EA011841B1

EA011841B1 - Радиосвязь после включения пользовательской станции

Info

Publication number: EA011841B1
Application number: EA200870024A
Authority: EA
Inventors: Михель Фербер; Норберт Крот
Original assignee: Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date: 2005-12-09
Filing date: 2006-11-24
Publication date: 2009-06-30
Also published as: ATE398899T1; US20090163205A1; WO2007065805A1; CN101326841B; US8639244B2; EP1796408A1; EA200870024A1; PL1796408T3; CN101326841A; CN103298102A; EP1796408B1; DE502005004474D1; CN103298102B; ES2307104T3

Abstract

Изобретение относится к способу связи в системе радиосвязи, которая содержит по меньшей мере одну первую сетевую радиостанцию (BS1) и одну вторую радиостанцию (BS6), связанные с базовой сетью (CN). Первая сетевая радиостанция (BS1) принимает сообщение (IA) регистрации пользовательской станции (MS) для первоначальной регистрации пользовательской станции (MS) в сетевой радиостанции после включения пользовательской станции (MS), и затем осуществляется связь между базовой сетью (CN) и пользовательской станцией (MS). В соответствии с изобретением, по меньшей мере, в начале связи между базовой сетью (CN) и пользовательской станцией (MS) подлежащие передаче из базовой сети (CN) на пользовательскую станцию (MS) сообщения сигнализации (PG, C_PL) передаются из базовой сети (CN) на вторую сетевую радиостанцию (BS6), от второй сетевой радиостанции (BS6) на первую сетевую радиостанцию (BS1) или на другую сетевую радиостанцию и от первой (BS1) или другой сетевой радиостанции передаются непосредственно на пользовательскую станцию (MS). Кроме того, изобретение относится к системе радиосвязи для осуществления способа.

Description

Изобретение относится к способу для связи в системе связи после включения пользовательской станции.

В системах радиосвязи сообщения, например, с речевой информацией, информацией изображений, видеоинформацией, 8М8 (Служба коротких сообщений), ММ8 (Служба передачи мультимедийных сообщений) или другими данными передаются с помощью электромагнитных волн через радиоинтерфейс между передающей и принимающей станциями. При этом станциями, в зависимости от конкретного выполнения системы радиосвязи, могут являться пользовательские станции разнообразных типов или сетевые радиостанции, такие как повторители, узлы доступа или базовые станции. В одной системе мобильной связи в случае по меньшей мере части пользовательских станций речь идет о мобильных станциях. Излучение электромагнитных волн осуществляется с несущими частотами, которые лежат в частотном диапазоне, предусмотренном для соответствующей системы.

Системы мобильной радиосвязи часто выполнены как сотовые системы, например, согласно стандарту С8М (Глобальная система мобильной связи) или ИМТ8 (Универсальная телекоммуникационная система) с сетевой инфраструктурой, состоящей, например, из базовых станций, устройств для контроля и управления базовыми станциями и других сетевых устройств. Кроме этих крупномасштабно организованных (сверхлокальных) сотовых иерархических радиосетей имеются также беспроводные локальные сети (\νΓΛΝ - беспроводные локальные сети) с, как правило, пространственно заметно сильнее ограниченным диапазоном покрытия радиосвязью. Примеры различных стандартов для νί-ΛΝ включают в себя ΗιρυιΓΑΝ. БЕСТ, ΙΕΕΕ 802.11, В1ие1оо1й и УАТМ.

Доступ пользовательских станций к общей среде передачи в системах радиосвязи регулируется способами множественного доступа/способами мультиплексирования (МА - множественный доступ). При этих способах множественного доступа среда передачи может разделяться между пользовательскими станциями во временной области (множественный доступ с временным разделением - ТБМА), в частной области (множественный доступ с частотным разделением - ЕБМА), в кодовой области (множественный доступ с кодовым разделением - СБМА) и в пространственной области (множественный доступ с пространственным разделением - 8БМА). Также возможны комбинации способов множественного доступа, например комбинация способа множественного доступа в частотной области со способом множественного доступа в кодовой области.

В основе изобретения лежит задача предложить эффективный способ связи в системе связи, при котором связь с пользовательской станцией осуществляется после включения пользовательской станции. Кроме того, должна быть представлена система радиосвязи для осуществления способа.

Эта задача решается способом с признаками п.1 формулы изобретения и системой радиосвязи с признаками подчиненного пункта. Предпочтительные варианты выполнения и дальнейшие развития изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.

В соответствующем изобретению способе для связи в системе радиосвязи, которая содержит по меньшей мере одну первую сетевую радиостанцию и одну вторую радиостанцию, обе из которых связаны с базовой сетью, первая сетевая радиостанция принимает сообщение регистрации пользовательской станции. Сообщение регистрации служит для первоначальной регистрации пользовательской станции в сетевой радиостанции, после чего пользовательская станция была включена. Вслед за приемом сообщения регистрации осуществляется связь между базовой сетью и пользовательской станцией. По меньшей мере, в начале этой связи сообщения сигнализации, подлежащие передаче из базовой сети на пользовательскую станцию, передаются из базовой сети на вторую сетевую радиостанцию, от второй сетевой радиостанции передаются на первую сетевую радиостанцию или на другую сетевую радиостанцию и от первой или другой сетевой радиостанции - непосредственно на пользовательскую станцию.

