FI112992B - Menetelmä ja järjestelmä useiden käyttäjien lomittamiseksi TDMA-järjestelmän tietoliikennekanaville - Google Patents

Description

112992 5

Menetelmä ja järjestelmä useiden käyttäjien lomittamiseksi TDMA-järjestel-män tietoliikennekanaville — Metod och arrangemang för att multiplexera flera användare tili kommunikationskanalerna i ett TDMA-system

Keksintö koskee yleisesti tekniikkaa radioliikennejärjestelmän aika- ja taajuusre-surssien jakamiseksi järjestelmän käyttäjien kesken. Erityisesti keksintö kohdistuu tekniikkaan aikajakoisessa monikäyttöjärjestelmässä määriteltyjen aikavälien tehokkaaksi käyttämiseksi tilanteessa, jossa käyttäjillä voi olla keskenään erilaisia jaAai 10 dynaamisesti muuttuvia tarpeita radiorajapinnan datanopeuden suhteen.

TDMA-pohjaisissa radiomatkapuhelinjärjestelmissä tukiasema varaa jaksottain esiintyvät aikavälit tietyistä lähetyskehyksistä kannettavien päätelaitteiden käyttöön. Esimerkkeinä käsitellään tunnettua GSM (Global System for Mobile telecommunications) -järjestelmää ja siitä edelleen kehitettyä versiota EDGE (Enhanced 15 Datarates for GSM Evolution).

Keksinnön taustanana selostetaan lyhyesti tunnettua GSM-siirtoketjua viitaten kuvaan 1. Esimerkkinä tyypillisestä piirikytkentäistä yhteyttä vaativasta palvelusta käytetään tässä täysnopeuksisen puheyhteyden välitystä. Mikrofonin 101 avulla tallennettu puhe koodataan ensin puhekooderissa 102, joka muuntaa analogisen pu-20 hesignaalin digitaaliseen muotoon ja suorittaa joukon koodaustoimenpiteitä. Puhe-kooderin ulostulosignaalin nopeus on 13 kbit/s ja se koostuu 260 bitin lohkoista, jotka seuraavat toisiaan 20 millisekunnin välein. Kanavakooderi 103 tuo tähän data-' '· virtaan redundanssia kasvattaen sen nopeutta lisäämällä siihen lohkojen sisällöstä :: laskettua tietoa. Kanavakoodauksen tarkoitus on mahdollistaa myöhemmin siirron v. · 25 aikana tapahtuvien signaalivirheiden havaitseminen ja jopa korjaaminen. Kanava- : . kooderin 103 ulostulo koostuu koodisanoista, joiden kunkin pituus on 456 bittiä. Jo- kaisesta kanavakooderiin tulevasta syöttötietolohkosta muodostuu tarkalleen yksi koodisana.

Kanavakooderilta 103 tulevat koodisanat syötetään limitys/purskeenmuotoilueli-* 30 meen 104 useiden koodisanojen bittien sekoittamiseksi ennalta määrätyllä tavalla ja niiden järjestämiseksi purskeiksi. Limityksen tarkoitus on purkaa siirrossa mahdollisesti tapahtuvien virheiden vastaavuusuhteet niin, että niistä johtuvat vir-, * · ·. heelliset bitit jakautuvat olennaisesti satunnaisiin kohtiin useihin koodisanoihin sen " sijaan, että ne turmelisivat peräkkäisten bittien sekvenssin yhdessä koodisanassa.

: 35 Useimmat nykyään käytetyistä limitysmenetelmistä ovat diagonaalisia, mikä merkitsee, että peräkkäisistä koodisanoista otetut bitit hajautetaan ristikkäin siten, 112992 2 l j että tietyt myöhemmän koodisanan bitit tulevat limitetyssä bittivirrassa aikaisemmin kuin tietyt muut aikaisemman koodisanan bitit. GSM-järjestelyssä tietystä täysno-peuspuhekanavan koodisanasta otetut bitit levitetään 8 purskeen jaksolle siten, että kuhunkin purskeeseen menee koodisanasta 57 bittiä. GSM-järjestelmässä käytetään 5 muitakin limityskaavoj a riippuen limitettävän tiedon luonteesta (puhe, data, käyttöpyyntö, jne.).

Jatkaen edelleen täysnopeuspuhekanavaesimerkkiämme, limitys/purskeenmuotoilu-elimen 104 purskeenmuodostusosa lisää 57 bittiä tietystä B:nnestä koodisanasta purskeen parittomiin bittipaikkoihin ja 57 bittiä (B+l):nnestä koodisanasta purskeen 10 parillisiin bittipaikkoihin. Se lisää kaksi niin sanottua ryöstölippubittiä, jotta saataisiin 116 limitettyä bittiä käsittävä kokonaisuus. Edelleen se lisää purskeen alkuun ja loppuun kolme nollabittiä (reunabitit) sekä 26 bittiä käsittävän niinsanotun opetusjakson täsmälleen purskeen keskelle. Limitys/purskeenmuotoiluelimen ulostulosta saatava tietovirta koostuu siis purskeista, joissa on yhteensä 148 bittiä kussakin. Jot-15 ta tässä patenttihakemuksessa selostus olisi kauttaaltaan johdonmukainen, seuraa-vassa GSM-purskeen bittejä kutsutaan symboleiksi. Lisäksi pursketta nimitetään digitaaliseksi purskeeksi sen ollessa vielä digitaalisessa muodossa.

Salauslohko 105 suorittaa loogisen exclusive or -toiminnon digitaalisen purskeen koodattujen datasymbolien ja tietyn näennäissatunnaisbittijonon välillä lähetetyn da-20 tan luvattoman vastaanottamisen vaikeuttamiseksi. Reunasymbolit, ryöstölippusym-bolit ja opetusjakso jätetään salaamatta. Salauksen jälkeen digitaaliset purskeet syö-, , tetään modulaattori/ylösmuunnin-yksikköön 106, joka muuntaa kunkin digitaalisen ' ; · purskeen radiotaajuisen analogisen värähtelysignaalin sekvenssiksi, joka vahviste- * · “ taan vahvistimessa 107 ja johdetaan antenniin 108 lähetystä varten. Koska tämä ana- \ .: 25 loginen signaalisekvenssi on läheisessä yhteydessä digitaaliseen purskeeseen, sitäkin •. * kutsutaan purskeeksi; selvyyden vuoksi sitä voidaan nimittää tarkemmin siirtopurs- : keeksi. Modulaattori/ylösmuunninyksikön 106 sisällä sekä senja antennin 108 välil : ‘: ‘: lä tapahtuu useita suodatustoimenpiteitä; vastaavat suodatinlohkot on graafisen sel- vyyden vuoksi jätetty pois kuvasta 1. GSM:n TDMA-järjestelmässä kukin puhe-, ,.: 30 kanava voi käyttää yhtä aikaväliä jaksollisesti toistuvasta kahdeksan peräkkäisen ai- ·, kavälin muodostamasta kehyksestä. Lähetin lähettää yhden siirtopurskeen kunkin peräkkäisen kehyksen varatussa aikavälissä aktiivisen yhteyden aikana.

\ Kuvan 1 lähetysketjun lähettämän datan vastaanottoon, demodulointiin ja "·' dekoodauksen tarvittava vastaanotinketjuun kuuluisi vastaanottoantenni radio- ··’· : 35 signaalin vastaanottamiseksi, joitakin suodattimia ja vahvistimia vastaanotetun signaalin vahvistamiseksi ja suodattamiseksi, alasmuunnin/demodulaattori tai 112992 3 ekvalisaattori siirtopurskeen muuntamiseksi digitaaliseen muotoon kantataajuudella, salauksenpurkulohko salattujen bittien muuntamiseksi normaalidataksi, purskeen purku/limityksenpoistolohko databittien erottamiseksi purskeesta ja limityksen poistamiseksi, kanavadekooderi kanavakoodauksen poistamiseksi ja puhedekooderi / 5 D/A-muunnin dekoodatun digitaalisen signaalin muuntamiseksi analogiseksi signaaliksi, josta alkuperäinen puhe voidaan toistaa esimerkiksi kaiuttimella. Vastaanotinketjun lohkojen toiminta on suunnilleen päinvastainen lähetinketjun vastaavien lohkojen toimintaan nähden.

Muita lähetysmuotoja kuin täysnopeuspuhelähetystä varten tarvitaan edellä seli-10 tettyihin lähetys- ja vastaanottolohkojen toimintoihin pieniä muutoksia. Nämä muutokset ovat ammattimiehelle tunnettuja ETSI:n (European Telecommunications Standards Institute) julkaisemista GSM-määrittelyistä ja esim. kirjasta Michel Mou-ly, Marie-Bemadette Pautet: “The GSM System for Mobile Communications", joka on tekijöiden kustantama, ISBN 2-9507190-0-7, Palaiseau 1992.

