FI108268B - Lisälaiterajapinta monikanavaisessa radiolaitteessa - Google Patents

Description

108268

Lisälaiterajapinta monikanavaisessa radiolaitteessa - Gränssnitt for tilläggs-anordning i en flerkanalradioapparat

Keksinnön kohteena on yleisesti tiedon siirto solukkoradiojärjestelmän päätelaitteen 5 ja lisälaitteen välillä. Erityisesti keksinnön kohteena on lisälaiterajapinta, joka asettaa suhteellisen vähän rakenteellisia vaatimuksia päätelaitteelle.

Solukkoradiojärjestelmän päätelaite on perinteisesti ollut matkapuhelin, mutta so-lukkoradiojärjestelmien kehityksen myötä käyttöön on tullut muitakin päätelaite-tyyppejä. Eräiden odotusten mukaan tulevaisuuden solukkoradiojärjestelmän pääte-10 laitteessa yhdistyvät ainakin videopuhelin, kannettava faksi, pienoistietokone, pai-kannuslaite ja monet muut kannettavat elektroniset laitteet, jotka aiemmin on tunnettu erillisinä laitteina.

Jo matkapuhelinvaiheessa on tunnistettu tarve varustaa päätelaite lisälaiteliitännällä, ja tämä suuntaus jatkuu varmasti voimakkaana monipuolisempien päätelaitetyyppien 15 myötä. Lisälaite on tyypillisesti tietokone, kamera, tulostin, massamuistilaite tai jokin muu laite, jolla on sellaisia ominaisuuksia, jotka päätelaitteelta puuttuvat, ja joka on tarkoitettu käytettäväksi paikallisesti, eli päätelaitteen välittömässä läheisyydessä, samassa huoneessa tai ainakin lyhyen kävelymatkan päässä. Perinteinen keino järjestää tiedonsiirtorajapinta lisälaitteen ja päätelaitteen välille on kaapeli. Viime 20 aikoina myös infrapunaliitäntä on yleistynyt.

Tekniikan tason mukaisten lisälaiteliitäntöjen haittapuolet liittyvät niiden päätelaitteelle asettamiin rakenteellisiin vaatimuksiin. Kaapelin käyttö edellyttää, että päätelaite on varustettu kaapeliliittimellä, ja infrapunaliitäntä vaatii infrapunalähetin/vas-taanottimen. Jotta näiden käyttö olisi vaivatonta, niiden on sijaittava sopivissa pai-25 koissa päätelaitetta, jolloin ne varaavat osan päätelaitteen kuoresta itselleen. Kaa-peliliitin on altis likaantumiselle ja syöpymiselle, eikä sen ulkonäkö aina vastaa suunnittelijan esteettisiä tavoitteita. Infrapunalähetin/vastaanottimen linssi saattaa • · .. likaantua tai naarmuuntua aiheuttaen epäluotettavuutta tiedonsiirtoon. Lisäksi on otettava huomioon ohjainpiirit, jotka ovat välttämättömiä kaapeliyhteyden tai infra-30 punalähetin/vastaanottimen toiminnalle, mutta jotka vievät tilaa päätelaitteen sisällä ja kuluttavat virtaa.

Esillä olevan keksinnön tavoitteena on toteuttaa lisälaiterajapinta tiedon siirtämiseksi päätelaitteen ja lisälaitteen välillä ilman tekniikan tason ratkaisuille ominaisia haittapuolia. Keksinnön tavoitteena on myös toteuttaa lisälaiterajapinta, joka asettaa 2 108268 vain vähän rakenteellisia vaatimuksia päätelaitteelle. Lisäksi keksinnön tavoitteena on toteuttaa menetelmä mainitun lisälaiterajapinnan käyttämiseksi.

Keksinnön tavoitteet saavutetaan käyttämällä lisälaiterajapinnassa ainakin osittain samoja rakenneosia kuin päätelaitteen ja solukkoradiojärjestelmän muiden osien vä-5 lisessä radiorajapinnassa.

Keksinnön mukaiselle solukkoradiojärjestelmän päätelaitteelle on tunnusomaista, että päätelaite käsittää välineet sellaisen radiokanavan tunnistamiseksi, jolla ei ole havaittavaa solukkoradiojärjestelmän radioliikennettä sekä välineet paikallisen tiedonsiirtoyhteyden muodostamiseksi tunnistetulla radiokanavalla päätelaitteen ja li-10 sälaitteen välille.

Keksintö koskee myös lisälaitetta, jolle on tunnusomaista, että se käsittää säädettävän radiolähetin/vastaanottimen tiedonsiirtoyhteyksien muodostamiseksi solukko-radiojärjestelmän päätelaitteeseen valitulla solukkoradiojärjestelmän radiokanavalla.

Lisäksi keksintö koskee menetelmää, jolle on tunnusomaista, että se käsittää vai-15 heet, joissa - tunnistetaan radiokanava, jolla ei ole havaittavaa solukkoradiojärjestelmän radio-liikennettä, ja - muodostetaan tiedonsiirtoyhteys päätelaitteen ja lisälaitteen välille tunnistetulla radiokanavalla.

20 Keksinnön mukaan ei pidä jättää huomiotta sitä seikkaa, että jokaisessa solukkoradiojärjestelmän päätelaitteessa on jo valmiina rajapinta: päätelaitteen ja solukkoradiojärjestelmän kiinteisiin osiin kuuluvan tukiaseman välinen radiorajapinta. Käyttämällä pääosin samoja tai samanlaisia rakenneosia lisälaiterajapintaa varten on mahdollista saavuttaa merkittäviä säästöjä päätelaitteen komponenttien määrässä, 25 fyysisessä koossa ja virrankulutuksessa.

Jos radiorajapinnan tehtäviä ja komponentteja on jaettava varsinaisen radiorajapinnan ja lisälaiterajapinnan välillä, on käytettävä sopivaa monikäyttömenetelmää. Jälleen huomattakoon, että solukkoradiojärjestelmässä on jo olemassa monikäyttömenetelmä, jonka avulla suuri määrä päätelaitteita pystyy käyttämään palveluja, joita 30 tarjoaa suhteellisen vähäinen määrä tukiasemia. Perinteisiä monikäyttötekniikoita ovat aikajakoinen TDMA (Time Division Multiple Access), koodijakoinen CDMA (Code Division Multiple Access) ja taajuusjakoinen FDMA (Frequency Division Multiple Access) sekä näiden yhdistelmät. Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisesti solukkoradiojärjestelmän monikäyttömenetelmän ominaisuuksia 3 108268 hyödynnetään jakamaan päätelaitteen kapasiteetti varsinaisen radiorajapinnan ja li-sälaiterajapinnan kesken.

Esillä olevan keksinnön eräässä CDMA-suoritusmuodossa päätelaitteen lisälaitera-japinnan toteutuksessa hyödynnetään sitä seikkaa, että kussakin solussa on aina 5 käytössä vain hyvin vähäinen määrä hajotuskoodeja verrattuna käytettävissä olevaan koko koodiavaruuteen eli siihen hajotuskoodien määrään, joka olemassa olevien koodinmuodostussääntöjen mukaan on muodostettavissa. Jokin käyttämättömistä hajotuskoodeista valitaan käytettäväksi tiedonsiirtoon päätelaitteen ja lisälaitteen välillä. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää erillistä koodiavaruutta lisälaiterajapintaa 10 varten.

Esillä olevan keksinnön eräässä TDMA-suoritusmuodossa voi olla käyttämättömiä aikavälejä, joiden aikana päätelaite voi kommunikoida lisälaitteen kanssa. Vastaavasti eräässä FDMA-suoritusmuodossa jokin muutoin käyttämätön taajuus varataan ~ päätelaitteen ja lisälaitteen väliseen tiedonsiirtoon. Keksinnön näitä suoritusmuotoja 15 ei kuitenkaan pidetä yhtä edullisina kuin CDMA-suoritusmuotoa, koska käytettävissä olevien aikavälien ja käytettävissä olevien taajuuksien määrä on tavallisesti paljon pienempi kuin käytettävissä olevien hajotuskoodien määrä. Lisäksi päätelaitteen radiotaajuusosasta tulisi hieman monimutkaisempi.

