FI112134B - Tiedonsiirtomenetelmä ja radiolinkkijärjestelmä - Google Patents

Description

112134

Tiedonsiirtomenetelmä ja radiolinkkijärjestelmä - Dataöverföringsmetod och radiolänksystem Tämä keksintö koskee tiedonsiirtoa mikroaaltolinkkijärjestelmässä erityisesti point-5 to-multipoint -yhteyksien avulla.

Point-to-multipoint -järjestelyllä (PMP) tarkoitetaan tässä järjestelyä, jossa keskusasemalta on yhteys useampaan ala-asemaan. Tällaista järjestelyä käytetään esimerkiksi matkaviestinjärjestelmien tukiasemien yhdistämiseksi matkaviestinverkkoon, jolloin useampi matkaviestimiä palveleva tukiasema on 10 point-to-multipoint-yhteydessä useaa tukiasemaa palvelevan keskusaseman kanssa. Tällaisen järjestelyn avulla jokaiselle tukiasemalle ei tarvitse järjestää kiinteätä signaalijohdotusta, mikä on suuri etu erityisesti kaupunkiympäristössä, missä tukiasemia on tiheässä ja missä kaapeleiden asentaminen on työlästä ja kallista.

Point-to-multipoint -järjestelmissä käytetään tavallisesti niin kutsuttua 15 taajuusjakoista (FDD; Frequency Division Duplex) järjestelyä, jossa ylä- ja alasuuntien signaalit välitetään eri taajuuksilla, jolloin eri suuntien signaalit voidaan erottaa toisistaan taajuuden perusteella.

Myös aikajakoista (TDD; Time Division Duplex) järjestelmää käytetään point-to-·* .** multipoint -yhteyksissä. Aikajakoisessa järjestelmässä keskusasemalle ja ala- '.v 20 asemalle on jaettu yhteinen liikennöintikanava, jota keskusasema ja ala-asema tai ,t' ala-asemat käyttävät ajallisesti eri aikaan.

» · .'!! Järjestelyjä, jossa useampi lähettävä osapuoli lähettää samalla kanavalla signaaleja » · * siten, että lähetteet erotetaan toisistaan lähetyshetken perusteella, kutsutaan yleisesti ·’ ‘ aikajakomonikäyttöisiksi järjestelyiksi (TDMA, time division multiple access).

25 Point-to-multipoint-yhteyksissä tyypillisesti käytettävät järjestelyt ovat siten • · t v : yläsuunnan liikennöinnissä TDMA-järjestelyjä. Edellä kuvattua taajuusjakoista v : järjestelyä voidaan siten kutsua FDD-TDMA-järjestelyksi, koska siinä ylä- ja alasuunnan signaalit erotetaan taajuuden perusteella, mutta yläsuunnan signaalit ’···’, toisistaan ajan perusteella. Edellä kuvattua aikajakoista PMP-järjestelyä voidaan 30 vastaavaksi kutsua TDD-TDMA-järjestelyksi.

Myös muuntyyppisiä monikäyttöjärjestelyjä tunnetaan. Esimerkiksi FDMA-järjestelyssä (frequency division multiple access) samalla signaalitiellä kulkevat lähetteet erotetaan toisistaan taajuuden avulla. Edellä kuvatussa yhden 112134 2 keskusaseman ja useamman ala-aseman esimerkissä FDMA-järjestely vastaisi sitä, että ala-asemat lähettävät keskusasemalle kukin omalla taajuudellaan, jolloin keskusasema kykenisi erottamaan eri ala-asemien signaalit toisistaan niiden lähetystaajuuden perusteella. Koodijakoisessa monikäyttöjärjestelyssä (CDMA, 5 code division multiple access) samalla signaalitiellä kulkevat lähetteet erotetaan toisistaan hajotuskoodien avulla.

Kuvassa 1 on esitetty tekniikan tason mukainen point-to-multipoint -yhteyksissä käytettävä taajuusjakoinen järjestely ylä- ja alasuunnan erottamiseksi. Keskusasema 101 käsittää prosessointiyksikön 103 kantataajuuskaistan prosessoimiseksi.

10 Lähetinyksikössä 107 ja vastaanotinyksikössä 104 hoidetaan signaalien lähettämiseen ja vastaanottamiseen liittyviä toimintoja. Dupleksointiyksikkö 105 kytkee sekä lähetinyksikön 107 että vastaanotinyksikön 104 antenniin siten, että ne voivat lähettää tai vastaanottaa signaaleja yhden antennin 106 kautta. Kytkentä tapahtuu siten, että jollakin tietyllä taajuudella dupleksointiyksikkö 105 kytkee 15 lähetinyksikön 111 antenniin 106 ja jollakin toisella tietyllä taajuudella dupleksointiyksikkö 105 kytkee vastaanotinyksikön 104 antenniin 106.

