TW301093B - - Google Patents
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Description
301093 A6B6 五、發明説明(Μ 技術镅域: 本發明係關於钿胞式分時多向近接(Time Division Multiple Access;簡稱 TDMA)行動霣話系統之改良.此系统使用了根據資訊薄输中稱為〇SI棋式的多層 協定。 技術背景: 在明:洲細胞式行》*話系tt GSM中,所有的訊務(traffic)及發訊( ^ ---^^ ^ ________ signalling)係以數位方式^根》TDMA方法而傳輸。如B la所示, 務j訊皆係在各基地台(Base Station;簡稱BTS)與行動台(Mobile Station ---------------------,. — 一〜' ;ffl稱ms) 且係以脈銜串(bursts;或稱數«段)(nb) 之方式傳鍮,而毎一腿衡串包含展逆156.25個位及。一脈衝串(NB)係以三個 起始位元(start bits) (TB)開始,其後依序接有58個訊息位元(經過加密) 、包含在一串列煩序中之26個位元.58個新訊息位元(經過加密)、以及三個 結束位元(stop bits) (TB)。在兩相接臘街串之間設有相當於8.25個位元的 防護間隔(guard space) (GP)。因此,一個廉衝串的總長度為156.25個位元 ------___________________ 。如圖ib所示,將來自不同通道的若千脈衝串’ 依序置於一無線電通道頻率中,此時道些脈衝串形成若千TDMA訊框(frames), 毎一訊框有8個脈衝串。在同一個時槽(tira‘ slot)(例如時槽(2))中之各丨 "" 1 —***** "^ ~"^~· _ -一—_、IW 一~ _ _ ' . —、:. ' — - ——— I | 相接訊框形成道(例如訊務通道(TCH))。埴裝脈銜串包含諸如以ΪΚ位壓縮1 -- ---------—一.〜 ·~·—________— 形式存在的語音资訊,但是一通毎26傾脈銜串有一掴脈銜串是被保留為稱 — 一 -------—〜一 ^ -----~ --_ 做慢速近接控制通道(Slow Access Control CHannel;簡稱SACCH)的控制通道 一____^· -一' ~、一 — 一·^ ----- ,此控制通道在 lc中之代號為(A)。 甲 4(210X 297乂发) 3 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本百) •装· •打. •綠· A6 B6 五、發明説明(:?) 如圔2所示,如上文所述之资訊簿輸,可單獨發生在行齣台(MS)舆基地台 (BTS)之間,例如當傳输在MS舆BTS编禺/解®的語音資訊;此氆资訊薄輪亦 可經由.B.TS及基地台控制器(Base Station Controller;簡稱BSC)而發生在 MS與行動服務中心(Mobile Services Centre;簡稱MSC)之間,例如當此種資 訊傳輪係有關某些發訊時。 導些定解接有_3的荖.些要此種連接之解除尤其並.uti 在终止通訊時,而是發生在因連接品佳或其他不正常狀況所造成的異常ϋ束 ,一·〜 -----— ---------一 '"'·>*_________________、 一、_-一'、—•一· ^一~·—-一·〜··一· (abortion),此氆不正常狀況係在實《層(physical Uyer)或數據鍵路1 ( data link layer)上被監視,其中數«鍵路靥係在0SI·模式中所規定的賣髖層 的上一層。GSM系統中與此一問題有Μ的道酱層係示於騙3 ,並分別以L1、 L2A、L2B表示之。