SE518262C2 - Kanalhoppning i ett radiokommunikationssystem - Google Patents

Description

\, 2 ...M motsatt riktning från mobilstationen till basstationen. Sändning och nwttagning av radiotrafik för olika förbindelser sker pà kanaler, vilka kan definieras av en viss frekvens i ett FDMA- system (eng. "Frequency Division Multiple Access") eller av en 5 kombination av en 'viss frekvens och en viss tidlucka i ett system som utnyttjar TDMA (eng. "Time Division Multiple Access“). I ett CDMA-system (eng. "Code Division Multiple Access") kan en kanal definieras av en kod. Generellt sett kan kanalerna som finns tillgängliga i ett radiokommunikationssystem 10 i olika hög grad 'vara störda av annan radiotrafik, även av radiosignaler pà samma kanaler som används för andra förbindelser, varvid varje kanal i systemet har en viss interferensnivâ. Om varje förbindelse endast utnyttjar en kanal kommer detta således att leda till att förbindelserna får olika 15 interferensnivàer. Vissa förbindelser kan då vara så interfererade att en acceptabel samtalskvalitet inte erhålles.

För att jämna ut dessa skillnader i samtalskvaliteten hos förbindelserna kan de hoppa mellan olika kanaler, varvid förbindelserna utnyttjar kanaler med olika interferensniváer. Pâ 20 detta sätt sprids användningen av kanalerna ut mellan de olika förbindelserna och med hjälp av interleaving och felkorrigerande kodning kan fler förbindelser erhålla en acceptabel samtalskvalitet om systemet betraktas i sin helhet.

Varje förbindelse kan tilldelas ett flertal kanaler, varvid 25 systemet styr förbindelserna under kommunikationens gäng så att de hoppar mellan kanalerna enligt en given regel för hoppen. fl-unn Nämnda regel kan exempelvis vara en på förhand bestämd pseudoslumpserie, varvid förbindelserna i. så fall hoppar till synes slumpmässigt mellan samtliga tillgängliga kanaler, se 30 exempelvis den europeiska patentansökan EP 93905701-4. 518 262 j§_ m||| 10 1.5 20 25 30 nu oo- 518 262 3 Interferensnivån kan emellertid bli onödigt hög när denna typ av kanalhoppning utnyttjas, eftersom kanalerna inte alltid tilldelas förbindelserna på ett optimalt sätt när man utnyttjar en pseudoslumpserie.

En annan typ av kanalhoppning är cyklisk kanalhoppning. Detta innebär att en förbindelse hoppar' mellan ett antal kanaler enligt en kanalhoppsekvens som upprepas cykliskt.

Såsom är väl känt kan kanalhoppning tillämpas i ett GSM-system.

GSM-systemet är ett TDMA-system vilket innebär att varje frekvens är uppdelad i ett antal tidluckor vilka bildar en TDMA- ram. I GSM-systemet utgörs en TDMA-ram av åtta tidluckor. Vid uppkoppling av en förbindelse mellan basstation och mobilstation i ett GSM-system tilldelas förbindelsen en av tidluckorna per TDMA-ram. Kanalhoppningen àstadkommes sedan genom att förbindelsen hoppar mellan olika kanaler som har samma tidlucka, varvid förbindelsen i praktiken endast hoppar mellan olika frekvenser. Enligt GSM-specifikationen kan en frekvens endast förekomma en gång inom en kanalhoppsekvens och frekvenserna i en kanalhoppsekvens förekommer alltid i stigande ordning. Däremot kan längden på kanalhoppsekvenserna variera mellan olika basstationer.

I ett radiokommunikationssystem finns normalt ett antal kanaler som kan utnyttjas för förbindelser mellan en viss basstation och mobilstationer. Det är då viktigt att inte samma kanal samtidigt utnyttjas för två eller flera förbindelser mellan basstationen och mobilstationer. Om två sändare i basstationen sänder olika signaler samtidigt på samma kanal till sina respektive mottagare är det mycket sannolikt att åtminstone den ena mottagaren kommer att störas ut på grund av interferens från sändningen till den andra mottagaren. Om ovannämnda situation inte kan inträffa, dvs då endast en i taget av basstationens förbindelser kan sända på en kanal vid varje tidpunkt, erhålles det som benämns "ortogonalitet i basstationen" eller "basortogonalitet".

Om en förbindelse i ett radiokommunikationssystem är för dålig, 5 varvid ej godtagbar samtalskvalitet erhålles, kan detta bland annat bero på att förhållandet mellan signalstyrkan och interferensen är för lågt. Den signalstyrka som avses är signalstyrkan hos den mottagna önskade signalen. Med interferens avses summan av signalstyrkan hos alla mottagna oönskade 10 signaler på den använda kanalen. Dessa oönskade signaler kommer framförallt från andra förbindelser som utnyttjar samma kanal i näraliggande celler i radiokommunikationssystemet. De mottagna oönskade signalerna kan även komma från förbindelser inom den egna cellen, vilka förbindelser utnyttjar en intilliggande 15 frekvens eller tidlucka.

Den önskade mottagna signalstyrkan beror av sändareffekten och hur mycket den önskade signalen dämpas på sin väg från sändaren till mottagaren. Dämpningen bestäms bland annat av avståndet, riktningen och topologin mellan sändaren och mottagaren. Andra 20 begrepp, som förekommer parallellt med dämpning, är kanalförstärkning eller "path gain" (kanalförstärkningen är negativ) och "path loss" såsom är väl känt för fackmannen.

© Pèvsta s/oašs I den internationella patentansökningen W096/02979 beskrivs kanalhoppning 5. ett radiokommunikationssystenu Kanalhoppningen 25 sker mellan ett antal kanaler, som tilldelas varje förbindelse. xx; En signaldämpningsparameter, till exempel “path gain", uppmäts ;”¿§ för förbindelserna vilka därefter ordnas med avseende på signaldämpningsparametern. Vidare uppmäts ett genomsnittligt värde på en kanalkvalitetsparameter, såsom till exempel 30 interferensen, på enskilda kanaler. Kanalerna ordnas därefter “ ~ 518 262 4 ~ i 518 262 :II= gg, 5 med avseende på den uppmätta kanalkvalitetsparametern_ Endast de bästa kanalerna med avseende på kanalkvalitet utnyttjas för förbindelserna.

Vid tilldelning av kanalhoppsekvenser till förbindelser tas 5 hänsyn till förbindelsekvaliteten för respektive förbindelse och kanalkvaliteten för kanalerna i respektive kanalhoppsekvens. En förbindelse med låg kvalitet tilldelas en kanalhoppsekvens där de ingående kanalerna har hög kanalkvalitet och en förbindelse med hög kvalitet tilldelas en kanalhoppsekvens där de ingående 10 kanalerna har låg (sämre) kanalkvalitet. Vid tilldelning av kanalhoppsekvenser till förbindelser säkerställs ortogonaliteten i varje basstation. Antalet ingående kanaler i en kanalhoppsekvens kan vara olika i olika basstationer. Inom en basstation är antalet ingående kanaler i en kanalhoppsekvens 15 fix.

Oßæz I den svenska patentansökan SE 940fl@492-4 beskrivs ett förfarande och en anordning för kanalhoppning i ett radiokommunikationssystem_ Ett medelvärde på interferensen för kanalerna i radiokommunikationssystemet mäts upp för varje 20 förbindelse. Värdena lagras i en interferenslista för var och en av förbindelserna. Värdena i interferenslistorna viktas därefter och de därigenom erhållna viktlistorna analyseras. För varje förbindelse genereras därefter en hoppsekvenslista i beroende av analysen av viktlistorna. En kanal med högt viktvärde för en 25 viss förbindelse förekommer oftare i motsvarande hoppsekvenslista, jämfört med en kanal med lågt viktvärde. ma>n Enligt de ovan beskrivna metoderna erhålls ett genomsnittligt värde på interferensen. Interferensen kan dock variera med tiden, varför kanalernas interferens vid olika tidsintervall 30 inom en kanalhoppsekvens kan skilja sig. Det vore därför en u. u . u u . . . . . . . , ., , : :: :z n - .u n u. n H ' . _ . n I - »nn - I." - u I o» .fl- v.. v o. . . _ i v -- .- . - . 1 » n . Ü Û I! lI II II; .g |¿. 6 önskvärt att kunna erhålla värden på interferensen inom de olika tidsintervall inom en kanalhoppsekvens som en kanal kan användas.

Det amerikanska patentet US 4 998 290 beskriver ett 5 radiokommunikationssystem som utnyttjar frekvenshoppning.

Systemet innefattar en central kontrollstation som tilldelar frekvenser för kommunikation med flera deltagande lokala radiostationer. Kontrollstationen upprätthåller en interferensmatris som avspeglar de olika radiostationernas 10 kapacitetsbehov samt interferens för alla förbindelser.

En nackdel med denna metod är att en central kontrollstation måste införas i systemet vilket gör systemet mer komplext.

I den tyska patentansökan DE 4403483A beskrivs ett förfarande för nyordning av frekvenshoppsgrupper för en FDM/TDM- 15 radioöverföring. Ett antal fördefinierade frekvenshoppstabeller finns lagrade i BSC. En tabell används för tillfället (TAB). Om någon förbindelse som utnyttjar någon av frekvenshoppsekvenserna i tabellen uppvisar dålig kvalitet byts den aktuella tabellen (TAB) mot en ny tabell (TAB1). Bytet från 20 aktuell tabell till ny tabell sker stegvis. Enligt ett exempel byts frekvenshoppsekvenserna för två tidluckor i taget. Byte sker först då ingen information översänds på dessa tidluckor.

En nackdel med denna metod är att frekvenshoppstabellerna är fördefinierade. Då interferenssituationen inte observeras 25 kontinuerligt kan inte optimalt utnyttjande av de bästa HH' kanalerna med avseende på interferensen erhållas. Ytterligare en nackdel är att ingen hänsyn tas till förbindelsernas dämpning vid tilldelning av hoppsekvenser till förbindelser. 518 262 fi; '7 I den internationella patentansökningen WO 91/13502 beskrivs en metod för bärardelad frekvenshoppning. Alla i radiokommunikationssystemet tillgängliga frekvenser som kan användas för frekvenshoppning finns i en frekvenspool från vilken kanalhoppsekvenser bestäms. Varje basstation får lov att välja frekvenser från frekvenspoolen vid frekvenshoppning. Vid tilldelning av tidlucka till en mobil station som vill upprätta en förbindelse tas hänsyn till den mobila stationens avstånd till basstationen. Näraliggande mobila stationer får de mittersta tidluckorna i en TDMA-ram och avlägsna mobila stationer får tidluckor som ligger i början och i slutet av en TDMA-ram. Detta görs för att förhindra problemet med överlappning av tidluckor (Time alignment).

I den internationella patentskriften WO 93/17507 Beskrivs en metod för kommunikation i ett TDMA-cellulärt mobilradiokommunikationssystem som använder frekvenshoppning.

En mobilstation i en cell väljer radiokanaler och tidlucka oberoende av en mobil station i en granncell. Hoppsekvenserna inom en cell väljs så att ingen samkanalinterferens uppstår.

Samkanalinterferens mellan celler kan förekomma, men anses förekomma i liten skala. De mobila stationernas uteffekt regleras så att mobila stationer som befinner sig nära basstationen sänder med lägre effekt än mobila stationer som befinner sig långt från basstationen.

En nackdel med de båda sistnämnda patentskrifterna är att ingen hänsyn tags till interferenssituationen vid generering av hoppsekvenser. Ytterligare en nackdel är att ingen hänsyn tas till förbindelsernas dämpning vid tilldelning av hoppsekvenser till förbindelser. 10 15 20 25 5 1 8 2 6 2 fï 8 REnoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN Uppfinningen angriper ett problem hur kanaler ska tilldelas till olika förbindelser mellan en basstation och mobilstationer, vilka befinner sig inom basstationens täckningsomráde.

Basstationen ingår i ett radiokommunikationssystem som utnyttjar kanalhoppning, varvid ett problem är att kanalerna ska tilldelas så att förbindelserna inte stör varandra onödigt mycket, företrädesvis i minsta möjliga grad, och så att god förbindelsekvalitet erhålles. Inkluderat i nämnda problem är hur ortogonalitet inom basstationen säkerställs.

