DE3110347A1

DE3110347A1 - Verfahren zur wirksamen frequenzspektrumsausnutzung in mobilfunkanlagen

Info

Publication number: DE3110347A1
Application number: DE19813110347
Authority: DE
Inventors: Douglas Otto 08750 Sea Girt N.J. Reudink; Yu Shuan 07728 Freehold N.J. Yeh
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1980-03-24
Filing date: 1981-03-17
Publication date: 1982-01-14
Also published as: DE3110347C2; JPS56147531A

Description

Verfahren zur wirksamen Frequenzspektrumausnutzung in
Mobilfunkanlagen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Nachrichtendbertragung zwischen einer Feststation und jeder von einer Vielzahl von Mobilstationen in einer Mobilfunkanlage, die in eine Vielzahl von zellenförmigen Bereichen unterteilt ist, wobei jede Zelle wenigstens eine Feststation besitzt.
Unter der Einwirkung von Rayleigh-Schwund liefert, wenn ein Signal und Störungen aus allen Richtungen kommen, ein Raumdiversity-Empfänger, der das gewünschte Signal gleichphasig empfängt, eine kohärente Kombination des gewünschten Signals und eine inkohärente Kombination der Störungen. Wenn keine Störungen vorhanden sind, ergibt eine Raumdiversity-Kombination eine Glättung der Amplitudenschwankungen des Empfangssignals. Beispielsweise ist es bei Auftreten von Rayleigh-Schwund erforderlich, um sicherzustellen, daß ein einzelner Zweigempfänger für 99,9 % der Zeit oberhalb eines bestimmten Schwellenwertes bleibt, daß die empfangene mittlere Leistung etwa 30 dB oberhalb dieses Schwellenwertes liegt, während der gleiche Schwellenwert während des gleichen Zeitanteils um eine um 26 dB kleinere Sendeleistung verringert werden kann, wenn vier Raumdiversity-Zweige verwendet werden. Gleiches gilt unter dem Einfluß von Störungen. Wenn die Anzahl der Diversityzweige 10 oder mehr erreicht, verschwinden Hüllkurvenschwankungen des Empfangssignals im wesentlichen, und das Signal-Störungsverhältnis steigt proportional der Anzahl der Diversityzweige an.
Die Bereitstellung eines Mobilfunk-Fernsprechdienstes für eine Großzahl von Teilnehmern ist dann am wirksamsten, wenn Frequenzen über zellenförmige Blöcke hinweg erneut verwendet werden. Häufig werden hierbei hexagonale Zellen verwendet, da sie eine verhältnismäßig gute Annäherung an Kreise darstellen. Da außerdem Hexagone eine Ebene mosaikartig auslegen, wird eine Frequenzneuverwendung auf geordnete Weise erreicht. In. einem Aufsatz "Advanced Mobile Phone Service: The Cellular Concept" von V. H. MacDonald in "The Bell System Technical Journal", Band 58, Nr. 1, Januar 1979, Seiten 15-41, wird eine Mobilfunk-Fernsprechanlage beschrieben, die hexagonale Zellen enthalten'kann, bei denen drei abwechselnde Ecken mit Feststationen ausgestattet sind, die 120°-Richtantennen enthalten. Es werden Kanalgruppen definiert und über die verschiedenen Zellen verteilt, um Gleichkanal- und Nachbarkanalstörungen innerhalb annehmbarer Grenzen zu halten. Hinsichtlich von hexagonalen Zellenbereichen wird außerdem verwiesen auf die US-Patente 3 582 787 urd 4 128 740. Bei dem letztgenannten Patent werden Sektor-Hörner für die Zellen-Nachrichtenübertragung benutzt.
Als alternatives Verfahren für den Mobilfunk sind in den letzten Jahren Verfahren mit verteiltem Spektrum und einer Frequenzverteilung vorgeschlagen worden. Im Prinzip beruht der Erfolg von Frequenzneuverwendungsverfahren mit verteiltem Spektrum darauf, daß Gleichkanalstörungen durch die Kombination von Frequenzdiversity-Kanälen in dieser oder jener Form beseitigt werden können. Außerdem ist das Frequenzdiversity-Verfahren ein bekanntes, wirksames Mittel,um den Rayleigh-Schwund auszugleichen. Es leuchtet jedoch ein, daß jedes Frequenzdiversity-Verfahren als Preis einen verringerten Wirkungsgrad bei der Ausnutzung des Frequenzspektrums zahlen muß.
Wenn die Kosten und die Komplizierung des Empfängers nicht von herausragender Bedeutung sind, ermöglicht die Raumdiversity sowohl bei der Mobilstation als auch bei der Feststati^n einen sehr guten spektralen Wirkungsgrad sowie eine Verringerung des Schwundes.
Die sich aus dem Stand der Technik ergebende Aufgabe besteht darin, eine Mobilfunk-Nachrichtenanlage zu schaffen, die einen verbesserten Spektrum-Wirkungsgrad besitzt und einen bemerkenswerten Vorteil hinsichtlich des Abschattungschwundes ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einem Verfahren der eingangs genannten Art und ist gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte: a) Übertragen von Informationen, die für jede der Mobilstationen in einer zugeordneten Zelle bestimmt sind, auf einem getrennten Primärkanal einer Vielzahl von Primärkanälen in einem ersten Teil eines Gesamtfrequenzspektrums der Anlage, wenn eine Mobilstation keiner Störung oberhalb eines bestimmten Störungspegels durch Übertragungen auf entsprechenden Primärkanälen in anderen Zellen der Anlage ausgesetzt ist; b) Umschalten einer individuellen Mobil station in der zugeordneten Zelle auf einen getrennten, vorbestimmten Sekundärkanal einer Vielzahl von Sekundärkanälen, die in einem gewählten Abschnitt eines verbleibenden zweiten Teils des Gesamtfrequenzspektrums verfügbar sind, wenn die individuelle Mobilstation auf ihrem ursprünglich lich zugeordneten Primärkanal einer Störung von anderen Zellen oberhalb des vorbestimmten Störungspegels ausgesetzt ist, wobei der gewählte Abschnitt des verbleibenden zweiten Teils des Gesamtfrequenzspektrums der Anlage verschieden von dem gewählten Abschnitt ist, der bei der Durch führung des Verfahrensschrittes b) in einem angrenzenden Abschnittsbereich einer benachbarten Zelle der Vielzahl von Zellen benutzt wird, die der Mobilstation am nächsten sind.
