FI97181C

FI97181C - Base station for a TDMA type cellular radio network

Info

Publication number: FI97181C
Application number: FI922314A
Authority: FI
Inventors: Sakari Vilkamaa
Original assignee: Nokia Telecommunications Oy
Priority date: 1992-05-21
Filing date: 1992-05-21
Publication date: 1996-10-25
Also published as: FI922314A; FI922314A0; FI97181B

Description

97181 TDMA-tyyppisen solukkoradioverkon tukiasema97181 Base station of a TDMA-type cellular radio network

Keksinnön kohteena on TDMA-tyyppisen solukkoradioverkon tukiasema, joka käsittää 5 kellovälineet lähetyskellon ja TDMA-kehyskellon synnyttämiseksi, radiolähetinvastaanotinvälineet radiotaajuisen TDMA-signaalin lähettämiseksi lähetys- ja kehyskellon tahdissa ainakin yhdellä nimetyllä kantoaaltotaajuudella, 10 joka TDMA-signaali muodostuu peräkkäisistä TDMA-kehyksis- tä, jotka sisältävät liikenne- ja ohjauskanavina käytettäviä aikavälejä, jolloin TDMA-signaalissa lähetetään ennalta määrätyissä kehyksissä ohjauskanava-aikaväleissä kehys-synkronointi-informaatio, tukiasemainformaatio ja/tai ai-15 kasynkronointi-informaatio tilaajaradioasemien synkronoi- miseksi tukiasemaan.The invention relates to a base station of a TDMA-type cellular radio network, comprising clock means for generating a transmit clock and a TDMA frame clock, radio transceiver means for transmitting a radio frequency TDMA signal at the rate of a transmit and frame clock at at least one designated carrier frequency, 10 TDMA per include time slots for use as traffic and control channels, wherein in the TDMA signal, frame synchronization information, base station information, and / or ai-15 synchronization information are transmitted in predetermined frames in the control channel time slots to synchronize the subscriber radio stations to the base station.

Solukkoradioverkossa verkon kattamalle maantieteelliselle alueelle on sijoitettu lukuisia tukiasemia, joiden kautta verkon alueella liikkuvat radiopuhelimet voivat 20 muodostaa radioyhteyden kiinteään verkkoon. Radiopuhelimen liikkuessa yhden tukiaseman palvelualueelta (radiosolu) toisen tukiaseman palvelualueelle radiopuhelin synkronoituu ja kiinnittyy tähän uuteen tukiasemaan. Tätä kutsutaan ns. Handover-proseduuriksi. Yleensä mahdollisimman huomaa-25 maton ja nopea handover on toivottu piirre erityisesti handoverin tapahtuessa aktiivisen puhelun aikana. Varsinkin solujen koon pienentyessä on nopean huomaamattoman handoverin suorittaminen oleellinen solukkoradioverkon suorituskyvyn mitta. Aikajakoisessa monipääsytyyppisessä 30 TDMA (Time Division Multiple Access) solukkoradioverkossa tukiasemien synkronointi, esim. taajuus- tai kehyssyn-kronointi, toisiinsa tarjoaa etuja esimerkiksi nopeutuneen handoverin kautta. Kuitenkin varsinkin eri tukiasemien keskinäinen kehyssynkronointi on ongelmallista monissa 35 verkoissa, kuten esim. yleiseurooppalaisessa matkapuhelin- 97181 2 verkossa GSM, joissa ei kiinteän verkon kautta välitetä erityistä kehyssynkronointiparametria eri tukiasemille.In the cellular radio network, numerous base stations are located in the geographical area covered by the network, through which radiotelephones moving in the area of the network can establish a radio connection to the fixed network. As the radiotelephone moves from the service area of one base station (radio cell) to the service area of another base station, the radiotelephone synchronizes and attaches to this new base station. This is called the so-called. Handover procedure. In general, the most noticeable-25 carpet and fast handover is a desirable feature especially when the handover occurs during an active call. Especially as cell size decreases, performing fast unobtrusive handover is an essential measure of cellular radio network performance. In a time division multiple access type TDMA (Time Division Multiple Access) cellular radio network, synchronization of base stations, e.g. frequency or frame sync, provides advantages to each other, for example through accelerated handover. However, frame synchronization between different base stations in particular is problematic in many networks, such as the pan-European mobile telephone network GSM-97181 2, where no specific frame synchronization parameter is transmitted to different base stations via the fixed network.