Keksinnölle tunnusomaiset uudet ominaisuudet on määritelty yksityiskohtaisesti 20 oheisissa patenttivaatimuksissa. Itse keksintöä, sen rakennetta, toimintaperiaatetta, lisätavoitteita ja etuja selostetaan sen sijaan seuraavassa viitaten esimerkkinä käytettyihin suoritusmuotoihin ja oheisiin piirustuksiin.

Kuva 1 on esillä olevan keksinnön järjestelmäkuvaus, kuva 2 esittää keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisen päätelaitteen 25 eräitä rakenteellisia piirteitä, kuva 3 esittää keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaista menetelmää, * · ·· kuva 4 esittää erästä toista rakennetta keksinnön toteuttamiseksi, ja kuva 5 esittää keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisen menetelmän vaiheita.

30 Kuvassa 1 on esitetty yksinkertainen langaton tietoliikennejärjestelmä, joka käsittää .·· tukiaseman 101, päätelaitteen 102 ja lisälaitteen 103. Esimerkin vuoksi voidaan olettaa, että tukiasema 101 kuuluu erään solukkoradiojärjestelmän kiinteisiin osiin, 4 108268 jolloin se on kytketty tukiasemaohjaimeen (BSC), radioverkko-ohjaimeen (RNC), matkaviestinkeskukseen (MSC) tai johonkin muuhun solukkoradiojäijestelmän ylemmän tason rakenteeseen; selvyyden vuoksi näitä ei ole esitetty kuvassa 1. Tukiaseman 101 solu eli kattavuusalue voi vaihdella pienitehoisen yhden huoneen katta-5 van tukiaseman pikosolusta aina suurtehoisen, satelliittiin asennetun tukiaseman megasoluun. Yleiseen televerkkoon (PSTN) johtimella kytketyn langattoman puhelimen ainoaa tukiasemaa voidaan pitää yksisoluisena solukkoradiojärjestelmänä, joten se kuuluu myös esillä olevan keksinnön piiriin.

Päätelaite 102 voi olla mikä tahansa solukkoradiojärjestelmän päätelaite, esimerkiksi 10 matkapuhelin, langaton käsipuhelin, videopuhelin, tietokone, faksi, hakulaite tai paikannuslaite. Keksintö ei edellytä laitteen olevan liikuteltava; solukkoradiojärjes-telmissä on myös kiinteitä ja puolikiinteitä päätelaitteita. Päätelaite käsittää radiolä-hetin/vastaanottimen (ei esitetty kuvassa) tiedon siirtämiseksi päätelaitteen ja tukiaseman 101 välillä radioteitse. Keksintö ei myöskään rajoita lisälaitteen 103 tyyp-15 piä. Se voi olla tietokone, kamera, tulostin, massamuisti tai jokin muu kiinteä, puo-likiinteä tai liikuteltava laite, jonka toiminnassa on edullista siirtää tietoa paikallisesti päätelaitteen 102 kanssa. Tiedonsiirto lisälaitteen 103 ja päätelaitteen 102 välillä voi tapahtua yksisuuntaisesti kumpaan tahansa suuntaan tai kaksisuuntaisesti. Joissakin tapauksissa myös toista päätelaitetta voidaan pitää lisälaitteena, jos on tar-20 vettä siirtää tietoa paikallisesti kahden päätelaitteen välillä solukkoradiojärjestelmää käyttämättä. Tällaisissa tapauksissa paikallisesti kahden päätelaitteen välillä siirrettävä tieto on tavallisesti muun tyyppistä kuin tieto, jonka siirtämiseen päätelaitteet käyttävät solukkoradiojärjestelmää. Tekniikan tasosta tunnetaan esimerkiksi matkapuhelin (tyyppiä Nokia 6110), johon sisältyy eräitä viihteellisiä pelejä, jolloin kah-25 den tällaisen matkapuhelimen käyttäjät voivat pelata toisiaan vastaan antamalla puhelinten siirtää peliin liittyviä tietoja paikallisesti infrapunalinkin välityksellä.

Seuraavassa käsitellään ensin keksinnön ns. CDMA-suoritusmuotoa. Silloin oletetaan, että tukiaseman 101 solussa käytetään CDMA-tekniikkaa mahdollistamaan se, että suuri määrä päätelaitteita pystyy käyttämään tukiaseman palveluja. Tarkemmin I’. 30 sanoen, sekä tukiasema 101 että päätelaite 102 käsittävät tunnetut välineet haja- spektritekniikkaan perustuvan radiolähetteen muodostamiseksi, lähettämiseksi, vastaanottamiseksi ja tulkitsemiseksi, jossa tekniikassa tietty lähetyssekvenssi levitetään näennäissatunnaisen hajotuskoodin avulla tunnetun keskitaajuuden ympärillä sijaitsevalle käytettävissä olevalle taajuusalueelle. Sellaisen koodin tuottamiseksi tunne-35 taan suuri määrä menetelmiä, eikä keksintö aseta rajoituksia sille, mitä menetelmää kuvan 1 järjestelmässä käytetään.

5 108268

Eräs tärkeä piirre CDMA:ssa on se, että mahdollisten hajotuskoodien määrä on hyvin suuri. Jos hajotuskoodin tuottamiseen käytetään yksinkertaista lineaarista siirto-rekisteritoteutusta, mahdollisia erilaisia hajotuskoodeja on 2N-1, missä N on lineaarisen siirtorekisterin bittipaikkojen määrä. Nämä hajotuskoodit vastaavat yksi-yhteen 5 2n-1 erilaista hyväksyttävää siirtorekisterin siemenlukua eli alustussekvenssiä (ainoa kelpaamaton siemenluku on pelkistä nollista koostuva sekvenssi). Ei ole mahdollista, että kaikki mahdolliset hajotuskoodit olisivat yhtä aikaa käytössä yhdessä yksittäisessä solussa. Kokonaishäiriötaso rajoittaa kelvollisesti vastaanotettavissa olevat lähetykset muutamaan kymmeneen yhtäaikaiseen käyttäjään.

10 Keksinnön CDMA-suoritusmuodon mukaisesti päätelaite 102 käyttää hajaspektri-tekniikkaan perustuvaa radiolähetystä jollakin muutoin käyttämättömällä hajotus-koodilla tiedonsiirtoon lisälaitteen 103 kanssa. ’’Muutoin käyttämätön” tarkoittaa, että samaa hajotuskoodia ei käytetä missään samanaikaisessa lähetyksessä, jonka joko päätelaite tai lisälaite tai molemmat voivat vastaanottaa. Kyseisen koodin valinta 15 tapahtuu edullisesti perustuen yhteen seuraavista keskenään vaihtoehtoisista valinta-säännöistä: 1) Valinnan tekevä laite valitsee satunnaisesti solun käytettävissä olevista koodeista ehdokaskoodin, jota se ei itse sillä hetkellä käytä, ja yrittää vastaanottoa kyseisen koodin avulla. Luonnollinen vaihtoehto satunnaisvalinnalle on käyttää jotakin 20 ennalta sovittua järjestystä. Jos ehdokaskoodia käyttämällä vastaanotettu teho on suurempi kuin tietty kynnysarvo, joka on yleinen kohinataso lisättynä jollakin aiemmin määrätyllä valintamarginaalilla, joka on suurempi (tai joissakin tapauksissa yhtä suuri) kuin nolla, laite päättelee, että joku muu käyttää ehdokaskoodia lähetykseen sillä hetkellä. Uusi ehdokaskoodi valitaan, kunnes jollakin ehdokaskoodilla vastaan-25 otettu teho on pienempi kuin mainittu kynnysarvo, minkä jälkeen kyseistä ehdokas-koodia käytetään päätelaitteen ja lisälaitteen väliseen tiedonsiirtoon. Aiemmin määrätyn valintamarginaalin arvo voi olla järjestelmävakio tai solun yleislähetyksessä ilmoitettu parametri.

