SE530260C2 - Metod och anordning för att omkoppla celler - Google Patents

Description

530 280 ningen för skuren tillgodoser en synkroniseringsförskjutning för mobilstationens överföringstidpunkt. I t.ex. GSM är den maximala synkroniseringsförskjutningen 233 us, vilket m0tSVarar en gângvägsfördröjning på 35 km. Mobilstationens synkroniseringsfördröjningsparameter kan anta värden från 0 till 63, där 63 motsvarar den maximala synkroniserings- förskjutningen 233 us.

Fig. 1 är ett flödesschema som visar en metod enligt GSM för att omkoppla den tjänande basstationen. Först sänder den nuvarande tjänande basstationen ett ÖVERKOPPLINGSKOMMANDO- meddelande till en mobilstation, steg 10. Detta meddelande indikerar den nya tjänande basstationen. Sedan sänder mobil- stationen till den nya basstationen ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE- skurar, steg 12. Dessa skurar av typen slumpmässigt tillträde sänds på en dedicerad styrkanal (DCCH) som tilldelats mobil- stationen. DCCH använder samma TDMA-ramtidslucka som trafik- kanalen TCH. Efter att den nya basstationen har mottagit ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE-meddelandet bestämmer den en synkronise- ringsförskjutning för mobilstationen och sänder den och annan relaterad information till mobilstationen i ett FYSISK INFORMA- TION-meddelande, steg 14. Om överkopplingen är synkron känner emellertid mobilstationen redan till synkroniseringsförskjut- ningen. Till sist sänder mobilstatienen ett övERKoPPLING FULLBORDAD-meddelande till den nya tjänande basstationen, varefter den gamla basstationen inte längre betjänar mobil- stationen.

I några fall har det blivit nödvändigt att i TDMA-system ut- nyttja s.k. utvidgade celler i vilka driftsräckvidden kan vara över 35 km. En orsak till detta behov är introduktionen av lägre frekvenser. Exempelvis kan ett 450-MHz GSM-system verka vid en distans av upp till 120 km från basstationen så långt som den tillåtna överföringseffekten avser. Emellertid åstad- koms då problem av det faktum att den maximala synkroniserings- förskjutningen inte är tillräcklig för att kompensera för gång- vägsfördröjningen för signalen. 530 280 Fig. 2 visar två basstationer BTS1 201 och BTS2 202 i ett cellulärt system enligt tidigare känd teknik och deras drifts- räckvidd. Cellerna 202 och 212 hos basstationerna är vanliga celler i vilka den maximala driftsräckvidden är 30 km från bas- stationen. Vid den distansen är synkroniseringsförskjutningen 54. Cellerna 203 och 213 hos basstationerna är också vanliga celler, med en maximal driftsräckvidd av 35 km från basstatio- nen, i vilket fall synkroniseringsförskjutningen är 63. Såsom nämnts är denna synkroniseringsförskjutning den maximala synkroniseringsförskjutningen i ett vanligt GSM-system. Celler- na 204 och 214 är utvidgade celler i vilka den maximala drifts- räckvidden från basstationen är 120 km. Den maximala synkro- niseringsförskjutningsparametern som erfordras i detta fall är 215.

Fig. 2 visar också en mobilstation MS 120. När mobilstationen förflyttas i pilens riktning måste den kopplas om från BTS1 till BTS2. Om systemet tillåter större synkroniseringsförskjut- ningsparametrar än 63 är problemet hur ett slumpmässigt tillträdesmeddelande skall sändas för en överkoppling från mobilstationen till basstationen om mobilstationen inte känner till det korrekta synkroniseringsförskjutningsparametervärdet.

Normalt sänder mobilstationen den slumpmässiga tillträdes- begäran med ett synkroniseringsförskjutningsparametervärde av 0. Om emellertid det korrekta synkroniseringsförskjutnings- parametervärdet var större än 63 skulle den slumpmässiga tillträdesbegäran inte komma fram till basstationen inom tidsfönstret som reserverats för meddelandet.

Ett sätt att undvika detta problem är att använda endast varannan tidslucka för dataöverföring, vilket gör det möjligt med drift vid ett avstånd som motsvarar en gångtidsfördröjning av 580 us. En nackdel med denna lösning är emellertid att den halverar överföringskapaciteten som är reserverad för trafikkanaler.

