FI88991B - Allokeringsfoerfarande foer radiokanaler - Google Patents

Description

s 1 88991

Radiokanavien allokointimenetelmä

Keksinnön kohteena on radiokanavien allokointimenetelmä radiojärjestelmää varten, joka käsittää useita ra-5 diojärjestelmän kattamalle maantieteelliselle alueelle toisistaan erilleen sijoitettuja kiinteitä radioasemia, etäisradioasemia sekä ohjauskeskuksen, joka puhelukohtai-sesti dynaamisesti allokoi kiinteille radioasemille radiokanavia tietystä radiokanavien joukosta.

10 Monipääsytyyppisessä radiopuhelinjärjestelmässä lukuisa joukko tilaajia jakaa saman radiokanavaryhmän tai -altaan. Puhelua muodostaessaan järjestelmä tarkistaa yksittäisen tilaajan käyttöoikeudet ja allokoi tälle radio-kanavaresursseja valitsemalla tälle automaattisesti vapaan 15 radiokanavan. Radiokanavien dynaaminen allokointi tai hallinta on tekniikka, jolla kasvatetaan radiokanavien käytön tehokkuutta alueilla, joilla liikennetiheys on suhteellisen alhainen, joilla esiintyy peitto-ongelmia tai joilla liikenne liikkuu alueelta toiselle esimerkiksi päivän 20 ajankohdasta riippuen. Tällöin radiopuhelinkeskus allokoi radiokanavia hallinnassaan oleville tukiasemille puhelu-pyyntöjen mukaan siten, että samoja taajuuksia ei samanaikaisesti käytetä vierekkäisillä tukiasemilla, jotka voisivat häiritä toisiaan.

25 Tukiaseman fallback-tila tarkoittaa tilaa, jossa tukiaseman ja sitä ohjaavan radiopuhelinkeskuksen väliset tietoliikenneyhteydet ovat poikki. Fallback-tilassa tukiasema ei kuitenkaan ole radiopuhelinkeskuksen ohjauksessa, mutta yleensä tukiasema on konfiguroitu siten, että se ' ’ ' 30 kykenee välittämään puheluita radiopeittoalueellaan olevien radiopuhelinten välillä. Tämän seurauksena se saattaa itsenäisesti käyttää radiokanavia, jotka radiopuhelinkeskus on samalla hetkellä allokoinut viereiselle tukiasemalle. Tällöin samanaikaiset puhelut häiritsevät toisiaan.

. : 35 Eräässä tunnetussa ratkaisussa tämä ongelma rat- 2 88991 kaistaan siten, että tukiasemat käyttävät fallback-tilassa erityisiä fallback-radiokanavia, joita järjestelmä ei normaalissa toiminnassa käytä. Tämä kuitenkin vaatii lisäka-navia järjestelmään ja on kanavien käytön kannalta teho-5 tonta.

Keksinnön päämääränä on aikaansaada menetelmä, jolla vältetään edellä mainitut ongelmat ja epäkohdat.

Tämä saavutetaan johdannossa esitetyn tyyppisellä radiokanavien allokointimenetelmällä, jolle on keksinnön 10 mukaisesti tunnusomaista, että kiinteän radioaseman havaitessa tiedonsiirtoyhteyden ohjauskeskukseen katkenneen se siirtyy käyttämään vain sille ennalta määrättyjä radiokanavia mainitusta radiokanavien joukosta; ja että ohjaus-keskuksen havaitessa tiedonsiirtoyhteyden tiettyyn kiin-15 teään radioasemaan katkenneen se poistaa mainitut kysei selle kiinteälle radioasemalle ennalta määrätyt radiokanavat kyseisen kiinteän radioaseman lähellä sijaitseville kiinteille radioasemille allokoitavissa olevien radiokanavien joukosta.

20 Keksinnön ansiosta fallback-tilassa oleva kiinteä radioasema eli tukiasema ei häiritse itsenäisellä toiminnallaan muuta radiojärjestelmää. Lisäksi keksinnön ansiosta samoja radiokanavia voidaan käyttää sekä normaalissa toiminnassa että fallback-tilassa. Näin esimerkiksi radio-25 kanavien käyttöaste on korkeampi ja etäisradioasemien ei tarvitse erikseen rekisteröityä fallback-tilassa olevalla tukiasemalla, jolloin fallback-toiminta on tehokkaampaa.

Keksintöä selitetään seuraavassa yksityiskohtaisemmin suoritusesimerkkien avulla viitaten oheisiin piirrok-30 siin, joissa kuvio 1 havainnollistaa erästä radiojärjestelmää, jossa keksintöä voidaan soveltaa, ja kuvio 2 havainnollistaa radiopuhelinkeskuksen ja tukiaseman välistä kytkentää.