Dupleksointiyksikkö toteutetaan tavanomaisesti suodattimien avulla. Vastaavasti ala-asemaan 102 on järjestetty vastaavat yksiköt signaalien vastaanottamiseksi ja lähettämiseksi. Ala-asema 102 käsittää antennin 108, dupleksointiyksikön 109, 20 lähetinyksikön 111, vastaanotinyksikön 110 sekä prosessointiyksikön 112. Kuvan .·.·. mukaisessa järjestelyssä keskusasema 101 ja ala-asema 102 käyttävät kahta eri taajuutta fl; f2 signaalien välittämiseksi. Saman keskusaseman 101 kanssa ' liikennöivät ala-asemat 102 käyttävät kaikki olennaisesti samaa lähetystaajuutta ;;; liikennöidessään keskusaseman 101 kanssa. Ala-asemassa 102 on lisäksi järjestely, ’;;;' 25 jolla prosessointiyksikkö 112 ohjaa 113 lähetinyksikön 111 lähetystä.

* * » :T: Kuvassa 2 on esitetty tekniikan tason mukainen point-to-multipoint -yhteyksissä käytettävä järjestelmä, joka käyttää aikajakoista järjestelyä datan välittämiseksi. Keskusasema 101 käsittää prosessointiyksikön 103, lähetinyksikön 107, vastaanotinyksikön 104 sekä antennin 106. Lisäksi aikajakoisessa järjestelmässä on • · » 30 antennin 106 ja lähetinyksikön 107 sekä vastaanotinyksikön 104 väliin järjestetty i kytkinelin 201, jonka avulla voidaan ohjata signaalien lähetystä ja vastaanottoa.

:,,,: Keskusasemassa 101 prosessointiyksikkö 103 on järjestetty ohjaamaan 203 : lähetinyksikön 107 sekä kytkinelimen 201 toimintaa. Tekniikan tason mukainen ala- asema 102 aikajakoisessa järjestelmässä käsittää antennin 108, kytkinelimen 202, 35 lähetinyksikön 111, vastaanotinyksikön 110 ja prosessointiyksikön 112.

Prosessointiyksikkö 112 ohjaa 204 vastaavasti ala-aseman 102 vastaanotinyksikköä 112134 3 110 ja kytkinelintä 202, jotta lähetys tapahtuu oikeassa aikavälissä. Aikajakoista järjestelyä käytettäessä riittää yksi taajuus datan välittämiseen, koska lähetys ja vastaanotto on järjestetty tapahtumaan eri aikaväleissä.

Kuvien 1 ja 2 kaltaisia järjestelyjä käytetään mikroaaltotaajuuksilla, kuten 5 esimerkiksi 2 GHz ja sitä suuremmilla taajuuksilla. Tällaisia tunnetun tekniikan mukaisia järjestelyjä hyödynnetään useiden kymmenien GHz taajuuksiin asti.

Sekä taajuusjakoisessa että aikajakoisessa järjestelmässä on huonoja puolia mikroaaltoalueella toteutetuissa point-to-multipoint -järjestelmissä. Taajuusjakoisen järjestelmän suurin haitta on se, että kyseisessä järjestelyssä tarvitaan suodattimia, 10 jotka ovat kalliita komponentteja. Mikroaaltoalueella signaalij oh timet eli aaltoputket ja suodattimet ovat suhteellisen suurikokoisia mekaanisia rakenteita, jotka on työstettävä hyvin pienillä toleransseilla. Suodatinten päästökaistat on tehtävä varsin kapeiksi, jotta siirtymä päästökaistalta estokaistalle saataisiin riittävän jyrkäksi. Ylä-ja alasuunnille tarkoitettujen taajuuskaistojen väli on tyypillisesti vielä varsin kapea, 15 mikä lisää suodattimelta vaadittavaa jyrkkyyttä. Tämän vuoksi riittävän jyrkän suotimen päästökaista ei tyypillisesti riitä kattamaan koko järjestelmän käytössä olevaa taajuuskaistaa. Tästä johtuen radiolinkkijärjestelmien radiolaitteistoja on toteutettava useampana eri versiona eri osakaistojen peittämiseksi. Keskus- ja ala-asemille siten asennetaan käyttötaajuuden mukaiset versiot. Erityisesti . . 20 keskusasemille voidaan joutua asentamaan useampiakin rinnakkaisia eri osakaistoille sovitettuja lähetin-vastaanotinyksiköitä käytettyjen toimintataajuuksien mukaan.

