SE519210C2 - Förfarande för att minimera uppkopplingsfördröjningen för ett mobilriktat meddelande i cellulärt radiokommunikationssystem - Google Patents

Description

20 25 30 519 210 2 Sammanfattning av uppfinningen Uppfinningen åstadkommer en lösning för de problem som är associerade med långa uppkopplingsfördröjningar' i cellulära att reducera denna initiala fördröjning när skurtrafik betjänas, radiokommunikationssystem. Det är synnerligen viktigt såsom vid datakommunikation, där korta meddelanden sänds vid oregelbundna intervall. som beskrivs i WO-Al-96/22666 avser ett förfarande för att lokalisera en mobil station och effektivt till att som den Den lösning, uppkoppla en förbindelse denna genom studera sökningens svarssignal returneras från mobila stationen. Där varken lärs eller föreslås att extra data kan införlivas i själva söksignalen.

I enlighet med EP-A2-O,687,1l8 införlivas en viss typ av data, identiteten för den uppringande parten, i söksignalen.

Emellertid är det enda syftet med detta data att möjliggöra ett omvänt samtal från den uppringda parten. Det är riktigt att söksignalen innefattar data, men denna skrifts lära föreslår inte införlivandet av andra datatyper, såsom nyttoinformation eller kanaltilldelningsinstruktioner, i söksignalen.

Ett syfte med uppfinningen är att ytterligare reducera uppkopplingsfördröjningen för ett meddelande riktat till en mobil station, ett s.k. mobilriktat anrop. den Ett annat reducera sammanlagda sändningstiden för ett mobilriktat meddelande. syfte med uppfinningen är att Ytterligare ett syfte med uppfinningen är att minimera att nyttoinformation från den stationära delen av ett cellulärt kraven på radio och nätresurser för sända radiokommunikationssystem till en specifik mobil station, när en förbindelse väl har uppkopplats med den mobila stationen. 10 15 20 25 30 519 210 3 I enlighet med en första utföringsform av skall ett meddelande, innefattar nyttoinformation, överföras till en specifik mobil ett radiokommunikationssystem. Meddelandet är indelat i en eller det uppfinningsenliga förfarandet som station från den stationära delen av cellulärt flera dataenheter med en förutbestämd storlek. En första dataenhet hos meddelandet utsänds från en central nod i den stationära delen av kommunikationssystemet, till åtminstone två basstationer i närheten av den mobila stationen.

Uppkopplingen för utsändning mellan den centrala noden och basstationerna kan vara antingen halvpermanent eller bestämmas på begäran från den centrala noden.

Vilka närheten av den nwbila stationen kan fastställas genom att betrakta registrerade lokaliseringen eller dirigeringsområdet för den specifika basstationer som är lokaliserade i vilka basstationer som betjänar den senaste mobila stationen. Emellertid kan närhetsfràgan lösas genom att betrakta mer exakt information beträffande den mobila stations kan (Global mobila stationens lokalisering. En mobil läge exempelvis beräknas från GPS-signaler Positioning System), som tas emot av den stationen eller triangeluppmätningar antingen av radiosignaler från åtminstone tre angränsande basstationer som tas emot av den mobila stationen eller ,radiosignaler från den mobila stationen, som tas emot av tre eller fler basstationer.

En inledande signal, innefattande den första dataenheten i meddelandet, sänds sedan till den mobila stationen från basstationerna i närheten av den mobila stationen. Efter att ha mottagit den inledande signalen besvarar den mobila stationen den inledande signalen och bekräftar därmed korrekt mottagande av den första dataenheten. En obesvarad inledande tolkas bekräftelse kommunikationssystemet att upprepa den inledande signalen. signal som en negativ och får 10 15 20 25 30 519 210 4 Förfarandet i enlighet med uppfinningen kännetecknas härmed av de egenskaper som framgår av den kännetecknande delen av krav 1.

I enlighet med en fördelaktig och föredragen utföringsfornl av uppfinningen är den inledande signalen en söksignal, som sänds ut från alla basstationer som är ansvariga för kommunikation med mobila stationer inom ett aktuellt lokaliseringsområde för den mobila station, som är den avsedda mottagaren av meddelandet.

I enlighet med en annan föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar den inledande signalen dessutom ett meddelande till den mobila stationen om en sändningsresurs, skall sändning av de resterande dataenheterna i meddelandet. vanligtvis en dedicerad kanal, som användas för I enlighet med en alternativ utföringsform av uppfinningen returneras en positiv bekräftelse, som indikerar korrekt mottagande av den första dataenheten, från den mobila tilldelas att möjliggöra sändning av ytterligare dataenheter i meddelandet. stationen innan en sändningsresurs för Det faktum att, i åtminstone en enlighet med det uppfinningsenliga förfarandet, nyttolast innefattande en dataenhet är införlivad i den allra första signal som sänds till den mobila stationen, säkerställer en mycket kort uppkopplingsfördröjning för en uppkoppling mellan den stationära delen av systemet och den mobila stationen, även om den mobila stationens läge inte är specifikt känt.

I fallet med mycket korta meddelanden sänds, i dataenhet, det uppfinningsenliga förfarandet också i kortast möjliga totala effektiv användning av de tillgängliga nät- och radioresurserna.

