EP0789979A1 - Procede de transfert de cellule a cellule d'une communication etablie avec un mobile, dans un reseau cellulaire de radiocommunications - Google Patents

Procede de transfert de cellule a cellule d'une communication etablie avec un mobile, dans un reseau cellulaire de radiocommunications

Info

Publication number
EP0789979A1
EP0789979A1 EP95936601A EP95936601A EP0789979A1 EP 0789979 A1 EP0789979 A1 EP 0789979A1 EP 95936601 A EP95936601 A EP 95936601A EP 95936601 A EP95936601 A EP 95936601A EP 0789979 A1 EP0789979 A1 EP 0789979A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
current
base station
channel
communication
mobile
Prior art date
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Ceased
Application number
EP95936601A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Fabrice De Seze
Vinod Kumar
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel CIT SA
Alcatel Lucent NV
Original Assignee
Alcatel CIT SA
Alcatel Mobile Communication France SA
Alcatel NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcatel CIT SA, Alcatel Mobile Communication France SA, Alcatel NV filed Critical Alcatel CIT SA
Publication of EP0789979A1 publication Critical patent/EP0789979A1/fr
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W56/00—Synchronisation arrangements
    • H04W56/004—Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay
    • H04W56/0045—Synchronisation arrangements compensating for timing error of reception due to propagation delay compensating for timing error by altering transmission time

Definitions

  • the present invention relates generally to a cell-to-cell transfer method of a communication established with a mobile in a digital cellular radiocommunication network with mobiles. Such a transfer is designated by "handover" in
  • the invention relates to a method for the secure transfer, in a transport network, of a communication established with a mobile from a current channel associated with a current base station to a next channel associated with a communication station.
  • This method is implemented along a path of the mobile which is deterministically associated with successive base stations of a radiocommunication network with mobiles.
  • the network is synchronized, which means that the base stations
  • the momentary synchronization break typically having a duration substantially equal to 20 ms in the G.S.M, originates from the synchronization of the mobile. This last,
  • the communication is temporarily interrupted.
  • the power failure results for its part from the fact that the mobile at the time of cell change is at maximum admissible distances from the current and next base stations.
  • the power of the data received by the mobile in this area from each of the current and next base stations therefore has a minimum power. It can therefore occur, due to radio propagation phenomena, that the mobile no longer temporarily receives the communication data.
  • the prior art provides for remedying the causes of communication synchronization breakdown by providing a synchronized network in which the current and next channels involved in a transfer of a communication are identical. This identity of the current and next channels in the G.S.M results in the same time interval and the same frequency. On the other hand, it does not provide for remedying the breaks, said to be of power, of an established communication.
  • a main objective of the invention is to provide a method for secure channel-to-channel transfer of a communication established with a mobile in a radiocommunication network with mobile, effectively remedying these power breaks in a communication.
  • a method for the secure transfer, in a transport network, of a communication established with a mobile from a current channel associated with a current base station to a next channel associated with a following base station, along a path of said mobile which is deterministically associated with successive base stations of a radiocommunication network with mobile is characterized according to the invention in that said current and next channels are identical, and in that said method comprises the cyclic steps of:
  • the given duration is a predetermined fixed duration.
  • the given duration expires as soon as the difference in time is greater than a second predetermined threshold.
  • two paths in opposite directions are defined for a section of the transport network in which the invention is intended to be implemented. So he is provided for the selection of a channel to which the unsecured transfer of the communication to the target base station is carried out, in one of two sets of channels according to said path.
  • the successive base stations of the radiocommunication network which are deterministically associated with the path of the mobile include all the base stations included between the target base station to which the transfer from channel to channel is carried out unsecured and a last base station associated with a node or at one end of the transport network.
  • FIG. 1 shows successive base station cells covering a portion of a transport network on which mobiles move
  • FIG. 3 is a Cartesian diagram of a time path difference between data received by two neighboring base stations from a mobile, as a function of the position of the mobile.
  • FIG. 1 represents a part of a rail transport network, typically TGV (High Speed Train).
  • the network portion shown comprises a node C and three ends A, B and D, which are in practice associated with railway stations.
  • Two opposite directions CD and DC connect stations C and D to each other, two opposite directions CB and BC connect stations C and B to each other and two opposite directions CA and AC connect stations to each other C and A.
  • the difference between the respective dimensions of two cells is limited by a tolerance fixed by the equalization filtering technique in the mobile terminal.