- 2) Valinnan tekevä laite valitsee satunnaisesti lisälaiterajapinnan käyttöön tarkoi- 30 tettujen koodien joukosta ehdokaskoodin, jota se ei itse sillä hetkellä käytä, ja yrittää vastaanottoa kyseisen koodin avulla. Vertailu kynnysarvoon suoritetaan kuten edellä. Mainittu erityinen koodijoukko voi olla varta vasten määritelty solukkoradiojär-jestelmässä käytössä olevien koodinmuodostussääntöjen mukaisesti muodostettavissa olevien hajotuskoodien alajoukko. Tämä on erityisen sopivaa, jos solukkorädio-·. 35 järjestelmän kussakin solussa on käytettävissä päätelaitteiden ja tukiaseman väliseen tiedonsiirtoon vain rajoitettu joukko kaikista mahdollisista koodeista. Mainittu varta 6 108268 vasten määritelty alajoukko voi siinä tapauksessa koostua joukosta koodeja, jotka eivät muutoin ole käytettävissä kyseisessä solussa, tai joukosta koodeja, jotka eivät muutoin ole käytettävissä kyseisessä solussa tai missään sen naapurisolussa. Varta vasten määritelty koodien alajoukko voi myös käsittää koodeja, jotka ovat täysin eri 5 pituisia tai eri tyyppisiä kuin ne, joita käytetään päätelaitteiden ja tukiaseman välisessä tiedonsiirrossa.

3) Kutakin lisälaiterajapintaa varten on varta vasten määritelty oma hajotuskoodi, jolloin varsinaista valintaa ei tarvita.

4) Valinnan tekevä laite lähettää tukiasemalle tiedustelun koodien käytettävyy-10 destä solussa. Tukiasema vastaa kertomalla, mitkä koodit ovat sillä hetkellä käytössä, tai ilmoittamalla joukon koodeja, jotka eivät ole sillä hetkellä käytössä, tai osoittamalla tietyn koodin tiedustelun tehneen laitteen käyttöön.

Edellä esitetyissä valintasäännöissä ei ole määritelty, onko valinnan tekevä laite päätelaite vai lisälaite. Keksintö ei ole rajoittava tässä suhteessa. Koska kuitenkin 15 päätelaitteen ja lisälaitteen fyysinen etäisyys toisistaan on todennäköisesti paljon pienempi kuin päätelaitteen ja tukiaseman välinen etäisyys, on suositeltavaa käyttää hyvin pientä lähetystehoa lisälaiterajapinnassa verrattuna päätelaitteen ja tukiaseman väliseen radiorajapintaan. Voi olla edullista, ettei lisälaiterajapintaa lainkaan varusteta niin tehokkaalla lähetin/vastaanottimella, että se voisi kommunikoida tukiase-20 man kanssa. Siksi ainakin niissä tapauksissa, joissa lisälaiterajapinnan koodin valinta edellyttää neuvottelua tukiaseman kanssa, on edullisinta, että päätelaite valitsee koodin.

Mikäli valinta tapahtuu vaihtoehdon 1) mukaisesti, ts. ilman että tukiasema edes tietää jonkun valitsevan tiettyä koodia lisälaiterajapinnan käyttöön, voi olla edullista 25 määrätä päätelaite (tai lisälaite) lähettämään sanoma tukiasemalle ja ilmoittamaan valittu koodi kyseisessä sanomassa, jotta tukiasema ei osoittaisi samaa koodia jollekin tukiaseman ja jonkin toisen päätelaitteen väliselle yhteydelle. Vastaava sanoma voitaisiin lähettää, kun tiedonsiirto lisälaiterajapinnan kautta on päättynyt, jotta tukiasema tietää voivansa jälleen käyttää kyseistä koodia.

t 30 Missään niistä valintavaihtoehdoista, joissa tietyn koodin hyväksyminen tai hylkääminen perustuu vastaanotetun tehotason ja ennaltamäärätyn kynnysarvon vertailuun, ei ole mitään käytännön merkitystä sillä, hyväksytäänkö vai hylätäänkö koodi, kun vastaanotettu tehotaso on täsmälleen kynnysarvon suuruinen. Käytännössä yhtäsuu- 7 108268 mutta ei lähes koskaan esiinny, ja joka tapauksessa toiminnan valinta yhtäsuuruuden tapauksessa on pelkkä makuasia. Luonnollisesti jokin toiminta on määriteltävä.

Yksinkertaisimmassa tapauksessa päätelaite käsittää vain yhden koodikanavalähet-timen ja yhden koodikanavavastaanottimen, joka tarkoittaa, että se ei voi kommuni-5 koida yhtä aikaa sekä tukiaseman että lisälaitteen kanssa. CDMA-verkot kuitenkin usein edellyttävät monikoodivastaanottoa ja -lähetystä matkaviestimen ja tukiaseman välisessä radiorajapinnassa. Tämä puolestaan merkitsee, että päätelaitteessa on oltava joitakin rinnakkaisjärjestelyjä koodattua lähetystä ja vastaanottoa varten. Kuvassa 2 on esitetty kaavamaisesti päätelaitteen eräs edullinen rakenneratkaisu. Siinä 10 päätelaite käsittää tietyn määrän rinnakkaisia koodikanavalähettimiä 201a, 201b, .

20IN sekä tietyn määrän rinnakkaisia koodikanavavastaanottimia 202a, 202b, ..., 202M, missä edullisesti mutta ei välttämättä N=M. Lohko 203 kuvaa kaavamaisesti päätelaitteen kaikkia niitä osia, joita käytetään ’’kantataajuisen” signaalin käsittelyyn, mukaan lukien kanava(de)koodaus, puhe- tai video(de)koodaus tai muu sinän-15 sä tunnettu käsittely. Vastaavasti lohko 204 kuvaa kaikkia tunnettuja radiotaajuuso-sia, joita voidaan käyttää vastaanotetun tai lähetetyn radiotaajuisen signaalin käsittelyyn riippumatta siitä, mihin koodikanavaan se kuuluu. Ohjauslohko 205 vastaa kaikista ohjaustoiminnoista, myös koodien asettamisesta kullekin koodikanavalähet-timelle ja -vastaanottimelle lähetystä ja vastaanottoa varten. On mahdollista asettaa 20 eri koodi tai ainakin eroavasti ajoitettu kopio samasta koodista kullekin koodikana-valähettimelle ja -vastaanottimelle. Yleisesti hyväksytyn määritelmän mukaan koodin kopiota pidetään eri koodina, jos se on ajoitettu siten, että alkuperäisen koodin ja eroavasti ajoitetun kopion välinen ristikorrelaatio jää alle jonkin ennalta määritetyn rajan.