15 Kuvan 1 lähetysketju soveltuu periaatteessa myös EDGE-lähetyksiin, vaikka suurempien datanopeuksien käyttö vaatisi muutoksia lohkojen toimintaan. Suurempaa datanopeutta vaativa data olisi hyvin todennäköisesti peräisin jostain muusta lähteestä kuin mikrofoni ja puhekooderi, esimerkiksi kamerasta ja videokooderis*?.. Kanavakooderilohko toimisi EDGEn kanavakoodauskaavan mukaan, ja yhdessä 20 limitys/purskeenmuotoiluelimen, salauslohkon ja modulaattori/ylösmuunninyksikön modulaattoriosan kanssa sen täytyisi toimia paljon nopeammin kuin perus-GSM-, , järjestelmässä. Kanavakooderilohko pystyisi myös muuttamaan käytetyn kanava- koodauksen määrää linkinsovituskomentojen mukaan.

Jyrkin ero johtuisi erilaisesta modulointimenetelmästä. EDGEn 8PSK-modulointi-. * : 25 suunnitelmassa muodostetun digitaalisen purskeen kolme peräkkäistä bittiä kartoite- taan yhdelle lähetyssymbolille. Tästä syystä jo digitaalisessa purskeessa symbolin ' . sanotaan muodostuvan kolmen peräkkäisen bitin ryhmästä eikä yhdestä bitistä kuten ’ GSM:ssä. Purskeen lähetyksen aikana lähetin tuottaa lähetyssymboleja hetkellisno- peudella 270 kilosymbolia/s, joka on sama kuin GSM:ssä; tehokkuusero johtuu siitä, • » f 30 että 8PSK-symboli kuljettaa kolmea bittiä vastaavan tiedon, kun taas GMSK:ssa jo-,.: kainen symboli vastaa vain yhtä bittiä.

t i r ;; Jos radiokanavassa vallitsee hyvät etenemisolosuhteet, on mahdollista lomittaa kaksi ' samanaikaista yhteyttä tukiaseman ja GSM- tai EDGE-päätelaitteiden välillä siten, että kummankin yhteyden sallitaan käyttää varattua aikaväliä vain joka toisessa “ ’: 35 kehyksessä. Tätä järjestelyä nimitetään puolinopeuksisen liikennekanavan

tl I

112992 4 varaamiseksi. Varatussa aikavälissä lähetettävän purskeen yleinen rakenne pysyy samana, mutta lähetettävän datan muodostusta, kanavakoodausta ja limitys/purs-keenmuotoilukaavoja täytyy mukauttaa vastaavasti. Sama lähestymistapa voidaan ulottaa myös neljännesnopeuksisiin liikennekanaviin, joissa tietyn yhteyden salli-5 taan käyttää varattua aikaväliä vain joka neljännessä kehyksessä, ja vieläpä kahdeksasosanopeuksisiin liikennekanaviin, joissa tietyn yhteyden sallitaan käyttää varattua aikaväliä vain joka kahdeksannessa kehyksessä.

Tunnetuissa lomitusmenetelmissä on se epäkohta, että ne pyrkivät pienentämään tehokasta lomitussyvyyttä. Täysnopeuksisen liikennekanavan tehollinen lomitus-10 syvyys on kahdeksan kehystä, puolinopeuksisen liikennekanavan tehollinen lomitus-syvyys on neljä kehystä jne., ja kahdeksasosa- eli oktaavinopeuksisen liikennekanavan tehollinen lomitussyvyys on vain yksi kehys. Lomitussyvyyden pienentäminen merkitsee etenemisvirheherkkyyden lisäämistä, joten palvelun tietyn laatutason saavuttamiseksi yhteyteen liittyvän signaali/kohinasuhteen (S/N) tai kantoaalto/häiriö-15 suhteen (C/I) tulisi kasvaa vastaavasti. Tämä ei ole toteuttamiskelpoinen olettamus, koska simulointi on osoittanut, että esim. kahdeksasosanopeuksinen liikennekanava vaatisi yli 30 desibelin C/I-suhteen. Ongelman vaikeutta korostaa se, että jokaisella lomitetulla yhteydellä pitäisi olla samanaikaisesti samat erinomaiset etenemisolo-suhteet, mikä ei ole todennäköistä, koska käyttäjien sijaintipaikat solun sisällä voivat 20 vaihdella huomattavasti.

Suoraviivainen ratkaisu järjestelmän vahvistamiseksi etenemisvirheitä vastaan pie-nempinopeuksisilla liikennekanavilla olisi laajentaa lomituskaavaa kanavanopeu-•, ’ · desta riippuen niin, että tietyn koodisanan bitit jakautuisivat useammille purskeille.

: : ; Tämä kuitenkin johtaa niin pitkiin viiveisiin lomitus- ja lomituksenpurkuvaiheissa, : : : 25 että sellaisia ei voida hyväksyä.

Hakijan sarjanumeroilla 60/144307, 60/144491 ja 60/144723 tehdyistä US-patent-’·' tihakemuksista, jotka eivät ole julkisesti tunnetut esillä olevan patenttihakemuksen ' etuoikeuspäivänä, tunnetaan menetelmä ja jäjjestelmä, joissa tunnettua purskera- kennetta on radikaalisti muutettu niin, että yhdessä aikavälissä voidaan välittää kaksi :' 30 ajallisesti peräkkäistä eri pursketta, jotka erottaa toisistaan suojajakso. Tämä ratkai- “ : su lieventää vaatimuksia erinomaisen hyvän kantoaalto/häiriö-suhteen osalta, mutta siinä on se epäkohta, että se vaatii kokonaan uuden purskerakenteen määrittelemisen ja toteuttamisen, minkä johdosta se ei kiinnosta lähetin-vastaanotinlaitteistojen ; · ’ suunnittelijoita ja valmistajia.

11 ·; c o o 5 !

Esillä olevan keksinnön tarkoitus on saada aikaan menetelmä ja järjestely useiden yhteyksien lomittamiseksi TDMA-järjestelmän aikaväleille asettamatta liiallisia vaatimuksia kantoaalto/häiriö-suhteelle. Lisäksi keksinnön tarkoitus on saada aikaan sellainen menetelmä ja järjestely, joka mahdollistaa joustavuuden lomitettujen yhte-5 yksien lukumäärän suhteen.

Keksinnön tarkoitukset saavutetaan antamalla kahden samanaikaisen yhteyden käyttää samaa aikaväliä ja käyttämällä koodaus- ja dekoodausjärjestelyjä eri yhteyksiin kuuluvien lähetysten erottamiseksi toisistaan.

Keksinnön mukainen lähetysmenetelmä käsittää seuraavat vaiheet: 10 - määritellään purskerakenne, joka koostuu symboleista ja täyttää radiorajapinnassa yhden aikavälin, - täytetään purskerakenne symboleilla, muodostaen siten siirtopurskeen, ja - lähetetään siirtopurske yhdessä aikavälissä; ja se on tunnettu siitä, että vaihe, jossa purskerakenne täytetään symboleilla, käsittää 15 edelleen seuraavat osavaiheet: - otetaan ensimmäisenlaisia tietosymboleja ja täytetään purskeen ensimmäinen osa niillä, - otetaan toisenlaisia tietosymboleja ja täytetään purskeen toinen osa niillä, ja •: ' - otetaan ohjaussymboleja ja täytetään purskeen muu osa niillä.

: 20 Keksinnön mukainen vastaanottomenetelmä on tunnettu siitä, että se käsittää seu·: : ' i raavat vaiheet: “ - poimitaan aikavälillä vastaanotetun signaalin ensimmäisestä osasta joukko ensim mäisenlaisia symboleja, •: - poimitaan mainitun aikavälillä vastaanotetun signaalin toisesta osasta joukko toi- : 25 senlaisia symboleja, ! ·" - yritetään dekoodata mainitut ensimmäisenlaiset symbolit, I » : - yritetään dekoodata mainitut toisenlaiset symbolit, ja > t I . I · t * » · · 6 Λ < '· r" o r\ - hyväksytään vastaanotetuiksi ne tietosymbolit, joiden dekoodaus osoittautui onnistuneeksi.

Keksintö koskee myös lähetinjärjestelyä lomitettujen yhteyksien ylläpitämiseksi useiden käyttäjien aikajakolomitukseen perustuvassa tietoliikennejärjestelmässä, jo-5 hon järjestelyyn kuuluu purskeenmuotoiluelin, joka on järjestetty muodostamaan symboleista koostuva siirtopurske, joka täyttää radiorajapinnassa yhden aikavälin. Sille on tunnusomaista se, että siihen kuuluu välineet ensimmäisenlaisten tietosym-bolien ja toisenlaisten tietosymbolien toimittamiseksi purskeenmuotoiluelimelle, siten että purskeenmuotoiluelin on jäljestetty täyttämään siirtopurskeen ensimmäinen 10 osa mainituilla ensimmäisenlaisilla tietosymboleilla, siirtopurskeen toinen osa mainituilla toisenlaisilla tietosymboleilla ja siirtopurskeen muu osa ohjaussymboleilla.