道些»係有嬲霣《通道之傳输(協定L1),並係有關~用於諸 如建立及交遞(handing ονΘΓ)訊jljt道之1訊(協定L2A),且亦係有關較短 訊息服務(Short Message Service; «Η稱SMS)之發訊及資訊傳_ (協定L2B) {請先《讀背面之注意事項再填寫本页) .¾. 訂. 在本系統(根據1992年1月之GSM規格)中,在LI、L2A及L2B層上 -------------------- 的故障將使賣體連接被異常結束。此a情形發生在行動台時,係由於關掉了發射 機;發生在基地台時.係由於接受指令解除連接,因而亦解除了 MS,或是由於 一 關掉了發射機。謂參閲B 5,假設已建立了一訊務通道。在L1層上發生故障的 判定摞準是一儲存區漏出計數器(leaky,bucket counter)的錯誤指示,其中係 ---,一*-«*-> _____--"·**- 一〜 將此計数器I定^^定且m收t錯^(SACCH ).訊框時,此計數%而毎當接收到—正確的sacch訊框此 社數器即向上計數兩級(請參閲圔5.1)。在L2A)B上發生故障的判定摞準是在 ---- —^ _ -----------------------------、 一預定次數(例如34次)之内並未收到快速近接控制通道(Fast Access ,----------^~^^ -------- ^
Control CHannel;簡稱 FACCH)之回瘇信號(acknowledgsraent)。在 L2B 層上 4 綠. 甲 4(210X 297 公沒) ____B6 五、發明說明(3 )
發生故障的判定是在一預定次數(例如5次)之内在較短訊息*務(SMS )的慢速近接控制通道(SACCH)上並未出現回ί任何L1 一 —, .-..*** -------. —- '·**~·* .L2A . L2B層上的故障皆將使實髖連接被異常結束,亦即強制解除此連接。
I j 圏5.1更徉細示出了如何利用一”a存sai出-計數器完成胬*«» u的I 監控。當連接一新的通話或交遞一通話而颶始一傾新的連接時(步》(511)), 係將變數Α設定在RLT數值(步《 (512))。當並未接收到SACCH時(步a (513)及步驟(514)的”否"輸出),即將»數A遞滅一级(於步K (516)中 )°然後執行檢査(步》( 517)).以便確定變數A f否己遞滅到0 »如果變 數A已遞0 ,則結束此連接(於步《 (518)中)。如果步β (517)中的 ---------- -------------- 檢査顧示變數並未遺滅到〇 ,則自步驟(513)重複此程序。毎當正確接收到 SACCH時,步驟(514)即産生"是”輸出.並將變敝A *增兩級,而延邇任何 可能的異常結束。 騸5.2更詳钿示出了數據鐽路層上的監控埕序...其中係監控數據鐽路層L2A: 及L2B。當自較髙層(通常為第3層)接收資訊時(步驟(521)),係在一由| 協定決定的時間點上傳輪此資訊(步》( 522))。此時即開始時間監控程序(歩j 驟( 523)),如果在一時闓間隔T200內並未接收到回應信號(”否”輪出)時 ,則在步驟( 524)中將變敝R設定為零或重新S定為零,以便準備計數若千並 無正確確認的連績重新傳輪.第一次重新傳輪係在步® ( 525)中紈行。 如果步驟( 523)中在規定時間間隔T200內接收到一回應信號時,則逸择” 是"輸出,並繼績傅输資訊。在步驟(52S)中再度驺控回應信號的接收(比較步 驟( 523)),且在一規定時間間隔內並未接收到回應信號時(”否”输出),即