25 Keksinnön mukaisesti kuvan 2 monikanavaradiolaitteella on tunnettujen ominai-suuksiensa lisäksi kyky käyttää ainakin yhden yllä esitetyn säännön 1) - 4) mukaisesti valittua koodia yhdessä koodikanavalähettimessä ja/tai samaa koodia tai jotain toista samalla tavoin valittua koodia yhdessä koodikanavavastaanottimessa tiedonsiirtoon lisälaitteen kanssa. Tämän mahdollistamiseksi ohjauslohko 205 on ohjel-” 30 moitu suorittamaan koodinvalintarutiini, joka on hieman erilainen eri tapauksissa, riippuen siitä, mitä säännöistä 1) - 4) käytetään. Esimerkin vuoksi voidaan olettaa, < että käytetään sääntöä 1), jolloin ohjauslohko ohjelmoidaan suorittamaan kuvan 3 mukaiset vaiheet. Vaiheessa 301 ohjauslohko valitsee satunnaisesti yhden koodin, jota päätelaite ei itse sillä hetkellä käytä, ja asettaa sen vastaanottokoodiksi yhdelle 35 rinnakkaisista koodikanavavastaanottimista 202a, 202b, ..., 202M. Vaiheessa 302 ohjauslohko saa kyseiseltä koodikanavavastaanottimelta keskiarvon vastaanotetusta g 108268 tehosta, jota arvoa se vertaa kynnysarvoon, joka on samaan aikaan tai aikaisemmin saatu keskiarvo vastaanotetusta kohinatasosta lisättynä ennalta sovitulla valinta-marginaalilla. Kohina-arvo voidaan saada samasta koodikanavavastaanottimesta tai jostakin muusta vastaanottopiirin osasta.

5 Jos vertailu vaiheessa 302 osoittaa, että satunnaisesti valitulla koodilla vastaanotettu teho käsittää todennäköisesti pelkkää kohinaa, ohjauslohko valitsee kyseisen koodin lisälaiterajapinnan käyttöön vaiheessa 303. Jos toisaalta vastaanotettu teho ylittää kynnysarvon, ohjauslohko päättelee, että joku muu käyttää kyseistä koodia sillä hetkellä, jolloin koodia ei voi käyttää muuhun tiedonsiirtoon. Silloin ohjauslohko palaa 10 vaiheeseen 301 valitakseen uuden koodin. Vaiheiden 301 ja 302 muodostamaa silmukkaa toistetaan, kunnes löytyy hyväksyttävä koodi. Kunkin CDMA-solukko-radiojärjestelmän spesifikaatioissa on yleensä määritelty, miten koodikanavan määrittelevät vastaanottokoodi ja lähetyskoodi suhtautuvat toisiinsa. Kun hyväksyttävä vastaanottokoodi on löytynyt, ohjauslohko asettaa vastaavan lähetyskoodin yhdelle 15 rinnakkaisista koodikanavalähettimistä 201a, 201b, ..., 20IN. On myös mahdollista toteuttaa ajastin, joka sallii vain tietyn määrän kierroksia silmukassa vaiheissa 301 ja 302, ennen kuin toiminta keskeytetään ja käyttäjälle ilmoitetaan, että ruuhkaisuuden vuoksi lisälaitteeseen ei voida juuri sillä hetkellä muodostaa yhteyttä.

Ellei solukkoradiojärjestelmän tukiasema (tai solukkoradiojärjestelmän jokin muu 20 . laite, joka on vastuussa koodien osoittamisesta) tiedä jonkin tietyn koodin olevan varattu jonkin lisälaiterajapinnan käyttöön, voi käydä niin, että se osoittaa saman koodin jollekin toiselle solun yhteydelle. Silloin on valittava uusi koodi lisälaitera-japinnalle, sillä on kohtuullista olettaa solukkoradiojärjestelmällä olevan ensisijai-nen oikeus koodien allokointiin. Yhteydenaikaiseen koodinvaihtoon valmistautumi-25 seksi on mahdollista pitää kuvan 3 mukainen prosessi jatkuvasti käynnissä joko päätelaitteessa tai lisälaitteessa tai molemmissa niin, että joka hetki on olemassa määritelty koodi, joka ei ole sillä hetkellä käytössä millään vastaanotettavissa olevalla tiedonsiirtoyhteydellä.

.· Kuvassa 4 on esitetty toisen tyyppinen rakenne, jota voidaan käyttää keksinnön mu- • · 30 kaisessa päätelaitteessa. Siinä päätelaite käsittää antennin 401, multipleksikytkimen 402, monikanavalähetin/vastaanottimen 403 tukiaseman kanssa tapahtuvaa tiedonsiirtoa varten, kantataajuuslohkon 404, ohjauslohkon 405 ja erillisen yksi- tai monikanavaisen radiolähetin/vastaanottimen 406 lisälaitteiden kanssa tapahtuvaa tiedonsiirtoa varten. Kuvien 2 ja 4 päätelaitteiden erona on, että kuvassa 2 koodikanava-·. 35 lähetin (tai lähettimet) ja -vastaanotin (tai vastaanottimet), jotka osoitetaan lisälaite- rajapinnan käyttöön, kuuluvat osana samaan monikanavalähetin/vastaanottimeen, 9 108268 jota käytetään tukiaseman kanssa tapahtuvaan tiedonsiirtoon, kun taas kuvan 4 suoritusmuodossa lisälaiterajapintaa varten on erillinen lähetin/vastaanotin, jossa on yksi tai useampia koodikanavia kussakin siirtosuunnassa. Multipleksikytkin 402 järjestää kytkennät eri lähetin/vastaanottimien ja antennin välillä siten, että rajapin-5 taan liittyvä liikenne ei häiritse solukkoradiojärjestelmään liittyvää liikennettä ja päinvastoin. Hyvin yksinkertaisessa suoritusmuodossa multipleksikytkintä ei tarvita lainkaan, jos radiotaajuisten signaalien ohjaus päätelaitteessa tapahtuu riittävällä tarkkuudella suodatinjärjestelyjen tai muiden tunnettujen komponenttien avulla.

On myös mahdollista toteuttaa erillinen antenni kuvan 4 mukaisen päätelaitteen lisä-10 laiterajapintaa varten, mutta silloin keksinnön edut menetettäisiin suurelta osin, koska solukkoradiojärjestelmän rajapinta ja lisälaiterajapinta voisivat käyttää vain hyvin harvoja yhteisiä komponentteja. Kuvan 2 suoritusmuodossa etu on merkittävin, koska siinä koodikanavalähetintä ja koodikanavavastaanotinta voidaan käyttää lisälaite-? rajapinnan tarpeisiin silloin, kun lisälaiterajapinnan on oltava toiminnassa, ja kaik-15 kina muina aikoina niitä voidaan käyttää monikanavalähetin/vastaanottimen normaaleina kanavina. Vaikka solukkoradiojärjestelmän spesifikaatiot tai jotkin muut syyt edellyttäisivät, että solukkoradiojärjestelmälle on oltava osoitettuna tietty kiinteä määrä koodikanavia kaikkina aikoina, kuvan 2 suoritusmuotoa pidetään silti edullisimpana. Lähetin/vastaanottimen suunnittelija todennäköisesti toteuttaa koodikana-20 valähettimet ja -vastaanottimet ASIC-piirillä, jolloin yhden tai muutaman koodika-navan lisääminen lisälaiterajapinnan tarpeisiin ei merkittävästi lisää päätelaitteen valmistuskustannuksia, tilantarvetta tai virrankulutusta.

Edellä päätelaitteen yhteydessä selostetut rakenteet voidaan helposti laajentaa käsit-tämään rakenteet, joita lisälaitteessa on oltava, jotta se pystyisi kommunikoimaan 25 päätelaitteen kanssa keksinnön mukaisen lisälaiterajapinnan kautta. Radiosignaalien lähetystä ja vastaanottoa varten lisälaitteessa on oltava antenni ja radiotaajuuslohko sekä ainakin yksi koodikanavalähetin ja koodikanavavastaanotin, jotka toimivat oh-jauslohkon ohjaamina. Lisäksi lisälaitteessa on oltava kantataajuuslohko koodikana-vavastaanottim(i)en kantataajuisen lähtösignaalin käsittelemiseksi ja - jos lisälaitteen 30 tarkoituksena on lähettää muuta kuin ohjauslohkolta suoraan koodikanavalähettimel-le saapuvaa dataa - lähetettävän datan muokkaamiseksi kantataajuiseksi tulosignaa-liksi koodikanavalähetintä/lähettimiä varten. Alan ammattimies pystyy esittämään tällaisten lohkojen yksityiskohtaisen rakenteen.