Esillä olevan keksinnön päämääränä on TDMA-tyyppi-sen solukkoradioverkon tukiasema, joka kykenee synkronoi-5 tumaan solukkoradioverkon muihin tukiasemiin.It is an object of the present invention to provide a base station of a TDMA-type cellular radio network capable of synchronizing with other base stations of the cellular radio network.

Tämä saavutetaan johdannossa saavutetun tyyppisellä tukiasemalla, jolle on keksinnön mukaisesti tunnusomaista, että tukiasema lisäksi käsittää ylimääräisen radiovastaan-otinlaitteiston ainakin yhden ennalta määrätyn naapuritu-10 kiaseman radiotaajuisen TDMA-signaalin vastaanottamiseksi sekä kehyssynkronointi-informaation ja/tai aikasynkronoin-ti-informaation erottamiseksi vastaanotetusta signaalista, ja että mainitut kellovälineet ovat vasteelliset mainitulle erotetulle kehys- ja/tai aikasynkronisointi-informaa-15 tiolle tukiaseman kehys- ja/tai aikasynkronoimiseksi yhteen tai useampaan naapuritukiasemaan.This is achieved by a base station of the type obtained in the introduction, which according to the invention is characterized in that the base station further comprises additional radio receiver equipment for receiving at least one predetermined neighboring base station radio frequency TDMA signal and for frame synchronization information and / or time synchronization reception information. and that said clock means is responsive to said separated frame and / or time synchronization information for frame and / or time synchronization of the base station to one or more neighboring base stations.

Keksinnössä tukiasema synkronoidaan naapuritukiasemaan radiotien kautta käyttäen hyväksi naapuritukiaseman tilaajaradioasemilleen lähettämää synkronointi-informaa-20 tiota. Tätä varten tukiasema on varustettu laitteistolla, jolla voidaan vastaanottaa naapuritukiaseman lähettämä tu-kiasematieto, aikasynkronointi-informaatio (ajastuksensää-tötieto) ja kehyssynkronointi-informaatio (kehysnumero). Tukiasematiedon avulla laitteisto tunnistaa naapurituki-25 aseman. Laitteisto synkronoi tukiaseman naapuritukiaseman välittämällä vastaanotetun aikasynkronointi- ja/tai kehyssynkronointi-informaation tukiaseman kelloyksikölle. Laitteistolle voidaan määritellä erilaisia naapurisolujoukkoja siten, että laitteisto voi kuunnella useiden naapurituki-30 asemien lähetyksiä. Tällöin mahdollistuu eri naapurituki-asemien mittausten keskiarvoistaminen, jolloin tukiasema saadaan mahdollisimman hyvin synkronoitua naapuritukiase-miin (soluihin) verrattuna. Yksittäisen naapuritukiaseman synkronointi-informaatio saadaan laitteistossa noin 1/4 35 bitin tarkkuudella (GSM-järjestelmässä noin 0,9 ps), jota li 97181 3 voidaan parantaa edellä mainitulla keskiarvoistuksella. GSM-järjestelmässä laitteisto saa kehysnumerotiedon naapuri tukiaseman yleislähetyskanavalla BCCH ja ajastuksensää-tötiedon hajasaannin kuittaussanomassa (Access Grant), 5 jonka naapuritukiasema lähettää yhteysohjauskanavalla CCCH.In the invention, the base station is synchronized to the neighboring base station via a radio path using the synchronization information sent by the neighboring base station to its subscriber radio stations. To this end, the base station is provided with hardware for receiving base station information, time synchronization information (timing adjustment information) and frame synchronization information (frame number) transmitted by a neighboring base station. The base station information is used by the hardware to identify the neighboring base-25 station. The hardware synchronizes the base station with the neighboring base station by transmitting the received time synchronization and / or frame synchronization information to the base station clock unit. Different sets of neighboring cells can be assigned to the hardware so that the hardware can listen to transmissions from multiple neighboring base-30 stations. In this case, it is possible to average the measurements of different neighboring base stations, whereby the base station can be synchronized as well as possible compared to the neighboring base stations (cells). The synchronization information of an individual neighbor base station is obtained in the hardware with an accuracy of about 1/4 of 35 bits (in the GSM system about 0.9 ps), which li 97181 3 can be improved by the above-mentioned averaging. In the GSM system, the hardware receives frame number information on the neighbor base station's broadcast channel BCCH and timing control information in an Access Grant, which is transmitted by the neighbor base station on the connection control channel CCCH.

