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kullekin valituista tukiase- 5 mistä (MT1, MT2, MT3) on osoitettu ainakin kaksi ainutkertaista sarjaa taajuuksia tunnistustaajuuksien (Nol - No30) joukosta, jolloin näitä taajuussarjoja lähetetään ainakin kahden keskenään erillisen kohdennusjakson aikana.

4. Patenttivaatimuksien 1, 2 tai 3 mukainen mene-10 telmä, tunnettu siitä, että matkaviestin (MS) kuuntelee tunnistustaajuuksien (Nol - No30) signaalinvoimakkuuksia yhteyden (4) valittuun tukiasemaan (MT2) keston ajan, matkaviestin (MS) raportoi ennalta määrätyn määrän 15 taajuuksia (Nol, No4, No5, No6, No7), joilla on voimakkaimmat signaalit, raportoitujen taajuuksien nimikkeitä verrataan ainutkertaiseen taajuussarjaan (Nol, No3, No4, No5, No6) valitulle tukiasemalle (MT2) sekä 20 poikkeaman esiintyessä ainutkertaisen taajuussarjan (Nol, No3, No4, No5, No6) alisarjan ja raportoitujen taajuuksien (Nol, No4, No5, No6, No7) alisarjan välillä yhteys (4) kytketään valitulta tukiasemalta (MT2) jollekin tukiasemista (BS1), joilta puuttuu ainutkertainen taajuus- • 25 sarja. • · i • . ·« 106673