FI99076C - Menetelmä moniaikavälikanavan osoittamiseksi TDMA-radiojärjestelmässä - Google Patents

Description

990^6

Menetelmä moniaikavälikanavan osoittamiseksi TDMA-radiojärjestelmässä -Förfarande for att indikera kanal med flera tidsluckor i TDMA-radiosystem % 5 Keksintö koskee moniaikavälikanavan osoittamista TDMA-radiojärjestelmässä, jossa radiokanavan muodostaa normaalisti yksi aikaväli useiden peräkkäisten aikavälien muodostamissa kehyksissä.

Aikajakoiseen monikäyttöön perustuvissa TDMA-radiojäijestelmissä, jollaisia ovat 10 esimerkiksi monet nykyisistä digitaalisista solukkomatkaviestinjärjestelmistä, radiokanava pystytetään normaalisti yhdelle aikavälille radiotaajuudella lähetetyissä useiden peräkkäisten aikavälien muodostamissa kehyksissä. Nykyiset TDMA-matka-viestinjärjestelmät ja niiden päätelaitteet on suunniteltu toimimaan siten, että niissä voidaan muodostaa erityyppisiä liikennekanavia tai erityyppisiä ohjauskanavia. Esi-15 merkiksi GSM-järjestelmässä erityyppiset kanavat, kuten liikennekanava ja niin sanottu rinnakkainen ohjauskanava, voivat jakaa saman aikavälin kapasiteettia. Joissakin järjestelmissä on myös jo nyt mahdollista allokoida samalla kertaa useampia kuin yksi kanava. Myös GSM-järjestelmässä voidaan osoittaa samalla kertaa käytettäväksi kaksi ns. puolen nopeuden liikennekanavaa. Uusia palveluja kehitettäessä 20 onkin käynyt selväksi, että suuremman siirtokapasiteetin aikaansaamiseksi radiokanavalla olisi suositeltavaa kehittää TDMA-radiojärjestelmiä ja niiden päätelaitteita niin, että voitaisiin yksinkertaisesti ja helposti muodostaa ja käyttää moniaikavälika-navia. Esillä oleva keksintö liittyy juuri tämän kehitysmahdollisuuden toteuttamiseen.

: 25

Eräs edellä esitettyyn kehityssuuntaan liittyvä ratkaisu on esitetty julkaisussa EP-A2 399 611, jossa esitetään jäqestelmä, jossa voidaan osoittaa useampia kaksisuuntaisia puhekanavia nopeasti radiopäätelaitteelle suuremman datanopeuden saamiseksi käyttöön datasanomien lähettämiseksi radiopäätelaitteelta. Esitetty järjestely 30 perustuu siihen, että päätelaitteessa ylläpidetään listaa dupleksipuhekanavien ' käytöstä ja laadusta, ja tarvittaessa otetaan sanotun listan tietojen perusteella datasa- noman lähettämistä varten suoraan käyttöön tarvittavat lisäpuhekanavat. Päätelaite voi käyttää hyväksi myös tukiasemalta ja jäijestelmäohjaimelta saatuja tietoja puhekanavien käytettävyydestä, ja tähän liittyen tukiasemalta saatu haku- tai puhelun-35 muodostussanoma voi sisältää tiedot vaadittavien kaksisuuntaisten puhekanavien lukumäärästä ja/tai ehdotettujen kanavien numeroista. Lähtökohtana on, että datata-pahtumaa varten ei saada käyttöön peräkkäisiä fyysisiä kanavia. Puheena olevan julkaisun järjestelmälle on tunnusomaista, että siinä on toteutettu erityiset lisäjärjeste- 99076 2 lyt, jotta saadaan haluttaessa nopeasti useampia puhekanavia käyttöön nopeaa datansiirtoa varten. Signalointia käsitellään julkaisussa vain ohimennen, kun todetaan, että päätelaitteelle voidaan signaloida opastavaa tietoa tarvittavasta kanavalukumää-rästäja ehdotukset osoitettaviksi kanaviksi, ja julkaisusta saa käsityksen, että myös 5 tämä signalointi on normaaliin toimintaan verrattuna ylimääräistä signalointia lisäinformaation välittämiseksi. Esillä oleva keksintö kohdistuu nimenomaan signaloinnin jäijestämiseen moniaikavälikanavaa osoitettaessa sillä tavalla, että signalointia ei normaaliin toimintaan verrattuna lisätä eikä mutkisteta.