Ytterligare ett problem är hur radiokommunikationssystemet ska observeras i olika tidsintervall inom en kanalhoppsekvens med avseende på kanalkvalitet för kanalerna som används för kanalhoppning, så att tillförlitliga kvalitetsvärden erhålls kontinuerligt.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är således att, medelst en kanalhoppningsmetod, optimera användningen av tillgängliga kanaler i. en basstation med avseende på förbindelsekvaliteten hos förbindelser mellan basstationen och mobilstationer som befinner sig i basstationens täckningsomràde.

Ytterligare ett ändamål är att observera radiokommunikationssystemet med avseende kanalkvalitet i på olika tidsintervall inom en kanalhoppsekvens.

Ett annat ändamål är att, i samband med ovannämnda optimering av kanalanvändningen, säkerställa ortogonalitet i basstationen eller basortogonalitet, dvs att endast en i taget av basstationens förbindelser utnyttjar en kanal som är tillgänglig i basstationen. . 1 . vv. -up- .vv- 10 15 20 25 n. en n q n . . ,, . _ . _ I. I 30.: v n n - n: _: u nn n n o u 'nu u .nu . u ~ - ø ø u en nu. o.. , .. , I I a Ü .n 0 n , , : a o n v n n n u. 9 Ovanstående problem löses medelst ett förfarande och ett radiokommunikationssystem enligt uppfinningen. Förfarandet kan innefatta att systemet observeras med avseende pà förbindelsekvalitet och kanalkvalitet, varvid signaldämpnings- och kanalkvalitetsparametrar genereras.

Signaldämpningsparametern indikerar hur mycket förbindelsen påverkas av dämpning. Ett lågt värde pà signaldämpningsparametern innebär att förbindelsen har låg dämpning och ett högt värde på signaldämpningsparametern innebär följaktligen att förbindelsen har hög dämpning.

Kanalkvalitetsparametern indikerar hur mycket en kanal eller frekvens är störd pà grund av interferens. Ett lågt värde på kanalkvalitetsparametern innebär att kanalen respektive frekvensen har låg interferens och ett högt värde innebär följaktligen att kanalen respektive frekvensen har hög interferens.

Vid förfarandet antages att antalet kanaler som ingår i en kanalhoppsekvens är konstant i radiokommunikationssystemet, vilket kan uttryckas som att alla förbindelser i systemet utnyttjar samma hoppsekvenslängd.

Vid genereringen av kanalkvalitetsparametrarna indelas hoppsekvenslängden och därmed kanalhoppsekvenserna i ett antal sekvensintervall. Sekvensintervallen kan sedan i sin tur indelas i ett eller flera genereringsintervall inom vilka kanalkvalitetsparametern genereras.

Enligt förfarandet genereras en kanalkvalitetsparameter för varje frekvens och för varje genereringsintervall. 10 15 20 25 518 262 -...- n 1 lo . . .

Generering av kanalhoppsekvenser kan ske i beroende av de uppmätta kanalkvalitetsparametrarna. Tilldelning av de genererade kanalhoppsekvenserna till olika förbindelser kan därefter ske i beroende av förbindelse- och kanalkvalitetsparametrarna.

Mera konkret kan ett förfarande innefatta att förbindelserna i systemet observeras med avseende förbindelsekvalitet. pà Förbindelsekvaliteten kan avse hur mycket förbindelsen påverkas av dämpning. En signaldämpningsparameter, såsom till exempel "path gain", uppmäts för förbindelserna. Förbindelserna ordnas sedan i beroende av den uppmätta signaldämpningsparametern.

Vidare innefattar förfarandet att kanalerna, eller frekvenserna i förekommande fall, i systemet observeras med avseende pà kanalkvalitet. Kanalkvaliteten kan avse hur mycket en kanal eller frekvens är störd på grund av interferens. En kanalkvalitetsparameter, sàsom till exempel interferensen, uppmäts för varje frekvens och för varje genereringsintervall.

Beroende pà genereringsintervallets längd och beroende på typ av radiokommunikationssystem erhålls en kanalkvalitetsparameter för varje frekvens eller för varje kanal. Om genereringsintervallet är en tidlucka i ett TDMA-system innebär detta att en kanalkvalitetsparameter uppmäts på varje kanal. Kanalerna alternativt frekvenserna ordnas sedan i beroende av den uppmätta kanalkvalitetsparametern. Kanalerna/frekvenserna ordnas i en kanallista för varje sekvensintervall i beroende av den uppmätta kanalkvalitetsparametern. -u~.n- u 10 15 20 .. --25 . .. 518 262 ll Kanalkvalitetsparametern kan även erhållas genom att uppmäta till exempel C/I-värdet eller bitfelshalten BER och sedan beräkna ett interferensvärde med C/I-värdet eller bitfelshalten som indata.

Kanalhoppsekvenser genereras därefter. Varje kanalhoppsekvens utnyttjar en kanal från respektive kanallista, det vill säga för respektive sekvensintervall. Endast de bästa kanalerna med avseende på kanalkvalitetsparametern utnyttjas.

Hoppsekvenser tilldelas därefter förbindelserna enligt principen att en förbindelse som har dålig förbindelsekvalitet tilldelas en kanalhoppsekvens med kanaler av hög kanalkvalitet.

Förbindelser med successivt bättre förbindelsekvalitet tilldelas kanalhoppsekvenser med successivt sämre kanaler. Ett annat sätt att något förenklat uttrycka samma sak är att ju sämre en förbindelse är med avseende på dämpningen, eller något annat mått pà förbindelsekvaliteten, desto bättre kanaler med avseende på interferensen, eller något annat kanalkvalitetsmått, kommer att tilldelas förbindelsen. Genom att endast tillåta att en given kanal förekommer en gång per sekvensintervall säkerställs ortogonalitet i basstationen.

Observera att benämningarna hög och låg kanalkvalitet avser kvaliteten hos de kanaler som verkligen utnyttjas i kanalhoppsekvenserna. Kanaler som över huvud taget inte kommer att användas i en kanalhoppsekvens, kommer att ha sämre kanalkvalitet än den sämsta kanalen som används i en kanalhoppsekvens.

Förbindelserna hoppar sedan mellan sina tilldelade kanaler. Inom varje sekvensintervall utnyttjas en kanal i kanalhoppsekvensen.

När den sista kanalen i en kanalhoppsekvens har använts a -puonn vi..- 10 15 20 518 262 12 utnyttjas återigen den första kanalen i kanalhoppsekvensen, och så vidare.

Förfarandet enligt uppfinningen kan upprepas kontinuerligt eller intermittent, varvid kanaltilldelningen till gamla förbindelser kan uppdateras. Genom att förfarandet upprepas kan också eventuella nytillkomna förbindelser tilldelas kanaler att hoppa emellan. Uppfinningen innefattar också en anordning för genomförande av förfarandet.

Fördelarna med uppfinningen är att en adaptiv kanalallokering erhålles och att ortogonalitet i basstationen samtidigt säkerställs.

Ytterligare en fördel är att kanalkvaliteten på de i en kanalhoppsekvens ingående kanalerna mäts vid de olika tidsintervall inom en kanalhoppsekvens som de kan användas.

Detta innebär en bättre noggrannhet i observationen av kanalkvalitet. På detta vis kan fördelarna med kanalhoppning, det vill säga en uppdelning av interferensen på olika förbindelser, kombineras med fördelarna med ett radiokommunikationssystem som ej använder kanalhoppning. I ett dylikt systenx kan interferenssituationen. observeras för 'varje kanal.

En annan fördel är att metoden leder till ett bättre kanalutnyttjande genom att en förbindelse med hög dämpning tilldelas kanaler med låg interferens, och en förbindelse med låg dämpning tilldelas kanaler med högre interferens, dvs högre interferens relativt de utnyttjade bästa kanalerna. Fördelarna ger på så vis bättre samtalskvalitet på fler förbindelser, ökad kapacitet och en lägre total interferensnivå i radiokommunikationssystemet_ 10 15 20 ';'25 518 262 13 n ou | o o | u' u n Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare med hjälp av föredragna utföringsexempel och med hänvisning till bifogade ritning.

FIGURBESKRIVNING Figur la visar schematiskt en vy över en del av ett radiokommunikationssystem.

Figur lb visar med ett blockschema principen för kanalhoppningen enligt uppfinningen.

Figur 2 visar ett schematiskt blockschema över tre mobilstationer och en basstation, vilka befinner sig i en cell i radiokommunikationssystemet, och illustrerar kanalhoppningsprincipen enligt uppfinningen.

Figur 3a visar ett första utföringsexempel pà uppfinningen i form av ett blockschema.

Figur 3b visar mer i detalj ett första utföringsexempel på ett organ för generering av en kanalkvalitetsparameter enligt uppfinningen.

Figur 3c visar mer i detalj ett andra utföringsexempel pà ett organ för generering av en kanalkvalitetsparameter enligt uppfinningen.

Figur 4 visar ett andra utföringsexempel på uppfinningen i form av ett blockschema.

Figur 5 visar ett tredje utföringsexempel på uppfinningen i form av ett blockschema.

Figur 6 visar ett fjärde utföringsexempel på uppfinningen i form av ett blockschema. 10 15 20 wm; 518 262 w: ' ' . . . . . . . . .. u. n. l 4 Figur 7 illustrerar ett schematiskt flödesschema över kanalhoppningsförfarandet enligt uppfinningen.

FÖREDRAGNA UTFöRINGsI-'ommn I figur la visas schematiskt en del av ett radiokommunikationssystem_ Nämnda system illustreras i figuren såsom ett cellulärt mobilradionät PLMN, vilket innefattar basstationer BS1-BS8. Varje basstation har en viss räckvidd inom vilken radiokommunikation kan erhållas med mobila radiostationer eller mobilstationer MSl-MS6 som befinner sig inom täckningsomrádet som definieras medelst räckvidden för basstationen. Cellerna Cl+C8 representerar dessa geografiska täckningsomráden för basstationerna BS1-BS8.

Basstationerna ansluts till mobilradionätets övriga noder, sàsom till exempel basstationskopplingscentraler BSC, mobilkopplingscentraler MSC och gateway-mobilkopplingscentraler GMSC, enligt känd teknik.

Dessa noder visas inte i figuren och beskrivs inte heller närmare i detta sammanhang, eftersom det inte är av särskild betydelse för uppfinningen.

I figur lb visas schematiskt principen för kanalhoppningen enligt föreliggande uppfinning. Basstationerna i radiokommunikationssystemet innefattar hoppsekvenslistor. I hoppsekvenslistorna finns information om vilka kanaler som basstationen ska använda vid kommunikationen med mobilstationerna som befinner sig inom basstationens täckningsomráde. Om en basstation tillhandahåller ett antal förbindelser till olika mobilsstationer finns det följaktligen en hoppsekvenslista i basstationen för varje förbindelse.

Basstationen BS1 i cellen Cl innefattar således en hoppsekvenslista 101 för förbindelsen till mobilstationen MSl. 10 15 20 ....» 30 518 262 ' 15 De motsvarande hoppsekvenslistorna för förbindelserna till mobilstationerna MS2 och MS3 visas inte i figuren.

Hoppsekvenslistan 101 i basstationen BS1 innefattar tre kanaler chl-ch3 för sändning, betecknat TX, och tre kanaler ch4-ch6 för mottagning, betecknat Rx. Tiden att genomlöpa en kanalhoppsekvens är indelad i ett antal sekvensintervall Ti.

Sändaren i basstationen sänder således på kanal chl under hela eller delar av ett första sekvensintervall Th pá kanal ch2 under hela eller delar av ett andra sekvensintervall T2 och på kanal ch3 under hela eller delar av ett tredje sekvensintervall T3. Det index i som indikerar numret pà sekvensintervallet Ti är dess sekvensindex. Dessa tre kanaler sägs bilda en kanalhoppsekvens för sändning från basstationen BS1 till mobilstationen MSl. Sändningen från basstationen till en viss mobilstation och vice versa kan vara tidsförskjuten inom sekvensintervallen. När den sista kanalen i en kanalhoppsekvens utnyttjas används återigen den första kanalen i kanalhoppsekvensen, och så vidare.