  • the equalization tolerance is defined by a maximum admissible time difference between two identical signals received by the terminal.
  • the purpose of equalization is to absorb said temporal path difference and thus, according to the prior art, to remedy the problem resulting from propagation by multipath. It is typically 20 microseconds for GSM terminals.
  • the definition of a path on which the method according to the invention can be applied is now specified. Either a given train, equipped with a mobile, leaving from the node station C bound for the end station D. There is established, from the train, a communication with the mobile in a channel carried by a station source base associated with C100 source coverage.
  • the destination of the train is not known a priori from the mobile network and, as a result of the movement of the train, the first transfer of the communication from cell C100 towards the target cell C30 is operated in a conventional manner, that is to say not secure.
  • such an unsecured transfer results from the transmission by the mobile of respective power levels of beacon frequency signals transmitted by the neighboring base stations.
  • the infrastructure of the radiocommunication network, or mobile network typically base station controller or switch of the mobile service, receiving such measured power levels makes a decision to transfer the communication to the target base station C30 whose signal beacon frequency is received with maximum power by the mobile.
  • the infrastructure of the mobile network stores the chaining, or succession, of the base stations for each of the links A from / to C, B from / to C and D from / to C.
  • the chaining, or succession, of the base stations for each of the links A from / to C, B from / to C and D from / to C can be deduced in the infrastructure of the mobile network, successive cells C31 to C34 crossed by the mobile since it is known, on the one hand, according to the transfer not secure the direction of the mobile, and, on the other hand, from the memorized chaining, the successive base stations in this direction.
  • the path of the mobile which can be deterministically associated with successive base stations of the radiocommunication network begins from a location of the mobile in cell C30, and this after the unsecured transfer and ends at the C34 end station.
  • the path of the mobile which can be deterministically associated with successive base stations of the radiocommunication network begins from a location of the mobile in cell C33 , and this after the non-secure transfer from cell C34 to said cell C33, and ends for locating the mobile in the cell associated with station A.
  • the stations of successive bases of the radiocommunication network which are deterministically associated with said path of the mobile include all the base stations included between the target base station to which a first transfer from channel to channel is made unsecured, or conventional, from a source base station through which communication is established, and a last base station associated with a node or at one end of the transport network.
  • a next base station Apart from the case of the next target base station to which an insecure cell-to-cell transfer is carried out from a first source base station through which communication is established, a next base station, or several Following base stations in the case of a node station, can be determined in the infrastructure as a function of the current base station, of the direction of the mobile defined by the source and target base stations between which said transfer of cell to cell not secure, and the chaining of base stations stored in the infrastructure of the radiocommunication network. This possibility of determining the following base station or stations as a function of the current base station allows the implementation of the method according to the invention, now described with reference to FIG. 2.
  • step ET1 data upwards, sent from mobile M to 1 • infrastructure 1, and downwards, sent from infrastructure 1 to mobile M, from the COM communication carried in a current channel CHl, pass through a current base station B (nl), of rank (n-1).
  • step ET2 as soon as this communication COM is conveyed through the base station B (nl), the infrastructure 1 activates ACT in reception on a next channel CH2, identical to said current channel CHl, the next base station B (n) of rank n.
  • the identity of the channels CHl and CH2 is expressed in a digital network by frequencies, or sequences of frequencies in technique of frequency hopping, and identical time intervals.
  • the next base station B (n) is determined by the infrastructure, as described above.
  • step ET3 the communication is always conveyed in the channel CHl through the base station B (nl), and, in addition, the uplink data DM of the communication which are transmitted by the mobile M are received by the next base station B (n) activated on reception. Due to the difference between the two distances separating the mobile M respectively from the current base stations B (nl) and following B (n), the uplink data of the COM communication received by the infrastructure 1 through the current base station B (nl) and these same uplink data DM of the COM communication received by the infrastructure 1 through the following base station B (n) present between them a time course difference TA.
  • This time course difference TA is equal to the difference in propagation times between the mobile on the one hand, and the two base stations B (nl) and B (n) on the other hand.
  • step ET4 it is determined in the infrastructure 1 whether this measured time difference TA measured is less than a predetermined threshold S. As soon as said time difference TA is less than the predetermined threshold, provision is made for the simultaneous transmission, for a given duration T, of the downlink data from the communication to the mobile M in said current channels CHl and according to CH2 respectively by said current and next base stations (step ET5), the transmission of the downlink data in the channel CHl is already effective.
