WO2004105271A1 - Verfahren zum betrieb eines mobilfunksystems, mobilfunksystem und basisstation - Google Patents

Verfahren zum betrieb eines mobilfunksystems, mobilfunksystem und basisstation Download PDF

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WO2004105271A1
WO2004105271A1 PCT/EP2004/050717 EP2004050717W WO2004105271A1 WO 2004105271 A1 WO2004105271 A1 WO 2004105271A1 EP 2004050717 W EP2004050717 W EP 2004050717W WO 2004105271 A1 WO2004105271 A1 WO 2004105271A1
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utilization
measure
power
power amplifier
mobile radio
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Volker Breuer
Jörg GUSTRAU
Carsten MÜLLER-SCHWANNEKE
Frederic Charpentier
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Siemens Aktiengesellschaft
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Definitions

  • the invention relates to a method for operating a mobile radio system, a mobile radio system and a base station for a mobile radio system.
  • Mobile radio systems are radio communication systems in which network-side stations maintain a radio connection with subscriber stations.
  • Numerous cellular mobile radio systems are known which have a large number of radio cells supplied by at least one network-side radio station. These include, for example, systems based on the standards GSM, UMTS, IS-95, CDMA2000 and many others. These systems usually have one base station per radio cell.
  • the radio cells of several radio cells are connected to a central radio network controller (Radio Network Controller, BSC or RNC).
  • BSC Radio Network Controller
  • the invention is based on the object of specifying a method for operating a mobile radio system which enables improved use of the radio resources present in a radio cell.
  • the method according to the invention for operating a mobile radio system provides a power amplifier for amplifying signals to be transmitted to subscriber stations.
  • a measure of the utilization of the power amplifier is determined and sent to a central unit of the mobile radio system.
  • the power amplifier can be part of a base station of the mobile radio system, for example. If a radio cell has several transmission locations, then each of these locations has at least one power amplifier.
  • the individual utilization of a particular power amplifier is determined and communicated to the central unit, which can be a radio network controller, for example.
  • the maximum output power permitted for the power amplifier is the maximum permitted total transmission power of the corresponding radio cell in which the amplifier is located located.
  • the maximum permissible output power of each amplifier is generally determined in such a way that the amplifier is prevented from being overloaded or operating in a non-linear region of its characteristic curve and thereby causing distortions.
  • the maximum permissible transmission power of the cell is set so that the emissions from neighboring radio cells are not impaired too much.
  • the focus here is on interference limitation.
  • the maximum permissible transmission power of the cell is therefore determined accordingly on the network side.
  • the invention can be used in any mobile radio system.
  • the invention it is in particular possible, in the presence of several power amplifiers per radio cell, not only to provide a measure of the load on the entire radio cell, but also a measure of the load of each individual amplifier on the network side of the mobile radio system. If the allocation of resources is planned in the central unit, it is then possible, for example, to carry out the allocation of resources in such a way that the power amplifiers are utilized as evenly as possible.
  • Transmit diversity is used only for a part of the connections, while the use of only one amplifier can be provided for other connections.
  • the power amplifier is located in a radio cell of the mobile radio system and the central unit is located outside the radio cell.
  • the measures transmitted to the central unit can form the basis for the allocation of connections to the individual power amplifiers, which is carried out either by the central unit or other network-side components.
  • the central unit can be a radio network controller.
  • the measure for the utilization of the power amplifier advantageously depends both on the output power currently provided by the power amplifier and on the maximum permissible output power of the power amplifier. For example, these two values can be related to one another, so that the dimension determined and transmitted to the central unit is correspondingly “standardized” and indicates a percentage degree of utilization.
  • several power amplifiers are provided for amplifying the signals to be transmitted to the subscriber stations, and at least one measure for the utilization of the power amplifiers is determined.