Hoppsekvensen chl-ch3 upprepas sedan cykliskt under den tid radioförbindelsen till till mobilstationen MS1 är uppkopplad eller dess det att en ny tilldelning av kanaler till hoppsekvenslistan 101 utförs i enlighet med vad som kommer att förklaras närmare nedan. Mottagaren i basstationen BS1 mottager pá kanalerna ch4-ch6 i sekvensintervallen T1-Tg, varefter denna kanalhoppsekvens sedan upprepas pà samma sätt son: beskrivits ovan för sändaren. I detta exempel används tre kanaler i varje kanalhoppsekvens. Antalet kanaler som används i kanalhoppsekvenserna, det vill säga sekvenslängden L, är en systemparameter, vilken kan väljas godtyckligt. Sekvenslängden L måste dock 'vara densamma i alla basstationer i systemet, av orsaker som förklaras närmare nedan. 10 15 20 §2s u .. ~ 1... -~ ...- - oo nu 518 262 I 16 I mobilstationen MS1 finns en hoppsekvenslista 102.

Hoppsekvenserna i hoppsekvenslistorna 101 och 102 är identiska, men den kanalhoppsekvens som i basstationen används för sändning, används naturligtvis för mottagning i mobilstationen och den kanalhoppsekvens som i basstationen används för mottagning används för sändning i mobilstationen. Således bildar kanalerna chl-ch3 kanalhoppsekvensen vid mottagning och kanalerna ch4-ch6 hoppsekvensen vid sändning för sekvensintervallen Tl-T3i mobilstationen MS1.

De kanaler som finns lagrade i hoppsekvenslistorna och används av basstationerna och mobilstationerna, väljs enligt en uppfinningsenlig metod som kommer att förklaras närmare nedan.

Vissa huvudprinciper kan dock redan nu nämnas. Företrädesvis alstras en kanalhoppsekvens i basstationen, exempelvis kanalhoppsekvensen för sändning från basstationen. Genom att utnyttja det så kallade duplexavståndet, vilket är frekvensavstândet mellan upp- och nedlänk såsom är allmänt känt av fackmannen inom teknikområdet, kan sedan kanalhoppsekvenser för* mottagning i. basstationen erhållas. Den sålunda erhållna hoppsekvenslistan för mottagning i basstationen överförs sedan till mobilstationen från basstationen via en styrkanal, där den används såsom hoppsekvenslistan för mobilstationen på det sätt som förklarats ovan. Ovannämnda överföring av hoppsekvenslistan 101 i basstationen till hoppsekvenslistan 102 i mobilstationen MS1 är symboliserad medelst den streckade linjen i figuren.

Det är även möjligt att alstra en kanalhoppsekvens i mobilstationen och sedan utnyttja duplexavståndet för att åstadkomma den andra kanalhoppsekvensen, varvid en hoppsekvenslista för basstationen erhålles. Denna överförs sedan till basstationen på styrkanalen såsom beskrivits ovan. w... 10 15 20 25 518 262 šïï* *Äššïïš-Ãfï j; l'7 Ytterligare en möjlighet är att alstra kanalhoppsekvenserna för sändning respektive mottagning för varje förbindelse, antingen i basstationen eller i mobilstationen, utan användning av duplexavstándet. Denna möjlighet kan användas i system som inte utnyttjar ett duplexavstànd. Detta beskrivs i ett utföringsexempel med hänvisning till figur 6.

I figur 2 visas ett schematiskt blockschema över delar av de tre mobilstationerna MS1-MS3 och basstationen BSI i cellen 1 i figur la. Basstationen innefattar organ såsom kretsar för lagring av 201-203 för var och en av de hoppsekvenslistor tre förbindelserna mellan abonnenterna al-a3, vilka kan vara fasta eller mobila abonnenter, och mobilstationerna MS1-MS3.

Mobilstationerna innefattar kretsar för varsin hoppsekvenslista 204-206, vilka utgör motsvarigheterna till hoppsekvenslistorna i basstationen såsom förklarats ovan. Det antages i detta exempel att hoppsekvenslistorna 201-206 innefattar tre kanaler för sändning och tre kanaler för mottagning.

Basstationen innefattar en sändar/mottagarenhet 207, vilken sänder/tar emot radiosignaler till/frán mobilstationerna pá de tilldelade kanalerna.

Mottagardelen i enheten 207 kan även användas för att utföra kanalkvalitetsmätningar, exempelvis genom att mäta upp interferensen hos kanalerna som används i systemet. Denna interferens är generellt sett beroende av kanal och tid och kan således skrivas I(kanal,t). Istället för att 207 utförandet tilldelad använda mottagardelen i enheten för av kanalkvalitetsmätningarna, kan en särskilt bredbandsmottagare anordnas i basstationen för detta syfte. I följande exempel antages dock att mottagardelen i enheten 207 utnyttjas för nämnda kanalkvalitetsmätningar. 10 15 20 | | - a » a " 30 u a . u o n ø nu 518 262 18 Mobilstationerna MS1-MS3 innefattar varsin sändar/mottagarenhet 208-210 för radiosignaler till/från basstationen. Även i mottagarna hos mobilstationerna mottages en interferens I(kanal, t). I ett kanaltilldelningsorgan 211 i basstationen BSl åstadkommes tilldelningen av kanaler, vilka bildar kanalhoppsekvenserna i_ hoppsekvenslistorna, vilket kommer att förklaras närmare nedan. Hoppsekvenserna överförs sedan från kanaltilldelningsorganet 211. till hoppsekvenslistorna 201-203, 204-206 hos basstationen respektive mobilstationerna, varvid en styrkanal, såsom till exempel styrkanalen SACCH (eng. "Slow Associated Control Channel"), till kan utnyttjas för överföringen mobilstationerna såsom nämnts ovan. överföringen av kanalhoppsekvenserna till hoppsekvenslistorna 204-206 är i figuren visad separat med den streckade linjen för tydlighets skull, men utförs på känt sätt med hjälp av sändarna/mottagarna 207-210 under styrning av ett styrorgan CPU (fig 3). Med hjälp av kanalhoppsekvenserna vet 'och sedan basstationen mobilstationerna på vilken kanal som sändning och mottagning ska ske inom varje sekvensintervall Tr I figur 3a visas i blockschematisk form kanaltilldelningsorganet 211 j. basstationen BSl mer i. detalj. Kanaltilldelningsorganet 211 innefattar ett organ 212 för generering av en signaldämpningsparameter, vilken indikerar hur mycket en radiosignal dämpas mellan sändaren och mottagaren för en viss förbindelse. Genereringen, av signaldämpningsparametern för en viss förbindelse mellan en basstation och en mobilstation kan principiellt gå till på så sätt att en mätsignal med känd signalstyrka sänds från basstationen till mobilstationen.

Mobilstationen registrerar den mottagna signalstyrkan och rapporterar värdet tillbaka till basstationen, varvid signaldämpningsparametern kan beräknas. Det är troligt att den mm; 10 15 20 '2130 518 262 19 n n n a nu u nu an: mottagna signalstyrkan förutom signalstyrkebidraget fràn den utsända mätsignalen även innehåller signalstyrkebidrag från andra basstationer. Det kan dock antagas att större delen av den mottagna signalstyrkan härrör frán den utsända mätsignalen. I till exempel ett mobilradionät utförs återkommande sådana mätningar av signaldämpningen hos förbindelser, som häller pä att uppkopplas och som redan är uppkopplade. Detta utförs medelst styrkanaler pà ett för fackmannen. känt sätt, varför organets 212 funktion inte beskrivs i detalj i detta sammanhang.

Uppmätningen av signaldämpningsparametern har här beskrivits i nedlänken, dvs då mätsignalen sänds ut från basstationen. Det inses att mätsignalen lika gärna kan sändas ut från mobilstationen, varvid signaldämpningsparametern då uppmäts i upplänken. Signaldämpningen på en förbindelse kan dock såsom en god approximation anses vara samma i både upp- och nedlänken, varför det normalt saknar betydelse för tillämpningen av uppfinningen om signaldämpningsparametern mäts i upp- eller nedlänken.

Organet 212 alstrar en förbindelselista 213, i vilken en signaldämpningsparameter öv 52,.. lagras för respektive förbindelse Fl, F2,.. Signaldämpningsparametrarna som finns lagrade i förbindelselistan 213 utgör indata till den algoritm som används för tilldelningen av kanaler till hoppsekvenslistorna enligt vad som beskrivs nedan. Ett sorteringsorgan 214 jämför signaldämpningsparametrarna med varandra och lagrar förbindelserna i beroende av parametrarna i en sorterad förbindelselista 215, varvid den förbindelse som har lägst signaldämpningsparameter lagras först i förbindelselistan.

Förbindelsen som har lägst signaldämpningsparameter betecknas mo i den sorterade förbindelselistan 215, den som har näst lägst a av... _.. vv. suv- 10 15 20 25 518 262 §II= 20 signaldämpningsparameter betecknas ml och så vidare, varvid förbindelserna således ordnas i ordningsföljd efter ökande signaldämpning. Om en förbindelse har låg signaldämpningsparameter innebär detta således att signalen dämpas lite på den förbindelsen, varvid förbindelsen är av god kvalitet med avseende på signaldämpningen.

Kanaltilldelningsorganet 211 innefattar även ett organ 216 för generering av en kanalkvalitetsparameter för varje kanal eller för varje frekvens som kan användas vid kanalhoppning och för varje sekvensintervall Ti enligt vad son1 kommer att beskrivs närmare i de följande utföringsexemplen. Nämnda 216 de organ genererar även i beroende av genererade värdena på kanalkvalitetsparametern en sorterad kanallista KL för varje sekvensintervall Ti i kanalhoppsekvensen såsom beskrivs närmare i samband med figurerna 3b och 3c (enheterna 307a-307c,407a- 407c).

Den sorterade förbindelselistan 215 och de sorterade kanallistorna (307a-307c i figur 3b, 4O7a-4070 i figur 3c) tillförs till ett organ 220 för generering av kanalhoppsekvenser. Organet 220 genererar och tilldelar kanaler till kanalhoppsekvenserna, vilka kanaler sedan överförs till hoppsekvenslistorna 201-203 i basstationen och till hoppsekvenslistorna 208-210 i mobilstationerna MS1-MS3 via styrkanalen SACCH (fig.2).

Organet 220 för generering av kanalhoppsekvenser tilldelar dessa sekvenser till förbindelser enligt principen att en viss förbindelse med dålig kvalitet ska få en kanalhoppsekvens med kanaler av god kvalitet. Förbindelser med successivt bättre kvalitet tilldelas kanalhoppsekvenser med kanaler av successivt sämre kvalitet. I det ideala fallet skulle alla förbindelser ha -»~ _.. .nan 10 15 20 uno- 25 51 8 262 21 samma C/I-värde. Tilldelningen av kanaler till kanalhoppsekvenserna för förbindelserna kan ske medelst förfarandet enligt uppfinningen såsom kommer att beskrivas närmare nedan.

Något förenklat fungerar principen för tilldelningen av kanalhoppsekvenser till förbindelserna på så sätt att en förbindelse som har låg förbindelsekvalitet, exempelvis uttryckt som hög dämpning, tilldelas ett antal kanaler med hög kanalkvalitet, exempelvis uttryckt som låg interferens, och en förbindelse som har högre förbindelsekvalitet tilldelas ett antal kanaler som har lägre kanalkvalitet, exempelvis uttryckt som högre interferens. Ett annat sätt att något förenklat uttrycka samma sak är att ju sämre en förbindelse är med avseende på dämpningen, desto bättre kanaler med avseende på interferensen, tilldelas eller något annat kanalkvalitetsmàtt, kommer att förbindelsen. Tilldelningen av kanaler till förbindelser sker så att ortogonaliteten säkerställs, dvs så att flera förbindelser med basstationen inte samtidigt använder samma kanaler.