Keksintöä selitetään seuraavassa yksityiskohtaisemmin suoritusesimerkkien avulla viitaten oheiseen piirrokseen, jossa 10 kuvio 1 esittää erään keksinnön mukaisen tukiaseman lohkokaavion, kuvio 2 esittää testilaitteessa käytettäväksi soveltuvan matkapuhelimen lohkokaavion, kuvio 3 esittää lohkokaavion eräästä solukkoradio-15 järjestelmästä, jossa käytetään keksinnön mukaisia tukiasemia, kuviot 4A, 4B, 4C ja 4D havainnollistavat TDMA-ke-hysrakennetta ja kuvio 4E yhdessä ohjauskanava-aikavälissä lähetettävää synkronoitumispursketta, ja 20 kuvio 5 havainnollistaa erilaisten ohjauskanavien esiintymistä ohjauskanavaylikehyksessä.The invention will now be described in more detail by means of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawing, in which Figure 1 shows a block diagram of a base station according to the invention, Figure 2 shows a block diagram of a mobile telephone suitable for use in a test device, Figure 3 shows a block diagram of a cellular radio system , 4C and 4D illustrate the TDMA frame structure and the synchronization burst transmitted in one control channel slot in Fig. 4E, and Fig. 5 illustrates the presence of different control channels in the control channel superframe.

Esillä oleva keksintö soveltuu käytettäväksi kaikissa TDMA-tyyppisissä solukkoradiojärjestelmissä, kuten yleiseurooppalainen matkapuhelinjärjestelmä GSM, DCS1800 25 (Digital Communication System) sekä PCN. Seuraavassa keksintöä tullaan kuvaamaan ensisijaisesti käyttäen esimerkkinä tukiaseman toteuttamista GSM-järjestelmässä.The present invention is suitable for use in all TDMA-type cellular radio systems, such as the pan-European mobile telephone system GSM, DCS1800 25 (Digital Communication System) and PCN. In the following, the invention will be described primarily using the implementation of a base station in the GSM system as an example.