• * · · Tällainen järjestely on luonnollisesti hyvin kallis. Laajakaistaisen datansiirtojärjestelmen ja matkaviestinjärjestelmien jatkuvan kasvun takia 25 mikroaaltolinkkien tarve kasvaa, minkä vuoksi alalla selkeästi tarvitaan yksinkertaisempia ja halvempia ratkaisuja point-to-multipoint-yhteyksien toteuttamiseen. Tässä hakemuksessa mikroaaltotaajuuksilla tarkoitetaan tässä ;'. ‘ hakemuksessa 2 GHz ja sitä suurempia taajuuksia.

Kalliiden suodattimien käyttö voidaan välttää edellä mainitun aikajakoisen 30 järjestelyn avulla. Aikajakoisella järjestelyllä on kuitenkin omat haittapuolensa verrattuna taajuusjakoiseen järjestelyyn. Erillisiä lähetys- ja vastaanottotaajuuksia f käyttävään ratkaisuun verrattuna aikajakoisessa järjestelmässä saavutetaan vain puolet taajuusjakoisen järjestelmän siirtonopeudesta, koska aika on jaettava lähetyksen ja vastaanoton kesken. Tätä haittaa voidaan lieventää käyttämällä 35 suurempia datansiirtonopeuksia, mutta tämä taas monimutkaistaa laitteiden 112134 4 rakennetta, koska datansiirtoelimien kellotaajuutta on nostettava. Aikajakoinen järjestelmä on ongelmallinen myös sellaisessa varsin tavallisessa tapauksessa, jossa yhden keskusaseman hallitsema alue on jaettu toisistaan erillisiin sektoreihin. Tällöin keskusasemalla on yksi lähetin-vastaanotin-laitteisto kutakin sektoria kohti. 5 Tällaisessa tapauksessa eri sektoreiden lähetys- ja vastaanottojaksot on synkronoitava tai valittava käytetyt taajuudet riittävän kauaksi toisistaan, jotta viereisen sektorin lähetys ei häiritsisi toisen sektorin vastaanottoa keskusasemalla. Keskusaseman eri sektoreiden lähettimien ja vastaanottimien lyhyen välimatkan takia synkronoimattomassa tapauksessa lähetyksen aiheuttama häiriö on hyvin 10 voimakas, elleivät lähetyksessä ja vastaanotossa käytetyt taajuudet poikkea toisistaan merkittävästi. Lisäksi aikajakoisen lähetystavan käyttö ei ole sallittu kaikilla taajuusalueilla.

Tämän keksinnön tavoitteena on poistaa edellä esitetyt tekniikan tason mukaiset ongelmat. Tämän keksinnön tavoitteena on myös toteuttaa radiolinkkijärjestelmä, 15 joka on tekniikan tason mukaisia ratkaisuja halvempi ja yksinkertaisempi.

Nämä tavoitteet saavutetaan järjestämällä keskusasema lähettämään TDM-signaalia eli multipleksattua signaalia ensimmäisellä taajuudella ja vastaanottamaan ala-asemien lähetteitä toisella taajuudella, ja järjestämällä kukin ala-asema toimimaan aika- ja taajuusjakoisesti eli vastaanottamaan tiettyinä ensimmäisinä 20 ajanjaksoina mainitulla ensimmäisellä taajuudella ja lähettämään tiettyinä toisina, *. ; mainituista ensimmäisistä ajanjaksoista eroavina ajanjaksoina mainitulla toisella taajuudella.

t « I

Keksinnön mukaiselle tiedonsiirtomenetelmälle on tunnusomaista se, mitä on mainittu itsenäisen menetelmään kohdistuvan patenttivaatimuksen tunnusosassa.

,·25 Keksinnön mukaiselle radiolinkkijärjestelmälle on tunnusomaista se, mitä on mainittu itsenäisen radiolinkkijärjestelmään kohdistuvan patenttivaatimuksen ... tunnusosassa. Alivaatimukset kuvaavat keksinnön erilaisia edullisia ' I · ; ] / toteutusmuotoj a.

