FI98972C

FI98972C - Digitaalinen matkaviestinjärjestelmä

Info

Publication number: FI98972C
Application number: FI945470A
Authority: FI
Inventors: Matti Lehtimaeki
Original assignee: Nokia Telecommunications Oy
Priority date: 1994-11-21
Filing date: 1994-11-21
Publication date: 1997-09-10
Also published as: NO972297D0; FI945470A; CA2205181A1; FI945470A0; CN1171187A; EP0793893A1; AU3929995A; AU706844B2; WO1996016521A1; FI98972B; NO972297L; JPH10509850A; US5953666A

Description

98972

Digitaalinen matkaviestinjärjestelmä

Keksinnön kohteena on digitaalinen matkaviestinjärjestelmä, jossa matkaviestimet ja kiinteä verkko käsittä-5 vät puhekooderit, joista kiinteän verkon puhekooderit sijaitsevat tukiasemista erillään transkoodereissa, sekä erityisesti transkooderien ohjaus kahden matkaviestimen välisessä puhelussa.

Viime aikoina on otettu käyttöön digitaalisia mat-10 kaviestinjärjestelmiä, joissa myöskin puheen- ja datansiirto tapahtuu kokonaisuudessaan digitaalisena, millä saavutetaan puheen tasaisen hyvä laatu. Matkaviestinverkon kannalta kaikkein rajallisin resurssi on matkaviestinase-mien ja tukiasemien välinen radiotie. Jotta pienennettäi-15 siin yhden radioyhteyden tarvitsemaa kaistanleveyttä radiotiellä, käytetään puheensiirrossa puheenkoodausta, jolla saavutetaan alhaisempi siirtonopeus, esim. 16 tai 8 kbit/s kuin tyypillisesti puhelinverkoissa käytetty 64 kbit/s siirto. Sekä matkaviestimessä että kiinteän verkon 20 puolella tulee luonnollisesti olla puheenkoodausta varten puhe-enkooderi ja -dekooderi. Verkon puolella puheenkoo-daustoiminnot voivat sijaita useassa vaihtoehtoisessa paikassa, kuten tukiasemalla tai matkaviestinkeskuksen yhteydessä. Usein puhe-enkooderi ja -dekooderi ovat etäällä tu-25 kiasemasta järjestelmässä ns. etätranskooderiyksikkönä, jolloin puheenkoodausparametreja siirretään verkossa tukiaseman ja transkooderiyksikön välillä erityisissä kehyksissä .

Jokaisessa matkaviestimelle tulevassa tai lähteväs-• 30 sä puhepuhelussa kytketään puheyhteydelle verkon puolella etätranskooderi, joka dekoodaa matkaviestimeltä tulevan (uplink-suunta) puhesignaalin ja enkoodaa matkaviestimelle menevän (downlink-suunta) puhesignaalin. Tämä järjestely on ongelmaton, kun vain toinen puhelun osapuoli on matka-35 viestin ja toinen esimerkiksi yleisen puhelinverkon (PSTN) 2 98972 tilaaj a.

Jos kyseessä on kahden matkaviestimen välinen puhelu MMC (Mobile to Mobile Call), matkaviestinverkon toiminta aiheuttaa sen, että kutsuvan matkaviestimen ja matka-5 viestinkeskuksen välisellä yhteydellä on yksi etätranskoo-deri, ja vastaavasti kutsutun matkaviestintilaajan ja (saman tai toisen) matkaviestinkeskuksen välillä on toinen etätranskooderi. Nämä etätranskooderit kytketään sitten matkaviestinkeskuksen (keskuksien) kautta normaalin puhe-10 lunkytkennän seurauksena. Toisin sanoen jokaiselle MMC-puhelulle kytketään sarjaan kaksi transkooderiyksikköä ja puhelulle suoritetaan kaksi puhe-enkoodausta ja -dekoodausta. Tätä kutsutaan tandem-koodaukseksi. Tandem-koodaus on ongelma matkaviestinverkoissa, koska se heikentää pu-15 heenlaatua ylimääräisen puhe-enkoodauksen ja -dekoodauksen vuoksi. Tähän asti tandem-koodaus ei ole aiheuttanut kovin suurta haittaa, koska suhteellisen harvat puhelut ovat olleet MMC-puheluita. MMC-puheluiden määrä tulee kuitenkin jatkuvasti kasvamaan matkaviestinten lisääntyessä.

20 Esillä olevan keksinnön päämääränä on tandem-koo dauksen estäminen ja sitä kautta puheen laadun parantaminen matkaviestinten välisissä puheluissa.

Tämä saavutetaan digitaalisella matkaviestinjärjestelmällä, jossa matkaviestimet ja kiinteä verkko käsittä-25 vät puhekooderit, joista kiinteän verkon puhekooderit sijaitsevat tukiasemista erillään transkoodereissa, jotka kommunikoivat tukiasemien kanssa käyttäen kehyksiä, jotka sisältävät ohjausinformaatiota ja puheenkoodausinformaa-tiota, ja jossa matkaviestinjärjestelmässä uplink-suunta • 30 on liikennesuunta tukiasemalta transkooderille ja down- link-suunta on tälle vastakkainen suunta. Matkaviestinjärjestelmälle on keksinnön mukaisesti tunnusomaista, että kutsuvan ja kutsutun matkaviestimen tukiasemien uplink-kehykset sisältävät puheenkoodauksen estoindikaat-35 torin kahden matkaviestimen välisessä puhelussa,

II

98972 transkooderi, vasteena mainitun puheenkoodauksen estoindikaattorin esiintymiselle tukiasemalta vastaanotetussa uplink-kehyksessä, jättää puhedekoodauksen suorittamatta uplink-suunnassa ja puhe-enkoodauksen suorittamatta 5 downlink-suunnassa kehyksen puhe informaatiolle sekä välit tää kehyksen, mahdollisesti uplink-kehyksen sisältämän ohjausinformaation mukaan modifioituna.

Esillä olevan keksinnön ensisijaisessa suoritusmuodossa MMC-puhelu voidaan kytkeä matkaviestinverkon nor-10 maalien proseduurien mukaisesti siten, että yhteydellä on kaksi transkooderia tandem-konfiguraatiossa. Keksinnön toisessa suoritusmuodossa toiminnot jaetaan uudella tavalla tandem-kytkettyjen transkoodereiden kesken ja kolmannessa suoritusmuodossa toiminnot yhdistetään yhteen trans-15 kooderiin. Tandem-koodaus vältetään MMC-puheluissa välittämällä yhdeltä tukiasemalta tulevat kehykset pienin muutoksin kahden tandem-kytketyn transkooderin kautta toiselle tukiasemalle ilman, että transkoodereissa suoritetaan lainkaan puhe-enkoodausta tai - dekoodausta. Tämän seu-20 rauksena puhekoodaus suoritetaan vain matkaviestimissä ja puheparametrit vain välitetään matkaviestinverkon läpi, mikä huomattavasti parantaa puheen laatua perinteiseen tandem-koodaukseen verrattuna. Transkoodereille annetaan tieto siitä, että niiden tulee toimia tandem-koodauksen 25 estomoodissa. Tämä tapahtuu esimerkiksi siten, että tukiasemilta transkoodereille lähetettävät kehykset (uplink-kehykset) varustetaan informaatiolla, joka ilmaisee trans-kooderille, että kehykset liittyvät MMC-puheluun eikä niille suoriteta puhe-dekoodausta. Transkooderilta eteen-• 30 päin toiselle transkooderille lähetetään kehyksiä. Näin päätös kunkin kehyksen käsittelystä perustuu kehyksen sisältämään informaatioon. Lisäksi kehyksien käsittely voi vaihdella niiden sisältämän ohjausinformaation mukaan. Esimerkkejä erikoiskäsittelystä ovat huonon kehyksen kä-35 sittely ja epäjatkuva lähetys (DTX).