  • a measure of the utilization — each of the power amplifiers can be determined. This enables very detailed information of the unit responsible for resource allocation about the degree of utilization of each individual amplifier. Alternatively, it can also be determined which degree of
  • Utilization of the power amplifier has the greatest value and this measure is sent with the greatest value to the central unit. This information informs the central unit of the most critical degree of utilization of one of the amplifiers (in terms of resources that are still available).
  • a measure of the utilization of a radio cell in which the power amplifier is located is also determined, and the measure of the utilization of the radio cell is also sent to the central unit. This is particularly advantageous if the embodiment described in the previous paragraph is available. Then, on the network side, it can be determined on the basis of both dimensions whether only at least one of the amplifiers has reached a critical area of its utilization, or whether the radio cell is already approaching its capacity limit overall. Often (with several amplifiers per radio cell) the sum of the maximum output powers permitted for the individual power amplifier will be significantly greater than the maximum total transmission power of the corresponding radio cell in which the amplifier is located.
  • the amplifiers can be used to different degrees during operation.
  • the maximum permissible output power of each amplifier is usually set so that the amplifier is prevented from being overloaded.
  • the maximum permissible transmission power of the cell (which is also referred to below as the maximum permissible sum of the output powers of the power amplifiers of the corresponding cell) is set in such a way that the transmissions from neighboring radio cells are not impaired too much.
  • the degree of utilization of the radio cell depends both on the sum of the output powers currently available from all power amplifiers of the radio cell and on a maximum permissible sum of the output powers of the power amplifiers.
  • the latter factor is the maximum permissible transmission power of the radio cell mentioned in the last paragraph.
  • the standardization with the latter factor as a measure of the utilization of the radio cell results in a percentage degree of utilization of the radio cell.
  • the degree of utilization of the radio cell can be simultaneously with the degree of utilization of the power amplifier or both can be transmitted to the central unit at different times.
  • the latter can be done, for example, by determining whether the degree of utilization of one of the power amplifiers or the degree of utilization of the radio cell has a greater value, with either the degree of utilization of this power amplifier or the degree of utilization depending on this result the radio cell is sent to the central unit. In this way it is ensured that the central unit is always informed of the most critical degree of utilization (that of one of the amplifiers or that of the radio cell as a whole). At the same time, transmission resources to the central unit are saved, since not both measures of the load are transmitted simultaneously.
  • the degree of utilization according to the invention can advantageously be determined repeatedly and transmitted to the central unit.
  • the central unit can determine and transmit the data periodically or on request.
  • the mobile radio system according to the invention and the base station according to the invention have the means or components which are necessary for carrying out the method according to the invention and its training and further developments. Embodiments of the invention are also possible in which these means are not or only partially part of a base station.
  • FIG. 1 shows a radio cell C of a UMTS mobile radio system which is supplied by a base station BS.
  • the base station is formed by a local unit BS 'and by two remote antenna units AI, A2 connected to it.
  • the base station BS can maintain connections to subscriber stations MSI, MS2 via which the corresponding signals S1, S2 can be transmitted.
  • First signals S1 are transmitted to the first subscriber station MSI by means of the first antenna unit AI and at the same time by means of the second antenna unit A2 using a transmission diversity method.
  • Connections can also only be maintained via one of the antenna units.
  • second Signals S2 are only transmitted via the first antenna unit AI to the second subscriber station MS2.
  • Each antenna unit AI, A2 has a power amplifier PA1, PA2, which serves to amplify the signals S1, S2 to be transmitted via the respective antenna. Furthermore, the local unit BS 'of the base station BS is connected to a central unit in the form of a radio network controller RNC, which is connected to several similar base stations of other radio lines (not shown).
  • RNC radio network controller
  • the base station BS determines the following measure Mn for each amplifier PA1, PA2 for its utilization at the radio network controller RNC:
  • Pn is the current output or transmission power of the amplifier PAn and Pnmax is its maximum permissible output power.
  • the base station BS also determines the one of these two dimensions M1, M2 which has the greatest value:
  • both dimensions M1, M2 can of course also be communicated to the radio network controller.