* · · i ·

Keksinnön mukaisessa järjestelyssä käytetään sekä taajuus- että aikajakoista '..! 30 järjestelyä ala-asemien rakenteiden yksinkertaistamiseksi. Keksinnön mukaisesti "/ ala-asema lähettää eri aikana kuin se vastaanottaa, ja käyttää lähetykseen ja :,· I vastaanottoon eri taajuuksia. Keskusasema puolestaan on varustettu : ’: dupleksointiyksiköllä, jolloin se voi sekä lähettää että vastaanottaa samanaikaisesti, kun lähetys- ja vastaanotto taajuudet ovat riittävästi toisistaan eroavat. Tällaisella 11? 134 5 järjestelyllä saavutetaan aikajakoisen järjestelyn etuja, kuten esimerkiksi halpa ala-aseman rakenne, ilman aikajakoisen järjestelyn aiheuttamia haittoja.

Seuraavassa keksintöä selostetaan viittaamalla oheisiin kuviin, joissa kuva 1 esittää erästä tekniikan tason mukaista järjestelyä, 5 kuva 2 esittää erästä toista tekniikan tason mukaista järjestelyä, kuva 3 esittää erästä keksinnön mukaista ratkaisua, kuva 4 esittää erästä keksinnön mukaista verkkojärjestelyä ja kuva 5 esittää erään keksinnön mukaisen ratkaisun aikavälijärjestelyä.

Kuvia 1 ja 2 on selostettu edellä tekniikan tason kuvauksen yhteydessä. Kuvissa 10 käytetään toisistaan vastaavista osista samoja viitenumerolta ja -merkintöjä.

Kuvassa 3 on esitetty eräs keksinnön edullinen suoritusmuoto. Kuvassa 3 on esitetty sekä keskusaseman 101 että ala-aseman 102 rakenne. Tässä esimerkinomaisessa keksinnön mukaisessa ratkaisussa keskusasema 101 käsittää kantataajuusosan prosessointiyksikön 103, joka mm. tuottaa kantataajuisen moduloidun signaalin 15 lähetinyksikköä 107 varten ja käsittelee vastaanotinyksikön 104 tuottaman kantataajuisen signaalin. Prosessointiyksikkö 103 ohjaa lähetinyksikköä 107, joka ; lähetinyksikkö 107 välittää lähetettävän datan dupleksointiyksikön 105 kautta v;‘ antennille 106. Vastaanottoa varten keskusasemassa 101 on vastaanotinyksikkö 104, ··.: joka on kytketty antenniin 106 dupleksointyksikön 105 välityksellä.

’...· 20 Dupleksointiyksikkö 105 käsittää suodattimen antennin kytkemiseksi v ** vastaanotinyksikköön 104 vastaanottotaajuuskaistalla ja suodattimen antennin :T: kytkemiseksi lähetystaajuuskaistalla lähetinyksikköön. Keksinnön mukaisessa järjestelyssä keskusasema 101 lähettää ensimmäisellä taajuudella fl ja vastaanottaa toisella taajuudella f2, jotka ensimmäinen ja toinen taajuus ovat eri taajuuksia. . : *. 25 Keskusasema lähettää aikajakoista signaalia (TDM, Time Division Multiplex), jossa eri ala-asemille tarkoitetut lähetteet ovat eri aikajaksoina. Keskusyksikössä 101 voi • * » • ·’ olla leveiden lähetys- ja vastaanottotaajuuskaistojen peittämiseksi useita rinnakkaisille taajuuskaistoille sovitettuja mikroaalto-osia, jotka kukin käsittävät • ainakin antennin 106, dupleksointiyksikön 105, lähettimen 107 ja vastaanottimen . *··. 30 104. Kuvassa 3 esitetään nämä elimet selvyyden vuoksi vain kerran.