4 98972

Keksinnön eräänä etuna on, että voidaan käyttää matkaviestinverkon nykyisiä verkkoelementtejä ja transkoo-deriarkkitehtuuria, kuten etätranskooderia. Keksinnön toteuttaminen on mahdollista hyvin pienillä muutoksilla ny-5 kyisissä matkaviestinverkoissa. Lähinnä muutokset kohdistuvat kehysten sisältämään informaatioon ja kehysten käsittelyyn transkoodereissa. Nämä muutokset voidaan periaatteessa hallita samantyyppisillä muutosmenettelyillä kuin tapauksessa, jossa matkaviestinverkossa otetaan käyt-10 töön uusi koodausmenetelmä, kuten puolen nopeuden koodaus.

Keksinnön avulla voidaan helposti toteuttaa tandem-koodauksen esto myös erilaisissa epäjatkuvassa lähetyksessä DTX (Discontinuous transmission).

Keksinnön mukaista tandem-koodauksen estoa voidaan 15 käyttää joko yhden matkaviestinkeskuksen sisällä tai, mikäli tarvittava signalointi välitetään matkaviestinkeskus-ten välillä, keksinnön mukaista menettelyä voidaan käyttää kaikissa MMC-puheluissa. Matkaviestinkeskuksella on tieto siitä, että puhelu tulee olemaan MMC, ja se signaloi tämän 20 tiedon muille verkkoelementeille.

Keksintöä selitetään seuraavassa ensisijaisten suoritusmuotojen avulla viitaten oheisiin piirroksiin, joissa

Kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaista matkaviestinjärjestelmää, ja 25 Kuvio 2 esittää GSM-suosituksen 8.60 mukaisen TRAU- puhekehyksen, kuviot 3 ja 4 esittävät TXDTX- ja RXDTX-käsitteli-jöiden lohkokaaviot.

Esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa missä ta-• 30 hansa matkaviestinjärjestelmässä, jossa käytetään digitaa lista puheensiirtoa ja siirtonopeutta alentavia puheenkoo-daustekniikkoja, joihin liittyvä koodausyksikkö on sijoitettu erilleen tukiasemasta esimerkiksi matkaviestinkeskuksen tai tukiasemaohjaimen yhteyteen ja joissa koodattu 35 puhesignaali siirretään transkooderin ja tukiasemien vä- h 5 98972

Iillä kehyksissä.

Eräs esimerkki on eurooppalainen digitaalinen so-lukkotietoliikennejärjestelmä GSM (Global System for Mobile Communication), josta on muodostumassa maailmanlaajui-5 nen standardi matkaviestinjärjestelmille. GSM-järjestelmän perusrakenneosat on kuvattu GSM-suosituksissa. GSM-järjestelmän tarkemman kuvauksen osalta viitataan näihin GSM-suosituksiin sekä kirjaan "The GSM System for Mobile Communications", M. Mouly ja M-B. Pautet, Palaiseau, France, 10 1992, ISBN:2-9507190-0-7.

GSM sekä sen muunnos DCS1800 (Digital Communication System), joka toimii 1800 MHz taajuusalueella, ovat keksinnön ensisijaisia sovelluskohteita, mutta keksintöä ei ole tarkoitus rajoittaa näihin järjestelmiin.

15 Kuviossa 1 esitellään hyvin lyhyesti GSM-järjestel män muutamia perusrakenneosia. Matkaviestinkeskus MSC huolehtii tulevien ja lähtevien puheluiden kytkennästä. Se suorittaa samantyyppisiä tehtäviä kuin kiinteänkin verkon keskus. Lisäksi se suorittaa myös ainoastaan siirtyvälle 20 puheluliikenteelle ominaisia toimintoja, kuten esimerkiksi tilaajien sijainninhallintaa. Liikkuvat radioasemat eli matkaviestimet MS kytkeytyvät keskukseen MSC tukiasemajärjestelmien avulla. Tukiasemajärjestelmä muodostuu tukiasemaohjaimesta BSC ja tukiasemista BTS. Tukiasemaohjainta 25 BSC käytetään ohjaamaan useita tukiasemia.

GSM-järjestelmä on kokonaisuudessaan digitaalinen ja myöskin puheen- ja datansiirto tapahtuu kokonaisuudessaan digitaalisena, millä saavutetaan puheen tasaisen hyvä laatu. Puheensiirrossa tällä hetkellä käytetty puheenkoo-• 30 dausmenetelmä on RPE-LTP (Regular Pulse Exitation - Long

Term Prediction), joka käyttää hyväkseen sekä pitkän että lyhyen aikavälin ennustusta. Koodaus tuottaa LAR-, RPE- ja LTP-parametrit, jotka siirretään varsinaisen puheen sijasta. Puheensiirtoa on käsitelty GSM-suosituksissa luvussa 35 06, puheenkoodausta erityisesti suosituksessa 06.10. Lähi- 6 98972 tulevaisuudessa tullaan käyttämään muitakin koodausmenetelmiä, kuten puolen nopeuden menetelmiä, joiden yhteydessä keksintöä voidaan myös sellaisenaan käyttää. Koska varsinainen keksintö ei kohdistu itse puheenkoodausmenetel-5 mään ja on siitä riippumaton, sitä ei käsitellä tässä yhteydessä enempää.

Matkaviestimessä tulee luonnollisesti olla puheenkoodausta varten puhekooderi ja -dekooderi. Koska matkaviestimen toteutus ei ole keksinnön kannalta oleellinen 10 eikä poikkea tavanomaisesta, sitäkään ei kuvata tässä yhteydessä tarkemmin.

1. Transkooderi ia TRAU-kehvkset 15 Verkon puolella erilaiset puheenkoodaus- ja nopeu den sovitustoiminnot on keskitetty transkooderiyksikköön TRCU (Transcoder/Rate Adaptor Unit). TRCU voi sijaita useassa vaihtoehtoisessa paikassa järjestelmässä valmistajan tekemien valintojen mukaan. Transkooderiyksikön raja-20 pinnat ovat 64 kbit/s PCM (Pulse Code Modulation) -rajapinta (A-rajapinta) matkapuhelinkeskukseen MSC päin ja 16 tai 8 kbit/s GSM -rajapinta tukiasemaan BTS päin. Näihin rajapintoihin liittyen käytetään GSM-suosituksissa myös termejä uplink- ja downlink-suunta, joista uplink-suunta 25 on tukiasemayksikön BTS suunnasta tuleva ja matkapuhelinkeskuksen MSC suuntaan lähtevä, kun taas downlink-suunta on tälle vastakkainen suunta.