V 執行一拥試,以確定重新傳输的次數是否己到達最大值N200 (步驟( 527) ) 〇 如果答蒹是否定的(”否-輪出),刖将R加一(步《 ( 529)),並執行下一次 5 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本¾-) 甲 4(210X 297’/:发) 301093 A6B6 五、發明説明(夺) 重新傳輸(步《 ( 525))。如果步》( 527)中的答案是肯定的,則指定異常結 束(步a ( 528))。請注意,兩鍵路L2A及L2B的流程圔是相同的,道兩佃鐽 路係實施在數據鍵路層(第二層)上,道兩掴鏈路的R之延運(T200)及最大值丨 (N200)是不同的。若時間分別在5.78沙及4.5秒結束,刖L2A的典型值是: T200 _ 170 毫沙,N200 = 34 ;而 L2B 的典型值是:T200 % 900 毫秒,N200 各益控程序槪迖如下: li :誚參開骊5.1,肩,即使並未傅輸资訊時亦 是如此,例如在一對談中有長時間的中斷時。 L2A:請參閲騸5.2,發訊將受到監控,例如當建立及解除連接時、'以及執 , -- 一---·»._·.-〜 行通話交遞時。 ι·2β:請參閲圖5.2 ,當二里复^言荩短楚、此對婪将受乳監名l。 如果行動台MS係用來作為語音傳輪,則系铳中並不對語音做監控。當用戶 —-~一—、—— ---------—.—-—^~~~·^-'一—-—-—· —. 感覺通訊連接的品質不佳^ 如果行動台係用來作為數據傳輪,則在第2層之上的較髙層監控所傳輪數 -·_ 一__ 一. —^ 一· ___ ------- ——— 若要得知艾瑞克生(Ericsson)所賣作GSM系统的說明,請參閲艾瑞克生» 號為EN/LZT 120226/2 R1A的"CME 20訓練文件"。至於與本發明有關‘一鉴 細節,請參閲正式GSM規格的下列部分:05.01/05^02有两實體層的說明; 05.08有關監控實髖層(漏出儲存區(leaky bucket))的說明;04.05/04.06 、 有關數據鐽路協定(本文將其稱為L2A及L2B)的說明;04.08及第3.5.2章 有關現行異常結束邏_的說明。 甲 4(210X 297乂发) 6 (請先《讀背面之注意事項再填寫本页) •装· •打· •綠· A6B6 五、發明说明(< ) 上述産生異常結束的各協定之交互作用·在某酱情況中是一氆缺點。 4示 _______________ —*-« —^ __^、 ^ — 一 出第一個例子,其中在協定L2A的控制下正進行一通訊交遞(handover) (HO) 。此一交«的目的在改菩通訊連接.但是因為在數據鍵路層L2B上經過例如五次 發訊嘗試後,並未接收到回應信»,所以中醣了此一交遞,因而将使實鼸連接被 異常结束》圔4中將信號品質Q示為時間T的函數。 4中**品霣••道個名 詞的意義為饍誤商数--位元錯誤率( Bit Error Rate :簡稱BER)、或信號強 度(Signal Strength;簡稱SS),或干*商數--載波信號與干»信號比率( Carrier· over Interference ;簡稱C/I) 〇在負斜率曲嫌上示出一點S ,交遞 程序即開始於此點S ;並示出一點P,如果在S及P間之各點並未使通訊連 執行交遞。 圏5中之方塊(51) 、 (52)及(53)分別代表在實體層LI、L2A及L2B: 上的監控.其中各監控棋組的輸出將指示故障的發生.亦即L1,L2A或L2B層 的各別監控模組已診斷出一故障。面圈(54)及(55)指示”或••的功能,而當 Li、L2A或L2B指示一錯誤時,方塊(64)将示出使相關的連接被異常結束〇 雖然各附团中並未示出第二個例子,但此例子可在下列情況中找到:L2B使 實鼸連接被異常結束,且隨邸使在圔一連接中進行的數據傳輸被異常結束。例如 ,有可能數據傳輸中的備用或重複能力大於協定L2B所容許的發訊次數.因此, 此一連接解除將千*到正在進行中且正常的通訊。 (請先《請背面之注意事項再滇寫本瓦) •51. 打.