Ett syfte med uppfinningen är att tillhandahålla en lösning för att omkoppla den tjänande cellen, samtidigt som de ovan 530 250 beskrivna nackdelarna associerade med tidigare känd teknik undviks. Särskilt är det med föreliggande uppfinningsidé möjligt att undvika användning av kontinuerlig spärrning av varannan tidslucka från trafik och således är det möjligt att uppnå en högre överföringskapacitet i cellerna med utvidgad driftsräckvidd.

En idé enligt uppfinningen är att dataöverföring korrekt ut- nyttjar utvidgad synkroniseringsförskjutning och att mobil- stationen sänder ett övERKoPPLINGsTILLTRÄDE-meddelande till den nya basstationen på en logisk kanal som har upprättats för ett sådant meddelande för att starta överkopplingen.

Enligt en utföringsform av uppfinningen kan en sådan logisk kanal upprättas på den gemensamma styrkanalen CCCH för upplänken på sådant sätt att två logiska kanaler skapas, av vilka en används för att överföra KANALBEGÄRAN-meddelanden associerade med anropsuppkopplingen och den andra används för att överföra ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE-meddelanden.

Enligt en andra utföringsform av uppfinningen upprättas en logisk kanal på den gemensamma styrkanalen CCCH för upplänken på sådant sätt att i anslutning med överkopplingen används KANALBEGÄRAN-meddelanden som inkluderar ett särskilt identifieringsfält, t.ex. upprättandeorsak.

En andra idé med uppfinningen är att förfaranden för återupprättandeanrop används vid överkopplingen. Då kan tillträdesskuren vara ett KANALBEGÄRAN-meddelande där en särskild identifierare, t.ex. upprättandeorsak, sätts till "återupprättandeanrop". Detta förfarande liknar förfarandet för att återupprätta en oavsiktligt avslutad uppkoppling mellan en basstation och en mobilstation.

En tredje idé enligt uppfinningen är att vid synkron överkopp- ling sänder mobilstationen överkopplingsbegäran till basstatio- nen på DCCH med användning av en synkroniseringsförskjutning. 530 250 En fjärde idé enligt uppfinningen är att mobilstationen sänder överkopplingsbegäran till basstationen på DCCH och basstationen spärrar tidsluckan som följer DCCH-tidsluckan från trafik när överkopplingen sker. Om en överkoppling till en viss tidslucka vid en viss tidpunkt inte är sannolik spärras inte tidsluckan som följer nämnda vissa tidslucka från trafik.

Med hjälp av uppfinningen är det möjligt att skaPa celler med vidsträckta driftsomrâden som endast använder en GSM-bärvåg, varigenom det är möjligt att utföra en överkoppling till den lämpliga cellen. Vidare gör lösningen enligt uppfinningen det möjligt att realisera utvidgade celler utan någon betydande reduktion av cellernas dataöverföringskapacitet. Med hjälp av lösningen kan ett konventionellt system på enkelt sätt omvand- las till ett system som tillåter utvidgade celler.

Metoden enligt uppfinningen för att realisera en överkoppling i ett tidsdelat cellulärt nätverk som utnyttjar utvidgad synkro- niseringsförskjutning vid dataöverföring varvid mobilstationen begär en överkoppling genom att sända ett överkopplingsmed- delande (ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE) till den nya basstationen kännetecknas av att överkopplingsmeddelandet sänds på en logisk kanal som upprättats för detta syfte.

Uppfinningen anger också en metod för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tidsdelat cellulärt nätverk som utnyttjar utvidgad synkroniseringsförskjutning vid dataöverföring varvid en mobilstation sänder ett överkopplingsmeddelande (ÖVER- KOPPLINGSTILLTRÄDE) till den nya basstationen, kännetecknad av att överkopplingsmeddelandet är ett âterupprättande- anropsmeddelande.

Dessutom anger uppfinningen en metod för att omkoppla tjänande basstationer i ett tidsdelat cellulärt nätverk som utnyttjar utvidgad synkroniseringsförskjutning vid dataöverföring varvid mobilstationen begär en överkoppling genom att sända en över- kopplingsbegäran (ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE) till den nya bas- stationen, kännetecknad av att överkopplingsbegäran sänds på en 530 250 styrkanal (DCCH) som tilldelats mobilstationen, med användning av synkroniseringsförskjutning.

Uppfinningen anger ytterligare en metod för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tidsdelat cellulärt nätverk som ut- nyttjar utvidgad synkroniseringsförskjutning vid dataöverföring varvid en mobilstation begär en överkoppling genom att sända en överkopplingsbegäran (ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE) till den nya bas- stationen i en tidslucka på en styrkanal dedicerad för mobil- stationen, kännetecknad av att när överkopplingsbegäran sänds spärras tidsluckan som närmast följer tidsluckan på den dedicerade styrkanalen från trafik och vid en tidpunkt när en överkoppling till en bestämd tidslucka inte är sannolik tillåts trafik i tidsluckan som närmast följer nämnda bestämda tidslucka.