Kun transkooderiyksikkö TRCU on sijoitettu tukiasemasta BTS erilleen, informaatio siirtyy tukiaseman BTS • 30 ja transkooderiyksikön TRCU välillä ns. TRAU-kehyksissä, joissa suosituksen 08.60 tapauksessa on 320 tai tulevan suosituksen 08.61 tapauksessa 160 bittiä. Kehyksiä on nykyisellään määritelty neljää eri tyyppiä niiden sisältämästä informaatiosta riippuen. Nämä ovat puhe-, käyttö/yl-35 läpito- ja datakehys, sekä ns. idle-puhekehys.

li 7 98972

Tyypillisesti transkooderiyksikkö TRCU on sijoitettu matkaviestinkeskuksen MSC yhteyteen mutta se voi olla myös osa tukiasemaohjainta BSC tai tukiasemaa BTS. Tukiasemasta BTS erilleen sijoitetun transkooderiyksikön täy-5 tyy saada tietoa radiorajapinnasta tehokasta dekoodausta varten. Tätä transkooderiyksikön ohjausta ja synkronointia varten käytetään erityistä in-band -merkinantoa tukiaseman ja transkooderiyksikön välisellä 16 kbit/s kanavalla, jolla siirretään puhetta tai dataa. Tämä transkooderiyksikön 10 kauko-ohjaus on määritelty suosituksessa GSM 08.60. Synkronoinnin toteuttamiseksi kaikkien kehysten kaksi ensimmäistä oktettia sisältävät 16 synkronointibittiä. Lisäksi kehyksen muodostavien 16-bittisten sanojen (2 oktettia) ensimmäinen bitti on synkronoinnin tarkistusbitti. Kaikis-15 sa kehyksissä on varsinaisen puhe-, data- tai käyttö/yllä-pitoinformaation sisältävien bittien lisäksi ohjausbitte-jä, joissa välitetään tieto kehyksen tyypistä sekä vaihte-levan määrän muuta tyyppikohtaista informaatiota. Lisäksi esimerkiksi puhe- ja idle-kehyksessä neljä viimeistä bit-20 tiä T1-T4 on varattu edellä mainittuun ajoituksen säätöön.

Kuviossa 2 on esitetty TRAU-puhekehys, jossa on 21 ohjausbittiä C1-C21, minkä lisäksi kehyksen 4 viimeistä bittiä T1-T4 on varattu ajoituksen säätöön. Varsinaiset puheinformaatiota siirtävät bitit ovat okteteissa 4-38. 25 Käytännössä siirrettävä puheinformaatio on RPE-LTP (Regular Pulse Exitation - Long Term Prediction) puheenkoodaus-menetelmän LAR-, RPE- ja LTP-parametrejä. Idle-puhekehys on samanlainen kuin kuvion 2 puhekehys, paitsi että kehyksen kaikki liikennebitit ovat loogisessa tilassa "1".

' 30 GSM-suositus 8.60 määrittelee ohjausbitit seuraa vasti. Bitit C1-C4 ilmaisevat kehystyypin, ts. CIC2C3C4= 1110=downlink-puhekehys ja ClC2C3C4 = 0001=uplink-puhekehys. Bitti C5 ilmaisee kanavatyypin, ts. C5=0=täyden nopeuden kanava ja C5=l=puolen nopeuden kanava. Bitit C6-C11 ovat 35 ajoituksen säädön ohjausbittejä. Bitit C12-C15 ovat ensi- 8 98972 sijaisesti epäjatkuvaan lähetykseen liittyviä uplink-suun-nan kehysindikaattoreita ja C16 downlink-suunnan kehysin-dikaattori, joiden koodaus ja käyttö on kuvattu GSM-suosi-tuksissa 08.60 ja 06.31. C12 on huonon kehyksen ilmaisin 5 BFI (Bad Frame Indicator), jota käytetään myös jatkuvassa lähetyksessä, ts. BFI=0=hyvä kehys ja BFI=l=huono kehys. C13-C14 ovat SID-koodi (Silence Descriptor). C15 on ajoi-tusbitti TAF. C17 on downlink-DTX-bitti, joka ilmaisee onko epäjatkuva lähetys DTX käytössä downlink-suunnassa 10 (DTX=1) vai ei (DTX=0) . Bitit C18-C21 ovat varabittejä uplink-suunnassa. C16 on SP-bitti, joka ilmaisee downlink-suunnassa sisältääkö kyseinen kehys puhetta. Downlink-suunnassa muut ohjausbitit ovat varabittejä.

Tällä hetkellä valmistellaan suosituksen 08.60 rin-15 nalle uudempaa suositusta GSM 08.61, jossa on myöskin määritelty useita TRAU-kehystyyppejä mutta jossa käytettävät ohjausbitit poikkeavat suosituksesta GSM 08.60. Kaikki tässä hakemuksessa esitettyyn keksintöön liittyvät perusratkaisut ovat kuitenkin helposti toteutettavissa myös 20 suosituksen GSM 08.61 mukaisissa matkaviestinjärjestelmissä.

2. Epäjatkuva lähetys DTX

25 Epäjatkuva lähetys eli DTX (Discontinuous transmis sion) tarkoittaa menetelmää, jolla lähetys radiotie]le voidaan katkaista puheessa olevien taukojen ajaksi. Tällä pyritään pienentämään matkaviestimille erittäin olennaista lähettimen virrankulutusta. sekä yleistä häiriötasoa ra-30 diotiellä, joka vaikuttaa järjestelmän kapasiteettiin. DTX aiheuttaa tiettyjä erityispiirteitä keksinnön mukaisessa kaksoiskoodauksen estossa, joten seuraavassa tarkastellaan aluksi tarkemmin tavanomaista DTX:ää käyttäen esimerkkinä GSM-j ärj estelmää.

35 Epäjatkuva lähetys toteutetaan kolmen päärakenne-

II

9 98972 osan avulla. Lähetyspuolella tarvitaan puheaktiviteetin ilmaisu eli VAD (Voice Activity Detection), jonka avulla tutkitaan sisältääkö tarkasteltu signaali puhetta vai onko kyse pelkästä taustamelusta. VAD-toiminto on määritelty 5 GSM-suosituksessa 6.32 ja se perustuu pääasiallisesti signaalin energian ja spektrimuutosten analysointiin. Lisäksi lähetyspuolella vaaditaan toiminto taustakohinan parametrien laskemista varten. Vastaanottopuolella muodostetaan lähetyspuolelta saatujen kohinaparametrien perusteella ns. 10 mukavuuskohinaa, jotta vastaanottopuolella ei syntyisi kuulijalle epämiellyttävää taustamelun värittämän puheen ja täydellisen hiljaisuuden vaihtelua. Kaikki epäjatkuvan lähetyksen osat perustuvat suurelta osin RPE-LTP-koodauksen toteuttavaan puhekoodekkiin ja sen sisäisiin muuttu-15 jiin.

2.1. Lähetysouolen toiminnot (transkooderin downlink DTX) Lähetyspuolen epäjatkuvasta lähetyksestä huolehtiva 20 toiminto eli TXDTX- käsittelijä (Transmit DTX) on esitetty kuviossa 3. Se lähettää jatkuvasti radiojärjestelmälle pu-hekehyksiä, joihin merkitään kontrollibiteissä sijaitsevalla lipulla SP (Speech), sisältääkö kyseinen kehys pu-, hetta, vai onko kyseessä niinsanottu SID-kehys (Silence 25 Descriptor), joka sisältää informaatiota taustamelusta vastaanottopuolella luotavaa mukavuuskohinaa varten. SP-lippu määräytyy puheaktiviteetin ilmaisevalta yksiköltä saatavan VAD-lipun perusteella. Kun tämä lippu muuttuu nollaksi eli puhetta ei enää signaalista havaita, niin . 30 taustakohinan parametrien laskemiseen tarvittavan kehys- ·· määrän jälkeen SP-lippu muutetaan myöskin nollaksi, jol loin radiojärjestelmän lähetysyksikkö lähettää vielä tämän nollalipulla merkityn, kohinaparametrit sisältävän kehyksen, jonka jälkeen lähetys radiotielle lopetetaan. TXDTX--35 käsittelijä jatkaa kuitenkin koko ajan kohinainformaatiota 10 98972 sisältävien kehysten lähettämistä radiojärjestelmälle, joka lähettää näistä edelleen tietyin väliajoin yhden kehyksen radiotielle vastaanottopuolen kohinaparametrien päivittämiseksi. Kun signaalista myöhemmin jälleen havai-5 taan puhetta asetetaan SP-lippu arvoon yksi ja jatkuva lähetys alkaa uudelleen.