Рассматриваемая система радиосвязи содержит по меньшей мере две различные сетевые радиостанции, а именно первую и вторую сетевые радиостанции, и базовую сеть. Сетевые радиостанции характеризуются, в числе прочего, тем, что они могут осуществлять связь, соответственно, с пользовательскими станциями по радиосвязи. Базовая сеть, напротив, содержит дополнительные устройства, которые не осуществляют связь непосредственно с пользовательскими станциями по радиосвязи.

Пользовательская станция включается и посылает для регистрации сообщение регистрации на первую сетевую радиостанцию. Затем происходящая связь пользовательской станции с базовой сетью может осуществляться непосредственно после процесса регистрации. Однако также возможно, что пользовательская станция после регистрации находится некоторое время во включенном состоянии, прежде чем происходит связь с базовой сетью. В случае связи с базовой сетью речь может идти, например, о передаче речи, например об исходящем от пользовательской станции или входящем в пользовательскую станцию вызове, или о передаче данных от или к пользовательской станции. Через базовую сеть пользовательская станция может осуществлять связь с другой пользовательской станцией той же или другой системы радиосвязи или также с устройствами коммуникационной системы иного типа, например Интернет.

Связь пользовательской станции с базовой сетью может включать в себя передачу сообщений с полезной информацией и/или сообщениями сигнализации в восходящем и/или нисходящем направлении. Предпочтительным образом, в рамках связи между пользовательской станцией с базовой станцией передается как полезная информация, так и информация сигнализации. Полезная информация в нисходящем

- 1 011841 направлении представляет собой информацию, которая доводится до сведения пользователя пользовательской станции, по меньшей мере, частично, например, посредством акустических или оптических сигналов. Напротив, сообщения сигнализации содержат информацию, которая служит для успешной передачи полезной информации или для поддержания соединения между пользовательской станцией и базовой сетью, однако, не доводится для сведения пользователя пользовательской станции. Таким образом, сообщения сигнализации требуются более низким уровням стека протоколов, чем сообщения с полезной информацией.

Сообщения сигнализации, которые должны отсылаться базовой сетью на пользовательскую станцию, хотя и передаются от первой сетевой радиостанции или другой сетевой радиостанции непосредственно по радиосвязи на пользовательскую станцию, однако, перед тем они принимаются второй сетевой радиостанцией и маршрутизируются далее. При этом передача между базовой сетью и второй сетевой радиостанцией, а также между второй сетевой радиостанцией и первой или другой сетевой радиостанцией осуществляется предпочтительно непосредственно, то есть без дополнительной маршрутизации сообщений сигнализации через другие устройства. Однако также возможно, что эти передачи осуществляются через маршрутизацию сообщений сигнализации. По маршруту, который проходит через вторую сетевую радиостанцию, предпочтительным образом в начале связи между базовой сетью и пользовательской станцией сначала передаются все сообщения сигнализации, которые должны передаваться от базовой сети на пользовательскую станцию. В качестве альтернативы также возможно, что только часть этих сообщений сигнализации передается через вторую сетевую радиостанцию. Передача осуществляется, по меньшей мере, в начале связи через вторую сетевую радиостанцию, т.е. возможно, что дальнейшая маршрутизация через вторую сетевую радиостанцию осуществляется не во время всего процесса связи между базовой сетью и пользовательской станцией. Предпочтительным образом понятие «в начале связи» означает, что описанный способ передачи применяется так долго, пока на месте второй сетевой радиостанции не появится другая сетевая радиостанция, которая сообщения маршрутизирует далее, как перед этим вторая сетевая радиостанция.

Прямая радиопередача на пользовательскую станцию осуществляется через первую сетевую радиостанцию или через другую сетевую радиостанцию, причем другая сетевая радиостанция не является второй сетевой радиостанцией. От какой сетевой радиостанции пользовательская станция непосредственно принимает сообщения в рамках связи с базовой сетью, зависит предпочтительно от места нахождения пользовательской станции. Если пользовательская станция движется, например, после регистрации в первой сетевой радиостанции от области покрытия радиосвязью первой сетевой радиостанции в область покрытия радиосвязью другой сетевой радиостанции, то может осуществляться прямая связь пользовательской станции с этой другой сетевой радиостанцией.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления изобретения сообщения сигнализации передаются от второй сетевой радиостанции на первую или другую сетевую радиостанцию и от первой или другой сетевой радиостанции непосредственно к пользовательской станции. Дополнительно или в качестве альтернативы сообщения сигнализации от пользовательской станции передаются непосредственно на первую или другую сетевую радиостанцию и от первой или другой сетевой радиостанции на вторую сетевую радиостанцию. При этом вторая сетевая радиостанция является, соответственно, конечным узлом этих передач. Этот вариант осуществления касается, предпочтительным образом, определенных типов сообщений сигнализации. То, что вторая сетевая радиостанция является конечным узлом передачи, означает, что соответствующие сообщения сигнализации, передаваемые от второй сетевой радиостанции на пользовательскую станцию, происходят не из базовой сети и что соответствующие сообщения сигнализации, передаваемые от пользовательской станции на вторую сетевую радиостанцию, маршрутизируются не в базовую сеть. Базовая сеть по отношению к этим сообщениям сигнализации, таким образом, не участвует в коммуникации с пользовательской станцией. Это проявляется как предпочтительное обстоятельство, в особенности, по отношению к сообщениям сигнализации, касающимся передачи обслуживания, и сообщениям сигнализации, касающимся проводимых или проведенных измерений.