  • Power measurements and quality measurements of the signals received by the current base stations B (nl) and next B (n) respectively in the current channels CHl and according to CH2, can also be provided to validate the transmission step. simultaneous.
  • a transmission diversity technique is implemented by the base stations B (nl) and B (n), which guarantees a better quality of reception of the communication by the mobile M.
  • this diversity in transmission is effective only during the given duration T in order to avoid interference between the data transmitted in the current and next channels.
  • this given duration T is such that the difference in the respective propagation times between the mobile M and the base station B (nl) on the one hand, and the mobile M and the base station B (n) d ' on the other hand, during said given duration T is not too high.
  • the given duration T is a predetermined fixed duration defined in the infrastructure 1.
  • this given duration T expires as soon as the difference of time step TA again becomes less than a predetermined threshold which may be identical to the predetermined threshold S triggering the simultaneous transmission.
  • Figure 4 illustrates this second variant. It shows, in the form of a Cartesian diagram, the value taken by the time course difference TA as a function of the position x of the mobile M relative to the current and next base stations B (nl) and B (n).
  • the simultaneous transmission is triggered as soon as the time course difference TA is greater than the threshold S, for a position xl of the mobile, and is interrupted as soon as this time course difference TA becomes again above this threshold S, for a position x2 of the mobile M.
  • the infrastructure releases LIB the current channel CHl associated with the base station B (nl), and the communication COM is validated in the next channel CH2 associated with the base station B (not).
  • the COM communication in the next channel CH2 must only be validated by the infrastructure 1, since this channel CH2 conveys the uplink data DM from the mobile to the infrastructure 1 (step ET3) and the downlink data sent from the infrastructure to mobile M (step ET5).
  • the method according to the invention has an iterative nature, as shown by the step ET7 of incrementing a unit of the index n, the base station which follows the base station B (n), which itself has become a new current base station, namely the base station B (n + 1), is activated on reception according to a new secure transfer cycle starting at step ET2.
  • step ET2 only the uplink data of the COM communication received by infrastructure 1 through the current base station B (nl) are retained, or used, for the communication established between the mobile M and a remote station, the uplink data DM of the COM communication received by the infrastructure 1 through the following base station B (n) being only used, in combination with the uplink data of the COM communication received by the infrastructure 1 through the current base station B (nl), to determine a time difference TA.
  • a single next base station B (n) is activated.
  • several following base stations are activated according to the invention.
  • a power measurement is then carried out in each activated base station following in order to release at the expiration of a predetermined duration the next channel of one of the following base stations which does not receive the call established with sufficient power. , or the base station associated with CIO coverage in the above example.
  • Each section of the transport network between node station (s) C and / or end station (s) A, B and D defines two paths in opposite directions which are carried by two tracks 11
  • the method of the invention requires the availability of a next channel in the station of following base which is identical to the current channel conveying the communication with the mobile.
  • a next channel in the station of following base which is identical to the current channel conveying the communication with the mobile.
  • the invention remedies this by proposing that in all the base stations of a section of the transport network, a respective set of channels is allocated to each of the two directions of movement of the trains.
  • the channel to which the non-secure transfer, or first transfer, is operated from a source base station for communication establishment to a target base station is selected in a respective one of two sets of channels according to the direction of the mobile.
  • This direction is known to the infrastructure as a function, on the one hand, of the source base station through which the communication is established and, on the other hand, of the target base station to which the channel transfer is required .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

Le procédé de transfert sécurisé d'une communication établie avec un mobile (M) comprend les étapes cycliques de: réception (ET3) par une station de base suivante (B(n)) dans un canal suivant (CH2), de données montantes (DM) de la communication qui sont émises par le mobile (M) dans un canal courant (CH1) vers une station de base courante; émission simultanée (ET5), pendant une durée donnée (T), de données descendantes de la communication dans lesdits canaux courant et suivant (CH1, CH2), respectivement par lesdites stations de base courante et suivante (B(n-1)), B(n)), dès lors (ET4) qu'une différence de marche temporelle (TA) entre des instants respectifs de réception desdites données montantes dans les canaux courant (CH1) et suivant (CH2), est inférieure à un premier seuil prédéterminé (S); et à l'expiration de ladite durée donnée (T), libération (ET6, LIB) de ladite communication dans ledit canal courant, et validation de ladite communication dans le canal suivant (CH2), en un nouveau canal courant.