Entsprechend einem Merkmal der Erfindung wird eine Mobilfunk-Nachrichtenübertragungsanlage geschaffen, die Sektor-Hornantennen in den Feststationen benutzt, um eine merkliche Sicherung gegen einen Abschattungsschwund zu ermöglichen. Im einzelnen werden die Mobilstationen in jeder Zelle durch wenigstens eine Feststation bedient, die an der Grenze der zugeordneten Zelle angeordnet sein kann und eine Richtantenne mit einer Strahlbreite besitzt, die der Grenze der zugeordneten Zelle auf beiden Seiten der Feststation entspricht.
Jede Feststation einer zugeordneten Zelle kann dann Primär-und Sekundär-Funkkanäle zu Mobil stationen aufbauen, die keiner Störung ausgesetzt sind bzw. entsprechend der obigen Erläuterung von benachbarten Zellen aus gestört werden. Zur Erzielung eines ähnlichen Ergebnisses sind auch alternative Anordnungen mit unterschiedlichen Stellen für die Feststationen unter Verwendung von Sektor-Hornantennen möglich.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen bebeschrieben, wobei gleiche Beæugszahlen gleiche Teile in den verschiedenen Ansichten bezeichnen. Es zeigt: Fig. 1 eine graphische Darstellung einer bekannten, zellenförmigen Hochfrequenz-NachrichtenUbertragungsanlage mit einer Ausleuchtung von der Mitte her; Fig. 2 eine graphische Darstellung einer bekannten Anlage gemäß Fig. 1 unter Verwendung eines Planes mit drei Frequenzbändern; Fig. 3 eine graphische Darstellung einer bekannten, zeigt lenförmigen Hochfrequenz-Nachrichtenübertragungsanlage mit einer Ausleuchtung von den Ecken her; Fig. 4 eine graphische Darstellung einer von den Ecken her ausgeleuchteten, zellenförmigen Hochfrequenz-Nachrichtenübertragungsanlage entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei ein Teil des Frequenzspektrums zur Überwindung von Störungen in drei Abschnitte unterteilt ist, die nicht benachbarte Zellen bedienen; Fig. 5 ein Diagramm des gesamten Frequenzbandes der Anlage, das in einen größeren und einen kleineren Ab; schnitt unterteilt ist, wobei der kleinere Abschnitt entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung nach einem Plan mit drei Frequenzbändern unterteilt ist; Fig. 6 eine graphische Darstellung einer von den Ecken ausgeleuchteten, zellenförmigen Hochfrequenz-IXJachr7chtenübertragungsanlage, wobei ein Teil des Frequenz spektrums in drei Abschnitte unterteilt ist, die so zugeordnet sind, daß Störungen in einer alternativen Anordnung zu der nach Fig. 4 übera = den werden; Fig. 7 das Blockschaltbild einer Feststation nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 1 stellt eine bekannte Auslegung mit hexagonalen Zellen für eine Mobilfunk-Nachrichtenübertragungsanlage mit 12 Zellen 10 bis 21 dar, wobei sich eine Feststation 22 in der Mitte Jeder Zelle befindet. Nimmt man an, daß die Mobilstationen und die Feststation 22 in jeder Zelle Rundstrahlantennen besitzen, Vielzweig-Raumdiversityempfänger verwenden und entweder eine Phasenumtastmodulation (PSK) oder Frequenzmodulation tFM) benutzen, dann versorgt für einen Spektrum-Wirkungsgrad von 100 , das System insgesamt N = § Benutzer in jeder Zelle, wobei W die Gesamtbandbreite der Anlage und R die Informationsrate oder die Kanalbandbreite jedes Benutzers sind.
Zur Erläuterung sei angenommen, daß die Feldstärke des übertragenen Signals mit der dritten Potenz des Abstandes abfällt, daß eine Mobilstation sich in einer Umgebung mit Rayleigh-Schwund befindet und daß die Antennenelemente unabhängige Signale aufnehmen, deren Mittelwerte gleich sind.Mit diesen Annahmen tritt die schlechteste Situation bezüglich der Störungen für eine Mobilstation bei der Anordnung nach Fig. 1 dann auf, wenn sich die Mobilstation an der äußersten Ecke befindet, an der drei Zellen zusammenstoßen. Beispielsweise tritt die schlechteste Störungssituation für eine Mobilstation 24 in der Zelle 14 dann auf, wenn die Mobilstation 24 sich in der äußersten Ecke befindet, an der die Zelle 14 mit den' Zellen 15 und 18 zusammenstößt. Unter diesen Bedingungen empfängt die Mobil station 24 ihr zuständiges Kanalsignal von der Feststation 22 der Zelle 14 und Störsignale von den Feststationen 22 weiterer Zellen 10-13 und 15-21, die ebenfalls Informationen auf dem gleichen Kanal übertragen, wobei sich die Feststationen 22 auf Kreisen mit vorbestimmten Abständen von der Mobil station 24 befinden.
Berechnungen zur Ableitung der Gesamtstörleistung Pl für einen einzelnen Zweig wurde gefunden, daß diese Störleistung zu PI = 3 angenähert werden kann. Das Verhältnis der mittleren Signalleistung P5 zur mittleren Störleistung Pl beträgt da-PS her an der Zellenecke = -4,8 dB. Darüberhinaus kann die PI Signalhüllkurve einem Schwund unterliegen, der zu einem noch schlechteren Träger-Störverhältnis führt. Durch Einsatz eines L-Zwieg-Raumdiversity-Empfängers bei der Mobilstation 24 können die Signale kohärent kombiniert werden, wobei die von anderen Feststationen eintreffenden Störungen inkohärent kombinieren. Das Verhältnis für die Signal-Störleistung wird dann ## = L/3 . Da die Signalleistung PS sich aus der kohärenten Kombination von L unabhängigen Kanälen mit Rayleigh-Schwund ergibt, zeigt die Ausgangsleistung scheinbar keinen Schwund und ist nahezu konstant, vorausgesetzt, daß eine genügend große Anzahl von Elementen benutzt wird. Die Störung ist. eine Kombination einer großen Zahl von Zufallsvariablen mit ungleicher Stärke und wird als Gauss-Verteilung angenommen. Beispielsweise beträgt zur Erzielung einer Bitfehlerrate von das das erforderliche Träger-Rauschverhältnis (CNR) für kohärente Zweiphasen-PSK-Modulation 6,9 dB. Läßt man eine Sicherheit von 1 dB für eine Detektor-Verschlechterung zu, so ergeben L = 20 Elemente eine solche Güte.