В варианте выполнения изобретения первая сетевая радиостанция передает, после приема сообщения регистрации второй сетевой радиостанции, информацию, касающуюся пользовательской станции, после чего вторая сетевая радиостанция посылает базовой сети информацию, касающуюся пользовательской станции. Таким способом может гарантироваться, что передача сообщений сигнализации в нисходящем направлении может осуществляться по маршруту от базовой сети через вторую сетевую радиостанцию на пользовательскую станцию. В частности, пересылка информации может служить установлению соединений вдоль маршрута. Предпочтительным является дополнительно, если вторая сетевая радиостанция, после приема информации, касающейся пользовательской станции, от первой сетевой радиостанции, посылает позитивное сообщение подтверждения на первую сетевую радиостанцию.

Согласно другому варианту осуществления вторая сетевая радиостанция выбирается из множества сетевых радиостанций. Множество может быть, например, предварительно конфигурированным, при этом оно состоит из сетевых радиостанций с определенными свойствами. Этот выбор предпочтительно проводится первой сетевой радиостанцией или устройством, которое информирует первую сетевую радиостанцию о выборе. Предпочтительно выбор осуществляется с применением информации, касающей

- 2 011841 ся текущей загрузки второй сетевой радиостанции и/или касающейся местоположения второй сетевой радиостанции. За счет первого можно, например, осуществить выравнивание загрузки между различными сетевыми радиостанциями. Посредством второй названной зависимости может учитываться то, как расположена вторая сетевая радиостанция по отношению к текущему и/или будущему местоположению пользовательской станции и/или по отношению к местоположению первой сетевой радиостанции.

Связь между базовой сетью и пользовательской станцией может представлять собой передачу, инициированную пользовательской станцией. При этом пользовательской станцией отсылается сообщение, начинающее эту связь или запрашивающее начало этой связи. Альтернативно речь может идти о связи, инициированной базовой сетью. При этом сообщение, начинающее эту связь или запрашивающее начало этой связи, отсылается от базовой сети к пользовательской станции.

В дальнейшем развитии изобретения, по меньшей мере, к началу связи сообщения сигнализации, подлежащие передаче от пользовательской станции к базовой сети, передаются от пользовательской станции непосредственно к первой сетевой радиостанции или другой сетевой радиостанции, от первой или другой сетевой радиостанции ко второй сетевой радиостанции и от второй сетевой радиостанции к базовой сети. Это соответствует восходящему направлению для способа, уже обсужденного для нисходящего направления, так что приведенные выше выводы имеют силу.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, по меньшей мере, к началу связи сообщения с полезной информацией, подлежащие передаче от базовой сети к пользовательской станции, передаются без дальнейшей маршрутизации через вторую сетевую радиостанцию на первую сетевую радиостанцию или на другую сетевую радиостанцию и от первой или другой сетевой радиостанции непосредственно к пользовательской станции. В этом случае, по меньшей мере, для нисходящего направления применяются различные пути передачи между базовой сетью и пользовательской станцией для передачи, с одной стороны, сообщений сигнализации, а, с другой стороны, для передачи полезной информации. Предпочтительным является, кроме того, если дополнительно или альтернативно, по меньшей мере, к началу связи сообщения с полезной информацией, подлежащие передаче от пользовательской станции в базовую сеть, передаются от пользовательской станции непосредственно на первую сетевую радиостанцию или на другую сетевую радиостанцию и от первой или другой сетевой радиостанции без дальнейшей маршрутизации через вторую сетевую радиостанцию передаются в базовую сеть. В этом случае, по меньшей мере, для восходящего направления применяются различные пути передачи между базовой сетью и пользовательской станцией для передачи сигнализации, с одной стороны, и для передачи полезной информации, с другой стороны.

Согласно другому варианту осуществления изобретения, по меньшей мере, к началу связи сообщения с полезной информацией, подлежащие передаче от базовой сети к пользовательской станции, передаются от второй сетевой радиостанции к первой сетевой радиостанции или к другой сетевой радиостанции и от первой или другой сетевой радиостанции непосредственно к пользовательской станции. В этом случае, по меньшей мере, для нисходящего направления применяется тот же самый путь передачи между базовой сетью и пользовательской станцией для передачи сигнализации, с одной стороны, и передачи полезной информации, с другой стороны. Предпочтительным, кроме того, является, если дополнительно или альтернативно, по меньшей мере, к началу связи сообщения с полезной информацией, подлежащие передаче от пользовательской станции к базовой сети, передаются непосредственно от пользовательской станции к первой сетевой радиостанции или к другой сетевой радиостанции, от первой или другой сетевой радиостанции ко второй сетевой радиостанции и от второй сетевой радиостанции к базовой сети. В этом случае, по меньшей мере, для восходящего направления применяется тот же самый путь передачи между базовой сетью и пользовательской станцией для передачи сигнализации, с одной стороны, и передачи полезной информации, с другой стороны.