Description

PROCEDE DE TRANSFERT DE CELLULE A CELLULE D'UNE COMMUNICATION ETABLIE AVEC UN MOBILE, DANS UN RESEAU CELLULAIRE DE RADIOCOMMUNICATIONS
5 La présente invention concerne de manière générale un procédé de transfert de cellule à cellule d'une communication établie avec un mobile dans un réseau cellulaire numérique de radiocommunications avec des mobiles. Un tel transfert est désigné par "handover" en
10 terminologie anglo-saxonne. Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé de transfert sécurisé, dans un réseau de transport, d'une communication établie avec un mobile à partir d'un canal courant associé à une station de base courante vers un canal suivant associé à une station de
15 base suivante. Ce procédé et mis en oeuvre le long d'un trajet du mobile qui est associé de manière déterministe à des stations de base successives d'un réseau de radiocommunications avec des mobiles. En outre, le réseau est synchronisé, ce qui signifie que les stations de base
20 dans le réseau sont synchronisées entr'elles à une différence de marche temporelle près sensiblement nulle. Les intervalles temporels élémentaires de transport de canal émis et reçus par deux stations de base quelconques du réseau de radiocommunications coïncident entre eux.
25 Dans un réseau numérique cellulaire de type G.S.M (Global System for Mobile Communication), le transfert, à partir d'un canal courant vers un canal suivant, d'une communication apparaît comme une phase critique dans la gestion de la communication. Un tel transfert peut induire
30 en effet deux types de rupture momentanée de la communication, dites de synchronisation et de puissance. La rupture momentanée de synchronisation, ayant typiquement une durée sensiblement égale à 20 ms dans le G.S.M, a pour origine la synchronisation du mobile. Ce dernier,
35 synchronisé temporellement et fréquentiellement sur le canal courant avant le transfert, doit se synchroniser de nouveau après le transfert, sur le canal suivant. Pendant un délai de nouvelle synchronisation du mobile, la communication est momentanément interrompue. La rupture de puissance résulte pour sa part du fait que le mobile à l'instant de changement de cellule se trouve à des distances maximales admissibles par rapport aux stations de base courante et suivante. Pour une zone fictive à la frontière de séparation de deux cellules, la puissance des données reçues par le mobile dans cette zone en provenance de chacune des stations de base courante et suivante a donc une puissance minimale. Il peut donc se produire, en raison de phénomènes de propagation radioélectrique, que le mobile ne reçoive plus momentanément les données de la communication.
La technique antérieure prévoit de remédier aux causes de rupture de synchronisation de la communication en fournissant un réseau synchronisé dans lequel les canaux courant et suivant impliqués dans un transfert d'une communication sont identiques. Cette identité des canaux courant et suivant dans le G.S.M se traduit par un même intervalle de temps et une même fréquence. Elle ne prévoit pas par contre de pallier les ruptures, dites de puissance, d'une communication établie.
Un objectif principal de l'invention est de fournir un procédé de transfert sécurisé de canal à canal d'une communication établie avec un mobile dans un réseau de radiocommunications avec des mobiles, remédiant efficacement à ces ruptures de puissance d'une communication.
A cette fin, un procédé de transfert sécurisé, dans un réseau de transport, d'une communication établie avec un mobile à partir d'un canal courant associé à une station de base courante vers un canal suivant associé à une station de base suivante, le long d'un trajet dudit mobile qui est associé de manière déterministe à des stations de base successives d'un réseau de radiocommunications avec des mobiles, est caractérisé selon l'invention en ce que lesdits canaux courant et suivant sont identiques, et en ce que ledit procédé comprend les étapes cycliques de:
- réception par au moins une station de base suivante, préalablement activée, dans ledit canal suivant de données montantes de ladite communication établie qui sont émises dans ledit canal courant par ledit mobile,
- mesure d'une différence de marche temporelle entre des instants respectifs de réception desdites données montantes par la station de base courante dans ledit canal courant d'une part, et par la station de base suivante dans ledit canal suivant d'autre part,
- émission simultanée, pendant une durée donnée, de données descendantes de ladite communication dans lesdits canaux courant et suivant respectivement par lesdites stations de base courante et suivante, dès lors que ladite différence de marche temporelle est inférieure à un premier seuil prédéterminé, et
- à l'expiration de ladite durée donnée, libération de ladite communication dans ledit canal courant, et validation de ladite communication dans le canal suivant, en un nouveau canal courant.
Selon une première variante, la durée donnée est une durée fixe prédéterminée. Selon une seconde variante, la durée donnée expire dès lors que la différence de marche temporelle est supérieure à un second seuil prédéterminé.