10 Kanavan muodostaminen TDMA-radiojärjestelmän päätelaitteen ja sitä palvelevan tukiaseman välille on yleisesti paljon signalointia vaativa menettely. Tähän signalointiin kuuluu GSM-järjestelmässä, jonka yhteydessä esillä olevan keksinnön ensisijainen toteutus esitetään, kanavaa kuvaavan sanoman tai sanomaelementin lähettäminen päätelaitteelle. Tässä sanomaelementissä, josta GSMrssä käytetään nimitystä 15 kanavankuvausinformaatioelementti (Channel Description Information Element), määritellään kanavaparametrit, esimerkiksi kanavatyyppi ja aikaväli, jota käytetään. Esimerkiksi edellä mainitussa tapauksessa, jossa GSM-jäijestelmässä osoitetaan käyttöön kaksi puolen nopeuden liikennekanavaa (TCH/H) samalla kertaa, lähetetään silloin kumpaakin kanavaa varten signaloinnissa oma kanavaa kuvaava infor-20 maatioelementti. On selvää, että jos yhdistettäviä aikavälejä on useampia, on signaloinnissa erittäin epäedullista osoittaa jokainen aikaväli ikäänkuin omana kanavanaan erikseen. Keksinnön tarkoituksena onkin saada aikaan sellainen moniaikaväli-kanavan osoittamisen menetelmä, jossa signalointi ei lisäänny määrällisesti lainkaan verrattuna signalointiin, joka tarvitaan yhtä aikaväliä käyttävän kanavan kuvaami-25 seen signaloinnissa. Lähtökohtana keksinnön mukaisessa menetelmässä on silloin se, että moniaikavälikanavaa varten osoitetaan tarvittava määrä kehyksen peräkkäisiä aikavälejä.

Edellä esitetyn tarkoituksen saavuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle 30 moniaikavälikanavan osoittamiseksi radiopäätelaitteelle tulevassa signaloinnissa TDMA-radiojärjestelmässä, jossa radiokanavan muodostaa normaalisti yksi aikaväli radiotaajuudella lähetetyissä peräkkäisissä, useiden peräkkäisten aikavälien muodostamissa kehyksissä ja jossa radiokanavan osoittamiseksi signaloidaan päätelaitteelle sanoma, joka sisältää sanotun yhden aikavälin osoittavan osan ja ainakin yhden 35 muun kanavaa määrittelevän osan, on tunnusomaista, että moniaikavälikanavan osoittamiseksi sanoman ainakin yksi tai jokin kanavaa määrittelevä osa korvataan koodilla, joka identifioi kanavan moniaikavälikanavaksi ja määrittää moniaikaväli-kanavaan sisällytettävien peräkkäisten aikavälien lukumäärän, ja sanoman yhden ai- 99076 3 kavälin osoittavalla osalla osoitetaan ensimmäinen aikaväli moniaikavälikanavaan sisällytettävistä peräkkäisistä aikaväleistä.

Keksintöä voidaan soveltaa esimerkiksi GSM-jäijestelmän kanavanosoitussignaloin-5 tiin liittyvään kanavankuvausinformaatioelementtiin, jossa kanavatyypin ja alikana-van määrittelevä osa korvataan koodilla, jonka alkuosa identifioi kanavan moniaika-välikanavaksi ja loppuosa määrittää siihen sisällytettävien aikavälien lukumäärän. Informaatioelementin samaan oktettiin sisältyvä aikavälinumero osoittaa silloin mo-niaikavälikanavan ensimmäisen aikavälin.