Det cellulära systemet enligt uppfinningen, som innefattar organ för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tids- delat cellulärt nätverk i vilket utvidgad synkroniseringsför- skjutning används vid dataöverföringen mellan basstationen och mobilstationen och där basstationen innefattar organ för att motta ett överkopplingsmeddelande (övERKoPPLINc-STILLTRÄDE) från mobilstationen, kännetecknas av att basstationen innefattar organ för att motta ett överkopplingsmeddelande (ÖVER- KOPPLINGSTILLTRÃDE) från mobilstationen på en logisk kanal som upprättats för detta syfte.

Uppfinningen anger också ett cellulärt system som innefattar organ för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tids- delat cellulärt nätverk så att basstationen innefattar organ för att motta ett överkopplingsmeddelande (ÖVERKOPPLINGS- TILLTRÄDE) från mobilstationen, kännetecknat av att det cellulära systemet innefattar organ för att omkoppla den tjänande basstationen med ett återupprättandeförfarande.

Vidare anger uppfinningen ett cellulärt system som innefattar organ för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tids- delat cellulärt nätverk så att basstationen innefattar organ 530 260 för att motta ett överkopplingsbegäranmeddelande (ÖVER- KOPPLINGSTILLTRÄDE) i en tidslucka på en styrkanal (DCCH) dedicerad för mobilstationen, kännetecknat av att det cellulära systemet innefattar organ för att spärra tidsluckan som närmast följer tidsluckan på den dedicerade styrkanalen från trafik när överkopplingsbegäranmeddelandet sänds och vid en tidpunkt när en överkoppling till en dedicerad tidslucka inte är sannolik tillåts trafik i tidsluckan som närmast följer nämnda bestämda tidslucka.

Mobilstationen enligt uppfinningen, som innefattar organ för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tidsdelat cellu- lärt nätverk, organ för att utnyttja utvidgad synkroniserings- förskjutning vid dataöverföringen mellan mobilstationen och basstationen och organ för att sända ett överkopplingsmeddelan- de (ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE) till den nya basstationen, känne- tecknas av att mobilstationen innefattar organ för att sända ett överkopplingsmeddelande på en logisk kanal som upprättats för detta syfte.

Uppfinningen anger också en mobilstation, som innefattar organ för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tidsdelat cellulärt nätverk och organ för att sända ett överkopplings- meddelande (ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE) till den nya basstationen, kännetecknad av att mobilstationen innefattar organ för att utnyttja ett återupprättandetillträdesmeddelande som ett över- kopplingsmeddelande.

Uppfinningen anger vidare en mobilstation, som innefattar organ för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tidsdelat cellulärt nätverk, organ för att utnyttja utvidgad synkronise- ringsförskjutning vid dataöverföringen mellan mobilstationen och basstationen och organ för att sända ett överkopplings- meddelande (ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE) till den nya basstationen, kännetecknad av att mobilstationen innefattar organ för att sända en överkopplingsbegäran på en styrkanal (DCCH) som till- delats mobilstationen, med användning av synkroniserings- förskjutning. 530 250 Föredragna utföringsformer av uppfinningen beskrivs i de oberoende kraven.

Utvidgad synkroniseringsförskjutning betyder i denna patent- ansökan att det maximala värdet av synkroniseringsförskjut- ningen som används motsvarar gångvägsfördröjningen som förskjuter tillträdesskuren utanför tidsluckefönstret.

Uppfinningen beskrivs nedan i större detalj med hänvisning till de medföljande ritningarna på vilka Fig. 1 visar konventionella och utvidgade celler i ett GSM- system, Fig. 2 är ett flödesschema som visar en känd metod för att omkoppla tjänande basstationer i ett GSM-system, Fig. 3 illustrerar användningen av kanaler när tjänande bas- stationer omkopplas vid en metod enligt uppfinningen, Fig. 4a är ett flödesschema som illustrerar en metod enligt uppfinningen för att omkoppla tjänande basstationer i ett asynkront system, Fig. 4b är ett flödesschema som illustrerar en metod enligt uppfinningen för att omkoppla tjänande basstationer med åter- upprättandeanropsförfaranden, Fig. 5a är ett flödesschema som illustrerar en metod enligt uppfinningen för att omkoppla tjänande basstationer i ett synkront system, Fig. 5b är ett flödesschema som illustrerar en metod enligt uppfinningen för att omkoppla tjänande basstationer där en konsekutiv tidslucka spärras under en överkoppling, 530 280 Fig. 6 visar en mobilstation och ett cellulärt system enligt uppfinningen.

