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Hintergrund der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Mobilkommunikationssystem und ein darin verwendetes Mehrfachverbindungsverfahren,
durch die zuverlässige
und hochwertige Mehrfachkommunikationen ausgeführt werden können, und
insbesondere ein aus mehreren Funkzonen bestehendes Mobilkommunikationssystem
und ein darin bei Handover-Prozessen verwendetes Mehrfachverbindungsverfahren.
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Beschreibung
der verwandten Technik
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In einem herkömmlichen Mobilkommunikationssystem,
z. B. in einem Autotelefon, einem Mobiltelefon oder einem ähnlichen
Gerät,
wird ein Kleinzonen(zellen)verfahren zum Abdecken aller Dienstbereiche
durch mehrere Funkzonen oder -zellen verwendet. In diesem Fall bezeichnet
die Funkzone einen Bereich, in dem jede Funkbasisstation unter Verwendung
eines Funkkanals eine Kommunikation mit einer in einem Automobil
installierten oder einer ähnlichen
Mobilstation ausführt.
In jeder Funkzone befindet sich eine Funkbasisstation, und mehrere
Mobilstationen können
sich zwischen den Funkzonen frei bewegen. Jede Funkbasisstation
kann mehrere Funkkanäle
verwenden und einen zu verwendenden Funkkanal auf der Basis der
Qualität
der Funkwellenausbreitung zwischen der Funkbassistation und der Mobilstation
bestimmen. Außerdem
kann die Funkbasisstation während
der Kommunikation auf einen anderen Funkkanal umschalten, wenn die
Qualität der
Umgebung der Funkwellenausbreitung des verwendeten Funkkanals abnimmt.
Dies wird als Kanalwechsel oder Handover während der Kommunikation bezeichnet.
Die Vorrichtung zum Steuern dieser Funkbasisstation und zum Ausführen einer
Verbindungsvermittlung zu einem Telefon-Festnetz ist eine Mobilvermittlungsstation.
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Hinichtlich des Handover-Prozesses
sind zwei typische Verfahren bekannt, d. h. ein Rückwärts-Handover
zum Einleiten eines Handover-Prozesses über einen alten (vor dem Handover
verwendeten) Funkkanal, und ein Vorwärts-Handover zum Einleiten
des Handover-Prozesses über
einen neuen (nach dem Handover verwendeten) Funkkanal, wie in "The Control of Handover
Initiation in Microcells",
S T S China, IEEE VTC '91,
Seiten 531–536,
1991 beschrieben ist.
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Im in "Mobile Communication Switching System
for Voice/Nonvoice Services",
Fumiaki Ishino et al., IEEE GLOBECOM '91, Seiten 1485–1489, 1991 beschriebenen herkömmlichen
Verfahren wird beim Handover in einer Mobilvermittlungsstation eine Mehrfachverbindung
verwendet, um eine alte Funkbasisstation mit einer neuen Funkbasisstation
zu verbinden und eine Unterbrechung oder Pause beim Handover zu
verhindern.
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Zum Realisieren hochwertiger Dienste
sowohl bei der Sprachübertragung
als auch bei der mobilen Datenkommunikation im Mobilkommunikationssystem
ist es erforderlich, eine derartige Unterbrechung oder Pause beim
Handover zu verhindern. Zum Verhindern der Unterbrechung oder Pause
ist jedoch technische Unterstützung
von drahtgebundenen Systemen zwischen der Mobilvermittlungsstation und
der Funkbasisstation und von drahtlosen Systemen zwischen der Funkbasisstation
und der Mobilstation erforderlich.
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Im herkömmlichen System wird, um die
Unterbrechung oder Pause beim Handover zu verhindern, die Mehrfachverbindung
zwischen der Mobilvermittlungsstation und der Funkbasissta tion verwendet.
In der Zukunft nimmt jedoch, wenn die Anzahl aufzunehmender Teilnehmer
zunimmt und der Funkbereich kleiner und eine mikrozellulare Umgebung
verwendet wird, die Anzahl von Handover-Prozessen zu. Infolgedessen
nehmen komplizierte Operationen der Mobilvermittlungsstation und
der Funkbasisstation, z. B. die Mehrfachverbindung beim Handover
und die Rückkehr
zur Einfachverbindung, zu.