10

Keksintöä kuvataan seuraavassa yksityiskohtaisemmin sen erään suoritusmuodon yhteydessä viitaten piirustusten kuvaan 1, joka esittää kaavamaisesti GSM-järjestel-män signaloinnissa käytettyä kanavankuvausinformaatioelementtiä. Tämä radiopää-telaitteelle tulevaan signalointiin tarvittaessa sisällytettävä sanomaelementti antaa 15 muodostettavan kanavan parametrit.

Kuva 1 esittää edellä mainittuun informaatioelementtiin kuuluvia neljää 8 bitin oktettia. Bitit 8 ... 1 on osoitettu kuvan yläreunassa ja oktetit 1 ... 4 kuvan oikeassa reunassa. Oktetin 1 bittien 7 .. . 1 muodostama osa CDIEI (Channel Description Infor-20 mation Element Identifier) on tunniste, joka kertoo päätelaitteelle, että kyseessä oleva sanomaelementti optionaalisista sanomaelementeistä koostuvassa signalointisa-nomassa on kanavankuvausinformaatioelementti. Esillä olevan keksinnön tässä kuvatun suoritusmuodon kannalta olennaisen osan informaatioelementistä muodostaa toinen oktetti, jonka bittien 8...4 muodostama osa CHT (Channel Type and TDMA 25 Offset) määrittelee kanavatyypin ja alikanavan ja bittien 3 ... 1 muodostama osa TN (Timeslot Number) ilmoittaa aikavälin numeron. Kuten esitystavasta oktettien 3 ja 4 kohdalla huomataan, informaatioelementin sisältö voi vaihdella. Oktetin 3 alussa on opetussekvenssikoodi TSC (Training Sequence Code), ja sen bitti 5 määrää, käytetäänkö taajuushyppelyä (H=l) vai ei (H=0). Jos taajuushyppelyä käytetään, niin osa 30 ΜΑΙΟ (Mobile Allocation Index Offset), joka jatkuu seuraavaan oktettiin, määrää, mistä kohdasta taajuushyppely aloitetaan, ja oktetin 4 lopettava osa HSN (Hopping Sequence Number) ilmoittaa hyppelysekvenssin numeron. Jos taajuushyppelyä ei käytetä, niin oktetin 3 bitit 4 ja 3 ovat varalla ja oktetin 3 lopun ja oktetin 4 kattava osa ARFCN (Absolute Radio Frequency Channel Number) osoittaa käytettävän ra-35 diotaajuuden antamalla sen numeron.

4 9907=6

Seuraavassa tarkastellaan lähemmin oktetin 2 bittien 8...4 muodostamaa osaa CHT. Ohessa esitetään eräitä esimerkkejä sen sisältämän koodin merkityksistä sekä moni-aikavälikanavan osoittamiseen käytetty koodi.

5 Bitit 87654 0 0 0 0 1 TCH/F + ACCH:t 0 0 0 1 T TCH/H + ACCH:t 0 0 1 T T SDCCH/4 + SACCH/C4 tai CBCH (SDCCH/4) 10 0 1 T T T SDCCH/8 + SACCH/C8 tai CBCH (SDCCH/8) 1 1 n n n Moniaikavälikanava

Edellä TCH/F ja TCH/H tarkoittavat vastaavasti täyden ja puolen nopeuden liiken-15 nekanavia, ACCH tarkoittaa yleensä rinnakkaista ohjauskanavaa, SDCCH tarkoittaa itsenäistä yhteyskohtaista ohjauskanavaa ja S ACCH hidasta rinnakkaista yhteyskohtaista ohjauskanavaa ja CBCH tarkoittaa solukohtaista yleislähetyskanavaa. Kirjaimella T merkityt bitit osoittavat alikanavan numeron binaarikoodattuna.