Avantageusement, il est prévu la détermination de ladite station de base suivante en fonction de ladite station de base courante, de stations de base source et cible entre lesquelles est opéré un transfert de cellule à cellule non sécurisé à partir de ladite station de base source à travers laquelle est établie la communication, et d'un chaînage de stations de base mémorisé dans l'infrastructure du réseau de radiocommunications.
En pratique, deux trajets de sens opposés sont définis pour un tronçon du réseau de transport dans lequel est destiné à être mis en oeuvre l'invention. Il est alors prévue la sélection d'un canal vers lequel est opéré le transfert non sécurisé de la communication vers la station de base cible, dans l'un respectif de deux ensembles de canaux en fonction dudit trajet. Les stations de base successives du réseau de radiocommunications qui sont associées de manière déterministe au trajet du mobile comprennent toutes les stations de base comprises entre la station de base cible vers laquelle est opéré le transfert de canal à canal non sécurisé et une dernière station de base associée à un noeud ou à une extrémité du réseau de transport.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels :
- la figure 1 représente des cellules de station de base successives couvrant une portion d'un réseau de transport sur lequel se déplacent des mobiles;
- la figure 2 représente les étapes du procédé selon l'invention; et la figure 3 est un diagramme cartésien d'une différence de marche temporelle entre des données reçues par deux stations de base voisines en provenance d'un mobile, en fonction de la position du mobile. II est important de noter que l'application du procédé selon l'invention de transfert sécurisé de canal à canal d'une communication établie avec un mobile est limitée à des trajets qui sont suivis par le mobile dans un réseau de transport de type "linéaire", typiquement ferroviaire ou autoroutier. La définition qui doit être donnée au terme "trajet" dans le cadre de l'invention est définie par l'interprétation résultant de ce qui suit. Chaque trajet dans un réseau de transport de type linéaire est associé de manière déterministe à des stations de base successives d'un réseau de radiocommunications avec des mobiles. Cette notion est explicitée en référence à la figure 1 qui représente une portion d'un réseau de transport ferroviaire, typiquement T.G.V. (Train à Grande Vitesse). La portion de réseau montrée comprend un noeud C et trois extrémités A, B et D, qui sont en pratique associés à des gares ferroviaires. Deux voies de sens opposés CD et DC relient entr'elles les gares C et D, deux voies de sens opposés CB et BC relient entr'elles les gares C et B et deux voies de sens opposés CA et AC relient entr'elles les gares C et A. La liaison entre les gares C et D est couverte par M=6 couvertures de station de base C100, C30, C31, C32, C33 et C34, la liaison entre les gares C et B est couverte par M=5 couvertures de station de base C100, CIO, Cil, C12 et C13, et la liaison entre les gares C et A est couverte par M=5 couvertures de station de base Cl00, C20, C21, C22 et C23. Toutes ces cellules ont des dimensions respectives sensiblement identiques. En pratique, l'écart entre les dimensions respectives de deux cellules est limité par une tolérance fixée par la technique de filtrage d'égalisation dans le terminal mobile. La tolérance d'égalisation est définie par une différence de marche temporelle maximale admissible entre deux signaux identiques reçus par le terminal. Pour une différence de marche inférieure à la différence de marche temporelle maximale admissible, l'égalisation a pour but d'absorber ladite différence de marche temporelle et ainsi, selon la technique antérieure, remédier au problème résultant de la propagation par multi-trajets. Elle est typiquement de 20 microsecondes pour les terminaux G.S.M. La définition d'un trajet sur lequel le procédé selon l'invention peut être appliqué est maintenant précisée. Soit un train donné, muni d'un mobile, en partance de la gare de noeud C à destination de la gare d'extrémité D. Il est établi, au départ du train, une communication avec le mobile dans un canal véhiculé par une station de base source associée à la couverture source C100. La destination du train n'est pas connue a priori du réseau mobile et, en résultat du déplacement du train, le premier transfert de la communication à partir de la cellule Cl00 vers la cellule cible C30 est opéré de manière conventionnelle, c'est à dire non sécurisée. Typiquement, dans le cadre du G.S.M, un tel transfert non sécurisé résulte de l'émission par le mobile de niveaux de puissance respectifs de signaux de fréquence balise émis par les stations de base avoisinantes. L'infrastructure du réseau de radiocommunications, ou réseau