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Kurze Beschreibung der
Erfindung
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Die Erfindung ist in den beigefügten unabhängigen Patentansprüchen definiert,
auf die nachstehend Bezug genommen wird. Vorteilhafte Merkmale sind
in den abhängigen
Patentansprüchen
dargestellt.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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Die Aufgaben, Merkmale und Vorteile
der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden ausführlichen
Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verdeutlicht;
es zeigen:
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1 ein
Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform
eines Mobilkommunikationssystems, in dem ein erfindungsgemäßes Mehrfachverbindungsverfahren
ausgeführt
werden kann;
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2 ein
schematisches Diagramm zum Darstellen einer in einer in 1 dargestellten Mobilvermittlungsstation
gespeicherten Mehrfachverbindungsinformationstabelle;
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3 ein
schematisches Diagramm zum Darstellen einer in der in 1 dargestellten Mobilvermittlungsstation
gespeicherten Mehrfachverbindungsstartinformationstabelle;
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4A und 4B schematische Diagramme zum
Darstellen von kommunikationsbereite Mobilstationen anzeigenden
Tabellen, die in Funkbasisstationen gehalten werden, die im in 1 dargestellten Mobilkommunikationssystem
verwendet werden;
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5 ein
schematisches Diagramm zum Erläutern
eines Handover-Prozesses im in 1 dargestellten
Mobilkommunikationssystem;
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6 ein
Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform
eines Mobilkommunikationssystem, in dem ein anderes erfindungsgemäßes Mehrfachverbindungsverfahren
ausgeführt
wird;
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7 ein
Blockdiagramm von im in 6 dargestellten
Mobilkommunikationssystem verwendeten Funkbasisstationen;
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8A bis 8C schematische Diagramme zum
Darstellen von Mehrfachverbindungsinformationstabellen, die jweils
in in 6 dargestellten
Funkbasisstationen gespeichert sind;
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9 ein
schematisches Diagramm zum Darstellen einer kommunizierende Mobilstationen anzeigenden
Tabelle, die in den in 6 dargestellten
Funkbasisstationen gespeichert ist;
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10A und 10B schematische Diagramme zum
Darstellen von kommunikationsbereite Mobilstationen anzeigenden
Tabellen, die in den in 6 dargestellten
Funkbasisstationen gehalten werden;
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11 ein
schematisches Diagramm zum Darstellen einer Mehrfachverbindungsstartinformationstabelle,
die in der in 6 dargestellten
Mobilvermittlungsstation gespeichert ist; und
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12 ein
schematisches Diagramm zum Erläutern
des Handover-Prozesses im in 6 dargestellten
Mobilkommunikationssystem.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
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Die vorliegende Erfindung wird nachstehend in
Verbindung mit ihren bevorzugten Ausführungsformen unter Bezug auf
die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, in denen ähnliche Bezugszeichen gleiche
oder entsprechende Teile bezeichnen, so daß diese, um die Beschreibung
zu verkürzen,
nicht wie derholt beschrieben werden. Die 1 bis 5 zeigen eine
erste Ausführungsform
eines Mobilkommunikationssystems und ein darin verwendetes erfindungsgemäßes Mehrfachverbindungsverfahren,
und die 6 bis 12 zeigen eine zweite Ausführungsform
eines Mobilkommunikationssystems und ein darin verwendetes erfindungsgemäßes Mehrfachverbindungsverfahren.
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1 zeigt
die erste Ausführungsform
des Mobilkommunikationssystems, in dem ein erfindungsgemäßes Mehrfachverbindungsverfahren
verwendbar ist. In 1 weist
das Mobilkommunikationssystem eine Mobilvermittlungsstation 100,
mehrere Funkbasisstationen 111 bis 115 und eine
Mobilstation 120 auf, und die Mobilvermittlungsstation 100 weist
eine Mobilvermittlungseinrichtung 101, eine Mehrfachverbindungsinformationstabelle 102 und eine
Mehrfachverbindungsstartinformationstabelle 103 auf. Die
Funkbasisstationen 111 bis 115 können jeweils
durch Funkbasisstationskennungen BS1 bis BS5 identifiziert werden.
In diesem Fall sind die Funkbasisstationen 111 bis 115,
denen die jeweiligen Funkbasisstationskennungen BS1 bis BS5 zugeordnet
sind, in einer Sternkonfiguration mit der Mobilvermittlungsstation 100 verbunden.
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2 zeigt
eine Ausführungsform
der Mehrfachverbindungsinformationstabelle 102, die in
der Mobilvermittlungsstation 100 gespeichert ist und zum Realisieren
des erfindungsgemäßen Mehrfachvermittlungsverfahrens
verwendet wird. Die Mehrfachverbindungsinformationstabelle 102 enthält eine
Tabelle der Funkbasisstationskennungen zum Identifizieren einer
bestimmten Funkbasisstation, an die die Mobilvermittlungsstation 100 ein
Kommunikationssignal überträgt, und
von Mehrfachziel-Funkbasisstationen, an die die Mobilvermittlungsstation 100 das gleiche
Kommunikationssignal überträgt, das
sie an die bestimmte Funkbasisstation überträgt, d. h. der steuerbaren Funkbasisstationen 111 bis 115,
die die Funkbasisstationskennungen aufweisen. D. h., die bestimmte Funkbasisstation,
die das Kommunikationssignal empfangen soll, und die Mehrfachziel-Funkbasisstationen,
die das gleiche Kommunikationssignal empfangen sollen, das an die
bestimmte Funkbasisstation übertragen
wird, werden anhand der Funkbasisstationskennungen identifiziert.
Im in 2 dargestellten
Fall ist ersichtlich, daß das
Sendesignal an die bestimmte Funkbasisstation mit der Funkbasisstationskennung
BS1 sowie an die Mehrfachziel-Funkbasisstationen mit den Funkbasisstationskennungen
BS2 und BS4 übertragen
wird. Ähnlicherweise
wird das Sendesignal außer
an die bestimmte Funkbasistation mit der Funkbasisstationskennung
BS2 auch an die Mehrfachziel-Funkbasisstationen mit den Funkbasisstationskennungen
BS3 und BS5 übertragen.
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3 zeigt
eine Ausführungsform
einer Mehrfachverbindungsstartinformationstabelle 103, die
zum Ausführen
des Mehrfachverbindungsverfahrens verwendet wird und in der Mobilvermittlungsstation 100 gespeichert
ist. Diese Mehrfachverbindungsstartinformationstabelle 103 enthält Information,
die darstellt, welche der durch die Mehrfachverbindungsstartinformationstabelle 103 zu
spezifizierenden und durch die Mobilvermittlungsstation 100 gesteuerten
Funkbasisstationen die Mehrfachverbindung auf Veranlassung durch
die zu rufende Mobilstation 120 gestartet hat. Im in 3 dargestellten Fall ist
ersichtlich, daß die
Mobilstation 120 mit der Mobilstationskennung MS1 die Mehrfachverbindung mit
der Funkbasisstation mit der Funkbasisstationskennung BS1 als Hauptstation
ausführt.
Anschließend
führt die
Mobilstation 120 mit der Mobilstationskennung MS2 die Mehrfachverbindung
mit der Funkbasisstation mit der Funkbasisstationskennung BS3 als
die Hauptstation aus.