Kuvion 1 tukiasema käsittää kantataajuisen liityn-tälaitteiston 7, jolla tukiasema liittyy tukiasemaohjai-30 meitä BSC ja matkapuhelinkeskukselta MSC tulevaan digitaaliseen signaaliin, tyypillisesti PCM-signaaliin. Yhteydeltä 11 vastaanotettu käyttäjädata ja ohjausdata sijoitetaan kehysyksikössä 6 TDMA-kehyksiin, kanavakoodataan, lomitetaan ja lähetetään TDMA-purskeina ja moduloidaan lähetin-35 vastaanotinyksikössä 5 halutulle lähetyskantoaallolle ja 97181 4 syötetään lähetinsuodattimien 4 kautta lähetysantenniin ANTTX. Vastaavasti vastaanottoantenniin ANT^ vastaanotettu TDMA-signaali syötetään vastaanotinsuodattimien 4 kautta lähetinvastaanotinyksikölle 5, jossa se demoduloidaan vas-5 taanottokantoaallolta kantataajuudelle, minkä jälkeen suoritetaan ilmaisu, lomituksen purku, kanavadekoodaus ja kehyksien purku kehysyksikössä 6 ja tämän jälkeen syötetään vastaanotettu ohjaus- ja käyttäjädata liitännän 7 kautta PCM-yhteydelle 11. Tukiasemalla voi olla useita 10 nimettyjä lähetys- ja vastaanottokantoaaltopareja sekä vastaava määrä lähetinvastaanotinyksiköitä 5 ja kehysyksi-köitä 6. Kaikki tukiaseman tarvitsemat kellosignaalit johdetaan tyypillisesti tukiaseman pääkelloyksikön 9 synnyttämästä pääkellosta. Tällaisia kello- ja ajastussignaaleja 15 ovat mm. kehysyksikön 6 tarvitsema kehyskello ja kehysnu-merotieto sekä lähetinvastaanottimen 5 tarvitsema lähetys-kello. Kuviossa 1 kaikkia näitä kellosignaaleja on merkitty yhteisellä symbolilla CLK. GSM-järjestelmän kehysrakennetta on havainnollistettu kuvioissa 4A-4E. Kuviossa 4D on 20 esitetty yksi TDMA-peruskehys, joka sisältää edullisesti kahdeksan kappaletta liikenne- ja ohjauskanavina käytettäviä aikavälejä. 51 peräkkäistä TDMA-kehystä muodostaa yhden ylikehyksen, jollaista on havainnollistettu kuviossa 4C. Superkehyksen puolestaan muodostaa 26 peräkkäistä yli-25 kehystä, kuten kuviossa 4B on havainnollistettu. Edelleen hyperkehyksen muodostaa 2048 superkehystä, kuten kuviossa 4A on havainnollistettu. Vaihtoehtoisesti yksi ylikehys voi sisältää 26 TDMA-kehystä, jolloin yksi superkehys sisältää 51 ylikehystä. Kuviossa 1 kelloyksikön 9 sisältämä 30 TDMA-kehyslaskuri laskee nollasta lukemaan 26 * 51 * 2048.The base station of Figure 1 comprises a baseband access apparatus 7 with which the base station connects to a digital signal from the base station controller BSC and the mobile switching center MSC, typically a PCM signal. The user data and control data received from the connection 11 are placed in TDMA frames in the frame unit 6, channel coded, interleaved and transmitted as TDMA bursts and modulated by the transmitter 35 in the receiver unit 5 to the desired transmission carrier and 97181 4 fed to the transmitting antenna ANTTX via transmitter filters 4. Correspondingly, the TDMA signal received at the receiving antenna ANT 1 is fed through the receiver filters 4 to the transceiver unit 5, where it is demodulated from the receiving carrier to the baseband, followed by detection, deinterleaving, channel decoding and For PCM connection 11. The base station may have a plurality of 10 designated transmit and receive carrier pairs and a corresponding number of transceiver units 5 and frame units 6. All clock signals required by the base station are typically derived from a master clock generated by the base station master clock unit 9. Such clock and timing signals 15 are e.g. the frame clock and frame number information required by the frame unit 6 and the transmission clock required by the transceiver 5. In Figure 1, all these clock signals are denoted by the common symbol CLK. The frame structure of the GSM system is illustrated in Figures 4A-4E. Figure 4D shows one basic TDMA frame, which preferably includes eight time slots to be used as traffic and control channels. The 51 consecutive TDMA frames form one superframe as illustrated in Figure 4C. The superframe, in turn, is formed by 26 consecutive over-25 frames, as illustrated in Figure 4B. Further, the hyperframe is formed by 2048 superframes, as illustrated in Figure 4A. Alternatively, one superframe may contain 26 TDMA frames, with one superframe containing 51 superframes. In Fig. 1, the TDMA frame counter 30 included in the clock unit 9 counts from zero to 26 * 51 * 2048.