För att på ett enkelt och överskådligt sätt illustrera styrningen av organen innefattade i uppfinningen visas i figur 3a ett styrorgan CPU. Detta styrorgan CPU i kanaltilldelningsorganet 211 kan kommunicera med de ovan beskrivna organen och styra det beskrivna kanaltilldelningsförloppet. Kommunikationen kan ske via styrsignaler som sänds mellan styrorganet CPU och nämnda organ, en bussledning 222 mellan på 2l3p, ..., varvid styrsignalerna sänds styrorganet och portar 2l2p, 220p hos nämnda organ såsom schematiskt visas i figur 3a-3c. Av utrymmesskäl har inte alla portar numrerats i figuren. . | a . Q n a ~ n -v-o mm; 10 15 20 25 | a o - n; 518 262 22 n u.

Styrningen av de olika organen innefattade i uppfinningen behöver naturligtvis inte ske från ett centralt styrorgan CPU i kanaltilldelningsorganet 211. Varje organ. kan innefatta egen programvara för styrning av dess funktioner, varvid styrningen är distribuerad i systemet.

Kanallistorna (307a-307c i figur 3b, 407a-407c i figur 3c) innehåller kanaler eller frekvenser, beroende pà vilket system som avses, sorterade med avseende den uppmätta pa kanalkvalitetsparametern. Bakgrunden till detta är att en kanal definieras av en frekvens i ett FDMA-system och av frekvens och tidlucka i ett TDMA-system. Dessutom kan i ett TDMA-system kanalhoppning för en förbindelse innebära hopp enbart mellan kanaler i samma tidlucka, vilket innebär hopp enbart mellan frekvenser. I ett TDMA-system kan även hopp mellan kanaler som har olika tidluckor, det vill säga hopp mellan báde frekvenser och tidluckor tillämpas.

Respektive kanallistor kan innehålla de kanaler, eller frekvenser i förekommande fall, som kan användas för kanalhoppning sorterade med avseende pá den uppmätta kanalkvalitetparametern. En kanalkvalitetetsparameter mäts upp för varje frekvens i varje genereringsintervall ATk, vilket genereringsintervall utgör hela eller en del ett sekvensintervall Ti, såsom beskrivs närmare nedan med hänvisning till figur 3b. Om genereringsintervallet i ett TDMA-system är tiden för en tidlucka innebär detta således att kanalkvalitetsparametern mäts för varje kanal.

Ett utföringsexempel av organet 216 för generering av en kanalkvalitetsparameter kommer nu att beskrivas närmare med hänvisning till figur 3b. 518 262 23 Ett genomsnittligt värde på kanalkvalitetsparametern för var och en av frekvenserna fl-fn uppmäts medelst mottagardelen i enheten 207. x=1,2,..,n. Kanalkvalitetsparametern är generellt sett tidsberoende och indikerar en kanals kvalitet med avseende på 5 till exempel interferensen I(t) på kanalen. Index x betecknar frekvensnummer.

Det är även möjligt att mäta upp andra parametrar, såsom till exempel bitfelshalten eller C/I-värdet, på frekvensen och från dessa värden beräkna ett interferensvärde. I till exempel ett 10 mobilradionät utförs återkommande sådana mätningar av interferensen hos frekvenserna på ett för fackmannen känt sätt.

Om en särskild mottagare, till exempel en bredbandsmottagare, skulle användas för uppmätning av de genomsnittliga värdena på kanalkvalitetsparametern kan ett kanalfiltreringsorgan användas 15 för att filtrera den mottagna bredbandssignalen så att ett värde erhålls för varje frekvens. Filtren separerar den mottagna bredbandssignalen till alla de frekvenser fl-fn som kan användas inom systemet.

De erhållna signalvärdena från mätningen av 20 kanalkvalitetsparametern kan kvadreras, varefter det erhållna resultatet reflekterar' den inkommande signalstyrkan för 'varje frekvens fl-fn.

Organet 216 för generering av en kanalkvalitetsparameter - v-a. innefattar vidare en sekvensräknare 303. Sekvensräknaren 303 ...u 25 indikerar vilket sekvensintervall Ti som kanalhoppsekvensen »- -... -.« befinner sig i, där indexet i betecknar sekvensindex.

Varje tidsintervall inom vilket förbindelsen sänder på en kanal sker under ett sekvensintervall Ti. Den första kanalen ingående .n 1;| nu» n v »sr . 10 15 20 518 262 24 i en kanalhoppsekvens används således under hela eller delar av ett första sekvensintervall T1 som betecknas med ett första sekvensindex i=l. Den andra kanalen i kanalhoppsekvensen används under hela eller delar av ett andra tidsintervall T2 som betecknas med ett andra sekvensindex i=2, och så vidare. I föreliggande exempel antages att genereringsintervallet ATK utgörs av hela sekvensintervallet vilket innebär att en kanalkvalitetsparameter genereras för varje frekvens inom varje sekvensintervall. Sekvenslängden L är i exemplet tre varför hoppsekvensindex antar värdena i=l, 2 respektive 3.

För att exemplifiera vad genereringsintervall ATk innebär i föreliggande fall kan systemet antagas vara ett GSM-system där varje frekvens är indelad i åtta tidluckor vilka sägs bilda en TDMA-ram. Genereringsintervallet ATk blir då tiden för en TDMA- Iam .

Mottagardelen i enheten 207 och sekvensräknaren 303 är kopplade till ett multiplexerorgan 302. Multiplexerorganet 302 kan välja en av flera anslutningar, i föreliggande exempel tre olika anslutningar, mellan mottagardelen i enheten 207 och ett antal medelvärdesbildande organ 304a-304c. När sekvensräknaren 303 indikerar sekvensindex i=l är anslutningen från mottagardelen i enheten 207 till det första medelvärdesbildande organet 304a vald och när sekvensräknaren 303 byter index till sekvensindex i=2 väljs den andra anslutningen, och så vidare.

I den följande beskrivningen antages att sekvensräknaren 303 indikerar sekvensindex i=l, varvid mottagardelen i enheten 207 är ansluten till det första medelvärdesbildande organet 304a via multiplexerorganet 302, såsom visas i figur Bb. Detta organ 304a innefattar ett Aantal medelvärdesbildande filter. För varje lO 15 20 518 262 n. n. 25 frekvens fx kan organet 304a medelvärdesbilda med avseende på signalstyrkan hos interferensen. De på medelvärdesbildande värden organen kan vid medelvärdesbildningen utnyttja någon typ av entydig, monotont växande och olinjär avbildning (till exempel en logaritmisk funktion), i syfte att kunna vikta olika mätvärden. Medelvärdesbildningen kan pågå hela det första genereringsintervallet AT1 då sekvensräknaren 303 indikerar i=1, det vill säga under den tid som organet 301 är anslutet till det första medelvärdesbildande organet 304a. De erhållna värdena på kanalkvalitetsparametern In,ImJ där det första indexet betecknar frekvensnummer x och det andra sekvensindex i, för de respektive frekvenserna fl-fn och för sekvensindex i=1 lagras i en första kanalkvalitetslista 305a.

De medelvärdesbildande organen har i föreliggande exempel beskrivits såsom ett organ för varje sekvensintervall.

Medelvärdesbildningen för de olika sekvensintervallen kan utföras av endast ett medelvärdesbildande organ som då innehar samma funktion som de tre medelvärdesbildande organen.

Den första kanalkvalitetslistan 305a sorteras därefter av ett första sorteringsorgan 306a med avseende på de erhållna värdena på kanalkvalitetsparametern. Sorteringen resulterar i en första sorterad kanallista 307a, varvid den frekvens som är minst störd på grund av interferens, det vill säga den frekvens som har lägst kanalkvalitetsparameter, betecknas clloch den som har näst lägst kanalkvalitetsparameter betecknas cm och så vidare, varvid det första indexet betecknar ordningsnumret för frekvensen och det andra indexet betecknar sekvensindex i.

Förfarandet upprepas på samma sätt då sekvensräknaren 303 indikerar sekvensindex i=2 respektive i=3. Ett andra 10 15 20 518 262 a. n; 26 medelvärdesbildande organ 304b respektive ett tredje medelvärdesbildande organ 304c medelvärdesbildar då under det andra respektive tredje genereringsintervallen AT2 respektive AT3, då sekvensräknaren 303 visar sekvensindex i=2 respektive i=3, varvid värden på kanalkvalitetsparametern In-Im respektive In-IH3 för de respektive frekvenserna fl-fn erhålles. Värdena lagras i en andra kanalkvalitetslista 305b respektive en tredje kanalkvalitetslista 3050, varefter dessa sorteras av ett andra sorteringsorgan 306b respektive ett tredje sorteringsorgan 306c.

Därigenom erhålles en andra sorterad lista 307b där den frekvens som har bäst kanalkvalitet betecknas c12 respektive en tredje sorterad kanallista 307c där motsvarande frekvens betecknas on, med indexering enligt tidigare.

Tidskonstanten för de medelvärdesbildande filtren i de medelvärdesbildande organen 304a-304c är företrädesvis i storleksordningen timmar till dagar, det vill säga under denna tid pågår insamlingen av värden och medelvärdesbildning av desamma. Resultatet från organet 216 för generering av en kanalkvalitetsparameter är således en sorterade kanallista 307a- 307c för varje sekvensintervall T1-T3. Respektive lista innehåller frekvenserna fl-fn sorterade med avseende på kanalkvalitetsparameterns värde för de respektive frekvenserna inom de respektive sekvensintervallen T1-T3.

En frekvens med hög kanalkvalitetsparameter är lite störd på grund av interferens, varvid frekvensen är av god kvalitet med avseende på interferensen.

För att kunna mäta interferensen i ett genereringsintervall inom varje sekvensintervall är det önskvärt att interferenssituationen inte förändras inom respektive 10 15 20 518 262 n. nun 27 sekvensintervall som systemet observeras. Detta önskemål ställer krav radiokommunikationssystemet. Sekvensräkningen på måste löpa koherent i både sändande och mottagande ände av en vissa förbindelse. För att kunna mäta kanalkvaliteten för frekvenser inom olika sekvensintervall Ti krävs att sekvenslängden L i olika basstationer inom radiokommunikationssystemet är densamma Sekvensintervallen för en basstation får inte till i basstationerna. glida i förhållande sekvensintervallen i en annan basstation. Sekvensräknarna 303 i olika basstationer kan däremot befinna sig i olika fas inom kanalhoppsekvensen, det vill säga de behöver inte byta sekvensindex vid samma tidpunkt men deras räknefrekvens måste vara samma.

I samband med figur 3c kommer nedan en variant på ovanstående utföringsexempel av organet 216 för generering av en kanalkvalitetsparameter att beskrivas. Sekvenslängden är samma som i föregående exempel, det vill säga L=3 och radiokommunikationssystemet antages vara ett något modifierat GSM-system. I föreliggande fall antages genereringsintervallet ATk 'vara tiden för en tidlucka i en TDMA-ram. Indexet k indikerar tidluckans nummer, k=l,2,..,8¿ Organet 216 för generering av en kanalkvalitetsparameter innefattar en sekvensräknare 403 som liksonx i föregående exempel indikerar sekvensindex in det 'vill säga 'vilket sekvensintervall Ti som kanalhoppsekvensen befinner sig inom, men i föreliggande fall som funktion av tidluckor i=i(k).

Ett multiplexerorgan 402 väljer ut anslutningar från mottagardelen i enheten 207 till tre medelvärdesbildande organ 4O4a-4040 beroende på vilket sekvensindex som sekvensräknaren Under det indikerar, på samma sätt som tidigare beskrivits. första sekvensintervallet T1 när sekvensräknaren 403 indikerar 10 15 20 518 262 få' 28 sekvensindex i=l är således anslutningen från mottagardelen i enheten 207 till det första medelvärdesbildande organet 404a vald och anslutningarna till det andra 404b och det tredje 404c medelvärdesbildande organen icke anslutna.