Der schlechteste Fall bezüglich des Störwertes für eine Feststation 22 tritt dann auf, wenn sich die gewünschte Mobilstation an der Kante der zugeordneten Zelle befindet und die störenden Mobilstationen in allen anderen Zellen so dicht wie möglich an der betrachteten Feststation sind. Unter diesen Bedingungen ergibt sich für das Signal-Störverhältnis PI = 10 = -10 dB. Zur Erzielung einer Bitfehlerrate von Pe = 10-3 wäre für diesen schlechtesten Fall ein Raumdiversity-Empfänger mit 67 Elementen an der Feststation 22 erforderlich. Eine realistischere Näherung nimmt jedoch an, daß eine störende Mobilstation überall innerhalb ihrer eigenen Zelle sein kann, wobei die vorherrschende Störung von den ersten 6 Umgebungszellen kommt. Unter diesen Bedingungen wurde festgestellt, daß ein Raumdiversity-Empfänger mit 24 PS Elementen an der Feststation 22 einen Wert = - 8,2 dB er-Pr gibt, der zur Aufrechterhaltung einer Bitfehlerrate von 10 genügt.
Fig. 2 zeigt eine bekannte Auslegung mt hexagonalen Zellen gemäß Fig. 1, die die Zellen 10-21 und eine zentrale Feststation 22 aufweist, von der Anordnung nach Fig. 1 aber dadurch sich unterscheidet, daß das gesamte Frequenzspektrum für die Anlage in drei gleiche Abschnitte unterteilt ist und - wie gezeigt - ein getrennter Abschnitt jeder Zelle so zugeordnet ist, daß angrenzende Zellen nicht den gleichen Frequenzband-Abschnitt benutzen. Bei einer solchen Anordnung tritt der schlechteste Fall hinsichtlich der Störungen bei einer Mobilstation 24 in der Zelle 14 weiterhin dann auf, wenn sich die Mobilstation 24 an derjenigen Edce aufhält, die am dichtesten bei einer Zelle liegt, die den gleichen Frequenzband-Abschnitt benutzt, beispielsweise bei der Zelle 19. Es läßt sich leicht erkennen, daß die durch die Festatation 22 in den Zellen 12, 19 und 20 an der Mobilstation 24 erzeugte Störung nicht so groß ist wie die Störung für die Mobilstation 24 bei d&r Anordnung nach Fig. 1, da ein größerer Abstand zwischen den störenden Feststationen und der Mobilstation 24 vorhanden und die Zahl der Feststationen kleiner ist. Es wurde festgestellt, daß für die Anordnung nach Fig. 2 ein Raumdiversity-Empfänger mit vier Zweigen an der Mobilstation 24 dem geforderten Wert von 10 3 für die Bitfehlerrate genügt.
Entsprechend zeigen Berechnungen für die Störungen an einer Feststation 22 von Mobilstationen in nahegelegenen Zellen, die den gleichen Frequenzband-Abschnitt benutzen, daß ein Raumdiversity-Empfänger mit fünf Zweigen an der Feststation 22 einen Betrieb mit einer Bitfehlerrate von 10 3 ermöglicht.
Fig. 3 zeigt eine graphische Darstellung einer bekannten Mobilfunk-Nachrichtenübertragungsanlage mit hexagonalen Zellen und einer Eckenausleuchtung. Die Anordnung gemäß Fig. 3 ermöglicht ohne Vergrößerung der Zahl von Feststaionen 22 gepläf) Fig.1 eine Sicherheit gegen Abschattung, die nicht allein durch Raumdiversity-Empfänger erreicht werden kann, und außerdem läßt sich die Anzahl von erforderlichen Diversity-Zweigen verringern, wenn die Feststationen jeweils an jeder zweiten Zellenecke angeordnet und mit Sektor-Hornantennen ausgestattet sind. Im einzelnen wird die hexagonale Zelle 14 durch die Feststationen 30, 31 und 32 bedient, die sich an jeder zweiten Zellenecke befinden. Jede der Feststationen 30, 31 und 32 strahlt mit einer Bandbreite von 1200 in Ausrichtung zu der Grenze der zugeordneten Zelle 14 auf beiden Seiten der Feststation. Neben der Zelle 14 versorgt die Feststation 30 auch Zellen 11 und 15 mit einer Strahlbreite von je 1200. Entsprechend bedient die Feststation 31 auch die Zellen 17, 18 und die Feststation 32 die Zellen 10,13 mit einer Antennenstrahlbreite von je 1200. In entsprechender Weise besitzt jede Zelle 10-21 drei Feststationen, die an jeder zweiten Ecke angeordnet und in Fig.3 durch starke Punkte angedeutet sind, wobei jede Feststation alle angrenzenden Zellen mit getrennten Antennenstrahlen mit einer Breite von 120° versorgt.
Bei der Anordnung nach Fig.3 wird jede Mobil station in einer Zelle durch eine der drei zugeordneten Feststationen versorgt. Nimmt man-an, daß sich eine Mobilstation 24 in der Zelle 14 an der Zellenecke befindet, an der die Zellen 14, 15 und 18 zusammenstoßen, und durch die Feststation 30 versorgt wird, wobei die Antenne jeder Feststation einen Winkel von genau 1200 entlang den Zellengrenzen überdeckt. Wenn die Anlage für einen Spektrum-Wirkungsgrad von 100 % ausgelegt ist, dann kommt die am nächsten gelegene Störung von der Feststation 34 in der Zelle 15. Die Feststation 34 verwendet die gleiche Kanalfrequenz der Mobil station 24 in den Zellen 15 und 18, aber da angenommen wurde, daß die beiden Antennendiagramme sich nicht überlappen, stört höchstens eine dieser Antennen der Feststation 34 die Mobilstation. In Fig. 3 wird willkürlich angenommen, daß die Störung von der Station 34 statt von der die Zelle 15 versorgenden Feststation 35 kommt, wobei der Rest der Störungen dadurch markiert ist, daß stark ausgezogene Linien die Feststationen und die Sektor-Antennen angeben, die eine bestimmte Zelle bedienen. Zusätzlich geben stark ausgezogene, gestrichelte Linien , die zur Mobilstation 24 fuhren, die Störungen an, die von mehreren gewählten, weiter entfernten Feststationen zusätzlich zur Feststation 34 kommen, die durch eine ausgezogene Linie angedeutet ist.
Für die Anordnung nach Fig.3 beträgt das Verhältnis für die mittlere Signalleistung zur mittleren Störleistung je Ein-PS zelzweig = 1,76 dB, und ein Raumdiversity-Empfänger mit Pr 12 Zweigen für die Mobilstation 24 ergibt eine Bitfehlerrate von 10 3. Störungen in einer Feststation gemäß Fig. 3 ergeben sich durch den Empfang von Signalen von Mobilstationen in allen anderen Zellen, die innerhalb des Antennendiagrainnis mit 1200 für die zugeordnete Feststationsantenne liegen.
Nimmt man an, daß störende Mobillstationen sich beliebig innerhalb ihrer zugeordneten Zelle befinden können, so wurde festgestellt, daß ein Raumdiversity--Empfänger mit 12 Zweigen in der Feststation eine Bitfehlerrate von 10-3 ergibt.