В дальнейшем развитии изобретения сетевая радиостанция, с которой пользовательская станция непосредственно осуществляет связь, сменяется, причем функция второй сетевой радиостанции относительно дальнейшей маршрутизации сообщений между базовой сетью и пользовательской станцией остается той же самой. Тем самым, может предусматриваться то, что пользовательская станция может перемещаться. Именно это часто невозможно, или предпочтительным является, если сетевая радиостанция, с которой пользовательская станция непосредственно осуществляет связь, остается той же самой, когда пользовательская станция перемещается. Согласно другому выполнению путь для передачи информации сигнализации и, в необходимом случае, полезной информации, несмотря на смену сетевой радиостанции, непосредственно осуществляющей связь с пользовательской станцией, проходит, как и прежде, через вторую сетевую радиостанцию.

Предпочтительным является, если функцию второй сетевой радиостанции относительно дальнейшей маршрутизации сообщений между базовой сетью и пользовательской станцией принимает на себя третья сетевая радиостанция. Таким способом путь для передачи информации сигнализации и, в необходимом случае, полезной информации первоначально может проходить через вторую сетевую радиостанцию, а позже - через третью сетевую радиостанцию.

Соответствующая изобретению система радиосвязи содержит средства первой сетевой радиостанции для приема сообщения регистрации от пользовательской станции для первоначальной регистрации

- 3 011841 пользовательской станции в сетевой радиостанции после включения пользовательской станции, а также средства для передачи, по меньшей мере, в начале этой связи сообщений сигнализации, подлежащих передаче из базовой сети на пользовательскую станцию, от базовой сети на вторую сетевую радиостанцию, от второй сетевой радиостанции на первую или другую сетевую радиостанцию и от первой или другой сетевой радиостанции непосредственно на пользовательскую станцию.

Соответствующая изобретению система радиосвязи пригодна, в частности, для осуществления способа, соответствующего изобретению, причем это также относится к вариантам выполнения и усовершенствованиям изобретения. Для этого она может включать в себя другие соответствующие средства.

Далее изобретение поясняется более подробно на приеме выполнения. При этом на чертежах показано следующее:

фиг. 1 - фрагмент системы радиосвязи, фиг. 2 - пример блок-схемы процесса выполнения способа согласно изобретению.

На фиг. 1 показан фрагмент сотовой системы радиосвязи, которая содержит ячейки радиосвязи ΕΖ1, ΕΖ2, ΕΖ3, ΕΖ4, ΕΖ5, ΕΖ6, ΕΖ7, ΕΖ8 и ΕΖ9. В ячейках радиосвязи с ΡΖ1 по ΡΖ9 соответствующая базовая станция осуществляет связь с пользовательскими станциями, находящимися в соответствующей ячейке радиосвязи. Для примера показаны базовая станция В81 ячейки радиосвязи ΡΖ1 и базовая станция В86 ячейки радиосвязи ΡΖ6. Базовые станции ячеек радиосвязи с ΡΖ1 по ΡΖ9 посредством соответствующих соединений связи, например радиосвязи или проводных, связаны друг с другом, так что каждая базовая станция может осуществлять связь с каждой другой базовой станцией либо непосредственно, либо через другие базовые станции. Кроме того, каждая базовая станция ячеек радиосвязи с ΡΖ1 по ΡΖ9 связана с не показанной на чертеже базовой сетью СЫ.

В ячейке радиосвязи ΡΖ1 базовой станции В81 находится пользовательская станция М8. Для примера рассматривается случай, когда в ячейке радиосвязи ΡΖ1 находится аэропорт и пользовательская станция М8 включается в аэропорту. На основе такой смены состояния от выключенного к включенному состоянию пользовательская станция М8 должна зарегистрироваться в системе мобильной связи. Фиг. 2 показывает блок-схему процесса выполнения способа, причем представлены этапы способа, которые выполняются между пользовательской станцией М8 и базовой станцией Е81, между базовой станцией В81 и базовой станцией В86 и между базовой станцией В86 и базовой сетью СЫ.

Вначале пользовательская станция М8 в рамках первоначальной регистрации на этапе ΙΑ (ΙΑ - первоначальный доступ) контактирует с базовой станцией В81, в ячейке радиосвязи ΕΖ1 которой она находится. Выбор ячейки радиосвязи ΕΖ1 или базовой станции В81, соответствующей ячейке радиосвязи ΕΖ1, посредством пользовательской станции М8 может осуществляться с применением подходящих критериев, как, например, определяемый пользовательской станцией М8 уровень приема сигналов базовой станции В81, который представляет меру условий радиосвязи между базовой станцией В81 и пользовательской станцией М8. Этап способа ΙΑ может представлять собой известную как таковую процедуру установления контакта между пользовательской станцией и сетевой радиостанцией для случая, когда пользовательская станция до этого не была зарегистрирована в системе мобильной связи, и теперь на основе смены состояния из выключенного к включенному состоянию осуществляется регистрация.

На следующем этапе КЕО базовая станция В81 передает запрос на базовую станцию В86. Этот запрос направлен на то, может ли базовая станция В86 принять на себя в отношении пользовательской станции М8 функцию привязки, более подробно обсуждаемую ниже. Базовая станция В86 посылает затем на этапе способа ΚΕΟ_ΑΝ положительный ответ на запрос.

