FI108198B

FI108198B - Method for transmitting information with pre-timing to a mobile telephone moving in a cellular radio telephone network, corresponding telephone apparatus, base station and transmission system

Info

Publication number: FI108198B
Application number: FI934006A
Authority: FI
Inventors: Bernard Dupuy
Original assignee: Alcatel Radiotelephone
Priority date: 1992-09-15
Filing date: 1993-09-13
Publication date: 2001-11-30
Also published as: ES2147193T3; DE69328809T3; NO933254D0; ES2147193T5; EP0589753B2; EP0589753A1; DE69328809T2; FR2695776B1; CN1077389C; NZ248564A; NO933254L; DK0589753T3; SG49019A1; FI934006A0; FI934006A; GR3033788T3; NO307537B1; PT589753E; FR2695776A1; DE69328809D1

Abstract

The mobile telephone time advance system hands over from a first base station (BTS1) to a second base station (BTS2) when coverage in the first base area is lost. A mobile telephone (MS) time division multiplexes information, and when a handover command is received a predetermined time advance (TA-BTS2) from the second station is applied reducing the handover time when signals are not received.

Description

108198108198

Menetelmä aikaennakkotiedon siirtämiseksi solukkoradio-puhelinverkossa etenevälle liikkuvalle asemalle, vastaavat liikkuva asema, tukiasema ja siirtojärjestelmä 5 Keksinnön alana on ajoitustietojen siirtäminen solukkora-diopuhelinverkossa, kuten esimerkiksi GSM-verkossa (Grou-pe Sp6cial Mobile) eteneville liikkuville asemille, kun liikkuvat asemat siirtyvät solusta toiseen. Liikkuvat asemat ovat esimerkiksi ajoneuvoissa olevia radiopuheli-10 mia ja ajoitustietojen tehtävänä on mahdollistaa solusta toiseen siirtyvän liikkuvan aseman lähetettävänä olevien digitaalisten tietojen lähetyksen aikaistaminen, jotta lähetys olisi tahdissa uuden solun lähetin-vastaan-otinaseman kanssa. Menettelystä käytetään GSM-terminolo-15 giassa tavallisesti nimeä "handover" ja tätä termiä käytetään seuraavassa.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to the transmission of timing information in cellular radiotelephone networks such as mobile (GPRS-Pe Sp6cial Mobile) mobile stations to mobile stations, such as mobile stations, mobile stations, mobile stations, mobile stations, mobile stations, mobile stations, mobile stations, mobile stations. Mobile stations are, for example, radiotelephones in vehicles and the function of scheduling information is to enable the transmission of digital data to be transmitted by a mobile station moving from one cell to another in order to synchronize with a new cell transceiver station. The procedure is commonly referred to as "handover" in GSM terminology, and this term will be used below.

Seuraavassa selityksessä noudatetaan GSM-terminologiassa tavallisesti käytettyjä termejä. Lisätietoja varten voi-20 daan tutustua tätä aihetta koskevan Nizzassa 16 - 18 lokakuuta 1990 pidetyn seminaarin "Digital Cellular Mobile Communication Seminar" julkaisuun.The following description follows the terms commonly used in GSM terminology. For further information, please refer to the publication "Digital Cellular Mobile Communication Seminar" held in Nice on 16-18 October 1990.

Kuvio 1 esittää solukkoradiopuhelinverkon, kuten GSM-25 tyyppisen verkon rakennetta.Figure 1 shows the structure of a cellular radiotelephone network, such as a GSM-25 type.

li; Liikkuva asema, joka on merkitty MS ja joka on esimerkik- ’*·* si radiopuhelin, liikkuu lähetin-vastaanotintukiaseman • · * BTS1 maantieteellisen peittoalueen muodostamassa solussa i 30 Cl. Muissa soluissa C2, C3 on kussakin lähetin-vastaan-\* · otintukiasema BTS2, BTS3. Jokainen tukiasemista BTS1 - BTS3 muodostaa GSM-verkon komponentin ja ne sisältävät ;· yhden tai useamman lähetin-vastaanottimen, joihin kuhun- kin liittyy antenni ja käsittelylaitteisto. Maantieteel-, 35 liset peittoalueet menevät osittain päällekkäin. Tu- t φ « kiasemia BTS1 - BTS3 ohjaa tukiasemaohjain BSC. Ohjaimen ’··’ BSC tehtävänä on muun muassa tukiasemien BTS taajuuskana- ; ; vien hallinta. Ohjain BSC ja siihen liittyvä määrätty 2 108198 lukumäärä asemia BTS muodostavat tukiasemajärjestelmän (BSS). Ohjaimia voi olla myös useampia, jolloin kukin niistä on kytketty ennalta määrättyyn lukumäärään tukiasemia BTS ja yhdistetty matkapuhelinkeskukseen MSC, 5 joka on GSM-verkon isäntäyksikkö. MSC voi siten ohjata useiden tukiasemajärjestelmien BSS toimintaa, jotka muodostavat julkisen matkapuhelinverkon, josta tavallisesti käytetään nimitystä PLMN.glycol; The mobile station designated MS, which is an exemplary radiotelephone, moves within a cell i 30 Cl formed by the geographical coverage area of the transceiver base station BTS1. The other cells C2, C3 each have a transceiver - B * 2 BTS2, BTS3. Each of the base stations BTS1 to BTS3 constitutes a component of the GSM network and includes: · one or more transceivers each having an antenna and processing equipment. Geographically, 35 overlaps overlap. The base stations BTS1 to BTS3 are controlled by the base station controller BSC. The function of the '··' BSC controller is inter alia the frequency channel of the base stations BTS; ; management. The controller BSC and the associated fixed number of 2,108,198 stations BTS form a base station system (BSS). There may also be several controllers, each of which is connected to a predetermined number of base stations BTS and connected to a mobile switching center MSC 5, which is the host unit of the GSM network. Thus, the MSC can control the operation of a plurality of base station systems BSS which form a public cellular network, commonly referred to as PLMN.

10 Verkon toiminta on seuraava: liikkuva asema MS lähettää digitaalisia tietojonoja pakettimuodossa tukiasemalle BTS1, niin kauan kuin liikkuva asema sijaitsee solussa Cl, ja tukiasema BTS1 lähettää nämä jonot edelleen tukiasemaohjaimelle BSC, joka lähettää ne tietojen vastaan-15 ottajalle matkapuhelinkeskuksen MSC välityksellä. Vastaanottajana voi olla toinen liikkuva asema tai kiinteä asema.The operation of the network is as follows: the mobile station MS transmits digital data packets in a packet form to the base station BTS1 as long as the mobile station is in cell C1, and the base station BTS1 forwards these queues to the base station controller BSC, which transmits them to the data recipient via the MSC. The recipient may be another mobile station or a fixed station.

Jokainen tietopaketti, joka sisältää esimerkiksi puhetie-20 toja, lähetetään aikavälissä, jonka pituus on 577 ps, jolloin kahdeksan peräkkäistä aikaväliä muodostaa kehyksen. Aikajakoisen monikäyttötekniikan (TDMA) ansiosta samalla radiokanavalla eli toisin sanoen samalla kanto-taajuudella voi siten kommunikoida kahdeksan liikkuvaa 25 asemaa MS. Jokaisella tukiasemalla BTS on tavallisesti ;kahdesta neljään kanavaa ja lähetystä (samoin kuin vas-• · · • j. taanottoa) varten on siten käytettävissä 16 - 32 ra- • « · · ;·.·. diokanavaa kunkin solun tasolla.Each information packet containing, for example, voice messages is transmitted in a time slot of 577 ps, whereby eight consecutive time slots form a frame. Thanks to time division multiple access (TDMA) technology, eight mobile stations 25 MS can thus be communicated on the same radio channel, i.e. on the same carrier frequency. Each base station usually has a BTS, so there are 16 to 32 frames available for two to four channels and transmissions (as well as for reception). at the level of each cell.

• * v · r « · ·• * v · r «· ·

30 GSM-järjestelmän eräänä ongelmana on liikkuvan aseman MSOne problem with the GSM system is the mobile station MS

aikavälien synkronointi tukiaseman BTS tasolla sijaitse- • · · - •••j van isäntäkellon suhteen. Radioaaltojen kulkuaika liik- *-* kuvan aseman MS ja sen tukiaseman BTS välillä on otettava huomioon, koska tukiasemalla BTS ja sen alaisilla liikku-35 villa asemilla on kaikilla omat sisäiset bittikellonsa.synchronization of time slots with respect to the master clock at the base station BTS level. The propagation time of the radio waves between the mobile * - * picture station MS and its base station BTS must be taken into account, since the base station BTS and its sub-mobile stations each have their own internal bit clocks.

Kun aikavälin kesto on 577 ps ja kun tiedetään, että ra-; ’ dioaalto etenee 300 m yhden ps aikana (3xl08 m/s), liikku- 3 108198 van aseman MS ajoitusyksikön on otettava huomioon tämä aikasiirtymä, joka on 1 ps kutakin liikkuvan aseman MS ja sen tukiaseman BTS välisen etäisyyden 300 m kohden, jotta liikkuva asema ei lähettäisi tietoja toiselle liikkuvalle 5 asemalle MS kuuluvan aikavälin aikana.When the duration of the slot is 577 ps and when it is known that; The diode wave propagates 300 m in one ps (3x108 m / s), the mobile station MS timing unit must take into account this time offset of 1 ps for each 300 m distance between the mobile station MS and its base station BTS in order for the mobile station would not transmit data to another mobile station 5 within the time slot belonging to the MS.

Kuvio 2 on tukiaseman BTS1 ja liikkuvan aseman MS lähettämien signaalien vertaileva ajoituskaavio ja se esittää kuinka oikea aikasiirto ilmoitetaan liikkuvalle asemalle.Fig. 2 is a comparative timing diagram of the signals transmitted by the base station BTS1 and the mobile station MS and illustrates how the correct time offset is reported to the mobile station.

1010

Tukiasema BTS1, joka ohjaa solua, jossa liikkuva asema MS on, lähettää säännöllisesti hetkillä T0, Tx, T2, T3 ja T4 synkronoitumiskanavalla SCH (Synchronisation CHannel), joka liittyy yleislähetyskanavaan BCCH (Broadcast Common 15 CHannel), joka on yleisesti tarkoitettu synkronointi-informaation lähettämiseen liikkuville asemille, kellosignaalin H0, Ηχ, H2, H3, H3, H4. Tätä signaalia käytetään, kun liikkuvan aseman MS on lukkiuduttava GSM-verkon soluun, esimerkiksi jännitesyöttö kytkettäessä, tai kuten myöhem-20 min täsmällisemmin esitetään, handover-tapauksessa.The base station BTS1, which controls the cell in which the mobile station MS is located, regularly transmits at times T0, Tx, T2, T3 and T4 on the synchronization channel SCH (Synchronization CHannel) associated with the broadcast channel BCCH (Broadcast Common 15 CHannel), which is generally intended for synchronization information. for transmission to mobile stations, clock signal H0, Ηχ, H2, H3, H3, H4. This signal is used when a mobile station MS needs to lock into a cell of a GSM network, for example, when a power supply is switched on, or as shown in more detail later in the handover case.