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Die 4A und 4B zeigen kommunikationsbereite
Mobilstationen anzeigende Tabellen 131 und 132,
die durch die Funkbasisstationen gehalten und zum Ausführen des
Mehrfach verbindungsverfahrens verwendet werden. Diese kommunikationsbereite Mobilstationen
anzeigende Tabelle 131 oder 132 zeigt an, an welche
Mobilstation das von der Mobilvernmittlungsstation 100 an
jede Funkbasisstation übertragene
Sendesignal weitergeleitet wird. Beispielsweise zeigt 4A die kommunikationsbereite Mobilstationen
anzeigende Tabelle 131 der Funkbasisstation 112, und 4B zeigt die kommunikationsbereite
Mobilstationen anzeigende Tabelle 132 der Funkbasisstation 113.
Anhand dieser kommunikationsbereite Mobilstationen anzeigenden Tabellen 131 und 132 ist
ersichtlich, daß die
Funkbasisstation mit der Mobilstation mit der Mobilstationskennung MS1
oder MS2 und die Funkbasisstation 113 mit der Mobilstation
mit der Mobilstationskennung MS2 kommunizieren kann.
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Wenn die Mobilstation 120 die
Kommunikation mit einem Endgerät
an einer Festnetzseite unter Verwendung der Funkzone der Funkbasisstation 111 gestartet
hat, wird ein nachstehend unter Bezug auf die 1 bis 5 beschriebener
Handover-Prozeß ausgeführt.
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In der in der Mobilvermittlungsstation 100 gespeicherten
Mehrfachverbindungsinformationstabelle 102 sind zunächst die
beiden Mehrfachziel-Funkbasisstationskennungen BS2 und BS4 der Mehrfachziel-Funkbasisstationen 112 bzw. 114 in
der Spalte für
Mehrfachziel-Funkbasisstationskennungen enthalten, die der Funkbasisstationskennung
BS1 der Funkbasisstation 111 zugeordnet ist, die in der
Spalte für
die Kennung der bestimmten Funkbasisstation enthalten ist. Daher
wird das vom Endgerät
an der Festnetzseite an die Mobilstation 120 übertragene Kommunikationssignal
außer
an die Funkbasisstation 111 auch an die Funkbasisstationen 112 und 114 übertragen.
Weil die Funkbasisstation 111 die Funkverbindung zur Mobilstation 120 öffnet, wird
das an die Funkbasisstation 111 übertragene Kommunikationssignal über die
Funkverbindung unverändert
an die Mobilstation 120 übertragen. Andererseits wird, weil
die Funkbasisstationen 112 und 114 keine Funkverbindung
zur Mobilstation 120 öffnen,
das an die Funkbasisstationen 112 und 114 übertragene,
vorstehend erwähnte
Kommunikationssignal nicht weiter verwendet.
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Nachstehend wird die Bewegung der
Mobilstation 120 von der Funkzone der Funkbasisstation 111 zur
Funkzone der Funkbasisstation 112 und die Ausführung eines
Rückwärts-Handover-Prozesses beschrieben.
Nachdem die Funkbasisstation 111 eine Handover-Anforderung
von der Mobilstation 120 empfangen hat, fragt sie die Funkbasisstation 112 durch
die Mobilvermittlungsstation 100 bezüglich Information über den
der Mobilstation 120 zuzuweisenden Funkkanal ab und teilt
der Mobilstation 120 die Information über den verwendbaren Funkkanal
mit. Weil die kommunikationsbereite Mobilstationen anzeigende Tabelle 131 die
Mobilstationskennung MS1 der Mobilstation 120 enthält, führt die
Funkbasisstation 112 keine Verarbeitung zum Erneuern einer
Mehrfachverbindung aus. Wenn die Mobilstation 120 die Funkverbindung
zur Funkbasisstation 112 öffnet, nachdem sie die vorstehend
erwähnte
Funkkanalinformation empfangen hat, überträgt die Funkbasisstation 111 das
an die Mobilstation 120 gerichtete Kommunikationssignal über die
zur Mobilstation 120 geöffnete
Funkverbindung, um eine intermittierende Kommunikation zu ermöglichen.
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5 zeigt
im Teil (a) ein Beispiel des Signalflusses des vorstehend erwähnten Handover-Prozesses,
wobei eine gerade Verbindungslinie mit zwei Endpfeilen zwischen
der Mobilvermittlungsstation und der Mobilstation den Kommunikationsverlauf darstellt
und ein schwarzer Kreis auf der Verbindungslinie anzeigt, daß die Mobilstation
die Kommunikationsverbindung zur diesem scharzen Kreis zugeordneten
Funkbasisstation geöffnet
hat, und ein weißer
Kreis auf der Verbindungslinie anzeigt, daß das zu den Funkbasisstationen
wei tergeleitete Kommunikationssignal die Funkbasisstation erreicht
hat, die diesem weißen
Kreis zugeordnet ist.
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Während
die Mobilstation 120 über
die Funkbasisstation mit der Funkbasisstationskennung BS1 telefoniert,
wird eine Handover-Anforderung von der Mobilstation an die Funkbasisstation 111 übertragen. Wenn
eine Handover-Ziel-Funkkanalspezifizierung von der Funkbasisstation 111 an
die Mobilstation übertragen
wird, wartet die Mobilstation auf den Empfang eines von der Handover-Ziel-Funkbasisstation 112 mit
der Funkbasisstationskennung BS2 ausgegebenen Synchronisationssignals.