Under tiden som det första medelvärdesbildande organet 404a är ansluten till mottagardelen i enheten 207, det vill säga när sekvensräknaren 403 indikerar i=l, hinner sekvensräknaren 403 räkna igenom 8 tidluckor, k=1,2,..,8. Sekvensräknaren 403 styr det första medelvärdesbildande organet 404a så att medelvärdesbildning sker för respektive genereringsintervall ATk, det vill säga tiden för en tidlucka k. Ett värde på kanalkvalitetsparametern erhålls härmed för varje frekvens fl-fn och för varje tidlucka k=1,2,..,8 för respektive sekvensintervall TI-T3. Med andra ord erhålls ett värde på kanalkvalitetsparametern för varje kanal chl-chn och för varje sekvensintervall 13-T3. De erhållna värdena på kanalkvalitetsparametern Infïnl för kanalerna chl-chn under det första sekvensintervallet Tl när sekvensindex är i=l lagras i en första kanalkvalitetslista 405a. På samma sätt erhålls värden på kanalkvalitetsparametern för det andra och det tredje sekvensintervallet T2 och T3 när sekvensindex är i=2 respektive i=3. Dessa värden In-Inz respektive IB-In3 lagras i. en. andra respektive en tredje kanalkvalitetslista 405b och 405c. De respektive kanalkvalitetslistorna 405a-405c sorteras av varsitt sorteringsorgan 406a-406c, med avseende på de uppmätta värdena på kanalkvalitetsparametern. Härigenom genereras en sorterad kanallista 407a-407c för varje sekvensintervall Ti. Den bästa kanalen, det vill säga den minst störda kanalen, inom respektive sekvensintervall Ti betecknas cli. Den näst bästa kanalen i respektive lista betecknas cn och så vidare. .«-.- 10 15 20 518 262 šïïiïïïïvš š=~~=-ÃI;. vn vv; 29 Radiokommunikationssystemet måste i föreliggande fall inte bara vara sekvenssynkront utan även tidluckesynkront, det vill säga tidluckornas varaktighet får ej förändras med tiden. I annat fall kan interferenssituationen inom en tidlucka variera med tiden.

Nedan kommer organet 220 för generering av kanalhoppsekvenser samt tilldelning av kanalhoppsekvenserna till förbindelser att beskrivas närmare. Olika fall kommer att beskrivas beroende på vilken typ av radiokommunikationssystem som avses. Kanalhoppning innefatta hoppning enbart mellan kan, såsom tidigare nämnts, frekvenser, hoppning mellan både frekvenser och tidluckor samt hoppning enbart mellan tidluckor.

Begreppet kanalhoppsekvens innefattar nedan en hoppsekvens innehållande kanaler vilket i ett FDMA-system är definierat av frekvens och i ett TDMA-system är definierat av frekvens och tidlucka. Med begreppet frekvenshoppsekvens avses hoppsekvenser innehållande enbart frekvenser. I ett FDMA-system är således en frekvenshoppsekvens och en kanalhoppsekvens samma sak.

Nedan kommer genereringen av kanalhoppsekvenser att beskrivas för det fall då radiokommunikationssystemet är ett FDMA-system.

Genereringsintervallet ATk utgör hela sekvensintervallet Ti såsom beskrivits i samband med figur 3b. Detta innebär att de 307a-307c innehåller frekvenser. En sorterade kanallistorna kanal är i detta fall endast definierad av frekvens. För att erhålla ortogonalitet i basstationerna får endast en frekvens från varje sorterad kanallista ingå i en kanalhoppsekvens. De respektive frekvenserna måste i kanalhoppsekvensen behålla sitt respektive sekvensindex. En frekvens från kanallistan 307a för 10 15 20 51 8 262 30 n o o. n sekvensindex i=1 måste således utnyttjas under det första sekvensintervallet Tlför sekvensindex i=l.

En. möjlig hoppsekvensalgoritn1 är att välja de högst rankade frekvenserna från respektive sorterad kanallista 307a-307c, clu Cu, C13 och låta dessa utgöra den bästa kanalhoppsekvensen.

Därefter väljs de näst högst rankade frekvenserna cn, C22: C23 och dessa utgör den näst bästa kanalhoppsekvensen och så vidare.

Den bästa kanalhoppsekvensen utgörs då av de tre bästa frekvenserna med avseende på interferensen och den sämsta kanalhoppsekvensen utgörs av de tre sämsta frekvenserna.

För att erhålla mindre kvalitetsskillnad mellan de olika kanalhoppsekvenserna kan en annan uppfinningsenlig hoppsekvensalgoritnx användas. Enligt denna hoppsekvensalgoritm tilldelas den bästa kanalhoppsekvensen den första och den andra kanallistans 307a och 307b bästa frekvens cn, samt den Cu tredje kanallistans 307c näst bästa frekvens cn. Den näst bästa kanalhoppsekvensen tilldelas den första och den andra kanallistans 307a och 307b näst bästa frekvens cn, cn samt den tredje 307c kanallistans bästa frekvens cn. Detta förfarande kan upprepas parvis för de resterande successivt sämre frekvenserna i kanallistorna 307a-307c. Den tredje bästa kanalhoppsekvensen tilldelas således den tredje bästa frekvensen cn från den första och den andra kanallistan 307a och 307b C31: samt den fjärde bästa frekvensen ca från den tredje kanallistan 307c. På detta vis blir skillnaden i kvalitet mellan de olika kanalhoppsekvenserna mindre än i det först beskrivna fallet OVaIl .

Det inses att det finns ytterligare sätt att fördela de i kanallistorna ingående frekvenserna till kanalhoppsekvenser och att valmöjligheten blir större ju längre sekvenslängden L är. nu nu» u p o: o. u ~ I | n o o c on c w co ø n | c en n n u a 1 . nu o n | o an: u n nu o q nu un: u; nu» an: n lo 0 n n n o -p n o o u n o n n n n n . n» au n. 1.: o. n. 31 För att upprätthålla ortogonalitet i basstationen får dock aldrig mer än en frekvens från respektive kanallista, det vill säga från samma sekvensintervall Ti, ingå i en kanalhoppsekvens.

De i kanalhoppsekvensen ingående frekvenserna måste också 5 behålla sitt sekvensindex i, det vill säga en frekvens från den första kanallistan 307a för sekvensindex i=l måste i kanalhoppsekvensen utnyttjas under det första sekvensintervallet T1 då sekvensindex är i=l.

Tilldelning av frekvenser till kanalhoppsekvensen för en 10 förbindelse kan i. föreliggande fall ske enligt. principen. som beskrivits tidigare där den sämsta förbindelsen med avseende på förbindelsekvalitet tilldelas den bästa kanalhoppsekvensen ned avseende på interferens. Den näst sämsta förbindelsen tilldelas den näst bästa kanalhoppsekvensen, varefter successivt bättre 15 förbindelser tilldelas successivt sämre kanalhoppsekvenser.

Nedan kommer genereringen av kanalhoppsekvenser att beskrivas för det fall då radiokommunikationssystemet är ett TDMA-system där hopp mellan tidluckor ej är tillåten. Genereringsintervallet ATk utgör hela sekvensintervallet Ti såsom beskrivits i samband 20 med figur 3b. Kanalhoppning i ett sådant system innebär då att endast frekvensen byts för respektive förbindelse, det vill säga hopp sker enbart mellan kanaler som har samma tidlucka. I ett dylikt system genereras först frekvenshoppsekvenser, vilket kan f :con ske enligt de ovan beskrivna hoppsekvensalgoritmerna. Därefter ;_25 tilldelas varje förbindelse en respektive tidlucka varefter _f varje förbindelse tilldelas en frekvenshoppsekvens.

»Hi Frekvenshoppsekvensen i kombination med den till förbindelsen tilldelade tidluckan bildar en kanalhoppsekvens där varje kanal i hoppsekvensen är definierad av samma tidlucka. I GSM-systemet 30 finns som tidigare nämnts åtta tidluckor per TDMA-ram. Detta u ou~a 10 15 20 518 262 32 o a. u; innebär att till åtta förbindelser kan använda UPP kanalhoppsekvenser som innehåller samma frekvenshoppsekvens förutsatt att förbindelserna inte är tilldelade samma tidlucka.

En strategi är då att låta så många som möjligt av de sämsta förbindelserna, det vill säga de förbindelser som har störst signaldämpningsparameter, utnyttja den bästa frekvensen inom respektive sekvensintervall. Kanalhoppsekvenserna för dessa förbindelser innehåller inom respektive sekvensintervall olika kanaler som alla är definierade av samma frekvens. En kanalhoppsekvens för en förbindelse utgörs av kanaler som alla är definierade av samma tidlucka. Ett antal successivt bättre förbindelser får utnyttja den näst bästa frekvensen inom varje sekvensintervall och så vidare. Det kan dock vara lämpligt att spara någon/några tidluckor som kan utnyttja samma frekvenshoppsekvens, vilka kanalhoppsekvenser kan utnyttjas av senare tillkomna förbindelser.

Nedan kommer genereringen av kanalhoppsekvenser att beskrivas för det fall då radiokommunikationssystemet är ett TDMA-system där hopp mellan tidluckor är tillåten och där genereringsintervallet ATk utgör tiden för ett sekvensintervall Ti, såsom beskrivits i samband med figur 3b. Först genereras frekvenshoppsekvenser genom någon hoppsekvensalgoritm såsom tidigare beskrivits och därefter genereras tidluckehoppsekvenser. Tidluckehoppsekvenserna kan genereras medelst en slumptalsgenerator. Varje frekvenshoppsekvens kombineras sedan med en tidluckehoppsekvens varur kanalhoppsekvenser bildas.

Tilldelning av frekvenser till kanalhoppsekvensen för en förbindelse kan i föreliggande fall ske enligt samma princip som n u v v | I : Q v: n n Ifl» 1 10 15 20 25 51 s 262 . " 33 beskrivits tidigare, där den sämsta förbindelsen med avseende på förbindelsekvalitet tilldelas den bästa kanalhoppsekvensen med avseende på interferens. Den näst sämsta förbindelsen tilldelas den näst bästa kanalhoppsekvensen, varefter successivt bättre förbindelser tilldelas successivt sämre kanalhoppsekvenser.

Nedan kommer' genereringen. av' kanalhoppsekvenser' att beskrivas för det fall då radiokommunikationssystemet är ett TDMA-system och där genereringsintervallet ATk utgör tiden för en tidlucka.

Såsom beskrivits i samband med figur 3c innehåller de sorterade kanallistorna 407a-407c i detta fall alla frekvens/tidluckekombinationer, det vill säga kanaler, som kan utnyttjas för kanalhoppning, sorterade med avseende på kanalkvalitetsparametern. Kanalhoppsekvenser kan därför genereras direkt ur dessa kanallistor enligt någon hoppsekvensalgoritm som beskrivits i det första exemplet ovan.

Man kan i detta fall välja att generera kanalhoppsekvenser där alla kanaler i en sekvens är definierade av samma tidlucka, om hopp mellan tidluckor ej är tillåtet.

Val av frekvenser till kanalhoppsekvensen för en förbindelse kan i föreliggande fall ske enligt principen som beskrivits tidigare där den sämsta förbindelsen med avseende på förbindelsekvalitet tilldelas den bästa kanalhoppsekvensen med avseende på interferens. Den näst sämsta förbindelsen tilldelas den näst bästa kanalhoppsekvensen, varefter successivt bättre förbindelser tilldelas successivt sämre kanalhoppsekvenser.

I samtliga ovan beskrivna fall genererar organet 220 sedan ytterligare en kanalhoppsekvens för varje förbindelse nn-ms genom att utnyttja duplexavståndet såsom nämnts ovan. Den ena kanalhoppsekvensen används sedan av basstationens sändare och 518 262 .Q nu. 34 den andra kanalhoppsekvensen används av basstationens mottagardel för respektive förbindelser. De tvâ kanalhoppsekvenserna per förbindelse lagras sedan i respektive hoppsekvenslista i basstationen, såsom hoppsekvenslistorna 201- 5 203 i figur 3. De tvà kanalhoppsekvenserna per förbindelse sänds även till mobilstationerna via en styrkanal SACCH och lagras där i respektive hoppsekvenslista i mobilstationerna, sàsom hoppsekvenslistorna 204-206 i figur 2.

Styrorganet CPU med bussledningen 222 och portarna 212p, 2l3p, 10 ..., 220p visas inte i de följande figurerna för enkelhets och tydlighets skull.