mobile, typiquement contrôleur de station de base ou commutateur du service mobile, recevant de tels niveaux de puissance mesurés prend une décision de transfert de la communication vers la station de base cible C30 dont le signal de fréquence balise est reçu avec une puissance maximale par le mobile. Selon l'invention, l'infrastructure du réseau mobile mémorise le chaînage, ou succession, des stations de base pour chacune des liaisons A de/vers C, B de/vers C et D de/vers C. Suite à ce transfert non sécurisé de la communication à partir de la cellule C100 vers la cellule C30, peuvent être déduites dans l'infrastructure du réseau mobile, les cellules successives C31 à C34 traversées par le mobile puisqu'est connu, d'une part, en fonction du transfert non sécurisé le sens du mobile, et, d'autre part, à partir du chaînage mémorisé, les stations de base successives dans ce sens. Ainsi, pour un train en partance de C et allant vers D, le trajet du mobile pouvant être associé de manière déterministe à des stations de base successives du réseau de radiocommunications débute à compter d'une localisation du mobile dans la cellule C30, et cela après le transfert non sécurisé et se termine à la gare d'extrémité C34. Selon un autre exemple, pour un train en partance de D et allant vers A, le trajet du mobile pouvant être associé de manière déterministe à des stations de base successives du réseau de radiocommunications débute à compter d'une localisation du mobile dans la cellule C33, et cela après le transfert non sécurisé à partir de la cellule C34 vers ladite cellule C33, et se termine pour une localisation du mobile dans la cellule associée à la gare A . En pratique, les stations de base successives du réseau de radiocommunications qui sont associées de manière déterministe audit trajet du mobile comprennent toutes les stations de base comprises entre la station de base cible vers laquelle est opéré un premier transfert de canal à canal non sécurisé, ou conventionnel, à partir d'une station de base source à travers laquelle est établie la communication, et une dernière station de base associée à un noeud ou à une extrémité du réseau de transport. Mis à part le cas de la station de base suivante cible vers laquelle est opéré un transfert de cellule à cellule non sécurisé à partir d'une première station de base source à travers laquelle est établie la communication, une station de base suivante, ou plusieurs stations de base suivantes dans le cas d'une gare de noeud, peuvent être déterminées dans l'infrastructure en fonction de la station de base courante, du sens du mobile défini par les stations de base source et cible entre lesquelles est opéré ledit transfert de cellule à cellule non sécurisé, et du chaînage de stations de base mémorisé dans l'infrastructure du réseau de radiocommunications. Cette possibilité de déterminer la ou les stations de base suivantes en fonction de la station de base courante permet la mise en oeuvre du procédé selon 1'invention, maintenant décrit en référence à la figure 2. Initialement, selon la première étape ET1, des données montantes, émises du mobile M vers 1•infrastructure 1, et descendantes, émises de l'infrastructure 1 vers le mobile M, de la communication COM véhiculée dans un canal courant CHl, transitent à travers une station de base courante B(n-l), de rang (n-1). Selon l'étape ET2, dès lors que cette communication COM est véhiculée à travers la station de base B(n-l), l'infrastructure 1 active ACT en réception sur un canal suivant CH2, identique audit canal courant CHl, la station de base suivante B(n) de rang n. L'identité des canaux CHl et CH2 se traduit dans un réseau numérique par des fréquences, ou séquences de fréquences en technique de saut de fréquence, et des intervalles de temps identiques. La station de base suivante B(n) est déterminée par l'infrastructure, tel que cela a été décrit précédemment. En réponse, selon l'étape ET3, la communication est toujours véhiculée dans le canal CHl à travers la station de base B(n-l), et, en outre, les données montantes DM de la communication qui sont émises par le mobile M sont reçues par la station de base suivante B(n) activée en réception. En raison de la différence entre les deux distances séparant le mobile M respectivement des stations de base courante B(n-l) et suivante B(n), les données montantes de la communication COM reçues par l'infrastructure 1 à travers la station de base courante B(n-l) et ces mêmes données montantes DM de la communication COM reçues par l'infrastructure 1 à travers la station de base suivante B(n) présentent entr'elles une différence de marche temporelle TA. Cette différence de marche temporelle TA est égale à la différence des temps de propagation entre le mobile d'une part, et les deux stations de base B(n-l) et B(n) d'autre part. Selon