Lisäksi keksintö kohdistuu vastaanotinjäijestelyyn, johon kuuluu purskeenpurku-laite, joka on jäljestetty purkamaan symboleista koostuva, radiorajapinnan aikavälin täyttävä siirtopurske tietosymbolisekvensseiksi; sille on tunnusomaista se, että sii-15 hen kuuluu välineet, joilla yritetään erikseen dekoodata mainitun purskeenpurku-laitteen siirtopurskeesta poimimat erilaiset tietosymbolisekvenssit ja välineet, joilla ne tietosymbolit, joiden dekoodaus osoittautui onnistuneeksi, hyväksytään vastaanotetuiksi.

Jonkinlaisten koodaus- ja dekoodausjäijestelyjen käyttö kahden samanaikaisen ra- 20 diolähetyksen erottamiseksi toisistaan on yleisenä periaatteena tunnettu esim. haja spektritiedonvälityksen alalta, missä kukin eri lähetys hajautetaan koodilla, joka on •. otettu ortogonaalisten tai lähes ortogonaalisten hajautuskoodien ryhmästä. Vastaan- λ. otin, joka tuntee sille tarkoitetun vastaanottosignaalin koodin käänteisenä, suorittaa • < * ‘ . kokoamisen, missä hajautuskoodien ortogonaalisuuden tai lähes ortogonaalisuuden ’ : ’ 25 avulla kumotaan toisten samanaikaisten, ei-toivottujen signaalien vaikutus. Haja- * · “· spektritekniikoiden soveltaminen vaatii kuitenkin suhteellisen monimutkaisen lähe- v : tin-ja vastaanotinlaitearkkitehtuurin.

J < ·

Esillä olevan keksinnön mukaan vastaanotin voi hyvin vastaanottaa jopa jonkin ver-ran ei-halutun lähetyksen sisällöstä, jos digitaalisella salausjärjestelyllä varmiste- I * 30 taan, että tietty vastaanotin voi dekoodata (ja tulkita) vain ne osat vastaanotetusta signaalista, jotka sisältävät kyseisen vastaanottimen vastaanotettavaksi tarkoitettua ,;Γ tietoa.

'·’ Keksinnön erään ns. alaslinkkisovellutusmuodon mukaan digitaalinen purske :.: : muotoillaan purskeenmuotoilukaavan mukaan, joka voi hyvinkin olla yleensä sama 7 11ϊϊ92 kuin mitä sovelletaan jossakin muussa, aikaisemmin tunnetussa tietoliikennejärjestelmässä, mutta jossa digitaalisen purskeen muodostavat symbolit tai databitit tulevat ainakin kahdesta eritavalla koodatusta (tai salatusta tai sekoitetusta) lähteestä. Tällaisen purskeen vastaanottava vastaanotin rakentaa vastaanotetuista 5 databiteistä joukon koodisanoja tietyn lomituksenpurkukaavan mukaisesti. Vastaanotin kykenee onnistuneesti dekoodaamaan (tai tulkitsemaan tai järjestämään) vain ne koodisanat, jotka on koodattu (tai salattu tai sekoitettu) lähettimessä juuri tähän vastaanottimeen liittyvällä koodilla.

Keksinnön erään ns. ylöslinkkisovellutuksen mukaan eri lähettimet voivat lähettää 10 samanaikaisesti niin, että vain osa kunkin lähettimen lähettämän siirtopurskeen hyö-tykuormaosasta koostuu varsinaisesta datasta hyötykuormaosan muiden alueiden ollessa tyhjiä. Hyötykuormaosien jakaminen koordinoidaan lähettimien kesken niin, että aikadimensiossa vain yksi lähetin kerrallaan lähettää varsinaista dataa. Lähettimet käyttävät siirtopurskeessa omia opetusjaksojaan, niin että vastaanotin voi ope-15 tusjaksojen avulla muodostaa kanavaestimaatin kullekin lähettimen ja itsensä väliselle etenemiskanavalle erikseen. Eri lähettimiltä tulevat opetusjaksot voivat olla ajallisesti samanaikaiset, jolloin vastaanotin käyttää yhteiskanavaestimoinniksi kutsuttua tekniikkaa erottaakseen eri lähettimiltä tulevat opetusjaksot.

Menetelmään ja järjestelmään voidaan lisätä joustavuutta ottamalla käyttöön uusia 20 liikennekanavakoodauskaavoja, jotka pienentävät tunnettujen täysnopeus-, puoli-nopeus-, neljännesnopeus- ja kahdeksannesnopeuskaavojen välisiä aukkoja. Nämä koodauskaavat yhdessä edellä kuvattujen purskeenmuotoilusovellutusten kanssa an-. ’ *.: tavat laajan valikoiman erilaisia lomituskonfiguraatioita.

• * * ’ . Uudet ominaisuudet, joita pidetään keksinnölle tunnusomaisina, on esitetty erityi- 25 sesti oheisissa patenttivaatimuksissa. Kuitenkin itse keksintö sekä rakenteensa että ' · toimintatapansa puolesta samoin kuin sen muut tarkoitukset ja edut ymmärretään •.: ' parhaiten seuraavasta määrättyjen sovellutusmuotojen kuvauksesta, jossa viitataan : : oheisiin piirustuksiin.

: Kuva 1 esittää tunnettua lähettimessä olevaa lähetysketjua, 30 Kuva 2 esittää keksinnön erään ensimmäisen sovellutuksen mukaisen järjestelyn rakennetta ja toimintaperiaatetta, , 1 ‘ Kuva 3 esittää esimerkkiä siirtopurskeesta kuvan 2 jäljestetyssä,

Kuva 4 esittää erästä vaihtoehtoista siirtopursketta kuvan 2 järjestetyssä, ; Kuva 5 esittää kuvan 2 järjestelyn yleistystä, 35 Kuva 6 esittää esimerkkiä siirtopurskeesta kuvan 5 järjestetyssä, 8 Λ ,, · p r. n I i l y > l

Kuva 7 esittää keksinnön erään toisen sovellutuksen mukaisen järjestelyn rakennetta ja toimintaperiaatetta,

Kuva 8 esittää esimerkkejä siirtopurskeesta kuvan 7 jäljestetyssä,

Kuva 9 esittää kuvan 7 järjestelyn yleistystä, 5 Kuva 10 esittää esimerkkejä siirtopurskeesta kuvan 9 järjestelyssä, ja Kuva 11 esittää kuvan 7 järjestelystä edelleen kehitettyä versiota.

Kuvaa 1 selostettiin jo tunnetun tekniikan kuvauksen yhteydessä.

Kuva 2 esittää jäijestelyä, jossa tukiasema-alijärjestelmä 201 (tai yleensä lähetys-järjestely) on tietoliikenneyhteydessä matkaviestimen 202 (tai yleisesti vastaanotto-10 järjestelyn) kanssa. Tukiasema-alijäijestelmään kuuluu ensimmäinen lähetysosaket-ju, joka on ensimmäisen datalähteen 210, ensimmäisen pariteettikoodausyksikön 211, ensimmäisen muokkain- tai salausyksikön 212, ensimmäisen kanavakooderin 213 ja ensimmäisen lomittunen 214 saijaankytkentä. Sen rinnalle kytkettynä tukiasemaan kuuluu toinen lähetysosaketju, joka on toisen datalähteen 220, toisen pa-15 riteettikoodausyksikön 221, toisen muokkain- tai salausyksikön 222, toisen kanava-kooderin 223 ja toisen lomittunen 224 saijaankytkentä. Kummankin lomittunen 214 ja 224 ulostulot on kytketty purskeenmuotoiluyksikköön 230, jonka ulostulo on kytketty modulaattorin 231 ja lähettimen 232 sarjaankytkennän kautta lähetysantenniin 233.

20 Matkaviestimeen 202 kuuluu vastaanottoantenni 240 ja siihen kytkettynä vastaanottimen 241, demodulaattorin 242 ja purskeenpurkaimen 243 sarjaankytkentä. Purs-·, ; keenpurkaimen 243 ulostulo on periaatteessa kytketty ensimmäiseen vastaanotto- ’. ’ osaketjuun ja toiseen vastaanotto-osaketjuun, vaikka käytännössä järjestelyssä saat taa olla vain yksi vastaanottoketjulaitteisto, jonka toiminta on aikajaettu. Ensim-25 mäinen vastaanotto-osaketju koostuu ensimmäisen lomituksenpurkaimen 250, en-: simmäisen kanavadekooderin 251, ensimmäisen vastamuokkainyksikön 252 ja en- ‘ simmäisen pariteetintarkistusyksikön 253 sarjaankytkennästä. Toinen vastaanotto- : osaketju koostuu ensimmäisen lomituksenpurkaimen 260, toisen kanavadekooderin 251, toisen vastamuokkainyksikön 252 ja toisen pariteetintarkistusyksikön 263 sar-: 30 jaankytkennästä. Kummankin pariteetintarkistusyksikön 253 ja 263 ulostulo on kyt- "': ketty datanielulohkoon 270.