Lisälaiterajapintalohkojen toiminta lisälaitteessa riippuu siitä, pitääkö lisälaitteen ·, 35 kyetä valitsemaan sopiva koodi lisälaiterajapintaa varten vai toimiiko lisälaite ’’orjana” siinä mielessä, että se aina odottaa päätelaitteen valitsevan koodin ja ilmoit- 10 108268 tavan lisälaitteelle, mikä koodi on valittu. Ensin mainitussa tapauksessa lisälaitteen pitää kyetä suorittamaan samat koodinvalintavaiheet, jotka selostettiin edellä päätelaitteen toiminnan kuvauksen yhteydessä. Jälkimmäisessä tapauksessa riittää, että lisälaitteessa on ne ominaisuudet, jotka on kuvattu seuraavassa päätelaitteen ja lisä-5 laitteen välisen tiedonsiirtoyhteyden muodostamista, ylläpitämistä ja sulkemista käsittelevässä selostuksessa.

Kuvassa 5 on esitetty päätelaitteen ja lisälaitteen välisen tiedonsiirtoyhteyden muodostamisen, ylläpitämisen ja sulkemisen vaiheet tyypillisessä tilanteessa. Vaihe 501 vastaa tahdistuksen muodostumista, mikä yleisesti tarkoittaa yhteisen aikaperustan 10 luomista tiedonsiirrolle molemmissa päissä ja tiedon jakamista käytettävästä hajo-tuskoodista. Vaihe 501 käsittää myös kaikki mahdolliset vaiheet päätelaitteen ja lisälaitteen välisen autentikoidun ja/tai salatun tiedonsiirron välineiden muodostamiseksi. Tässä suhteessa se yleisesti vastaa tunnettua päätelaitteen ja tukiaseman välisen tiedonsiirtoyhteyden muodostamisen alkuvaihetta. Vaiheen 501 voi käynnistää 15 joko päätelaite tai lisälaite.

Esimerkin vuoksi oletetaan, että vain päätelaite pystyy valitsemaan koodin lisälaite-rajapintaa varten ja että koodin valinnassa päätelaite käyttää aiemmin kuvan 3 selostuksen yhteydessä kuvattua menetelmää. Jos vaihe 501 käynnistyy päätelaitteen aloitteesta, päätelaite suorittaa aluksi kuvan 3 vaiheet 301-303, kunnes se löytää 20 sopivan koodin. Sen jälkeen se voi ilmoittaa lisälaitteelle alkavasta lähetyksestä erillisellä komentokanavalla, tai se voi aloittaa tahdistussignaalin lähetyksen, jolloin tämän lähetyksen alku toimii merkkinä alkavasta lähetyksestä lisälaitteelle. Tahdis-tussignaali on edullisimmin nk. pilottisignaali, joka tarkoittaa säännöllistä värähte-lysignaalia tai tunnetussa muodossa olevaa dataa. Tahdistussignaalin havaittuaan li-25 sälaite lähettää kuittauksen ilmoittaakseen, että se on valmis vastaanottoon. Päätelaite ilmoittaa valitun koodin jollakin sinänsä tunnetulla tavalla, ja lisälaite jälleen kuittaa vastaanottaneensa ilmoituksen koodista. Tahdistusvaiheen lopuksi päätelaite ja lisälaite voivat vaihtaa keskenään sanomia, jotka voivat liittyä esimerkiksi autentikoidun ja/tai salatun tiedonsiirtoyhteyden muodostamiseen.

* · • · 30 Jos vaihe 501 käynnistyy lisälaitteen aloitteesta, toiminta seuraa aluksi hieman erilaista mallia. Koska oletettiin, että vain päätelaite pystyy valitsemaan koodin, lisälaitteen on ensin lähetettävä pilottisignaali tai vastaava merkki, josta päätelaite tietää lisälaitteen haluavan muodostaa tiedonsiirtoyhteyden. Jos lisälaite lähettää merkkinä pilottisignaalin, päätelaite voi helposti tahdistaa lähetin/vastaanottimensa siihen. ·.. 35 Päätelaite voi kuitata merkin vastaanottamisen ennen koodinvalinnan aloittamista kuvan 3 mukaisesti, tai se voi aloittaa koodinvalinnan heti, jolloin myöhempi ilmoi- 11 108268 tus valitusta koodista toimii kuittauksena. Sen jälkeen toiminta voi jatkua kuten edellä selostettiin.

Vaiheessa 501 tapahtuneen onnistuneen tahdistuksen jälkeen datapakettien siirto päätelaitteen ja lisälaitteen välillä voi alkaa kuvan 5 vaiheen 502 mukaisesti. Pääte-5 laitteen ja lisälaitteen välisen tiedonsiirtoyhteyden aikana dataa ei tarvitse välttämättä lähettää koko ajan. Yhteys voi myös sisältää passiivisia jaksoja, joiden aikana kummallakaan laitteista ei ole dataa lähetettävänä. Tahdistuksen säilyttämiseksi passiivisten jaksojen aikana vaiheen 503 mukaisesti ainakin toinen laitteista voi lähettää jonkinlaista nollasignaalia, esimerkiksi toistuvia pilottimerkkejä juuri ja juuri 10 riittävällä lähetysteholla jotta toinen laite pystyy ne vastaanottamaan. Toiminta kiertää vaiheiden 502 ja 503 muodostamassa silmukassa, kunnes jompikumpi laitteista jostain syystä katkaisee tiedonsiirtoyhteyden lähettämällä vaiheen 504 mukaisesti katkaisukomennon, jonka toinen laite kuittaa. Yhteys saattaa myös katketa tahdistuksen menetykseen esimerkiksi häiriötason noustessa tai kun jompikumpi 15 laitteista kytketään pois päältä.

Keksintö ei rajoita lisälaiterajapinnan kautta tapahtuvan tiedonsiirtoyhteyden ajoitusta. Yhteys voi olla aktiivinen koko ajan, kun päätelaite ja lisälaite ovat riittävän lähellä toisiaan yhteyden muodostamiseksi. Yhteys voi aktivoitua automaattisesti, kun jompikumpi laitteista huomaa, että sillä on dataa lähetettävänä toiselle laitteelle. 20 Jotta automaattinen aktivointi onnistuisi, ainakin toisen laitteista on kuunneltava ja yritettävä vastaanottaa pilottisignaalia tai vastaavaa merkkiä jonkin ennalta ohjelmoidun käytännön mukaisesti. Sellaisissa tapauksissa yhteys tyypillisesti lopetetaan, kun kummallakaan laitteista ei enää ole datapaketteja lähetettävänä. Ennen yhteyden lopetusta voidaan käyttää ennalta sovitun pituista lyhyttä varoaikaa, jotta ei katkais-25 taisi muodostettua ja toimivaa yhteyttä vain siksi, että lähetettävässä datavirrassa esiintyy pieni tauko. Tiedonsiirtoyhteys voidaan myös ennalta ohjelmoida aktivoitumaan ja päättymään jaksottaisesti. Keksinnön piiriin kuuluu myös yhteyden manuaalinen aktivointi ja sulkeminen käyttäjän toimenpiteen seurauksena. Keksintö ei rajoita kummankaan laitteen mitään muuta samanaikaista toimintaa; päätelaitteella Γ. 30 voi esimerkiksi olla samaan aikaan aktiivinen yhteys tukiasemaan eri koodikanaval-la.