В последующем, на этапе способа Е8ТЛВЕ, между базовой сетью СЫ и базовой станцией В86 согласовывается то, что сообщения сигнализации, которые должны передаваться от базовой сети СЫ на пользовательскую станцию М8, а также сообщения сигнализации, которые должны передаваться от пользовательской станции М8 к базовой сети СЫ, будут маршрутизироваться через базовую станцию В86. Эти сообщения сигнализации обозначаются в ИМТ8 как сообщения С-плоскости или сообщения плоскости управления.

Пользовательская станция М8, хотя и включена и зарегистрирована в системе мобильной радиосвязи, однако, в этом состоянии, которое часто определяют как состояние ожидания (неактивное состояние), не происходит никакого обмена сообщениями между пользовательской станцией М8 и базовой станцией В81. Пользовательская станция М8 должна зарегистрироваться только тогда, когда она уже пройдет определенную область ячейки радиосвязи, так называемую пейджинговую область (область поискового вызова), в новой базовой станции.

В последующем будем исходить из того, что сообщения должны передаваться от сети к пользовательской станции М8. Эта ситуация возникает в том случае, например, когда имеется входящий вызов для пользовательской станции М8. Сообщение РО поискового вызова посылается от базовой сети СЫ к опорной базовой станции В86, которая сообщение РО поискового вызова маршрутизирует далее на базовую станцию В81 и предпочтительно на несколько других базовых станций, которые излучают сообщение РО поискового вызова. То есть сообщение РО поискового вызова передается от базовой станции В81 к пользовательской станции М8. В случае сообщения РО поискового вызова речь идет о сообщении сигнализации, поэтому оно передается от базовой сети к опорной базовой станции В86, которая принимает

- 4 011841 на себя функцию привязки для пользовательской станции М8 и маршрутизирует далее сообщение РС поискового вызова.

Пользовательская станция М8 отвечает на сообщение РС поискового вызова сообщением РС_АК, которое она посылает на базовую станцию В81. Посредством обмена сообщениями РС и РС_АК или посредством обмена другими сообщениями между пользовательской станцией М8 и базовой станцией В81 в последующем устанавливается радиоканал, применяемый для передачи сообщений между пользовательской станцией М8 и базовой станцией В81, называемый в ИМТ8 термином «гайю Ьсагсг» (радиоканал-носитель). Кроме того, хотя на фиг. 2 не показано, устанавливается соединение сигнализации между базовой станцией В81 и опорной базовой станцией В86, а также соединение сигнализации между опорной базовой станцией В86 и базовой сетью СК Для передачи полезных данных предпочтительно устанавливается прямое соединение между базовой станцией В81 и базовой сетью СК, так что сообщения с полезными данными не должны обязательным образом передаваться через опорную базовую станцию В86.

Альтернативно представленному на фиг. 2 случаю, в соответствии с которым сообщение РС поискового вызова, исходящее из базовой сети СК, передается на пользовательскую станцию М8, также возможно, что пользовательская станция М8 инициирует связь с базовой станцией В81 тем, что она посылает сообщение на базовую станцию В81, которым запрашивается предоставление ресурсов радиосвязи. Эта ситуация возникает, например, в том случае, когда имеется вызов, исходящий от пользовательской станции М8. И в этом случае связи, инициированной пользовательской станцией М8, устанавливается радиоканал между пользовательской станцией М8 и базовой станцией В81, а также устанавливаются другие вышеописанные соединения.

Информации об успешном установлении соединения между пользовательской станцией М8 и базовой станцией В81 могут (на фиг. 2 не показано) передаваться от базовой станции В81 непосредственно или через базовую станцию В86 в базовую сеть СК. После успешного поискового вызова пользовательской станции М8 от базовой сети СК передается сообщение И_РЬ с полезными данными к базовой станции В81, от которой оно передается на пользовательскую станцию М8. Сообщения с полезными данными, называемые в ИМТ8 сообщениями пользовательской плоскости или И-плоскости, передаются, таким образом, не через базовую станцию В86, которая принимает на себя функцию привязки для пользовательской станции М8. Это справедливо как для нисходящего направления, то есть для передач от базовой сети СК к пользовательской станции М8, так и для восходящего направления, то есть для передач от пользовательской станции М8 к базовой сети СК.

В рамках связи сообщения С_РЬ сигнализации, подлежащие передаче к пользовательской станции М8, передаются от базовой сети СК через базовую станцию В86 к базовой станции В81, от которой они пересылаются к пользовательской станции М8. Это справедливо как для нисходящего направления, то есть для передач от базовой сети СК к пользовательской станции М8, так и для восходящего направления, то есть для передач от пользовательской станции М8 к базовой сети СК.