Kuvan 2 järjestely toimii seuraavasti. Kumpikin datalähde 210 ja 220 tuottaa dataa, joka on tarkoitus lähettää matkaviestimelle 202. Tyypillisiä datalähteitä tukiasema-: alijärjestelmässä ovat loogiset yhteydet yleiseen matkaviestinverkkoon, joista tulee 35 esim. digitaalisesti koodattua matkaviestimeen lähetettävää puhetta. Data koostuu 9 1Ί2992 biteistä ja se on jäljestetty tietyiksi erillisiksi yksiköiksi, joita voidaan kutsua datalohkoiksi. Ensimmäinen pariteetinkoodausyksikkö 211 laskee kullekin ensimmäisestä datalähteestä 210 tulevalle digitaaliselle datalohkolle pariteettikoodin ja lisää sen datalohkoon. Sen jälkeen pariteettikoodattu datalohko sekoitetaan (tai 5 salataan) ensimmäisessä muokkain- tai salausyksikössä 212 käyttäen ensimmäistä sekoitus- tai salauskoodia. Seuraavassa puhutaan lyhyemmin vain sekoituksesta. Pariteettikoodattu ja sekoitettu datalohko kanavakoodataan ensimmäisessä kanavadekooderissa 213, jolloin bitit kuvataan symboleiksi ja muodostetaan koodisanoja, ja useista peräkkäisistä koodisanoista otetut symbolit lomitetaan 10 ensimmäisessä lomittimessa 214. Toisessa lähetysosaketjussa suoritetaan samanlaiset toimenpiteet toisesta datalähteestä 220 tuleville datalohkoille, sillä erotuksella, j että toinen muokkain- tai salausyksikkö 222 käyttää eri koodia datan sekoitukseen.

|

Purskeenmuotoiluyksikkö 230 ottaa lomitettuja symboleja molemmilta lomittimilta 214 ja 224 yhteisten digitaalisten purskeiden ainesosiksi. Jotta yhteensopivuus tun-15 nettujen solukkoradiojärjestelmien kanssa säilyisi, digitaalisissa purskeissa on edullista käyttää tunnettua formaattia. Kuvassa 3 on esimerkki digitaalisesta purskeesta, joka vastaa tunnettuja GSM- ja EDGE -määrittelyjä. Digitaalinen purske koostuu tässä järjestyksessä kolmesta etureunasymbolista 301, ensimmäisestä datakentästä 302, jossa on 57 datasymbolia, ensimmäisestä ryöstölippusymbolista 303, 26 tarkis-20 tussymbolia käsittävästä opetusjaksosta 304, toisesta ryöstölippusymbolista 305, 57 datasymbolia käsittävästä toisesta datakentästä 306 ja kolmesta takareunasymbolista 307. Erona tunnettuun GSM- tai EDGE -järjestelyyn on se, että ensimmäisessä da-takentässä 302 olevat datasymbolit tulevat ensimmäisen lomittunen 214 ulostulosta » » ja toisessa datakentässä 306 olevat datasymbolit tulevat toisen lomittunen 224 .' : 25 ulostulosta. Myös kumpikin ryöstölippusymboli liittyy vain yhteen datakenttään.

: Kuvassa vaijostus korostaa sitä, että tietyt kentät liittyvät tiettyihin yhteyksiin.

• | Modulaattori 231 muuntaa digitaalisen purskeen siirtopurskeeksi tunnettujen mene- : : : telmien mukaisesti, ja lähetin 232 lähettää sen lähetysantennin 233 kautta.

Kun matkaviestin 202 vastaanottaa siirtopurskeen vastaanottoantennista 240, se 30 muuntaa sen kantataajuussymboleiksi vastaanottimen 241 ja demodulaattorin avulla tunnettujen menetelmien mukaan. Purskeenpurkain 243 ohjaa symbolit lomituksen-...* purkaimille 250 ja 260 niin kuin se tekisi, jos matkaviestin vastaanottaisi vain ··. tavallisia siirtopurskeita. Ensimmäisestä datakentästä 302 saatavat datasymbolit menevät ensimmäiseen lomituksenpurkaimeen 250 ja toisesta datakentästä 306 • 35 saatavat datasymbolit menevät toiseen lomituksenpurkaimeen 260. Sama menettely : toistetaan jokaisen siirtopurskeen kohdalla, niin että jokaisen siirtopurskeen t 4 10 A : "-r\n

I 1 /.. > 'J L

ensimmäisestä datakentästä tulevat lomitetut datasymbolit kerääntyvät ensimmäiseen lomituksenpurkaimeen 250 ja kunkin siirtopurskeen toisesta datakentästä tulevat lomitetut datasymbolit kerääntyvät toiseen lomituksenpurkaimeen 260. Lomituksenpurkaimet 250 ja 260 kääntävät lomituksen vaikutuksen päinvastaiseksi 5 muodostaen alkuperäiset koodisanat. Koodisanat kanavadekoodataan asianomaisissa kanavadekoodereissa 251 ja 261, ja tulosten sekoituksenpurkamista yritetään vasta-muokkainyksiköissä 252 ja 262.

Nyt voidaan olettaa, että tukiasema-alijärjestelmän 201 ensimmäinen datalähde 210 tuotti dataa, joka oli tarkoitettu lähetettäväksi matkaviestimelle 202, kun taas tu-10 kiasema-alijärjestelmän 201 toinen datalähde 220 tuotti dataa, joka oli tarkoitettu lähetettäväksi jollekin toiselle matkaviestimelle. Matkaviestin 202 tietää ensimmäisessä muokkain- tai salausyksikössä 212 käytettävän koodin, koska koodista sovittiin muodostettaessa tietoliikenneyhteys tukiasema-alijärjestelmän 201 ja matkaviestimen 202 välille. Matkaviestin ei tiedä toisessa muokkain- tai salausyksikössä 222 15 käytettävää koodia. Siten järjestämisoperaatio ensimmäisessä vastamuokkainyk * sikössä 252 onnistuu, koska matkaviestin käyttää oikeaa järjestämiskoodia, mutta toisessa vastamuokkainyksikössä 262 yritetty järjestämisoperaatio epäonnistuu, koska matkaviestin käyttää väärää järjestämiskoodia. Vastamuokkainyksiköissä 252 ja 262 tehtyjen järjestämisoperaatioiden onnistuminen ja epäonnistuminen todetaan 20 vastaavassa pariteetintarkistusyksikössä 253 ja 263, koska vain oikein järjestetty da-talohko vastaa oikein siihen liittyvää pariteettikoodia. Vain se datalohko, jonka pari-teettikoodi vastasi datalohkoa, syötetään datanielulohkoon 270.

·.*·· Vaihtoehtoisesti voimme olettaa, että molemmat tukiasema-alijärjestelmässä 201 olevat datalähteet 210 ja 220 tuottivat dataa, joka oli tarkoitettu lähetettäväksi mat-• ‘: 25 kaviestimelle 202, mutta kanavanvarauksen tai muun syyn vuoksi käytettiin kahta I eri sekoituskoodia. Jos vastaavat kaksi järjestämiskoodia olisivat matkaviestimen . . 202 tiedossa, se pystyy asettamaan toisen niistä käytettäväksi ensimmäisessä vasta- -, muokkainyksikössä 252 ja toisen toisessa vastamuokkainyksikössä 262, niin että da tan jäljestäminen onnistuu molemmissa yksiköissä ja datalohkot, joille lohkoissa 30 253 ja 263 suoritetuissa pariteettitarkistuksissa löytyi vastaavuus, syötetään da tanielulohkoon 270.

Keksintö ei aseta mitään rajoituksia sen menetelmän suhteen, jolla symbolit pakataan purskeiksi tukiasema-alijärjestelmässä ja vastaavasti puretaan purskeet matkaviestimessä. Kuva 4 esittää vaihtoehtoista digitaalisen purskeen kokoonpanoa, | j 35 jossa datakentissä 302 ja 306 eri yhteyksiin liittyvät symbolit vuorottelevat symboli t »» 11; o c o symbolilta -periaatteella. Matkaviestimen purskeenpurkain vastaa symbolien erottelemisesta oikein valituille lomituksenpurkaimille.

Kuvan 2 järjestely voidaan helposti yleistää käsittämään mielivaltainen määrä lomitettuja tietoliikenneyhteyksiä. Kuva 5 esittää järjestelyä, jossa tukiasema-alijärjes-5 telmä 501 käsittää joukon rinnakkaisia lähetysosaketjuja, joista kuvassa näkyy ketjut 510 - 530. Purskeenmuotoiluelin 540 ottaa symboleja kunkin lähetysosaketjun ulostulosta kootessaan lähetettäviä digitaalisia purskeita. Käsitteellisesti matkaviestimeen 502 kuuluu yhtä monta purskeenpurkainyksikköön 550 kytkettyä vastaanotto-osaketjua, joista kuvassa näkyy vastaanotto-osaketjut 560 - 580. Jälleen käytännös-10 sä käsitteellisesti rinnakkaiset yksiköt voidaan toteuttaa samassa laitteessa. Kuva 6 esittää purskerakennetta, jossa on N/2 datakenttää etureunasymbolien 601 ja opetusjakson 602 välissä js N/2 datakenttää opetusjakson 602 ja takareunasymbolien 603 välissä. Kullakin datakentällä esitetään olevan oma ryöstölippusymbolinsa S. Tässä N on positiivinen kokonaisluku.