SOITl synnerhet meddelanden med en resulterar sändningstider, och följaktligen en mycket 10 15 20 25 519 210 5 Kortfattad figurbeskrivning Fig. 1 visar ett flödesschema av ett känt förfarande för att sända ett meddelande till en mobil station första vars celläge är känt sedan tidigare. ett sända flödesschema av ett visar att ett andra till en Fig. 2 förfarande känt för meddelande mobil station, vars celläge är känt sedan tidigare. flödesschema av Fig. 3 visar ett ett enlighet med en första utföringsform av uppfinningen för att förfarande i sända ett meddelande till en mobil station vid ett okänt celläge. flödesschema av Fig. 4 visar ett ett enlighet med en andra utföringsform av uppfinningen för att förfarande i sända ett meddelande till en mobil station vid ett okänt celläge.

Fig. 5a-d visar ett känt förfarande för att meddela en mobil station vid ett okänt läge om ett inkommande meddelande och påbörjar sändning av detta till den mobila stationen.

Fig. 6a-d visar ett förfarande i enlighet med en första att station vid ett okänt celläge om ett inkommande meddelande utföringsform av uppfinningen för meddela en mobil och påbörja sändning av detta till den mobila stationen.

Fig. 7a-d visar ett förfarande i enlighet med den andra utföringsformen av uppfinningen för att meddela en mobil station vid ett okänt celläge om ett inkommande meddelande och påbörja sändning av detta till den mobila stationen. ett första Fig. 8 visar konfigurering av systemenheter, som realiserar en uppkoppling exempel på en fysisk för sändning en-till-många i enlighet med uppfinningen. 10 15 20 25 30 519 210 6 Fig. 9 visar ett andra exempel på en fysisk konfiguration av systemenheter, som realiserar en uppkoppling för sändning en-till-många, i enlighet med uppfinningen.

Fig. 10 konfiguration av systemenheter, som realiserar en uppkoppling visar ett tredje exempel på en fysisk för sändning av en-till-många, i enlighet med uppfinningen.

Fig. ll konfiguration av systemenheter, som realiserar en uppkoppling visar ett fjärde exempel på en fysisk av en-till-många, i enlighet med uppfinningen.

Fig. 12 visar en konfiguration av systemenheter, som realiserar en uppkoppling femte utföringsform av en fysisk för sändning en-till-många, i enlighet med uppfinningen.

Uppfinningen beskrivs nu mer detaljerat med hänvisning till föredragna utföringsformer därav och även med hänvisning till de bifogade figurerna.

Beskrivning av föredragna utföringsformer Fig. 1 illustrerar med ett flödesschema ett första känt förfarande för att sända ett meddelande till en specifik mobil station MS, vars celläge- är känt sedan tidigare. detta redan har Följaktligen innebär förfarande att en basstation BS kommunikation med den mobila stationen MS. Vidare förutsätts meddelandet innefatta ett eller flera datapaket DP1-DPi med förutbestämd storlek. specifik pekats ut som ansvarig för För det första sänder en central nod, såsom en MSC eller en RNC stationära delen av det cellulära radiokommunikationssystemet (mobiltelefonväxel) (radionätstyrnod) i den ett första datapaket DP1 till en basstation BS som är ansvarig för kommunikation med den mobila stationen MS. För det andra sänds en söksignal P:DPl, som är försedd med ett 10 15 20 25 30 519 210 7 datapaket DP1, För det tredje svarar den mobila stationen MS på söksignalen P:DP1 att direktâtkomstsignal RA positiv bekräftelse ACK för korrekt mottagande av det första från basstationen BS pá en dedicerad sökkanal. genom sända en och en datapaketet DPl på en kanal dedicerad för detta ändamål, direktàtkomstkanal. Alternativt positiva bekräftelsen ACK införlivas i direktàtkomstsignalen RA. exempelvis en kan den P:DP1 stationen MS, men datapaketet DPl inte har tagits emot på ett korrekt sätt, genom att Om söksignalen har uppfattats av den mobila indikerar den mobila stationen MS detta faktum Söksignalen P:DP1 upprepas om den inte får något svar inom ett förutbestämt sända en negativ' bekräftelse. tidsintervall.

Efter mottagandet av en direktåtkomstsignal RA och/eller en positiv bekräftelse ACK från den mobila stationen MS tilldelas en dedicerad kanal CHX vid basstationen BS, genom att sända ett kanalreservationsmeddelande CH RES(CHX) från basstationen BS till en mobila stationen MS. När en uppkoppling väl har upprättats på en dedicerad kanal CHX kan DP2-DPi fullföljas denna kanal CHX. Naturligtvis godkänns vart och ett av dessa sändning av ytterligare datapaket via datapaket och återutsänds, sätt, beskrivits för det första datapaketet DPl. ett antal möjligheter om hur~ man skall i detalj genomföra detta, diagrammet. om de tas emot på ett icke korrekt i enlighet med ett förfarande motsvarande det som har Eftersom där finns beskrivs de nödvändiga inte stegen explicit i Fig. 2 visar ett flödesschema av ett andra känt förfarande för att sända ett meddelande till en mobil station MS, också i detta fall redan tilldelats för kommunikation med den vars celläge tidigare har bestämts. En basstation BS har mobila stationen MS. Meddelandet antas innefatta ett eller flera datapaket DPl-DPi med en förutbestämd storlek.