Fig. 1 och 2 diskuterades redan i samband med beskrivningen av tidigare känd teknik.

Fig. 3 illustrerar en metod enligt uppfinningen för att använda kanaler för att omkoppla tjänande basstationer. Figuren visar en TDMA-ram i en cell 1, 310, som innefattar tidsluckor 311-318. Den logiska styrkanalen RACH/HOCH enligt uppfinningen är placerad i en tidslucka 311. I fallet med en utvidgad cell används inte den andra tidsluckan 312 i TDMA-ramen som en trafikkanal. Trafikkanalen för mobilstationen MS är placerad i tidsluckan 315 i denna cell.

Låt oss undersöka en situation i vilken en cell 2, 320, väljs som den nya tjänande cellen. I detta fall innefattar den ut- vidgade cellen TDMA-tidsluckor 321-328. Mobilstationen sänder en ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE-skur till den gemensamma styrkanalen RACH/HOCH för cellen 2. Detta visas med pilen 331. När mobil- stationen därefter får veta den korrekta synkroniseringsför- skjutningen i cellen 2 kan den sända på trafikkanalen TCH som den tilldelats, i detta fall placerad i tidsluckan 325. Detta visas genom pilen 332.

Fig. 4a är ett flödesschema som illustrerar en metod enligt uppfinningen för att omkoppla tjänande basstationer asynkront.

Ett systeminformationsmeddelande som sänds på rundradiostyr- kanalen BCCH inkluderar information om huruvida basstationen ifråga stödjer utvidgade celler eller inte. Denna information kan inkluderas i t.ex. “cellalternativ"-fältet i SYSTEMINFORMA- TIONSTYP-meddelandet. På detta sätt kan mobilstationen utföra mätningar, om nödvändigt, på BCCH hos en basstation där det är känt att den stödjer utvidgade celler, steg 45.

Den nuvarande tjänande basstationen sänder ett ÖVERKOPPLINGS- KOMMANDO-meddelande, steg 46, som indikerar att den nya cellen 530 250 10 stödjer egenskapen med utvidgad driftsräckvidd. Denna nya information kan inkluderas i t.ex. informationselementet kanal- beskrivning 2 i meddelandet. Således vet mobilstationen att skuren med ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE-meddelandet bör sändas på den lämpliga tidsluckan på den gemensamma styrkanalen CCCH, steg 47.

Efter detta övervakar mobilstationen DCCH för att motta ett FYSISK INFORMATION-meddelande. När väl den nya basstationen har sänt FYSISK INFORMATION-meddelandet till mobilstationen, som bl.a. indikerar det korrekta synkroniseringsförskjutnings- parametervärdet till mobilstationen, steg 48, sänder mobil- stationen ett ÖVERKOPPLING FULLBORDAD-meddelande till den nya basstationen. Efter detta betjänas uppkopplingen av den nya basstationen. Efter en lyckad överkoppling uppdateras synkroniseringsförskjutningsparametervärdet som vanligt.

I stället för FYSISK INFORMATION-meddelandet som sänds på DCCH kan ett OMEDELBAR TILLDELNING-meddelande sändas till mobil- stationen på CCCH, vilket indikerar det nya parametervärdet för synkroniseringsförskjutningen som bör användas av mobilstatio- nen på kanalen som den har tilldelats. OMEDELBAR TILLDELNING- meddelandet inkluderar också det slumpmässiga referensnumret som används av mobilstationen vid KANALBEGÄRAN-meddelandet.

Det är basstationens ansvar att koordinera sändningen av ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE-meddelandet från mobilstationen såväl som överföring av svaret på CCCH eller det nya DCCH.

En logisk kanal kan upprättas på CCCH på t.ex. ett av de följande två sätten.

I enlighet med en första utföringsform delas CCCH i upplänks- riktningen mellan två separata logiska kanaler som innefattar antingen det vanliga KANALBEGÄRAN-meddelandet eller ÖVER- KOPPLINGSTILLTRÄDE-meddelandet. De olika meddelandena kan inte användas samtidigt. 530 250 ll I enlighet med en andra utföringsform bör mobilstationen sända ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE-meddelandet med användning av det vanliga KANALBEGÄRAN-meddelandet som den slumpmässinga tillträdesskuren, men nu med ett nytt överkopplings- identifierarfält, såsom t.ex. upprättandeorsak. Det kan indikeras på flera alternativa sätt som ursprungligen reserverats för framtida behov av KANALBEGÄRAN-meddelandet.

