FI76657B

FI76657B - Foerfarande foer oevervakning av en radiotelefonfoerbindelse mellan en basstation och en mobil station.

Info

Publication number: FI76657B
Application number: FI834625A
Authority: FI
Inventors: Stefan Scheinert
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1982-12-18
Filing date: 1983-12-15
Publication date: 1988-07-29
Also published as: NO162989C; BR8306906A; ES8407272A1; NO834670L; DE3380660D1; NO162989B; EP0111973A3; FI834625A0; ATE46802T1; ZA839204B; DK578783D0; ES528102A0; JPH0691488B2; EP0111973B1; DK578783A; AU2243983A; DE3246907A1; EP0111973A2; CA1241379A; JPS59139735A

Description

1 76657

Menetelmä perusaseman ja liikkuvan aseman välisen radio-puhelinyhteyden tarkkailemiseksi

Keksintö liittyy menetelmään tarkkailla tukiase-5 man ja liikkuvan aseman välistä radiolinkkiä radiolähetys järjestelmässä.

Asiantuntijoiden tunteman teknologisen kehityksen mukaan koostuu radiolähetysjärjestelmä hierarkisesti sijoitetuista verkkosarjoista. Matalin taso muodostetaan 10 radioalueista. Näiden radioalueiden säde on, riippuen tukiasemien BS antennimastojen korkeudesta sekä suurimmasta 50 watin lähetystehosta 5-15 km. Kutakin radioalu-etta palvelee tukiasema BS, joka voi radiolinkin kautta yhdistää puheluita yleiseen puhelinverkkoon tai siitä.

15 Useita vierekkäisiä radioalueita voidaan yhdistää niin- sanotuksi kaukohakualueeksi. Tukiasemilla rekisteröidään jatkuvasti kaikkien liikkuvien asemien MS sijainti ja tallennetaan se osoitekirjaan. Jos liikkuva asema MS muuttaa toiselle kaukohakualueelle, tehdään osoitekirjaan vastaava 20 muutos.

Kun yleisen puhelinverkon tilaaja haluaa soittaa liikkuvalle asemalle MS, lähetetään selektiivinen puhelu kaukohakualueen kaikille niille alueille, joille liikkuva asema MS sillä hetkellä on rekisteröity.

25 Lähetus- ja vastaanottotaajuuskaista on esimerkik si 860 - 960 MHz. Lähetys- ja vastaanottotaajuuskaistojen välillä voidaan käyttää dupleksietäisyyttä 45 MHz ja lähetys- sekä vastaanottokaista voidaan jakaa edelleen 25 KHz:n kanavaväleihin. Kanavat toimivat molempiin suuntiin. 30 Liikenteen tasosta riippuen osoitetaan radiolähe tys järjestelmän kullekin radioalueelle joukko liikenne-kanavia TCH puheen lähetystä varten ja ainakin yksi val-vontakanava, niin että vierekkäisillä radioalueilla käytetään eri taajuuksia (valvontakanavia). Valvontakanavalla 35 CCH ja liikennekanavalla TCH on erityinen koodi, niin 2 76657 että ne voidaan erottaa toisistaan. Jos valvontakanavalla CCH esiintyy vikoja tai häiriöitä, voi mikä tahansa lii-kennekanava THC suorittaa valvontakanavan CCH toiminnot koodia muuttamalla. Sen vuoksi voidaan luopua valvontaka-5 navien CCH kaksinkertaistamisesta, mikä muutoin olisi välttämätöntä luotettavuuden kannalta.

Me tunnemme radiopuhelinjärjestelmän patenttijulkaisusta DE-AS 2 550 266, jossa radiokanavien tarkkailu suoritetaan analysoimalla radiovastaanottimen vastaanotta-10 maa kenttävoimakkuutta. Käytettävissä on keskusasema, jossa on puskuriaste ja avainnettu puskuri. Puskuriaste erottaa hajaantuneiden kiinteiden radiovastaanottimien lähetysjän-nitteen, joka johdetaan liitospiirin kautta, sille super-ponoidusta demoduloidusta radiosignaalista. Avainnetussa 15 puskurissa on se kiinteä radiovastaanotin, jonka suurtaa-juuskenttävoimakkuus on korkein, liitetty läpimenevästi keskusaseman sähkötysdemodulaatio- ja/tai releosaan uudelleenlähetystä tai releointia varten. Samalla tavoin kuin kiinteässä keskusasemassa, jossa on lähetin ja ainakin 20 kaksi kiinteätä radiovastaanotinta, jotka on sijoitettu eri paikkoihin, on radiopuhelinjärjestelmässä ainakin yksi liikkuva radiolähetin- ja vastaanotinyksikkö. Ainakin yksi kiinteistä radiovastaanottimista voi ottaa vastaan liikkuvan radiolähetin- ja vastaanotinyksikön radiosignaalin.