  • a measure for the utilization of the radio cell C is determined in the base station BS and also communicated to the radio network controller:
  • PCmax is the maximum transmission power permitted in the radio cell, which was previously determined by the radio network controller RNC.
  • the radio network controller is able to recognize whether the operation of radio cell C is potentially endangered by exceeding the maximum permissible power of the cell (PCmax) or the maximum permissible power of one of the amplifiers (Pnmax).
  • the dimensions of the utilization Mn, MC are determined periodically and transmitted to the controller RNC.
  • the radio network controller RNC is therefore able to distribute the radio resources of radio cell C as optimally as possible, so that exceeding the maximum permissible output power Pnmax per power amplifier PAn as well as the maximum permissible transmission power PCmax of radio cell C is avoided.
  • the resource distribution can take place in that the power amplifiers are assigned a certain number of connections with the corresponding signals S1, S2 to be transmitted. If, for example, excessive utilization of the first power amplifier PA1 turns out, the controller RNC can determine that the signals S1 of the connection to the first subscriber station MSI are no longer transmitted in diversity mode, but only via the second amplifier PA2. In this way, the first amplifier PAl is relieved.
  • both dimensions MPA, MC are not transmitted to the radio network controller RNC at the same time. Instead, a further parameter is calculated from these dimensions using the following formula and transmitted to the radio network controller:
  • TCP max (MC; MA).
  • the amplifiers PA1, PA2 can be arranged in the local unit BS 'of the base station BS, that is to say separately from the antennas.
  • more than two antennas, each with a power amplifier, can also be provided within the base station BS.

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Abstract

Das Verfahren zum Betrieb eines Mobilfunksystems sieht einen Leistungsverstärker (PA1; PA2) zum Verstärken von zu Teilnehmerstationen (MS1, MS2) zu übertragenden Signalen (S1, S2) vor. Ein Mass (M1; M2) für die Auslastung des Leisbungsverstärkers wird ermittelt und an eine zentrale Einheit (RNC) des Mobilfunksystems gesendet.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Betrieb eines Mobilfunksystems, Mobilfunksystem und Basisstation
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Mobilfunksystems, ein Mobilfunksystem sowie eine Basisstation für ein Mobilfunksystem.
Mobilfunksysteme sind Funkkommunikationssysteme, bei denen netzseitige Stationen eine Funkverbindung mit Teilnehmerstationen unterhalten. Es sind zahlreiche zellulare Mobilfunksysteme, die eine Vielzahl von durch mindestens eine netzseitige Funkstation versorgte Funkzellen aufweisen, bekannt. Hierzu zählen beispielsweise die Systeme nach den Standards GSM, UMTS, IS-95, CDMA2000 und viele andere. Diese Systeme sehen pro Funkzelle in der Regel eine Basisstation vor. Die Funkzellen mehrerer Funkzellen sind mit einem zentralen Funknetzcontroller (Radio Network Controller, BSC bzw. RNC) ver- bunden.
Aus dem UMTS-Standard ist es bekannt, in jeder Funkzelle ein Verhältnis aus aktueller Ausgangsleistung eines eistungsver- starkers der in der Funkzelle befindlichen Basisstation und einer maximalen für die Funkzelle zulassigen Ausgangsleistung an den übergeordneten Funknetzcontroller mitzuteilen. Diese Information wird zur Abschätzung der Auslastung der Funkzellen benotigt. Die maximale Kapazität einer Funkzelle ist durch die vorhandenen Funkressourcen limitiert. Die Funkres- sourcen werden wesentlich durch die zur Verfugung stehende Frequenzbandbreite und eine zulässige maximale Gesamtsendeleistung der Funkzelle bestimmt. Um die benachbarten Funkzel len nicht zu stark zu stören, werden derartige maximal zulassige Sendeleistungen für -jede Zelle festgelegt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betrieb eines Mobilfunksystems anzugeben, das eine verbesserte Ausnutzung der in einer Funkzelle vorhandenen Funkressourcen ermöglicht .