I figur 4 visas ett andra utföringsexempel på uppfinningen och kanaltilldelningsorganet 211 i blockschematisk form. I jämförelse med utföringsexemplet i. figur 3a-3c àstadkommes de 15 sorterade kanallistorna 307a-307c, 407a-4070 pà ett annat sätt.

I föreliggande exempel uppmäts interferensen I(t) i nedlänken av varje mobilstation MS1-MS3. Varje mobilstation MSl-MS3 uppmäter således ett genomsnittligt värde för interferensen hos de respektive frekvenserna. Dessa värden sänds sedan till ett 20 respektive organ 408a-4080 för generering av kanalkvalitetslistor i. basstationen. Överföringen sker via en styrkanal, såsom schematiskt visas i figuren med den streckade linjen som betecknas SACCH. Överföringen av de uppmätta interferensvärdena, från mobilstationerna till organen 408a-408c f .25 för generering av kanalkvalitetslistor i basstationen, är i figuren visad separat med den streckade linjen för tydlighets ,¿.; skull, men utförs på känt sätt med hjälp av sändarna/mottagarna 207-210.

I det aktuella exemplet är antalet mobila stationer tre. För 30 varje mobil station MS1-MS3 finns i basstationen ett respektive 518 262 §Iï= n: n. 35 organ 408a-408c för generering av kanalkvalitetslistor. Ett sådant organ 408a-408c innefattar organen 302,303,304a-304c och 305a-305c i figur 3b eller organen 402,403,404a-404c och 405a- 405c i figur 3c. Av utrymmesskäl illustreras dessa organ som ett 5 organ 408a-408c i figur 4. Respektive organ 408a-408c för generering av kanalkvalitetslistor genererar således tre kanalkvalitetslistor, en för respektive sekvensintervall T, De kanalkvalitetslistor som erhållits med hjälp av de respektive organen 408a-408c för generering av kanalkvalitetslistor för 10 respektive sekvensintervall TH-T3 medelvärdesbildas och sorteras av ett första, andra och tredje sorteringsorgan 409a-409c. De tre kanalkvalitetslistor som erhållits för det första sekvensintervallet T1 , då sekvensindex i=1, medelvärdesbildas och sorteras av det första sorteringsorganet 409a. De listor som 15 erhållits för det andra sekvensintervallet T2 då sekvensindex är i=2 medelvärdesbildas och sorteras av det andra sorteringsorganet 409b, och så vidare. Detta indikeras i figuren med tre ingående signalvägar till respektive sorteringsorgan 409a-409c, en från respektive organ 407a-407c för generering av 20 kanalkvalitetslistor. Dessa respektive sorteringsorgan 409a-409c kommer att beräkna ett medelvärde av värdena för kanalkvalitetsparametern för varje frekvens/kanal och för varje sekvensintervall och sortera frekvenserna/kanalerna i_ beroende av de beräknade medelvärdena. :¿25 Organen 409a-409c kan vid medelvärdesbildningen utnyttja någon typ av entydig, monotont växande och olinjär avbildning (till Hin exempel en logaritmiskt funktion), i syfte att vikta olika mätvärden. Därefter utförs lämpligen en linjär medelvärdesbildning, varefter sorteringen av 30 frekvenserna/kanalerna för respektive sekvensintervall Ti utförs :zavu 10 15 20 30 518 262 36 1. ... i beroende av medelvärdesbildningen, dvs efter ökande interferens.

I det aktuella exemplet sker all behandling av mätdata såsom medelvärdesbildning och sortering i basstationen. Det är även möjligt att låta den mobila stationen utföra delar av eller all databehandling fram till genereringen av kanalhoppsekvenser.

Varje mobilstation skulle till exempel kunna förses med varsitt organ 408a-408c för generering av kanalkvalitetslistor, varsitt sorteringsorgan 409a-409c samt varsina sorterade kanallistor 307a-307c eller 407a-407c. I ett sådant fall översänds de sorterade kanallistorna till basstationen via SACCH. Övriga organ 212-215 och 220-221 arbetar på samma sätt som i figur 3a och beskrivs därför inte i anslutning till figur 4.

I figur 5 visas ett tredje utföringsexempel av uppfinningen och kanaltilldelningsorganet 211 i blockschematisk form. Till skillnad från de båda föregående utföringsexemplen i figur 3a-3c och figur 4 àstadkommes de sorterade kanallistorna 307a-307c respektive 407a-407c genom mätvärden pà interferensen från både upp- och nedlänken. I föreliggande exempel uppmäts interferensen i nedlänken av 'varje mobilstation MSI-MS3 på samma sätt som beskrivits med hänvisning till figur 4. Dessutom används även interferensvärdena som uppmätts i upplänken och lagrats i kanalkvalitetslistorna 305a-305c i figur 3b respektive 405a-405c i figur 3c. Detta àstadkommes genom att använda organen 302,303, 304a-304c i figur 3b och 402,403,404a-404c i figur 3c för generering av kanalkvalitetsparametern. Av utrymmesskäl ritas organen 302,303,304a-304c och 305a-305c i 3b, figur eller 402,403,404a-404c och 405a-405c i figur 3c, som ett organ 501.

Den första kanalkvalitetslistan 305a eller 405a ansluts dock i detta. utföringsexempel till det första sorteringsorganet 409a | n ø - f n n - .u 518 262 3 7 för medelvärdesbildning och sortering, vilket första sorteringsorgan 409a arbetar enligt principen som beskrevs med hänvisning till utföringsexemplet i figur 4. Den andra och den tredje kanalkvalitetslistan 305b,405b och 305c,405c ansluts på 5 samma sätt till det andra respektive det tredje sorteringsorganet 409b och 409c.

Härigenom kan även interferensvärden soul uppmäts i upplänken användas vid beräkningen av interferensmedelvärdena. I figur 5 visas organen 212-215 i figur 3a såsom ett enda organ 502 av 10 utrymmesbesparande skäl. Organet 502 utför alltså motsvarande funktioner som organen 212-215 i figur 3a.

I figur 6 visas ett fjärde utföringsexempel på uppfinningen och kanaltilldelningsorganet 211 i blockschematisk form. Till skillnad från de ovan beskrivna utföringsexemplen utnyttjas inte 15 duplexavståndet för att skapa kanalhoppsekvenser. Organet 220a genererar således endast en kanalhoppsekvens per förbindelse, vilken kanalhoppsekvens kan användas vid till exempel sändning från basstationen. Organet 220b för generering av kanalhoppsekvenser arbetar enligt samma princip som organet 220a 20 och genererar en kanalhoppsekvens per förbindelse, vilka kanalhoppsekvenser används vid mottagning i basstationen om kanalhoppsekvenserna som genereras i. organet 220a används för sändning i basstationen. Organet 220a erhåller indata rörande kanalerna. från organet 601. Detta organ. motsvaras av organen :_25 408a-4080, 409a-409c och 307a-307c i figur 4. Dessa indata har erhållits genom uppmätning av interferensen i nedlänken såsom beskrivits med hänvisning till figur 4. r11>| Organet 220b erhåller indata rörande kanalerna från organet 216 som tidigare beskrivits i samband med figur 3b och 3c. Dessa 30 indata har erhållits genom uppmätning av interferensen i - u - ~ o ø n . nu 518 262 38 n. nu. upplänken såsom beskrivits med hänvisning till figur 3b och 3c.

Genom att interferensvärdena som uppmäts i upp- och nedlänken inte blandas, sàsom beskrivits med hänvisning till figur 5, kan helt oberoende kanalhoppsekvenser skapas i. organen 220a-220b, 5 varvid den ena kanalhoppsekvensen används för sändning och den andra kanalhoppsekvensen används för mottagning i basstationen.

Hoppsekvenserna lagras i basstationen i hoppsekvenslistorna 201- 203 och överförs pà styrkanalen SACCH till hoppsekvenslistorna 204-206 i mobilstationerna pà samma sätt som beskrivits ovan. I 10 figur 6 visas organen 212-215 i figur 3a såsom ett enda organ 502 av utrymmesbesparande skäl. Organet 502 utför alltså motsvarande funktioner som organen 212-215 i figur 3a.

Figur 7 illustrerar ett flödesschema över ett kanalhoppningsförfarande enligt uppfinningen. 15 I steg 700 indelas kanalhoppsekvenserna i sekvensintervall T, Varaktigheten för ett sekvensintervall motsvarar tiden mellan två kanalhopp inom en kanalhoppsekvens Ti.

I steg 701 genereras signaldämpningsparametern Ö för varje uppkopplad förbindelse Fl-F3. Signaldämpningsparametern kan 20 genereras genom uppmätning av dämpningen i upplänken och/eller nedlänken för varje förbindelse.

I steg 702 genereras sedan kanalkvalitetsparametern för varje u .vo- frekvens fl-fn och för varje genereringsintervall ATk inom .fi respektive sekvensintervall Ti. Benämningen "varje frekvens" kan f¥':25 till exempel avse samtliga frekvenser i en basstation eller i -xq hela telekommunikationssystemet, eller en förutbestämd delmängd av dessa frekvenser. Kanalkvalitetsparametern kan genereras genom uppmätning av interferensen i. upplänken och/eller nedlänken för varje frekvens fl-fn och för varje e ø o u ø n n ø nu 518 262 šïï=šïïë 'é 39 genereringsintervall ATk, inom varje sekvensintervall Ti. Det är även möjligt att uppmäta andra storheter, såsom C/I-värdet eller bitfelshalten BER, och med dessa storheter som indata inom varje sekvensintervall Ti beräkna ett interferensvärde för varje 5 frekvens íffn och genereringsintervallATk.

GenereringsintervallletiATk kan vara tiden för hela eller en del av sekvensintervallet Tr. Genereringsintervallet ATk kan till exempel vara tiden för en tidlucka i en TDMA-ræn i ett TDMA- system. I det senare fallet innebär detta att ett 10 interferensvärde erhålls för varje kanal chl-chn och för varje sekvensintervall Ty I steg 703 lagras de erhållna värdena på signaldämpningsparametern i en förbindelselista 213 och de erhållna värdena på kanalkvalitetsparametern i en respektive 15 kanalkvalitetslista 307a-307c eller 407a-407c för respektive sekvensintervall T1-T3.

I steg 704 sorteras förbindelserna i beroende av den uppmätta signaldämpningsparametern (dämpningen) och förbindelserna lagras sedan i den sorterade förbindelselistan 215. Om mätvärden från 20 upplänken eller från både upp- och nedlänken används beräknas ett medelvärde på dämpningen för varje förbindelse och förbindelserna sorteras sedan i beroende av det beräknade 23; medelvärdet.

I steg 705 sorteras frekvenserna/kanalerna för respektive ff? 25 sekvensintervall T1-T3 i beroende av den uppmätta T"É kanalkvalitetsparametern (interferensen) och lagras sedan i de sorterade kanallistorna 307a-307c eller 407a-407c. Om mätvärden från upplänken eller från både upp- och nedlänken används beräknas ett medelvärde på interferensen för varje man: 10 15 20 518 262 :f f* 40 frekvens/kanal inom respektive sekvensintervall Tl-T, och frekvenserna/kanalerna sorteras sedan inom respektive sekvensintervall Tl-T3 i beroende av det beräknade medelvärdet.

I steg 706 tillämpas ett förfarande för generering av kanalhoppsekvenser som beskrivits ovan i samband med organet 216 för generering av kanalhoppsekvenser. Den respektive kanal/frekvens som ska användas under ett respektive sekvensintervall i. kanalhoppsekvensen. väljs ut i. beroende av dess position i kanallistan för det respektive sekvensintervallet. Enligt vad som beskrivits i samband med figur 3a-3c genereras en bästa kanalhoppsekvens med avseende på kanalkvalitetsparametern för kanalerna/frekvenserna inom respektive sekvensintervall. Därefter genereras ytterligare kanalhoppsekvenser vilka i jämförelse med den bästa kanalhoppsekvensen har successivt sämre kanalkvalitet.