Ensimmäistä kertaa jännitesyötön kytkennän jälkeen verkkoon kytkeytyvä liikkuva asema MS voi vastaanottaa kellosignaalin vasta alkaen hetkestä MS0N, jolloin sen jänni-25 tesyöttö kytketään.For the first time after switching on the power supply, the mobile station MS connected to the network can receive the clock signal only from the moment MS0N when its voltage supply is switched on.

> I i • · ♦ · ·> I i • · ♦ · ·

Kun on selvää että liikkuva asema BS ei yleensä ole tuki- t*«i aseman BTS1 juurella, ensimmäinen kellosignaali, jonka « 1 liikkuva asema vastaanottaa hetken MS0N jälkeen, tässä • · · 30 signaali H2, on siirtynyt ajan τ verran tukiaseman BTS1 lähetyshetken suhteen. Liikkuva asema vastaanottaa si- • f · ···*· ten signaalin H, hetkellä T, + τ.When it is clear that the mobile station BS is not generally supported by * «i at the base of the BTS1 station, the first clock signal received by the 1 mobile station after a moment MS0N, here · · · 30 signal H2, has shifted by time τ with respect to . The mobile station receives the signal H, at time t, + τ.

»M • · ·»M • · ·

I « II «I

Tällä hetkellä liikkuva asema MS, joka haluaa kytkeytyä 35 tukiasemaan BTS1, lähettää sille ohjauskanavalla Random . ·Currently, the mobile station MS, which wants to connect to 35 base stations BTS1, transmits to it on the control channel Random. ·

Access nimisen hajasaantisanoman, jonka hajasaantipurske • muodostaa. Handover-tapauksessa sanoman nimenä on Hando- 4 108198 ver Access HA. Jokaisen Handover Access sanoman pituus on pienempi kuin normaalisignaalin sisältävän purskeen (Normal Burst) pituus, joka sisältää esimerkiksi puhetietoa, niin että se ei voi häiritä toisen liikkuvan aseman toi-5 sella aikavälillä lähettämiä signaaleja.Access, a random access message formed by a random access burst. In the Handover case, the message is called Hando- 4 108198 ver Access HA. The length of each Handover Access message is less than the length of a normal burst (Normal Burst), which contains, for example, voice information so that it cannot interfere with signals transmitted by another mobile station in the second time slot.

Tämän signaalin vastaanottaessaan (hetkellä Tx + TA) tukiasema BTS1 voi määrätä kellosignaalin Hx lähetyksen ja vastaanoton välisen ajan TA (Timing Advance eli aikaen-10 nakko). Aika TA on kaksi kertaa signaalin kulkuaika liikkuvan aseman MS ja tukiaseman BTS1 välillä eli kaksi kertaa aika τ. Tukiasema BTS1 lähettää tällöin ohjaus-kanavalla AGCH (Access Grant CHannel) liikkuvalle asemalle MS sanoman, joka ilmoittaa sille, että sen on lähetet-15 tävä signaalinsa ennakolla TA kellosignaalinsa suhteen.Upon receiving this signal (currently Tx + TA), base station BTS1 may determine the time between transmission and reception of the clock signal Hx (Timing Advance). Time TA is twice the propagation time of the signal between the mobile station MS and the base station BTS1, i.e. twice the time τ. The base station BTS1 then sends a message on the control channel AGCH (Access Grant CHannel) to the mobile station MS, informing it to transmit its signal in advance with respect to its clock signal TA.

Liikkuva asema voi tällöin lähettää normaaleja signaaleja ilman vaaraa niiden menemisestä päällekkäin muiden liikkuvien asemien lähettämien signaalien kanssa. Tällä varmistetaan, että eri liikkuvien asemien tietyllä siirto-20 kanavalla lähettämät signaalit saapuvat asianmukaisesti peräkkäin tukiasemalle BTS1.The mobile station can then transmit normal signals without risk of overlapping with signals transmitted by other mobile stations. This ensures that the signals transmitted by the various mobile stations on a particular transmission 20 channel arrive properly at the base station BTS1.

Tämä varmistaa että eri liikkuvien asemien tietyllä siir-' tokanavalla lähettämät signaalit saapuvat asianmukaisesti ; 25 peräkkäin samalle tukiasemalle BTS signaalien menemättä päällekkäin. Liikkuvien asemien MS synkronointitoimitus • · · on kuitenkin suoritettava usein, koska niiden etäisyys y r tukiasemasta BTS, johon ne ovat lukittuneet, voi muuttua.This ensures that the signals transmitted by the various mobile stations on a particular transmission channel are properly received; 25 consecutive BTS signals without overlapping. However, the synchronization operation of the mobile stations MS must be performed frequently because their distance from the base station BTS to which they are locked may change.

« f I « < » » « 30 Tunnettu ongelma on hallita liikkuvan aseman MS siirtyminen solusta toiseen. Kuviossa 1 liikkuva asema MS vas-*··: taanottaa paitsi tukiaseman BTS1 signaalit myös tu- * t * * kiasemien BTS2 ja BTS3 signaalit ja kun tukiasemalta BTS1 vastaanotettujen signaalien teho tulee pienemmäksi kuin • < 35 esimerkiksi tukiasemalta BTS2 vastaanotettujen signaalien teho, BSC kytkee liikkuvan aseman MS tukiasemaan BTS2, mikä varmistaa siirron jatkumisen. Tilanne on tyypillinen 5 108198 liikkuvan aseman MS ollessa kaukana tukiasemasta BTS1 ja lähestyessä tukiasemaa BTS2. Aikaennakkotietoa TA on tällöin muutettava, jotta liikkuva asema synkronoituisi uuden solun C2 tukiasemaan BTS2.A known problem is to control the transition of a mobile station MS from one cell to another. In FIG. 1, mobile station MS receives * ··: not only signals from base station BTS1, but also signals from base stations BTS2 and BTS3, and when the power of signals received from base station BTS1 becomes less than • <35 for example, power received from base station BTS2, mobile station MS to base station BTS2, which ensures the transmission continues. The situation is typical of 5,108,198 mobile stations MS being away from base station BTS1 and approaching base station BTS2. The time advance information TA must then be changed to synchronize the mobile station with the base station BTS2 of the new cell C2.

55

Tunnetaan kolme handover-tyyppiä, jotka mahdollistavat tällaisen synkronoinnin aikaansaamisen: synkroninen handover, pseudosynkroninen handover ja asynkroninen handover, joissa vastaavasti tukiasemat ovat joko synkronisia, 10 niillä on samantaajuinen sisäinen kello, jonka vaihe-ero on tunnettu, tai tukiasemien kellot ovat asynkronisia ja kellojen välinen vaihe-ero on tuntematon.There are three types of handover that allow for such synchronization: synchronous handover, pseudosynchronous handover and asynchronous handover, respectively, where the base stations are either synchronous, have the same frequency internal clock with known phase difference, or the base station clocks are asynchronous and the phase difference is unknown.

Synkroninen handover käsittää tietyn GSM-järjestelmän eri 15 tukiasemien BTS kellojen ohjaamisen siten, että niiden kellosignaalit ovat synkronisia. Siten kun liikkuva asema siirtyy solusta toiseen, sille ei tarvitse antaa uutta aikaennakkotietoa, koska se on suoraan johdettavissa siitä, jota asema käytti aikaisemmin. Jotta ratkaisu olisi 20 yleistettävissä, se edellyttää kuitenkin kaikkien tukiasemien BTS synkronointia ja ratkaisun toteuttaminen on siten kallista.The synchronous handover comprises controlling the BTS clocks of different base stations 15 of a particular GSM system so that their clock signals are synchronous. Thus, when a mobile station moves from one cell to another, it is not necessary to provide it with new time-advance information because it is directly derived from the one previously used by the station. However, in order for the solution to be generalizable, it requires the synchronization of the BTS of all the base stations and thus the implementation of the solution is expensive.

Tämän epäkohdan lieventämiseksi käytetään pseudosyn-25 kronista handoveria, jossa liikkuva asema voidaan synkronoida uuden solun tukiaseman kelloon ottamalla huomioon • * 4 » · vanhan ja uuden tukiaseman kellojen välillä vallitseva • aikasiirtymä. Tämän tyyppinen handover on selitetty esi- i merkiksi EP-patenttihakemuksessa 0 398 773, Matra Corn- I I » f » t r 30 munication, julkaistu 22.11.1990. Tämän ratkaisun epäkohtana on, että sen käyttö on monimutkaista ja siinä tarvi- tfl taan tukiasemajärjestelmän BSS opetusvaihe.To mitigate this disadvantage, a pseudosyn-25 chronological handover is used, in which the mobile station can be synchronized with the base cell clock of a new cell, taking into account the time shift between • * 4 »· the old and new base station clocks. This type of handover is described, for example, in European Patent Application 0 398 773, Matra Corni »f» t r 30 munication, issued November 22, 1990. The disadvantage of this solution is that its use is complicated and requires a BSS training step of the base station system.

» » t > i i r · » { Asynkroninen handover on yleisin ja sen toteuttaminen on /·, 35 yksinkertaisinta. Sen periaate on esitetty kuviossa 3.»» T> i i r · »{Asynchronous handover is the most common and / /, 35 simplest. Its principle is illustrated in Figure 3.

Tarkasteltavassa tapauksessa liikkuva asema MS poistuu ’ solusta Cl siirtyäkseen soluun C2. Tähän tarvitaan kah- 6 108198 deksan peräkkäistä siirtovaihetta.In the present case, the mobile station MS leaves' cell C1 to enter cell C2. This requires two consecutive transfer steps of 108 108198 dex.