Anschließend führt, weil
die Funkbasisstation 112 das von der Mobilvermittlungsstation 100 an
die Mobilstation 120 mit der Mobilstationskennung MS1 gerichtete
Kommunikationssignal empfangen hat, die durch die kommunikationsbereite
Mobilstationen anzeigende Tabelle 131 angezeigt wird, die
Funkbasisstation 112 keinerlei Verarbeitung bezüglich einer
Mehrfachverbindung aus. Wenn die Mobilstation das Synchronisationssignal
empfängt, überträgt sie das
Synchronisationssignal wiederholt. Nachdem die Handover-Ziel-Funkbasisstation 112 das
Synchronisationssignal von der Mobilstation empfangen hat, überträgt sie ein
erstes Synchronisationsabschlußsignal.
Wenn die Mobilstation das erste Synchronisationsabschlußsignal
empfängt, überträgt sie ein
zweites Synchronisationsabschlußsignal
und übergibt
oder wechselt die Funkverbindung. Beispielsweise wird, wenn das
Funkzonenzugriffsverfahren ein TDMA-(Time Division Multiple Access)
Verfahren ist, diese Handover-Verarbeitung bezüglich der Zeit ausgeführt, mit
Ausnahme der Zeitdauer der Kommunikation. Durch diese Verarbeitung
kann die Unterbrechung oder Pause bei einem Handover-Prozeß verhindert
werden.
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Anschließend wird die Bewegung der
Mobilstation 120 von der Funkzone der Funkbasisstation 112 zur
Funkzone der Funkbasisstation 113 und die Ausführung des
Rückwärts-Handover- Prozesses beschrieben.
Wenn die Funkbasisstation 112 eine "Handover-Anforderung" von der Mobilstation 120 empfängt, fragt
sie die Funkbasisstation 113 durch die Mobilvermittlungsstation 100 nach
Information über
den der Mobilstation 120 zuzuweisenden Funkkanal ab und
teilt die Information über
die erhaltene verwendbare "Handover-Ziel-Funkkanalspezifizierung" der Mobilstation 120 mit.
Die Mobilstation 120 wird dann die Funkverbindung zur Funkbasisstation 113 öffnen.
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Das Öffnen der Funkverbindung wird
gemäß dem folgenden
Verfahren ausgeführt.
Die Funkbasisstation 113 mit der Funkbasisstationskennung
BS3 hat das von der Mobilvermittlungsstation 100 an die Mobilstation 120 gerichtete
Kommunikationssignal nicht empfangen, wie durch die kommunikationsbereite
Mobilstationen anzeigende Tabelle 132 angezeigt wird. Daher überträgt die Funkbasisstation 113 eine "Mehrfachverbindungsanforderung" an die Mobilvermittlungsstation 100,
um der Mobilvermittlungsstation 100 zu ermöglichen,
das an die Mobilstation 120 gerichtete Kommunikationssignal
weiterzuleiten. In Antwort auf diese Mehrfachverbindungsanforderung ändert die
Mobilvermittlungsstation 100 die in die Spanlte für die Mobilstationskennung
MS1 in der Mehrfachverbindungsstartinformationstabelle 103 geschriebene
Funkbasisstationskennung MS1 in die Funkbasisstationskennung BS3.
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Gemäß der geänderten Mehrfachverbindungsinformationstabelle 102 wird
das an die Mobilstation 120 gerichtete Kommunikationssignal
auch an die Funkbasistationen 113 bis 115 mit
den entsprechenden Funkbasisstationskennungen BS3 bis BS6 übertragen.
Wenn die Funkbasistation 113 dieses an die Mobilstation
gerichtete Kommunikationssignal empfängt, öffnet sie die Funkverbindung
zur Mobilstation, um die Kommunikation fortzusetzen, und führt eine
Verarbeitung zum Wieder herstellen der Mehrfachverbindung mit der
Funkbasistation 11 mit der Funkbasisstationskennung BS1
als Hauptstation aus.
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Ein Beispiel des Signalflusses im
vorstehenden Handover-Prozesses ist in Teil (b) von 5 dargestellt, wobei eine gerade Verbindungslinie
mit zwei Endpfeilen, der schwarze Kreis und der weiße Kreis auf
der Verbindungslinie die gleiche Bedeutung haben wie in Teil (a)
von 5.
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Während
die Mobilstation über
die Funkbasisstation 112 mit der Funkbasisstationskennung BS2
telefoniert, wird eine "Handover-Anforderung" von der Mobilstation
an die Funkbasisstation 112 übertragen. Wenn eine "Handover-Ziel-Funkkanalspezifizierung" von der Funkbasisstation 112 an
die Mobilstation übertragen
wird, wartet die Mobilstation auf den Empfang eines von der Handover-Ziel-Funkbasisstation 113 mit
der Funkbasisstationskennung BS3 ausgegebenen "Synchronisationssignals". Zu diesem Zeitpunkt überträgt, weil
die Funkbasistation 113 das von der Mobilvermittlungsstation 100 an
die Mobilstation 120 gerichtete Kommunikationssignal nicht
empfangen hat, die Funkbasisstation 113 das "Mehrfachverbindungsanforderungs"signal an die Mobilvermittlungsstation 100.
Wenn die Mobilstation das Synchronisationssignal von der Handover-Ziel-Funkbasisstation 113 empfängt, überträgt sie das
Synchronisationssignal.