Ala-asema 102 käsittää ainakin antennin 108, kytkinelimen 202, lähetinyksikön 111, vastaanotinyksikön 110 ja kantataajuusosan prosessointiyksikön 112. Keksinnön 112134 6 mukaisessa järjestelyssä ala-asemat vastaanottavat ensimmäisellä taajuudella fl ja lähettävät toisella taajuudella f2. Kytkinelin 202 kytkee lähetinyksikön 111 antenniin 108 lähetyksen ajaksi ja vastaanotinyksikön 110 antenniin 108 vastaanoton ajaksi. Kantataajuusosan prosessointiyksikkö 112 tai muu ala-aseman 5 ohjausyksikkö ohjaa kytkimen 202 toimintaa. Kantataajuusan prosessointiyksikkö 112 lisäksi mm. tuottaa kantataajuisen moduloidun signaalin lähetinyksikköä 111 varten ja käsittelee vastaanotinyksikön 110 tuottaman kantataajuisen signaalin. Ala-asema vastaanottaa taajuudella fl muulloin kuin oman lähetysvuoronsa aikana. Keksinnön mukaisessa järjestelyssä ala-asema siten käyttää kaksitaajuista 10 aikajakoista liikennöintiä. Keskusasema järjestää ala- ja yläsuunnan tiedonsiirtoon käytetyt aikavälit ala-asemakohtaisesti siten, että yhdenkään ala-aseman ei tarvitse lähttää ja vastaanottaa samanaikaisesti. Keskusasema on siten sovitettu valitsemaan ala-asemien käyttämät aikavälit.

Keksinnön eri toteutusmuodoissa laiterakenteet voivat olla muunkinlaisia kuin mitä 15 kuvassa 3 on esitetty. Esimerkiksi, eräässä keksinnön edullisessa toteutusmuodossa keskusasemalla ei ole dupleksointiyksikköä, vaan keskusasemassa on vastaanottoa ja lähetystä varten erilliset antennit. Lähetys- ja vastaanottosignaalit voidaan tällaisessa rakenteessa erottaa toisistaan ainakin osittain lähetys- ja vastaanottoantennien mitoituksen perusteella. Tällaisessa toteutusmuodossa 20 vastaanotinhaarassa on edullisesti vastaanottosuodin lähetesignaalin suodattamiseksi . v. ja erottamiseksi vastaanotettavasta signaalissa. Lähetinhaarassa voidaan edullisesti * · myös käyttää suodatusta lähettimen synnyttämän kohinan rajoittamiseksi ' ! vastaanottimen taajuuskaistalla. Tällaisessakin sovellusmuodossa lähetys- ja !! vastaanottosignaalit erotetaan keskusasemalla toisistaan taajuuden perusteella.

: 25 Siten yhteistä keksinnön eri toteutusmuodoille on ainakin se, että keskusasema käsittää ainakin välineet vastaanottosignaalien erottamiseksi lähetesignaaleista taajuuden perusteella. Edullisesti taajuuden perusteella erotus voidaan toteuttaa suodatinelimien avulla. Lisäksi taajuuden perusteella erotus voidaan toteuttaa ainakin osaksi lähetin- ja vastaanotinantennien mitoituksella sellaisissa 30 sovellusmuodoissa, joissa käytetään erillisiä antenneja lähetykseen ja vastaanottoon.

Keksinnön eri toteutusmuodoissa voidaan ala-asemien aikajakoinen järjestely toteuttaa myös muulla tavoin kuin kytkemällä antenni kytkinelimen avulla :: : lähetys vuoron ajaksi lähettimeen ja vastaanotto vuoron ajaksi vastaanottimeen.

Esimerkiksi, keksinnön eräässä edullisessa toteutusmuodossa ala-aseman 35 lähettimellä ja vastaanottimella on erilliset antennit. Tällaisessa toteutusmuodossa 7 11?134 voidaan aikajakoinen järjestely toteuttaa kytkemällä lähetin jollain sopivalla tavalla pois toiminnasta vastaanottovuoron ajaksi.

Tarkastellaan seuraavaksi keksinnön mukaisen järjestelyn toimintaa kuvassa 4 havainnollistamassa esimerkinomaisessa tilanteessa, jossa saman keskusaseman C, 5 101 kanssa liikennöi kolme ala-asemaa 102,R1,R2,R3. Keskusasema lähettää ala- asemille taajuudella fl, ja ensimmäiselle ala-asemalle Rl ajanjaksona tdl, toiselle ala-asemalle R2 ajanjaksona td2, ja kolmannelle ala-asemalle R3 ajanjaksona td3. Ala-asemat vuorostaan lähettävät keskusasemalle taajuudella f2, ja ensimmäinen ala-asema Rl lähettää ajanjaksona tul, toinen ala-asema R2 ajanjaksona tu2, ja 10 kolmas ala-asema R3 ajanjaksona tu3. Ensimmäisen ala-aseman vastaanottoaikaväli tdl on oltava eri aikaan kuin saman ala-aseman lähetys aikaväli tul, samoin vastaavasti muiden ala-asemien kohdalla. Tällaisella järjestelyllä saavutetaan yhtä suuri keskusaseman tiedonsiirtokapasiteetti kuin tunnetun tekniikan mukaisella kaksitaajuusjärjestelmällä, mutta tällainen järjestely on merkittävästi helpompi 15 toteuttaa, koska ala-asemissa 102 ei tarvita kalliita dupleksointiyksiköitä.