Vaiheen 1 aikana liikkuva asema MS lähettää tukiasemalle BTS1 tukiasemanvaihtopyyntöön verrattavissa olevan sano-5 man MEAS REP, joka sisältää mittaustulokset, joita ohjain BSC käyttää handoverin käynnistämiseksi. Nämä mittaustulokset osoittavat esimerkiksi, että liikkuva asema vastaanottaa paremmin tukiaseman BTS2 jaksollisesti lähettämät signaalit kuin tukiaseman BTS1 lähettämät signaalit. 10 Liikkuva asema MS lähettää tämän sanoman 0,5 s välein tukiasemalle BTS1. Vaiheessa 2 tukiasema BTS1 lähettää tämän tiedon (MEAS RES) tukiasemaohjaimelle BSC, joka ratkaisee onko handover tarpeellinen. Päätöskriteereinä ovat muun muassa vastaanotettujen signaalien laatu ja 15 teho. MSC- tai BSC-tasolla on käytettävissä muun tyyppistä informaatiota sen ratkaisemiseksi onko handover suoritettava. Oletetaan, että kyseessä on tällainen tapaus. Vaiheessa 3 tukiasemaohjain BSC aktivoi tukiaseman BTS2 kanavan (sanoma CHAN ACT) ja tukiasema kuittaa varauksen 20 (sanoma CHAN ACT ACK). Vaiheessa 4 tukiasemaohjain BSC lähettää handover-komennon (sanoma HANDOVER CMD) tukiasemalle BTS1, joka lähettää sen välittömästi läpinäkyvästi edelleen liikkuvalle asemalle MS. Handover-menette-ly alkaa tällöin liikkuvan aseman MS tasolla (vaihe 5), 25 joka lähettää peräkkäisiä sanomia HA (HANDOVER ACCESS) tukiasemalle BTS2 nollan suuruisella aikaennakolla, toi- • * · sin sanoen ottamatta huomioon etäisyyttä. Tämä vaihe on * · * esitetty edellä kuviossa 2. Liikkuva asema MS ei tunne uutta aikaennakkotietoa, jota sen on käytettävä, ja tu- • · *...* 30 kiasema BTS2 antaa sille tämän tiedon laskettuaan sen (sanoma PHYS INFO, joka sisältää muun muassa tiedon TA). Vaiheessa 6 liikkuva asema MS lähettää kytkentäsanoman * · · ···: SABM tukiasemalle BTS2 ottamalla käyttöön uuden synk- '.· ronoinnin. Tukiasema BTS2 ilmoittaa tästä tukiasemaohjai- : 35 melle BSC (sanoma ESTABLISH INDICATION) ja antaa liikku-,, valle asemalle MS signaalin (sanoma UA), että sanoma on ymmärretty. Vaiheessa 7 liikkuva asema MS lähettää sano- 7 108198 man HANDOVER COMPLT tukiasemalle BTS2 ilmoittamaan sille, että handover-menettely on päättynyt, ja tämä tukiasema lähettää sanoman välittömästi edelleen tukiasemaohjaimelle BSC. Tukiasemaohjain BSC ilmoittaa tällöin sen (sanoma 5 HANDOVER PERFORMED) matkapuhelinkeskukselle MSC. Vaiheessa 8 tukiasemaohjain BSC on yhteydessä tukiasemaan BTS1 (sanoma RF CHAN REL) liikkuvalle asemalle MS aikaisemmin varatun aikavälin vapauttamiseksi ja tukiasema vastaa tukiasemaohjaimelle (sanoma RF CHAN REL ACK).During step 1, the mobile station MS transmits to the base station BTS1 a MEAS REP message comparable to a base station change request, which contains the measurement results used by the controller BSC to initiate the handover. For example, these measurement results indicate that the mobile station receives better the signals transmitted periodically by the base station BTS2 than the signals transmitted by the base station BTS1. The mobile station MS transmits this message to the base station BTS1 every 0.5 s. In step 2, the base station BTS1 transmits this information (MEAS RES) to the base station controller BSC, which determines whether a handover is necessary. The decision criteria include quality of received signals and power. Other types of information are available at the MSC or BSC level to determine whether a handover should be performed. Suppose this is the case. In step 3, the base station controller BSC activates the channel of the base station BTS2 (message CHAN ACT) and the base station acknowledges the charge 20 (message CHAN ACT ACK). In step 4, the base station controller BSC transmits a handover command (HANDOVER CMD message) to the base station BTS1, which immediately transmits it transparently to the mobile station MS. The handover procedure then begins at the level of the mobile station MS (step 5), which transmits successive messages HA (HANDOVER ACCESS) to the base station BTS2 with a zero time advance, i.e., regardless of distance. This step is * · * shown in Figure 2 above. The mobile station MS is not aware of the new time-advance information it must use, and the BTS2 station * · * ... * 30 provides it with this information after computing it (PHYS INFO message containing including TA). In step 6, the mobile station MS sends a switching message * · · ···: SABM to the base station BTS2 by enabling a new synchronization. The base station BTS2 informs the base station controller BSC (message ESTABLISH INDICATION) and gives the mobile station MS a signal (message UA) that the message has been understood. In step 7, the mobile station MS transmits the message HANDOVER COMPLT to the base station BTS2 to inform that the handover procedure has ended, and this base station immediately forwards the message to the base station controller BSC. The base station controller BSC then informs it (message 5 HANDOVER PERFORMED) to the MSC. In step 8, the base station controller BSC communicates with the base station BTS1 (RF CHAN REL message) to the mobile station MS to release the previously allocated time slot, and the base station responds to the base station controller (RF CHAN REL ACK message).

10 Tässä vaiheessa liikkuva asema MS keskustelee tukiaseman BTS2 kanssa, joka antaa sille aikavälin tietyn kantoaallon siirtämässä kehyksessä sekä aikaennakkotiedon TA.At this point, the mobile station MS is in conversation with the base station BTS2, which provides it with a time slot in a frame transmitted by a particular carrier as well as time-advance information TA.

15 Asynkronisen handoverin pääasiallisena epäkohtana on, että aikaennakkotiedon TA lähetys liikkuvalle asemalle kestää kauan ja siihen tarvitaan noin 40 ms, johon on lisättävä noin 10 ms ajan TA laskemiseksi, eikä liikkuva asema voi jatkaa tietojen lähetystä tänä aikana. Lisäksi 20 GSM edellyttää signaalien HA lähettämistä ja siihen tarvitaan 5 ms signaalia kohti. Muut viiveet hidastavat osaltaan handoveria ja yhteys on usein katkenneena yli 100 ms. On olemassa puheen ekstrapolointiohjelmia, joiden avulla siirtokatkosta voidaan peittää, mutta ne ovat te-25 hokkaita vain keskustelijan kuulosta riippuvan subjektiivisen ajan. Vallitsevan käsityksen mukaan tarkkakuuloinen • · · keskustelija voi kuulla yli 80 ms yhteyskatkon, kun taas • « · voi olla, että sellainen keskustelija, joka ei kiinnitä :\· erityistä huomiota hänelle lähetettyjen puhesignaalien 30 laatuun, ei huomaa ennen 200 ms, että hänen kuulemansa ei « I I· ’ ole sitä mitä hänelle olisi pitänyt saapua (koska signaa lit ovat puheen ekstrapolointiohjelman generoimia).The main disadvantage of the asynchronous handover is that it takes a long time for the TA to transmit to the mobile station and requires about 40 ms, which must be increased by about 10 ms to calculate the TA, and the mobile station cannot continue sending data during this time. Additionally, GSM requires the transmission of HA signals and requires 5 ms per signal. Other delays help slow down the handover and the connection is often broken for more than 100 ms. There are speech extrapolation programs that can be used to cover a transmission interruption, but they are only effective for a subjective time that depends on the talker's hearing. The prevailing perception is that a hard-of-hearing conversant may hear an interruption of more than 80 ms, while • «· it may be that a conversationalist who does not pay attention to the quality of the speech signals sent to him / her will not notice until 200 ms. is not "II ·" what he should have received (since the signals are generated by a speech extrapolation program).

• · · » * * * V ’ On siten olemassa liikkuvan aseman käyttäjiä, jotka eivät • j 35 voi vastaanottaa puhetyyppisiä tietoja sinä aikana, kun puhelin on handover-vaiheessa. Tämä epäkohta ilmenee erityisesti kaupunkiympäristössä, missä solut ovat pienikö- 8 108198 koisia ja missä puhelun aikana voidaan kulkea useiden solujen kautta. Tämä tekee järjestelmän käytön on epämiellyttäväksi .• · · »* * * V 'Thus, there are mobile station users who cannot receive voice-type information while the phone is in the handover phase. This disadvantage is particularly evident in an urban environment where cells are small and where multiple cells can be transmitted during a call. This makes using the system uncomfortable.

5 Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on etenkin näiden epäkohtien lievittäminen.The object of the present invention is in particular to alleviate these drawbacks.

Täsmällisemmin keksinnön eräänä tavoitteena on saada aikaan handover-menettely, jota voidaan käyttää solukkora-10 diopuhelinverkossa, jossa tukiasemat eivät ole synkronoituja, esimerkiksi halvemmassa ja yleisemmässä asynkronista tyyppiä olevassa verkossa ja jonka avulla voidaan pienentää aikaa, jolloin yhteys on tehollisesti katkenneena handoveria suoritettaessa.More specifically, one object of the invention is to provide a handover procedure that can be used in a cellular cellular diopter network where the base stations are not synchronized, for example in a cheaper and more common asynchronous type network, and can reduce the time of effective connection loss during handover.

1515

Keksinnön toisena tarkoituksena on saada aikaan liikkuva asema, tukiasemaohjain sekä tiedonsiirtojärjestelmä, joilla voidaan pienentää puhekatkoksen aikaa handoveria toteutettaessa.Another object of the invention is to provide a mobile station, a base station controller and a data transmission system which can reduce the time of a speech interruption when carrying out a handover.

20 Nämä samoin kuin muut seuraavasta ilmenevät tavoitteet saavutetaan menetelmällä tietojen siirtämiseksi etenkin liikkuvan aseman, ainakin kahden lähetin-vastaanotintu-kiaseman ja ainakin yhden tukiasemaohjaimen välillä, jot-25 ka kuuluvat solukkoradiopuhelinverkkoon, missä liikkuvan •" ; aseman ja tukiasemien välinen tiedonsiirto on aikajakois- ta monikäyttötyyppiä, johon menetelmään sisältyy arvol- • ♦ · taan ennalta määrätyn aikaennakkotiedon antaminen liikku- ;·,· valle asemalle, kun se siirtyy ensimmäisestä solusta, • · *·.· 30 joka vastaa ensimmäisen tukiaseman maantieteellistä peit toa, toiseen soluun, joka vastaa toisen tukiaseman maantieteellistä peittoa.These objects, as well as other objects which follow, are achieved by a method for transmitting data, particularly between a mobile station, at least two transceiver base stations and at least one base station controller belonging to a cellular radio network, where data transmission between a mobile station and base stations is a multi-use type, the method including providing a predetermined time-advance information to the mobile station when moving from the first cell, · · * ·. · 30, corresponding to the geographical coverage of the first base station, to the second cell, geographical coverage of another base station.

«·· • · · · ' Tällöin ei siten esiinny aikaennakkotiedon laskenta-ai- ;’· ; 35 kaa.«·· • · · · 'Thus there is no time-advance data computation time;' ·; 35 kaa.

Menetelmään sisältyy edullisesti myös tukiasemanvaihtoko- 9 108198 mennon lähettäminen ensimmäiseltä tukiasemalta liikkuvalle asemalle vastauksena liikkuvan aseman muodostamaan tukiasemanvaihtopyyntöön, jolloin ensimmäinen tukiasema lähettää liikkuvalle asemalle arvoltaan ennalta määrätyn 5 aikaennakkotiedon samanaikaisesti tukiasemanvaihtokomen-non kanssa. Tämän handover-menettelyn tuloksena saadaan, että toisen solun ei tarvitse lähettää liikkuvalle asemalle aikaennakon TA mittausta ennen puhetien muodostamista.Preferably, the method also includes transmitting a base station handover request from the first base station to the mobile station in response to a mobile station handover request, wherein the first base station transmits to the mobile station a predetermined value of time advance information 5 simultaneously with the handover command. As a result of this handover procedure, the second cell does not have to transmit to the mobile station the time advance TA measurement before the speech path is established.

1010

Aikaennakkotiedon lähettää edullisimmin ensimmäisen tukiaseman ohjain, ensimmäinen tukiasema vastaanottaa sen ja lähettää sen edelleen läpinäkyvästi liikkuvalle asemalle.Most preferably, the time advance information is transmitted by the controller of the first base station, received by the first base station and transmitted to the mobile station in a transparent manner.