* Vastaavasti kelloyksikön 9 sisältämä aikavälilaskuri las kee nollasta seitsemään yhden TDMA-kehyksen sisällä, bit-tilaskuri nollasta 156:een ja neljännesbittilaskuri nollasta 624:ään yhden aikavälin aikana. Nämä laskurit mää-35 rittävät koko tukiaseman lähetyksen ja vastaanoton ajasti 97181 5 tuksen.* Correspondingly, the time slot counter contained in the clock unit 9 counts from zero to seven within one TDMA frame, the bit state counter from zero to 156, and the quarter bit counter from zero to 624 during one time slot. These counters determine the transmission and reception time of the entire base station 97181 5.

Tukiasema lähettää sitä kuunteleville liikkuville radioasemille taajuuskorjaus- ja synkronointi-informaatiota sopivin väliajoin ennalta määrätyissä TDMA-kehyksis-5 sä tietyillä ohjauskanavilla. Tähän tarkoitukseen käytettyjä ohjauskanavia ovat yleislähetyskanavat BCCH, synk-ronointikanavat SCH ja taajuuskorjauskanavat FCCH sekä yhteisohjauskanava CCCH. Kuviossa 5 on havainnollistettu erästä GSM-järjestelmän ohjauskanavan ylikehystä, joka 10 sisältää edellä mainittuja ohjauskanavia (BCCH/CCCH-ylike-hys), jota lähetetään kullakin tukiasemalla ennalta määrätyllä kantoaallolla, ns. BCCH-kantoaallolla, jota mittaamalla liikkuva radioasema määrittää tukiaseman vaihdon eli handover'in tarpeen ennalta määrättyjen kriteerien ja 15 handover-algoritmien mukaisesti. BCCH/CCCH toistuu joka kymmenennessä TDMA-kehyksessä synkronointikanava SCH (synkronointipurske), jollainen on kuvattu kuviossa 4E. Synkronointipulssi sisältää keskellä olevan synkronoitu-missekvenssin sekä sen molemmin puolin olevat databitit. 20 Synkronoitumispurskeen alussa ja lopussa on kolme häntä-bittiä. Lisäksi purskeen lopussa on tietty suoja-aika ennen seuraavan aikavälin alkua. Liikkuva radioasema dekoo-daa vastaanotetun synkronoitumispurskeen ja ajastaa TDMA-kehyslaskurinsa, aikavälilaskurinsa, bittilaskurinsa ja 25 neljännesbittilaskurinsa. Lisäksi tukiasema lähettää kuvion 5 ohjauskanavilla CCCH ajastuksensäätötietoa ns. saan-ninkuittaussanomassa (ACCESS Grant -sanoma).The base station transmits frequency correction and synchronization information to the listening mobile radio stations at appropriate intervals in predetermined TDMA frames on certain control channels. The control channels used for this purpose are the broadcast channels BCCH, the synchronization channels SCH and the frequency correction channels FCCH, as well as the common control channel CCCH. Figure 5 illustrates a control system superframe of the GSM system, which includes the above-mentioned control channels (BCCH / CCCH over-frame), which is transmitted at each base station on a predetermined carrier, the so-called On a BCCH carrier, by measuring which the mobile radio station determines the need for handover according to predetermined criteria and handover algorithms. The BCCH / CCCH repeats every tenth TDMA frame a synchronization channel SCH (synchronization burst) as illustrated in Figure 4E. The synchronization pulse includes a central synchronization sequence and data bits on both sides thereof. 20 There are three tail bits at the beginning and end of the synchronization burst. In addition, there is a certain protection period at the end of the burst before the start of the next interval. The mobile radio station decodes the received synchronization burst and schedules its TDMA frame counter, slot counter, bit counter, and 25 quarter bit counter. In addition, on the control channels CCCH of Fig. 5, the base station transmits the so-called timing control information. in an acknowledgment message (ACCESS Grant message).