Kuva 5 havainnollistaa erästä esimerkkiä lähetyksen ja vastaanoton ajoituksesta kuvan 4 mukaisessa järjestelyssä. Kuva 5 havainnollistaa keskusaseman C ja ala-asemien Rl, R2 ja R3 lähetysaikavälejä eräänä esimerkinomaisena ajanjaksona. Kuvassa 5 ruudut tl ... tl8 havainnollistavat aikavälejä. Keskusaseman C lähetteessä Vi 20 vaakaviivoituksella merkityt aikavälit on tarkoitettu ala-asemalle R3, pystyviivoituksella merkityt aikavälit ala-asemalle Rl, ja vinoviivoituksella merkityt 4 » * • ’; * aikavälit ala-asemalle R2. Tyhjät ruudut ilmaisevat aikaväliä, jonka aikana kyseinen ·<·* lähetin ei lähetä hyötydataa. Kuvan 5 esimerkissä keskusasema C lähettää ala- • # asemalle R3 tarkoitettua dataa aikaväleillä tl, t2, tl, t8, t9, tl7 ja tl8, ala-asemalle t I « ί 25 Rl tarkoitettua dataa aikaväleillä t3, tl4 ja tl5, ja ala-asemalle R2 tarkoitettua dataa : : aikaväleillä t4, t5, t6, tl2 ja tl3. Vastaavasti ala-asemien kohdalla viivoitetut ruudut kuvaavat niitä aikavälejä, joilla kyseinen ala-asema lähettää dataa keskusasemalle.

’:Kuten kuvasta 5 havaitaan, kukin ala-asema lähettää eri aikoina kuin se vastaanottaa keskusaseman lähetteitä. Tämän vuoksi ala-aseman radio-osa voidaan toteuttaa ‘ I · 30 ilman kallista dupleksointiyksikköä.

’ I I

* * ;' “; Kuva 5 havainnollistaa lisäksi, että eräässä keksinnön edullisessa toteutusmuodossa i » * . ala-asemille varattujen aikavälien ei välttämättä tarvitse toistua samanlaisina.

;;/ Keskusasema voi ohjata ala-asemia aikavälikohtaisesti, jolloin ylä- ja alasuunnan * * ’*··’ liikennöintikapasiteettia voidaan käyttää eri määriä eri ala-asemille kulloisenkin 35 liikennöintitarpeen mukaan. Ylä- ja alasuunnan liikennöintikapasiteettia voidaan tällä tavoin varata toisistaan poikkeava määrä myös yhdelle ala-asemalle, kuten 8 11?134 kuvan 5 esimerkiksi ala-asemalle R2, jolle keskusasema lähettää viitenä aikavälinä, mutta joka lähettää keskusasemalle neljänä aikavälinä. Aikavälit voidaan jakaa eri ala-asemille myös jollain toisella tapaa kuin mitä tässä on esitetty, kuten esimerkiksi tietyn mittaiset vakiovuorot kullekin ala-asemalle.

5 Kuvan 5 esimerkissä alasuunnan yhteydessä eli keskusaseman C lähetteessä on vielä käyttämättömiä aikavälejä, tässä esimerkissä aikavälit tlO, tll ja tl6. Keksinnön mukaisella järjestelyllä voidaan kuitenkin hyödyntää myös kaikki aikavälit.

Keskusasema voi ohjata ala-asemia esimerkiksi sisällyttämällä ohjauskomentoja ala-asemille suunnattuun tietovirtaan jollakin sinänsä tunnetulla tavalla.