1515

Tukiasemanvaihtokomennon voi lähettää ensimmäiselle tukiasemalle tämän ensimmäisen tukiaseman ohjain, jolloin ensimmäinen tukiasema lähettää arvoltaan ennalta määrätyn aikaennakkotiedon samanaikaisesti tukiasemanvaihtokomen-20 non kanssa.The handover command may be transmitted to the first handset by the controller of this first handset, whereby the first handset transmits a predetermined value of time advance information simultaneously with the handover handset command.

Menetelmää käytetään edullisesti solukkoradiopuhelinver-kossa, jossa tukiasemat ovat keskenään asynkronisia.The method is preferably used in a cellular radio telephone network in which the base stations are asynchronous with each other.

25 Ensimmäisessä edullisessa suoritusmuodossa aikaennakko- tieto vastaa toisen tukiaseman ja toisen solun maksimisä- « · · teellä sijaitsevan liikkuvan aseman välistä radiosignaa- • · tIn a first preferred embodiment, the time advance information corresponds to the radio signals between the second base station and the mobile station located at the maximum range of the second cell.

Iin kulkuaikaa.Iin traveling time.

f » · ♦ < < · -t : 30 Toisessa edullisessa suoritusmuodossa aikaennakkotieto on i · C f ‘ yhtäsuuri kuin: ta^+ta^ :T: 2 . 35 missä TA„ vastaa liikkuvien asemien maksimiaikaennakkoa niiden kytkeytyessä toiseen tukiasemaan ja missä TAm vas- 10 108198 taa näiden liikkuvien asemien minimiaikaennakkoa.f »· ♦ <<· -t: 30 In another preferred embodiment, the time-advance information is i · C f 'equal to: ^ + ta ^: T: 2. 35 where TA 'corresponds to the maximum time advance of the mobile stations when they are connected to another base station and where TAm corresponds to the minimum time advance of these mobile stations.

Menetelmää voidaan soveltaa sisäisessä tai ulkoisessa handover-menettelyssä.The method can be applied in an internal or external handover procedure.

55

Solukkoradipuhelinverkko voi olla GSM-tyyppinen.The cellular cellular telephone network may be of the GSM type.

Keksintö kohdistuu myös liikkuvaan asemaan, joka on tarkoitettu kommunikoimaan aikajakoisella monikäyttöteknii-10 kalla solukkoradipuhelinverkon lähetin-vastaanotintu- kiasemien kanssa, jolloin liikkuvassa asemassa on välineet, jotka ilmaisevat aikaennakkotiedon, joka sisältyy sanomaan, jonka yksi tukiasemista lähettää liikkuvan aseman siirtyessä ensimmäisestä solusta, joka vastaa ensim-15 mäisen tukiaseman maantieteellistä peittoa, toiseen soluun, joka vastaa toisen tukiaseman maantieteellistä peittoa, jolloin sanoma on tukiasemanvaihtokomento, jonka ensimmäinen tukiasema on lähettänyt liikkuvalle asemalle.The invention also relates to a mobile station for communicating with a time-division multiple access technology with transceiver base stations in a cellular radio network, the mobile station having means for indicating a time-advance information included in a message transmitted by one of the base stations A geographical coverage of a -15 base station, to a second cell corresponding to the geographical coverage of a second base station, wherein the message is a base station change command transmitted by the first base station to the mobile station.

20 Keksintö kohdistuu myös solukkoradiopuhelinverkon lähe-tin-vastaanotintukiasemien ohjaimeen, jossa on taulukko, jossa jokaiseen tukiasemaan on liitetty ennalta määrätty aikaennakkotieto, ja kun liikkuva asema siirtyy ensimmäisestä solusta, joka vastaa ensimmäisen tukiaseman maan-25 tieteellistä peittoa, toiseen soluun, joka vastaa toisen tukiaseman maantieteellistä peittoa, ohjain lähettää en- • · · simmäiselle tukiasemalle tukiasemanvaihtokomennon, joka *« t sisältää toiseen tukiasemaan liittyvän aikaennakkotiedon.The invention also relates to a controller of transceiver base stations in a cellular radio network having a table in which each base station is assigned a predetermined time-advance information, and when the mobile station moves from a first cell corresponding to the scientific coverage of a first base station to a second cell geographical coverage, the controller transmits to the first base station a base station change command that * «t contains time-advance information associated with the second base station.

* · > ·» > f ; 30 Keksintö kohdistuu myös järjestelmään tietojen siirtämi-" seksi etenkin liikkuvan aseman, ainakin kahden lähetin- vastaanotintukiaseman ja ainakin yhden tukiasemaohjaimen »· t ··" välillä, jotka sisältyvät solukkoradiopuhelinverkkoon, ’.· · missä tiedonsiirto liikkuvan aseman ja tukiasemien välil- 35 lä on aikajakoista monikäyttötyyppiä, jolloin liikkuvassa asemassa on välineet, jotka ilmaisevat arvoltaan ennalta määrätyn aikaennakkotiedon, joka sisältyy sanomaan, jonka 108198 n yksi tukiasemista lähettää, kun liikkuva asema siirtyy ensimmäisestä solusta, joka vastaa ensimmäisen tukiaseman maantieteellistä peittoa, toiseen soluun, joka vastaa toisen tukiaseman maantieteellistä peittoa.* ·> · »> F; The invention also relates to a system for transmitting data, particularly between a mobile station, at least two transceiver base stations, and at least one base station controller »· t ··" included in a cellular radio network, where communication between the mobile station and the base stations is a time division multiple access type, wherein the mobile station has means for expressing a predetermined time value information included in a message transmitted by one of the base stations 108198 n when the mobile station moves from a first cell corresponding to the geographical coverage of the first base station to a second cell corresponding to .

5 Tämä sanoma on edullisesti tukiasemanvaihtokomento, joka on lähetetty vastauksena liikkuvan aseman muodostamaan tukiasemanvaihtopyyntöön, jolloin ensimmäinen tukiasema lähettää liikkuvalle asemalle arvoltaan ennalta määrätyn 10 aikaennakkotiedon samanaikaisesti tukiasemanvaihtokomen-non kanssa.Preferably, this message is a base station handover command transmitted in response to a base station handover request generated by a mobile station, wherein the first base station transmits to the mobile station a predetermined value of 10 times advance information simultaneously with the base station handover command.

Tällaisessa järjestelmässä käytetyssä ohjaimessa on edullisesti taulukko, jossa jokaiseen tukiasemaan on liitetty 15 ennalta määrätty aikaennakkotieto, ja kun liikkuva asema siirtyy ensimmäisestä solusta, joka vastaa ensimmäisen tukiaseman maantieteellistä peittoa, toiseen soluun, joka vastaa toisen tukiaseman maantieteellistä peittoa, ohjain lähettää ensimmäiselle tukiasemalle tukiasemanvaihtoko-20 mennon, joka tukiasemanvaihtokomento sisältää toiseen tukiasemaan liittyvän aikaennakkotiedon.The controller used in such a system preferably has a table with 15 predetermined time-advance information associated with each base station, and when the mobile station moves from a first cell corresponding to the geographical coverage of the first base station to a second cell corresponding to the geographical base of the second base station. a move that includes a time-advance information associated with another base station in a base station change command.

Keksinnön muut piirteet ja edut ilmenevät seuraavasta erään edullisen suoritusmuodon selityksestä, joka on tar- 25 koitettu havainnollistamaan keksintöä sitä rajoittamatta, 'ja oheisista piirustuksista, joissa: - · · « * t * % % « ¥ · * ,ί. kuvio 1 esittää GSM-tyyppisen verkon rakennetta, - « * < kuvio 2 on tukiaseman ja liikkuvan aseman välillä siir- • t 30 rettyjen signaalien vertaileva ajoituskaavio, 4 r < * kuvio 3 esittää handover-menettelyä, jota on pyytänyt liikkuva asema, joka haluaa kytkeytyä jonkin solun tu- • i» ·►·! kiasemaan, V ' kuvio 4 esittää keksinnön mukaista sisäistä handover-me- : 35 nettelyä, / \ kuvio 5 esittää keksinnön mukaista ulkoista handover-me- - nettelyä, 12 108198 kuvio 6 esittää esillä olevassa keksinnössä käytetyn liikkuvan aseman yksinkertaistettua rakennetta, kuvio 7 esittää taulukkoa, jossa jokaiseen tukiasemaan on liitetty arvoltaan ennalta määrätty aikaennakkotieto.Other features and advantages of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment, which is intended to illustrate the invention without limiting it, and the accompanying drawings, in which: - · · «* t *%%« ¥ · *, ί. Figure 1 illustrates the structure of a GSM-type network, - «* <Figure 2 is a comparative timing diagram of the transmitted signals transmitted between a base station and a mobile station, 4 r <* Figure 3 illustrates a handover procedure requested by a mobile station that wishes to connect to a cell's • i »· ► ·! to the base station, V 'FIG. 4 illustrates an internal handover procedure according to the invention, FIG. 5 illustrates an external handover procedure according to the invention, 12 108198 FIG. 6 illustrates a simplified structure of a mobile station used in the present invention, FIG. a table with a predetermined time-advance value associated with each base station.

55

Keksinnön mukaan kun liikkuvan aseman on suoritettava tukiaseman vaihto (sanoma HANDOVER), liikkuvalle asemalle lähetetyn aikaennakkotiedon arvo vastaa liikkuvan aseman ja sen parhaiten vastaanottaman tukiaseman (tukiasema 10 BTS2) välistä etäisyyttä. Tämän arvon lähettää liikkuvalle asemalle se tukiasema BTS1, jonka kanssa liikkuva asema on kommunikoimassa.According to the invention, when a mobile station is required to perform a handover (message HANDOVER), the value of the time advance information transmitted to the mobile station corresponds to the distance between the mobile station and the best received base station (base station 10 BTS2). This value is transmitted to the mobile station by the base station BTS1 with which the mobile station is communicating.

Kuvio 4 esittää keksinnön mukaista handover-menettelyä.Figure 4 illustrates a handover procedure according to the invention.

15 Tämä handover on sisäinen, koska tukiasemia ohjaa sama ohjain.15 This handover is internal because the base stations are controlled by the same controller.

Tässä menettelyssä vaiheet 1-3 ovat samoja kuin kuviossa 3 eli liikkuva asema MS lähettää mittaustulokset tu-20 kiasemaohjaimelle BSC, joka päättää onko handover-menet-tely käynnistettävä. Ohjain aktivoi tämän jälkeen tukiaseman BTS2 kanavan ja tämä tukiasema kuittaa kanavan varauksen.In this procedure, steps 1-3 are the same as those of FIG. 3, i.e., the mobile station MS transmits the measurement results to the base station controller BSC, which decides whether the handover procedure should be initiated. The controller then activates the BTS2 channel of the base station and this base station acknowledges the channel allocation.