В отношении сообщений сигнализации справедливо следующее: в то время как пользовательская станция М8 осуществляет связь через базовую станцию В81 и опорную базовую станцию В86 с базовой сетью СК, с точки зрения базовой сети СК и пользовательской станции М8, опорная базовая станция В86 является конечным пунктом или партнером по диалогу для связи. Если пользовательская станция М8 перемещается в ходе связи, например, вдоль улицы 8 на фиг. 1, то базовая станция, с которой она осуществляет связь, сменяется с базовой станции В81 на базовую станцию ячейки ΕΖ2 радиосвязи, затем на базовую станцию ячейки ΕΖ3 радиосвязи и т.д. Роль базовой станции В86 в качестве партнера по диалогу для базовой сети СК в отношении сообщений сигнализации может при этом сохраняться. Микромобильность пользовательской станции М8, т.е. смена ячеек пользовательской станции М8 при поддержании функции привязки базовой станции В86, для базовой сети СК по отношению к сообщениям сигнализации не видна; напротив, для сообщений сигнализации опорная базовая станция является конечным пунктом процедур микромобильности. Тем самым, затраты на сигнализацию в радиосети и между радиосетью и базовой сетью СК снижаются. Это является предпочтительным с точки зрения затрат на обработку в радиосети и в базовой сети; кроме того, в противоположном случае, а именно, если бы при смене ячейки пользовательской станции базовая сеть СК участвовала бы в обмене сообщениями сигнализации, то, ввиду большого пространственного расстояния между базовой сетью и пользовательской станцией, неизбежным является дополнительная временная задержка процесса передачи обслуживания.

Согласно фиг. 2 содержащие полезную информацию сообщения и_РЬ без «обхода» через опорную базовую станцию В86 передаются на пользовательскую станцию М8. Это имеет преимущество, заключающееся в том, что временные затраты, требуемые для передачи полезной информации, снижаются, так что услуги реального времени могут лучше обрабатываться. Однако, в противоположность представлению на фиг. 2, также возможно, что содержащие полезную информацию сообщения и_РЬ, как и сообщения сигнализации С_РЬ, маршрутизируются далее опорной базовой станцией В86. Это приводит к тому, что полезная информация и сообщения сигнализации одинаковым образом передаются от и к пользовательской станции М8, так что приведенные выше выводы относительно сообщения сигнализации С_РЬ справедливы также для полезных сообщений и_РЬ.

- 5 011841

Если пользовательская станция М8 удаляется слишком далеко от ячейки ΕΖ6 радиосвязи базовой станции В86, то функция привязки базовой станции В86 может приниматься на себя другой базовой станцией. Большое расстояние между базовой станцией, с которой пользовательская станция М8 в текущий момент осуществляет связь, и базовой станцией, которая берет на себя функцию привязки, означает большую задержку по времени, которая возникает из-за того, что сообщения должны передаваться между обеими станциями. При макромобильности пользовательской станции М8, то есть при смене ячеек, которая обуславливает смену базовой станции с функцией привязки, базовая сеть принимает участие, в противоположность ситуации микромобильности. В соответствии с этапом Е8ТАВБ способа устанавливается новое соединение между базовой сетью ί'Ν и новой опорной базовой станцией.

Согласно приведенному выше выполнению выбор базовой станции для связи с пользовательской станцией М8, то есть начальный выбор базовой станции В81, отделен от выбора той базовой станции, которая принимает на себя функцию привязки по отношению к базовой сети ΟΝ, то есть выбора базовой станции В86. Опорная базовая станция имеет, с одной стороны, функцию дальнейшей маршрутизации данных сигнализации или полезных сообщений и сообщений сигнализации между пользовательской станцией М8 и базовой сетью ΟΝ, а, кроме того, функцию реализации микромобильности. Если бы базовая станция, выбранная к началу связи для связи с пользовательской станцией, автоматически также брала на себя функцию опорной базовой станции, то это могло бы привести к накоплению нагрузки обработки посредством функции привязки для отдельных базовых станций. В примере по фиг. 1 все пользовательские станции авиапассажиров, которые после приземления в аэропорту включаются в ячейке ΕΖ1 радиосвязи, регистрируются в базовой станции В81. Если бы базовая станция В81 принимала на себя функцию привязки для всех этих пользовательских станций, это могло бы привести к перегрузке базовой станции В81.

Возможно, что все базовые станции, в принципе, имеют способность функционировать как опорная базовая станция. Альтернативно могут существовать некоторые базовые станции, которые имеют возможность как осуществлять связь с пользовательскими станциями, так и принимать на себя функцию опорной базовой станции, в то время как другие базовые станции могут только осуществлять связь с пользовательскими станциями.

Выбор базовой станции В86 в качестве опорной базовой станции для осуществления связи пользовательской станции М8 может осуществляться согласно различным критериям. Например, для группы базовых станций может быть определена одна или несколько базовых станций, которые могут функционировать в качестве опорной базовой станции. Они могут, например, выбираться по географическим критериям. Предпочтительным является оборудовать в качестве возможных опорных базовых станций те базовые станции, которые находятся в регионах с небольшим распространением радиосвязи. Таким способом свободные ресурсы базовых станций, которые обусловлены незначительным распространением радиосвязи в их собственной ячейке радиосвязи, могут использоваться для дальнейшей маршрутизации сообщений от других базовых станций и к ним. Базовая станция, которой необходима опорная базовая станция, контактирует с одной из таких заранее определенных базовых станций. Если при этом несколько базовых станций предоставляется в распоряжение или на выбор, то базовые станции, подходящие для использования в качестве опорной базовой станции, могут сообщать свои свойства и ресурсы, располагаемые в текущий момент для выполнения функции привязки, так называемые В8-возможности, другим базовым станциям, так что за счет подходящего выбора опорной базовой станции может быть обеспечено выравнивание нагрузки. Альтернативным образом базовая станция, подлежащая применению в качестве опорной базовой станции, определенная ее В8-возможностями, может заранее задаваться системой эксплуатации и обслуживания системы радиосвязи, так что базовые станции не имеют свободы выбора относительно опорной базовой станции, пользовательскими станциями, зарегистрированными у них после включения.