10 Edellä esitetyllä keksinnön mukaisella järjestelyllä saavutetaan useita etuja. Eräs suurimpia etuja on se, että ala-asemien toteutuksessa ei tarvita eri taajuusversioita, vaan yhdellä lähetin-vastaanotin-rakenteella voidaan peittää koko käytettävä taajuuskaista. Järjestelmän toteuttajan ei siten tarvitse tuottaa eikä varastoida ala-asemien eri taajuusversioita. Point-to-multipoint-yhteyksissä ala-asemia on lisäksi 15 useita yhtä keskusasemaa kohden, joten keksinnön mukaisen järjestelyn avulla saavutettava säästö on merkittävä. Lisäksi keksinnön mukaisella järjestelyllä saavutetaan yhtä suuri keskusaseman tiedonsiirtokapasiteetti kuin edellä kuvatun tunnetun tekniikan mukaisen taajuusjakoisen järjestelyn avulla. Keksinnön mukaisessa järjestelyssä siten hyödynnetään aikajakoisen järjestelyn etuja ilman r · « : ·' 20 täysin aikajakoisen järjestelyn aiheuttamaa tiedonsiirtokapasiteetin alenemista, ja *. *· ‘ toisaalta saavutetaan silti taajuusjakoisen järjestelmän mahdollistama keskusaseman tiedonsiirtokapasiteetti ilman datapurskenopeuden kaksinkertaistamista. Keksinnön mukaisella järjestelyllä saavutetaan muitakin taajuusjakoisen järjestelyn etuja, kuten esimerkiksi se, että keskusasemalla keskusaseman lähetinyksikön lähetys ei haittaa 25 keskusaseman vastaanotinyksikön vastaanottoa, koska dupleksointiyksikkö suodattaa lähetys- ja vastaanottosignaalit erilleen. Täten sektoroinnin toteuttaminen ja taajuuksien allokointi on helpompaa. Keksinnön mukainen järjestely soveltuu ·.. erityisen hyvin LMDS-järjestelmien (local multipoint distribution system) * · · toteuttamiseen. Lisäksi keksinnön mukainen järjestely soveltuu parhaillaan ETSLssä • 30 (European Telecommunications Standards Institute) kehitteillä olevan HiperAccess -standardin mukaisiin järjestelmiin ja muihin laajakaistaisiin BRAN- : verkkojärjestelmiin (Broadband Radio Access Network) sekä muihin vastaaviin » * * laajakaistaisiin tiedonsiirtojärjestelmiin. Keksinnön eräässä edullisessa toteutusmuodossa keksinnön mukaista järjestelyä käytetään laajakaistaisen, yli 10 35 Mbit/s siirtävän tiedonsiirtojärjestelmän toteuttamiseen.

112134 9

Edellä esitetyn mukaista järjestelyä voidaan lisäksi soveltaa esimerkiksi matkaviestinverkossa, jolloin keskusasema 101 on edullisesti matkaviestinverkon kiinteään tiedonsiirto-osaan yhteydessä oleva keskusasema ja ala-asema on edullisesti matkaviestinverkon tukiaseman yhteydessä, jolloin tukiaseman ja muun 5 matkaviestinverkon välinen tiedonsiirto tapahtuu edellä kuvatun keksinnön mukaisen radiolinkkijärjestelyn avulla. Keksinnön mukaista radiolinkkijäijestelyä voidaan hyödyntää monien erilaisten matkaviestinjärjestelmien yhteydessä, kuten esimerkiksi GSM-järjestelmän (Global System for Mobile communications) tai UMTS-jäqestelmän (Universal Mobile Telecommunication System) yhteydessä. 10 Tällaisessa sovellusmuodossa keskusasemalla on edullisesti kiinteä yhteys tai radiolinkkiyhteys tukiasemaohjaimeen BSC (base station controller).

Edellä keksintöä on selostettu eräisiin sen edullisiin sovellusmuotoihin viittaamalla, mutta on selvää, että keksintöä voidaan muunnella monin eri tavoin oheisten patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen mukaisesti.

• » · ί « «

Claims (9)

10 119134

1. Radiolinkkijärjestelmän tiedonsiirtomenetelmä keskusaseman (101) ja ainakin yhden ala-aseman (102) välillä, jossa menetelmässä - keskusasema lähettää aikajakoista signaalia ensimmäisellä taajuudella, 5 -keskusasema vastaanottaa mainitun ainakin yhden ala-aseman lähetteitä toisella taajuudella, jolloin mainittu toinen taajuus on eri taajuus kuin mainittu ensimmäinen taajuus, joka menetelmä on tunnettu siitä, että - kukin mainituista ainakin yhdestä ala-asemasta vastaanottaa olennaisesti mainitulla 10 ensimmäisellä taajuudella tiettyinä ensimmäisinä kyseistä ala-asemaa vastaavina ajanjaksoina, ja - kukin mainituista ainakin yhdestä ala-asemasta lähettää olennaisesti mainitulla toisella taajuudella tiettyinä toisina kyseistä ala-asemaa vastaavina ajanjaksoina, jolloin mainitut ensimmäiset ajanjaksot ovat eri ajanjaksoja kuin mainitut toiset 15 ajanjaksot.

2. Dataöverföringsförfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att basstatio-: ’ ’ ’: nen styr de perioder understationema använder för sändning och mottagande. • * · ;3. Radiolinksystem innefattande en basstation (101) och ätminstone en understa- t » · ' tion (102), varvid 25 basstationen innefattar organ för att separera mottagningssignaler frän sändsignaler :: utgäende frän frekvensen, ’,..: och basstationen har inrättats att sända pä en första frekvens och ta emot pä en andra frekvens, kännetecknas av att 30 understationen inrättats att ta emot väsentligen pä nämnda första frekvens under :. ’ ·: givna perioder motsvarande berörda första understation och att sända väsentligen pä « · · nämnda andra frekvens under givna andra perioder motsvarande berörda understation, varvid nämnda första och andra perioder är olika perioder. 112134

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tiedonsiirtomenetelmä, tunnettu siitä, että keskusasema ohjaa ala-asemien lähetykseen ja vastaanottoon käyttämiä ajanjaksoja.

3. Radiolinkkijärjestelmä, joka käsittää keskusaseman (101) ja ainakin yhden ala-aseman (102), jossa järjestelmässä • · ·' · * 20 keskusasema käsittää välineet vastaanottosignaalien erottamiseksi lähetesignaaleista taajuuden perusteella, ja keskusasema on järjestetty lähettämään ensimmäisellä taajuudella ja vastaanotta- • · · maan toisella taajuudella, : tunnettu siitä, että : 25 ala-asema on järjestetty vastaanottamaan olennaisesti mainitulla ensimmäisellä taa juudella tiettyinä ensimmäisinä kyseistä ala-asemaa vastaavina ajanjaksoina ja lähet- . · · ·. tämään olennaisesti mainitulla toisella taajuudella tiettyinä toisina kyseistä ala-ase- * · maa vastaavina ajanjaksoina, jolloin mainitut ensimmäiset ja toiset ajanjaksot ovat eri ajanjaksoja. » ,,

4. Radiolinksystem enligt patentkrav 3, kännetecknat av att basstationen inrät-tats att väljä nämnda första och andra perioder.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen radiolinkkijärjestelmä, tunnettu siitä, että keskusasema on sovitettu valitsemaan mainitut ensimmäiset ja toiset ajanjaksot.

5. Radiolinksystem enligt patentkrav 3, kännetecknat av att det placerats i ett GSM-mobiltelefonsystem.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen radiolinkkijärjestelmä, tunnettu siitä, että se on sijoitettu GSM-matkaviestinjärjestelmään. 11?134 π

6. Radiolinksystem enligt patentkrav 3, kännetecknat av att det placerats i ett UMTS-mobiltelefonsystem.

6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen radiolinkkijärjestelmä, tunnettu siitä, että se on sijoitettu UMTS-matkaviestinjärjestelmään.

7. Radiolinksystem enligt patentkrav 3, kännetecknat av att det placerats i ett bredbandigt dataöverföringssystem.

7. Patenttivaatimuksen 3 mukainen radiolinkkijärjestelmä, tunnettu siitä, että se on sijoitettu laajakaistaiseen tiedonsiirtojärjestelmään.

8. Radiolinksystem enligt patentkrav 7, kännetecknat av att det placerats i ett 10 LMDS-system.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen radiolinkkijärjestelmä, tunnettu siitä, että se on sijoitettu LMDS-järjestelmään.

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen radiolinkkijärjestelmä, tunnettu siitä, että se on sijoitettu HiperAccess-järjestelmään. 10 1. Förfarande för dataöverföring i ett radiolinksystem mellan en basstation (101) och ätminstone en understation (102), varvid - basstationen sänder en tidsindelad signal pä en första frekvens, - basstationen tar emot sändningar av nämnda ätminstone ena understation pä en andra frekvens, varvid nämnda andra frekvens är annan än nämnda första frekvens, 15 varvid förfarandet kännetecknas av att - var och en av nämnda ätminstone ena understation tar emot väsentligen pä nämnda första frekvens under givna perioder som motsvarar berörda understation, och - var och en av nämnda ätminstone ena understation sänder väsentligen pä nämnda andra frekvens under givna andra perioder motsvarande berörda understation, ’, ! 20 - varvid nämnda första perioder är olika perioder än nämnda andra perioder.

9. Radiolinksystem enligt patentkrav 7, kännetecknat av att det placerats i ett HiperAccess-system. I I >