15 Kuvien 2 ja 5 järjestelyjen etu verrattuna aikaisemmin tunnettuihin järjestelyihin perustuu siihen, että jokainen lomitusyksikkö voidaan ohjelmoida lomittamaan da-tasymbolit koodisanasta mielivaltaiselta joukolta digitaalisia purskeita. Esimerkiksi kahdeksan kehyksen lomitussyvyys voidaan säilyttää lomittamalla symbolit koodisanasta kahdeksalta digitaaliselta purskeelta. Kaikilla lomitus- ja lomituksenpurku-20 yksiköillä täytyy luonnollisesti olla tieto käytettävästä lomituskaavasta.

Seuraavaksi selostetaan keksinnön ns. ylöslinkkisovellutus viitaten kuviin 7 - 10. Kuva 7 esittää ensimmäistä matkaviestintä 701 ja toista matkaviestintä 702 (tai ylei-·.·* sesti ensimmäistä ja toista lähetysjärjestelyä), jotka kumpikin ovat tietoliikenneyh- ' , teydessä tukiasema-alijärjestelmään 703 (tai yleisesti vastaanottojärjestelyyn).

; ’ ’ 25 Kummassakin matkaviestimessä oleva lähetysketju on samanlainen sarjaankytkentä, '; : johon kuuluu datalähde 710 (720), pariteetinkoodausyksikkö 711 (721), valinnainen v * muokkain 712 (722), kanavakoodain 713 (723), lomitin 714 (724), purskeenmuotoi- , · : luelin 715 (725), modulaattori 716 (726), lähetin 717 (727) ja lähetysantenni 718 (728). Tukiasema-alijärjestelmässä vastaanottoantenni 730 on kytketty vastaanotti- • ί 30 men 731 kautta yhteiseen kanavanestimointielimeen 732, josta on yhteydet kahteen ': rinnakkaiseen vastaanotto-osaketjuun. Kumpikin vastaanotto-osaketju on sarjaan- \ kytkentä, johon kuuluu ekvalisaattori 740 (750), purskeenpurkain 741 (751), ;; lomituksenpurkain 742 (752), kanavadekooderi 743 (753), valinnainen vasta- ; · ’ muokkain 744 (754), pariteetintarkistusyksikkö 745 (755) ja datanielu 746 (756).

) » > * • I ft I ft ft ft 12 Λ Λ Γ· Π Ο

I I £ J L

Kuvan 7 järjestely toimii seuraavasti. Kumpikin datalähde 710 ja 720 tuottaa dataa, joka on tarkoitettu lähetettäväksi tukiasema-alijärjestelmälle 703. Tyypillisiä datalähteitä matkaviestinalijärjestelmässä ovat lähdedatakoodekit, joista tulee esim. digitaalisesti koodattua yleiseen matkaviestinverkkoon lähetettävää puhetta. Data 5 koostuu biteistä ja se on järjestetty tiettyihin erillisiin yksiköihin, joita voidaan kutsua datalohkoiksi. Pariteetinkoodausyksiköt 711 ja 721 laskevat pariteettikoodin kullekin datalähteistä 710 ja 720 tulevalle digitaaliselle datalohkolle ja lisäävät pariteettikoodit datalohkoihin. Sen jälkeen pariteettikoodatut datalohkot sekoitetaan (tai salataan) muokkain- tai salausyksiköissä 712 ja 722, mikäli sekoitus katsotaan 10 tarpeelliseksi; kukin matkaviestin käyttää omaa sekoitus- tai salauskoodiaan. Pariteettikoodatut ja sekoitetut datalohkot kanavakoodataan kanavakoodaimissa 713 ja 723 kartoittaen bitit symboleiksi ja muodostaen koodisanoja, ja useasta peräkkäisestä koodisanasta otetut symbolit lomitetaan lomittimissa 714 ja 724.

Purskeenmuotoiluyksiköt 715 ja 725 saavat vastaavista lomittimista 714 ja 724 15 lomitetut symbolit digitaalisten purskeiden ainesosiksi. Yhteensopivuuden säilyttämiseksi tunnettujen radiojärjestelmien kanssa on jälleen edullista käyttää digitaalisissa purskeissa tunnettua formaattia vain hiukan muunnetulla tavalla. Kuvassa 8 on esimerkki parista digitaalisia purskeita, jotka yleisesti vastaavat tunnettuja GSM ja EDGE -määrittelyjä. Ensimmäinen digitaalinen purske 800 koostuu 20 kolmesta etureunasymbolista 801, 57 symbolia käsittävästä (ensimmäisestä) datakentästä 802, (ensimmäisestä) ryöstölippusymbolista 803, 26 tarkistussymbolia käsittävästä opetusjaksosta 804, valeiyöstölippusymbolista 805, 57 valesymbolia käsittävästä valedatakentästä 806 ja kolmesta takareunasymbolista 807 tässä • : järjestyksessä. Toinen digitaalinen purske 810 koostuu kolmesta etureunasymbolista '·.· : 25 811, 57 valesymbolia käsittävästä valedatakentästä 812, valeryöstölippusymbolista 813, 26 tarkistussymbolia käsittävästä opetusjaksosta 814, (toisesta) ryöstö-: : lippusymbolista 816, 57 datasymbolia käsittävästä (toisesta) datakentästä 816 ja : kolmesta takareunasymbolista 817 tässä järjestyksessä. Toisin sanoen muutos tunnettuihin GSM ja EDGE -määrittelyihin nähden on se, että ensimmäisen 30 digitaalisen purskeen 800 toinen ryöstölippusymboli ja toinen datakenttä ja toisen digitaalisen purskeen 810 ensimmäinen datakenttä ja ensimmäinen ryöstölippusymboli korvataan valesymboleilla. Lisäksi jokainen matkaviestin ; ‘ käyttää omaa opetusjaksoaan kentissä 804 ja 814.

Valesymbolit voivat olla jotain ennalta määriteltyjä vakiosymboleja tai ne voivat 35 merkitä sellaisia hetkiä, joina ei ole lainkaan symbolien lähetystä (vrt. reunasym-: : bolit, jotka merkitsevät, ettei mitään symbolien lähetystä tapahdu). Todennäköisesti 13 on edullisinta käyttää jälkimmäistä vaihtoehtoa, koska jos vale-"symbolien" aikana ei lähetetä mitään, tämä merkitsee, että syntyy vähemmän häiriöitä eikä lähetystehoa käytetä turhaan. Yleisen häiriötason pitäminen alhaisena on edullista, koska se suoraan parantaa solukkoradiojärjestelmän saavutettavissa olevaa kokonaiskapasi-5 teettia. Lähetystehon säästö on erityisen tärkeää kannettavissa radiopäätelaitteissa, joissa se auttaa pidentämään akun kestoaikaa kahden perättäisen latauskerran välillä. Johdonmukaisuuden vuoksi käytämme koko tässä patenttihakemuksessa nimitystä "valesymbolit" myös keksinnön niiden sovellutusmuotojen yhteydessä, joissa siirto-purskeen valekenttien kohdalla ei todellisuudessa lähetetä mitään.

10 Kuvassa 8 varjostus korostaa tiettyihin yhteyksiin liittyviä ei-valekenttiä. Kuvan 7 järjestelyssä modulaattori 716 (726) muuntaa digitaalisen purskeen siirtopurskeeksi tunnettujen menetelmien mukaan, ja lähetin 717 (727) lähettää sen lähetysantennin 718 (728) kautta.

Kun tukiasema-alijärjestelmä vastaanottaa yhtaikaa lähetetyt, digitaalisista purs- 15 keistä 800 ja 810 syntyvät siirtopurskeet vastaanottoantennin 730 ja vastaanottimen 731 kautta, se saa yhteiskanavaestimointielimen 732 avulla kanavaestimaatit näistä kahdesta eri opetusjaksosta 804 ja 814. Keksintö ei rajoita yhteiskanavaestimointiin käytettävän tekniikan valintaa, mutta edullinen menetelmä on esim. se, joka oh kuvattu julkaisussa P.A Ranta, A. Hottinen and Z.-C. Honkasalo: “Co-channe! 20 Interference Cancelling Receiver for TDMA Mobile Systems", Proc. ICC’95, sivut 17-21, 1995, joka liitetään tähän tällä viittauksella. Kun tukiasema-alijärjestelmä on saanut kanavaestimaatit sen ja molempien matkaviestinten välisten etenemis- kanavien osalta, se pystyy onnistuneesti tasaamaan ja dekoodaamaan datakentät : ’ · ’: molemmista siirtopurskeista rinnakkaisissa tasaimissa 740 ja 750 ja rinnakkaisissa ; ;·; 25 dekoodereissa 743 ja 753. Huomattakoon, että valesymbolien käyttö varmistaa sen, , , : että tukiasema-alijärjestelmä ei vastaanota ajallisesti päällekkäisiä datasymboleja.