25 Sitä vastoin vaiheessa 4 ohjain BSC lähettää erityisen komennon tukiasemalle BTS1, joka on jatkuvasti yhteydessä • · liikkuvan aseman MS kanssa, joka erikoiskomento on tun- « · nettu HANDOVER CMD, johon on liitetty arvoltaan ennalta f · määrätty aikaennakkotieto TA. Yhdistetyn tiedon nimenä on t 30 seuraavassa "HANDOVER CMD (TA-BTS2)" ja siitä ilmenee, f että sanoma on tarkoitettu liikkuvalle asemalle MS sen . lukkiutumista varten tukiasemaan BTS2 asianomaisella en- «t * ···· nakolla TA. Tukiasema BTS1 siirtää tämän komennon HANDO- v ' VER CMD (TA-BTS2) läpinäkyvästi liikkuvalle asemalle MS, /J 35 joka saa siten tiedon aikaviiveestä, jolla sen tulee jät- < * kaa tietojensa lähetystä. Vaiheessa 5 liikkuva asema MS lähettää ainakin yhden sanoman HANDOVER ACCESS tiedoksi 13 108198 tukiasemalle BTS2 (tässä lähetetään yhteyden varmentamiseksi neljä peräkkäistä sanomaa samoin kuin synkronisen handoverin tapauksessa), jotta se mittaisi todellisen ennakon TA, joka ilmoitetaan liikkuvalle asemalle seuraa-5 van sanoman SACCH aikana puheensiirtoa häiritsemättä.In contrast, in step 4, the controller BSC transmits a special command to the base station BTS1, which is in constant communication with the mobile station MS, which is a special command known as the HANDOVER CMD to which a predetermined time value TA is assigned. The combined information is called t 30 in the following "HANDOVER CMD (TA-BTS2)" and it is indicated that f is for the mobile station MS. for locking to the base station BTS2 with the appropriate ant TA «. The base station BTS1 transmits this command HANDOV 'VER CMD (TA-BTS2) transparently to the mobile station MS, / J 35, which thus receives information about the time delay at which it should <* transmit its data. In step 5, the mobile station MS transmits at least one message HANDOVER ACCESS for information 13108198 to base station BTS2 (four consecutive messages are sent here to confirm the connection, as in the case of synchronous handover) to measure the actual advance TA reported to the mobile station during the next SACCH. without interfering.

Aikaisemmin tunnetussa tekniikassa käytetyssä signaalissa HANDOVER CMD on bittejä, jotka ovat käytettävissä aikaen-nakon TA lähettämiseen.The HANDOVER CMD signal used in the prior art has bits available for transmitting time-domain TA.

1010

Vaiheet 6-8 ovat identtisiä aikaisemmin kuvioon 3 liittyen selitettyjen kanssa.Steps 6-8 are identical to those previously described in relation to Figure 3.

Tukiasemaohjaimessa BSC on taulukko (kuvio 7), jossa jΟΙ 5 kaiseen tukiasemaan BTS on liitetty arvoltaan ennalta määrätty aikaennakkotieto. Siten kun jokin liikkuva asema ilmoittaa ohjaimelle vastaanottavansa tietyn toisen tukiaseman eli kohdesolun tukiaseman synkronoitumissignaa-lit suuremmalla teholla kuin ensimmäisen tukiaseman, jon-20 ka kanssa se kommunikoi, synkronoitumissignaalit, tukiasemaohjain BSC voi suoraan antaa liikkuvalle asemalle tätä toista tukiasemaa vastaavan arvon TA.The base station controller BSC has a table (Fig. 7) in which a predetermined time advance value of value is associated with the base station BTS. Thus, when a mobile station informs the controller that it is receiving the synchronization signals of a particular second base station, the target cell, with higher power than the synchronization signals of the first base station with which it is communicating, the base station controller BSC can directly assign the mobile station a value corresponding to this second base station.

Tämä arvo TA vastaa esimerkiksi aikaa, joka kohdesolun 25 rajalla sijaitsevan liikkuvan aseman lähettämältä ra- ·'. diosignaalilta (joka etenee valon nopeudella) kuluu koh- • · · .***; detukiaseman saavuttamiseen. Jokainen tukiasema tuntee .*··. solunsa maksimisäteen (merkitty R2 kuviossa 1 solun C2For example, this value TA corresponds to the amount of time that the mobile station transmitting at the boundary of the target cell 25 has a limit. the diode signal (which propagates at the speed of light) consumes the target • · ·. ***; to achieve detective status. Every base station knows. * ··. the maximum radius of its cell (denoted R2 in Fig. 1 by cell C2

tapauksessa), joka riippuu tämän solun liikenteestä. Tämä Y.''. 30 TA arvo voi myös ottaa huomioon kunkin tukiaseman BTScase) that depends on the traffic in this cell. This Y. ''. The 30 TA value may also take into account the BTS of each base station

tasolla käytettävissä olevan suoja-ajan, kuten seuraavas- « · t *·’ * sa selitetään.level of available protection, as explained in the following.

Esillä oleva keksintö soveltuu etenkin handover-menette-; 35 lyyn, joka suoritetaan, kun liikkuva asema MS pyrkiiThe present invention is particularly applicable to handover procedures; 35, which is performed when the mobile station MS is aiming

: aloittamaan liikenteen pienikokoisen solun tukiaseman BTS: Initiate traffic to the small cell base station BTS

kanssa. GSM-järjestelmän mukaan liikkuvan aseman tulee 14 108198 voida keskustella tukiaseman BTS kanssa, kun liikkuvan aseman lähettämien signaalien monitie-eteneminen on alle 16 ps. Tämä arvo vastaa liikkuvan aseman tukiasemalle lähettämän signaalin maksimiviivettä sen ajan suhteen, 5 jolloin signaalin pitäisi teoreettisesti saapua tukiasemalle BTS, ja tukiaseman BTS tasolla on voitava vastaanottaa signaali, jonka mahdollisella viiveellä on enintään tämä arvo. Voimakkaita monitieilmiöitä syntyy etenkin vuoristoympäristössä, mutta niitä ei esiinny lä-10 hes ollenkaan kaupunkiympäristössä, etenkään, jos maasto on tasaista. Rakennukset eivät aiheuta paljon monitie-etenemistä ja ne pyrkivät enemmänkin vaimentamaan signaalia tai aiheuttamaan häiriöitä. Kun monitie-eteneminen on vähäistä, esimerkiksi suuruusluokkaa 6 ps, tukiasemalle 15 jää 10 ps suoja-aika, joka estää liikkuvaa asemaa lähettämästä tietojaan täsmälleen sille aikasiirtymätiedon TA avulla osoitettuna hetkenä. Tämän vuoksi tukiaseman BTS liikkuvalle asemalle lähettämässä arvossa TA voidaan sietää suhteellisen suuri virhe, kun monitie-eteneminen on 20 vähäistä, toisin sanoen kaupunkiympäristössä, missä solut ovat pienikokoisia.with. According to the GSM system, the mobile station must be able to communicate with the base station BTS when the multipath propagation of the signals transmitted by the mobile station is less than 16 ps. This value corresponds to the maximum delay of the signal transmitted by the mobile station to the base station relative to the time at which the signal should theoretically arrive at the base station BTS, and at the level of the base station BTS it must be possible to receive a signal with a maximum delay. Strong multipath phenomena occur especially in mountainous environments, but they are almost non-existent in urban environments, especially if the terrain is flat. Buildings do not cause much multipath propagation and tend to dampen the signal or cause interference. When the multipath propagation is low, for example on the order of 6 ps, the base station 15 retains a 10 ps guard time, which prevents the mobile station from transmitting its data exactly at the time indicated by the time offset data TA. Therefore, the value TA transmitted by the base station BTS to the mobile station can tolerate a relatively large error when the multipath propagation is low, i.e. in an urban environment where the cells are small in size.

Tämä virhe voidaan laskea helposti, kun suurin monitieil-miö, joka kunkin tukiaseman BTS tasolla voi esiintyä, 25 tunnetaan. Kun otetaan esimerkiksi tukiasema BTS, jolla suurin monitieilmiö on 6 ps, jäljelle jää 10 ps suoja- * · · .·”. aika, joka mahdollistaa etäisyysvirheen hyväksymisen.This error can be easily calculated when the maximum multipath effect that can occur at the BTS level of each base station is known. Take, for example, the base station BTS, which has a maximum multipath effect of 6 ps, leaving 10 ps of protection * · ·. · ”. the time to allow the distance error to be accepted.

.···, Etäisyysvirhe vastaa liikkuvan aseman, joka haluaa kyt- **; keytyä tukiasemaan, todellisen etäisyyden ja tähän liik- 30 kuvaan asemaan liittyvää arvoa TA vastaavan etäisyyden *,,* välistä eroa. 10 ps vastaa etäisyyttä 3000 m ja jos ole- • * » "·* * tetaan, että kyseisen solun säde on 1500 m, tukiaseman BTS liikkuvalle asemalle antama aikaennakko vastaa tätä etäisyyttä 1500 m. Kuitenkin kun handoveria pyytävä liik-: 35 kuva asema voi pahimmassa ajateltavissa olevassa tapauk sessa sijaita sen tukiaseman BTS juurella, jonka kanssa se on kommunikoimassa, (on mahdollista, että liikkuva 15 108198 asema voi olla lähellä tukiasemaa, mutta ei voi kommunikoida sen kanssa katveen tai paikallisen häiriön vuoksi ja tällöin on voitava suorittaa onnistunut handover toiseen soluun), etäisyysvirheeksi tulee 1500 m (ar-5 von TA virhe 10 ps), mutta se ei näy tukiasemalle BTS, joka suoja-ajan ansiosta vastaanottaa liikkuvan aseman signaalin joka tapauksessa oikein.···, Distance error corresponds to a mobile station that wants to switch **; bridging the difference between the base station, the actual distance, and the distance TA, corresponding to the TA value associated with this mobile station. 10 ps corresponds to a distance of 3000 m, and if it is assumed that the cell in question has a radius of 1500 m, the time advance provided by the base station BTS to the mobile station corresponds to this distance of 1500 m. in the worst case scenario, be located at the base of the BTS of the base station with which it is communicating (it is possible that the mobile station may be close to the base station but unable to communicate with it due to blindness or local interference and in this case cell), the distance error becomes 1500 m (ar-5 von TA error 10 ps), but it does not appear to the base station BTS, which due to the guard time receives the mobile station signal correctly anyway.

Yleisesti arvon TA sallittu virhe on (16-Tmt), missä Tmt 10 vastaa toisen tukiaseman mittaamaa suurinta monitieaikaa.In general, the allowed error for TA is (16-Tmt), where Tmt 10 corresponds to the maximum multipath time measured by the second base station.

Edellä olevassa tapauksessa keksinnön mukaista handover-menetelmää voidaan soveltaa kaikissa soluissa, joiden etäisin raja tukiasemasta BTS on 1500 m (monitieilmiön 15 ollessa 6 ps), kun toisen tukiaseman BTS välittömässä läheisyydessä sijaitsevan liikkuvan aseman pyytämä hando-ver-menettely on voitava hyväksyä.In the above case, the handover method according to the invention can be applied to all cells with a distance of 1500 m from the base station BTS (multipath 15 at 6 ps) when the Hando ver procedure requested by the mobile station in the immediate vicinity of the second base station BTS has to be accepted.