“M-f 10 15 20 25 30 35 519 210 8 Först sänds ett första datapaket DPl till basstationen BS från en central nod i den stationära delen av det cellulära såsom en MSC eller en RNC. Sedan P(DPl, CHX) på en i vilken finns både kanalinformation CHX och det första datapaketet DPl. kanal CHX som används för sändning av efterföljande datapaket radiokommunikationssystemet, sänder basstationen BS en söksignal sökkanal, Kanalinformationen indikerar vilken DP2-DPi i meddelandet mellan basstationen BS och den mobila MS. mottagit informationen införlivad i söksignalen P(DPl, har CHX), returnerar den en positiv bekräftelse ACK på upplänken av den tilldelade kanalen CHX. datapaketet DPl returnerar den mobila stationen MS istället stationen När den mobila stationen MS korrekt I fallet med inkorrekt sändning av en negativ bekräftelse. Om kanalinformationen CHX mottas på ett icke korrekt sätt fås inget svar på söksignalen P(DPl, CHX) när ett förutbestämt tidsintervall har förflutit. från den mobila stationen MS och upprepas följaktligen Så snart som den mobila stationen MS har indikerat att det första datapaketet DPl har tagits emot på ett korrekt sätt, via en positiv bekräftelse ACK, sänds resterande datapaket DP2-DPi i meddelandet på den dedicerade kanalen CHX, i enlighet med ett förfarande, varmed den mobila stationen MS returnerar positiv eller negativ àterkopplingsinformation för varje mottaget datapaket DP2- DPi, det paketet.

Meddelandesändningen fortskrider tills alla datapaket DPl-DPi av meddelandet har mottagits korrekt av den mobila stationen MS. beroende på statusen för individuella Ett förfarande i enlighet med en första utföringsform av att vars celläge är okänt, uppfinningen för sända ett meddelande till en mobil station, visas i flödesschemat i fig. 3. Det meddelande som skall sändas innefattar en eller flera dataenheter DUl-DUi, som exempelvis kan vara datapaket. I början utsänds en första dataenhet DUl av meddelandet från en central nod, vid den stationära delen av det cellulära 10 15 20 25 30 35 519 210 9 radiokommunikationsystemet, till åtminstone två basstationer BS1-BS4 i närheten av den mobila stationen MS. Den centrala företrädesvis en nod som direkt eller indirekt ett centrala noden antingen en MSC RNC som är lokaliserad i närheten av den mobila stationen MS kan noden är uppkopplar flertal basstationer. Följaktligen är den (mobiltelefonväxel) eller en (radionätstyrnod). Exakt vilken av basstationerna BS1-BS4 bestämmas på många olika sätt.

Det enklaste är att anta att de betjänar det senast registrerade lokaliseringsomràdet eller basstationer, som dirigeringsområdet för den mobila stationen MS är de basstationer, Alternativt begränsas som ligger närmast den mobila stationen MS. närheten till att betrakta beträffande den mobila stationens MS lokalisering. kan den mobila stationen MS information Detta kan åstadkommas genonx antingen GPS-signaler som tagits emot av till den eller genom triangelmätningar. genom mer exakt den mobila stationen MS, vilka vidarebefordras stationära delen av systemet, Triangelmätningarna kan i sin tur antingen genomföras hos den mobila stationen MS på radiosignaler mottagna från åtminstone tre näraliggande basstationer, eller i den stationära delen av systemet, på radiosignaler från den mobila stationen som mottagits av tre eller fler basstationer. Beräkningen av den mobila stationens MS läge från triangelmätningar genomförs i båda fallen företrädesvis i den stationära delen av systemet.

En MSC uppkopplad till åtminstone en av basstationerna är en lämplig enhet för denna operation. Det är nämligen ur effektförbrukningssynpunkt fördelaktigt att minimera beräkningskraven på den. mobila stationen MS. Emellertid är det lägesberäkningsresurserna hos den mobila stationen MS oavsett naturligtvis möjligt att lokalisera var uppmätningarna har genomförts, förutsatt att den mobila stationen MS förses med resultatet från uppmätningarna.

Om det dirigeringsomràdet för den mobila stationen MS används för senaste registrerade lokaleringsområdet eller 10 15 20 25 30 519 210 10 att bestämma vilka basstationer som ligger närmast den mobila stationen MS som i sin tur lämnar åtminstone två alternativ för* beslut beträffande vilka basstationer som. täcker detta område.

Ett alternativ motsvarar lokalisering/dirigeringsområden som är fixa. Detta betyder att ett visst lokaliseringsområde alltid innefattar samma basstationer för alla mobila stationer.

I enlighet med ett annat alternativ specialanpassas lokaliserings/dirigeringsområdena för varje mobil station som utför roaming i det cellulära radiokommunikationssystemet. fastställs följaktligen I detta fall införlivas en specifik basstation i olika lokaliserings/dirigeringsområ- Ett lokaliserings/dirigeringsområde på begäran från en mobil station MS. den beroende på vilken mobil station MS som genomför roaming i dess närhet.

När ett lokaliserings/dirigeringsomràde, eller har fastställts, förbindelse en liknande typ av område, finns två olika sätt att uppkoppla centrala noden och de basstationer som betjänar detta omrâde. en en-till-många mellan den En-till-många-förbindelsen kan vara halvpermanent, dvs. temporärt fix, men tillåter manuella förändringar. Detta är optimalt om en specifik en-till-många-förbindelse med stor ofta. pakettrafik ett exempel som kräver både korta uppkopplingsfördröjningar och sannolikhet begärs Skurvis utgör frekvent användning av sådana identiska en-till-många- förbindelser.

En-till-många-förbindelsen kan också upprättas på begäran från den centrala noden. Följaktligen grupperas basstationerna tillsammans i olika en-till-många- konfigurationer beroende på vilken konfiguration som, av den centrala noden, anses vara den mest effektiva för detta läge. :annan 15 20 25 30 35 519 210 3:5 51; . - ll Användningen av en-till-många-förbindelser på begäran resulterar i allmänhet i mer effektiv drift av nät- och radioresurserna i kommunikationssystemet, eftersom en-till- många-förbindelser sedan i nædeltal kan involvera ett lägre antal basstationer, än om en-till-många-förbindelserna vore halvpermanenta. En-till-många-förbindelser som. genomförs på begäran är följaktligen effektivare om inga specifika en- till-många-förbindelser med större sannolikhet används oftare än andra. Emellertid tar en-till-många-förbindelser på begäran längre tid att uppkoppla och förlänger följaktligen uppkopplingsfördröjningen. På begäran-alternativet kan naturligtvis också utgöra en intressant kompromiss mellan effektiv användning av resurser och uppkopplingsfördröjning.