l'étape ET4, il est déterminé dans l'infrastructure 1 si cette différence de marche temporelle TA mesurée est inférieure à un seuil prédéterminé S. Dès lors que ladite différence de marche temporelle TA est inférieure au seuil prédéterminé, il est prévue l'émission simultanée, pendant une durée donnée T, des données descendantes de la communication vers le mobile M dans lesdits canaux courant CHl et suivant CH2 respectivement par lesdites stations de base courante et suivante (étape ET5), 1'émission des données descendantes dans le canal CHl étant déjà effective. Des mesures de puissance et mesures de qualité des signaux reçus par les stations de base courante B(n-l) et suivante B(n) respectivement dans les canaux courant CHl et suivant CH2, peuvent en outre être prévues pour valider l'étape d'émission simultanée. Ainsi une technique de diversité en émission est mise en oeuvre par les stations de base B(n-l) et B(n), qui garantit une meilleure qualité de réception de la communication par le mobile M. En outre, cette diversité en émission n'est effective que pendant la durée donnée T afin d'éviter un brouillage entre les données transmises dans les canaux courant et suivant. En pratique, cette durée donnée T est telle que la différence des temps de propagation respectifs entre le mobile M et la station de base B(n-l) d'une part, et le mobile M et la station de base B(n) d'autre part, pendant ladite durée donnée T ne soit pas trop élevée. Deux variantes sont proposées pour le choix de la durée donnée T. Selon une première variante, la durée donnée T est une durée fixe prédéterminée définie dans l'infrastructure 1. Selon une seconde variante, cette durée donnée T expire dès lors que la différence de marche temporelle TA redevient inférieure à un seuil prédéterminé pouvant être identique au seuil prédéterminé S déclenchant l'émission simultanée. La figure 4 illustre cette seconde variante. Elle montre, sous forme de diagramme cartésien, la valeur prise par la différence de marche temporelle TA en fonction de la position x du mobile M relativement aux stations de base courante et suivante B(n-l) et B(n). L'émission simultanée est déclenchée dès que la différence de marche temporelle TA est supérieure au seuil S, pour une position xl du mobile, et est interrompue dès que cette différence de marche temporelle TA redevient supérieure à ce seuil S, pour une position x2 du mobile M. Après expiration de la durée donnée T, l'infrastructure libère LIB le canal courant CHl associé à la station de base B(n-l), et la communication COM est validée dans le canal suivant CH2 associé à la station de base B(n). La communication COM dans le canal suivant CH2 doit être uniquement validée par l'infrastructure 1, puisque ce canal CH2 véhicule les données montantes DM à partir du mobile vers l'infrastructure 1 (étape ET3) et les données descendantes émises en provenance de l'infrastructure vers le mobile M (étape ET5). Etant entendu que le procédé selon l'invention présente un caractère itératif, comme représenté par l'étape ET7 d'incrémentation d'une unité de l'indice n, la station de base qui suit la station de base B(n), elle- même devenue une nouvelle station de base courante, soit la station de base B(n+1), est activée en réception selon un nouveau cycle de transfert sécurisé débutant à l'étape ET2. Il est à noter que, dans l'infrastructure 1, suite à 1'étape ET2, seules les données montantes de la communication COM reçues par l'infrastructure 1 à travers la station de base courante B(n-l) sont retenues, ou utilisées, pour la communication établie entre le mobile M et un poste distant, les données montantes DM de la communication COM reçues par l'infrastructure 1 à travers la station de base suivante B(n) étant seulement utilisées, en combinaison avec les données montantes de la communication COM reçues par l'infrastructure 1 à travers la station de base courante B(n-l), pour déterminer une différence de marche temporelle TA.
Dans la description qui précède, et notamment en référence à l'étape ET2, une seule station de base suivante B(n) est activée. Néanmoins, dans le cas où le mobile traverse une gare de noeud, plusieurs stations de base suivantes sont activées selon l'invention. Ainsi par exemple, en référence à la figure 1, pour un mobile se déplaçant de D vers A, lors de la traversée de la cellule C100, il conviendra d'activer les deux stations de base suivantes respectives associées aux cellules C20 et CIO. Une mesure de puissance est alors opérée dans chaque station de base suivante activée afin de libérer à l'expiration d'une durée prédéterminée le canal suivant de l'une respective des stations de base suivantes qui ne reçoit pas la communication établie avec une puissance suffisante, soit la station de base associée à la couverture CIO dans l'exemple précité.