Fig. 4b illustrerar en ytterligare idé enligt uppfinningen där ett s.k. återupprättandeanropsförfarande används vid en över- koppling. Detta är ett förfarande som liknar det som används när en mobilstation oavsiktligt förlorar uppkopplingen till basstationen. Förfarandet följer liknande faser såsom beskrivsi i fig. 4a, men i återupprättandeanropsförfarandet används ett KANALBEGÄRAN-meddelande (eller ÅTERUPPRÄTTNADEBEGÄRAN) som ett ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE-meddelande. KANALBEGÄRAN-meddelandet har i detta fall ett "återupprättandeanrop“-identifierarfält, såsom en upprättandeorsak.

Ett systeminformationsmeddelande som sänds på rundsändnings- styrkanalen BCCH inkluderar information om huruvida basstatio- nen ifråga stödjer utvidgade celler eller inte. Denna informa- tion kan inkluderas i t.ex. “cellalternativ"-fältet i SYSTEM INFORMATION TYPE-meddelandet. På detta sätt kan mobilstationen utföra mätningar, om nödvändigt, på BCCH hos en basstation som är känd att stödja utvidgade celler, steg 45.

Den nuvarande tjänande basstationen sänder ett ÖVERKOPPLINGS- KOMMANDO-meddelande, steg 46, som kan indikera att den nya cellen stödjer utvidgade driftsräckviddsegenskaper och också att återupprättandeanropsförfarandet används vid överkopp- lingen. Denna information kan inkluderas i t.ex. informations- elementet kanalbeskrivning 2 i meddelandet. Således vet mobil- stationen att skuren med KANALBEGÄRAN-meddelandet med "återupp- rättandeanrop"-identifierarfältet bör sändas i den lämpliga tidsluckan på den gemensamma styrkanalen CCCH (steg 47). 530 250 12 Efter detta övervakar mobilstationen CCCH för att motta ett OMEDELBAR TILLDELNING-meddelande. När väl den nya basstationen har sänt OMEDELBAR TILLDELNING-meddelandet till mobilstationen som bl.a. indikerar det korrekta synkroniseringsförskjutnings- parametervärdet till mobilstationen och det slumpmässiga referensnumret som används av mobilstationen, steg 48, sänder mobilstationen ett ÖVERKOPPLING FULLBORDAD-meddelande till den nya basstationen. Efter detta betjänas uppkopplingen av den nya basstationen. Efter en lyckad överkoppling uppdateras synkroni- seringsförskjutningsparametervärdet som vanligt.

I stället för OMEDELBAR TILLDELNING-meddelandet som sänds på CCCH kan ett FYSISK INFORMATION-meddelande sändas till mobil- stationen på DCCH, som indikerar det nya parametervärdet för synkroniseringsförskjutningen som bör användas av mobilstatio- nen på kanalen som den tilldelats.

Det skall noteras att återupprättandeanropet kan tillämpas på överkopplingar även om överkopplingen inte utförs på en ut- vidgad driftsräckvidd och även om basstationen inte skulle stödja utvidgade driftsområden. Återupprättandeanropsförfarandet kan användas i både synkrona och asynkrona överkopplingar.

Fig. Sa är ett flödesschema som illustrerar en metod enligt uppfinningen för att utföra en synkron överkoppling med använd- ning av en synkroniseringsförskjutning i tillträdesskuren.

Ett systeminformationsmeddelande som sänds på rundsändnings- styrkanalen BCCH inkluderar information om huruvida basstatio- nen ifråga stödjer utvidgade celler eller inte. Denna informa- tion kan inkluderas i "cellalternativ“-fältet i SYSTEMINFORMA- TIoNsTYP-meddelandet. På detta sätt kan mobilstationen utföra mätningar, om nödvändigt, på BCCH hos en basstation som är känd att stödja utvidgade celler, steg 55.

För att initiera en överkoppling sänder den nuvarande bas- stationen ett ÖVERKOPPLINGSKOMMANDO-meddelande till mobil- 530 250 13 stationen, steg 56. Detta meddelande inkluderar information om den nya tjänande basstationen och huruvida den nya cellen stödjer utvidgade driftsområden eller inte. Denna nya information kan inkluderas i t.ex. informationselementet kanalbeskrivning 2. Efter detta sänder mobilstationen ÖVER- KOPPLINGSTILLTRÄDE-skurar till den nya basstationen, steg 57.