35 Kuviossa 1 on esitetty monipääsytyyppinen (multiple 3 88991 access) solukkoradiopuhelinjärjestelmä, jossa järjestelmän kattama maantieteellinen alue on jaettu pienempiin radio-alueisiin eli radiosoluihin Cl, C2 ja C3 siten, että vierekkäiset solut rajoittuvat toisiinsa tai ovat reuna-5 alueiltaan edullisesti päällekkäin. Kussakin solussa Cl, C2 ja C3 on ainakin yksi kiinteä monikanavainen lähetin-vastaanotinlaitteisto BS1, BS2 ja BS3, jota tässä yhteydessä kutsutaan tukiasemaksi. Kaikki tukiasemat BS1, BS2 ja BS3 on kytketty kiinteillä yhteyksillä,kuten kaapeleille) la, radiopuhelinkeskukseen MX, joka siten ohjaa useita tukiasemia BS.

Radiojärjestelmällä on puheyhteyksiä tai datayhteyksiä varten käytettävissään ennalta määrätyt radiotaajuudet eli radiokanavat, joilla tukiasemat BS ovat radio-15 yhteydessä soluissa liikkuvien etäisradioasemien eli radiopuhelinten MS kanssa. Radiopuhelinkeskus MX allokoi näitä radiokanavia tukiasemille puhelukohtaisesti ns. dynaamisella allokointiperiaattella siten, että samoja taajuuksia ei samanaikaisesti käytetä vierekkäisillä tukiase-20 millä, jotka voisivat häiritä toisiaan.

Kuviossa 2 on havainnollistettu radiopuhelinkeskuk-sen MX ja tukiaseman BS välistä yhteyttä. Radiopuhelin-keskus MX sisältää useita tukiasemaliitäntäyksiköitä BSIU (Base Station Interface Unit), joista kukin toimii linkki-25 nä puhelunohjaustietokoneen CCC (Call Control Computer) ja tukiaseman radiokanavayksikön ChU (Channel Unit) välillä. Kullakin tukiasemalla BS on useita radiokanavayksiköitä ChU, joista kukin käsittää radiolähetinvastaanottimen. Radiopuhelinkeskus MX voi joka puhelua varten pakottaa 30 kanavayksikön ChU toimimaan kulloinkin haluamallaan tietyllä radiokanavalla edellä mainitun dynaamisen allokoinnin suorittamiseksi.

Liitäntäyksiköllä BSIU on neljä päätehtävää: kontrolloida pääsyä siihen liittyvälle radiokanavalle, muuntaa : 35 ja välittää eteenpäin sanomia radioyksiköiden eli kanava- 4 88991 yksiköiden ChU ja puhelunohjaustietokoneen CCC välillä, kytkeä keskuksen puhetiet radiokanavalle sekä ohjata ja tarkkailla tukiaseman toimintaa. Yksi BSIU ohjaa yhtä kanavaa, joka voi olla joko liikennekanava tai ohjauskanava 5 (kutsukanava), jota järjestelmä käyttää ohjaussignaloin- tia, kuten puhelunmuodostussignalointia varten. Ohjauska-navatoimintatilassa BSIU voi toimia dedikoituna ohjauska-navavana, dedikoimattomana ohjauskanavana tai aikajakoise-na ohjauskanavana. Hakijan aikaisemmassa FI-patenttihake-10 muksessa 905994 on kuvattu järjestelmää, jossa useilla tukiasemilla BS1, BS2 ja BS3 ohjauskanavana yhteinen taajuuskanava, jota tukiasemat BS1, BS2 ja BS3 käyttävät aika jakoisesti peräkkäin kutsusanomiensa lähettämiseen.

BSIU voi toimia joko ohjaus- tai liikennetoiminta-15 tilassa. Molemmissa toimintatiloissa se vastaanottaa sano mia puhelunohjaustietokoneelta CCC, valvoo keskuksen ja tukiaseman välistä 4-johtimista puhe- ja signalointiyhteyttä sekä lähettää puhelunohjaustietokoneelle CCC val-vontadataa koskien lähettimen, tukiaseman ja siirtolinjo-20 jen tiloja.

Kun BSIU on liitetty liikennekanavaan, se on joko joututilassa tai puhelutilassa. Joutotilassa BSIU odottaa varaussanomaa puhelunohjaustietokoneelta CCC ja tarkkailee lähetyslinjaa tukiasemalle BS. Kun BSIU on varattu puhelua 25 varten, se käynnistää tukiaseman BS lähettimen ja kytkee puhetiet tukiaseman BS ja keskuksen välille puhelutyypin mukaan. Puhelun aikana BSIU lähettää ja vastaanottaa puhe-lunohjausviestejä ja valvoo ylläpitoa ja vapauttaa puhelun kantoaaltodatan, radiotieltä tulevien puhelunohjaussano-30 mien ja puhelunohjaustietokoneelta CCC tulevan ohjauksen mukaan.