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Nachdem die Handover-Ziel-Funkbasisstation 113 dieses
Synchronisationssignal von der Mobilstation empfangen hat, empfängt sie
ein "Mehrfachverbindungsanforderungsabschluß"signal von der Mobilvermittlungsstation 100 und
wartet auf die Ausführung
einer Mehrfachverbindung. Nach der Mehrfachverbindung überträgt die Funkbasisstation 113 das "erste Synchronisationsabschluß"signal. Wenn die
Mobilstation das erste Synchronisationsabschlußsignal empfängt, überträgt sie das "zweite Synchronisationsabschluß"signal. Nachdem die Funkbasisstation 113 das
zweite Synchronisationsabschlußsi gnal
empfangen hat, öffnet
sie die Funkverbindung zur Mobilstation, um die Kommunikation fortzusetzen,
und überträgt außerdem ein "die Wiederaufnahme
einer alten Mehrfachverbindung" anzeigendes
Signal an die Mobilvermittlungsstation 100. Wenn beispielsweise
das Zonenzugriffsverfahren ein TDMA-Verfahren ist, wird die Handover-Verarbeitung
bezüglich
der Zeit ausgeführt,
mit Ausnahme während
der Zeitdauer der Kommunikation, um eine Unterbrechung oder Pause
beim Handover zu verhindern.
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6 zeigt
eine zweite Ausführungsform
eines Mobilkommunikationssystems zum Realisieren eines erfindungsgemäßen Mehrfachverbindungsverfahrens.
In 6 weist das Mobilkommunikationssystem
eine Mobilvermittlungsstation 200, mehrere Funkbasisstationen 211 bis 215 und
eine Mobilstation 220 auf, und die Mobilvermittlungsstation 200 weist
eine Mobilvermittlungseinrichtung 201 und eine Mehrfachverbindungsstartinformationstabelle 202 auf.
Die Funkbasisstationen 211 bis 215 können jeweils
durch Funkbasisstationskennungen BS11 bis BS15 identifiziert werden.
In diesem Fall sind die Funkbasisstationen 211 bis 215 mit
den jeweiligen Funkbasisstationskennungen BS11 bis BS15 in einer Mehrfach-Ziel-Verbindungskonfiguration,
z. B. durch ein lokales Netz (LAN), mit der Mobilvermittlungsstation 200 verbunden.
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7 zeigt
eine Ausführungsform
einer Funkbasisstation 230. Wie in 7 dargestellt, weist die Funkbasisstation 230 eine
Antenne 231, einen Funktransceiver 232, einen
drahtgebundenen Transceiver 233, eine Mehrfachverbindungsinformationstabelle 234,
eine kommunizierende Mobilstationen anzeigende Tabelle 235 und
eine kommunikationsbereite Mobilstationen anzeigende Tabelle 236 auf. Der
drahtgebundene Transceiver 233 empfängt nur Kommunikationssignale,
die an Funkbasisstationen übertragen
werden, die die in der Mehrfachverbindungsinformationstabelle 234 gespeicherten
Kennun gen aufweisen, speichert Information darüber, an welche Mobilstation
oder -stationen das empfangene Kommunikationssignal oder die Kommunikationssignale
gerichtet sind, in die kommunikationsbereite Mobilstationen anzeigende
Tabelle 236, überträgt nur das
Kommunikationssignal oder die Kommunikationssignale der empfangenen
Kommunikationssignale, die an die Mobilstation oder -stationen gerichtet sind,
die die in der kommunizierende Mobilstationen anzeigenden Tabelle 235 angezeigten
Kennungen aufweisen, über
den Funktransceiver 232 und die Antenne 231 an
die Mobilstation oder die Mobilstationen, und verwendet nicht das
Kommunikationssignal oder die Kommunikationssignale, die an die
Mobilstation oder -stationen gerichtet sind, die nicht in der kommunizierende
Mobilstationen anzeigenden Tabelle 235 aufgelistet sind.
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Die 8A, 8B und 8C zeigen Beispiele der Mehrfachverbindungsinformationstabelle,
die in jeder Funkbasistation gespeichert ist und zum Realisieren der
zweiten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Mehrfachverbindungsverfahrens
verwendet wird. In diesen Zeichnungen enthält die Mehrfachverbindungsinformationstabelle
die eigene Kennung jeder Funkbasisstation und die Kennungen der Ziel-Funk-basisstationen des
durch jede Funkbasisstation zu empfangenden Kommunikationssignals. Die 8A, 8B und 8C zeigen
Mehrfachverbindungsinformationstabellen 241, 242 bzw. 243,
die in den zugeordneten Funkbasisstationen 211, 212 und 213 mit
den Funkbasisstationskennungen BS11, BS12 bzw. BS13 gespeichert
sind. Gemäß 8A ist ersichtlich, daß die Funkbasisstation 211 mit
der Funkbasisstationskennung BS11 außer das an die Funkbasisstation 211 gerichtete
Kommunikationssignal auch die an die Funkbasisstationen 212 und 214 mit
dem Funkbasisstationskennungen BS12 bzw. BS14 gerichteten Kommunikationssignale
empfängt. Ähnlicherweise
zeigt 8B, daß die Funkbasisstation 212 mit
der Funkbasisstationskennung BS12 außer das an die Funkbasisstation 212 gerichtete
Kommunikationssignal auch die an die Funkbasisstationen 211 und 214 mit
dem Funkbasisstationskennungen BS11 bzw. BS14 gerichteten Kommunikationssignale
empfängt. Ähnlicherweise
zeigt 8C, daß die Funkbasisstation 213 mit
der Funkbasisstationskennung BS13 außer das an die Funkbasisstation 213 gerichtete
Kommunikationssignal auch die an die Funkbasisstationen 212 und 214 mit
dem Funkbasisstationekennungen BS12 bzw. BS14 gerichteten Kommunikationssignale
empfängt.
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9 zeigt
ein Beispiel der kommunizierende Mobilstationen anzeigenden Tabelle,
die in den Funkbasistationen gespeichert ist und zum Realisieren
der zweiten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Mehrfachverbindungsverfahrens
verwendet wird. Gemäß 9 ist ersichtlich, daß die Funkbasisstation,
die diese kommunizierende Mobilstationen anzeigende Tabelle 244 aufweist,
mit den Mobilstationen mit den Mobilstationskennungen MS11 und MS13
kommuniziert.