Die Hauptfunktion eines Raumdiversity-Empfängers besteht in der kohärenten Kombination der unabhängigen Signale mit Rayleigh-Schwund in jedem Antennenzweig. Es sind zahlreiche Pilotverfahren und Pilotverfahren mit verzögertem Signal oder Rückkopplungsanordnungen bekannt. Neben der Einfachheit haben die Rückkopplungsverfahren den weiteren Vorteil, daß sie die volle Signalstärke zur Ableitung der richtigen Phaseninformation benutzen. Eine Version dieses Verfahrens mit zwei Zweigen, die häufig Granlund-Kombinierer genannt wird, ist ein Beispiel für einen solchen Empfänger. Dieses Signal- Rückkopplungsverfahren, das für zellenförmige Anordnungen mit großem Träger-Störungsverhältnis gut funktioniert, neigt dazu, seine Brauchbarkeit zu verlieren, wenn das Träger-Störungsverhältnis vor der Kombination nahe Eins liegt.
Unter diesen Bedingungen rastet der Empfänger abwechselnd bei einer der Modulationen ein und wählt diejenige, die im Augenblick die stärkste ist.
Ein anderer Typ eines Signalrückkopplungs-Diversityempfänger; der für Satelliten-Nachrichtenübertragungen bekannt ist, kann das gewünschte Signal selbst dann auswählen, wenn es schwächer ist als das Störungssignal. Solche Empfänger erscheinen brauchbar für Mobilfunkanlagen mit wirksamer Ausnutzung des Spektrums, die anhand der Fig.1-3 beschrieben worden sind, sowie für eine Anlage nach der vorliegenden Erfindung mit wirksamer Ausnutzung des Spektrums, die nachfolgend beschrieben werden soll. Es wird hierzu beispielsweise auf die US-Patente 3 911 364 und 4 027 247 verwiesen. Jeder geeignete Raumdiversity-Empfänger kann zur praktischen Verwirklichung der Erfindung entsprechend der nachfolgenden Erläuterung benutzt werden.
Es gibt wenigstens zwei Wege zur Erzielung eines Spektrum-Wirkun,sgrades größer als 100 %. Ein Weg ergibt sich anhand der Feststationen oder der Bodenflächen. Es sei ein System betrachtet, bei dem die Zellengrößen gewählt worden sind und ein gewisser Anfangs-Spektrumwirkungsgrad erreicht worden ist. Wenn die Bodenflächen lediglich so angeändert werden, daß mehr Kanäle benutzt werden kön.nen, dann läßt sich ßagell, daß der Wirkungsgrad vergrößert worden ist. Beispielsweise kann durch Verwendung von drei Richtantennen für dede Zellenfläche gemäß Fig. 3 und Anwendung der Raumdiversity sowohl in den Feststationen als auch den Mobilstationen theoretisch ein Spektrum-Wirkungsgrad von 300 96 erzielt werden.
Das bedeutet, daß das gesamte Spektrum dreimal in jeder Zellenfläche wiederbenutzt wird und daß die Kanaldichte je Bereichseinheit dreifach ist. In Fig. 3 würden beispielsweise in der Zelle 14 zur Erzielung eines Spektrum-Wirkungsgrades von 300 % Antennen in den Feststationen 30, 31 und 32 das gesamte Frequenzband dreimal benutzen, um gleichzeitig mit den verschiedenen Mobilstationen in der Zelle 13 in Verbindung zu treten. Für eine Mobilstation in der Zelle 14, die über eine Antenne mit einer Feststation 30 in Verbindung steht, kommt beispielsweise die primäre Störung von Antennenaussendungen der Feststationen 31 und 32, die ebenfalls die Zelle 14 bedienen.
Es sollte jedoch berücksichtigt werden, was erforderlich legt, um drei Kanäle gleichzeitig an jedem Punkt in einer Zelle verwenden zu können, wobei sich ein Spektrum-Wirkungsgrad von 300 % ergibt. An jedem beliebigen Punkt in der Zelle überträgt jede Mobilstation über eine andere Feststation.
Wenn die Mobilstationen sich am gleichen Punkt befinden, können die Wegverluste zurück zur Jeweiligen Feststation stark schwanken. Eine Überwachung der Sendeleistung jeder Feststation gleicht die Signalstärken an dem Punkt an, bei dem sich die Mobilstationen befinden. Jede Mobilstation arbeitet dann mit einem Signal-Störverhältnis (SIR) von -6 dB unter Vernachlässigung der Störung von benachbarten Zellen und verwendet eine Raumdiversity, um ihr Signal auf einen brauchbaren Pegel anzuheben.
Für die Strecken von den Mobilstationen zu den Feststationen wird angenommen, daß alle Mobil stationen die gleiche Leistung abstrahlen. Wiederum muß jede Feststation eine ausreichende Zahl von Raumdiversity-Elementen verwenden, um ein Signal-Störverhältnis von -6 dB zu übersteigen. Für eine Strecke mit Sichtverbindung von der Feststation zu Mobilstationen wäre es unmöglich, an der gleichen Stelle befindliche Mobil stationen zu unterscheiden, da angenommen worden ist, daß alle Mobilstationen ungerichtete Antennen benutzen.
Glücklicherweise ist dieser Fall bei Mobilfunk-Nachrichtenübertragungen selten. In der Umgebung normalen Schwundes erzeugen sehr dicht benachbarte Mobilstationen (beispielsweise in Kraftfahrzeugen, die Stoßstange an Stoßstange stehen) unkorrelierte Signale in der Feststation, die die Funktionsfähigkeit eines Raumdiversity-Betriebs ermöglichen.
Für Mobilstationen, die sich an beliebigen Punkten innerhalb der Zelle befinden, dürfte klar sein, daß dieses System ohne irgendeine Form einer Anrufweiterleitung auf eine andere Station mit stärkerem Signal innerhalb der Zelle nicht funktionsfähig ist. Es sei eine Mobilstation dicht bei der Feststation 31 betrachtet, die aber der Feststation 30 zugeordnet worden ist. Ohne Leistungssteuerung würde dann offensichtlich die Station 31 alle Aussendungen der Station 30 überdecken. Selbst wenn eine Leistungssteuerung in den Feststationen verwendet wird, so ist es weiterhin wahrscheinlich, daß - wenn die Feststation 31 mit einer entfernten Mobilstation in Verbindung steht - nahe befindliche Mobilstationen Uberdeckt werden, wenn sie mit einer anderen Feststation Nachrichten austauschen. Die Lösung dieses Problems liegt in den Zuordnungs- und Neuzuordnungsverfahren. Wenn Mobilstationen innerhalb der Zelle immer der Station mit dem größten Signal zugeordnet sind, dann ist der schlechteste Wert für das Signal-Störverhältnis -6 dB gegenüber den anderen beiden Feststationen, die die Zelle ebenfalls bedienen, abzüglich eines Betrags für die Störungen von benachbaren Zellen.