Mahdollisimman nopean ja huomaamattoman tukiaseman vaihdon kannalta on edullista, että tukiasema, jolta liik-30 kuva radioasema poistuu, ja tukiasema, jolle liikkuva radioasema tulee, ovat mahdollisimman hyvin toisiinsa synkronoituja. Tämä merkitsee sitä, että tukiasemien pääkello-jen ja kehyskellojen/kehyslaskurien tulisi olla mahdollisimman hyvin toisiinsa synkronoituja ja samassa vaiheessa. 35 Vaikka tukiasemien kelloyksiköt 9 ovat yleensä tahdistettu 97181 6 siirtoyhteydeltä 11 saatavaan PCM-kelloon, eri tukiasemien pääkellot ja kehyskellot voivat hitaasti liukua eri suuntiin.From the point of view of the fastest and most inconspicuous change of base station, it is advantageous that the base station from which the mobile radio station leaves and the base station to which the mobile radio station arrives are as synchronized as possible. This means that the base clocks of the base stations and the frame clocks / frame counters should be as synchronized as possible and in phase. 35 Although the clock units 9 of the base stations are generally synchronized with the PCM clock obtained from the transmission link 11 97181 6, the main clocks and the frame clocks of the different base stations can slowly slide in different directions.

Tätä varten kuviossa 1 keksinnön mukainen tukiasema 5 on varustettu erityisellä testilaitteistolla 1, joka on sijoitettu tukiaseman paikalle sillä tavalla, että se voi kuunnella naapuritukiasemien lähettimiä ja tarvittaessa tehdä testipuhelun naapuritukiaseman kautta. Testilait-teisto 1 käsittä antennin ANT3, lähetinvastaanotinlait-10 teiston 2 sekä liitännän 3, jonka kautta testilaitteisto 1 voi väylän 10 kautta kommunikoida tukiaseman kelloyksikön 9 sekä käyttö- ja ylläpitoyksikön 8 kanssa. Testilaitteen perustehtävänä on tarkkailla naapuritukiaseman lähetystä ja erottaa vastaanotetusta TDMA-signaalista haluttuja tu-15 kiasematietoja ja taajuuskorjaus-, kehyssynkronointi- ja aikasynkronointi-informaatiota sisältävät kehykset ja välittää kyseinen informaatio tukiaseman pääkelloyksikölle tukiaseman kehys- ja/tai aikasynkronoimiseksi naapuritukiasemaan. Koska testilaitteisto 1 vastaanottaa signaloin-20 tia ja käyttää informaatiota, joka on tarkoitettu liikkuvalle radioasemalle, kuten matkapuhelimelle, testilait-teiston 1 lähetinvastaanotinosa 2 voidaan yksinkertaisimmillaan toteuttaa tavanomaisella tilaajalaitteistolla, jonka toiminnallinen lohkokaavio on esitetty kuviossa 2. 25 Tilaajalaitteen radio-osat käsittävät antennin 3, duplex-suodattimen 28, vastaanottimen 21, lähettimen 29 ja syn-tesoijan 27. Vastaanottosuunnassa vastaanottimen 21 kanssa on sarjassa A/D-muunnin 22, ilmaisin 23, lomituksen purku 24, kanavadekooderi 25 ja puhedekooderi 26 sekä kaiutin. 30 Lähetyssuunnassa on lähettimen 29 edessä sarjaan kytkettynä modulaattori 30, TDMA-purskeenmuodostus 31, lomitus 32, kanavakooderi 33 ja puhekooderi 34 sekä mikrofoni. Kaikkia edellä mainittuja lohkoja ohjaa ajoitus- ja ohjausyksikkö 35, joka myös erottaa vastaanotetusta signaalista keksin-35 nössä käytettävän synkronointi-informaation. Puhekooderi li 97181 7 34, mikrofoni, puhedekooderi 26 ja kaiutin ovat luonnollisesti keksinnön yhteydessä tarpeettomia. Ainoa tarvittava muutos on liitäntä 3, jonka kautta yksikkö 35 voi kommunikoida tukiaseman yksiköiden 8 ja 9 kanssa sekä tämän kom-5 munikoinnin tarvitsema ohjelmisto. Synkronoitumisessa käytetään hyväksi testilaitteen ns. timing advance -ominaisuutta, jolla säädellään testilaitteen lähetyksen ajoitusta riippuen siitä mikä on testilaitteen välimatka tukiasemaan.To this end, in Fig. 1, a base station 5 according to the invention is provided with a special test apparatus 1, which is located at the base station in such a way that it can listen to transmitters of neighboring base stations and make a test call via a neighboring base station. The test equipment 1 comprises an antenna ANT3, a transceiver 10 and an interface 3 through which the test equipment 1 can communicate with the base station clock unit 9 and the operation and maintenance unit 8 via the bus 10. The basic function of the test device is to monitor the transmission of the neighboring base station and to separate from the received TDMA signal the frames containing the desired base station information and frequency correction, frame synchronization and time synchronization information and to transmit this information to the base station base station unit. Since the test apparatus 1 receives signaling and uses information intended for a mobile radio station, such as a mobile phone, the transceiver part 2 of the test apparatus 1 can be implemented in its simplest form by conventional subscriber equipment, the functional block diagram of which is shown in Fig. 2. a duplex filter 28, a receiver 21, a transmitter 29, and a synthesizer 27. In the receiving direction, the receiver 21 includes in series an A / D converter 22, a detector 23, a deinterleaver 24, a channel decoder 25 and a speech decoder 26, and a speaker. In the transmission direction, a modulator 30, a TDMA burst generation 31, an interleaving 32, a channel encoder 33 and a speech encoder 34, and a microphone are connected in series in front of the transmitter 29. All of the above blocks are controlled by a timing and control unit 35, which also separates from the received signal the synchronization information used in the invention. The speech encoder li 97181 7 34, the microphone, the speech decoder 26 and the loudspeaker are, of course, unnecessary in the context of the invention. The only change required is interface 3, through which unit 35 can communicate with base station units 8 and 9, as well as the software required for this communication. The so-called test device is used for synchronization. a timing advance feature that controls the transmission timing of the test device depending on the distance of the test device to the base station.