20 Keksinnön tämän suoritusmuodon mukaan moniaikavälikanava identifioidaan osan CHT alussa bittiyhdistelmällä 11, jota ei toistaiseksi ole varattu muuhun käyttöön GSM-spesifikaatioissa. Osan CHT jäljelle jäävillä kolmella bitillä, joita yllä merkitään kirjaimella n, muodostetaan binäärikoodi, joka ilmoittaa moniaikavälikanavaan sisältyvien aikavälien lukumäärän. Kolmella bitillä voidaan osoittaa kahdeksan eri 25 arvoa, mikä riittää GSM-järjestelmässä, jossa kehys sisältää kahdeksan aikaväliä, kaikkien mahdollisten moniaikavälikanavien määrittelyyn.

Edellä on kuvattu GSM-järjestelmän yhteydessä keksinnön tällä hetkellä parhaana pidetty suoritusmuoto. On selvää, että esimerkeiksi GSM-järjestelmässä voidaan 30 kehitellä myös muita suoritusmuotoja, joilla moniaikavälikanava voidaan osoittaa radiopäätelaitteelle lisäämättä signalointia normaaliin, yhtä aikaväliä käyttävän kanavan osoittamiseen ja määrittelyyn nähden. Alan ammattilainen ymmärtää myös, että muissa TDMA-toimintatapaan perustuvissa radiojärjestelmissä on samankaltaisia tai muita mahdollisuuksia toteuttaa keksinnön mukainen menetelmä moniaikavä-35 likanavan osoittamiseksi oheisten patenttivaatimusten määrittelemissä puitteissa.

Claims (6)

99076

1. Menetelmä moniaikavälikanavan osoittamiseksi radiopäätelaitteelle tulevassa signaloinnissa TDMA-radiojärjestelmässä, jossa radiokanavan muodostaa normaalisti yksi aikaväli radiotaajuudella lähe-5 tetyissä peräkkäisissä, useiden peräkkäisten aikavälien muodostamissa kehyksissä, jossa radiokanavan osoittamiseksi signaloidaan päätelaitteelle sanoma, joka sisältää sanotun yhden aikavälin osoittavan osan ja ainakin yhden muun kanavaa määrittelevän osan, tunnettu siitä, että moniaikavälikanavan osoittamiseksi sanoman ainakin yksi tai jokin kanavaa määrittelevä osa korvataan koodilla, 10 joka identifioi kanavan moniaikavälikanavaksi ja määrittää moniaikavälikanavaan sisällytettävien peräkkäisten aikavälien lukumäärän, ja sanoman yhden aikavälin osoittavalla osalla osoitetaan ensimmäinen aikaväli moniaikavälikanavaan sisällytettävistä peräkkäisistä aikaväleistä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä moniaikavälikanavan osoittami seksi, tunnettu siitä, että sanottu muu kanavaa määrittelevä osa on kanavatyypin määrittelevä osa.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä moniaikavälikanavan osoit-20 tamiseksi, tunnettu siitä, että TDMA-radiojärjestelmä on GSM-järjestelmä, jossa radiokanavan osoittamiseksi signaloidaan päätelaitteelle kanavankuvausinformaa-tioelementti, joka sisältää sanotun yhden aikavälin osoittavan osan (TN) ja kanavan tyypin ja alikanavan määrittelevän osan (CHT), jolloin viimeksi mainittu osa (CHT) korvataan koodilla, joka identifioi kanavan moniaikavälikanavaksi ja määrittää mo-25 niaikavälikanavaan sisällytettävien peräkkäisten aikavälien lukumäärän, ja yhden aikavälin osoittava osa (TN) osoittaa ensimmäisen aikavälin moniaikavälikanavaan sisällytettävistä peräkkäisistä aikaväleistä.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä moniaikavälikanavan osoittami-30 seksi, tunnettu siitä, että kanavan tyypin ja alikanavan määrittelevän osan (CHT) sisältämistä viidestä bitistä kahdella ensimmäisellä identifioidaan kanava moniaikavälikanavaksi ja kolmella viimeisellä määritetään moniaikavälikanavaan sisällytettävien peräkkäisten aikavälien lukumäärä.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä moniaikavälikanavan osoittami seksi, tunnettu siitä, että kanavan moniaikavälikanavaksi identifioivat kaksi ensimmäistä bittiä ovat 11.

6 99076