Följaktligen existerar det fyra olika kombinationer med fixa kontra specialanpassade lokaliserings/dirigeringsområden och halvpermanenta kontra på begäran en-till-många- förbindelser. Även om alla kombinationer är möjliga, är det emellertid fördelaktigast att kombinera fixa lokaliserings/- dirigeringsområden med halvpermanenta en-till-många-förbin- delser och på begäran en-till-många-förbindelser med specialanpassade lokaliserings/dirigeringsomràden eller mer att fastställa tidigare beskrivna den mobila GPS- sofistikerade förfaranden för såsom de stationens läge, eller triangelförfarandena.

När åtminstone två basstationer BSl-BS4 i närheten av den mobila stationen MS har pekats ut, i enlighet med ett av 310 en första dataenhet DUl av' meddelandet från den centrala noden till ovannämnda förfaranden, utsänds (en-till-många) dessa basstationer BS1-BS4, via en en-till-många-förbindelse som antingen är halvpermanent eller uppkopplas på begäran från den centrala noden. Den första dataenheten DUl sänds sedan samtidigt ut 320 från basstationerna BSl-BS4 i en inledande radiosignal, som företrädesvis är en söksignal P(DUl) på en respektive sökkanal. Förutsatt att den mobila stationen MS är uppkopplad, dvs. ger radiokontakt med den 10 15 20 25 30 35 519 210 12 stationära delen av systemet, och korrekt har mottagit söksignalen P(DU1), sänder den 330 en direktåtkomstsignal RA, på en kanal dedicerad för detta ändamål. Antingen innefattar direktàtkomstsignalen RA en bekräftelse ACK pà korrekt ,mottagande av den första dataenheten DU1 eller så tolkas den själv på en sådan bekräftelse. Om den, mobila stationen MS inom ett förutbestämt P(DU1). Endast ett begränsat antal sådana försök, exempelvis tio, genomförs, för att att ett söksignaler P(DU1) riktas till en onábar mobil station MS. I fallet med ett icke korrekt mottagande av dataenheten DUl returnerar den inte har svarat på söksignalen P(DU1) tidsintervall, upprepas söksignalen undvika överflöd av meningslösa mobila stationen MS en negativ' bekräftelse och söksignalen P(DU1) upprepas av den basstation BS2, till vilken den mobila stationen MS returnerar den negativa bekräftelsen, tills en positiv bekräftelse ACK returneras 330.

Svarsmeddelandet RA; ACK, som sänds från den mobila stationen MS, riktas till en basstation BS2, som, i enlighet med signalstyrkemätningar som genomförs av den mobila stationen MS, är en föredragen basstation och från vilken den P(DU1). En föredragen basstation BS2 väljs, av den mobila stationen MS, mobila stationen MS tog emot söksignalen från alla basstationer vars radiosignaler kan tas emot av den mobila stationen MS, på kriterierna att de signaler som tas emot från den föredragna basstationen BS2 tas emot vid en högre effektnivá än signalerna från de andra basstationerna.

GSM (Global System for Mobile kallas denna basstation för den aktiva basstationen för den mobila Hos communication), stationen MS. Följaktligen, genom att svara på den inledande signalen P(DU1) sitt Basstationerna BS1, uppdagar den mobila stationen MS indirekt celläge för den stationära delen av systemet.

BS3 och BS4 som inte tog emot ett svar från den mobila stationen MS är följaktligen redundanta för sändning av varje efterföljande dataenhet DU2-DUi till den mobila stationen. En för sändningsresurs sändning av den resterande delen av meddelandet tilldelas 340 CH RES(CHB), 10 15 20 25 30 nu nu o n u u .v n n u - 0 o u a o o v nu o ; nu u q nu . ~ 1 u n o n o u n | nu q g .. nu en u. nu. nu. . .. .. . . n u v u n n . . n. . = u 4 n u . .. ,, 13 o q en n a . .nu ~.

BS2. sändningsresursen en dedicerad trafikkanal CHB, vid den basstationen tilldelade men det kan också vara en delad kanal eller en multipel tidlucka, GPRS Packet Radio föredragna Vanligtvis är den som hos exempelvis (General Service).

De redundanta basstationerna BS1, BS3 och BS4, som inte tog emot en svarssignal RA/ACK från den mobila stationen MS, 350, i ett förfaranden, så fort som. en sändningsresurs har tilldelats frigörs enlighet med av två alternativa vid den basstation BS2, som tog emot svarssignalen RA/ACK. Om en-till-många-förbindelsen 310 uppkopplades på begäran kan förbindelserna mellan. den centrala noden och de redundanta basstationerna BS1, BS3 och BS4 frigöras omedelbart genom att helt enkelt omdefiniera den centrala noden hos en-till-många- Om upprättas sedan förbindelsen till att innefatta endast basstationen BS2. en-till-många-förbindelsen är* halvpermanent, en vanlig punkt-till-punkt-förbindelse mellan den centrala noden och den icke-redundanta basstationen BS2.

DU2-DUi detta 360 till den mobila stationen MS över sändningsresursen CHB, Samtliga efterföljande dataenheter sänds efter som tilldelats vid basstationen BS2.