Edellä on selostettu yksinomaan yhden päätelaitteen ja yhden lisälaitteen välistä rajapintaa. Keksintö ei rajoita yhden päätelaitteen ja usean lisälaitteen välisten samanaikaisten yhteyksien määrää, eikä usean päätelaitteen ja yhden lisälaitteen välisten 35 samanaikaisten yhteyksien määrää. Kukin erillinen tiedonsiirtoyhteys tarvitsee erikseen edellä kuvatut toimintalohkot ja -vaiheet. Yhden päätelaitteen ja yhden lisälait- 12 108268 teen välillä voi myös olla tietty määrä samanaikaisia mutta loogisesti erillisiä yhteyksiä. Sellaisissa tapauksissa yhden samanaikaisen lisäyhteyden muodostaminen voi olla helpompaa kuin laitteiden välisen ensimmäisen yhteyden muodostaminen, koska lisäyhteyksien muodostamisessa voidaan hyödyntää ensimmäisen yhteyden 5 tahdistusprosessin osana luotua yhteistä aikaperustaa.

Lähetystehon säätö on tärkeää kaikissa radioyhteyksissä. CDMA-solukkoradio-järjestelmässä suuri määrä samanaikaisia jatkuvia lähetyksiä voi jakaa saman taajuuskaistan. Tietyllä yhteydellä lähetetty radiosignaali edustaa häiriötä kaikille muille yhteyksille, ja tiedonsiirto on mahdollista vain jos yleinen häiriötaso kullakin 10 yhteydellä pysyy määrätyissä rajoissa. Jos lähetystehon säätö tapahtuu itsenäisesti kullakin yhteydellä, seurauksena on helposti nk. ’’cocktailkutsu-ilmiö”, jossa yksi lähetin nostaa lähetystehoaan aiheuttaen siten enemmän häiriötä kaikille muille samanaikaisille yhteyksille, jonka seurauksena muut lähettimet puolestaan nostavat tehoaan, ja sama jatkuu, kunnes kaikki huutavat täydellä teholla saamatta silti sano-15 maansa perille.

Lisälaiterajapinnan solukkoradiojärjestelmälle aiheuttaman häiriön minimoimiseksi on edullista suorittaa eräitä ennaltaehkäiseviä toimia. Keksinnön eräässä hyvin yksinkertaisessa suoritusmuodossa lisälaiterajapinnalle on määritelty vakiolähetysteho, jonka arvo on niin pieni, että se mahdollistaa tiedonsiirron vain hyvin lyhyellä mat-20 kalla, esimerkiksi muutaman metrin etäisyydeltä. Tällaisen yksinkertaisen suoritusmuodon haittana on, että ennalta määrätty vakiolähetysteho on vain hyvin harvoissa käytännön tilanteissa optimaalinen arvo hyvän lähetyslaadun saavuttamiseksi tuhlaamatta silti kannettavan päätelaitteen akkua. Hieman kehittyneemmässä suoritus-muodossa lisälaitteelle on määritelty kiinteät vähimmäis- ja enimmäislähetystehot, 25 joiden puitteissa päätelaite ja lisälaite voivat soveltaa mitä tahansa tunnettua avo- tai umpisilmukkaan perustuvaa tehonsäätömenetelmää optimaalisen lähetystehon löytämiseksi kummallekin. Eräässä vielä monipuolisemmassa järjestelyssä solukkora-diojärjestelmän kukin tukiasema lähettää säännöllisesti osana tunnettua solun yleis-lähetyssanomaa senhetkiset sallitut vähimmäis-ja enimmäislähetystehoarvot kaikille *.! 30 lisälaiterajapinnoille, jotka ovat toiminnassa kyseisen tukiaseman solussa. Sellaisis sa suoritusmuodoissa, niissä tukiasema erikseen osoittaa hajotuskoodin kullekin lisälaiterajapinnalle, tukiasema voi myös tarkkailla kuhunkin osoitettuun koodiin liittyvää häiriötasoa ja antaa komentoja lisälaiterajapinnan lähetystehotason muuttamiseksi päätelaitteella, jonka lisälaiterajapinnalle tarkkailtu hajotuskoodi on osoitettu. 35 Kaikissa tapauksissa voi olla edullista varata tukiasemalle oikeus kieltää tietyksi * ajaksi solun kaikkien radiotoimisten lisälaiterajapintojen toiminta (ja vaikkapa 13 1 08268 kaikki muu radioliikenne tietyllä taajuuskaistalla), jos esimerkiksi hätäpuhelua ei muuten saada yhdistetyksi.

Lopuksi käsitellään yllä selostetun CDMA-suoritusmuodon eräitä vaihtoehtoja. TDMA-solukkoradiojärjestelmässä kussakin solussa on määritelty tiedonsiirtoke-5 hysrakenne, joka koostuu ennalta sovitusta määrästä peräkkäisiä aikavälejä. Usein tiedonsiirtokehykset (ainakin tietyllä taajuudella, jos solulle on osoitettu useita taajuuskaistoja) eivät ole täysiä, jolloin tiettyjen aikavälien aikana kyseisessä solussa ei ole radioliikennettä. On mahdollista osoittaa vapaat aikavälit lisälaiterajapinnan käyttöön samaan tapaan kuin käyttämättömät koodit CDMA-suoritusmuodossa. Li-10 saksi keksinnön TDMA-suoritusmuodossa edullinen tapa valita vapaa aikaväli on antaa joko päätelaitteen tai lisälaitteen tai molempien mitata kussakin aikavälissä vastaanotettu radiosignaalitaso ja tunnistaa vapaiksi aikaväleiksi ne, joiden aikana vastaanotettu signaalitaso ei ylitä ennalta sovittua kynnysarvoa.

Vaihtoehtoisesti tukiasema voi säännöllisesti ilmoittaa, mitkä aikavälit ovat vapaita 15 käytettäväksi lisälaiterajapintoihin liittyvään liikenteeseen. Tämä vaihtoehto soveltuu erityisesti ehdotukseen tulevaisuuden solukkoradiojärjestelmän kehysrakenteesta, jossa tukiasema (tai muu aikavälien allokoinnista vastaava yksikkö) aikavälejä allokoidessaan ottaa huomioon kunkin yhteyden edellyttämän kantoaalto-häiriö-suhteen tai jonkin muun häiriötasoon liittyvän ominaisuuden. Tukiasema tai muu 20 yksikkö voi havaita, että vaikka jokin tietty aikaväli olisi allokoitu, yhteys, jolle kyseinen aikaväli on osoitettu, on niin voimakas, että se pystyy sietämään yhden (tai . useamman) samanaikaisen matalatehoisen lisälaiteyhteyden aiheuttaman vähäisen häiriön. Siksi kyseinen aikaväli voidaan ilmoittaa vapaasti käytettäväksi lisälaitera-.** japintojen tarpeisiin.

25 Keksinnön FDMA-suoritusmuodossa suurin osa edellä esitetystä pätee, kun sana ’’koodi” tai ’’aikaväli” korvataan sanalla ’’taajuus”.

Edellä esitetyt koodinvalintasäännöt 1) - 4) voidaan helposti yleistää koskemaan aikavälejä ja/tai taajuuksia. Päätelaite tai lisälaite voi koko ajan tarkkailla tietyn aika- * · välin ja/tai taajuuden vastaanotettua tehotasoa ja valita vapaan aikavälin ja/tai taa-30 juuden valintasäännön 1) mukaisesti. Tarkkailu voi myös kohdistua vain niihin ai-kaväleihin ja/tai taajuuksiin, jotka on varta vasten osoitettu lisälaiterajapintojen käyttöön valintasäännön 2) mukaisesti. Kullakin lisälaiterajapinnalla voi olla ennalta määrätty vakiotaajuus tai -aikaväli (joka aikaväli on määritelty suhteessa johonkin yleiseen aikaperustaan) kuten valintasäännössä 3), tai tukiasema voi ilmoittaa salli-* 35 tut aikavälit ja/tai taajuudet valintasäännön 4) mukaisesti. Päätelaitteen ja lisälait- 14 108268 teen välisen tiedonsiirtoyhteyden muodostaminen, ylläpito ja sulkeminen tapahtuvat vain vähäisin yksityiskohtien muutoksin.