Epäjatkuvassa lähetyksessä lähetyspuolella siis vaaditaan toiminto taustakohinan parametrien laskemista varten. Lähetyspuoli muodostaa taustakohinaa kuvaavat palo rametrit edellä mainitun enkooderin avulla. Taustakohinaa kuvaaviksi parametreiksi on valittu normaaleista puhepara-metreista ne, jotka antavat tietoa taustakohinan tasosta ja spektristä eli lohkomaksimit ja heijastuskertoimet, jotka on siis muunnettu LAR-kertoimiksi. Näistä muodoste-15 taan edelleen keskiarvot neljän puhekehyksen ajalta. Neljälle lohkomaksimille lasketaan yksi yhteinen arvo neljän puhekehyksen ajalta. Nämä parametrit lähetetään radiotielle aikaisemmin selvitetyllä tavalla. Kaikkia normaalisti lähetettäviä puheparametreja ei siis lähetetä ja osan pa-20 rametreista tilalle sijoitetaankin SID-koodisana, joka muodostuu 95:stä nollasta. Loputkin tarpeettomat parametrit koodataan arvoon nolla.

2.2. Vastaanottopuolen toiminnot (transkooderin uplink 25 DTX)

Vastaanottopuolen epäjatkuvasta lähetyksestä huolehtii vastaavasti RXDTX-käsittelijä (Receive DTX), jonka rakenne on esitetty kuviossa 4. Se saa radiojärjestelmältä 30 kehyksiä, jotka käsitellään kontrollibiteissä saatavien kolmen lipun perusteella.

BFI-lippu (Bad Frame Indicator) ilmaisee sisältääkö kyseinen kehys järkevää informaatiota eli jos kehys on esimerkiksi radiotiellä muuntunut niin paljon, ettei sitä 35 voida enää tukiaseman radiojärjestelmässä rekonstruoida,

II

X1 98972 niin tällöin kyseinen kehys merkitään tällä lipulla virheelliseksi. Saadessaan tällaisen huonon kehyksen eli kehyksen, joka on merkitty BFI-lipun arvolla yksi, korvataan ko. kehyksen puheparametrit edellisen kehyksen puhepara-5 metreillä ennen dekoodausta. Mikäli BFI-lipulla merkittyjä kehyksiä tulee useita suoritetaan suositusten mukaiset vaimennusoperaatiot. Ainoana poikkeuksena edellämainittuun BFI-lipun käsittelyyn on tilanne, jossa on kyseessä up-link-DTX eli on saatu pätevä SID-päivityskehys, jonka jäl-10 keen ei ole vastaanotettu normaalia puhekehystä, jossa BFI olisi arvoltaan nolla. Tällaisessa uplink-DTX tilanteessa BFI-lipulla varustettu kehys tarkoittaa siis ainostaan, että mukavuuskohinan generointia tulisi jatkaa. Tämä on mahdollista toteuttaa vaihtoehtoisesti myös lähettämällä 15 idle-kehyksiä.

SID-lippu on kaksibittinen ja sen perusteella sijoitetaan radiojärjestelmän lähettämä SID-kehys tiettyyn luokkaan kehyksien sisältämässä määrämuotoisessa koodisanassa olleiden virheiden perusteella ja tämän luoki-20 tuksen perusteella päätetään, kuinka kehystä tullaan jatkossa käyttämään. Mikäli SID on arvoltaan kaksi ja BFI arvoltaan nolla on kyseessä tällöin pätevä SID-kehys, jota voidaan käyttää kohinaparametrien päivittämiseen.

TAF-lipun (Time Alignment Flag) avulla ilmaistaan, 25 onko kyseinen kehys käytetty tämän alijärjestelmän ulko puoliseen signalointiin eli lähinnä sillä ilmoitetaan milloin odotetaan seuraavaa SID-päivitystä.

Mukavuuskohinan generointiin liittyvät operaatiot, kuten esimerkiksi vaimennus suoritetaan edellämainittujen 30 kolmen lipun yhdistelmistä riippuen GSM-suosituksissa ·· 06.11 tai 06.21 ja 06.12 tai 06.22 ja 06.31 tai 06.41 mai nituilla tavoilla, mutta yleisesti voidaan siis sanoa, että mukavuuskohinan generointi aloitetaan tai mukavuusko-hina päivitetään, kun on saatu uusi pätevä SID-kehys.

35 Mukavuuskohinan generointi käyttää vastaavasti 98972 12 edellä selvitettyä dekooderia taustakohinan muodostamiseen. Lähetyspuolelta saadut keskiarvoistetut parametrit käytetään aivan normaalisti ja ne pidetään samoina seuraa-vaan päivitykseen asti. Muut parametrit asetetaan siten, 5 että desimointigridin paikka ja 13 RPE-näytettä arvotaan kehyskohtaisesti tasaisella jakaumalla kokonaisluvuksi välille 0-3 ja välille 1-6 vastaavasti. Pitkän aikavälin jäännössignaalin viiveparametri a asetetaan alikehyksissä arvoihin 40, 120, 40, 120 tässä järjestyksessä eli vuoro- 10 telien minimi- ja maksimiarvoonsa ja pitkän aikavälin jäännössignaalin vahvistusparametri asetetaan nollaksi kaikissa alikehyksissä.

3. Tekniikan tason MMC-puhelu 15

Kun tekniikan tason mukaisessa matkaviestinjärjestelmässä otetaan puhelu matkaviestimestä MS, siirretään tähän liittyvä signalointi tukiasemalta BTS matkaviestin-keskukselle MSC, joka vuorostaan muodostaa kytkennät esim.

20 yleisen puhelinverkon PSTN liitäntäjohdon ja edellä mainitun A-rajapinnan johdon välille. Samalla varataan ja kytketään transkooderiyksikkö TRCU A-rajapinnan johtoon. Mat-kaviestinkeskus MSC antaa edelleen tukiasemaohjaimelle BSC . komennon yhdistää tukiasema BTS, johon kutsuva matkavies- 25 tin MS on radioyhteydessä, edellä allokoituun A-rajapinnan johtoon. Tukiasemaohjain BSC muodostaa kytkennän edellä allokoidun A-rajapinnan johdon sekä edelleen sen tukiaseman BTS, johon kutsuva MS on yhteydessä, välille. Tukiasema BTS hoitaa itsenäisesti yhteydenmuodostuksen radiotiel-. 30 lä. Tällöin saadaan yhteys, jossa on sarjassa matkaviestin MS, tukiasema BTS, tukiasemaohjain BSC, transkooderiyksikkö TRCU sekä matkaviestinkeskus MSC. Tällöin tällä yhteydellä siirretään koodattua puhetta välillä MS-TRCU sekä TRAU-kehyksiä välillä BTS-TRCU.

35 Jos tekniikan tason mukaisessa matkaviestinjärjes- li 13 98972 telmässä on kyseessä kahden matkaviestimen MS välinen puhelu MMC (Mobile to Mobile Call), puhelun kytkentä etenee kutsuvan matkaviestimen MS osalta samalla tavoin kuin edellä, mutta nyt matkaviestinkeskus muodostaa kytkennän 5 kutsuvalle MS varatun A-rajapinnan johdon ja kutsutulle MS:lie varatun A-rajapinnan johdon välille, joka on kytketty toiseen transkooderiyksikköön. Tältä toiselta trans-kooderiyksiköltä puolestaan muodostetaan yhteys kutsutun matkaviestimen MS tukiasemalle. Toisin sanoen jokaiselle 10 MMC-puhelulle kytketään sarjaan kaksi transkooderiyksikköä ja puhelulle suoritetaan kaksi enkoodausta ja dekoodausta. Tätä kutsutaan tandem-koodaukseksi, joka heikentää puheen-laatua ylimääräisen enkoodauksen ja dekoodauksen vuoksi.