Dessa slumpmässiga tillträdesskurar sänds på den dedicerade styrkanalen DCCH som tilldelats mobilstationen. Vid en synkron överkoppling vet mobilstationen redan det nya synkroniserings- förskjutningsparametervärdet, som används vid sändning av ÖVER- KOPPLINGSTILLTRÄDE-meddelandet på DCCH. Efter detta kan det finnas ett FYSISK INFORMATION-meddelande från den nya bas- stationen och mobilstationen startar då normal överföring med användning av den nya synkroniseringsförskjutningen och sänder ett ÖVERKOPPLING FULLBORDAD-meddelande till den nya basstatio- nen, varefter den gamla basstationen inte längre betjänar mobilstationen.

Fig. Sb illustrerar ett flödesschema av en ytterligare idé enligt föreliggande uppfinning. I denna utföringsform sänder mobilstationen överkopplingsbegäran till basstationen på en DCCH-kanal och basstationen spärrar den konsekutiva luckan från trafik under överkopplingen men tillåter trafik på en tidslucka om en överkopplingstillträdesskur inte förväntas utvidgas på tidsluckan.

Ett systeminformationsmeddelande som sänds på rundsändnings- styrkanalen BCCH inkluderar information om huruvida basstatio- nen ifråga stödjer utvidgade celler eller inte. Denna informa- tion kan inkluderas i t.ex. "cellalternativ"-fältet i SYSTEM- INFORMATIONSTYP-meddelandet. Pâ detta sätt kan mobilstationen utföra mätningar, om nödvändigt, på BCCH hos en basstation som är känd att stödja utvidgade celler, steg 55.

När mobilstationen närmar sig området där en överkoppling är nödvändig mottar den nya basstationen information om en sanno- lik överkoppling. Denna information kommer från den nuvarande basstationen/basstationsystemet. Därefter reserverar den nya 530 250 14 basstationen en tidslucka för en upplänks-DCCH-kanal och spärrar den nästkommande tidsluckan som följer den reserverade DCCH-tidsluckan från trafik, fas 551.

För att initiera en överkoppling sänder den nuvarande bas- stationen ett ÖVERKOPPLINGSKOMMANDO-meddelande till mobil- stationen, steg 56. Detta meddelande inkluderar information om den nya tjänande basstationen och om den nya cellen stödjer utvidgade driftsområden eller inte. Denna nya information kan inkluderas i t.ex. informationselementet Kanalbeskrivning 2.

Efter detta sänder mobilstationen ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE-skurar till den nya basstationen, steg 57. Dessa slumpmässiga tillträdestypskurar sänds på den dedicerade styrkanalen DCCH som reserverats för mobilstationen.

Efter detta kan det finnas ett OMEDELBAR TILLDELNING-meddelande från den nya basstationen och mobilstationen börjar sedan normal överföring med användning av den nya synkroniseringsför- skjutningen och kan sända ett ÖVERKOPPLING FULLBORDAD- meddelande till den nya basstationen, varefter den gamla basstationen inte längre betjänar mobilstationen, steg 58.

Efter att överkopplingen har fullbordats kan den nya basstatio- nen igen tillåta trafik i den spärrade tidsluckan. Således är det möjligt enligt uppfinningen att använda spärrning under en kort tid när tillträdesskurar sänds. Det är också möjligt att välja tidsluckan för en DCCH-kanal på sådant sätt att det finns en ledig konsekutiv tidslucka. Det bör också noteras att spärr- ning inte är nödvändig när mobilstationen befinner sig inom normala driftsavstånd från basstationen. På detta sätt åstad- kommer således spärrning av tidsluckor på grund av överkoppling inte någon avsevärd minskning i överföringskapacitet hos de ut- vidgade cellerna.

Fig. 6 visar ett förenklat blockschema av en mobilstation 600 enligt uppfinningen och dess uppkoppling till ett cellulärt telefonnät. Mobilstationen innefattar en antenn 601 för mottag- ning av radiofrekvenssignaler (RF-signaler) som sänds av 530 250 15 basstationer. En mottagen RF-signal leds genom en omkopplare 602 till en RF-mottagare 611 där signalen förstärks och konverteras digitalt. Signalen detekteras sedan och demoduleras i blocket 612. Blocket 613 utför dekryptering och utflätning.