TDMA-suoritusmuodon tai FDMA-suoritusmuodon radiolaitteilta edellyttämä rakenne on hieman erilainen kuin mitä edellä CDMA-suoritusmuodon yhteydessä on 5 selostettu. Jonkin muutoin käyttämättömän aikavälin käyttö ei välttämättä edellytä rakennemuutoksia tunnettuun TDMA-radiolähetin/vastaanottimeen. Riittää, kun lä-hetin/vastaanottimen ohjauslohko ohjelmoidaan siten, että lisälaiterajapinnan käyttöön osoitettujen aikavälien ajaksi se valjastaa radiotaajuusosat lisälaiterajapintaan liittyvän tiedonsiirron tarpeisiin täsmälleen samalla tavoin kuin niitä käytetään so-10 lukkoradiojärjestelmään liittyvän tiedon siirtoon asianmukaisissa aikaväleissä. Jos FDMA-solukkoradiojärjestelmän päätelaitetta on tarkoitus käyttää samanaikaiseen kommunikointiin tukiaseman ja lisälaitteen kanssa, sen on käsitettävä erilliset radio-lähetin/vastaanottimet kummallekin, jotta eri taajuudet eivät häiritsisi toisiaan.

On myös mahdollista yhdistellä edellä esitettyjä suoritusmuotoja monin eri tavoin. 15 Jos ajatellaan kaikkia CDMA-, TDMA- ja FDMA-suoritusmuotoja yhdessä, lisälaitteen hyödyntämästä muutoin käyttämättömästä koodista, aikavälistä tai taajuudesta voidaan käyttää nimitystä ’’radiokanava”.

Keksinnön edut tulevat parhaiten esille päätelaitteen rakenteessa, koska keksinnön avulla vältetään kaikki fyysiset välineet täysin erityyppisen rajapinnan kuten kaa-20 peliliitännän tai infrapunaliitännän toteuttamiseksi. Jo mainittujen tilansäästön ja virrankulutuksen säästön lisäksi keksinnöllä on se etu, että käyttäjä, joka käyttää päätelaitetta yksinkertaisesti vain solukkoradiojärjestelmän päätelaitteena eikä tar-vitse mitään lisälaitteita, ei tunne maksaneensa tarpeettomasti ominaisuuksista, joita hän ei koskaan kuitenkaan käytä. Lisälaitteessa on oltava radiolähetin/vastaanotin 25 kaapeliliittimen tai infrapunaliitännän asemesta, mikä voi hieman lisätä laitteen monimutkaisuutta ja valmistuskustannuksia. Jos kuitenkin rakenne ja toiminnot lisälaitteen puolella pidetään mahdollisimman yksinkertaisina (esimerkiksi edellyttämällä, että vain päätelaite pystyy valitsemaan kanavan), mainittu monimutkaisuuden ja **' valmistuskustannusten lisäys pysyy lähes merkityksettömänä.

Claims (26)

15 1 08268

1. Menetelmä paikallisen tiedonsiirtoyhteyden muodostamiseksi solukkoradiojär-jestelmän päätelaitteen (102) ja lisälaitteen (103) välille, tunnettu siitä, että se käsittää vaiheet, joissa 5. tunnistetaan (301, 302) radiokanava, jolla ei ole havaittavissa solukkoradiojärjes- telmän radioliikennettä, ja - muodostetaan (303, 501) tiedonsiirtoyhteys tunnistetulla radiokanavalla päätelaitteen ja lisälaitteen välille.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että radiokanavan 10 tunnistamisvaihe käsittää alavaiheet, joissa - vahtaan (301) radiokanava ennalta määritellystä radiokanavien joukosta, joka on käytettävissä päätelaitteen ja tukiaseman väliseen radioliikennöintiin siinä solussa, jossa päätelaite parhaillaan on, - mitataan (302) valitulla radiokanavalla vastaanotettu teho ja verrataan mitattua te-15 hoa ennalta sovittuun kynnysarvoon, ja - hyväksytään (303) valittu radiokanava tunnistettavaksi radiokanavaksi, jos mitattu teho havaitaan pienemmäksi kuin mainittu ennalta sovittu kynnysarvo, tai vaihtoehtoisesti hylätään valittu radiokanava ja valitaan jokin toinen radiokanava, jos mitattu teho havaitaan suuremmaksi kuin mainittu ennalta sovittu kynnysarvo.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että radiokanavan valitsemisen (301) alavaihe vastaa radiokanavan valitsemista satunnaisesti.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että radiokanavan • · tunnistamisvaihe käsittää alavaiheet, joissa -valitaan (301) radiokanava ennalta määritellystä radiokanavien joukosta, joka ei 25 ole käytettävissä päätelaitteen ja tukiaseman väliseen radioliikennöintiin siinä solussa, jossa päätelaite parhaillaan on, - mitataan (302) valitulla radiokanavalla vastaanotettu teho ja verrataan mitattua te- . . hoa ennalta sovittuun kynnysarvoon, ja ** - hyväksytään (303) valittu radiokanava tunnistettavaksi radiokanavaksi, jos mitattu 30 teho havaitaan pienemmäksi kuin mainittu ennalta sovittu kynnysarvo, tai vaihtoehtoisesti hylätään valittu radiokanava ja valitaan jokin toinen radiokanava, jos mitattu teho havaitaan suuremmaksi kuin mainittu ennalta sovittu kynnysarvo.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että radiokanavan valitsemisen (301) alavaihe vastaa radiokanavan valitsemista ennalta määritellystä 108268 radiokanavien joukosta, joka on käytettävissä radioliikennöintiin päätelaitteen ja tukiaseman välillä ainakin yhdessä muussa solussa kuin siinä, jossa päätelaite sillä hetkellä on.

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että radiokanavan 5 valitsemisen (301) alavaihe vastaa radiokanavan valitsemista ennalta määritellystä radiokanavien joukosta, joka ei ole käytettävissä radioliikennöintiin päätelaitteen ja tukiaseman välillä solukkoradiojärjestelmän missään solussa.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että radiokanavan tunnistamisvaihe käsittää alavaiheet, joissa 10. pyydetään solukkoradiojärjestelmää lähettämään tieto radiokanavien käytettävyy destä, ja - solukkoradiojärjestelmältä saadun tiedon perusteella tunnistetaan radiokanava, jolla ei ole havaittavaa radioliikennettä.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu so-15 lukkoradiojärjestelmältä saatu tieto on luettelo käytettävissä olevista radiokanavista.

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu solukkoradiojärjestelmältä saatu tieto on yhden radiokanavan allokointi.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että silloin kun tiedonsiirtoyhteyden muodostus tapahtuu päätelaitteen aloitteesta, radiokanavan 20 tunnistamisvaiheen suorittaa päätelaite. ..... 11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että silloin kun tiedonsiirtoyhteyden muodostus tapahtuu lisälaitteen aloitteesta, radiokanavan tunnistamisvaiheen suorittaa lisälaite.

12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että silloin kun 25 tiedonsiirtoyhteyden muodostus tapahtuu lisälaitteen aloitteesta, lisälaite pyytää päätelaitetta suorittamaan radiokanavan tunnistamisvaiheen.

13. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että radiokanavat ovat hajotuskoodien määrittelemiä koodikanavia, jolloin radiokanavan tunnistamisvaihe vastaa sellaisen hajotuskoodin tunnistamista, jolla ei sillä hetkellä vastaanoteta 30 tehotasoa, joka on merkittävästi suurempi kuin yleinen vastaanotettu kohinateho-taso. 108268

14. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että radiokanavat ovat aikavälien määrittelemiä TDMA-kanavia, jolloin radiokanavan tunnistamisvai-he vastaa osoittamattoman aikavälin tunnistamista sen solun kehysrakenteessa, jossa päätelaite sillä hetkellä on.

15. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että radiokanavat ovat taajuuksien määrittelemiä taajuuskanavia, jolloin radiokanavan tunnistamisvai-he vastaa osoittamattoman taajuuden tunnistamista siinä solussa, jossa päätelaite sillä hetkellä on.

16. Solukkoradiojärjestelmän päätelaite (102), joka käsittää säädettävän radiolähe-10 tin/vastaanottimen (201a, 201b, 20 IN, 202a, 202b, 202M, 204, 403, 406) tiedonsiirtoyhteyksien muodostamiseksi tukiasemaan (101) valittavalla radiokanavalla, tunnettu siitä, että päätelaite käsittää välineet (205, 405) sellaisen radiokanavan tunnistamiseksi, jolla ei ole havaittavaa solukkoradiojärjestelmän radioliikennettä, sekä välineet paikallisen tiedonsiirtoyhteyden muodostamiseksi tunnistetulla radiokana- 15 valla päätelaitteen ja lisälaitteen välille.

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen päätelaite, tunnettu siitä, että se on CDMA-päätelaite, jossa on monikanavainen radiolähetin/vastaanotin, joka käsittää tietyn määrän rinnakkaisia koodikanavavastaanottimia (202a, 202b, 202M) ja tietyn määrän rinnakkaisia koodikanavalähettimiä (201a, 201b, 20 IN), jolloin mainitut väli- 20 neet paikallisen tiedonsiirtoyhteyden muodostamiseksi käsittävät välineet ainakin yhden koodikanavavastaanottimen ja ainakin yhden koodikanavalähettimen osoittamiseksi päätelaitteen ja mainitun lisälaitteen väliseen tiedonsiirtoon.

18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen päätelaite, tunnettu siitä, että mainitut rinnakkaiset koodikanavavastaanottimet (202a, 202b, 202M) ja rinnakkaiset koodika- 25 navalähettimet (201a, 201b, 20 IN) ovat kaikki osoitettavissa päätelaitteen ja solukkoradiojärjestelmän tukiaseman väliseen tiedonsiirtoon, jolloin ainakin yhden koodikanavavastaanottimen ja ainakin yhden koodikanavalähettimen osoittaminen päätelaitteen ja mainitun lisälaitteen väliseen tiedonsiirtoon vastaa päätelaitteen ja tukiaseman väliseen tiedonsiirtoon käytettävissä olevien rinnakkaisten koodikanavavas-30 taanottimien ja rinnakkaisten koodikanavalähettimien määrän tilapäistä vähenemistä.

19. Patenttivaatimuksen 17 mukainen päätelaite, tunnettu siitä, että se käsittää kiinteän määrän (403) rinnakkaisia koodikanavavastaanottimia ja rinnakkaisia koodikanavalähettimiä, jotka ovat osoitettavissa päätelaitteen ja solukkoradiojärjestel- ' män tukiaseman väliseen tiedonsiirtoon, ja lisäksi ainakin yhden koodikanavavas- 108268 taanottimen ja ainakin yhden koodikanavalähettimen (406), jotka ovat osoitettavissa päätelaitteen ja mainitun lisälaitteen väliseen tiedonsiirtoon.

20. Patenttivaatimuksen 17 mukainen päätelaite, tunnettu siitä, että se käsittää välineet (205, 405) 5. koodin valitsemiseksi ennalta määritellystä joukosta koodeja, jotka ovat käytettä vissä päätelaitteen ja tukiaseman väliseen radioliikennöintiin solussa, jossa päätelaite sillä hetkellä on, ja valitun koodin asettamiseksi vastaanottokoodiksi yhdelle rinnakkaisista koodikanavavastaanottimista, -mainitun yhden rinnakkaisen koodikanavavastaanottimen valitulla koodilla vas-10 taanottaman tehon mittaamiseksi ja mitatun tehon vertaamiseksi ennalta sovittuun kynnysarvoon, ja - vaihtoehtoisesti joko -valitun koodin hyväksymiseksi tunnistettavan koodikanavan vastaanottokoodiksi, jos mitattu teho havaitaan pienemmäksi kuin mainittu kynnysarvo, ja vastaavan lä-15 hetyskoodin asettamiseksi lähetyskoodiksi yhdelle rinnakkaisista koodikanavalähet-timistä, tai - valitun koodin hylkäämiseksi ja jonkin toisen koodin valitsemiseksi, jos mitattu teho havaitaan suuremmaksi kuin mainittu kynnysarvo.

21. Patenttivaatimuksen 16 mukainen päätelaite, tunnettu siitä, että se on TDMA-20 päätelaite, jossa on radiolähetin/vastaanotin, joka käsittää välineet lähetyksen ja vastaanoton mahdollistamiseksi valittavissa aikaväleissä, jolloin mainitut välineet paikallisen tiedonsiirtoyhteyden muodostamiseksi käsittävät välineet, joilla mahdollistetaan lähetys lisälaitteelle ja vastaanotto lisälaitteelta tietyissä valituissa aikaväleissä.

22. Patenttivaatimuksen 16 mukainen päätelaite, tunnettu siitä, että se on FDMA- päätelaite, jossa on monitaajuusradiolähetin/vastaanotin, joka käsittää tietyn määrän rinnakkaisia taajuuskanavavastaanottimia ja tietyn määrän rinnakkaisia taajuuskana-valähettimiä, jolloin mainitut välineet paikallisen tiedonsiirtoyhteyden muodostami-seksi käsittävät välineet ainakin yhden taajuuskanavavastaanottimen ja ainakin yh- • I 30 den taajuuskanavalähettimen osoittamiseksi päätelaitteen ja mainitun lisälaitteen väliseen tiedonsiirtoon.

23. Lisälaite, joka on järjestetty muodostamaan paikallinen tiedonsiirtoyhteys sen ja solukkoradiojärjestelmän päätelaitteen välille, tunnettu siitä, että 108268 - se käsittää säädettävän radiolähetin/vastaanottimen (201a, 201b, 20 IN, 202a, 202b, 202M, 204, 403, 406), - mainittu radiolähetin/vastaanotin on järjestetty tiedonsiirtoyhteyksien muodostamiseksi päätelaitteeseen valittavalla solukkoradiojärjestelmän radio- 5 kanavalla.

24. Patenttivaatimuksen 23 mukainen lisälaite, tunnettu siitä, että se lisäksi käsittää välineet sellaisen radiokanavan tunnistamiseksi, jolla ei ole havaittavaa solukko-radiojärjestelmän radioliikennettä, ja välineet lisälaitteen ja päätelaitteen välisen paikallisen tiedonsiirtoyhteyden muodostamiseksi tunnistetulla radiokanavalla.

25. Patenttivaatimuksen 23 mukainen lisälaite, tunnettu siitä, että se lisäksi käsit tää välineet, joilla päätelaitetta voidaan pyytää tunnistamaan radiokanava, jolla ei ole havaittavaa solukkoradiojärjestelmän radioliikennettä, sekä välineet lisälaitteen ja päätelaitteen välisen paikallisen tiedonsiirtoyhteyden muodostamiseksi tunnistetulla radiokanavalla.

26. Patenttivaatimuksen 23 mukainen lisälaite, tunnettu siitä, että se käsittää mo nikanavaisen radiolähetin/vastaanottimen, joka käsittää ainakin yhden koodikanava-vastaanottimen (202a, 202b, 202M) ja ainakin yhden koodikanavalähettimen (201a, 201b, 20IN). • · • · • · 108268