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren, einem Mobilfunksystem sowie einer Basisstation gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelost. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhangigen Ansprüche.
Das erfindungsgemaße Verfahren zum Betrieb eines Mobilfunk- Systems sieht einen Leistungsverstarker zum Verstarken von zu Teilnehmerstationen zu übertragenden Signalen vor. Ein Maß für die Auslastung des Leistungsverstarkers wird ermittelt und an eine zentrale Einheit des Mobilfunksystems gesendet.
Der Leistungsverstarker kann zum Beispiel Bestandteil einer Basisstation des Mobilfunksystems sein. Weist eine Funkzelle mehrere Sendestandorte auf, dann hat jeder dieser Standorte wenigstens einen Leistungsverstarker.
Im Gegensatz zum oben erläuterten Stand der Technik, der die Ermittlung der Auslastung der Funkzelle vorsieht, wird gemäß der Erfindung die individuelle Auslastung eines bestimmten Leistungsverstarkers ermittelt und an die zentrale Einheit, die beispielsweise ein Funknetzcontroller sein kann, mitge- teilt. Häufig wird (bei lediglich einem Verstarker in einer Funkzelle) die maximal für den Leistungsverstarker zulassige Ausgangsleistung von der maximal zulassigen Gesamtsendeleistung der entsprechenden Funkzelle, in der sich der Verstarker befindet, abweichen. Die maximal zulassige Ausgangsleistung jedes Verstärkers wird in der Regel so bestimmt, dass verhindert wird, dass der Verstärker überlastet wird bzw. in einem nichtlinearen Bereich seiner Kennlinie arbeitet und dadurch Verzerrungen verursacht. Dagegen wird die maximal zulassige Sendeleistung der Zelle so festgelegt, dass die Aussendungen von Nachbarfunkzellen nicht zu stark beeinträchtigt werden. Hier steht also die Interferenzbegrenzung im Mittelpunkt. Daher wird die maximal zulassige Sendeleistung der Zelle netz- seitig entsprechend festgelegt.
Die Erfindung ist in beliebigen Mobilfunksystemen anwendbar.
Mit der Erfindung ist es insbesondere möglich, bei Vorhanden- sein von mehreren Leistungsverstarkern pro Funkzelle nicht nur ein Maß für die Auslastung der gesamten Funkzelle, sondern ein Maß für die Auslastung -jedes einzelnen Verstärkers der Netzseite des Mobilfunksystems zur Verfugung zu stellen. Sofern die Ressourcenvergabe in der zentralen Einheit geplant wird, ist es dann beispielsweise möglich, die Ressourcenvergabe so durchzufuhren, dass die Leistungsverstarker möglichst gleichmaßig ausgelastet werden.
Mehrere Leistungsverstarker in einer Funkzelle kommen insbe- sondere dann zum Einsatz, wenn innerhalb einer Funkzelle eine Sendediversitat (transmit diversity) vorgesehen wird, bei der die Signale derselben Verbindung über wenigstens zwei Verstarker und zugehörige Antennen gleichzeitig zur selben Teilnehmerstation übertragen werden. Ein ungleichmäßige Auslas- tung der Verstarker kann dadurch zustande kommen, dass die
Sendediversitat nur für einen Teil der Verbindungen verwendet wird, wahrend für andere Verbindungen die Verwendung lediglich eines Verstärkers vorgesehen sein kann. Nach einer Weiterbildung der Erfindung befindet sich der Leistungsverstarker in einer Funkzelle des Mobilfunksystems und die zentrale Einheit befindet sich außerhalb der Funkzel- le. Somit können die an die zentrale Einheit bermittelten Maße Grundlage für eine Zuteilung von Verbindungen zu den einzelnen Leistungsverstarkern sein, die entweder durch die zentrale Einheit oder andere netzseitige Komponenten durchgef hrt wird. Bei der zentralen Einheit kann es sich um einen Funknetzcontroller (radio network Controller) handeln.