25 Kuhunkin kiinteään radiovastaanottimeen kuuluu lähetinlai-te lähetinjännitteen kehittämistä varten, joka jännite on riippuvainen sen kiinteän radiovastaanottimen vastaanotto-olosuhteista, johon se kuuluu. Kukin lähetinlaite kehittää tasavirtajännitteen, joka on suhteessa sen kiinteän radio-30 vastaanottimen vastaanottaman kentän voimakkuuteen, johon se kuuluu ja joka jännite pitää käynnissä kiinteätä keskusasemaa radiokanavien tarkkailun perustana tavalla, joka on edellä selitetty, käyttäen puskuria ja avainnettua puskuria.

35 Tällaisen radiolähetysjärjestelmän (radiopuhelin- järjestelmän) varjopuolena on, että ei ole mahdollista ar- li 3 76657 vioida vastaanotetun kentän voimakkuutta, niin että voitaisiin erottaa toisistaan halutut signaalit (esimerkiksi data ja/tai puhe) ja häiriösignaalit (tavallinen kanava-häiriö, peilitaajuusvaikutukset, häiritsevät lähettimet).

5 Vastaanotettu kenttävoimakkuus on monitaajuussignaali, joka muodostuu halutuista signaaleista ja häiriösignaaleista, niin että haluttujen signaalien ja häiriösignaalien tasojen suhdetta ei tunneta. Kun radiolähetysjärjestelmän lähetyskanavien lukua lisätään, lisääntyvät häiriösignaalit 10 epäsuhteessa, mikä johtuu keskeismodulaatiosta. Lähetys-kanavan vapautus-(selvitys)kynnyksen ei tule laskea määrätyn minimirajan alle. Toisaalta ei käytetty minimiarvo saa olla liian korkea, koska muutoin tapahtuu lähetyskanavan vapautus usein.

15 Keksinnön ongelmana on osoittaa menetelmä, jonka avulla voidaan tarkkailla olemassaolevaa radiolinkkiä tukiaseman ja liikkuvan aseman välillä siten, että kysymyksessä-olevan vastaanottimen vastaanottamaa kenttävoimakkuutta ei ole tarpeen arvioida.

20 Tämä ongelma ratkaistaan patenttivaatimuksessa 1 esitetyillä ominaisuuksilla.

Menetelmä, johon keksintö perustuu, tekee mahdolliseksi tehdä ero radiokatveen tai tukiaseman ja liikkuvan aseman suuren etäisyyden ja lähettimen viasta johtuvan huo-25 non lähetyksen välillä. Lisäksi on mahdollista selvittää liikennekanava lyhyessä ajassa silloinkin, kun lähetysolo-suhteet ovat epäsuotuisat. Tarkkailemalla sanomien lukua tuntee radioasema (kiinteä tai liikkuva asema) ne olosuhteet, jotka ilmaisevat, milloin kutsuttu asema on kytkenyt 30 lähettimensä irti tai poistunut lähetyskanavalta.

Keksinnön edullisia kehittämistapoja selitetään alivaatimuksissa.

Keksintöä selitetään ja kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisemmin käytännössä kokeillun esimerkin perusteella. 35 I.ilkkuvan aseman MS ja tukiaseman BS välillä on radiolinkki (olemassaoleva lähetyskanava, s.o. liikenneka- 4 76657 nava TCH tai valvontakanava CCH). Liikkuva radioasema MS ja tukiradioasema BS rekisteröivät lähetyskanavalla kelvot radiosanomat G ja epäkelvot radiosanomat U.

Radiosanoma voidaan jäsentää kuvatahdistuksen, 5 tietojakson ja ylimääräjakson muotoon. Kuvatahdistus esittää esimerkiksi 16 bitin jaksonpituutta ja edeltää tietojaksoa. Radiosanoman alku voidaan havaita asemalla (MS, BS) kuvatahdistuksen perusteella. Tietojakso ja ylimääräjakso voidaan sekoittaa virheiden havaitsemiseksi ja/tai korjaa-10 miseksi. Silmälläpitäen radiosanoman yksinkertaista, käsittelyä on kuvatahdistuksen, tietojakson ja ylimääräjakson pituus 8 bitin integraa]imultippeli. Radiosanomaa voi myös edeltää johdanto. Tukiasema BS lähettää jodannon, esimerkiksi 16 bittiä varten valvontakanavalla CCH. Liikennekana-15 valla TCH lisätään johdanto vain alussa, kun tukiasema BS ja liikkuva asema MS varaavat sen. Liikennekanavalla TCH voidaan lähettää puhetta ja dataa (esimerkiksi 150 bit/s yläkaistalla). Valvontakanavalla CCH lähetetään vain dataa esimerkiksi nopeudella 2,4 Kbit/s. Radiosanomia voidaan 20 lähettää jatkuvasti tai vain määrättyinä aikoina vaihdettavaan kehykseen.