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Die 10A und 10B zeigen Beispiele der kommunikationsbereite
Mobilstationen anzeigenden Tabelle, die in den Funkbasistationen
gehalten und zum Realisieren der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mehrfachverbindungsverfahrens
verwendet wird. Die kommunikationsbereite Mobilstationen anzeigende
Tabelle zeigt jeder Basisstation an, an welche Mobilstation oder
-stationen das Kommunikationssignal (Kommunikationssignale) von
der Mobilvermittlungsstation übertragen
wird (werden). Die 10A und 10B zeigen kommunikationsbereite
Mobilstationen anzeigende Tabellen 251 und 252 der
jeweiligen Funkbasisstationen 212 und 213 und
zeigen an, daß die
Funkbasisstation 212 mit den Mobilstationen mit den Mobilstationskennungen MS11
und MS12 kommunizieren kann und die Funkbasisstation 213 mit
der Mobilstation mit der Mobilstationskennung MS12 kommunizieren
kann.
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11 zeigt
ein Beispiel einer Mehrfachverbindungsstartinformationstabelle 202,
die in der Mobilvermittlungsstation gespeichert ist und zum Realisieren
der zweiten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Mehrfachverbindungsverfahrens
verwendet wird. In 11 enthält die Mehrfachverbindungsstartinformationstabelle 240 Information,
die darstellt, welche der durch die Mobilvermittlungsstation gesteuerten
Funkbasisstationen auf Veranlassung durch die zu rufende Mobilstation
die Mehrfachverbindung gestartet hat. D. h., die Mobilstation mit
der Mobilstationskennung MS11 oder MS12 hat die Mehrfachverbindung
ausgehend von der Funkbasisstation mit der Funkbasisstationskennung
BS11 oder BS14 gestartet.
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Nachstehend wird unter Bezug auf
die 6, 8A–8C bis 12 der Fall beschrieben, bei dem ein
Handover-Prozeß ausgeführt wird,
wenn die Mobilstation 220 die Kommunikation mit dem Endgerät an der
Festnetzseite unter Verwendung der Funkzone der Funkbasisstation 211 begonnen
hat.
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In der in der Mobilvermittlungsstation 200 gespeicherten
Mehrfachverbindungsstartinformationstabelle 202 (vergl. 11) ist die Funkbasisstationskennung
BS11 der Funkbasisstation 211 in der Spalte für die Kennung
der den Start der Mehrfachverbindung einleitenden Funkbasisstation
enthalten, die der in der Spalte für die Mobilstationskennung
enthaltenen Mobilstationskennung MS11 der Mobilstation 220 zugeordnet
ist. Daher wird das vom Endgerät
an der Festnetzseite zur Mobilstation 220 übertragene Kommunikationssignal
zur Funkbasisstation 211 übertragen, und das an die in
der Funkzone dieser Funkbasisstation angeordnete Mobilstation 220 übertragene
Kommunikationssignal wird an die Funkbasisstation 211 übertragen.
Weil die Mobilstation 220 sich in der Funkzone dieser Funkbasisstation befindet
und die Funk verbindung geöffnet
hat, wird das Kommunikationssignal über diese Funkverbindung an
die Mobilstation 220 übertragen.
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Zu diesem Zeitpunkt empfängt die
Funkbasisstation 211 auch das an die Funkbasisstation 214 mit
der Funkbasisstationskennung BS14 gerichtete Kommunikationssignal
gemäß der Mehrfachverbindungsinformationstabelle 241.
Weil die kommunizierende Mobilstationen anzeigende Tabelle 244 der Funkbasisstation 211 nicht
die Mobilstationskennung MS12 der Mobilstation enthält, wie
in 9 dargestellt, wird
das an die Mobilstation mit der Mobilstationskennung MS12 gerichtete
Kommunikationssignal in der Mobilvermittlungsstation jedoch nicht
verwendet.
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Nachstehend wird die Bewegung der
Mobilstation 220 von der Funkzone der Funkbasisstation 211 zur
Funkzone der Funkbasisstation 212 und die Ausführung eines
Vorwärts-Handover
beschrieben. Nachdem die Funkbasisstation 212 eine Handover-Anforderung von der
Mobilstation 220 empfangen hat, empfängt die Funkbasisstation die
von der Mobilvermittlungsstation 200 an die Funkbasisstation 211 mit
der Funkbasisstationskennung BS11 gerichteten Kommunikationssignale
gemäß ihrer
eigenen Mehrfachverbindungsinformationstabelle 242, und, wie
durch die kommunikationsbereite Mobilstationen anzeigende Tabelle 251 angezeigt
wird, das an die Mobilstation 220 mit der Mobilstationskennung
MS11 gerichtete Kommunikationssignal, das in den vorstehend erwähnten Kommunikationssignalen
enthalten ist. Daher überträgt die Funkbasisstation 212 das
an die Mobilstation 220 gerichtete Kommunikationssignal
in den der Funkbasisstation 211 gerichteten Kommunikationssignalen über die
zur Mobilstation 220 geöffnete
Funkverbindung, um die Kommunikation fortzusetzen. Zu diesem Zeitpunkt
ist keine Verarbeitung bezüglich
der Mehrfachverbindung in der Mobilvermittlungsstation 200 erforderlich.
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Im Teil (a) von 12 ist ein Beispiel eines Signalflusses
im vorstehend beschriebenen Handover-Prozeß dargestellt, wobei die gerade
Verbindungslinie mit zwei Endpfeilen, der schwarze Kreis auf der
Verbindungslinie und der weiße
Kreis auf der Verbindungslinie die gleiche Bedeutung haben wie vorstehend
unter Bezug auf 5 beschrieben
wurde.