Esimerkiksi 6 ps suuruisen monitie-ilmiön tapauksessa 20 annetun arvon TA epämääräisyys vastaa 1500 m etäisyyttä. Jos kaupunkiverkossa solujen säde on enintään 1500 m, handover voidaan suorittaa onnistuneesti 3000 m säteellä kohdetukiasemasta. Tällöin: jos liikkuva asema on 1500 m päässä kohdetukiasemas-25 ta, annettu arvo TA vastaa täsmälleen liikkuvan ase man sijaintia, .***. - jos liikkuva asema on kohdetukiaseman välittömässä .·*·. läheisyydessä, annettuun arvoon TA syntynyt virhe on • · « 10 ps ennakkoa, joka ei suoja-ajan ansiosta vaikuta ♦ 1Γ* 30 liikkuvan aseman lähettämiin signaaleihin, *..* - jos liikkuva asema on 3000 m päässä kohdetukiasemas- • I « ·* * ta virhe on samoin 10 ps viivettä ja eikä se myös kään vaikuta lähetettyihin signaaleihin.For example, in the case of a multipath phenomenon of 6 ps, the uncertainty in the value of 20 given by 20 corresponds to a distance of 1500 m. If the radius of the cells in the city network is up to 1500 m, the handover can be successfully performed within a radius of 3000 m from the target base station. In this case: if the mobile station is 1500 m from the target base station-25, the given value TA corresponds exactly to the location of the mobile station, ***. if the mobile station is in the immediate vicinity of the target base station. in the vicinity, the error given to TA is • · «10 ps advance which, due to the protection time, does not affect the signals transmitted by ♦ 1Γ * 30 mobile stations, * .. * - if the mobile station is 3000 m from the target base station- • I« · * * this error is also 10 ps delay and does not affect the transmitted signals either.

V : 35 Keksinnön mukainen menetelmä soveltuu myös kooltaan suur- : ten kohdesolujen tapauksessa, kun monitieilmiö on heik- koa.A: 35 The method of the invention is also suitable for large-sized target cells when the multipath phenomenon is weak.

16 10819816 108198

Edullisessa suoritusmuodossa aikaennakkotieto TA vastaa kohdesolun maksimisädettä. Kun solujen säde on pienempi tai yhtä suuri kuin arvoon TA syntynyt virhe (riippuu mo-nitie-ilmiöstä), liikkuva asema voi suorittaa handoverin 5 menestyksellisesti, kun se sijaitsee kohdetukiaseman välittömässä läheisyydessä tai etäisyydellä, joka on kaksi kertaa syntynyttä virhettä vastaava etäisyys.In a preferred embodiment, the time advance information TA corresponds to the maximum radius of the target cell. When the radius of the cells is less than or equal to the error generated to TA (depends on the multipath phenomenon), the mobile station can successfully perform the handover 5 when it is located in the immediate vicinity of the target base station or at a distance equal to twice the resulting error.

Keksinnön mukaisen menetelmän erään toisen suoritusmuodon 10 mukaan aikaennakkotieto on tulos laskennasta, joka ottaa huomioon kohdesolun todellisen tilanteen. Kunkin solun tukiasemaan kytkeytyvän liikkuvan aseman aikaennakko voidaan mitata ja siten voidaan määrätä liikkuvien asemien minimiaikaennakko ja maksimiaikaennakko. Voidaan myös 15 käyttää mitattuihin aikaennakoihin perustuvaa tilastollista laskentaa. Siten kun TAm määritellään liikkuvien asemien minimiaikaennakoksi niiden kytkeytyessä uuteen tukiasemaan ja TAM määritellään näiden liikkuvien asemien maksimiaikaennakoksi, kullekin liikkuvalle asemalle, joka 20 haluaa kytkeytyä tämän solun tukiasemaan, annettavaksi aikaennakoksi tulee: TAM+TAm TA 2 25 Näiden termien määrittelyn jälkeen voidaan todeta, että ...· esillä olevaa keksintöä voidaan käyttää, kun seuraava * · · riippuvuus on voimassa: TAM-TAm <2 x (16-Tmt).According to another embodiment 10 of the method according to the invention, the time advance information is the result of a calculation that takes into account the actual state of the target cell. The time estimate of the mobile station associated with the base station of each cell can be measured, and thus a minimum time estimate and a maximum time estimate of the mobile stations can be determined. Statistical calculation based on measured time predictions can also be used. Thus, when TAm is defined as the minimum time prediction of mobile stations upon their connection to a new base station and TAM is defined as the maximum time prediction of these mobile stations, the time prediction given to each mobile station 20 wishing to connect to the base station of this cell becomes: TAM + TAm TA2. .. · the present invention can be used with the following * · · dependency: TAM-TAm <2 x (16-Tmt).

• « *:* 30 Esillä oleva keksintö soveltuu paitsi samassa tukiasema- jV. järjestelmässä BSS suoritetun handoverin (sisäinen hando- • · .·;·. ver) myös tukiasemajärjestelmien välisen handoverin ta pauksessa (ulkoinen handover), kuten kuviossa 5 on esitetty.The present invention is applicable except in the same base station. a handover performed in the BSS system (internal hando · ·. ·; ·. ver) also in the case of a handover between base station systems (external handover) as shown in Figure 5.

35 ·. ' Vaiheessa 1 tukiasemaohjain BSC1 lähettää matkapuhelin- : : keskukselle MSC sanoman HO REQ, joka ilmoittaa, että . . liikkuva asema MS haluaa aloittaa liikenteen tukiaseman 17 108198 BTS2 kanssa. Vaiheessa 2 MSC lähettää tämän pyynnön (sanoma HO REQUEST) ohjaimelle BSC2, joka varaa tukiaseman BTS2 kanavan (sanoma CHAN ACT). Tukiasema BTS2 vastaa sanomalla CHAN ACT ACK ja BSC2 lähettää sanoman HO REQ 5 ACK keskukselle MSC. Vaiheessa 3 keskus kehittää ohjaimelle BSC1 tarkoitetun handover-komennon (sanoma HO CMD). Vaiheessa 4 ohjain BSC1, joka on sen tukiaseman ohjain, jonka kanssa liikkuva asema MS kommunikoi, lähettää edellä määritellyn sanoman HANDOVER CMD (TA-BTS2) liikkuvalle 10 asemalle MS. Liikkuva asema MS keskeyttää käynnissä olevan liikenteensä ja kehittää esimerkiksi neljä peräkkäistä HO ACCESS -sanomaa (vaihe 5). Tukiasema BTS2 havaitsee ensimmäisen sanoman HO ACCESS 1 ja lähettää sanoman HO DETECTION ohjaimelle BSC2, joka lähettää sen edelleen 15 matkapuhelinkeskukselle MSC. Proseduurin loppuosa (vaiheet 7 ja 8) on samanlainen kuin kuviossa 4.35 ·. In step 1, the base station controller BSC1 transmits to the mobile:: exchange MSC a message HO REQ indicating that. . the mobile station MS wants to start traffic with the base station 17 108198 BTS2. In step 2, the MSC sends this request (HO REQUEST message) to the controller BSC2, which allocates the channel of the base station BTS2 (message CHAN ACT). The base station BTS2 responds by saying CHAN ACT ACK and the BSC2 transmits the HO REQ 5 ACK message to the MSC. In step 3, the control panel generates a handover command for the controller BSC1 (message HO CMD). In step 4, the controller BSC1, which is the controller of the base station with which the mobile station MS communicates, transmits the message HANDOVER CMD (TA-BTS2) defined above to the mobile station 10 MS. The mobile station MS interrupts its ongoing traffic and generates, for example, four consecutive HO ACCESS messages (step 5). The base station BTS2 detects the first message HO ACCESS 1 and transmits the message HO DETECTION to the controller BSC2, which forwards it to the mobile switching center MSC. The remainder of the procedure (steps 7 and 8) is similar to Figure 4.

Keksinnön vaiheet 4 ja 5 vastaavat synkronista handove- ria, johon ei sisälly tavoitellun tukiaseman suorittamaa 20 aikaennakon TA antamista. Havaitaan siten, että keksinnön handover-menettely voi toteuttaa yhtä tehokkaan handove- rin kuin synkroninen handover, mutta sellaisessa GSM- siirtoverkossa, missä tukiasemat BTS ovat asynkronisia.Steps 4 and 5 of the invention correspond to a synchronous handover which does not include the provision of time advance TA by the desired base station. It will be appreciated that the handover procedure of the invention can implement a handover as efficient as a synchronous handover, but in a GSM transmission network where the base stations BTS are asynchronous.

Tällöin saavutetaan samat suoritusominaisuudet kuin synk- 25 ronisella handoverilla, mutta kustannukset ovat huomatta- ·', vasti pienempiä, koska verkkoa ei tarvitse synkronoida.This achieves the same performance characteristics as a synchronous handover, but the costs are significantly lower because the network does not need to be synchronized.

• · · * · · » · • · · .·*·, Kuvio 6 esittää esillä olevassa keksinnössä käytetyn • · · liikkuvan aseman yksinkertaistettua rakennetta.Figure 6 shows a simplified structure of the mobile station used in the present invention.

♦ Γ.Ί 30 * ♦ • « *..* Liikkuvassa asemassa MS on lähetin-vastaanotinvälineet « · < ♦ · « • 60, synkronoinnin ilmaisevat välineet 61 ja aikaennakko- tiedon ilmaisevat välineet 62. Lähetin-vastaanotinväli-♦ Γ.Ί 30 • «* .. * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *« * * «« «« * «« «« «« * «« «« «« * «« «« «« «* *«.

< I I<I I

neet 60 on kytketty antenniin 63 ja ne sisältävät muun V : 35 muassa modulaattorin ja demodulaattorin. Välineet 61 suo- : rittavat ajoituksen ilmaisun (tukiaseman lähettämät ajoi- ,···, tusmerkit) sekä eri toimintojen ohjauksen liikkuvan ase- 18 108198 man tasolla. Välineet 62 ilmaisevat aikaennakkotiedon vastaanotetusta signaalista (HANDOVER CMD) ja ohjaavat välineitä 60 siten, että ne aikaansaavat puhetietojen lähettämisen liikkuvalle asemalle annetussa aikavälissä.They are coupled to antenna 63 and include other V: 35 including a modulator and a demodulator. The means 61 performs the indication of timing (time signals, ···, signals transmitted by the base station) and the control of various functions at the mobile station level. The means 62 detects the time-advance information on the received signal (HANDOVER CMD) and controls the means 60 so as to cause the voice information to be transmitted to the mobile station within a given time slot.

5 Välineet 61 ja 62 muodostaa pääasiassa ohjelmisto.The means 61 and 62 are mainly software.

Kuviossa 7 on esitetty taulukko 70, jossa jokaiseen mahdolliseen kohdetukiasemaan on liitetty aikaennakkotieto, jolla on ennalta määrätty arvo. Tämä taulukko sisältyy 10 edullisesti kohdetukiaseman ohjaimen tasolle ulkoisen handoverin tapauksessa ja oman tukiaseman ohjaimeen sisäisen handoverin tapauksessa. Tiedonsiirto tapahtuu kuitenkin sen tukiaseman, jonka kanssa liikkuva asema keskustelee, ohjaimen kautta.Figure 7 shows a table 70 in which each possible target base station is assigned a time-advance information having a predetermined value. This table is preferably included at the level of the controller of the target base station in the case of an external handover and the controller of its own base station in the case of an internal handover. However, communication takes place via the controller of the base station with which the mobile station is talking.