I •線. 本發明揭露搴項: 本發明係基於:我們匾認到傅輸品質不良的建接K該被異常結束,以便將資 溉重新運用於其他的連接,但是若發現一連接仍對任何進行中的使用而動作時 —.—— --------— ———------—---------------------------— —--------------- ----------' — — 甲 4(210X 297乂发) A6 B6 五、發明説明(<b) 使此連接彼異常結束.而且只要以通話交遞或率镛通話交*之方試屬 ^ —___- —-----------———___________________ 留一連接時,亦不麻使此連接被異常結東。 - ~-S --" -— ^ > 本向近接(TDMA)系统中發訊時處 "〜’----- - _____ 琴簠此系统使用了述於OSI系躭(即CCITI建雄X. 200及X. 2IF 所提供開放系統互連(Open System Interconnection;簡稱0SI)的參考棋式), 有醑發訊頚的若干不间層,且此植方法可速到前文所述的目摞。 本發明之另一目的在於將數據鐽路層(第2層)用來提供行》電話系统,此 氇系統包含若千基地台(BS)、若干基地台控制單元(在SC),若干行動電話交換 設備(MSC),以及若千行》無線《終埔機(MS),此系統只在使故«産生的協定| -- ---— ' ««·__.» 一一^^-^+. . (L2A)係與實《連接的建立與交遞有關時,才使訊務連接楚多常結束。 本發明的特點在於應用圈S所示的連接解除流程,而不使用圔5所示的替 知流程。謂注意,》嫌鍵路層以上的各層也可以起動連接解除。然而,本發明只 與數據鍵路層有η。 附黼簡述·' ★ 圔1所示者係一訊務通道(c)的一正常脈衝串(a) 、一 TDMA訊框(b)、 及多重訊框,其皆係在GSM系統中所發生者。 圔2所示者係舆本發明有髑的硬β配置》 \ 圔3所示者係與本發明有_的無嫌《鐽路協定(LI、L2A、L2B) 〇 \ 圔4所示者係協定L2B如何起》—異常結束而中斷訊務通道的交遞。 釀5是於發生故障時使連接被異常結束的方塊圈,其係根據最新GSM系统 (1392年1月)之程序〇 肀 4(21〇Χ 297Y沒) {請先W讀背面之注意事項再填寫本页) k. •打. •線· A6 B6 301093 五、發明説明(Y) (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 圔S.1是賣鼉層(L1)中異常銪束順序之流程·。 _ 5.2是數攤鳙路層(L2A及L2B)中所使用異常結束頃序之流程 〇 騸&是根據本發明於故障發生時解除一連接之方塊鼸》 騮7是根據本發明的一行助台之方塊臞。 圔8是根據本發明的基地台系统之功能方瑰·。 實施本發明的最佳模式: .已在上文發明背最·中做了說明。現在將參照 -8將本發明說明如下。 **· ! 匾6是根據本發明於故障發生時解除一連接之流程圈。於故障發生時解除一 連接亦稱為連接之異常結束(abortion),以便甚分此氇形式的解除以及通訊正 常终止時所發生的連接解除。當一連接無法使用時,即對此連接執行異常锫束, --------一"--------______________ 使主二5奶朋典《3夏多€良?义心JOXaiML連龙一 。圃6中的方塊(61)及(62)分別代表L1及L2A層的監控棋姐,其輪出則 象徽一故障發生了,亦即各別的L1及L2A層已診麵出一故陣。麵圈(63)代表 -”或”功能,而方塊(61)或(62)其中之一起動其输出時.方塊(64)即顧 示出相_的連接被異常結束了。圔6所示方法之意義在於••實體層或數據鍵路層 〜------..一 .......... . _________—------------- 上的傳鑰協定皆可起« —異常結束,而數_鏈路《係有η於__賣Hi接的維持(即 建立.交《等)(L2A) 。 * .. · - ' Η 7是根據本發明的行》台之方》。此行動合( 700)具有一天嫌(710)