Chaque tronçon du réseau de transport entre gare(s) de noeud C et/ou gare(s) d'extrémité A, B et D définit deux trajets de sens opposés qui sont portés par deux voies 11
respectives, telles que AC et CA pour le tronçon reliant A à C. Pour un trajet d'un premier mobile porté par une voie dans un sens donné, le procédé de l'invention requiert la disponibilité d'un canal suivant dans la station de base suivante qui est identique au canal courant véhiculant la communication avec le mobile. Ainsi, il est nécessaire que soient définis deux ensembles respectifs de canaux pour les deux sens, à défaut de quoi il peut se produire qu'un mobile dans un train ne puisse bénéficier d'un canal suivant dans une station de base suivante qui est identique au canal courant dans la station de base courante, dans le cas où le canal suivant est déjà utilisé par un mobile dans un train venant en sens opposé. L'invention remédie à cela en proposant que dans toutes les stations de base d'un tronçon du réseau de transport, un ensemble respectif de canaux soit alloué à chacun des deux sens de déplacement des trains. Il est en outre prévu, dans l'infrastructure 1, que le canal vers lequel est opéré le transfert non sécurisé, ou premier transfert, à partir d'une station de base source d'établissement de communication vers une station de base cible, soit sélectionné dans l'un respectif de deux ensembles de canaux en fonction du sens du mobile. Ce sens est connu de l'infrastructure en fonction, d'une part, de la station de base source à travers laquelle est établie la communication et, d'autre part, de la station de base cible vers laquelle est requis le transfert de canal.

Claims

REVENDICATIONS:
1 - Procédé de transfert sécurisé, dans un réseau de transport, d'une communication établie avec un mobile (M) à partir d'un canal courant (CHl) associé à une station de base courante (B(n-l)) vers un canal suivant (CH2) associé à une station de base suivante (B(n)), le long d'un trajet dudit mobile (M) qui est associé de manière déterministe à des stations de base successives d'un réseau de radiocommunications avec des mobiles, caractérisé en ce que lesdits canaux courant et suivant (CHl, CH2) sont identiques, et en ce que ledit procédé comprend les étapes cycliques de:
- réception (ET3) par au moins une station de base suivante (B(n)), préalablement activée, dans ledit canal suivant (CH2) de données montantes (DM) de ladite communication établie qui sont émises dans ledit canal courant (CHl) par ledit mobile (M),
- mesure d'une différence de marche temporelle (TA) entre des instants respectifs de réception desdites données montantes par la station de base courante (B(n-l)) dans ledit canal courant (CHl) d'une part, et par la station de base suivante (B(n)) dans ledit canal suivant (CH2) d'autre part, - émission simultanée (ET5), pendant une durée donnée (T), de données descendantes de ladite communication dans lesdits canaux courant et suivant (CHl, CH2) respectivement par lesdites stations de base courante et suivante (B(n-l), B(n)), dès lors (ET4) que ladite différence de marche temporelle (TA) est inférieure à un premier seuil prédéterminé (S) , et à l'expiration de ladite durée donnée (T), libération (ET6, LIB) de ladite communication dans ledit canal courant, et validation de ladite communication dans le canal suivant (CH2), en un nouveau canal courant. 2 - Procédé conforme à la revendication 1, caractérisé par la détermination de ladite station de base suivante (B(n)) en fonction de ladite station de base courante (B(n- 1)), de stations de base source et cible entre lesquelles 5 est opéré un transfert de cellule à cellule non sécurisé à partir de ladite station de base source à travers laquelle est établie la communication, et d'un chaînage de stations de base mémorisé dans l'infrastructure (1) dudit réseau de radiocommunications.
10 3 - Procédé conforme à la revendication précédente, selon lequel deux trajets de sens opposés sont définis pour un tronçon du réseau de transport, caractérisé par la sélection d'un canal vers lequel est opéré le transfert non sécurisé de la communication vers la station de base cible,
15. dans l'un respectif de deux ensembles de canaux en fonction dudit trajet.
4 - Procédé conforme à la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que lesdites stations de base successives dudit réseau de radiocommunications qui sont associées de
20 manière déterministe audit trajet du mobile (M) comprennent toutes les stations de base comprises entre ladite station de base cible vers laquelle est opéré un transfert de canal à canal non sécurisé et une dernière station de base associée à un noeud ou à une extrémité dudit réseau de 5 transport.
5 - Procédé conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite durée donnée (T) est une durée fixe prédéterminée.
6 - Procédé conforme à l'une quelconque des 0 revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite durée donnée (T) expire dès lors que la différence de marche temporelle (TA) est supérieure à un second seuil prédéterminé (S) .
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