Das Maß für die Auslastung des Leistungsverstarkers hangt bei einer Weiterbildung der Erfindung vorteilhafter Weise sowohl von der aktuell vom Leistungsverstarker zur Verfugung ge- stellten Ausgangsleistung als auch von der maximal zulassigen Ausgangsleistung des Leistungsverstarkers ab. Beispielsweise können diese beiden Werte aufeinander bezogen sein, so dass das ermittelte und an die zentrale Einheit übermittelte Maß entsprechend "normiert" ist und einen prozentuellen Grad der Auslastung angibt.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind mehrere Leistungsverstarker zum Verstarken der zu den Teilnehmerstationen zu übertragenden Signale vorgesehen und es wird wenigstens ein Maß für die Auslastung der Leistungsverstarker ermittelt.
Dabei kann gemäß einer Ausfuhrungsform der Erfindung ein Maß für die Auslastung -jedes der Leistungsverstarker ermittelt werden. Dies ermöglicht eine sehr ausfuhrliche Information der für eine Ressourcenzuordnung verantwortlichen Einheit u- ber den Auslastungsgrad jedes einzelnen Verstärkers. Alternativ kann auch festgestellt werden, welches Maß der
Auslastung der Leistungsverstarker den größten Wert hat und dieses Maß mit dem größten Wert an die zentrale Einheit gesendet wird. Diese Information setzt die zentrale Einheit u- ber den kritischsten Auslastungsgrad eines der Verstarker (im Sinne noch zur Verfugung stehender Ressourcen) in Kenntnis.
Von Vorteil ist es, wenn neben dem wenigstens einen Maß der Auslastung der Leistungsverstarker außerdem ein Maß der Aus- lastung einer Funkzelle ermittelt wird, in der sich die Leistungsverstarker befinden, und das Maß der Auslastung der Funkzelle ebenfalls an die zentrale Einheit gesendet wird. Dies ist insbesondere gunstig, wenn die im vorstehenden Absatz beschriebene Ausfuhrungsform vorliegt. Dann kann anhand beider Maße netzseitig festgestellt werden, ob nur wenigstens einer der Verstarker einen kritischen Bereich seiner Auslastung erreicht hat, oder ob die Funkzelle sich insgesamt bereits ihrer Kapazitatsgrenze nähert. H ufig wird (bei mehreren Verstarkern pro Funkzelle) die Summe der maximal für -e- den einzelnen Leistungsverstarker zulassigen Ausgangsleistungen deutlich großer sein als die maximale Gesamtsendeleistung der entsprechenden Funkzelle, in der sich die Verstarker befinden. Dies liegt daran, dass die Verstarker wahrend des Betriebes unterschiedlich stark ausgelastet sein können. Die maximal zulassige Ausgangsleistung -jedes Verstärkers wird in der Regel so festgelegt, dass verhindert wird, dass der Verstarker überlastet wird. Dagegen ist die maximal zulassige Sendeleistung der Zelle (die im Folgenden auch als maximal zulassige Summe der Ausgangsleistungen der Leistungsverstar- ker der entsprechenden Zelle bezeichnet wird) so festgelegt, dass die Aussendungen von Nachbarfunkzellen nicht zu stark beeinträchtigt werden. Das Maß der Auslastung der Funkzelle hangt nach einer bevorzugten Ausfuhrungsform sowohl von der Summe der aktuell von allen Leistungsverstarkern der Funkzelle zur Verfugung gestellten Ausgangsleistungen als auch von einer maximal zulas- sigen Summe der Ausgangsleistungen der Leistungsverstarker ab. Der letztgenannte Faktor ist die im letzten Absatz erwähnte maximal zulassige Sendeleistung der Funkzelle. Bei dieser Ausfuhrungsform ergibt sich durch die Normierung mit dem letztgenannten Faktor als Maß der Auslastung der Funkzel- le ein prozentualer Auslastungsgrad der Funkzelle.