Kanalhoppsekvenserna kan användas för sändning från antingen bas- eller mobilstationen. Motsvarande kanalhoppsekvens som används för mottagning kan åstadkommas genom att utnyttja duplexavstàndet såsom nämnts ovan. Såsom ytterligare en möjlighet kan kanalhoppsekvenser åstadkommas för både sändning och mottagning för varje förbindelse med hjälp av förfarandet för generering' av kanalhoppsekvenser, dvs utan användning av duplexavstàndet. Det inses att en kanalhoppsekvens som används för sändning i basstationen ska användas för mottagning i mobilstationen och en kanalhoppsekvens som används för sändning i mobilstationen ska användas för mottagning i basstationen.

I steg 707 kontrolleras om tilldelningen av kanalhoppsekvenser till förbindelserna (Fl-F3) ska uppdateras. Om svaret är nekande enligt ett alternativ N, upprepas förfarandet fràn steg 701 utan att uppdateringen utförs. 51 s 262 ï::=-- 'I 41 Om svaret är jakande enligt ett alternativ J tilldelas i steg 708 varje förbindelse en kanalhoppsekvens enligt principen att en förbindelse med dålig förbindelsekvalitet med avseende på signaldämpningsparametern tilldelas en kanalhoppsekvens med bra 5 kvalitet med avseende på. kanalkvalitetsparametern. Den sämsta förbindelsen med avseende pà signaldämpningsparametern tilldelas den bästa kanalhoppsekvensen med avseende pà kanalkvalitetsparametern. Successivt bättre förbindelser tilldelas successivt sämre kanalhoppsekvenser. Såsom tidigare 10 beskrivits i samband med figur 3c kan flera kanalhoppsekvenser ha samma kanalkvalitet. Flera förbindelser kan då tilldelas en kanalhoppsekvens som innehåller kanaler med samma kanalkvalitet.

I steg 709 lagras kanalhoppsekvenserna i hoppsekvenslistor 201- 203,204-206. i basstationen och mobilstationerna. Basstationen 15 innefattar en hoppsekvenslista för varje förbindelse och hoppsekvenslistorna innefattar var och en kanalhoppsekvenser för sändning respektive mottagning. De kanalhoppsekvenser för sändning och. mottagning som ska användas av' mobilstationerna överförs till dessa via en styrkanal SACCH och lagras sedan i 20 respektive hoppsekvenslistor i mobilstationerna. Förfarandet upprepas efter steg 708, varvid ett hopp sker till steg 701.

Om kanalhoppsekvenserna ska uppdateras eller inte avgörs således genom en övervakning i steg 707, till exempel medelst ÄT- styrorganet CPU. Kanaltilldelningsorganet 211 kan kontinuerligt ' 25 skapa "nya" kanalhoppsekvenser, varvid en. ny' kanalhoppsekvens kan ersätta en "gammal" kanalhoppsekvens till exempel om H1; skillnaden i samtalskvaliteten för de två kanalhoppsekvenserna överstiger ett förutbestämt gränsvärde eller om interferensnivàn överstiger ett förutbestämt värde. Uppdateringen behöver inte 30 vara fullständig, dvs kanalhoppsekvenserna uppdateras endast hos n ø | I u u o u nu .n n 518 262 42 de förbindelser där skillnaden j. samtalskvaliteten överstiger gränsvärdet. Uppdatering kan bland annat erfordras när nya förbindelser uppkopplas eller när mottagningsförhàllandena har förändrats pá grund av att mobilstationerna har förflyttat sig. 5 Uppfinningen. kan även implementeras utan att genereringen av kanalhoppsekvenserna sker kontinuerligt. En uppsättning kanalhoppsekvenser kan i ett sådant fall genereras enligt det uppfinningsenliga förfarandet, till exempel vid uppstartning av radiokommunikationssystemet. Vid en senare uppdatering av 10 radiokommunikationssystemet kan en ny uppsättning kanalhoppsekvenser genereras och användas till nästa uppdatering och så vidare.

Såsom ett alternativ kan steg 704 och 705 hoppas över, varvid den information som finns lagrad i förbindelse- och 15 kanallistorna 213, 217 utgör indata till hoppsekvensalgoritmen som utnyttjas i steg 706. Det bör noteras att hoppsekvensalgoritmen i detta fall inte arbetar i enlighet med de tidigare beskrivna. Eftersom inga sorterade förbindelse- respektive kanallistor àstadkommits, måste hoppsekvensalgoritmen 20 själv kunna hitta de kanaler som ska användas och tilldela dem till rätt förbindelse. Implementeringen av själva hoppsekvensalgoritmen kan således åstadkommas på flera sätt, men samtliga hoppsekvensalgoritmer arbetar enligt principen: ju vara 7_ sämre en förbindelse är ß med avseende pà en 25 signaldämpningsparameter, desto bättre kanaler med avseende på en kanalkvalitetsparameter kommer att tilldelas den al; förbindelsen.

'E Såsom ett alternativ kan hoppsekvenslistorna i bas- och mobilstationerna innefatta endast en kanalhoppsekvens. Organ "j 30 finns i detta fall anordnade för att generera ytterligare en 10 15 20 518 262 43 kanalhoppsekvens för varje förbindelse, till exempel genom att utnyttja duplexavståndet. En av kanalhoppsekvenserna tilldelas sedan sändaren och den andra kanalhoppsekvensen tilldelas mottagaren av nämnda organ.

Radiokommunikationssystemet har i de föredragna utföringsformerna beskrivits såsom innefattande basstationer, inom vilka basstationers respektive täckningsområden tillgängliga kanaler används i basortogonala kanalhoppsekvenser vid radiokommunikationen med de mobilstationer som befinner sig inom en viss basstations täckningsomràde. Basstationen kan generellt betraktas såsom en första radiostation och mobilstationerna såsom ett antal andra radiostationer. De tillgängliga kanalerna inonx ett täckningsområde kan 'vara ett antal kanaler som är specifikt tilldelade basstationen, en delmängd av det totala antalet kanaler eller samtliga kanaler i radiokommunikationssystemet, varvid signaldämpningsparametrar genereras för dessa kanaler.

Det är även. möjligt att implementera delar' att de beskrivna utföringsformerna i en mobilkopplingscentral MSC eller i en basstationskopplingscentral BSC, som i så fall innehåller organ som åstadkommer funktionaliteten hos de ovan beskrivna organen.

Genereringen av kanalkvalitetsparametern och/eller signaldämpningsparametern behöver inte nödvändigtvis innebära en kontinuerlig fysisk uppmätning av en storhet. Genereringen av nämnda parametrar kan även ske genom teoretiskt alstrade värden nämnda parametrar vid till exempel uppstartning av på radiokommunikationssystemet. Detta kan åstadkommas vid planeringen av systemet medelst teoretiska beräkningsmodeller. n una- 44 Kanalhoppsekvenser genereras därefter i beroende av de genererade värdena enligt vad som tidigare beskrivits. Dessa kanalhoppsekvenser kan sedan användas tills en eventuell radiokommunikationssystemet sker, varvid nya uppdatering av teoretiska värden alstras. Även (mn figurerna illustrerar fordonsburna nmbilstationer' kan uppfinningen givetvis tillämpas i system med portabla, handburna mobilstationer.

Claims (33)

518 262 ........ .. 45 PATENTKRAV

1. Förfarande för kanalhoppning enligt en kanalhoppsekvens i ett radiokommunikationssystem (PLMN), vilket radiokommunikationssystem innefattar minst en första 5 radiostation (BS1) och xninst en andra radiostation (MSl-MS3) mellan vilka information överförs på förbindelser (Fl-F3), varvid förbindelserna är utsatta för signaldämpning och interferens, vilket förfarande omfattar: 10 indelning av kanalhoppsekvenserna i sekvensintervall (TQ, vilka sekvensintervall (TQ tillsammans utgör tiden att genomlöpa en kanalhoppsekvens; generering av en signaldämpningsparameter (5) "rmyar ogh x- l5 _en#ay de respektive förbindelserna (Fl-F3); generering av en kanalkvalitetsparameter (I,BER,C/I) inom varje sekvensintervall (Ti) för frekvenser (fl-f6) som utnyttjas i radiokommunikationssystemet och för olika genereringsintervall 20 (ATk), varvid ett genereringsintervall (ATK) omfattar tiden för hela eller delar av ett sekvensintervall (Ti); generering av minst en kanalhoppsekvens, varvid en nun :fï kanalhoppsekvens innefattar en kanal per sekvensintervall (TQ, _' 25 mellan vilka kanaler en förbindelse hoppar, vilken generering sker i beroende av de genererade värdena på ,_H_ kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER); vf tilldelning av kanalhoppsekvenserna till en respektive Zë 30 förbindelse, vilken tilldelning sker i beroende av de genererade 10 15 20 veva 'f:25 n n u | n. 518 262 46 « - . - nu n; n. värdena på kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER) för de i hoppsekvenserna ingående kanalerna och i beroende av signaldämpningsparametern (ö); kanalhoppning mellan de i kanalhoppsekvenserna ingående kanalerna, vid radiokommunikation på förbindelserna mellan den första radiostationen (BS1) och nämnda andra radiostationer (MSI-MS3).

2. Förfarande enligt krav 1, innefattande lagring av kanalhoppsekvenserna i en respektive hoppsekvenslista (201-203, 204-206) hos den första radiostationen (BS1) och nämnda andra radiostationer (MS1-MS1).

3. Förfarande enligt krav 1, varvid antalet ingående kanaler i en kanalhoppsekvens samt varaktigheten hos ett sekvensintervall (TQ är konstant inom radiokommunikationssystemet, och varvid varaktigheten hos ett motsvarar tiden sekvensintervall (TQ mellan två kanalhopp.

4. Förfarande enligt något av krav 1-3, varvid genereringsintervallet (ATk) omfattar hela sekvensintervallet (Ti)-

5. Förfarande enligt något av krav 1-3, varvid genereringsintervallet (ATk) omfattar tiden för en tidlucka i en TDMA-ram då radiokommunikationssystemet är ett TDMA-system, varvid genereringen av en kanalkvalitetsparameter sker för respektive sekvensintervall (T1-T3) och för respektive kanal (ch1~chy).

6. Förfarande enligt något av krav 4 och 5, varvid genereringen av en kanalhoppsekvens omfattar: 10 15 20 en 518 262 'z 47 val av en kanal beroende på genererade värden pà kanalkvalitetsparametern inom det första sekvensintervallet (T1), vilken kanal utgör den kanal i kanalhoppsekvensen som ska användas under det första sekvensintervallet; val av ytterligare kanaler beroende på genererade värden pà kanalkvalitetsparametern inom de resterande sekvensintervallen (IQ-TJ, vilka ytterligare kanaler utgör de kanaler i kanalhoppsekvensen som ska användas under de resterande sekvensintervallen;

7. Förfarande enligt något av krav 4-6, varvid genereringen av kanalhoppsekvenserna vidare omfattar: val av den med avseende kanalkvalitetsparametern på (I,C/I,BER) bästa kanalen inom respektive sekvensintervall (TI- T3), varvid dessa bästa kanaler bildar en bästa kanalhoppsekvens; val av den med avseende pà kanalkvalitetsparametern bästa kanalen av de kvarvarande kanalerna inom respektive sekvensintervall (T1-T3), varvid dessa kanaler bildar successivt pa bästa sämre kanalhoppsekvenser med avseende kanalkvalitetsparametern i jämförelse med den kanalhoppsekvensen;

8. Förfarande enligt något av krav 4-6, varvid genereringen av kanalhoppsekvenserna vidare omfattar val av den med avseende pà kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER) bästa kanalen inom ett antal av sekvensintervallen, 10 15 20 25 30 518 262 48 samt val av den näst bästa kanalen inom resterande sekvensintervall, varvid dessa kanaler bildar en bästa kanalhoppsekvens; val av den med avseende på kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER) näst bästa kanalen inom de sekvensintervall där de bästa kanalerna ingår i den bästa kanalhoppsekvensen, samt val av den bästa kanalen inom resterande sekvensintervall, varvid dessa kanaler bildar en näst bästa kanalhoppsekvens; val av successivt sämre kanalhoppsekvenser enligt samma princip som för den bästa och den näst bästa kanalhoppsekvensen där valen av kanaler sker frán de kvarvarande kanalerna inom respektive sekvensintervall.