При выборе опорной базовой станции или установлении того, какие базовые станции, в принципе, могли бы функционировать в качестве опорных базовых станций, может использоваться информация о пути, применяемом мобильной станцией. Если согласно фиг. 1 улица 8 ведет от ячейки ΕΖ1 радиосвязи через ячейки ΕΖ2, ΕΖ3 и ΕΖ4, то предпочтительным является применять опорную базовую станцию, ячейка радиосвязи которой находится вблизи этой улицы. Таким способом базовая станция может выполнять роль опорной базовой станции в течение более продолжительного времени, не требуя, чтобы эта роль слишком часто передавалась на другие базовые станции. Если между двумя улицами имеется перекресток, то опорная базовая станция может находиться вблизи перекрестка, так что эта ее функция опорной базовой станции может выполняться независимо от того, по какой улице направился пользователь, не вызывая слишком больших задержек при дальнейшей маршрутизации сообщения.

Если, например, базовая станция ячейки ΕΖ3 радиосвязи выбирается в качестве опорной базовой станции, то возможно, что эта базовая станция, если пользовательская станция М8 перемещается вдоль улицы 8, в течение некоторого времени функционирует и как опорная базовая станция, и как базовая станция, осуществляющая связь с пользовательской станцией М8. Таким образом, вследствие мобильности пользовательской станции, может возникнуть совокупность (созвездие) базовых станций, но то, что базовая станция, осуществляющая связь с пользовательской станцией, и базовая станция, выполняющая

- 6 011841 функцию привязки, являются одной и той же базовой станцией, не может иметь места в начале связи. Та базовая станция, с которой контактирует пользовательская станция, зарегистрировавшаяся после включения, не выполняет роль опорной базовой станции, а требует от другой базовой станции выполнения этой функции. То, через какую ячейку радиосвязи или базовую станцию пользовательская станция регистрируется после включения, определяется выбором пользовательской станции на основе условий распространения радиосвязи или на основе местоположения пользовательской станции. Напротив, опорная базовая станция определяется не в зависимости от критериев радиосвязи, а, скорее, определение опорной базовой станции возможно, как описано согласно подходящим критериям.

Описанный способ подходит, в частности, для систем радиосвязи с горизонтальной иерархией, в которой, например, устройства для контроля и управления базовыми станциями, такие как В8С (контроллер базовых станций) или ВИС (контроллер радиосети), отсутствуют. Это приводит к упрощению радиосети. В этом случае функции этих устройств возлагаются на другие устройства системы радиосвязи. При этом часть этих функций может переноситься на базовые станции, в то время как другую часть принимают на себя устройства базовой сети. При этом является предпочтительным, если определенные функции не должны вынужденным образом подготавливаться заранее каждой базовой станцией. Базовая станция, классифицированная как возможная опорная базовая станция, может предоставлять специфическую функциональность и вычислительные возможности для задач управления в радиосети, как, например, конфигурация и оценка измерений пользовательских станций М8 и/или базовых станций, решения по передаче обслуживания, координация поискового вызова, контроль взаимных помех и совместное использование нагрузки.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ для связи в системе радиосвязи, которая содержит, по меньшей мере, первую сетевую радиостанцию (В81) и вторую сетевую радиостанцию (В86), связанные с базовой сетью (СИ), при котором первая сетевая радиостанция (В 81) принимает сообщение (ΙΑ) регистрации от пользовательской станции (М8) для первоначальной регистрации пользовательской станции (М8) в сетевой радиостанции после включения пользовательской станции (М8) и затем осуществляется связь между базовой сетью (СИ) и пользовательской станцией (М8), отличающийся тем, что по меньшей мере, в начале связи между базовой сетью (СИ) и пользовательской станцией (М8) сообщения сигнализации (РО, С_РЬ), подлежащие передаче от базовой сети (СИ) на пользовательскую станцию (М8), передаются от базовой сети (СИ) на вторую сетевую радиостанцию (В86), от второй сетевой радиостанции (В86) на первую сетевую радиостанцию (В81) или на другую сетевую радиостанцию и от первой (В 81) или другой сетевой радиостанции передаются непосредственно на пользовательскую станцию (М8).
2. Способ по п.1, при котором сообщения сигнализации передаются от второй сетевой радиостанции (В86) на первую сетевую радиостанцию (В81) или другую сетевую радиостанцию и от первой сетевой радиостанции (В81) или другой сетевой радиостанции непосредственно на пользовательскую станцию (М8) и/или от пользовательской станции (М8) передаются непосредственно на первую сетевую радиостанцию (В81) или другую сетевую радиостанцию и от первой сетевой радиостанции (В81) или другой сетевой радиостанции на вторую сетевую радиостанцию (В86), при этом вторая сетевая радиостанция (В86) является конечным узлом этих передач.
3. Способ по п.1 или 2, при котором первая сетевая радиостанция (В81) передает после приема сообщения регистрации (ΙΑ) второй сетевой радиостанции (В86) информацию (КЕО), касающуюся пользовательской станции (М8), после чего вторая сетевая радиостанция (В86) посылает базовой сети (СИ) информацию (Е8ТАВБ), касающуюся пользовательской станции (М8).
4. Способ по любому из пп.1-3, в котором вторая сетевая радиостанция (В86) выбирается из множества сетевых радиостанций.
5. Способ по п.4, при котором выбор осуществляется с применением информации, касающейся текущей загрузки второй сетевой радиостанции (В86) и/или местоположения второй сетевой радиостанции (В86).
6. Способ по любому из пп.1-5, в котором связь между базовой сетью (СИ) и пользовательской станцией (М8) представляет собой связь, инициированную пользовательской станцией (М8), или связь, инициированную базовой сетью (СИ).
7. Способ по любому из пп.1-6, в котором, по меньшей мере, в начале связи между базовой сетью (СИ) и пользовательской станцией (М8) сообщения сигнализации, подлежащие передаче от пользовательской станции (М8) к базовой сети (СИ), передаются от пользовательской станции (М8) непосредственно к первой сетевой радиостанции (В81) или другой сетевой радиостанции, от первой сетевой радиостанции (В81) или другой сетевой радиостанции ко второй сетевой радиостанции (В86) и от второй сетевой радиостанции (В86) к базовой сети (СИ).
8. Способ по любому из пп.1-7, в котором, по меньшей мере, в начале связи между базовой сетью