Das Maß der Auslastung der Funkzelle kann gleichzeitig mit dem Maß der Auslastung der Leistungsverstarker oder aber beide können zu verschiedenen Zeitpunkten zur zentralen Einheit übertragen werden. Letzteres kann bespielsweise dadurch erfolgen, dass festgestellt wird, ob das Maß der Auslastung eines der Leistungsverstarker oder das Maß der Auslastung der Funkzelle einen größeren Wert hat, wobei in Abhängigkeit von diesem Ergebnis entweder das Maß der Auslastung dieses Leis- tungsverstarkers oder das Maß der Auslastung der Funkzelle zur zentralen Einheit gesendet wird. Auf diese Weise ist gewahrleistet, dass die zentrale Einheit immer über den -jeweils kritischsten Auslastungsgrad (denjenigen eines der Verstarker oder denjenigen der Funkzelle insgesamt) informiert ist. Gleichzeitig werden Ubertragungsressourcen zur zentralen Einheit gespart, da nicht beide Maße der Auslastung gleichzeitig übertragen werden .
Besonders vorteilhaft ist es, wenn unter Ber cksichtigung der an die zentrale Einheit gesendeten Maße der Auslastung über eine Verteilung von zu übertragenden Signalen auf die Leistungsverstarker entschieden wird. Dies kann z.B. durch die zentrale Einheit geschehen. Auf diese Weise ist es möglich, bei Vorhandensein mehrerer Leistungsverstarker die vorhandenen Leistungsverstarkungsressourcen möglichst gleichmaßig auszunutzen.
Die erfindungsgemaßen Maße der Auslastung können vorteilhafter Weise wiederholt ermittelt und zur zentralen Einheit u- bermittelt werden . Die Ermittlung und Übermittlung kann periodisch oder aber auf Anfrage durch die zentrale Einheit erfolgen.
Das erfindungsgemaße Mobilfunksystem sowie die erfindungsge- maße Basisstation weisen die Mittel bzw. Komponenten auf, die zur Durchf hrung des erfindungsgemaßen Verfahrens sowie seiner Aus- und Weiterbildungen notwendig sind. Es sind auch Ausgestaltungen der Erfindung möglich, bei denen diese Mittel nicht oder nur zum Teil Bestandteile einer Basisstation sind.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Figur 1 dargestellten Ausfuhrungsbeispiels naher erläutert.
Figur 1 zeigt e ne Funkzelle C eines UMTS-Mobilfunksystems, die durch eine Basisstation BS versorgt wird. Die Basisstation wird durch eine lokale Einheit BS' sowie durch zwei mit dieser verbundene abgesetzte Antenneneinheiten AI, A2 gebil- det. Die Basisstation BS kann zu Teilnehmerstationen MSI, MS2 Verbindungen unterhalten, über die entsprechende Signale Sl, S2 übertragen werden können. Dabei werden erste Signale Sl mittels der ersten Antenneneinheit AI und gleichzeitig mittels der zweiten Antenneneinheit A2 nach einem Sendediversi- tatsverfahren zur ersten Teilnehmerstation MSI übertragen.
Verbindungen können aber auch lediglich über eine der Antenneneinheiten unterhalten werden. Beispielsweise werden zweite Signale S2 lediglich über die erste Antenneneinheit AI zur zweiten Teilnehmerstation MS2 übertragen.
Jede Antenneneinheit AI, A2 weist einen Leistungsverstarker PAl, PA2 auf, der zur Verstärkung der ber die jeweilige Antenne auszustrahlenden Signale Sl, S2 dient. Weiterhin ist die lokale Einheit BS' der Basisstation BS mit einer zentralen Einheit in Form eines Funknetzcontrollers RNC verbunden, der mit mehreren gleichartigen Basisstationen anderer Funk- Zeilen verbunden ist (nicht dargestellt) .
Die Basisstation BS ermittelt für -jeden Verstarker PAl, PA2 folgendes Maß Mn für dessen Auslastung an den Funknetzcontroller RNC:
Mn = Pn / Pnmax, mit n= 1, 2,
wobei Pn die aktuelle Ausgangs- bzw. Sendeleistung des Verstärkers PAn ist und Pnmax seine maximal zulassige Ausgangs- leistung.