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Während
die Mobilstation über
die Funkbasisstation mit der Funkbasisstationskennung BS11 telefoniert,
wird eine Handover-Anforderung von der Mobilstation an die Handover-Ziel-Funkbasisstation 212 übertragen.
Wenn die Handover-Ziel-Funkkanalspezifizierung
von der Funkbasisstation 212 an die Mobilstation übertragen
wird, wartet die Mobilstation auf den Empfang eines von der Handover-Ziel-Funkbasisstation 212 ausgegebenes
Synchronisationssignal. Zu diesem Zeitpunkt führt, weil die Funkbasisstation 212 das
von der Mobilvermittlungsstation 200 an die Mobilstation 220 gerichtete
Kommunikationssignal empfangen hat, die Funkbasisstation 212 keinerlei
Verarbeitung bezüglich
einer Mehrfachverbindung aus. Wenn die Mobilstation das Synchronisationssignal
empfängt, überträgt sie das
Synchronisationssignal. Nachdem die Handover-Ziel-Funkbasisstation 212 das
Synchronisationssignal von der Mobilstation empfangen hat, überträgt die Funkbasisstation
ein erstes Synchronisationsabschlußsignal. Wenn die Mobilstation
das erste Synchronisationsabschlußsignal empfängt, überträgt sie ein
zweites Synchronisationsabschlußsignal
und wechselt oder übergibt
die Funkverbindung. Beispielsweise wird, wenn das Funkzonenzugriffsverfahren
ein TDMA- (Time Division Multiple Access) Verfahren ist, diese Handover-Verarbeitung
bezüglich
der Zeit ausgeführt,
mit Ausnahme während
der Zeitdauer der Kommunikation, um eine Unterbrechung oder Pause beim
Handover zu verhindern.
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Nachstehend wird die Bewegung der
Mobilstation 220 von der Funkzone der Funkbasisstation 212 zur
Funkzone der Funkbasisstation 213 und die Ausführung des
Vorwärts-Handover
beschrieben. Wenn die Funkbasisstation 213 eine Handover-Anforderung von der
Mobilstation 220 empfängt,
hat die Funkbasisstation das von der Mobilvermittlungsstation 200 an
die Mobilstation 220 gerichtete Kommunikationssignal nicht
empfangen, wie durch die kommunikationsbereite Mobilstationen anzeigende
Tabelle 251 angezeigt wird. Daher fordert die Funkbasisstation 213 die
Mobilvermittlungsstation 200 auf, das an die Mobilstation 220 gerichtete
Kommunikationssignal weiterzuleiten. In Antwort auf diese Aufforderung
wechselt die Mobilvermittlungsstation 200 die in die Spalte
für die
Mobilstationskennung MS12 der Mobilstation 220 in der Mehrfachverbindungsstartinformationstabelle
geschriebene Funkbasisstationskennung BS11 in die Funkbasisstationskennung BS13
der Funkbasisstation 213, führt auch die Mehrfachverbindung
beginnend von der Funkbasisstation mit der Funkbasisstationskennung
BS13 aus und überträgt das an
die Mobilstation gerichtete Kommunikationssignal an jede Funkbasisstation.
Wenn die Funkbasisstation 213 dieses an die Mobilstation
gerichtete Kommunikationssignal empfängt, öffnet sie die Funkverbindung
zu dieser Mobilstation, um die Kommunikation fortzusetzen, und führt die
Verarbeitung zum Wiederaufnehmen der Mehrfachverbindung mit der
Funkbasisstation mit der Funkbasisstationskennung BS11 als Hauptstation
aus.
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Im Teil (b) von 12 ist ein Beispiel eines Signalflusses
des vorstehend beschriebenen Handover-Prozesses dargestellt, wobei
die gerade Verbindungslinie mit zwei Endpfeilen, der schwarze Kreis auf
der Verbindungslinie und der weiße Kreis auf der Verbindungslinie
die gleiche Bedeutung haben wie vorstehend unter Bezug auf 5 beschrieben wurde.
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Während
die Mobilstation über
die Funkbasisstation 212 mit der Funkbasisstationskennung BS12
telefoniert, wird eine Handover-Anforderung von der Mobilstation
an die Handover-Ziel-Funkbasisstation 213 übertragen.
Wenn die Handover-Ziel-Funkkanalspezifizierung
von der Funkbasisstation 213 an die Mobilstation übertragen
wird, wartet die Mobilstation auf den Empfang eines von der Funkbasisstation 213 ausgegebenen
Synchronisationssignals. Zu diesem Zeitpunkt überträgt, weil die Funkbasisstation 213 das
von der Mobilvermittlungsstation 200 an die Mobilstation 220 gerichtete
Kommunikationssignal nicht empfangen hat, wie durch die kommunikationsbereite
Mobilstationen anzeigende Tabelle 252 angezeigt wird, die Funkbasisstation 213 das
Mehrfachverbindungsanforderungssignal an die Mobilvermittlungsstation 200.
Wenn die Mobilstation ein Synchronisationssignal von der Handover-Ziel-Funkbasisstation 213 empfängt, überträgt sie das
Synchronisationssignal. Nachdem die Handover-Ziel-Funkbasisstation 213 dieses
Synchronisationssignal von der Mobilstation empfangen hat, empfängt die
Funkbasisstation das Mehrfachverbindungsanforderungsabschlußsignal
von der Mobilvermittlungsstation 200 und wartet auf die
Ausführung einer
neuen Mehrfachverbindung. Nachdem die neue Mehrfachverbindung eingerichtet
ist, überträgt die Funkbasisstation 213 das
erste Synchronisationsabschlußsignal.
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Nachdem die Mobilstation das erste
Synchronisationsabschlußsignal
empfangen hat, überträgt sie ein
zweites Synchronisationsabschlußsignal.