10 Tukiaseman käyttö- ja ylläpitoyksikkö 8 voi väylän 10 kautta määritellä testilaitteelle 1 erilaisia naapuri-solumääritelmiä, jolloin testilaite voi kuunnella useiden eri naapuritukiasemien BCCH-kantoaaltoja. Tällöin joko kelloyksikkö 9 tai testilaitteen 1 ohjausyksikkö 35 voi 15 laskea eri naapuritukiasemilta vastaanotetuista signaaleista erotetun synkronointi-informaation keskiarvot tukiaseman synkronoimiseksi keskimäärin mahdollisimman hyvin useisiin naapuritukiasemiin. Kuviossa 3 on havainnollistettu osaa eräästä solukkoradioverkosta, jossa käytetään 20 keksinnön mukaisia tukiasemia. Matkapuhelinkeskukseen MSC on kytketty tähtimäisesti kaksi tukiasemaohjainta BSC1 ja BSC2, joihin on edelleen BCM-linkeillä 11 kytketty tähtimäisesti tukiasemat BTS1, BTS2, BTS3 ja BTS4 keksinnön mukaisine testilaitteineen. BTS1 on valittu MASTER-tuki-25 asemaksi, johon muut tukiasemat pyritään synkronoimaan.The base station operation and maintenance unit 8 can define different neighbor cell definitions for the test device 1 via the bus 10, whereby the test device can listen to the BCCH carriers of several different neighboring base stations. In this case, either the clock unit 9 or the control unit 35 of the test device 1 can calculate the averages of the synchronization information separated from the signals received from different neighboring base stations in order to synchronize the base station as well as possible to several neighboring base stations. Figure 3 illustrates a part of a cellular radio network using 20 base stations according to the invention. Two base station controllers BSC1 and BSC2 are star-connected to the mobile switching center MSC, to which base stations BTS1, BTS2, BTS3 and BTS4 are also star-connected with BCM links 11 with their test devices according to the invention. BTS1 is selected as the MASTER support-25 station to which other base stations are to be synchronized.