S 。一發射機( 720)係連接到天線(710),且係由一發射檐控制單元( 752)所控 制,此發射機控制簞元@2)的功能之一即是可完成異常結束,而騙掉此發射機 甲 4(21〇Χ 297 公沒) 9 A6 _B6 五、發明说明(f ) (請先閑讀背面之注意事項再填其本瓦) 。此發射機亦係遽接到一信*處理單元( 740)。一接收機( 730)亦係連接到此 天《,且係配合8射機用於分時多工。接收機( 730)亦係連接到信》處理單元( 740)。用於調變,解調,及等化之無線《S備係包含於單元( 720)及( 730)中 。信號處理單元(740)所包含的S施,係供送入及送出語音的通道«碼,通道解 碼、以及信號處理。信號處理單元(740)亦係速接到簞元(741)中之一麥克S 及喇叭,並係係連接到控制灞輯( 750)。控制遍輯( 750)又係連接到發射機控 制單元( 752)及输入/輪出單元( 753),此輸入/輪出簞元( 753)轉接自鍵轚 蝓入的信號,且控制邐輯(750)又係連接到單元(760)中之顏示開窗。 其標示為"異常结束邏輯”(751)。控制邏輯在一程式S定的”漏出《存B”計ί 、------------ ! 數器之協肋下•監控實髖層L1 ,而此氇”漏出鏟存計数器係通訊系统中所 廣為人知者,其作業方式示於Η 5.1 如圖5.2所示,择制遍輯亦監控與連接 建立及連接交》等有Μ的傳輪(L2A) »當L1或L2A需要使一逋接被異常結束 時,單元(751)即命令單元( 752)完成此一異常结束。 •打· 圖8是一基地台系統之方塊圈。可根據園8所示方塊以基地台之方式實 施本發明。然而,可將圖8中所示之硬β分敗到數個單元,例如,分敗到一基地 台BS及一基地台控制器BSC 。為了涵蓋道兩_情況,係將围8中之功能方塊 圔稱為基地台系統BSS。BSS單元( 800)句有三個天線,其^中兩佃天嫌(810) 及係用來接收信號,而只有一JB天嫌(811)--色琴射if號〇 —發射機 ( 820)係連接到天線(811),且係由一發射機控制單元( 852)所控制此發射 機控制單元(852)的功能之一係可完成此發射機的真常鎔束或強制性解除。此發 射機亦係連接到信號處_單元( 840) 接收機( 830)係連接到天鎳(810)及
S (812)。接收機( 830)係連接到信«處理簞元( 840)。用於調變,解調、及等 化之無嫌籩&嫌係包含於軍元( 820)及( 830)中。信號處理單元(840)包含供 肀 4(210X297乂簷) 五、發明说明(/) (請先聞讀背面之注意事項再瑱寫本页) 送入及送出方向中頻道編S與解离以及處理語音之裝置。信號處理霣元(840)亦 係連接到PCM鏈路轉接器簞元(8S0)、以及控制邐輯( 850)。控制灞輯( 850) 又係係連接到發射機控制單元( 852)。本發明係在控制邏輯( 850)中以數镰之 形式或以程式序列之形式*施,並将其搮示為”異常結束钃輯"(851)。控制邐 辑在一程式S定的”獮出《存B”計數器之協助下,監控寶《層L1,而此《” 漏出路存匾”計數器係通訊技術中所廣為人知者,且控制邏輯亦監控與連接建立 及連接交遞等有Μ的傅输(L2A)。當Li或L2A需要使一連接彼異常結束時, 覃元(851)即命令單元( 852)完成此一異常結束。PCM鍵路轉接器單元( 860) 係經由一涤或多條PCM線路而遽接到網路》 - 甲 4(210X 297乂发)
Claims (1)
- 六、申請專利範® 7 7 7 7 ABCD 1. —»使用OSI棋式所逑以分層構造發訊之分時多向近接(TDMA)型钿胞式行 動電話系統,包含複數個行動無線電單元,道酱行動無線霣單元係經由若干無線 霣通道連接一通訊網路.此通訊網路包含若干無線電基地台, 其中這,係利用:至少 —個第一信號流(L2A),此第一信號流」L2A)尤負貴維持資體連接(L1) :以及一第二係號流(L2B),此第二信號流(L2B)尤其係負貴傳輪與維持該實 、—^^-_一、一_ -^__一》^__^一^-------- ---^----- ~^ _ .——^-----一·、~---------------'-- ' 體連接無關的某醛數據(例如較短訊息服務(SMS)), ~-- 〜-*·~~~---- 且其中設有使實髖連接(L1)異常結束的若干裝置,又在各不同層_(實《層 -—- - 〜^一—'〜~一------" 1 .數據鍵路層2、及各較高層〕上設有£控正確傳螓的若千装置, 、'+- —-一- 、 、·' 一-— 此系統之特激在於:關於數《鍵路層,只有當第一信號流(L2A)之監控裝置 、----------·--------------------------'v___.,〆-------------------' *V--------------------—--- 指示出故syiqi接結束裝置才被起動。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 甲 4(210x297 公芨)
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