Weiterhin ermittelt die Basisstation BS dasjenige dieser beiden Maße Ml, M2, das den größten Wert aufweist:
MPA = max (Ml; M2) .
Diesen größten Wert MPA übermittelt sie anschließend zum Funknetzcontroller. Bei anderen Ausfuhrungsbeispielen können selbstvers ändlich auch beide Maße Ml, M2 an den Funknetz- Controller mitgeteilt werden. Weiterhin wird in der Basisstation BS ein Maß für die Auslastung der Funkzelle C ermittelt und ebenfalls an den Funknetzcontroller mitgeteilt:
MC = (Pl + P2) / PCmac,
wobei PCmax die maximal in der Funkzelle zulassige Sendeleistung ist, die zuvor vom Funknetzcontroller RNC festgelegt wurde.
Bei diesem Beispiel ist der Funknetzcontroller in der Lage, zu erkennen, ob der Betrieb der Funkzelle C potentiell durch Überschreiten der maximal zulassigen Leistung der Zelle (PCmax) oder der maximal zulassigen Leistung eines der Ver- starker (Pnmax) gefährdet ist.
Bei diesem Ausfuhrungsbeispiel werden die Maße der Auslastung Mn, MC periodisch ermittelt und an den Controller RNC bermittelt. Der Funknetzcontroller RNC ist daher in der Lage, die Funkressourcen der Funkzelle C möglichst optimal zu verteilen, so dass sowohl ein Überschreiten der maximal zulassigen Ausgangsleistung Pnmax pro Leistungsverstarker PAn als auch der maximal zulässigen Sendeleistung PCmax der Funkzelle C vermieden wird. Die Ressourcenverteilung kann dadurch er- folgen, dass den Leistungsverstarkern eine bestimmte Anzahl von Verbindungen mit den entsprechenden zu bertragenden Signalen Sl, S2 zugewiesen wird. Sollte sich beispielsweise eine zu hohe Auslastung des ersten Leistungsverstarkers PAl herausstellen, kann der Controller RNC bestimmen, dass die Sig- nale Sl der Verbindung zur ersten Teilnehmerstation MSI nicht mehr im Diversitatsmodus, sondern ausschließlich über den zweiten Verstarker PA2 übertragen werden. Auf diese Weise wird der erste Verstarker PAl entlastet. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung werden nicht beide Maße MPA, MC gleichzeitig zum Funknetzcontroller RNC übertragen. Stattdessen wird nach folgender Formel aus diesen Maßen ein weiterer Parameter berechnet, der zum Funknetzcontroller übertragen wird:
TCP = max (MC; MA) .
Das heißt, es wird nur der jeweils größere der beiden Werte zum Controller RNC übertragen. Hierdurch lasst sich die benotigte Übertragungskapazität bzw. der Signalisierungsaufwand zwischen der Basisstation BS und dem Controller RNC reduzieren .
Es ist auch möglich, dass die Verstarker PAl, PA2 in der lokalen Einheit BS' der Basisstation BS, also getrennt von den Antennen, angeordnet werden. Man spricht dann von passiven Antennen im Gegensatz von aktiven Antennen, bei denen die Verstarker (wie in Figur 1) unmittelbar an den Antennen angeordnet sind.
Bei anderen Ausfuhrungsbeispielen der Erfindung können auch mehr als zwei Antennen mit je einem Leistungsverstarker in- nerhalb der Basisstation BS vorgesehen sein.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betrieb eines Mobilfunksystems, bei dem ein Leistungsverstarker (PAl; PA2) zum Verstarken von zu TeilnehmerStationen (MSI, MS2) zu übertragenden Signalen (Sl, S2) vorgesehen ist und ein Maß (Ml; M2) für die Auslastung des Leistungsverstarkers ermittelt und an eine zentrale Einheit (RNC) des Mobilfunksystems gesendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Leistungsverstarker (PAl; PA2) sich in einer Funkzelle (C) des Mobilfunksystems befindet und die zentrale Einheit (RNC) sich außerhalb der Funkzel- le befindet.