» * v* Peräkkäisten siirtopurskeiden vastaanottamisesta asianomaisissa aikaväleissä ja yh- , · : teiskanava-arvioinnista sekä datasybolien lajittelusta tasaimille 740 ja 750 on tulok sena se, että ensimmäiseltä matkaviestimeltä 701 tulevat datasymbolit kerääntyvät 30 ensimmäiseen lomituksenpurkaimeen 742 ja toiselta matkaviestimeltä 702 tulevat ”: datasymbolit kerääntyvät toiseen lomituksenpurkaimeen 752. Lomituksenpurkamien \ taas kääntää lomituksen vaikutuksen päinvastaiseksi molemmissa vastaanotto- osaketjuissa, minkä jälkeen on yksinkertaista suorittaa kanavadekoodaus, järjestä- •; ·' minen (mikäli tarvitaan) ja pariteetintarkistus asianomaisissa toimintalohkoissa.

> · » * I » · 14

1 -t f' o I I Ly J L

Kuvan 7 järjestely voidaan yleistää käsittämään mielivaltainen määrä lomitettuja tietoliikenneyhteyksiä. Kuva 9 esittää järjestelyä, jossa on joukko rinnakkain toimivia matkaviestimiä, joista kuvassa näkyy matkaviestimet 901 - 903. Tukiasema-alijärjestelmä 904 käsittää joukon rinnakkaisia vastaanotto-osaketjuja, joista vastaanotto-5 osaketjut 910-930 näkyvät kuvassa. Yhteiskanavaestimointielin 940 palvelee kaikkia vastaanotto-osaketjuja. Kuva 10 esittää joukkoa purskeita, joista purskeet 1001 -1003 näkyvät kuvassa: etureunasymbolien 1011 ja opetusjakson 1012 välissä onN/2 datakenttää, ja opetusjakson 1012 ja takareunasymbolien 1013 ja välissä on N/2 datakenttää. Kullakin kentällä esitetään olevan oma ryöstölippusymbolinsa S, ja N 10 on positiivinen kokonaisluku. Kussakin kehyksessä käytetään vain yhtä datakenttää, siihen liittyvää ryöstölippusymbolia ja opetusjaksoa, ja muut datakentät ja ryöstö-lippusymbolit ovat valekenttiä tai -symboleja.

Patenttihakemuksessa, joka on jätetty samaan aikaan tämän hakemuksen etuoikeus-päivänä saman hakijan toimesta, on esitetty menetelmä ja järjestely kanavaestimaa-15 tin parantamiseksi toistuvasti. Siinä esitetty ratkaisu perustuu siihen, että kanavaes-timaattia päivitetään toistuvasti kanavadekoodauksesta saatavalla tiedolla. Tällainen ratkaisu soveltuu erityisen hyvin parantamaan tukiasema-alijärjestelmässä suoritettua yhteiskanavailmaisua. Kuva 11 esittää kuvan 7 tietoliikennejärjestelmästä kehitettyä versiota, jossa takaisinkytkentä toistuvaa kanavaestimointia ja tasausta varten 20 on jäljestetty uudelleenlomituslohkojen 1147 ja 1157 kautta.

Edellä kuvattujen esimerkinomaisten keksinnön suoritusmuotojen ei tule katsoa asettavan rajoituksia oheisten patenttivaatimusten soveltuvuusalaan nähden. Erityi-. ’' : sesti tietyt lisäominaisuudet, jotka on esitetty peraskeksinnön edelleenkehitelminä^ : ’, : eivät ole toisiaan poissulkevia, vaan niitä voidaan yhdistellä monin eri tavoin.

Y ! 25 I · I »

. I

»il t * * < « > * · t • I t % I I ( I ·

i I

I » » 1 · ti» I V I ·

Claims (27)

11V ο α o \ \ ί>„ s L·*

1. Menetelmä tietoliikenneyhteyksien lomittamiseksi aikajakoiseen monikäyttöön perustuvassa tietoliikennejärjestelmässä, joka menetelmä käsittää seuraavat vaiheet: - määritellään purskerakenne, joka koostuu symboleista ja täyttää radiorajapinnassa 5 yhden aikavälin, - täytetään purskerakenne symboleilla, jolloin muodostetaan siirtopurske, ja - lähetetään siirtopurske yhdessä aikavälissä; tunnettu siitä, että vaihe, jossa purskerakenne täytetään symboleilla, käsittää edelleen seuraavat osavaiheet: 10. otetaan ensimmäisenlaisia tietosymboleja ja täytetään niillä purskeen ensimmäinen osa (302, 802, DATA), ; - otetaan toisenlaisia tietosymboleja ja täytetään niillä purskeen toinen osa (306, I 816, DATA), ja - otetaan ohjaussymboleja ja täytetään niillä purskeen tietyt ohjausosat (301, 303, 15 304, 305, 307, 601, 602, 603, 801, 803, 804, 805, 807, 811, 813, 814, 815, 817, M 1011, 1012, 1013, S).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tukiasemalta (201, 501) matkaviestimiin (202, 502) tulevien eri alaslinkkilähetysten erottamiseksi ;,. * toisistaan siihen kuuluu seuraavat vaiheet: : T: 20 - otetaan mainitun tukiaseman ja matkaviestimen väliseen ensimmäiseen alaslinkki- tietoliikenneyhteyteen (210) kuuluvia tietosymboleja ja täytetään niillä purskeen en- . ·. : simmäinen datakenttä (302, DATA), ja » · ···* - otetaan mainitun tukiaseman ja matkaviestimen väliseen toiseen alaslinkkitieto- ··· liikenneyhteyteen (220) kuuluvia tietosymboleja ja täytetään niillä purskeen toinen 25 datakenttä (306, DATA). »· * » * /·· 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siihen lisäksi : · ·: kuuluu seuraavat vaiheet: 112992 - otetaan mainittuun ensimmäiseen tietoliikenneyhteyteen kuuluva ensimmäinen ryöstölippuohjaussymboli ja täytetään sillä purskeen ensimmäinen ohjauskenttä (303, S), - otetaan mainittuun toiseen tietoliikenneyhteyteen kuuluva toinen ryöstölippu-5 ohjaussymboli ja täytetään sillä purskeen toinen ohjauskenttä (305, S), ja - otetaan tunnetuista symboleista koostuva yhteinen opetusjakso ja täytetään sillä opetusjaksokenttä (304, 602).

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se lisäksi käsittää seuraavat vaiheet: 10. koodataan mainittuun ensimmäiseen alaslinkkitietoliikenneyhteyteen kuuluvat tie- tosymbolit ensimmäisellä koodilla (212) ennen kuin täytetään niillä mainittu purskeen ensimmäinen datakenttä, ja - koodataan mainittuun toiseen alaslinkkitietoliikenneyhteyteen kuuluvat tietosym- I bolit toisella koodilla (222), joka poikkeaa mainitusta ensimmäisestä koodista, en- 15 nen kuin täytetään niillä mainittu purskeen toinen datakenttä.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siihen lisäksi . f: kuuluu vaiheet tietosymbolien pariteettikoodaamiseksi (211, 221) ennen niiden koo- , ·:·. daamista (212, 222) mainitulla ensimmäisellä koodilla tai mainitulla toisella koodil la. . ·· 20 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että matkaviesti- miltä (701, 702) tukiasemalle (703) tulevien eri ylöslinkkilähetysten erottamiseksi ί ’: toisistaan menetelmään kuuluu seuraavat vaiheet: , . - otetaan tiettyyn matkaviestimen (710) ja mainitun tukiaseman (703) väliseen ylös- ; linkkitietoliikenneyhteyteen kuuluvia tietosymboleja ja täytetään niillä purskeen en- • · ·' 25 simmäinen datakenttä (802, 816, DATA), ja !!.' - otetaan valesymboleja ja täytetään niillä purskeen toinen datakenttä (806, 812). : 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siihen lisäksi ,.,,: kuuluu seuraavat vaiheet: 112992 - otetaan mainittuun ylöslinkkitietoliikenneyhteyteen kuuluva ensimmäinen ryöstö-lippuohjaussymboli ja täytetään sillä purskeen ensimmäinen ohjauskenttä (803, 815, S), - otetaan valeryöstölippuohjaussymboli ja täytetään sillä purskeen toinen ohjaus-5 kenttä (805, 813), ja - otetaan mainittuun ylöslinkkitietoliikenneyhteyteen liittyvä, tunnetuista symboleista koostuva opetusjaksoja täytetään sillä purskeen opetusjaksokenttä (804, 814).