1515

Esitetyssä kuviossa taulukko sisältää ennalta määrätyt aikaennakkotiedot TA-BTS1 ... TA-BTSn, jotka vastaavat tähän ohjaimeen kytkettyjä n mahdollista kohdetukiasemaa. Jos kohdetukiasema on esimerkiksi BTS3, liikkuvalle ase-20 malle ilmoitettava aikaennakkotieto on TA-BTS3.In the figure shown, the table contains predetermined time advance information TA-BTS1 ... TA-BTSn corresponding to n possible target base stations connected to this controller. For example, if the target base station is BTS3, the time advance information to be reported to the mobile weapon 20 is TA-BTS3.

Keksinnön pääasiallisena etuna on, että siinä ei tarvita aikaennakkotiedon laskentaa, koska se on ennalta määrätty. Toisaalta tämän arvon lähetys voidaan suorittaa ole-25 massa olevassa sanomassa eikä se siten kuluta merkittävästi aikaa käynnissä olevasta tiedonsiirrosta.The main advantage of the invention is that it does not require the computation of time-advance information because it is predetermined. On the other hand, the transmission of this value can be performed in an existing message and thus does not consume significant time in the ongoing data transmission.

« « « .··. Lisäksi voidaan todeta, että liikkuvalle asemalle voidaan i lähettää tieto, jonka mukaan kohdesolun koko vastaa en- j.', 30 naita määrättyä liikkuvaan asemaan tallennettua aikaenna- kon arvoa. Tämä tieto voidaan lähettää liikkuvalle ase- • > · *·* * malle samanaikaisesti kuin solunvaihtokomento ja liikkuva asema voi siten ottaa aikaennakoksi tämän ennalta määrä-tyn arvon signaaliensa lähetyksen aikaistamiseksi. Tämä V ; 35 toimintamuoto on kuitenkin käyttökelpoinen vain, jos koh desolun koko vastaa oleellisesti liikkuvaan asemaan tallennettua aikaennakkoarvoa. Päinvastaisessa tapauksessa 19 108198 aikaennakkoarvo, jota liikkuvan aseman on käytettävä, lähetetään samanaikaisesti tukiasemanvaihtokomennon kanssa.«« «. ··. Further, it can be noted that information may be sent to the mobile station indicating that the target cell size corresponds to a predetermined value of the time slot stored in the mobile station. This information may be transmitted to the mobile station at the same time as the handover command, and the mobile station may thus take as a time advance this predetermined value to advance the transmission of its signals. This V; However, the mode of operation is only usable if the target cell size substantially matches the time advance value stored in the mobile station. Otherwise, the 19 108198 time-advance value that the mobile station must use is transmitted simultaneously with the base station handover command.

* · ·* · ·

IMIM

V i « * * 4 i e * i * t · » · • < * v « * I I ·V i «* * 4 i e * i * t ·» · • <* v «* I I ·

Claims

20 108198

A method for transmitting data, in particular between a mobile station (MS), at least two transceiver base stations 5 (BTS) and at least one base station controller (BSC) belonging to a cellular radiotelephone network, wherein the data transmission between the mobile station (MS) and base stations (BTS) is , the method comprising providing time advance information (TA) to a mobile weapon model (MS) as it moves from a first cell (C1) corresponding to the geographical coverage of the first base station (BTS1) to a second cell (C2) corresponding to a second base station (BTS2). geographical coverage, characterized in that said time-advance information (TA) has a predetermined value.

A method according to claim 1, characterized in that the first base station (BTS1) transmits to the mobile station 20 a predetermined time value information (TA).

3. A method according to claim 1 or 2, further comprising transmitting a HANDOVER CMD command from the first base station (BTS1) to the mobile station (MS), wherein the first base station (BTS1) transmits to the mobile station, ···. (MS) in a predetermined time advance information (TA) • · in a so called handover command (HANDOVER CMD). A method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the time advance information (TA) is transmitted by a controller of the first base station (BTS1). , and the first base station (BTS1) receives it, and that the first base station (BTS1) transmits the time advance information (TA) to 35 transparent mobile stations (MS).

4. Förfarande enligt face av patentkraven 1-3, kännetecknat därav, att den första basstationens (BTS1) sty-20 renhet sänder förhands tidsinformationen (TA), och den första basstationen (BTS1) mottar den, och att den försat basstationen (BTS1). sänder förhands tidsinformationen (TA) vidare transparent till den mobila stationen (MS). 25 5. Förfarande enligt patentkravet 3, kännetecknat därav, att basstationens överkopplingskommando (HANDOVER CMD) charter account den första basstationen (BTS1) av styrenheten för denna första basstation (BTS1), varvid den förstaän (! BTS1) - • t · 30 formationen (TA) avää förhand bestämt Värde account den * * mobila stationen (MS) i basstationens such överkopplingskommando (HANDOVER CMD). i «... 6. Förfarande enligt face av patentkraven 1-5, call 35 tecknat därav, att nämnda mobila station (MS) schäter-minstone et sökmeddelande (HANDOVER ACCESS) som informa-: / tion account den andra basstationen ( BTS2) före användningen 28 108198 av förhands tidsinformationen (TA) av pä förhand bestämt Värde.

A method according to claim 3, characterized in that the HANDOVER CMD command is transmitted to the first base station (BTS1) by the controller of the first base station (BTS1), wherein the first base station (BTS1) transmits a predetermined time precautionary information (TA) to a mobile station (MS) in a so called handover command (HANDOVER CMD).

A method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said mobile station (MS) transmits at least one paging message (HANDOVER ACCESS) for information to another base station (BTS2) before using a predetermined value of time advance information (TA).

7. Förfarande enligt face av patentkraven 1-6, callus 5 tecknat därav, att det används i cellulärt mobile phones and flash asstation (BTS) and sinsemella asynchronous.

Method according to one of Claims 1 to 6, characterized in that it is used in a cellular radiotelephone network in which the base stations (BTSs) are asynchronous with each other.

8. Förfarande enligt face av Satisfy 1-7, call-10 tecknat därav, att förhands tidsinformationen (TA) motarar Överföringstiden av en radio-signaling station (BTS2) ooh en Mobil station (MS) pä maximal radie frän den andra Cellen (C2). 15

9. Förfarande enligt face av patentkraven 1-7, tecknat därav, att förhands tidsinformationen (TA) business med: TAM +, TAm 2 20 ddr TAm motsvarar de mobila stationernas (MS) maximala förhands tidsinformation d and de baslationen (BTS2) och där TAm motsvarar dessa mobila stationers (MS) mentions förhands tidsinformation. 10. Förfarande enligt face av patentkraven 1-9, callus,:: tecknat därav, att det tillämpas pä en intern handover-procedure. • ·

Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the time advance information (TA) corresponds to the propagation time of the radio signal between the second base station (BTS2) and the mobile station (MS) within a maximum radius of the second cell (C2). ,; ; 9. A method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the time advance information (TA) is equal to <<<as: • · .h IAM ± £ Am 2: 30 V * where TAm corresponds to a maximum time estimate of mobile stations (MS). when connected to another base station (BTS2) and ·; ··: where TAm corresponds to the minimum of these mobile stations (MS); kaennakkoa. Λ 35

Method according to one of Claims 1 to 9, characterized in that it is applied in an internal hand-over procedure.

11. Förfarande enligt face av patent kraven 1-9, entry # 30 tecknat därav, att det till this day extern handover- ', .1 procedure. * φ ·

Method according to one of Claims 1 to 9, characterized in that it is applied in an external hand-over procedure.

12. Förfarande enligt face av patentkraven 1-9, tecknat därav, att det cellulära mobiltelefonnätet är av

35 GSM typ. ·. 13. Mobile station (MS) som er avsedd att communicator ge 29 108198 nom TDMA-Teknik med mobile phone station (BTS) i et cellulärt mobiltelone, mobile telecommunication station (MS) uppvisar medel (62) som avger förhands tidsinformation (TA) av förhand bestämt color-5 de, wandering in the median, som den ena av bas-stationerna (BTS1) master account den da den mobile station passerar frän en första cell (Cl), som motsvarar den första basstationens (BTS1) geographic tapping, account en andra cell, som motsvarar den andra basstationens 10 (BTS2) geographic tapping.

Method according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the cellular radiotelephone network is of the GSM type · 10

13. A mobile station (MS) for communicating with a time-division multiple access technology with cellular radiotelephone transceiver base stations (BTSs), characterized in that the mobile station (MS) has means (62) for expressing a predetermined value ( TA) included in the message transmitted by one of the base stations (BTS1) to the second cell (C2) corresponding to the second base station (BTS2) when the mobile station moves from the first cell (C1) corresponding to the geographical coverage of the first base station (BTS1). geographical coverage.

14. The mobile station (MS) enligt patentkravet 13, the telecommunication channel, the lane uttrycker förhands tidsinformationen (TA) av the förhand bestämt frän et meddelande, som 15 den första basstationen (BTS1) the host account den mobila stationen.

15. The mobile station encompassing patent 13 eller 14, a telecommunication device, a lively uttrycker förhands tidsinformationen (TA) av a förhand bestämt urderstationens överkopplingskommando (HANDOVER CMD), som den första basstationen account (BTS1a).

16. Mobil station enligt face av patentkraven 13 - 15, 25 rotation codnad av medel, lively seder ätminstone et sökmeddelande (HANDOVER ACCESS) som information till den andra basstationen (BTS2) innan förhands tidsinforma- · ,,, · thionen (TA) av pä förhand bestämt Värde används. • I »«: * · * 17. 17. Styrenhet för sändar-mottagarbasstationer (BSC) i cellulärt cellphone, dänavecker därav, att däri ingär medel för sändning av meddelande innehällande förhands tomsinformation, av förhandämämn den första basstationen 35 (BTS1), mobile station (MS) passerar frän en första cell (Cl), som motsvarar den geographic base station (BTS1), account en andra cell (C2), 30 108198 som motsvarar den geographiska täckningen av en andra basstation (BTS2).

18. Styrenhet för bastation enligt patentkravet 17, kän-5 netecknad därav, att därri ingel medel för sändning av förhands tidsinformation (TA) av förhand bestämt svend account den första basstationen (BTS1) i et basstations överkopplingskommando.

19. Styrenhet för basstationer enligt patentkravet 17 eller 18, kännetecknad därav, att däri ingär en table (70), i flashing the shield basstation (BTS) till delats en förhands tidsinformation (TA) av pä förhand bestämt Värde. 15 20. Sändar-mottagarbasstation i et cellulärt mobilte-lefonnät, kännetecknad därav, att däri ingär medel för mottagande av et meddelande innehällande förhands tidsinformation av förhand bestämt frän en basstations styrenhet (BSC) dä en en första cell (Cl), som motsvarar den geographic base station (BTS1), account en andra cell (C2), som motsvarar den geographic base station (BTS2) och för sandandande av meddelandet trans-25 parent till den mobila stationen. * ·

21. Sändar-mottagarbasstation enligt patentkravet 20, • · · kännetecknad därav, att den uppvisar medel för mottagande av förhands tidsinformationen av pä förhand bestämt Värde 30 i basstationens överkopplingskommando (HANDOVER CMD) **; för sändande av nämnda förhands tidsinformation transpa rent till den mobila stationen i bastationens nämnda överkopplingskommando.