Sedan följer signalbehandling i blocket 630. Mottagen data kan lagras som sådan i mobilstationens minne 604 eller alternativt tas det behandlade datapaketet efter signalbehandlingen till en möjlig extern anordning, såsom en dator. En styrenhet 603 styr de ovan nämnda mottagningsblocken i enlighet med ett program lagrat i enheten. Överföring från mobilstationen utförs t.ex. såsom följer. Styrd av styrblocket 603 utför blocket 633 möjlig signalbehandling av data och blocket 621 utför inflätning och kryptering av den behandlade signalen som skall sändas. Skurar genereras ur denna kodade data, blocket 622, vilka moduleras och förstärks till en RF-signal som skall sändas, blocket 623. RF-signalen som skall sändas leds till en antenn 601 genom en omkopplare 602.

Behandlingen och överföringsfunktionerna beskrivna ovan styrs av styrenheten 603.

I mobilstationen i fig. 6 inkluderar komponenterna som är väsentliga ur uppfinningens perspektiv tidigare kända mot- tagningsblock 611-613, genom vilka mobilstationen mottar, demodulerar och avkodar meddelanden som sänds av basstationer, såväl som styrblocket 603 som behandlar informationen som finns i meddelandena och styr driften av mobilstationen. En del av minnet 604 hos mobilstationen kan allokeras för information avseende utvidgade celler i enlighet med uppfinningen. Mobil- stationen använder överföringsblocken 621-623 för att sända överkopplingsmeddelanden enligt uppfinningen till basstationer.

Fig. 6 visar också hur mobilstationen är ansluten till det cellulära systemet. Det cellulära systemet innefattar ett fler- tal basstationer, 651, vilka sänder och mottar RF-signaler genom antenner 650. En eller flera basstationer styrs av en basstationstyrenhet 652. Flera basstationstyrenheter är anslut» na till en mobilomkopplingsstation 653. Mobilomkopplingsstatio- 530 250 16 nen kan vara ansluten till andra mobilomkopplingsstationer eller andra dataöverföringssystem.

Hårdvarukraven som orsakas av uppfinningen på basstationer och mobilstationer är inte stora. Basstationen 651 och/eller bas- stationstyrenheten 652 har tillträde till en databas (ej visad i fig. 6) som innehåller information om utvidgade celler. En operatör har vanligen drifts- och underhållsmöjligheter (OM- möjligheter) för att förändra innehållet i sådana databaser statiskt (t.ex. när en ny basstation driftsätts i grannskapet av existerande basstationer) eller dynamiskt. Generering och överföring av meddelanden som associeras med information som finns i databasen kan realiseras med användning av tidigare kända organ 651, 652 som programerats för att utföra signalering och kanalallokering enligt uppfinningen.

Utföringsformerna beskrivna ovan är endast exempel och begrän- sar inte tillämpningen av uppfinningen. Särskilt skall noteras att även om ovan beskrivna exempel är relaterade till GSM- systemet är uppfinningen tillämplig på andra digitala tids- delade cellulära system. Särskilt kan generella paketradiotjän- ster (GPRS, general packet radio service) och höghastighets- kretskopplade datatjänster (HSCSD, high-speed circuit-switched data) associerade med GSM-systemet nämnas som exempel. Det skall också noteras att namnen som används för kanaler eller meddelanden endast tjänar som exempel och uppfinningen är på intet sätt begränsad till dem.

Claims (15)

530 280 17 Patentkrav

1. Metod för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tidsdelat cellulärt nätverk som utnyttjar utvidgad synkronise- ringsförskjutning vid dataöverföring varvid en mobilstation sänder ett överkopplingsmeddelande (övERKoPPLINGsTILLTRÄDE) till den nya basstationen, kännetecknad av att överkopplings- meddelandet sänds på en logisk kanal som upprättats för detta syfte.

2. Metod enligt krav 1, kännetecknad av att nämnda logiska kanal upprättas på en gemensam styrkanal (CCCH) för upplänken.

3. Metod enligt krav 2, kännetecknad av att på den gemensamma styrkanalen (CCCH) upprättas en första logisk kanal för att överföra överkopplingsmeddelanden (ÖVERKOPPLINGS- TILLTRÄDE) och en andra logisk kanal för uppkopplingsbegäran (KANALBEGÄRAN).