Wenn alle Störungen um 10 dB größer als das gewünschte Signal sind, so reichen 67 Diversity-Zweige aus, um eine Bitfehlerrate (BER) von 10 v aufrecht zu erhalten.
Die Mobilstation-Feststation-Störung macht es wiederum erforderlich, daß die Mobilstationen über diejenige Feststation Nachrichten austauschen, von der sie das stärkste Signal in der Zelle empfangen. Demgemäß beträgt innerhalb der Zelle der schlechteste Wert für das 3ignal-Störungsverhältnis -6 dB. Außerdem treten schwierige Fälle dann auf, wenn drei Mobilstationen in benachbarten Zellen nahe den Zellgrenzen gelegen sind, die die Übertragung von der Mobilstation zur Feststation stören. Dann beträgt die Störleistung etwa 10 dB, während die Signalleistung Eins ist. Wiederum stellen 67 Diversity-Zweige eine Bitfehlerrate von 10 5 sicher.
Vorstehend ist gezeigt worden, daß bei den als Beispiel erläuterten Verfahren mit an den Ecken angeordneten Feststationen die Störungen im schlechtesten Fall sehr stark sein können, so daß eine große Zahl von Diversity-Elementen für einen brauchbaren Empfang an jeder Feststation und jeder Mobilstation erforderlich sind. Entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird dieses Problem dadurch überwunden, daß einige wenige Kanäle zur Bedienung der Bereiche hoher Störung in jeder Zelle vorgesehen werden.
Fig. 4 zeigt die interessierenden Störungsbereiche in den Zellen 10-21 in Form von halbkreisförmigen Bereichen an denwenigen Zellen-ecken, an welchen sich keine Feststation befindet. Die nachfolgende Erläuterung befaßt sich in erster Linie mit der Mobilstation 24 in der Zelle 14, die mit den Feststationen 30 und 31 in Verbindung steht. Die Hauptstörung für die Mobilstation 24 in der Zelle 14 kommt von der Feststation 34 in der Zelle 15, wobei Feststationen in jeder Zelle über entsprechende Kanäle senden.
Gemäß Fig. 5 ist das gesamte Frequenzspektrum f in einen ersten oder Hauptteil fm und einen zweiten oder kleineren Teil fi unterteilt, wobei der kleinere Teil fi in drei Abschnitte oder Frequenzunterbänder f fI, f) entsprechend einem Plan mit drei Frequenzen unterteilt ist. Entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist jeder der drei Frequenzabschnitte fl, f2, 3 des kleineren Teils fi ausschließlich nicht benachbarten Zellen entsprechend der Darstellung in Fig. 4 zugeordnet. Die Frequenzabschnitte oder Unterbänder f f2' fji sollen die Störungsbereiche bedienen, können aber überall innerhalb der Zelle verwendet werden.
Außerdem sind Primärkanäle Cp vorhanden, die den Hauptteil des gesamten Frequenzspektrums der Anlage darstellen und einen gemeinsamen Vorrat von Kanälen bilden, die für jede Mobilstation in jeder Zelle zur Verfügung stehen, welche durch eine der drei Feststationen an den Ecken versorgt werden.
Berechnungen haben gezeigt, daß mit einer mäßigen Anzahl vorn Diversity-Zweigen (beispielsweise 4) der Bereich einer'vollständigen Frequenzneuverwendung von Zelle zu Zelle ein sehr großer Bruchteil des Zellenbereiches ist. Für den Fall, daß die Mobil stationen gleichmäßig in den Zellen verteilt sind, können die Kanäle entsprechend der bedienten Fläche zugeordnet werden, und unter diesen Bedingungen läßt sich ein Kanalwirkungsgrad-Faktor von 88 96 unter Verwendung von nur 4 Diversity-Zweigen erreichen. Im einzelnen ist die Fläche eines Hexagons mit der Seitenlänge a gleich Ohne Verlust an Verallgemeinerung kann man setzen a=1.
Für den gemeinsamen Vorrat an Kanälen tritt der schlechteste Fall für Störungen bei Aus sendungen von der Feststation 30 zu einer Mobilstation 24 in der Zelle 14 an dem Punkt auf, an dem die Mobilstation 24 in Fig. 4 dargestellt ist.
An diesem Punkt beträgt der Abstand dI von der der Mobilstation 24 am nächsten gelegenen Feststation 34 in der Zelle 15, die die gleiche Frequenz benutzt, dI = 1 + r (2) und der Signalabstand d5 von der Feststation 30 zur obilstation 24 beträgt Unter Verwendung einer Diversity mit 4 Zweigen ist ein Kombinierer-Ausgangssignal mit einem Signal-Störungsverhältnis (SIR von Signal-Interference Ratio) von 10 dB erforderlich, um eine Bitfehlerrate (BER von Bit Error Rate) von 10 3 zu erreichen. Demgemäß ist an der Mobilstation 24 für jeden Zweig folgender Wert für das Signal-Störungsverhältnis erforderlich: SIR = 10 (4) oder Demgemäß gilt: Durch Auflösen nach r erhält man: Die durch gesondert zugeordnete Kanäle bediente Fläche beträgt: Demgemäß beträgt das Verhältnis der Fläche mit gesondert zugeordneten Kanälen zur Gesamtfläche Eine Zuteilung von Kanälen abhängig von der Fläche bedeutet, daß jede Zelle etwa 6 % der Gesamtsprechkreise dieser Zelle erfordert, die den Störungsbereich bedienen. Wenn drei Gruppen von gesondert zugeordneten Kanälen erforderlich sind, um eine vernachlässigbar kleine Störung sicherzustellen, so läßt sich die Anzahl von Kanälen, die zur Neuverwendung zur Verfügung stehen, finden zu CT = C - + 3Cd, wobei CT die Gesamtzahl von Kanälen ist, Cp die Anzahl von Kanälen im Hauptabschnitt zum des Frequenzspektrums f in Fig. 5 darstellt und Cd die Anzahl von Kanälen ist, die in jedem der drei Abschnitte f1, f2 oder f3 des kleineren Teiles fi des Frequenzspektrums gemäß Fig. 5 gebildet sind.
Mit CT = 100 % und Cd = 6 % erhält man Cp 82 %.
Der Wirkungsgrad wird bestimmt durch die Anzahl von Sprechkreisen, die in einer Zelle zur Verfügung stehen, geteilt durch die Gesamtzahl von Sprechkreisen. In diesem Fall ergibt sich: Cp + Cd # = 88 % (10).