22. System förveröring av information mellan i synner- V,: het en Mobil station (MS), ätminstone tvästar-motta-garbasstationer (BTS) ät ätminstone en basstations sty-31 108198 renhet (BSC), lucid ingär i et cellulärt. mobile telephones, i flashing Överföringen av information mellan den mobile stationen (MS) och basstationerna (BTS) and avant TDMA-typ, mobile telecommunication station (MS) 5 uppvisar medel, busy uttryoker förhands tidsinformation (TA) av pä förhand bestämt Värde, som ingär i et medde-lande, som den ena av basstationerna (BTS1), tulle den, mobile mobilen stationen passerar frän en första cell (Cl), som motsvarar den geographic tarckningen av den 10 första basstationen (BTS1), till en andra cell (C2), som motsvarar den geographic data base av en andra cell (BTS2).

23. System enligt patent kravet 22, kännetecknat därav, 15 att den mobila stationen (MS) uppvisar medel för att ut-trycka förhands tidsinformationen (TA) avää förhand bestämt svre ur et meddelande, som den första basstationen (MS).

24. System enrollt patent 22 22, 23, telecommunication station (MS), up-to-date information (TA) av for use urst bases överkopplingskomman-do (HANDOVER CMD), som den ( BTS1) 25 tillsänt den. • · '"· * 25. Susten enligt nägot av patentkraven 22 - 24, aft •« * · «·' tecknat därav, att den mobila stationen (MS) uppvisar * ...: medel för att sändämät et sökmeddelande ( HAND- • \ · 30 OVER ACCESS) account kännedom för den andra basstationen i '; (BTS2) före användning av förhands tidsinformationen (TA) av pä förhand bestämt Värde.

26. System Förveröring av info mellan i synner-35 het en Mobile Station (MS), ätminstone sändar-motta- '· ·' garbasstationer (BTS) ät ustminstone en basstations styrenhet (BSC) i et cellulärt mobiltelephones, color Över- 32 108198 föringen av information mellan den mobile stationen (MS) och basstationerna (BTS) av avant TDMA-typ, kännetecknat därav, att basstations styrenheten (BSC) uppvisar medel för sändning av et meddelande innehallande förhands 5 tidsinformation avää förhand account en stock exchange (BTS1) da den mobila stationen (MS) pas-serar frän en första cell (Cl), som motsvarar den geo-Grafiska Täckningen av den första basstationen (BTS1), account en andra cell (C2), som motsvarar den geographic 10 täckningen av en andra basstation (BTS2).

27. System enligt patent kravet 26, kännetecknat därav, att basstations styrenheten (BSC) uppvisar medel för sand-dande av förhands tidsinformationen (TA) av on förhand 15 bestämt account den första basstationen (BTS1) i et basstations överkopplingsk.

28. System for mobile communication (MS), mobile phone (BTS) and mobile phone (BSC), mobile phone, color mobile (mobile) (MS) ) och basstationen (BTS) and av TDMA-typ, kännetecknat därav, att den som första basstation (BTS1) on the banks of the sand-Motta-25 garbasstationen uppvisar medel fott mottagande av et med-delande innehallande förhands tidsinformation avää för- • · hand första basstationsen styrenheten (BSC) dä • · · * ... · den mobila stationen passerar frän en första cell (Cl), som motsvarar den geografiska tckningen av den första: **: 30 basstationen (BTS1), account en andra cell (C2), som motsva- <I: T; rar den geographica tckningen av en andra basstation (BTS2), och för att överföra det transparent till den mobila stationen.

29. System enligt patentkravet 28, kännetecknat därav, att den första basstationen (BTS1) uppvisar medel för; · Mottagande av förhands tidsinformation (TA) av pä förhand 33 108198 bestämt Värde i et basstations överkopplingskommando (HANDOVER CMD) och för sandandande av detand till den mobila stationen i these basstations överkopplings-kommando. 5

30. System envant nagot av patent kraven 22-29, tecknat därav, att förhands tidsinformationen (TA) motarvarar överföringstiden för en radiosignal den den andra basstationen (BTS2) och en Mobil station (MS) som 10 befinner sig pä den andra cellens (C2) maximala radie.

31. The system enligt face av patentkraven 22-29, the tecknat därav, att förhands tidsinformationen (TA), med med:

A mobile station (MS) according to claim 13, characterized by means for expressing a predetermined value 25 of a predetermined time advance information (TA) from a message transmitted by the first base station (BTS1) to the mobile station. * le. A mobile station according to claim 13 or 14, characterized by means for expressing a predetermined value of time-advance information from a base station handover command (HANDOVER CMD) having a first base station (BTS1). · ... has sent to a mobile station. A: 35 16. A mobile station as claimed in any one of claims 13 to 15, characterized by means for transmitting at least one paging message (HANDOVER ACCESS) to another base station 23108198 (BTS2) for information before using a predetermined time-delayed information (TA).

17. The Transceiver Base Station Controller (BSC) of a cellular radio telephone network, characterized by means for transmitting a message containing a predetermined value of time advance information to a base station called a first base station (BTS1) when the mobile station (MS) moves from the first cell (Cl). which corresponds to the geographic coverage of the en-10 first base station (BTS1), to the second cell (C2) corresponding to the geographical coverage of the second base station (BTS2).

The base station controller of claim 17, characterized in that it has means for transmitting a predetermined value of time-advance information (TA) to the first base station (BTS1) in a base station handover command (HANDOVER CMD).

A base station controller according to claim 17 or 18, characterized in that it comprises a table (70) in which a predetermined time-advance information (TA) is associated with each base station (BTS).

20. A transceiver base station for a cellular radio network, characterized in that it has means for a value of <1 2 3 «, ···. for receiving a message containing predetermined time advance information from the base station controller (BSC) as the mobile station (MS) moves from a first cell (Cl) which • · · 30 corresponds to a geographical coverage of a near 2 • 1 «3 1 tin receiver base station called second base station (BTS1); a cell (C2) which corresponds to the geographical coverage of another base station (BTS2) and transmits the message transparently to the mobile station. , V. 35

A transceiver base station according to claim 20, characterized in that it has means for receiving a predetermined time advance information in a base station handover command (HANDOVER CMD) and transmitting said time advance information to a mobile station in said base station handover command. 5

A system for transmitting data, in particular, between a mobile station (MS), at least two transceiver stations (BTS) and at least one base station controller (BSC) included in a cellular radiotelephone network, wherein the data transmission between the mobile station (MS) and base stations (BTS) is a time division multiple access type, characterized in that the mobile station (MS) has means for expressing a predetermined value of time advance information (TA) contained in a message transmitted by one of the base stations (BTS1) 15 when the mobile station moves from the first cell (C1), corresponds to the geographical coverage of the first base station (BTS1), to the second cell (C2) corresponding to the geographical coverage of the second base station (BTS2).

A system according to claim 22, characterized in that the mobile station (MS) has means for detecting a predetermined value of time advance information (TA) from a message transmitted to it by the first base station (BTS1). , 25

The system of claim 22 or 23, i i <, ·· *. characterized in that the mobile station (MS) has means for expressing a predetermined time advance information (TA) from a handover command (HANDOVER CMD) M t 30 transmitted to it by the first base station (BTS1). t * »• · f *

The system according to any one of claims 22 to 24, characterized in that the mobile station (MS) has means for transmitting at least one paging message (HANDOVER ACCESS) to the second base station (BTS2) before the predetermined time-advance information ( TA). 25 108198

A system for transmitting data, in particular between a mobile station (MS), at least two transceiver base stations (BTS) and at least one cellular radio network base station controller (BSC), wherein the data transmission between the mobile station (MS) and the base stations (BTS) is timed. a multi-use type, characterized in that the base station controller (BSC) has means for transmitting a message with a predetermined value to the first base station (BTS1) when the mobile station (MS) 10 moves from a first cell (C1) corresponding to a geographical cell ( C2), which corresponds to the geographical coverage of another base station (BTS2).

A system according to claim 26, characterized in that the base station controller (BSC) has means for transmitting a predetermined time advance information (TA) to the first base station (BTS1) in a base station handover command (HANDOVER CMD). 20

28. A system for transmitting data between a particular mobile station (MS), at least two transceiver base stations (BTS), and at least one cellular radio network base station controller (BSC), wherein the data transmission between the mobile station (MS) and the base station (BTS) is time-divided. multi-use type, characterized in that the transceiver: called a first base station (BTS1): has a means at a predetermined value ·; to receive a message containing the advance information from the base station controller (BSC) as the mobile station (MS) moves from the first cell (C1) corresponding to the geographical coverage of the first base station (BTS1) to the second cell. (C2) corresponding to the geographic coverage of the second base station (BTS2), and to transfer it transparently to the motion picture station.

The system of claim 28, characterized in that the first base station (BTS1) has means for receiving a predetermined value of time advance information (TA) in a base station handover command (HANDOVER CMD) and transmitting it transparently to a mobile station 5 in said base station handover command.

A system according to any one of claims 22 to 29, characterized in that the time advance information (TA) corresponds to the propagation time of the radio signal between the second base station (BTS2) and the mobile station (MS) within a maximum radius of the second cell (C2).

A system according to any one of claims 22 to 29, characterized in that the time advance information (TA) is equal to: TAm + TAm 2 where TAm corresponds to a maximum time estimate of the mobile stations (MS) when connected to another base station (BTS2) and TAm corresponds to the minimum min preset for these mobile stations (MS).

25 Patent patent "· 1. Förfarande för överföring av information mellan i syn- • · ·. · **. Nerhet en Mobil station (MS) ooh ätminstone tändar- • · • · · mottagarbasstationer (BTS) ooh ätminstone en basstations- 30 styrsenhet (BSC), hör hör account et cellulärt mobiltele-fonnät, i härter åverföringarna av information mellan den • * · *** * mobila stationen (MS) ooh basstationen (BTS) å av TDMA-typ, i förfarande ingär överföring av förhands '' tidsinformation (TA) account den mobila stationen (MS), da 35 den överförs frän en första cell (Cl), som motsvarar den geographic data bank (BTS1), account en andra cell (C2), som motsvarar den geographic 27 108198 tckningen av en andra basstation (BTS2), kännetecknat därav, att nånda förhands tidsinformation (TA) har et pa förhand bestämt Värde 5 2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därst, att den först 1 Sand er förhands tids-Informationen (TA) av pä förhand bestämt Värde account den mobila stationen. 10 3 · Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknat därav, att däri dessutom ingär sändning av bastationens överkopplingskommando (HANDOVER CMD) frän den första basstationen (BTS1) account den mobila stationen (MS), varvid den första basin (MS) -15 mationen (TA) av pä förhand bestämt Värde i basstationens nämnda överkopplingskommando (HANDOVER CMD).

15 IAm-J: 2 colors TAm motsvarar de mobila stationernas (MS) maximala förhands tidsinformation dä de kopplas account den andra 20 basstationen (BTS2) och color TAm motsvarar dessa mobila stationers (MS) min. ♦ «♦ • · · ♦ · * 4 9 4 * • * · t * · · 4 * 4 4 4 * · * · • • * •» t ** 4 * 9 • «♦ · *« · 4 * 4