3. Verfahren nach einem der vortehenden Ansprüche, bei dem das Maß (Ml; M2) für die Auslastung des Leistungsverstarkers
(PAl; PA2) sowohl von der aktuell vom Leistungsverstarker zur Verfugung gestellten Ausgangsleistung (Pl, P2) als auch von der maximal zulassigen Ausgangsleistung (Plmax, P2max) des Leistungsverstarkers abhangig ist.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem - mehrere Leistungsverstarker (PAl, PA2) zum Verstarken der zu den Teilnehmerstationen (MSI, MS2) zu übertragenden Signale (Sl, S2) vorgesehen sind und wenigstens ein Maß (MPA; Ml, M2) für die Auslastung der Leistungsverstarker ermittelt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4 , bei dem ein Maß (Ml, M2) für die Auslastung jedes der Leistungsverstarker (PAl, PA2) ermittelt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem festgestellt wird, welches Maß (Ml, M2) der Auslastung der Leistungsverstarker (PAl, PA2) den größten Wert hat und dieses Maß (MPA) mit dem größten Wert an die zentrale Einheit (RNC) gesendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, bei dem
- neben dem wenigstens einen Maß (Ml, M2) der Auslastung der Leistungsverstarker außerdem ein Maß (MC) der Auslastung einer Funkzelle (C) ermittelt wird, in der sich die Leistungsverstarker (PAl, PA2) befinden,
- und das Maß (MC) der Auslastung der Funkzelle ebenfalls an die zentrale Einheit (RNC) gesendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem das Maß (MC) der Auslastung der Funkzelle (C) sowohl von der Summe der aktuell von allen Leistungsverstarkern (PAl, PA2) der Funkzelle zur Verfugung gestellten Ausgangsleistungen (Pl, P2) als auch von einer maximal zulässigen Summe der Aus- gangsleistungen (PCmax) der Leistungsverstarker abhangig ist.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, bei dem festgestellt wird, ob das Maß (Ml, M2) der Auslastung eines der Leistungsverstarker (PAl, PA2) oder das Maß (MC) der Auslastung der Funkzelle (C) einen größeren Wert hat, und m Abhängigkeit von diesem Ergebnis entweder das Maß der Auslastung dieses Leistungsverstarkers oder das Maß der Auslastung der Funkzelle zur zentralen Einheit (RNC) gesendet wird.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem unter Berücksichtigung der an die zentrale Einheit (RNC) gesendeten Maße der Auslastung über eine Verteilung von zu u- bertragenden Signalen (Sl, S2) auf die Leistungsverstarker (PAl, PA2) entschieden wird.
11. Mobilfunksystem
- mit wenigstens einem Leistungsverstarker (PAl; PA2) zum Verstarken von zu Teilnehmerstationen (MSI, MS2) zu uber- tragenden Signalen (Sl, S2) , mit einer Einheit zum Ermitteln eines Maßes (Ml, M2) für die Auslastung des Leistungsverstarkers und mit einer Einheit zum Senden des Maßes an eine zentrale Einheit (RNC) des Mobilfunksystems.
12. Basisstation (BS) für ein Mobilfunksystem,
- mit wenigstens einem Leistungsverstarker (PAl, PA2) zum Verstarken von zu Teilnehmerstationen (MSI, MS2) zu übertragenden Signalen (Sl, S2) , - mit einer Einheit zum Ermitteln eines Maßes (Ml, M2) für die Auslastung des Leistungsverstarkers und mit einer Einheit zum Senden des Maßes an eine zentrale Einheit (RNC) des Mobilfunksystems.
PCT/EP2004/050717 2003-05-22 2004-05-05 Verfahren zum betrieb eines mobilfunksystems, mobilfunksystem und basisstation WO2004105271A1 (de)

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