En andra utföringsform av ett förfarande i enlighet med att ett meddelande till station vid ett okänt celläge visas i ett flödesschema i fig. 4. Meddelandet består också i detta fall dataenheter DUl-DUi, som typiskt är datapaket. uppfinningen för sända en mobil av en eller flera BS1-BS4 lokaliserade inom närområdet för den mobila stationen MS i Åtminstone två basstationer väljs såsom enlighet med ett av de alternativa förfaranden som beskrivs för den första utföringsformen av uppfinningen. Därefter utsänds (en-till-många) 410 en första dataenhet DUl av meddelandet från en central nod, en MSC eller en RNC, i den stationära delen av det cellulära 10 15 20 25 30 519 210 14 till de BS1-BS4. En-till-många-förbindelsen mellan den centrala noden radiokommunikationssystemet, valda basstationerna och basstationerna BS1-BS4 kan antingen vara halvpermanent eller uppkopplas på begäran från den centrala noden.

Därefter sänds 420 inledande signaler, som företrädesvis är söksignaler, P(DUl, CHA), P(DUl, CHB), P(DUl, CHC) och P(DUl, CHD) från varje respektive basstation BS1-BS4. Var och en av de inledande signalerna innefattar en kopia av den första dataenheten DUl i meddelandet. Var och en av de inledande signalerna P(DUl, CHA), P(DUl, CHB), P(DUl, CHC) och P(DUl, CHD) innefattar också en reservation för en sändningsresurs, vanligtvis en kanalreservation CHA, CHB, CHC och CHD vid respektive basstationer BS1-BS4.

Förutsatt att den mobila stationen MS är uppkopplad, dvs. i radiokontakt med den stationära delen av systemet, och har korrekt mottagit söksignalen P(DUl, CHB), sänder 430 den en bekräftelse ACK om radioenheten DU1, på en kanal dedicerad. för detta ändamål, korrekt mottagande av den första sonx vanligtvis är upplänken hos en av de sändningsresurser som tidigare har tilldelats. Om där inte finns något svar på söksignalen P(DU, CHB) från den mobila stationen MS, inom ett förutbestämt tidsintervall upprepas söksignalen P(DUl, CHB).

Endast ett begränsat antal försök, exempelvis tio, utförs för att undvika att ett överflöd av fruktlösa söksignaler P(DUl, CHB) MS. I fallet med inkorrekt mottagande av dataenheten DUl emellertid, riktas till en onàbar mobil station returnerar den mobila stationen MS en negativ bekräftelse.

Dataenheten DUl kan nu upprepas på två olika sätt. Antingen upprepas söksignalen P(DUl, CHB) av basstationen BS2, till vilken den mobila stationen MS returnerar den negativa bekräftelsen, tills en positiv bekräftelse ACK returnerats 430 från den mobila stationen MS, eller så upprepas dataenheten DUl på den dedicerade sändningsresursen CHB vid basstationen BS2, till vilken den mobila stationen MS 10 15 20 25 30 519 210 15 returnerar den negativa bekräftelsen, tills en positiv bekräftelse ACK returneras 430 från den mobila stationen MS.

Svarsmeddelandet ACK, 430 från är riktat till en basstation BS2, basstation att uppdagar underförstått den mobila stationen MS sitt som sänds den mobila stationen MS, som är en föredragen för den mobila stationen MS.

Följaktligen, den inledande P(DUl) celläge för den stationära delen av systemet.

BS1, stationen. MS är följaktligen överflödiga för sändningen av dataenhet DU2-DUi till 440 följaktligen så (som kan vara antingen en positiv eller en genom svara på signalen De basstationer BS3 och BS4 som inte tar emot ett svar från den mobila den mobila fort varje efterföljande stationen, och frigörs som en svarssignal ACK negativ bekräftelse) från den mobila stationen har mottagits.

BS3 och BS4 frigörs i enlighet med ett av följande två alternativa förfaranden. Om De överflödiga basstationerna BS1, en-till-många-förbindelsen 410 har uppkopplats på begäran kan förbindelserna mellan den centrala noden och de överflödiga BS3 och BS4 frigöras omedelbart, i den centrala noden omdefiniera en-till- basstationerna BS1, att helt enkelt genom många-förbindelsen till att innefatta endast basstationen BS2. Om en-till-många-förbindelsen är halvpermanent, upprättas därefter en vanlig punkt-till-punkt-förbindelse mellan den centrala noden och den icke-redundanta basstationen BS2.

Alla efterföljande dataenheter DU2-DUi sänds därefter 450 till den mobila stationen MS över sändningsresursen CHB, är tilldelad vid basstationen BS2.