8. Menetelmä lomitettujen tietoliikenneyhteyksien erottamiseksi toisistaan aika-jakoiseen monikäyttöön perustuvassa tietoliikennejärjestelmässä, johon menetel-10 mään kuuluu vaihe, jossa vastaanotetaan signaalia radiorajapinnassa olevan aikavälin koko keston ajan, tunnettu siitä, että siihen kuuluu seuraavat vaiheet: - poimitaan aikavälin aikana vastaanotetun signaalin ensimmäisestä osasta (302, 802, DATA) joukko ensimmäisenlaisiatietosymboleja, - poimitaan aikavälin aikana vastaanotetun signaalin toisesta osasta (306, 816,

15 DAT A) joukko toisenlaisia tietosymboleja, - yritetään dekoodata (743, 744) mainitut ensimmäisenlaiset tietosymbolit, ; ': - yritetään dekoodata (753, 754) mainitut toisenlaiset tietosymbolit, ja • - hyväksytään vastaanotetuiksi ne tietosymbolit, joiden dekoodaus osoittautui onnis- • ·,: tuneeksi (745, 755). * · ·' 20 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siihen kuuluu ; vaihe, jossa tietosymbolijonolle suoritetaan dekoodausyrityksen (743, 744, 753, 754. jälkeen pariteettitarkistus siten, että vastaanotetuiksi hyväksytään ne tietosym-, *. i bolit, joissa pariteettitarkistuksessa ei havaittu pariteettivirheitä. 7* 10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisen- 25 laisten tietosymbolien poimintavaiheeseen kuuluu vaihe, jossa otetaan mainitusta aikavälin aikana vastaanotetusta signaalista ensimmäinen ajallisesti erillinen osa : (302, 802, DATA), ja toisenlaisten tietosymbolien poimimisvaiheeseen kuuluu vai- _ ’he, jossa otetaan mainitusta aikavälin aikana vastaanotetusta signaalista toinen ajallisesti erillinen osa (306, 816, DATA), ja menetelmään lisäksi kuuluu vaihe, jossa 30 suoritetaan yhteiskanavaestimointi (732) ainakin kahden keskenään erilaisen kana-vaestimaatinarvion muodostamiseksi siten, että ennen kutakin dekoodausyritysvai- 112992 hetta (743, 744, 753, 754) tasataan (740, 750) osa vastaanotetusta signaalista käyttämällä yksilöllistä kanavaestimaattia.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siihen kuuluu vaihe, jossa toistuvasti tarkennetaan kanavaestimaattia takaisinkytkemällä yh- 5 teiskanavaestimointivaiheeseen (1132) tietoa dekoodatuista symboleista (743, 753).

12. Lähetinjärjestely lomitettujen tietoliikenneyhteyksien ylläpitämiseksi aikaja-koiseen monikäyttöön perustuvassa tietoliikennejärjestelmässä, johon järjestelyyn kuuluu - purskeenmuotoiluelin (230, 540, 715, 725), joka on järjestetty muodostamaan siirto topurske, joka koostuu symboleista ja täyttää radiorajapinnassa olevan aikavälin, tunnettu siitä, että siihen kuuluu välineet ensimmäisenlaisten tietosymbolien (210) ja toisenlaisten tietosymbolien (220) toimittamiseksi purskeenmuotoiluelimelle siten, että purskeenmuotoiluelin on jäljestetty täyttämään siirtopurskeen ensimmäinen osa (302, 802, DATA) mainituilla ensimmäisenlaisilla tietosymboleilla, siirtopurs-15 keen toinen osa (306, 816, DATA) mainituilla toisenlaisilla tietosymboleilla ja siirtopurskeen tietyt ohjausosat (301, 303, 304, 305, 307, 601, 602, 603, 801, 803, 804, 805, 807, 811, 813, 814, 815, 817, 1011, 1012, 1013, S) ohjaussymboleilla. !

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen lähetinjärjestely, tunnettu siitä, että mainittuihin välineisiin ensimmäisenlaisten tietosymbolien toimittamiseksi purskeenmuo- . 20 toiluelimelle kuuluu ensimmäinen lähetysosaketju (210, 211, 212, 213, 214, 510) ja ; ·,· mainittuihin välineisiin toisenlaisten tietosymbolien toimittamiseksi purskeenmuo- toiluelimelle kuuluu toinen lähetysosaketju (220, 221, 222, 223, 224, 520, 530), niin :·. että mainitut ensimmäisenlaiset tietosymbolit kuuluvat eri tietoliikenneyhteyteen * * kuin mainitut toisenlaiset tietosymbolit.

14. Patenttivaatimuksen 12 mukainen lähetinjärjestely, tunnettu siitä, ettämainit- _ tuihin välineisiin ensimmäisenlaisten tietosymbolien toimittamiseksi purskeenmuo- toiluelimelle kuuluu lähetysosaketju (710, 711, 712, 713, 714; 720, 721, 722, 723, 724) ja mainittuihin välineisiin toisenlaisten tietosymbolien toimittamiseksi purs-keenmuotoiluelimelle kuuluu välineet purskeenmuotoiluelimen ohjaamiseksi käyt-30 tämään valesymboleja.

15. Vastaanotinjärjestely lomitettujen tietoliikenneyhteyksien ylläpitämiseksi aika-jakoiseen monikäyttöön perustuvassa tietoliikennejärjestelmässä, johon järjestelyyn kuuluu 112992 - purskeenpurkain (243, 741, 751), joka on järjestetty purkamaan symboleista koostuva, radiorajapinnan aikavälin täyttävä siirtopurske tietosymbolijonoiksi, tunnettu siitä, että siihen kuuluu välineet, joilla erikseen yritetään dekoodata (251, 252, 261, 262, 743, 744, 753, 754) mainitun purskeenpurkaimen siirtopurskeesta 5 poimimat eri tietosymbolijonot, ja välineet, joilla hyväksytään vastaanotetuiksi (253, 263, 745, 755) ne tietosymbolit, joiden dekoodaus osoittautui onnistuneeksi.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen vastaanotinjärjestely, tunnettu siitä, että siihen kuuluu dekooderi (251, 252, 261, 262, 743, 744, 753, 754) ja pariteetintarkis-tusvälineet (253, 263, 745, 755) mainitun purskeenpurkaimen siirtopurskeesta poi- 10 mimien tietosymbolijonojen pariteetin tarkistamiseksi dekoodauksen jälkeen.

17. Patenttivaatimuksen 15 mukainen vastaanotinjärjestely, tunnettu siitä, että siihen kuuluu - välineet ajallisesti erillisten osien poimimiseksi vastaanotetuista siirtopurskeista, - yhteiskanavaestimointielin (732, 940, 1132), joka on järjestetty muodostamaan ai-15 nakin kaksi keskenään erilaista kanavaestimaattia, ja - signaalintasausvälineet (740, 750, 1140, 1150), joilla erikseen tasataan mainitut ·. : vastaanotetun signaalin ajallisesti erilliset osat käyttämällä yksilöllisiä kanavaesti- maatteja.

18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen vastaanotinjärjestely, tunnettu siitä, että sii-20 hen kuuluu välineet (1147, 1157), joilla yhteiskanavaestimointielimelle (1132) ta- v' : kaisinkytketään tietoa dekoodatuista symboleista, ja yhteiskanavaestimointielin T: (1132) on järjestetty suorittamaan toistuvaa kanavaestimointia takaisinkytkentä- tiedon perusteella. ; ]· Patentkrav 25 1. Förfarande för multiplexering av telekommunikationsförbindelser i ett tele- kommunikationssystem som baserar sig pä TDMA, vilket förfarande omfattar föl-*;·’ jande steg: • * · - en skurstruktur definieras, vilken bestär av symboler och fyller i radiogränssnittet en tidslucka, 30. skurstrukturen fylles med symboler, varvid en överföringsskur bildas, och 112992 - överföringsskuren sändes inom en tidslucka; kännetecknat av att det steg i vilket skurstrukturen fylles med symboler vidare om-fattar följande delsteg: - informationssymboler av en första typ tages och med dessa fylles en första del 5 (302, 802, DATA) av skuren, - informationssymboler av en andra typ tages och med dessa fylles en andra del (306, 816, DATA) av skuren, - styrsymboler tages och med dessa fylles vissa styrdelar (301, 303, 304, 305, 307, 601, 602, 603, 801, 803, 804, 805, 807, 811, 813, 814, 815, 817, 1011, 1012, 1013,

10 S) av skuren.

2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att för separering av de olika nerlänksändningama som kommer frän en basstation (201, 501) tili mobiltelefoner-na (202, 502) ffän varandra omfattar förfarandet följande steg: - informationssymboler som hör tili en första nerlänktelekommunikationsförbindelse 15 (210) mellan nämnda basstation och en mobiltelefon tages och med dessa fylles ett första datafält (302, DATA) i skuren, och ‘: - informationssymboler som hör tili en andra nerlänktelekommunikationsförbindelse ' : (220) mellan nämnda basstation och en mobiltelefon tages och med dessa fylles ett ;.: andra datafält (306, DATA) i skuren. * · * · : . 20 3. Förfarande enligt patentkrav 2, kännetecknat av att det dessutom omfattar föl- .. # jande steg: I · - en första stöldflaggstyrsymbol som hör tili nämnda första telekommunikationsför- ’.: bindelse tages och med denna fylles ett första styrfält (303, S) i skuren, ! * - en andra stöldflaggstyrsymbol som hör tili nämnda andra telekommunikationsför- » ,,! i * 25 bindelse tages och med denna fylles ett andra styrfält (305, S) i skuren, och ' · - en gemensam inlämingsperiod som bestär av kända symboler tages och med denna *. ‘: fylles ett inlämingsperiodfält (304, 602) i skuren.