Tukiaseman BTS2 testilaite 1 tarkkailee tukiaseman BTS1 lähetystä ja siitä saadun ajastustiedon ja kehysnumerotie-don perusteella synkronoi tukiaseman BTS2. Vastaavasti tukiaseman BTS3 testilaite 1 synkronoi tukiaseman BTS3 30 tukiasemalta BTS2 radioteitse vastaanotetun synkronointi-; informaation perusteella. Samoin edelleen tukiasema BTS4 synkronoituu tukiasemaan BTS3 sen lähettämän informaation perusteella. Näin on aikaansaatu tukiasemajärjestelmä, jossa naapuritukiasema voidaan helposti ja tarkasti synk-35 ronoida toisiinsa ja tätä kautta saavuttaa nopeampi ja huomaamattomampi handover.The test device 1 of the base station BTS2 monitors the transmission of the base station BTS1 and, based on the timing information and frame number information obtained therefrom, synchronizes the base station BTS2. Accordingly, the test device 1 of the base station BTS3 synchronizes the synchronization received from the base station BTS2 by the radio station; on the basis of the information. Likewise, the base station BTS4 is further synchronized with the base station BTS3 based on the information transmitted by it. This provides a base station system in which a neighboring base station can be easily and accurately synchronized with each other, thereby achieving a faster and more discreet handover.

97181 897181 8

Kuviot ja siihen liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan esillä olevaa keksintöä. Yksityiskohdiltaan keksinnön mukainen tukiasema voi vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.The figures and the related description are only intended to illustrate the present invention. The details of a base station according to the invention may vary within the scope of the appended claims.

t ft f

IIII

Claims

1. Base station of a TDMA type cellular radio network comprising clock means (9) for generating a transmission clock and a TDMA frame clock, radio transmitter receiver means (4, 5, 6) for transmitting a radio frequency TDMA signal at the rate of transmission. and the frame clock p at least a given carrier frequency, which TDMA signal consists of successive TDMA frames, which include time slots used as traffic and control channels, wherein frame synchronization information, base station information and / or time synchronization information are transmitted in predetermined frames in the TDMA signal 15 for synchronizing subscriber radio stations with the base station, characterized in that the base station further comprises an additional radio receiver device (1) for receiving at least one radio frequency TDMA signal from a predetermined neighbor base station and for separating the frame 20 synchronization information and / or time synchronization information from the received signal; and said clock means (9) responding to said separated frame and / or time synchronization information for frame and / or frame synchronization of the base station with one or more neighboring base stations.

Base station according to claim 1, characterized in that the auxiliary receiver device (1) receives the TDMA signal from one or more neighboring base stations, and that said clock means (9) respond to averages of different from received signals separated frame and timing. synchronization information for the best possible synchronization of the base station with several neighboring base stations.

Base station according to claim 1 or 2, characterized in that the frame synchronization information 35 is a frame number. 12 97181

Base station according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the auxiliary receiver device (1) separates a neighboring station's base station information and frame synchronization information from a synchronization burst, which the neighboring station transmits to all subscriber radio stations on a general broadcast control channel ( BCCH).

Base station according to any of the preceding claims, characterized in that the additional receiver device (1) separates a neighbor station time synchronization information from a direct access acknowledgment message (AGCH) which the neighbor base station transmits on a common control channel (CCCH). ).

Base station according to any of the preceding claims, characterized in that a transmitter device is connected to the auxiliary receiver device (1) and that a combined transmitter-receiver device (2) can simulate a subscriber radio station and establish a test call to a neighboring base station. . li