SOm I fig. mobil station MS vid ett okänt celläge om ett Sa-d visas ett känt förfarande för att meddela en inkommande meddelande och påbörja sändningen av meddelandet till den Meddelandet innefattar åtminstone ett mobila stationen, MS. datapaket BPl. l0 15 20 25 30 519 210 16 I fig. 5a visas ett lokaliseringsområde LA, bestående av Cl-C4, förutsätts utföra roaming. fyra celler inom vilka den mobila stationen MS Vid en tidpunkt t(0) utsänds en I fig. stationen MS vid en senare tidpunkt t(l) att som är riktad till en basstation som söksignal P i var och en av cellerna Cl-C4. 5b visas hur den mobila svarar på direktàtkomstsignal RA, är ansvarig för cellen C2. söksignalen P genom sända en Vid en ännu senare tidpunkt t(2) tilldelar denna basstation en kanal CHB för sändning av meddelandet till den mobila stationen MS. Detta visas i fig. 5c. I fig. 5d visas hur basstationen, som betjänar cellen C2, sänder ett första datapaket DP1 till den mobila stationen MS på den dedicerade kanalen CHB. ett effektivt eftersom en det Emellertid är vilket sätt de total cellulära Detta förfarande använder på tillgängliga radioresurserna, minimal radioenergi avges i radiokommunikationssystemet. förhållandevis uppkopplingsfördröjningen lång, resulterar i långa sändningstider för korta meddelanden. ett förfarande i I fig. 6a-d visas första utföringsformen av uppfinningen för att meddela en enlighet med den mobil station MS vid ett okänt celläge om ett inkommande meddelande och påbörja sändningen av meddelandet till den Meddelandet består av stationen MS. åtminstone en DU2. mobila dataenhet DUl; I fig. av åtminstone två basstationer i närheten av den gruppen G ett fixt eller Emellertid kan cellerna Cl-C4 i gruppen G ha valts i enlighet med ett av de 6a beskrivs en grupp G med fyra celler Cl-C4, som betjänas mobila stationen MS. Vanligtvis innefattar lokaliseringsområde, som är antingen specialanpassat för den mobila stationen. alternativa förfaranden, som beskrivits tidigare, för att fastställa läget för den mobila stationen MS. Inledningsvis utsänds (en-till-många) en första dataenhet DUl av 10 15 20 25 30 35 519 210 17 meddelandet från en central nod, såsom MSC eller RNC, till de basstationer som betjänar cellerna Cl-C4 via en en-till- många-förbindelse. En-till-många-förbindelsen mellan den centrala noden och de basstationer som betjänar C4 kan begäran från den centrala noden. cellerna Cl- vara antingen halvpermanent eller uppkopplas pà Därefter utsänds vid en tidpunkt t(0) en söksignal P(DUl) DUl i 6b visas hur den mobila stationen MS, innefattande den första dataenheten och en av cellerna Cl-C4. vid en senare tidpunkt t(l), var I fig. svarar på söksignalen P(DUl) genom att sända en direktåtkomstsignal RA och en positiv bekräftelse ACK eller endast en direktåtkomstsignal RA, som tolkas som en positiv bekräftelse ACK. Svarssignalen från den mobila stationen MS är i detta fall riktad till en basstation eftersom denna basstation är Efter mottagandet av den positiva bekräftelsen ACK i den stationära som är ansvarig för cellen C2, den basstation som föredras av den mobila stationen MS. delen av kommunikationssystemet släpps de basstationer som är C3 och C4 från samtalet i enlighet med ett av två alternativa förfaranden. ansvariga för de överflödiga cellerna Cl, Om en-till-många-förbindelsen har uppkopplats på begäran frigörs förbindelserna till de basstationer som betjänar de Cl-C3 och C4 att en-till-många-förbindelsen innefatta överflödiga cellerna omedelbart genom till att som betjänar cellen C2. Om en-till- omdefiniera endast en basstation många-förbindelsen å andra sidan är halvpermanent, upprättas en vanlig punkt-till-punkt-förbindelse, som ersätter en-till- mànga-förbindelsen, mellan den centrala noden och den basstation som betjänar cellen C2.

Vid en ännu senare tidpunkt t(2) tilldelar den föredragna basstationen en kanal CHB för att sända meddelandet till den mobila stationen MS via cellen C2. fig. 6d kommunikation i cellen C2, Detta visas i fig. 6c. I visas hur den basstation, som är ansvarig för sänder en andra dataenhet DU2 till den mobila stationen MS på den dedicerade kanalen CHB. 10 15 20 25 30 519 210 18 ø-n | n » ~ nu n använder effektivt de Endast minimimängd med radioenergi sänds ut i sökfasen.

P(DU1) är införlivandet av den första dataenheten DUl.

Det beskrivna förfarandet tillgängliga OVEITI radioresurserna. något mer än en Söksignalen naturligtvis något förlängd, på grund av Å andra sidan totala sändningen är följaktligen avslutas sändningen av meddelandet tidigare. Den radioenergin som utsänds under jämförbar med det förfarande som beskrivs tillsammans med fig. 5a-d.

Vidare är* uppkopplingsfördröjningen lnycket kort totala fördröjningen för sändning av dataenheten är minimal.

Detta ger en mycket kort sändningstid för meddelanden med en dataenhet.

I fig. utföringsformen av uppfinningen för ett 7a-d visas ett förfarande i enlighet med den andra att meddela meddelande en mobil station MS om inkommande och påbörja sändningen av detta till den mobila stationen MS. Meddelandet består av åtminstone en dataenhet DUl; DU2.