Radiosignaali tunnistetaan kelvoksi, kun esimerkiksi seuraavat ehdot täytetään: - Värinää ei ole liikaa.

25 Värinä voidaan havaita tiettynä aikajaksona tarkkailta vana olevan tason siirtymisinä ajan suhteen, sen keskimäärä voidaan määrätä ja se voidaan analysoida. Tämän aikajakson aikana ei värinä saa ylittää määrättyä määrää (vaihetta) . Tämä suojaa jäännösvirheiltä.

30 - Kuvasynkronointi todetaan

Vastaanotettuja bittejä verrataan radiolähetysjärjestelmälle ominaiseen bittikuvioon. Jos vastaanotetut ja tallennetut bittikuviot suurin piirtein muistuttavat toisiaan, katsotaan, että kuvatahdistus on todettu.

35 - Radiosanoman tulee olla dekoodattavissa.

il 5 76657

Sen jälkeen, kun kuvatahdistus on todettu, tallennetaan tietojakson ja ylimääräjakson vastaanotetut bitit. Ylimää-räjaksoa voidaan käyttää toteamaan, miten monta virhettä radiosanomassa on. Jos virheiden luku ylittää määrätyn ar-5 von, katsotaan, että radiosanomaa ei voida dekoodata.

- Radiosanoman tulee olla kuvassa.

Radioasemat (MS, BS) tietävät uuden radiosanoman ajan. Asemat (MS, BS) tarkistavat, vastaako vastaanotettu radio-sanoma myös aikavaatimusta (näkyy kuvassa).

10 Jos vähintään yhtä näistä ehdoista ei ole täytetty, luo kitellaan tämä radiosanoma epäkelvoksi. Radioasemat (MS, BS) tietävät, että lähetyskanavalla (THC , CCH) jatkuvasti lähetetään radiosanomia ja että radiosanomilla on aikakuvio. Sen vuoksi luokitellaan radiosanoma epäkelvoksi, jos radio-15 asema (MS, BS) ei vastaanota mitään.

Tapaus 1:

Liikkuvan aseman MS ja tukiaseman BS välillä on radiolinkki valvontakanavalla CFH.

- Jos liikkuvan aseman laskuri MS on saavuttanut aseman

2 0 NCCHW (=16) , ei liikkuva asema MS ala valvontakanavan CCH

hakua.

- Jos liikkuva radioasema MS ottaa vastaan kelvon radio-sanoman G, kun laskurin lukema on välillä NCCHW (=16) ja NCCHSC (=48) , nollautuu laskuri ja liikkuva asema MS voi 25 jälleen aloittaa haun.

- Kun laskurin lukema NCCHSC (=48) on saavutettu, kytkeytyy liikkuva asema valvontakanavalle CCH osoitetulle vara-kanavalle CCHSC ja tarkistaa, vastaanotetaanko sillä val-vontakanvan sanomaa.

30 Tämä menetelmä tekee mahdolliseksi erottaa toisis taan lyhyen radiokatveen ja valvontakanavassa CCH esiintyneen vian aiheuttamat katkot yhteydessä.

Tapaus 2

Liikkuvan aseman MS ja tukiaseman BS välillä on radiolink-35 ki liikennekanavalla TCH.

6 76657 - Jos liikkuvassa asemassa MS oleva laskuri on saavuttanut aseman NTXOF (=4) , kytkee liikkuva asema MS irti lähetti-mensa ja on jatkuvasti osoitettu tälle liikennekanavalle TCH.

5 - Jos liikkuva asema ottaa vastaan NG (=1) kelpoa radio- sanomaa G, kun laskurin lukema on välillä NTXOF (=4) ja NTCHR (=25), se kytkee lähettimensä toimimaan uudelleen ja nollaa laskurin.

- Kun laskurin lukema NTCHR (=25) saavutetaan, poistuu 10 liikkuva asema MS liikennekanavalta TCH.

Tämä menetelmä tekee mahdolliseksi palauttaa lii-kennekanava TCH normaalitilaan kutsutulta asemalta (BS) lyhyessä ajanjaksossa (4 radiosanomaa), koska tämän ajan jälkeen on varmaa, että liikkuva asema MS on kytkenyt irti 15 lähettimensä. Tämän ajanjakson jälkeen joko liikkuvassa asemassa MS oleva laskuri on vähintään saavuttanut aseman NTXOF (=4) tai liikkuva asema MS on vastaanottanut jonkin NTXOF-päästösanomista. Tämä liikennekanava TCH on siten muitten liikkuvien asemien MS käytettävissä.