Wenn die Funkbasisstation 213 das zweite Synchronisationsabschlußsignal
empfangen hat, öffnet sie
die Funkverbindung zur Mobilstation, um die Kommunikation fortzusetzen,
und überträgt außerdem ein
die Wiederaufnahme der alten Mehrfachverbindung anzeigendes Signal
an die Mobilvermittlungsstation 200. Wenn beispielsweise
das Zonenzugriffsverfahren ein TDMA-Verfahren ist, wird diese Handover-Verarbeitung
bezüglich
der Zeit ausgeführt,
mit Ausnahme der Zeitdauer der Kommunikation, um eine Unterbrechung
oder Pause beim Handover zu verhindern.
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In dieser Ausführungsform kann, wenn die Inhalte
der Mehrfachverbindungsinformationstabelle, die durch jede der Funkbasisstationen
gehalten wird, durch ein ähnliches
Verfahren wie eine integrierte Funkzone bereitgestellt werden, wie
in einem Artikel mit dem Titel "Autonomous
Dispersion Position Registration/Readout Method in Microcellular
Mobile Communication System" von
Taketsugu und Ohteru, Electronic Information Communications Association of
Japan Transactions RCS91-33, 1991, beschrieben ist, die Mobilstation
die Mehrfachverbindung mit einer Funkbasisstation ausführen, die
eine hohe Bewegungsfreiheit ermöglicht.
Dies ist auch auf die erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung anwendbar.
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Wie anhand der vorstehenden Beschreibung ersichtlich
ist, ist in einem Mehrfachverbindungsverfahren in einem Mobilkommunikationssystem
und in einem Mobilkommunikationssystem unter Verwendung eines Mehrfachverbindungsverfahrens,
die in der Lage sind, zuverlässige
Multiplexverbindungen mit hoher Qualität auszuführen, Mehrfachverbindungsstartinformation
zum Spezifizieren einer bestimmten Funkbasisstation, die eine Kommunikation mit
einer Mobilstation gestartet hat, und Mehrfachverbindungsinformation über Kennungen
von mindestens zwei Mehrfach-Ziel-Funkbasisstationen gespeichert,
an die ein an die Mobilstation gerichtetes Kommunikationssignal übertragen
wird. Auf der Basis dieser gespeicherten Daten wird das Kommunikationssignal
an nur eine der mindestens zwei Funkbasisstationen, die das Kommunikationssignal
empfangen haben, unter Verwendung einer Funkzone übertragen,
und zwischen den Funkbasisstationen, die den gespeicherten Kennungen
entsprechen, kann selektiv gewechselt werden, um die Kommunikation auszuführen. Die
Funkverbindun gen zur mit der Mobilstation kommunizierenden Funkbasisstation
und zur Funkbasisstation, die eine hohe Bewegungsfreiheit ermöglicht,
werden im voraus geöffnet,
und die Mehrfachverbindung wird zwischen einer Mobilvermittlungsstation
und der Funkbasisstation ausgeführt,
wodurch die Belastung der Mobilvermittlungsstation beim Handover
reduziert wird.
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Außerdem wird, wie anhand der
vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, im im Mobilkommunikationssystem
ausgeführten
Mehrfachverbindungsverfahren die Kennung der Funkbasisstation, die
eine Kommunikation mit der Mobilstation gestartet hat, als Mehrfachverbindungsstartinformation
gespeichert, und das Kommunikationssignal, das die Kennung der Funkbasisstation
enthält,
die die Kommunikation mit der Mobilstation gestartet hat, wird an alle
Funkbasistationen übertragen,
die durch die Mobilvermittlungsstation gesteuert werden, und jede Funkbasisstation
speichert die Kennungen mehrerer Funkbasisstationen, einschließlich der
Funkbsaisstation selbst, als Mehrfachverbindungsinformation. Die Funkbasisstation
empfängt
nur das Kommunikationssignal, das die gespeicherten Kennungen enthält, und
nach dem Empfang des Kommunikationssignals prüft die Funkbasisstation, ob
sie die Funkverbindung zur Mobilstation öffnen soll oder nicht. Als
Ergebnis dieses Prüfvorgangs überträgt die Funkbasisstation,
wenn die Funkverbindung zur Mobilstation geöffnet worden ist, das empfangene
Kommunikationssignal an die Funkzone, und wenn bereits eine Funkverbindung
zur Mobilstation geöffnet
worden ist, verwendet die Funkbasisstation das empfangene Kommunikationssignal
nicht. In diesem Fall wird die Mehrfachverbindung zwischen der Funkbasisstation, über die
die Mobilvermittlungsstation mit der Mobilstation kommuniziert,
und der Funkbasisstation, die eine hohe Bewegungsfreiheit ermöglicht,
und zwischen der mit der Mobilstation kommunizierenden Funkbasistation
und der Funkbasisstation, die eine hohe Bewegungsfreiheit ermöglicht,
im voraus ausgeführt.
Dadurch kann die Belastung der Mobilvermittlungsstation beim Handover
reduziert werden, wenn ein Vorwärts-Handover in der Mehrfach-Ziel-Verbindungskonfiguration,
z. B. in einem lokalen Netz (LAN), ausgeführt wird, so daß ein schnelleres
Handover ausgeführt
werden kann.
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Obwohl die vorliegende Erfindung
unter Bezug auf spezifische, zur Erläuterung dienende Ausführungsformen
beschrieben worden ist, ist sie durch diese Ausführungsformen nicht eingeschränkt, sondern
ausschließlich
durch die beigefügten
Patentansprüche.
Für Fachleute
ist ersichtlich, daß innerhalb des
durch die Patentansprüche
definierten Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung Änderungen und
Modifikationen in den Ausführungsformen
vorgenommen werden können.