I fig. 7a visas en grupp (3 med fyra celler Cl-C4, som betjänas av två eller flera basstationer i närheten av den innefatta ett fixt men cellerna Cl-C4 mobila stationen MS. Gruppen G kan lokaliseringsomráde, som antingen är eller specialanpassat för den mobila stationen, kan också ha valts i enlighet med något av de alternativa (en-till- en första dataenhet DUl av meddelandet från en central en MSC RNC, till de cellerna En-till-många-förbindelsen mellan förfaranden som tidigare beskrivits. Först utsänds många) eller basstationer Cl-C4. den centrala noden och de basstationer som betjänar cellerna nod, såsom som betjänar Cl-C4 kan även i detta fall vara antingen halvpermanent eller uppkopplas på begäran från den centrala noden. utsänds en CHC) vid en P(DUl, Därefter, P(DUl, CHA), tidpunkt CHB), t(O) P(DUl, söksignal och P(DUl, CHD), 10 15 20 25 30 I 519 210 ;ï'; '“ 19 innefattande den första dataenheten DUl, i var och en av cellerna Cl-C4. Var och en av de inledande signalerna innefattar också en reservation för en sändningsresurs, vanligtvis en kanalreservation CHA, CHB, CHC och CHD, i respektive celler Cl-C4. I fig. 7b visas hur den mobila stationen MS, vid en senare tidpunkt t(l), svarar på söksignalen P(DU), genom att sända en positiv bekräftelse ACK, som indikerar korrekt mottagande av den första dataenheten DUl. Eftersom en basstation som är ansvarig för cellen C2 föredras av den mobila stationen MS riktas svarssignalen från den mobila stationen MS till denna basstation. Den stationära delen av kommunikationssystemet meddelas underförstått om den mobila stationens MS celläge, via en positiva bekräftelsen ACK från den mobila stationen MS. De cellerna Cl, basstationer som är ansvariga för de överflödiga C3 och C4 frigörs från samtalet, på ett av två följande sätt, efter mottagandet av den positiva bekräftelsen ACK. Om en-till-många-förbindelsen har uppkopplats på begäran, kan förbindelserna till de basstationer som betjänar de överflödiga cellerna Cl, C3 och C4 släppas omedelbart genom att helt enkelt omdefiniera en-till-många-förbindelsen till att innefatta endast den basstation som betjänar cellen C2. i stället en vanlig punkt-till-punkt-förbindelse mellan den Om en-till-många-förbindelsen är halvpermanent, upprättas centrala noden och den basstation som är ansvarig för kommunikation i cellen C2.

Vid en ännu senare tidpunkt t(2) sänds en andra dataenhet DU2 av meddelandet till den mobila tilldelade sändningsresursen CHB i cellen C2, stationen MS, via den där den mobila CHB). hur den mobila stationen MS svarade på söksignalen P(DUl, Detta visas i fig. 7c. I fig. 7d visas stationen MS returnerar, via upplänken hos den dedicerade sändningsresursen i cellen C2, en positiv bekräftelse ACK som indikerar korrekt mottagande av den andra dataenheten DU2. 10 15 20 25 30 519 210 20 Det ovan beskrivna förfarandet resulterar i en minimal fördröjning för sändning av den första dataenheten DU1 i ett meddelande såväl som varje efterföljande dataenhet DU2.

Vidare är den totala radioenergin som avges under sändningen av' meddelandet jämförbar med. det förfarande som beskrivs tillsammans med fig. 5a-d. Naturligtvis är söksignalerna P(DUl, CHA), P(DUl, CHB), P(DUl, CHC) och P(DU1, CHD) något längre, men å andra sidan avslutas sändningen av meddelandet fortare.

I fig. 8 visas ett första exempel på en fysisk konfiguration av systemenheterna MSC, RNC och basstationer, som realiserar en en-till-många-förbindelse i enlighet med uppfinningen. En första RNC 810 och en andra RNC 820 är uppkopplade till en MSC 800. Nämnda RNC 810 har en första uppsättning med tre basstationer 830-850 uppkopplade till RNC 820 är länkad till en andra uppsättning med tre basstationer 860-880. En mobilstation MS tänkta mottagaren av ett visst 830-850 i första enlighet med något av de tidigare beskrivna förfarandena, denna och en andra är den meddelande.

Basstationerna den uppsättningen är, i bestämda till att finnas i närheten av den mobila stationen MS. Meddelandet utsänds från nämnda MSC 800, via nämnda RNC 810, till dessa specifika basstationer 830- 850. En inledande signal, (en-till-många) första dataenhet av meddelandet införlivas i en som utsänds från basstationerna 830-850 och riktas till den mobila stationen MS.

I fig. 9 visas ett andra exempel på en fysisk konfiguration av systemenheter MSC, RNC och basstationer, som realiserar en en-til1-många-förbindelse i enlighet med uppfinningen. En första RNC 910 är förbunden till en MSC 900.

Den första RNC 910 är också länkad till en andra RNC 920 och en första uppsättning med tre basstationer 930-950. Den andra RNC 920 är i sin tur förbunden till en andra uppsättning med tre basstationer 960-980. I detta fall anses samtliga n u a » I c o v | u n o 10 15 20 25 30 35 519 210 21 basstationer 930-980 befinna sig i närheten av den mobila 930-980 har likaledes enlighet med något av de tidigare beskrivna förfarandena.

Meddelandet utsänds (en-till-många) följaktligen från MSC 900 till alla basstationerna 930-980, via den första RNC 910 och stationen MS. Basstationen valts i den andra RNC 920. En första dataenhet av meddelandet införlivas därefter i en inledande signal, som utsänds från basstationerna 930-980 och är riktad till den mobila stationen MS.

Ett tredje exempel på en fysisk konfiguration av systemenheterna RNC och basstationerna, som realiserar en en- till-många-förbindelse i fig. 10. 1020 och till en första uppsättning med tre basstationer 1030-1040, där den tredje 1040 är länkad till en fjärde basstation 1045. 1045 är uppkopplad till en femte 1050 och en sjätte basstation 1055. enlighet med uppfinningen visas i En första RNC 1010 är uppkopplad till en andra RNC Den fjärde basstationen vidare Den andra RNC 1020 är uppkopplad till en andra uppsättning med tre basstationer 1060-1070. 1055, i förfarandena, bestämda till att befinna sig i närheten av den Här är basstationerna 1030- enlighet med något av de tidigare beskrivna mobila stationen MS. Meddelandet utsänds (en-till-många) från den första RNC 1010 till basstationerna 1030-1040, till basstationen 1045 via basstationen 1040 och till basstationerna 1050 och 1060 via basstationen 1040. En första dataenhet av meddelandet införlivas därefter i en inledande signal som utsänds från basstationerna 1030-1055 och är riktad till den mobila stationen MS.