CT Es besteht die Möglichkeit, eine Frequenzneuverwendung von 100 % zu erhalten, d.h. eine Verwendung aller Kanäle in jeder Zelle, und zwar durch eine'Abänderung der gesondert zugeordneten Kanäle. In diesem Fall werden alle gesondert zugeordneten Kanäle in jeder Zelle benutzt, es können aber nur bestimmte Kanäle in jeder Feststation verwendet werden, um mit Mobilstationen in Verbindung zu treten, die eine Störung oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwertes zeigen, beispielsweise an den gestörten Ecken. Dieses Konzept, das eine alternative Anordnung nach der Erfindung darstellt, ist in Fig. 6 gezeigt. In der Zelle 14 werden beispielsweise die Kanäle im Frequenzunterband f1 in den Feststationen 30 und 31 benutzt, um den sektorförmigen, zwischen ihnen gelegenen Störungsbereich zu bedienen, der mit f1 bezeichnet ist. In entsprechender Weise verwenden die Feststationen 31 und 32 Kanäle im Frequenzunterband f2, um den sektorförmigen Störungsbereich 9 zu bedienen, und die Feststationen 30 und 32 verwenden Kanäle im Frequenzunterband f3, um den sektorförmigen Störungsbereich f3 zu versorgen. Eine solche Anordnung ergibt zwei Feststationen, die einen Abschattungsschwund zu vermeiden suchen.
Alle Frequenzunterbänder f1, f2 und f3 werden bei dieser Anordnung in jeder Zelle 10-21 und auch in den drei sektorförmigen, aneinandergrenzenden Störungszonen verwendet. Im einzelnen wird - wie oben angegeben - in jeder Zelle, beispielsweise der Zelle 14, jede der drei sektorförmigen Störungszonen durch ein getrenntes Frequenæunterband der drei Frequenzunterbänder f1, f2 oder 3 bedient, die den kleineren Teil fi des Gesamtfrequenzspektrums f gemäß Fig. 5 bilden. Außerdem wird jede der bis zu drei sektorförmigen Störungszonen am Schnittpunkt von drei benachbarten Zellen, an dem sich keine Feststation befindet, ebenfalls durch ein getrenntes Frequenzunterband der drei Unterbänder f1, f2 oder f3 bedient. Beispielsweise verwenden in der Zelle 14 in Fig. 6 die Feststationen 30 und 31 das Frequenzunterband t1 um den zwischen ihnen gelegenen Störungsbereich zu versorgen, während die Feststationen 30 und 34 das Frequenzunterband 9 benutzen, um den zwischengelegenen Störungsbereich in der Zelle 15 zu bedienen, und die Feststationen 34 und 31 benutzen das Frequenzunterband f um den zwischengelegenen Störungsbereich der Zelle 18 zu versorgen, Auf entsprechende Weise verwenden die sektorförmigen Störungsbereiche in allen benachbarten Zellen 10-21 unterschiedliche Frequenzunterbänder der drei Unterbänder, um eine Nachrichtenverbindung mit Mobilstationen außerhalb der zugeordneten Vorratskanäle Cp herzustellen, wenn bei einer Mobilstation eine Störung oberhalb eines vorbestimmten Störungspegels auftritt, während ein zugeordneter Kanal im Hauptteil fm des Frequenzspektrums der Anlage verwendet wird.
Wie oben angegeben, benutzt jede Feststation eine Sektroantenne, die unter 120° entlang den Grenzen der hexagonalen Zelle auf beiden Seiten der Feststation abstrahlen. Wenn eine solche Antenne verwendet wird, um sowohl die zugeordneten Kanäle Cp im Hauptteil fm des Frequenzspektrums f und die besonders zugeordneten Störungskanäle Cd,in zwei der drei Frequenzunterbänder f1, f2 und f3" zu den beiden nächstgelegenen, sektorförmigen Störungsbereichen auf beiden Seiten der Feststation in einer Zelle zu übernehmen, dann erkennt man, daß eine Mobil station im Störungsbereich f1 der Zelle 14 die Kanalaussendung f1 von der Feststation 30 und zusätzlich alle Kanal störungen f1 von Feststationen in anderen Zellen aufnimmt, deren Antennen auf den Störungsbereich f1 der Zelle 14 gerichtet sind. Im einzelnen ergibt sich, wenn man den sektorförmigen Störungsbereich f1 der Zelle 14 betrachtet, daß die nächsten Feststationen in anderen Zellen, die eine störende Kanalinformation f1 aus sein den können die Feststationen 34, 35 und 36 der Zellen 15 und 18 sind, die an die Zelle 14 angrenzen.
Zur Verringerung der Störungen in den sektorförmigen Störungsbereichen gemäß Fig. 6 kann ein Antennendiagramm mit 1200 in Jeder Feststation benutzt werden, um die zugeordneter Kanäle Cp im Hauptteil fm des Frequenzspektrums auszustrahlen, und eine getrennte Antenne, die mit einem Strahlungsdiagramm von 60e von jeder Feststation aus entlang der benachbarten Zellengrenze in Richtung auf die zugeordnete,n-, sektorförmigen Störungsbereiche strahlt. Mit einer solchen Anordnung würden die Feststationen 34, 35 und 36 den Bereich f1 der Zelle 14 mit ihren f1-Kanala'ussendungen nicht überlappen, und die nächsten Feststationen, die Aussendungen Bereich f1 der Zelle 14 stören könnten, sind die Feststationen 37, 38, 39 und 40 der Zellen 12, 20, 11 bzw. 17 , die weiter vom Bereich f1 der Zelle 14 entfernt sind als die Feststationen 34-36 bei Benutzung eines Strahlungsdiagramms von 120° für alle Aussendungen.
Mit dem für Fig. 6 beschriebenen Plan wird die von jeder zugeordneten Gruppe von Kanälen versorgte Fläche in jeder Zelle US, 1/3 herabgesetzt. Demgemäß ist die durch den Bereich f1 bediente Fläche gleich während die Gesamtflächen, die zugeordnete Kanäle benutzen, betragen: In diesem Fall wird der Bruchteil der zum Vorrat gehörenden Kanäle und für 4 Diversityzweige erhält man zur = O;167 und Cp = 94 %. Bei diesem Beispiel hat also jede einzelne Feststation einen Wirkungsgrad von 96 %, d.h. sie benutzt 96 % der insgesamt verfügbaren Kanäle.