4. Förfarande enligt patentkrav 2, kännetecknat av att det dessutom omfattar följande steg: 112992 - de informationssymboler som hör tili nämnda första nerlänktelekommunikations-förbindelse kodas med en första kod (212) före nämnda första datafält i skuren fyl-les med dessa, och - de informationssymboler som hör tili nämnda andra nerlänktelekommunikations-5 förbindelse kodas med en andra kod (222) som är olik nämnda första kod före nämnda andra datafält i skuren fylles med dessa.

5. Förfarande enligt patentkrav 4, kännetecknat av att det dessutom omfattar steg för paritetskodning (211, 221) av informationssymbolema före kodningen (212, 222) av dessa med nämnda första kod eller nämnda andra kod. 10 6. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att för separering av de olika upplänksändningama som kommer frän mobiltelefonema (701, 702) tili en bassta-tion (703) frän varandra omfattar förfarandet följande steg: - informationssymboler som hör tili en viss upplänktelekommunikationsförbindelse mellan en mobiltelefon (710) och nämnda basstation (703) tages och med dessa fyl- 15 les ett första datafält (802, 816, DATA) i skuren, och - dummysymboler tages och med dessa fylles ett andra datafält (806, 812) i skuren. . : 7. Förfarande enligt patentkrav 6, kännetecknat av att det dessutom omfattar föl- ;·. jande steg: k « - en första stöldflaggstyrsymbol som hör tili nämnda upplänktelekommunikations- '·· 20 förbindelse tages och med denna fylles ett första styrfält (803, 815, S) i skuren, * · > » i , - en dummystöldflaggstyrsymbol tages och med denna fylles ett andra styrfält (805, • « 813. i skuren, och - en inlämingsperiod som ansluter tili nämnda upplänktelekommunikationsförbin-delse och som bestär av kända symboler tages och med denna fylles ett inlämings- \# 25 periodfält (804, 814) i skuren. :,,1: 8. Förfarande för separering av multiplexerade telekommunikationsförbindelser . , : frän varandra i ett telekommunikationssystem som baserar sig pä TDMA, vilket för- , *,, · farande omfattar ett steg i vilket en signal mottages under tiden för en hei tidslucka i * · ett radiogränssnitt, kännetecknat av att det omfattar följande steg: 112992 - frän en första del (302, 802, DATA) av en signal som mottagits under en tidslucka plockas en mängd informationssymboler av en första typ, - frän en andra del (306, 816, DATA) av en signal som mottagits under en tidslucka plockas en mängd informationssymboler av en andra typ, 5. man försöker dekoda (743, 744) nämnda informationssymboler av en första typ, - man försöker dekoda (753, 754) nämnda informationssymboler av en andra typ, och - godkännes som mottagna de informationssymboler vilkas dekodning visade sig lyckas (745, 755). 10 9. Förfarande enligt patentkrav 8, kännetecknat av att det omfattar ett steg i vil- ket efter dekodningsförsöket (743, 744, 753, 754) pä informationssymbolema utförs en paritetskontroll pä sä sätt att som mottagna godkännes de informationssymboler för vilka i paritetskontrollen inte konstaterades nägot paritetsfel.

10. Förfarande enligt patentkrav 8, kännetecknat av att det steg i vilket en mängd 15 informationssymboler av en första typ plockas omfattar ett steg i vilket frän nämnda signal som mottagits under nämnda tidslucka tages en tidsmässigt separat del (302, \ : 802, DATA), och att det steg i vilket en mängd informationssymboler av en andra typ plockas omfattar ett steg i vilket frän nämnda signal som mottagits under nämn-da tidslucka tages en tidsmässigt separat del (306, 816, DATA), och att förfarandet 20 dessutom omfattar ett steg i vilket en samkanalestimering (732) utföres för att bilda '· ätminstone tvä sinsemellan olika kanalestimeringsvärden pä sä sätt att före varje de- kodningsförsökssteg (743, 744, 753, 754) ekvaliseras (740, 750) en del av den mot-‘ 1 tagna signalen under användning av ett individuellt kanalestimat. , : 11. Förfarande enligt patentkrav 10, kännetecknat av att det omfattar ett steg i '7 25 vilket kanalestimatet repetitivt preciseras genom att tili samkanalestimeringssteget .1 ‘ (1132) äterkoppla information Μη de dekodade symboleina (743, 753). i I · » ·

12. Sändningsarrangemang för upprätthällande av multiplexerade telekommunika- f tionsförbindelser i ett telekommunikationssystem som baserar sig pä TDMA, vilket t · arrangemang omfattar följande steg: ; 1 1 · 30. ett skurformningsorgan (230, 540, 715, 725) som har anordnats att bilda en överfö- ringsskur som bestär av symboler och som fyller en tidslucka i ett radiogränssnitt, 112992 kännetecknat av att det omfattar organ för att leverera informationssymboler (210) av en första typ och informationssymboler (220) av en andra typ tili skurformnings-organet pä sä sätt att skurformningsorganet har anordnats att fylla en första del (302, 802, DATA) av överföringsskuren med nämnda informationssymboler av en första 5 typ, en andra del (306, 816, DATA) av överföringsskuren med nämnda informationssymboler av en andra typ och vissa styrdelar (301, 303, 304, 305, 307, 601, 602, 603, 801, 803, 804, 805, 807, 811, 813, 814, 815, 817, 1011, 1012, 1013, S) av överföringsskuren med styrsymboler.

13. Sändningsarrangemang enligt patentkrav 12, kännetecknat av att nämnda or-10 gan för att leverera informationssymboler av en första typ tili skurformningsorganet omfattar en första sändningsked (210, 211, 212, 213, 214, 510) och att nämnda organ för att leverera informationssymboler av en andra typ tili skurformningsorganet omfattar en andra sändningsked (220, 221, 222, 223, 224, 520, 530) pa sa sätt att nämnda informationssymboler av en första typ hör tili en annan telekommunika-15 tionsförbindelse än nämnda informationssymboler av en andra typ.

14. Sändningsarrangemang enligt patentkrav 12, kännetecknat av att nämnda organ för att leverera informationssymboler av en första typ tili skurformningsorganet omfattar en sändningsunderked (710, 711, 712, 713, 714; 720, 721, 722, 723, 724) Λ: och nämnda organ för att leverera informationssymboler av en andra typ tili skur- ,: ·' 20 formningsorganet omfattar organ för styming av skurformningsorganet att använda dummysymboler.

15. Mottagningsarrangemang för upprätthällande av multiplexerade telekommuni-kationsförbindelser i ett telekommunikationssystem som baserar sig pä TDMA, vil-ket arrangemang omfattar följande steg: 25 -ett skuruppackningsorgan (243, 741, 751) som har anordnats att packa upp en • · ·. överföringsskur som bestär av symboler och fyller en tidslucka i ett radiogränssnitt •' tili sekvenser av informationssymboler, ♦ · · kännetecknat av att det omfattar organ medelst vilka man separat försöker dekoda (251, 252, 261, 262, 743, 744, 753, 754) olika sekvenser av informationssymboler • 30 som nämnda skuruppackningsorgan plockat ur en överföringsskur och organ för att ’ * godkänna som mottagna (253, 263, 745, 755) de informationssymboler vilkas de- kodning visade sig lyckad.

16. Mottagningsarrangemang enligt patentkrav 15, kännetecknat av att det omfattar en dekoder (251, 252, 261, 262, 743, 744, 753, 754) och paritetskontrollorgan 112992 (253, 263, 745, 755) för kontroll av pariteten för olika sekvenser av informations-symboler som nämnda skuruppackningsorgan plockat ur en överföringsskur efter dekodningen.

17. Mottagningsarrangemang enligt patentkrav 15, kännetecknat av att det omfat-5 tar - organ för att plocka tidsmässigt separata delar frän mottagna överföringsskurar, - ett samkanalestimeringsorgan (732, 940, 1132) som har anordnats att bilda ätmin-stone tvä sinsemellan olika kanalestimeringsvärden, och - signalekvaliseringsorgan (740, 750, 1140, 1150) medelst vilka nämnda tidsmässigt 10 separata delar av den mottagna signalen ekvaliseras separat under användning av in- dividuella kanalestimat.

18. Mottagningsarrangemang enligt patentkrav 17, kännetecknat av att det omfat-tar organ (1147, 1157) för äterkoppling tili samkanalestimeringsorganet (1132) av information frän dekodade symboler, och att samkanalestimeringsorganet (1132) har 15 anordnats att utföra en iterativ kanalestimering pä basis av äterkopplingsinformatio-! nen. • » * 1 • · • · * · » » • · • · · 1