9. Förfarande enligt något av krav 4 och 6 dà radiokommunikationssystemet är ett TDMA-system, varvid genereringen av kanalhoppsekvenserna vidare omfattar: val av den med avseende på kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER) bästa frekvensen inom respektive sekvensintervall (T1-T3), varvid dessa bästa frekvenser bildar en bästa frekvenshoppsekvens; val av den med avseende pà kanalkvalitetsparametern bästa frekvensen av de kvarvarande frekvenserna inom respektive sekvensintervall (T1-T3), varvid dessa frekvenser bildar successivt sämre frekvenshoppsekvenser med avseende på kanalkvalitetsparametern i jämförelse med den bästa frekvenshoppsekvensen; val av' minst en tidlucka i en. TDMA-ram till respektive v;- uann 10 15 20 30 518 262 c 49 frekvenshoppsekvens, varvid varje kombination av en tidlucka och en frekvenshoppsekvens utgör en kanalhoppsekvens.

10. Förfarande enligt något av krav 4 och 6 då radiokommunikationssystemet är ett TDMA-system, varvid genereringen av kanalhoppsekvenserna vidare omfattar: val av den med avseende på kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER) bästa frekvensen inom ett ,antal av sekvensintervallen, samt val av den näst bästa frekvensen inom resterande sekvensintervall, varvid dessa frekvenser bildar en bästa frekvenshoppsekvens; val av den med avseende kanalkvalitetsparametern pà (I,C/I,BER) näst bästa frekvensen inom de sekvensintervall där de bästa frekvenserna ingår i den första frekvenshoppsekvensen, samt val av den bästa frekvensen inom resterande sekvensintervall, varvid dessa frekvenser bildar en näst bästa frekvenshoppsekvens; val av successivt sämre frekvenshoppsekvenser enligt samma princip som för den bästa och den näst bästa frekvenshoppsekvensen där valen av frekvenser sker från de kvarvarande frekvenserna inom respektive sekvensintervall. val av' minst en tidlucka i en TDMA-ranx till respektive frekvenshoppsekvens, varvid varje kombination av en tidlucka och en frekvenshoppsekvens utgör en kanalhoppsekvens.

11. ll. Förfarande enligt något av krav 7 och 8, vilket omfattar: sortering av kanalerna (chl-chy) för respektive 518 262 50 sekvensintervall (T§-T3) med avseende pá kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER); lagring av de sorterade kanalerna i en sorterad kanallista 5 (407a-4070) för respektive sekvensintervall (IQ-T3), varvid kanalerna för varje sekvensintervall lagras sorterat i beroende av kanalkvalitetsparametern.

12. Förfarande enligt något av krav 9 och 10, vilket omfattar: 10 sortering av frekvenserna (fl-fn) för respektive sekvensintervall (TI-T3), med avseende pà kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER); lagring av de sorterade frekvenserna i sorterade 15 kanallistor (307a-307c) för respektive sekvensintervall (T1-Ty, varvid frekvenserna för varje sekvensintervall lagras sorterat i beroende av kanalkvalitetsparametern.

13. Förfarande enligt krav ll, varvid nämnda val av kanaler till de respektive kanalhoppsekvenserna sker i beroende av kanalernas 20 position i respektive sorterad kanallista (307a-307c,407a-407c).

14. Förfarande enligt krav 12, varvid nämnda val av frekvenser till de respektive kanalhoppsekvenserna sker i beroende av frekvensernas position i respektive sorterad kanallista (307a- 307c). z.'25

15. Förfarande enligt något av krav 7-14, varvid tilldelningen av kanalhoppsekvenser till de respektive förbindelserna m... omfattar: val av den sämsta förbindelsen med avseende pá 518 262 51 .u ..- signaldämpningsparametern (Ö); tilldelning av den bästa kanalhoppsekvensen till den sämsta förbindelsen; val av .successivt bättre förbindelser med' avseende på signaldämpningsparametern (Ö); tilldelning av de successivt sämre kanalhoppsekvenserna 10 till de successivt bättre förbindelserna.

16. Förfarande enligt krav 15, vilket omfattar: sortering av förbindelserna med avseende på signaldämpningsparametern (ö); 15 lagring av de sorterade förbindelserna i en sorterad förbindelselista (215), varvid förbindelserna lagras sorterat i beroende av signaldämpningsparametern (5)

17. Förfarande enligt krav 16, varvid nämnda val av de 20 respektive förbindelserna (F1-F3) sker i beroende av deras position i den sorterade förbindelselistan (215).

18. Förfarande enligt något av krav 6-17, varvid genereringen av kanalhoppsekvenserna vidare omfattar: ':25 generering av en andra kanalhoppsekvens för varje redan genererad kanalhoppsekvens genom utnyttjande av ett .H,. duplexavstånd, varvid par av kanalhoppsekvenser alstras för förbindelserna (Fl-F3) och varvid kanalerna i ett par av kanalhoppsekvenser är inbördes åtskilda av duplexavstàndet. -ßsno 10 15 20 518 262 52 u | v o u u» I

19. Förfarande enligt något av krav 6-17, varvid genereringen av kanalhoppsekvenserna vidare omfattar: generering av två kanalhoppsekvenser för de respektive förbindelserna (Fl-F3), varvid genereringen sker i beroende av kanalkvalitetsparametrarna (I,C/I,BER) inom de respektive sekvensintervallen (T1-T,) för båda kanalhoppsekvenserna.

20. Förfarande enligt något av krav 18 och .19, varvid (Ö) förbindelserna (Fl-F3) omfattar uppmätning av signaldämpningen i genereringen av signaldämpningsparametrarna för upplänken.

21. Förfarande enligt något av krav 18 och 19, varvid genereringen av signaldämpningsparametrarna (Ö) för förbindelserna (Fl-F3) omfattar uppmätning av signaldämpningen i nedlänken.

22. Förfarande enligt något av krav 18-21, varvid genereringen av kanalkvalitetsparametrarna (I,C/I,BER) omfattar uppmätning av C/I-värdet och bitfelshaltvårdet något av interferensvärdet, (BER) i upplänken.

23. Förfarande enligt något av krav 18-21, varvid genereringen av kanalkvalitetsparametrarna (I,C/I,BER) omfattar uppmätning av C/I-värdet och bitfelshaltvärdet något av interferensvärdet, (BER) i nedlänken och. medelvärdesbildning för de genererade värdena på kanalkvalitetsparametern för respektive sekvensintervall (IQ-T3) avseende samma frekvens och samma genereringsintervall (ATQ.

24. Förfarande enligt något av krav 18-21, varvid genereringen av kanalkvalitetsparametrarna (I,C/I,BER) omfattar uppmätning av ø n o ø u u o | nu n» 0 ~ 518 262 en Que v' 53 något av interferensvärdet, C/I-värdet och bitfelshaltvårdet (BER) i både upp- och nedlänken och medelvärdesbildning för de genererade värdena på kanalkvalitetsparametern för respektive sekvensintervall (TI-T3) avseende samma frekvens och samma 5 genereringsintervall (ATQ.

25. Förfarande enligt något av krav 22-24, varvid genereringen av kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER) omfattar uppmätning av nämnda värden för samtliga ingående frekvenser- respektive kanaler i radiokommunikationssystemet_ 10

26. Förfarande enligt något av krav 22-24, varvid genereringen av kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER) omfattar uppmätning av nämnda värden för en delmängd av samtliga ingående frekvenser respektive kanaler i radiokommunikationssystemet.

27. Förfarande enligt något av krav 22-24 , varvid genereringen 15 av kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER) omfattar uppmätning av nämnda värden för de kanaler respektive frekvenser som är tilldelade basstationen.

28. Förfarande enligt något av krav 8-27, varvid tilldelningen av kanalhoppsekvenserna till hoppsekvenslistorna (307a- 20 307c,407a-407c) omfattar överföring av endera av kanalhoppsekvenserna i nämnda par till en respektive hoppsekvenslista (201-203, 204-206) i basstationen (BS1) respektive mobilstationerna (MS1-MS3).

29. Förfarande enligt krav 28, vilket omfattar överföring av ÉÉf25 kanalhoppsekvenserna till hoppsekvenslistorna (204-206) hos mobilstationerna (MS1-MS3) via en styrkanal (SACCH). /\\ _

30. Anordning i radiokommunikationssystem innefattande en första radiostation (BS1), vilken kommunicerar med minst en andra v n v v o n u u av ' » 518 262 '2 54 radiostation (MSl-MS3) över kanaler (fl-fn, chl-chy), varvid kanalhoppning utförs enligt kanalhoppsekvenser, vilka var och en är indelade i ett antal sekvensintervall (Ti), för förbindelser (Fl~F3) mellan den första radiostationen och var och en av de 5 andra radiostationerna, och varvid förbindelserna är utsatta för signaldämpning och interferens, vilken anordning innefattar: organ (212) för generering av en signaldämpningsparameter (8) för var och en av de respektive förbindelserna (Fl-F3); 10 organ (216) för generering av eui kanalkvalitetsparameter (I,C/I,BER) inom varje sekvensintervall (Ti) för var och en av nämnda frekvenser (fl-f6) och för olika genereringsintervall (ATk), där ett genereringsintervall omfattar tiden för hela 15 eller delar av ett sekvensintervall (Ti); organ (220) för' generering' av' minst en. kanalhoppsekvens för var och en av de respektive förbindelserna, varvid en kanalhoppsekvens innefattar en kanal (fl-fn,ch1-chy) för varje 20 sekvensintervall (Ti), vilken respektive kanal inom respektive sekvensintervall väljs i beroende av de genererade värdena pà kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER), vilket organ (220) tilldelar varje förbindelse (Fl-F3) en kanalhoppsekvens i beroende av den genererade signaldämpningsparametern (Ö) för 525 respektive förbindelse (Fl-F3) och i beroende av de genererade värdena på kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER) för de i kanalhoppsekvenserna ingående kanalerna. m-ua f an. 10 l5 20 'y 30 | | u . - v n | no 518 262 u | n ~ u 55

31. Anordning enligt krav 30, innefattande: minst en mottagare (207) i den första radiostationen (BS1) och minst en mottagare (208-210) i varje andra radiostation (MSl-MS3), för mottagning av signalvärden, vilka signalvärden tillförs nämnda organ (216) för generering av nämnda kanalkvalitetsparameter och nämnda organ för (212) för generering av nämnda signaldämpningsparameter; organ (CPU) för styrning av kanalhoppningen i radiokommunikationssystemet.

32. Anordning enligt krav 31, innefattande: organ (214) för sortering av förbindelserna med avseende pà signaldämpningsparametern (Ö), organ (215) för lagring' av de sorterade förbindelserna, varvid förbindelserna lagras sorterat i beroende av signaldämpningsparametern (8).

33. Anordning enligt krav 31, varvid organet (216) för generering av kanalkvalitetsparameter innefattar: en sekvensräknare (303,403) som indikerar vilket sekvensintervall Ti kanalhoppsekvensen befinner sig inom; minst ett medelvärdesbildande organ (304a-304c,404a-404c), vilka respektive organ. under 'varje genereringsintervall (ATR) medelvärdesbildar erhållna mätvärden pà kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER) för varje frekvens (fl-fn) och lagrar värdena i en kanalkvalitetslista (305a-305c,405a-405c) för respektive v. --. --, u-u ...- 10 15 ø v o a o I v o un o 518 262 ïš. 56 sekvensintervall (TQ; ett nmltiplexerorgan (302,402) som, i beroende av vilket sekvensintervall Ti som sekvensräknaren (302,403) indikerar, ansluter mottagaren (207) till något av ett antal medelvärdesbildande organ (304a-304c,404a-404c), sorteringsorgan (306a-306c,406a-406c), vilket sorteringsorgan för respektive sekvensintervall (TQ sorterar frekvenser (fl-fn) respektive kanaler (chl-chy) i radiokommunikationssystemet med avseende på kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER) organ (307a-307c,407a-407c) för lagring av de sorterade frekvenserna (fl-fn) respektive kanalerna (chl-chy) i beroende av kanalkvalitetsparametern (I,C/I,BER) för respektive sekvensintervall (TQ.