20 Jos liikkuva asema MS ei pystynyt ottamaan vastaan ainakin NTXOF radiosanomaa, sen lähetin tosiaan kytkeytyy irti, mutta radiolinkki vapautuu lopullisesti vasta, kun laskurin lukema NTCHR (=25) on saavutettu. Jos seurauksena radiokatveesta ei saada mitään radiosanomia, on erittäin 25 mahdollista, että liikkuva radioasema MS on tämän ajan kuluessa jälleen poistunut radiokatveesta ja ottaa vastaan NG kelpoja radiosanomia G.

Tapaus 3:

Liikkuvan aseman MS ja tukiaseman BS välillä on 30 radiolinkki liikennekanavalla TCH.

- Jos tukiasemalla BS oleva laskuri on saavuttanut aseman NBSP (=4), lisää asema lähettimensä lähetystehoa ja syöttää liikkuvalle asemalle MS komennon lisätä lähettimensä lähetystehoa.

35 - Kun laskurin lukema NCOV (=25) on saavutettu, lähettää li 7 76657 tukiasema BS enintään NTXOF (=4) vapautussanomaa liikkuvalle asemalle MS. Riippumatta liikkuvalla asemalla olevan radiolinkin vastaanottolaadusta on liikennekanava TCH tyhjä tämän jakson jälkeen.

Claims

1. Menetelmä radiolähetysjärjestelmän tukiaseman ja liikkuvan aseman välisen liikenteen tarkkailemiseksi, 5 tunnettu siitä, että tukiasema (BS) lähettää liikkuvalle asemalle (MS) lähetyskanavalla (TCH, CCH) jatkuvasti radiosanomia vaihdeltavassa aikavälikuviossa, että liikkuva asema (MS) tarkkailee sanomien vastaanottoa tässä kuviossa, että kun liikkuva asema (MS) ottaa vastaan kello poja sanomia (G), se nollaa laskurin ja että kun liikkuva asema (MS) ottaa vastaan epäkelpoja sanomia (U), se lisää laskurin lukemaa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liikkuva asema (MS) lähettää 15 tukiasemalle (BS) liikennekanavalla (TCH) jatkuvasti radio-sanomia vaihdeltavassa aikavälikuviossa, että tukiasema (BS) tarkkailee sanomien vastaanottoa tässä kuviossa, että kun tukiasema (BS) ottaa vastaan kelpoja sanomia (G), se nollaa laskurin ja että, kun tukiasema (BS) ottaa vastaan 20 epäkelpoja sanomia (U), se lisää laskurin lukemaa.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kun lähetyskanavaa käytetään valvontakanavana (CCH) ja kun yksi laskurin lukema on korkeampi (=NCCHW), ei liikkuva asema (MS) käynnistä val- 25 vontakanavan (CCH) hakua.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liikkuva asema (MS) on vastaanottanut kelvon sanoman (G) ja ennen kuin laskurin lukema on saavuttanut arvon NCCHS, voi liikkuva asema käyn- 30 nistää valvontakanavan (CHH) haun ja nollata laskurin.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kun laskurin lukema NCCHSC on saavutettu, kytkeytyy liikkuva asema (MS) varakanavalle (CCH-SC), joka on osoitettu valvontakanavalle (CCH), ja 35 tarkistaa, onko sillä otettu vastaan valvontakanavasanoma. Il 9 76657

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jos lähetyskanavaa käytetään liikennekanavana (TCH) ja jos yksi laskurin lukema on korkeampi (=NTXOF), kytkee liikkuva kanava (MS) irti lähet- 5 timensä ja olemista osoitettuna tälle liikennekanavalle (TCH).

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kun liikkuva asema (MS) on vastaanottanut NG kelpoa sanomaa (G), se kytkee jälleen 10 lähettimensä ja nollaa laskurin.

8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kun laskurin lukema on saavuttanut arvon NTCHR, poistuu liikkuva asema liikennekanavalta (TCH).

8 76657

9. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kun tukiasema (HS) on saavuttanut aseman NBSP, lisää se lähettimensä lähetystehoa ja syöttää liikkuvalle asemalle (MS) komennon lisätä lähetti-mensa lähetystehoa.

10. Patenttivaatimusten 2 ja 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kun tukiasemalla (BS) oleva laskuri on saavuttanut aseman NCOV, syöttää tukiasema enintään NTOX vapautussanomaa liikkuvalle asemalle (MS) ja lii-kennekanava (TCH) on tyhjä tämän jakson jälkeen, riippumat- 25 ta radiolinkin vastaanoton laadusta.

11. Patenttivaatimusten 2 ja 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tukiasema (BS) lähettää enintään NTOX vapautussanomaa liikkuvalle asemalle (MS) ja lii-kennekanava (TCH) on tyhjä tämän jakson jälkeen riippumatta 30 radiolinkin vastaanoton laadusta. 10 7 665 7