Wenn die Mobil stationen gleichmäßig in der Zelle verteilt sind, dann kann der Kanalwirkungsgrad in jeder Zelle 100 % betragen, da alle gesondert zugeordneten Kanäle gleichzeitig in Betrieb sein können, vorausgesetzt, daß Mobilstationen in den jeweiligen Bereichen vorhanden sind. Für den größten Teil der Zellenfläche können immer 94 % der Kanäle benutzt werden, und es lassen sich tatsächlich alle Kanäle an jedem Punkt verwenden, an dem die Flächendeckung dies zuläßt, da -wie oben gezeigt - die Sektorantennen mit 600 nur die Hälfte der Zelle überstreichen. Nur in denjenigen, besonderen Bereichen, in denen gesondert zugeordnete Kanäle vorgesehen sind, ist die Kanalbenutzung beschränkt. Es.hat sich gezeigt, daß bei dieser Anordnung gemäß Fig. 6 mit gleichmaßig verteilten Mobilstationen nur 2 96 gesondert zugeordneter Kanäle in jedem problembehafteten Bedienungsbereich erforderlich sind. Wegen der Zufälligkeit der Bewegungen von Mobil stationen und der Gesprächsversuche dürfte es zweckmäßig sein, eine größere Zahl von gesondert zugeordneten Kanälen für diese Bereiche vorzusehen. Sieht man 6 oder sogar 10 gesondert zugeordnete Kanäle vor, so stehen für jede Feststation immer noch 88 bzw. 80 Kanäle von einer Gesamtzahl von 100 Kanälen zur Verfügung . Außerdem können für Zeiten hohen Verkehrsaufkommens die Störungskanäle zur Bereitstellung zusätzlicher Kanäle wann immer möglich benutzt werden.
Fig. 7 zeigt das Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels für eine Feststation zur praktischen Verwirklichung der Erfindung. Im Betrieb überwacht eine Mobilstation normalerweise das Signal-Störungsverhältnis (SIR) ihres Kanals, und wenn dieses Verhältnis unter einen vorbestimmten Schwellenwert abfällt, so setzt die Mobil station die Feststation über ihren Signalkanal davon in Kenntnis, der beispielsweise aus bestimmten, gesondert zugeordneten Bits einer Aussendung besteht. Eine solche Aussendung wird an der Antenne 50 der zugeordneten Feststation aufgenommen und im Empfänger 52 unter Verwendung der richtigen Demodulationsfrequenz für den zugeordneten Primärkanal demoduliert. Ein Signalbit-Detektor 54 stellt die Signalbits in der empfangenen Aussendung fest und setzt ein Steuergerät 56 davon in Kenntnis, daß die Mobilstation eine Störung oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwertes zeigt.
Das Steuergerät 56 wählt einen freien Sekundärkanal in dem jeweiligen Frequenzabschnitt fl' 2 oder f3 gemäß Fig. 5, der für eine NachrichtenUbertragung mit der Mobilstation benutzt werden kann, die die Störung zeigt, und überträgt die durchgeführte' Wahl mit Hilfe entsprechend codierter Signalbits dber die Leitung 58 zum Sender 60. Die normalen Nachrichtensignale zuzüglich der Signalinformation auf der Leitung 58 werden im Modulator 62 des Senders 60 auf die richtige Trägerfrequenz des Primärkanals moduliert, die durch einen Frequenz-Synthetisierer 64 erzeugt wird, und das Kanal signal wird dann über die Antenne 66 zur Mobilstation ausgesendet.
Beim Empfang einer solchen Signalinformation kann die Mobilstation diese Wahl des Sekundärkanals über ihren Primärkanal bestätigen. Diese Übertragung wird im Signalbit-Detektor 54 festgestellt, der das Steuergerät 56 über diese, Bestätigung informiert. Das Steuergerät 56 überträgt dann Betätigungssignale über die Leitung 58 zur Mobilstation sowie über die Leitung 68 zum Empfänger 52 und zum Frequenzsynthetisierer 6 des Senders 60, um zu veranlassen, daß die Trägerfrequenzen auf die richtige Frequenz des Sekundärkanals verschoben werden.
Auch am Ausgang des Empfängers wird ein Signal-Störungsdetektor 70 benutzt, um festzustellen, wenn die Übertragung von der Mobilstation eine Störung oberhalb eines vorgegebenen Schwellenwertes zeigt. Wenn dieser Störungspegel überschritten wird, setzt der Detektor 70 das Steuergerät 56 davon in Kenntnis, und die Übertragung zwischen der Mobilstation und der Feststation wird auf eine andere Feststation einer Zelle umgeschaltet, die ein stärkeres Signal von der Mobilstation empfängt, oder wird auf einen geeigneten Sekundärkanal umgeschaltet, wie oben beschrieben, wenn die jeweilige Feststation das stärkste Signal von der Mobilstation empfängt. Es kann jede geeignete Schaltung für jeden der Blöcke in Fig. 7 benutzt werden, die die beschriebene Funktion für das Bauteil ausführen kann.
Es sei darauf hingewiesen, daß die beschriebenen Ausführungsbeispiele lediglich die Grundgedanken der Erfindung erläutern. Der Fachmann kann zahlreiche Abänderungen im Rahmen der Erfindung treffen.