4. Metod enligt krav 3, kännetecknad av att nämnda logiska kanaler inte gemensamt sammanfaller i tiden.

5. Metod enligt krav 2, kännetecknad av att nämnda logiska kanal upprättas på den gemensamma styrkanalen med användning av ett uppkopplingsbegäranmeddelande (KANAL-BEGÄRAN) för att överföra överkopplingsmeddelanden vilket inkluderar ett identifierarfält (upprättandeorsak) som hänvisar till en överkoppling.

6. Metod enligt något av kraven 1-5, kännetecknad av att överkopplingen är asynkron.

7. Metod enligt något av kraven 1-6, kännetecknad av att den nuvarande basstationen sänder ett överkopplingskommando (ÖVERKOPPLINGSKOMMANDO) till mobilstationen som inkluderar information om möjligheten till att utnyttja den utvidgade cellegenskapen i den nya tjänande cellen. 530 250 18

8. Metod för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tidsdelat cellulärt nätverk som utnyttjar utvidgad synkronise- ringsförskjutning vid dataöverföring, varvid en mobilstation begär en överkoppling genom att sända en överkopplingsbegäran (ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE) till den nya basstationen, kännetecknad av att överkopplingsbegäran sänds på en styrkanal (DCCH) som dedicerats mobilstationen, med användning av synkro- niseringsförskjutning.

9. Metod för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tidsdelat cellulärt nätverk som utnyttjar utvidgad synkronise- ringsförskjutning vid dataöverföring, varvid en mobilstation begär en överkoppling genom att sända en överkopplingsbegäran (ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE) till den nya basstationen på en styr- kanaltidslucka (DCCH-tidslucka) som är dedicerad för mobil- stationen, kännetecknad av att när överkopplingsbegäran sänds spärras tidsluckan som följer tidsluckan på den dedicerade styrkanalen från trafik och vid en tidpunkt när en överkoppling till en bestämd tidslucka inte är sannolik tillåts trafik på tidsluckan som följer nämnda bestämda tidslucka.

10. Metod enligt krav 9, kännetecknad av att sannolikheten för en överkoppling bestäms och informeras till en sannolik ny basstation och nämnda information används för att spärra/tillåta trafik i en tidslucka.

11. Metod enligt krav 9, kännetecknad av att den nya basstationen väljer den dedicerade styrkanalen för en mobilstation som utför en överkoppling att vara en tidslucka där den följande tidsluckan är fri från trafik.

12. Cellulärt system som innefattar organ för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tidsdelat cellulärt nätverk som utnyttjar utvidgad synkroniseringsförskjutning vid dataöver- föringen mellan basstationen och mobilstationen på sådant sätt att basstationen innefattar organ för mottagning av ett över- kopplingsmeaaelande (ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE) från mobil- stationen, kännetecknad av att basstationen innefattar organ 530 260 19 för att motta ett överkopplingsmeddelande (ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE) från mobilstationen på en logisk kanal som upprättats för detta syfte.

13. Cellulärt system som innefattar organ för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tidsdelat cellulärt nätverk så att basstationen innefattar organ för att motta ett överkopp- lingsbegäranmeddelande (ÖVERKOPPLINGSTILLTRÄDE) i en tidslucka på en styrkanal (DCCH) som är dedicerad för mobilstationen, kännetecknad av att systemet innefattar organ för att spärra trafik i tidsluckan som följer tidsluckan på den dedicerade styrkanalen när överkopplingsbegäranmeddelandet sänds och att vid en tidpunkt när en överkoppling till en bestämd tidslucka inte är sannolik tillåts trafik i tidsluckan som närmast följer nämnda bestämda tidslucka.

14. Mobilstation som innefattar organ för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tidsdelat cellulärt nätverk, organ för att utnyttja utvidgad synkroniseringsförskjutning vid data- överföringen mellan mobilstationen och basstationen och organ för att sända ett överkopplingsmeddelande (ÖVERKOPPLINGS- TILLTRÄDE) till den nya basstationen, kännetecknad av att mobilstationen innefattar organ för att sända ett överkopp- lingsmeddelande på en logisk kanal som upprättats för detta syfte.

15. Mobilstation, som innefattar organ för att omkoppla den tjänande basstationen i ett tidsdelat cellulärt nätverk, organ för att utnyttja utvidgad synkroniseringsförskjutning vid data- överföringen mellan mobilstationen och basstationen och organ för att sända ett överkopplingsmeddelande (ÖVERKOPPLINGS- TILLTRÄDE) till den nya basstationen, kännetecknad av att mobilstationen innefattar organ för att sända ett överkopp- lingsmeddelande på en styrkanal (DCCH) som dedicerats mobil- stationen, med användning av en synkroniseringsförskjutning.