- 7 011841 (ΟΝ) и пользовательской станцией (М8) сообщения с полезной информацией (И_РЬ), подлежащие передаче от базовой сети (ΟΝ) к пользовательской станции (М8), передаются от базовой сети (ΟΝ), без маршрутизации через вторую сетевую радиостанцию (В86), на первую сетевую радиостанцию (В81) или другую сетевую радиостанцию и от первой сетевой радиостанции (В81) или другой сетевой радиостанции непосредственно к пользовательской станции (М8).
9. Способ по любому из пп.1-8, в котором, по меньшей мере, в начале связи между базовой сетью (ΟΝ) и пользовательской станцией (М8) сообщения с полезной информацией, подлежащие передаче от пользовательской станции (М8) в базовую сеть (ΟΝ), передаются от пользовательской станции (М8) непосредственно на первую сетевую радиостанцию (В81) или на другую сетевую радиостанцию и от первой сетевой радиостанции (В81) или другой сетевой радиостанции, без маршрутизации через вторую сетевую радиостанцию (В86), передаются в базовую сеть (ΟΝ).
10. Способ по любому из пп.1-7, в котором, по меньшей мере, в начале связи между базовой сетью (ΟΝ) и пользовательской станцией (М8) сообщения с полезной информацией, подлежащие передаче от базовой сети (ΟΝ) к пользовательской станции (М8), передаются от базовой сети (ΟΝ) ко второй сетевой радиостанции (В86), от второй сетевой радиостанции (В86) к первой сетевой радиостанции (В81) или к другой сетевой радиостанции и от первой сетевой радиостанции (В81) или другой сетевой радиостанции непосредственно к пользовательской станции (М8).
11. Способ по любому из пп.1-7, в котором, по меньшей мере, в начале связи между базовой сетью (ΟΝ) и пользовательской станцией (М8) сообщения с полезной информацией, подлежащие передаче от пользовательской станции (М8) к базовой сети (ΟΝ), передаются непосредственно от пользовательской станции (М8) к первой сетевой радиостанции (В81) или к другой сетевой радиостанции, от первой сетевой радиостанции (В81) или другой сетевой радиостанции ко второй сетевой радиостанции (В86) и от второй сетевой радиостанции (В86) к базовой сети (ΟΝ).
12. Способ по любому из пп.1-11, в котором сетевая радиостанция, с которой пользовательская станция (М8) непосредственно осуществляет связь, сменяется, причем функция второй сетевой радиостанции (В86) относительно маршрутизации сообщений между базовой сетью (ΟΝ) и пользовательской станцией (М8) остается той же самой.
13. Способ по любому из пп.1-12, в котором функцию второй сетевой радиостанции (В86) относительно маршрутизации сообщений между базовой сетью (ΟΝ) и пользовательской станцией (М8) принимает на себя третья сетевая радиостанция.
14. Система радиосвязи, которая содержит, по меньшей мере, первую сетевую радиостанцию (В81) и вторую радиостанцию (В86), связанные с базовой сетью (ΟΝ), со средствами первой сетевой радиостанции (В81) для приема сообщения регистрации (ΙΑ) от пользовательской станции (М8) для первоначальной регистрации пользовательской станции (М8) в сетевой радиостанции после включения пользовательской станции (М8), отличающаяся средствами для передачи, по меньшей мере, в начале связи между пользовательской станцией (М8) и базовой сетью (ΟΝ) сообщений сигнализации (РС, С_РЬ), подлежащих передаче из базовой сети (ΟΝ) на пользовательскую станцию (М8), от базовой сети (ΟΝ) на вторую сетевую радиостанцию (В86), от второй сетевой радиостанции (В86) на первую сетевую радиостанцию (В81) или другую сетевую радиостанцию и от первой сетевой радиостанции (В81) или другой сетевой радиостанции непосредственно на пользовательскую станцию (М8).