15 4. Keksinnön mukainen MMC-Puhelu

Esillä olevassa keksinnössä MMC-puhelu voidaan kytkeä matkaviestinverkon normaalien proseduurien mukaisesti siten, että yhteydellä on kaksi transkooderia TRCU tandem-20 konfiguraatiossa. Tandem-koodaus vältetään MMC-puheluissa välittämällä yhdeltä tukiasemalta BTS tulevat kehykset pienin muutoksin näiden kahden tandem-kytketyn transkoo-derin TRCU kautta toiselle tukiasemalle BTS ilman, että transkoodereissa TRCU suoritetaan lainkaan puhe-enkoodaus-25 ta tai - dekoodausta. Tämän seurauksena puhekoodaus suoritetaan vain matkaviestimissä MS ja puheparametrit vain välitetään matkaviestinverkon läpi, mikä huomattavasti parantaa puheen laatua perinteiseen tandem-koodaukseen verrattuna.

3 0 Transkooderit TRCU voivat olla useaa eri koodaus- tyyppiä, kuten täysi nopeus ja puolinopeus, toteuttavia, joissa on myös keksinnön mukainen tandem-koodauksen esto-moodi jokaiselle koodaustyypille. Vaihtoehtoisesti erityyppisiä transkoodereita TRCU voi olla ryhmiteltyinä poo-35 leihin, joista sopiva transkooderi voidaan valita puhelu- 14 98972 kohtaisesti .

Abis-rajapinta voidaan säilyttää ennallaan lukuunottamatta tässä kuvattuja lisäyksiä signalointeihin. Abis-ra japinnan TRAU-kehyksissä ainoat lisäykset tulevat kek-5 sinnön ensisijaisessa suoritusmuodossa olemaan uplink-suunnassa tandem-koodauksen estomoodin indikointi ja down-link-suunnassa A-rajapinnan synkronoinnin puuttumisesta tai virheellisyydestä ilmoittaminen, kuten myöhemmin tullaan kuvaamaan.

10 Seuraavassa kuvataan keksinnön ensisijaisen suori tusmuodon mukainen järjestely tandem-koodauksen estämiseksi MMC-puhelussa yhden matkaviestinkeskuksen MSC sisällä. Järjestely kuvataan selvyyden vuoksi kolmessa osassa: uplink- siirto BTS-TRCU, transkooderien välinen siirto TRCU-15 TRCU, downlink-siirto TRCU-BTS.

Oletetaan aluksi, että kuviossa 1 matkaviestin MSI, joka on tukiaseman BTS1 alueella, käynnistää MMC-puhelun-muodostuksen toiselle matkaviestimelle MS2, joka on tukiaseman BTS3 alueella. Tällöin suoritetaan normaali GSM-20 suositusten mukainen matkaviestimeltä lähtevän puhelun MOC puhelunmuodostuksen, johon liittyy signalointi MSl:n ja tukiasemaohjaimen BSC1, matkaviestinkeskuksen MSC1 sekä vierailijarekisterin VLR (ei esitetty) välillä mm. tilaajan autentikointia ja salausavaimien vaihtoa varten. MSC1 25 saa MSI:Itä B-tilaajän numeron, ja todetessaan B-tilaajän toiseksi matkaviestintilaajaksi tekee GSM-suositusten mukaisen tietokantakyselyn B-tilaajan kotirekisteriin HLR (ei esitetty). Koska B-tilaaja on MSCl:n alueella, HLR vastaa antamalla reititysosoitteeksi MSC1. Tällöin MSC1 30 suorittaa GSM-suositusten mukaisesti matkaviestimelle päättyvän puhelun MTC puhelunmuodostuksen, johon liittyy tietokantakysely vierailijarekisteriin VLR, matkaviestimen MS2 haku, autentikointi, salausavaimien vaihto, jne.

MSC1 varaa kummallekin matkaviestimelle MSI ja MS2 35 oman A-rajapinnan johdon. Lisäksi MSC1 varaa MSI:lie li is 98972 transkooderiyksikön TRCU1 ja MS2:lle transkooderin TRCU2, jotka kytketään vastaaviin A-rajapinnan johtoihin. MSC1 muodostaa yhteydet MS1-TRCU1 ja MS2-TRCU2 sekä kytkennän MSI:lie varatun A-rajapinnan johdon ja MS2:lle varatun A-5 rajapinnan johdon välille. Näin on MSl:n ja MS2.n välille kytketty puheyhteys, jossa on kaksi transkooderia TRCU1 ja TRCU2 sarjaankytkettyinä.

Puhelunmuodostus on täysin GSM-suositusten mukainen lukuunottamatta sitä, että MSC1 havaitessaan MMC-puhelun 10 ja tarpeen tandem-koodauksen estämiselle signaloi tiedon tästä tukiasemille BTS1 ja BTS3. Tämä tieto voidaan sisällyttää joihinkin olemassa oleviin sanomiin.

4.1. Uplink-siirto BTS-TRCU 15

Seuraavassa kuvataan vain uplink-siirto BTS1-TRCU1. Uplink-siirto BTS3-TRCU2 tapahtuu täysin samalla periaatteella. Saadessaan tiedon tandem-koodauksen estomoodista, BTS1:n kanavakoodekkiyksikkö CCU, joka on määritelty GSM-20 suosituksessa 08.60, varustaa uplink-suuntaan lähetetyt TRAU-puhekehykset informaatiolla, joka ilmaisee transkoo-derille TRCU1 että kehykset liittyvät MMC-puheluun eikä niille suoriteta puhedekoodausta. Tämä tieto voidaan siirtää uplink-suunnan TRAU-puhekehyksen jossakin vapaassa 25 ohjausbitissä C18-C21 tai niiden kombinaatiossa. On myös mahdollista määritellä tandem-koodauksen estoa varten uusi kehystyyppi, joka ilmoitetaan ohjausbiteillä C1-C4. Keksinnön ensisijaisessa suoritusmuodossa tandem-koodauksen esto ilmoitetaan ohjausbitillä C21, ts. C21=0=estomoodi ja 30 C21=l=normaali moodi.

Vastaanottaessaan TRAU-puhekehyksen tukiasemalta BTS1 transkooderi TRCU1 tarkistaa ohjausbitin C21 tilan kehyksessä. Jos ohjausbitin C21 tila olisi 1, TRCU1 suorittaisi vastaanotetulle TRAU-kehykselle normaaliin tapaan 35 kaikki ne toimenpiteet, jotka GSM-suosituksissa on määrät- i6 98972 ty, mukaanlukien puhe-dekoodauksen.

Mikäli BTS1 on kuitenkin asettanut TRAU-kehyksen ohjausbitin C21=0, minkä seurauksena TRCU1 siirtyy tandem-koodauksen estomoodiin. Tandem-koodauksen estomoodissa 5 TRCU1 käsittelee tukiasemalta BTS1 tulevia TRAU-kehyksiä, kuten alla kuvataan transkooderin TRCU1 yhteydessä, ja tietää A-rajapinnasta vastaanotetun informaation olevan TRAU-kehyksiä ja käsittelee niitä downlink-suunnassa, kuten alla kuvataan transkooderin TRCU2 yhteydessä.

10 Tandem-koodauksen estomoodissa TRCU1 suorittaa kaikki ne toimenpiteet, jotka GSM-suosituksissa on määrätty, lukuunottamatta dekoodausta, ja tuottaa GSM-suosituk-sen 08.60 (tai 08.61) mukaisen TRAU-kehyksen välitettäväksi A-rajapinnan kautta toiselle transkooderille. Koska 15 dekoodausta ei suoriteta, eteenpäin A-rajapintaan välitettävät TRAU-kehykset sisältävät pääsääntöisesti samat puhe-parametrit ja ohjausdatan kuin tukiasemalta BTS1 vastaanotetut kehykset. TRCU1 tarkistaa kuitenkin vastaanotetun TRAU-kehyksen ohjausbitit ja voi niiden sisällöstä riip-20 puen suorittaa lisätoimenpiteitä, jotka saattavat muuttaa A-rajapintaan lähetettävien TRAU-kehysten sisältöä.