Radiopuhelinkeskuksen MX puhelunohjaustietokoneen CCC täytyy allokoida vapaita radiokanavia, radiokanavayk-siköitä ChU ja tukiasemaliintäntäyksiköitä BSIU jokaiselle 35 puhelulle, johon osallistuu yksi tai useampi keskuksen MX

5 88991 oma liikkuva etäisasema MS.

Jos tietyn puhelun tarvitseman tukiaseman kaikki liitäntäyksiköt BSIU ja/tai kanavayksiköt ChU (radiokanavat) on varattu, järjestelmä sijoittaa puhelun odottamaan, 5 kunnes nämä tarvittavat radiokanavaresurssit vapautuvat.

Jos tietyn tukiaseman BS ja radiopuhelinkeskuksen MX välinen tietoliikenneyhteys katkeaa, radiopuhelinkeskus MX ei enää kykene kontrolloimaan tukiaseman BS toimintaa. Tätä kutsutaan tukiaseman fallback-tiläksi. Jokainen tuki-10 asema BS on kuitenkin konfiguroitu siten, että se kykenee fallbacktilassa itsenäisesti välittämään puheluita ja muodostamaan yhteyksiä paikallisesti oman solunsa C alueella olevien etäisasemien MS välille.

Keksinnön mukaisesti on jokaiselle tukiasemalle BS 15 määrätty mahdollista fallback-toimintaa varten normaalisti käytössä olevien radiokanavien joukosta (radiokanava-altaasta) radiokanavat, joita tukiasema käyttää fallbacktilassa. Radiopuhelinkeskuksen puhelunohjaustietokone CCC kertoo nämä fallback-kanavat tukiasemalle BS aina tukiase-20 man radiokanavayksiköitä alustettaessa. Tukiasema BS tallentaa radiokanavatiedot muistiinsa. Kun tukiasema havaitsee yhteyden radiopuhelinkeskukseen MX katkenneen, se siirtyy käyttämään pelkästään näitä fallback-kanavia. Vastaavasti puhelunohjaustietokone CCC havaitessaan yhteyden 25 tiettyyn tukiasemaan BS katkenneen poistaa tämän tukiaseman fallback-radiokanavat lähellä sijaitsevien tukiasemien radiokanava-altaista. Tämän seurauksena näitä radiokanavia ei anneta muille tukiasemille ja fallback-tilassa oleva tukiasema ei häiritse toiminnallaan muuta radiojärjestel-30 mää. Kun fallback-tila päättyy (tukiaseman ja radiopuhelinkeskuksen välinen yhteys palautuu), radiopuhelinkeskus vapauttaa fallback-radiokanavat ja lisää ne takaisin lähellä sijaitsevien tukiasemien radiokanava-altaisiin normaalikäyttöä varten.

35 Oheiset kuviot ja niihin liittyvä selitys on tar- 6 88991 koitettu vain havainnoiistamaan esillä olevaa keksintöä. Yksityiskohdiltaan keksinnön mukainen menetelmä voi vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (2)

7 88991

1. Radiokanavien allokointimenetelmä radiojärjestelmää varten, joka käsittää useita radiojärjestelmän kat- 5 tamalle maantieteelliselle alueelle toisistaan erilleen sijoitettuja kiinteitä radioasemia (BS1,BS2,BS3 ), etäisra-dioasemia (MS) sekä ohjauskeskuksen (MX), joka puhelukoh-taisesti dynaamisesti allokoi kiinteille radioasemille (BS1,BS2,BS3) radiokanavia tietystä radiokanavien joukos-10 ta, tunnettu siitä, että kiinteän radioaseman (BS1,BS2,BS3) havaitessa tie donsiirtoyhteyden ohjauskeskukseen (MX) katkenneen se siirtyy käyttämään vain sille ennalta määrättyjä radiokanavia mainitusta radiokanavien joukosta, ja 15 ohjauskeskuksen (MX) havaitessa tiedonsiirtoyhtey den tiettyyn kiinteään radioasemaan (BS1,BS2,BS3) katkenneen se poistaa mainitut kyseiselle kiinteälle radioasemalle ennalta määrätyt radiokanavat kyseisen kiinteän radioaseman lähellä sijaitseville kiinteille radioasemille 20 allokoitavissa olevien radiokanavien joukosta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ohjauskeskuksen (MX) ja kiinteän radioaseman (BS1,BS2,BS3) välisen yhteyden palautuessa ohjauskeskus palauttaa mainitut poistetut radiokanavat 25 kaikkien kiinteiden radioasemien käyttöön. 8 88991