I fig. ll visas ett fjärde exempel på en fysisk konfiguration av systemenheter MSC och basstationer, som realiserar en en-till-många-förbindelse i enlighet med uppfinningen. En första MSC 1110 är länkad till en första uppsättning med tre basstationer 1130-1150 och en andra MSC 1120 är länkad till en andra uppsättning med tre basstationer 1160-1180. I detta exempel anses basstationerna 1140-1160 519 210 22 befinna sig i. närheten av den mobila stationen MS och har valts i enlighet med något av de tidigare beskrivna förfarandena. Följaktligen utsänds (en-till-många) meddelandet från den första MSC 1110 till basstationen 1140 och 1150 och, via en andra MSC 1120, till basstationen 1160.

En första dataenhet av meddelandet införlivas därefter i en inledande signal, som utsänds från basstationerna 1140-1160 och är riktad till den mobila stationen MS.

Ett femte exempel på en fysisk konfiguration av systemenheterna MSC och basstationer, som realiserar en en- till-många-förbindelse i enlighet med uppfinningen, visas i fig. 12. En MSC 1200 är förbunden till en uppsättning med fyra basstationer 1210, 1220, 1250 och 1260, där den andra basstationen 1220 också är uppkopplad till en basstation 1230 och en basstation 1240. Här är basstationerna 1230-1250, i enlighet med någon av de tidigare beskrivna förfarandena, fastställda till att befinna sig i närheten av den. mobila stationen MS. Meddelandet utsänds därefter (en-till-många) från nämnda MSC 1200 till basstationerna 1220 och 1250 och till basstationerna 1230 och 1240, via basstationen 1220. En första dataenhet av meddelandet införlivas därefter i en inledande signal, som utsänds från basstationen 1220-1250 och är riktad till den mobila stationen MS.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 519 210 gg; . 1"; 23 Patentkrav (ändrade en gång) ett cellulärt dels en

1. Förfarande i vilket radiokommunikationssystem, del, innefattande (B51-BS4), och dels ett meddelande flera (DUl-DUi) specifik mobil station (MS), innefattande stegen att: grupp (G) åtminstone två inkluderar stationär (RNC/MSC) (MS), eller och basstationer att dataenheter centrala noder mobila stationer för sända som består av en till en bestämma en med basstationer (BSl-BS4) innefattande basstationer ett som betjänar aktuellt lokaliseringsområde för den mobila stationen (MS), definiera en en-till-många-förbindelse mellan en central nod (RNC/MSC) och basstationerna (BSl-BS4) i gruppen (G), en-till-många-utsända (310) åtminstone en första dataenhet (DUl) av meddelandet från den centrala noden (MSC/RNC) till basstationerna (BSl-BS4) i gruppen (G), via en-till-mànga-förbindelsen, och (320) samtidigt utsända en söksignal (P(DU1)), som innefattar åtminstone en första dataenhet (DUl) av meddelandet, från basstationerna (BSl-BS4) i gruppen (G) till den mobila stationen (MS), kännetecknat av att lokaliseringsområdet är specialanpassat för den mobila stationen (MS), och att den söksignalen (P(DUl, CHA; CHB; CHC; CHD)) innefattar ett meddelande till den mobila stationen (MS) om en dedicerad sändningsresurs (CHA; CHB; CHC; CHD) för att sända en eller flera efterföljande dataenheter (DU2-DUi) i meddelandet från den stationära delen (RNC/MSC, BS2) till den mobila stationen (MS).

2. Förfarande enligt krav l, kännetecknat av att det vidare innefattar stegen att: (430) hos den första dataenheten (MS) sända återkopplingsinformation (ACK) om tillståndet (DUl) från den nwbila stationen till den stationära delen (RNC/MSC). 10 15 20 25 30 35 24 . . ._ u n u

3. Förfarande enligt krav 2, kännetecknat av att det vidare innefattar stegen att: (330) tillståndet hos den första dataenheten sända (RA/ACK) om från den mobila återkopplingsinformation (DUl) stationen (MS) till den stationära delen (RNC/MSC, BS2), och (340) sända ett separat tilldelningsmeddelande för sändningsresurs (CH RES(CHB)) från den stationära delen (RNC/MSC, BS2) till den mobila stationen (MS).

4. Förfarande enligt krav 2 eller 3, kännetecknat av att det vidare innefattar stegen att: (350, 440) efter att ha mottagit i den stationära delen (MSC/RNC, BS2) en bekräftelse (ACK) om, mottagandet av den första dataenheten (DUl) från den mobila stationen (MS), frigöra de överflödiga basstationerna (BS1, BS3, BS4) från förbindelsen med den mobila stationen (MS).

5. Förfarande enligt krav 10, kännetacknat av att bekräftelsen (ACK) är positiv, dvs. indikerar korrekt mottagande.

6. Förfarande enligt krav 5, kännetecknat av att frigörandet av' de överflödiga basstationerna (BS1, BS3, BS4) genomförs genom att upprätta ett punkt-till-punkt-samtal mellan den centrala noden (MSC/RNC) till den icke-redundanta basstationen (BS2) i stället för en-till-många-förbindelsen.

7. Förfarande enligt krav 5 eller 6, kännetecknat av att en- till-många-förbindelsen uppkopplas pà begäran, som bestäms av den centrala noden (MSC/RNC).

8. Förfarande enligt krav 7, kännetecknat av att frigörandet (BS1, BS3, BS4) genomförs genom att omdefiniera i den centrala noden (MSC/RNC) en-till- innefattar endast den av de överflödiga basstationerna så att den icke- (BS2). många-förbindelsen redundanta basstationen