Vastaanottaessaan huonon uplink-TRAU-kehyksen, ts. TRAU-kehyksen, joka on merkitty BFI-lipun arvolla 1, TRCU1 korvaa kyseisen uplink-TRAU-kehyksen puheparametrit edel-25 lisen uplink-TRAU-kehyksen puheparametreilla ja asettaa BFI-lipun arvo nollaksi ennen kyseisen TRAU-kehyksen lähettämistä eteenpäin A-rajapintaan ja TRCU2:lle. Mikäli BFI-lipulla merkittyjä uplink-TRAU-kehyksiä tulee useita, suoritetaan GSM-suositusten mukaiset vaimennusoperaatiot ,.· 30 puheparametrien arvoille ja muunnetaan BFI-lippujen arvot nolliksi huonoissa TRAU-kehyksissä ennen niiden lähettämistä eteenpäin A-rajapintaan, mutta dekoodausta ei taaskaan suoritetaan.

Ainoana poikkeuksena on tilanne, jossa kyseessä on 35 uplink-DTX, jolloin idle-puhekehys tai BFI-lipun arvolla 1

II

l7 98972 merkitty TRAU-kehys tarkoittaa ainoastaan, että TRCUltn tulisi jatkaa mukavuuskohinan generointia.

Kun TRCU1 saa pätevän SID-päivityksen, se toimii aivan kuten normaalissakin uplink-DTX-tilanteessa eli mu-5 kavuuskohinan generointi aloitetaan tai mukavuuskohinaa päivitetään parametreihin, mutta dekoodausta ei taaskaan suoriteta.

Tiivistettynä voidaan sanoa, että kaikki GSM-suosi-tusten 06.11 tai tulevan suosituksen 06.21 mukaiset ope-10 raatiot suoritetaan dekoodausta lukuunottamatta ja BFI-lippu asetetaan nollaksi ja uplink-DTX hoidetaan seuraavasti. Vastaanotettaessa GSM-suositusten 06.31 tai tulevan suosituksen 06.41 mukaisia SID-kehyksiä, suoritetaan suositusten 06.12 tai tulevan suosituksen 06.22 mukainen mu-15 kavuuskohinan generointi, kuitenkin taas siten, että dekoodausta ei suoriteta, vaan modifioidut parametrit pakataan takaisin kehyksiin. Ohjausbittejä ei muuteta lainkaan näihin kehyksiin, jotka lähetetään eteenpäin A-rajapin-taan.

20 Tulevan GSM-suosituksen 08.61 mukaisissa TRAU-ke- hyksissä ohjausbitit lisäksi sisältävät UFI-lipun ja syklisen redudanssitarkistuksen (CRC) tarkistussumman, jotka saattavat aiheuttaa muutoksia vastaanotetun TRAU-kehyksen puheparametreihin ennen TRAU-kehyksien lähettämistä eteen-25 päin A-rajapintaan. GSM-suosituksen 08.61 mukaisiin TRAU-kehyksiin on transkooderin TRCU1 mm. laskettava uusi CRC-tarkistussumma, mikäli siihen liittyviä parametreja on jouduttu muuttamaan.

30 4.2. Transkoodereiden välinen siirto TRCU-TRCU

Informaatio siirretään transkooderilta TRCU1 trans-kooderille TRCU2 A-rajapinnan kautta käyttäen GSM-suosi-tusten 08.60 tai 08.61 mukaisia TRAU-kehyksiä. Transkoode-35 reiden TRCU1 ja TRCU2 välisessä siirrossa käytetään lisäk- 1β 98972 si samoja GSM-suositusten 08.60 ja 08.61 mukaisia synkronointimenetelmiä kuin tukiaseman BTS1 ja transkooderin TRCU1 välillä. Toisin sanoen TRCU2 synkronoituu A-rajapin-nasta tuleviin TRAU-kehyksiin kehyksissä olevien synk-5 ronointibittien avulla.

TRCU2 käsittelee tukiasemalta BTS3 tulevia uplink-suunnan TRAU-kehyksiä samalla tavoin kuin yllä on kuvattu transkooderin TRCU1 yhteydessä ja siirtyy tandem-koodauksen estomoodiin havaitessaan, että C21=0. Samalla tavoin 10 TRCU2 valitsee sopivan toimintamoodin A-rajapinnan informaation käsittelyyn tukiaseman BTS3 suunnasta tulevien TRAU-kehysten tyypin perusteella. Toisin sanoen, kun TRCU2 vastaanottaa tukiasemalta TRAU-kehyksiä, jotka on ohjaus-bitillä C21=01 merkitty välitettäväksi A-rajapintaan tan-15 dem-koodauksen estomoodissa, TRCU2 tietää, että myös A-rajapinnasta tulevan datan pitäisi olla TRAU-kehyksiä. Mikäli TRCU2 toteaa, että TRCUl:lta A-rajapinnan kautta tuleva data ei olisikaan TRAU-kehysten muodossa, TRCU2 signaloi tiedon tästä downlink-suunnassa BTS3:lle, kun 20 tietty aikavalvonta on lauennut. Tämä tieto voidaan siirtää esimerkiksi käyttämällä jotakin vapaata ohjausbittiä TRAU-kehyksen vapaata bittiä, kuten GSM-suosituksen 08.60 bittiä C13. BTS3 signaloi tiedon virhetilanteesta uplink-suunnassa matkaviestikeskukselle MSC, joka varmistaa, että ‘ 25 BTS1 toimii tandem-koodauksen estomoodissa ja/tai vaihtaa transkooderia TRCU1. Aikavalvonnan suorittaa ajastin, joka käynnistyy tandem-koodauksen estomoodiin siirryttäessä. Jos ajastimen arvo ylittää ennalta asetetun raja-arvon eikä A-rajapinnasta vastaanoteta TRAU-kehyksiä, aikaval-, 30 vonta laukeaa.

4.3. Downlink-siirto TRCU-BTS

Seuraavassa selitetään vain downlink-siirto TRCU2-35 BTS3. Downlink-siirto BTS1-TRCU1 tapahtuu täysin samalla li i9 98972 periaatteella.

Tandem-koodauksen estomoodissa TRCU2 vastaanottaa TRAU-kehyksiä A-rajapinnasta ja suorittaa kaikki ne toimenpiteet, jotka sille on GSM-suosituksissa määritelty, 5 lukuunottamatta puhe-enkoodausta, ja tuottaa GSM-suosituksen 08.60 (tai 08.61) mukaisen TRAU-kehyksen välitettäväksi Abis-rajapinnan kautta eteenpäin BTS3:lle. Koska puheenkoodausta ei suoriteta, eteenpäin välitettävät TRAU-ke-hykset sisältävät pääsääntöisesti samat puheparametrit ja 10 ohjausdatan kuin A-rajapinnan kautta vastaanotetut TRAU-kehykset. TRCU2 tarkistaa kuitenkin A-rajapinnasta vastaanotetun TRAU-kehyksen ohjausbitit ja voi niiden sisällöstä riippuen suorittaa lisätoimenpiteitä, jotka saattavat muuttaa BTS3:lle lähetettävien TRAU-kehysten sisältöä.