Beispielsweise kann das Verfahren einer Übertragung von Informationen auf Primärkanälen (Cp) eines ersten Teils des Gesamtfrequenzspektrums zu Mobilstationen, die keine Störung oberhalb eines vorbestimmten Störungspegels zeigen, und Umschalten der Mobilstationen auf Sekundärkanäle eines Vorrats von Kanälen in einem zweiten Teil des Gesamtfrequenzspektrums auch auf die Anordnung gemäß Fig. 1 angewendet werden. Darüberhinaus können die Frequenzunterbänder fl, 2 und f3 auch auf andere Weise den sektorförmigen Störungsbereichen zugeordnet werden, die gemäß Fig. 6 aneinandergrenzen, solange jede Zelle alle drei Unterbänder benutzt und keine aneinandergrenzenden Störungsbereiche das gleiche Unterband verwenden

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Nachrichtenübertragung zwischen einer Feststation und jeder von einer Vielzahl von Mobilstationen in einer Mobilfunkanlage, die in eine Vielzahl von zellenformigen Bereichen unterteilt ist, wobei jede Zelle wenigstens eine Feststation besitzt, g e k e n n z e i c h n e t durch die Vcrfahrensschritte: a) uebertragen von Informationen, die für jede der Mobilstationen (24) in einer zugeordneten Zelle (10-21) bestimmt sind, auf einem getrennten Primärkanal (Cp) einer Vielzahl von Primärkanälen in einem ersten Teil (fm) eines Gesamtfrequenzspektrums (f) der Anlage, wenn eine Mobilstation keiner Störung oberhalb eines vorbestimmten Störungspegels durch Übertragungen auf entsprechenden Primärkanälen in anderen Zellen der Anlage ausgesetzt ist; b) Umschalten einer individuellen Mobil station in der zugeordneten Zelle auf einen getrennten, vorbestimmten Sekundärkanal (Cd) einer Vielzahl von Sekundärkanälen, die in einem gewählten Abschnitt (f1 f2> f3) eines verbleibenden zweiten Teils (fi) des Gesamtfrequenzspektrums (f) verfügbar sind, wenn die individuelle Mobilstation auf ihrem ursprünglich zugeordneten Primärkanal einer Störung von anderen Zellen oberhalb des vorbestimmten Störungspegels ausgesetzt ist, wobei der gewahlte Abschnitt des verbleibenden zweiten Teils (fi) des Gesamtfrequenzspektrums der Anlage verschieden von dem gewählten Abschnitt ist, der bei der Durchführung des Verfahrensschrittes b) in einem angrenzenden Abschnittbereich einer benachbarten Zelle der Vielzahl von Zellen benutzt wird, die der Mobilstation am nächsten sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende weitere Verfahrensschritte: c) bei der Durchführung des Verfahrensschritts a) wird die Übertragung der Informationen über die Vielzahl von Primärkanälen im ersten Teil (£m) des Gesamtfrequenzspektrums (f) der Anlage über eine erste Antenne übertragen, deren Strahlbreite die gesamte Fläche der zugeordneten Zelle erfaßt; d) bei der Durchführung des Verfahrensschritts b) wird die Ubertragung der Informationen auf der Vielzahl von Sekundärkanälen im zweiten Teil (fi) des Gesamtfrequenzspektrums der Anlage über eine zweite Antenne vorgenommen, deren Strahlbreite nur einen Teil der zugeordneten Zelle erfaßt, in welchem Störungen von anderen Zellen der Anlage mit großer Wahrscheinlichkeit auftreten.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem jede Zelle hexagonale Form besitzt und eine erste, zweite und dritte Feststation an einer ersten, zweiten und dritten, nicht benachbarten Ecke jeder hexagonalen Zelle angeordnet sind, und jede der Feststationen in angrenzenden Zellen an entsprechenden Ecken liegen und getrennte Richtantennen verwenden, die je einen Strahl aussenden können, dessen äußere Begrenzungen zu den Grenzen der zugeordneten Zelle auf beiden Seiten der Feststation ausgerichtet ist, g e k e n n z e i c h n e t durch die weiteren Verfahrensschritte: c) bei der Durchführung des Verfahrensschritts a) werden die Informationen auf der Vielzahl von verfügbaren Primärkanälen von jeder der drei Feststationen einer Zelle im ersten Teil des Gesamtfrequenzspektrums der Anlage über eine erste Antenne einer Richtantenneneinrichtung ausgesendet wird, die eine Strahlbreite besitzt, welche die gesamte Fläche der zugeordneten Zelle überdeckt; d) bei der DurchfUhrung des Verfahrensschritts b) werden die Informationen auf der zugeordneten Vielzahl von verfügbaren Sekundärkanälen von jeder der drei Feststationen einer Zelle im zweiten Teil des Gesamtfrequenzspektrums der Anlage Uber eine zweite Antenne der Richtantenneneinrichtung ausgesendet, die eine Strahlbreite besitzt, welche nur einen Teil der zugeordneten Zelle an den nächstgelegenen Ecken der zugeordneten, hexagonalen Zelle überdeckt, die keine Feststation beinhaltet, und wo Störungen von anderen Zellen der Anlage mit großer Wahrscheinlichkeit auftreten.
4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch den weiteren Verfahrensschritt: e) bei der Durchführung des Verfahrensschritts d) wird die zugeordnete Vielzahl von verfügbaren Sekundärkanälen von jeder der drei Feststationen einer Zelle so ausgesendet, daß die Sekundärkanäle zu einem ersten, zweiten und dritten, nicht benachbarten und störwahrscheinlichen Eckbereich der Zelle, die keine Feststation beinhalten, in einem ersten, zweiten bzw. dritten gewählten Abschnitt ? (f1, f2, f3) des zweiten Teils (fi) des Gesamtfrequenzspektrums der Anlage übertragen werden, und zwar so, daß jeder Bereich eines ersten, zweiten und dritten, störwahrscheinlichen Eckbereichs, die von einer ersten, zweiten undd'itten benachbarten Zelle aneinander grenzen, einen getrennten Abschnitt des ersten, zweiten bzw. dritten gewählten Abschnitts des zweiten Teils (fi) des Gesamtfrequenzspektrums benutzt.
5. Feststation zur Verwendung in jeder Zelle in einer Mobilfunk-Nachrichtenübertragungsanlage für einen in eine Vielzahl von geometrisch geformten Zellen unterteilten Bedienungsbereich mit einer Antenneneinrichtung, die einen Antennenstrahl für einen Nachrichtenaustausch mit Mobilstationen innerhalb der zugeordneten Zelle abstrahlt, g e k e n n z e i c h n e t durch eine Einrichtung (60) zur Übertragung von Informationen, die für jede der Mobilstationen in der zugeordneten Zelle bestimmt sind, auf einem getrennten Primärkanal (Cp~ einer Vielzahl von verfügbaren Primärkanälen in einem ersten Teil (fm) eines Gesamtfrequenzspektrums (f) der Anlage, wenn eine Mobilstation keiner Störung oberhalb eines vorbestimmten Störungspegels durch Übertragung auf entsprechenden Primärkanälen in anderen Zellen der Anlage ausgesetzt ist, und durch eine Einrichtung (54, 56) zum Umschalten einer Mobilstation auf ei.nen getrennten, vorbestimmten Sekundärkanal (Cd) einer Vielzahl von Sekundärkanälen, die in einem gewählten Abschnitt (f1, f,, f3) eines verbleibenden-zweiten Tils (fi) des Gesamtfrequenzspektrums (f) verfügbar sind, wenn die Mobilstation auf ihren ursprünglich zugeordneten Primärkanal einer Störung von anderen Zellen oberhalb des vorbestimmten Störungspegels ausgesetzt ist, wobei der gewählte Abschnitt des verbleibenden zweiten Teils (fi) des Gesamtfrequenzspektrums der Anlage verschieden von dem Abschnitt des verbleibenden zweiten Teils ist, der bei der Übertragung von Sekundärkanälen in einem angrenzenden Abschnitt einer benachbarten Zelle der Anlage benutzt wird, die der Mobilstation am nächsten ist.
6. Feststation nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antenneneinrichtung der Fest station die Vielzahl von verfügbaren Sekundärkanälen nur innerhalb eines gewählten Abschnitts des zweiten Teils des des Gesamtfrequenzspektrums (f) der Anlage zu jeder Mobilstation in der zugeordneten Zelle überträgt, die einer Störung von anderen Zellen der Anlage oberhalb des vorbestimmten Störungspegels ausgesetzt ist, und daß der gewählte Abschnitt verschieden von einem gewählten Abschnitt ist, der von den angrenzenden Abschnittsbereichen benachbarter Zellen verwendet wird.