15 Jos TRCU2 on BTS3:n lähettämien uplink-TRAU-kehys- ten avulla tai muulla tavoin määrätty downlink-DTX pois päältä moodiin, niin tällöin TRCU2 välittää A-rajapinnalta saadut TRAU-kehykset ainostaan muuttamalla kehykset tyypiltään downlink-suunnan normaaleiksi puhekehyksiksi. Toi-20 sin sanoen GSM-suosituksen 08.60 mukaisissa kehyksissä TRCU2 asettaa ohjausbitit C1-C4 osoittamaan TRAU-kehyksen olevan downlink-kehys, ts. C1C2C3C4 =1110, ja SP-bitin sekä varabitit aina arvoon 1.

Jos downlink-DTX on asetettu päälle, niin tällöin 25 TRAU-kehykset välitetään eteenpäin muuntamalla A-rajapinnalta vastaanotetut TRAU-kehykset tyypiltään downlink-suunnan normaaleiksi puhekehyksiksi, mikäli ne ovat normaaleja puhekehyksiä sisältämänsä ohjausinformaation perusteella. Kaikissa niissä A-rajapinnasta vastaanotetuis-30 sa TRAU-kehyksissä, jotka on ohjausbittien perusteella tulkittavissa mukavuuskohinan generointikehyksiksi eli siis kehyksissä, jotka TRCU1 tulkitsisi kuuluviksi uplink-DTX:n mukavuuskohinan generointikehyksiksi, pidetään SP-lippu arvossa nolla ja asetetaan SID-koodisana tarpeetto-35 miin puheparametreihin, sekä asetetaan loputkin tarpeetto- 20 98972 mat parametrit arvoon nolla. Kun A-rajapinnasta saadaan normaali puhekehys, asetetaan SP jälleen arvoon yksi näissä downlink-kehyksissä.

Transkoodereiden TRCU1 ja TRCU2 edellä kuvatut toi-5 minnot on myös mahdollista siirtää siten, että TRCU2 suorittaa kaikki BTSl:ltä tulevien kehysten muokkaukset ja TRCU1 suorittaa kaikki BTS2:lta tulevien TRAU-kehysten muokkauksen, jolloin saadaan toimintojen sijoitukseltaan hieman erilainen konfiguraatio. Tällöin TRCU1 välittää 10 uplink-kehykset sellaisenaan TRCU2:lle ja TRCU2 vastaavasti TRCU1:lie.

Edelleen TRCU1 ja TRCU2 on mahdollista yhdistää eli kaikki TRCU2:n ominaisuudet mahdollista siirtää TRCUlrteen, jolloin kaikki edellä kuvatut ominaisuudet on 15 mahdollista suorittaa yhdellä TRAU-yksiköllä. Helpoiten tämä on ymmärrettävissä siten, että otetaan edellä kuvatut TRCUlrn ja TRCU2:n ominaisuudet ja sijoitetaan ne yhdeksi laitteeksi TRCU1:n paikalle. Ylemmällä tasolla tämä näkyy vain siten, että koodauksen estomoodissa MSC1 huolehtii 20 siitä, että toista TRAU-yksikköä ei kytketä vaan kanava kytketään suoraan läpi.

Edellä olevassa esimerkissä on kuvattu MMC-puhelu yhden matkaviestinkeskuksen MSC1 alueella. Keksintöä voidaan soveltaa myös MMC-puhelussa, jossa matkaviestimet MS 25 ovat eri matkaviestinkeskuksissa.

Oletetaan kuvion 1 järjestelmässä, että MSI, joka on tukiaseman BTS1 ja matkaviestinkeskuksen MSC1 alueella, ottaa puhelun matkaviestimeen MS3, joka on tukiaseman BTS4 ja matkaviestinkeskuksen MSC2 alueella. MMC-puhelun alku 30 etenee kuten edellisessä esimerkissä, mutta nyt kotirekisteri HLR palauttaa matkaviestinkeskukselle MSC1 matkaviestinkeskuksen MSC2 osoitteen. MSC1 reitittää puhelun MSC2:lle ja sisällyttää signalointiin tiedon, että puhelu on MMC-puhelu. MSC1 muodostaa transkooderin TRCU1 varaami-35 sen ja yhteydenmuodostuksen matkaviestimen MSI suuntaan

II

21 98972 kuten edellisessä esimerkissä. MSC2 puolestaan varaa transkooderin TRCU3 varaamisen ja yhteydenmuodostuksen matkaviestimelle MS3 samalla tavoin kuin MSC1 suoritti transkooderin TRCU2 varaamisen ja yhteydenmuodostuksen 5 matkaviestimelle MS2 edellisessä esimerkissä. Matkavies-tinkeskusten MSC1 ja MSC2 välille kytketään yhteys ja transkooderit TRCU1 ja TRCU3 kytketään sarjaan. Tämän jälkeen tapahtuu TRAU-kehysten uplink-siirto välillä BTS-TRCU, downlink-siirto välillä TRCU-BTS sekä transkooderien 10 välinen siirto kuten edellisessä esimerkissä.

Kuviot ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan esillä olevaa keksintöä. On kuitenkin ymmärrettävä, että edellä esitettyihin keksinnön ensisijaisiin suoritusmuotoihin voidaan tehdä muutoksia 15 poikkeamatta oheisten patenttivaatimusten hengestä ja suo-japiiristä.

Claims

22 98972

1. Digitaalinen matkaviestinjärjestelmä, jossa matkaviestimet ja kiinteä verkko käsittävät puhekooderit, 5 joista kiinteän verkon puhekooderit sijaitsevat tukiasemista erillään transkoodereissa, jotka kommunikoivat tukiasemien kanssa käyttäen kehyksiä, jotka sisältävät ohjausinformaatiota ja puheenkoodausinformaatiota, ja jossa matkaviestinjärjestelmässä liikennesuunta tukiasemalta 10 transkoderille on uplink-suunta ja downlink-suunta on tälle vastakkainen suunta, tunnettu siitä, että kutsuvan ja kutsutun matkaviestimen tukiasemien uplink-kehykset sisältävät puheenkoodauksen estoindikaat-torin kahden matkaviestimen välisessä puhelussa, 15 transkooderi, vasteena mainitun puheenkoodauksen estoindikaattorin esiintymiselle tukiasemalta vastaanotetussa uplink-kehyksessä, jättää puhedekoodauksen suorittamatta uplink-suunnassa kehyksen puheinformaatiolle ja pu-he-enkoodauksen suorittamatta downlink-suunnassa sekä 20 välittää kehyksen, mahdollisesti uplink-kehyksen sisältämän ohjausinformaation mukaan modifioituna, eteenpäin toiselle transkooderille tai toiselle tukiasemalle.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen matkaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että 25 matkaviestinverkko varaa kahden matkaviestimen vä lisessä puhelussa kutsuvalle matkaviestimelle ensimmäisen transkooderin ja kutsutulle matkaviestimelle toisen trans-kooderin ja kytkee ne sarjaan, transkooderit, vasteena mainitun puheenkoodauksen 30 estoindikaattorin esiintymiselle vastaanotetuissa uplink- kehyksissä, jättävät puhedekoodauksen suorittamatta, välittävät dekoodaamattoman puheenkoodausinformaation toiselle transkooderille kehyksissä, jättävät puhe-enkoodauk-sen suorittamatta ja sijoittavat toiselta transkooderilta 35 vastaanotetuista kehyksistä saadun puheinformaation down- l! 98972 23 link-kehyksiin.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen matkaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että matkaviestinverkko varaa kahden matkaviestimen vä-5 lisessä puhelussa kutsuvalle matkaviestimelle ensimmäisen transkooderin ja kutsutulle matkaviestimelle toisen trans-kooderin ja kytkee ne sarjaan, ensimmäinen transkooderi, vasteena mainitun puheenkoodauksen estoindikaattorin esiintymiselle vastaan-10 otetuissa uplink-kehyksissä, jättää puhedekoodauksen suorittamatta ja välittää uplink-kehykset muuttumattomina toiselle transkooderille, toinen transkooderi, vasteena mainitun puheenkoodauksen estoindikaattorin esiintymiselle kutsutun matka-15 viestimen tukiasemalta vastaanotetuissa uplink-kehyksissä, jättää puhedekoodauksen ja puhe-enkoodauksen suorittamatta ja välittää ensimmäiseltä transkooderilta vastaanotetun uplink-kehysten puheinformaation, mahdollisesti kyseisen uplink-kehyksen sisältämän ohjausinformaation mukaan modi-20 fioituna, kutsuvan matkaviestimen tukiasemalle downlink- kehyksissä.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen matkaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että matkaviestinverkko varaa kahden matkaviestimen vä-25 lisessä puhelussa yhden yhdistetyn transkooderin, joka käsittelee sekä kutsuvan että kutsutun matkaviestimen tukiasemalta tulevat kehykset, yhdistetty transkooderi, vasteena mainitun puheenkoodauksen estoindikaattorin esiintymiselle yhdeltä tu-30 kiasemalta vastaanotetuissa uplink-kehyksissä, jättää puhedekoodauksen ja puhe-enkoodauksen suorittamatta ja välittää puheinformaation, mahdollisesti uplink-kehyksen sisältämän ohjausinformaation mukaan modifioituna, toiselle tukiasemalle dovmlink-kehyksissä.

5. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3 tai 4 mukainen mat- 24 98972 kaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että huonoissa uplink-kehyksissä on huonon kehyksen indikaattori , transkooderi, vasteena huonon kehyksen indikaatto-5 rin esiintymiselle vastaanotetussa uplink-kehyksessä, si joittaa eteenpäin välitettävään kehykseen edellisen up-link-kehyksen puheenkoodausinformaation ja poistaa huonon kehyksen indikaattorin.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen matkaviestinjär- 10 jestelmä, tunnettu siitä, että transkooderi, vasteena virheellisen kehyksen indikaattorin esiintymiselle useassa peräkkäisessä vastaanotetussa uplink-kehyksessä, suorittaa ennalta määrätyt vai-mennusoperaatiot puheenkoodausinformaatiolle ilman dekoo-15 dausta ennen pakkaamista kehyksiin ja eteenpäin välittämistä ja poistaa huonon kehyksen indikaattorin.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen matkaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että kehykset ovat GSM suosituksen 08.60 tai 08.61 mu-20 kaisia TRAU-kehyksiä, mainittu vaimennusoperaatio on GSM-suosituksen 06.11. tai 06.21 mukainen ilman dekoodausta.

8. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3 tai 4 mukainen mat- . . kaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että 25 kehykset ovat GSM suosituksen 08.60 tai 08.61 mu kaisia TRAU-kehyksiä, kaikki mukavuuskohinan generointiin liittyvät operaatiot, kuten vaimennus, suoritetaan GSM-suosituksissa 06.11 tai 06.21 ja 06.12 tai 06.22 ja 06.31 tai 06.41 mää-: 30 ritellyillä tavoilla.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen matkaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että transkooderi, vasteena sille, että transkooderi uplink-suunnan epäjatkuvan lähetyksen aikana vastaanottaa 35 TRAU-kehyksen, joka on GSM-suosituksen 06.31 tai 06.41 li 98972 25 mukainen pätevä SID-kehys, suorittaa GSM-suosituksen 06.12 tai 06.22 mukaisen mukavuuskohinan päivityksen ja generoinnin ilman dekoodausta.

10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen matkaviestinjär-5 jestelmä, tunnettu siitä, että transkooderi, vasteena sille, että transkooderi uplink-suunnan epäjatkuvan lähetyksen aikana vastaanottaa kehyksen, joka on BFI-bitin arvolla 1 merkitty huonoksi tai joka on idle-puhekehys, jatkaa mukavuuskohinan gene-10 rointia GSM-suosituksen 06.12 tai 06.22 mukaisesti ilman dekoodausta.

11. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3 tai 4 mukainen matkaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että kehykset ovat GSM suosituksen 08.60 tai 08.61 mu-15 kaisia TRAU-kehyksiä, transkooderi, vasteena sille, että se vastaanottaa A-rajapinnasta TRAU-kehyksen, joka on normaali puhekehys, muuttaa kehyksen tyypiltään normaaliksi downlink-suunnan puhekehykseksi ja välittää kehyksen eteenpäin tukiasemal-20 le.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen matkaviestin-järjestelmä, tunnettu siitä, että kehykset ovat GSM suosituksen 08.60 tai 08.61 mukaisia TRAU-kehyksiä, 25 transkooderi, vasteena sille, että se vastaanottaa A-rajapinnasta TRAU-kehyksen, joka on normaali puhekehys, muuttaa kehyksen tyypiltään normaaliksi downlink-suunnan puhekehykseksi, asettaa SP-bitin ja varabitit arvoon 1.

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen matkaviestin- : 30 järjestelmä, tunnettu siitä, että transkooderi, vasteena sille, että se downlink-suunnan epäjatkuvan lähetyksen aikana vastaanottaa A-rajapinnasta TRAU-kehyksen, joka on tulkittavissa suosituksen 06.31 tai 06.41 mukaiseksi mukavuuskohinan päivitys- tai 35 generointikehykseksi, muuttaa kehyksen downlink-suunnan 98972 26 kehykseksi, jossa SP-bitin arvo on 0 ja tarpeettomiin pu-heparametreihin on asetettu SID-koodisana ja lopuilla tarpeettomilla parametreillä on arvo 0.

14. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen matka-5 viestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että transkooderi, vasteena sille, että toiselta trans-kooderilta tuleva data ei ole kehyksiä, kun transkooderin vastaanottamissa uplink-kehyksissä on puheenkoodauksen es-toindikaattori, lähettää virheilmoituksen downlink-suun- 10 nassa tukiasemalle, joka lähettää virheilmoituksen uplink-suunnassa matkaviestinkeskukselle.

15. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3 tai 4 mukainen matkaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että puhelua ohjaava matkaviestinkeskus tai -keskukset signaloi kutsu- 15 van ja kutsutun matkaviestimen tukiasemille ja mahdollisesti muille puheluun liittyville verkkoelementeille tiedon, että puhelun aikana on käytettävä puhekoodauksen estoa .

16. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen 20 matkaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että kehykset ovat GSM suosituksen 08.60 tai 08.61 mukaisia TRAU-kehyksiä, ja että mainittu puheenkoodauksen estoindikaat-tori käsittää uuden TRAU-kehystyypin määrittävän arvon kehystyyppikentässä tai jonkin GSM-suosituksen 08.60 tai 25 08.61 mukaisen TRAU-kehyksen vapaista ohjausbiteistä tai niiden yhdistelmän.

17. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen matkaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että TRAU-kehykset ovat GSM-suosituksen 08.60 tai 08.61 mukai- ·. 30 siä TRAU-kehyksiä, ja että transkooderi suorittaa uplink- * · kehyksille, joissa on puhekoodauksen estoindikaattori, kaikki normaalit operaatiot dekoodausta lukuunottamatta.

18. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen matkaviestinjärjestelmä, tunnettu siitä, että ke- 35 hykset sisältävät synkronointi-informaatiota, ja että II 98972 27 transkoodereiden välillä on tähän synkronointi-informaatioon perustuva synkronointi, joka on oleellisesti samanlainen kuin tukiaseman ja transkooderin välillä.

19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen matkaviestin-5 järjestelmä, tunnettu siitä, että tukiaseman ja transkooderin välinen synkronointi samoinkuin transkoode-rien välinen synkronointi ovat GSM-suosituksen 08.60 tai 08.61 mukaiset. 98972 28