SE516723C2 - Förfarande och anordning för makrodiversitet på upplänken i ett digitalt mobilradiokommunikationssystem - Google Patents

Description

516 723 ' " 2 landsystemets kapacitet ökas genom reducering av den mängd information som måste överföras mellan basstationer och nästa nod, t.ex. en mobiltelefonväxel, i kommunikationssystemets landsystem.

Ett sätt att kombinera informationsblock från flera basstationer är att använda endast information från det "bästa" blocket. I ett sådant fall skulle det vara onödigt att överföra information från förkastade block mellan basstationer och nnbiltelefonväxeln.

Föreliggande uppfinning baseras därför på idén att istället för att överföra alla mottagna block är det tillräckligt att beräkna ett kvalitetsmátt för varje block och att överföra endast dessa kvalitetsmàtt. De av'mobiltelefonväxelnlmottagna kvalitetsmátten jämförs sedan, och den basstation från vilket det bästa kvali- tetsmàttet mottagits beordras att överföra sitt informations- block.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen, ytterligare syften samt med uppfinningen uppnådda fördelar förstås bäst genom hänvisning till nedanstående beskrivning och de bifogade ritningarna, i vilka: Fig. 1 är ett blockschema av en del av ett digitalt cellulärt mobilradiokommunikationssystemillustrerandekoncepten bakom föreliggande uppfinning; Fig. 2 är ett diagram som illustrerar signalöverföringen mellan basstationer och en mobiltelefonväxel som arbetar i enlighet med föreliggande uppfinning; och Fig. 3 är ett flödesschema illustrerande förfarandet i enlighet med föreliggande uppfinning. 516 m 3 DETALJERAD BESKRIVNING AV DE FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMERNA Föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas under hänvisning till ett digitalt cellulärt radiokommunikationssystem av TDMA- typ. Uppfinningen är dock ej begränsad till sådana system, utan kan även tillämpas vid andra digitala cellulära system, t.ex.

CDMA-system.

I fig. 1 sänder en mobil MS informationsblock, vilka mottages vid två basstationer BSl och BS2. De mottagna signalerna demoduleras och avkodas i enlighet med konventionella metoder, och de resulterande informationsblocken BLl resp. BL2 lagras i respekti- ve buffertar BUF1 och BUF2. I en föredragen utföringsform utgörs ett informationsblock av en ram, som i typfallet svarar mot 10-40 ms av tal/data. Mikroprocessorcontrollers MPC1 resp. MPC2 hämtar relevanta bitar via ledningar B för beräkning och utmatning av motsvarande kvalitetsmått Q1 resp. Q2 av de lagrade blocken BLl och BL2.

Här innebär begreppet kvalitetsmått ej nödvändigtvis endast ett enda värde, utan kan även innebära en sekvens av värden represen- terande olika aspekter av kvaliteten av respektive mottaget block.

Exempel på lämpliga kvalitetsmått är antalet bytes i ett block som innehåller ett fel som var korrigeringsbart, antalet bytes som innehåller icke korrigeringsbara fel eller en kombination därav. Ett annat kvalitetsmått beskrivs i WO-94/05100, enligt vilken ett kanalestimat används för bildande av ett kvalitets- mått.

Kvalitetsmåtten Ql, Q2 sänds på respektive ledningar Ll, L2 till mobiltelefonväxeln MSC, som innehåller ett beslutsorgan DEC som mottager dessa signaler. Beslutsorganet DEC kan t.ex. utgöras av en mikroprocessor. Punkterna under linjen L2 och under ingångs- ledningarna till beslutsorganet DEC innebär att kvalitetsmått kan mottagas från fler än två basstationer. I sin mest generella form n Q a Q n a | a a n nu 516 723 -LÉ-ÉÄÉÉ .u :nu 4 innebär uppfinningen i själva verket mottagning av kvalitetsmàtt Ql, Q2, ..., QN från en uppsättning motsvarande basstationer BS1, BS2, ..., BSN.

Beslutsorganet DEC bestämmer det bästa mottagna kvalitetsmåttet och sänder ett meddelande M till mikroprocessorcontrollern i motsvarande basstation BS1 eller BS2 över motsvarande ledning Ll eller L2 . Mikroprocessorcontrollern som mottager detta meddelande över en ledning C instruerar sin buffert att utmata dess block (BL1 eller BL2) till mobiltelefonväxeln MSC på motsvarande utgàngsledning (Ll eller L2). Blocket som mottagits av mobiltele- fonväxeln MSC betraktas såsom det gemensamma utblocket från alla basstationerna i uppsättningen.

Ovanstående procedur illustreras ytterligare i fig. 2. Här mottages kvalitetsmàtten Q1 och Q2 av mobiltelefonväxeln MSC från basstationerna BS1 resp. BS2. Beslutsorganet i mobiltelefonväxeln MSC bestämmer att Q2 är det bästa måttet, vilket innebär att blocket BL2 är det mest tillförlitliga blocket. Därför sänder mobiltelefonväxeln MSC meddelandet M till basstationen BS2, i vilken mikroprocessorcontrollern MPC2 instruerar bufferten BUF2 att utmata blocket BL2 till mobiltelefonväxeln MSC, vilket i sin tur utmatar blocket BL2 på ledningen L3 till det allmänna telefonnätet PSTN (se fig. 1) såsom en gemensam utsignal från basstationerna BS1, BS2.

I ovanstående beskrivning har det antagits att ledningarna Ll, L2 används både för signalering (Ql, Q2, M) och informations- överföring (BL1, BL2). I praktiken kan det dock finnas separata ledningar för signalering och informationsöverföring.

Fig. 3 är ett flödesschema som illustrerar det ovan beskrivna förfarandet. Rutinen startar i steg 300. I steg 310 beräknas måtten Ql, Q2, ..., QN för de i varje basstation BS1, BS2, ..., BSN i uppsättningen mottagna informationsblocken. I steg 320 sänds uppsättningen kvalitetsmátt Ql, Q2, ..., QN till be- slutsorganet DEC. I steg 330 bestämmer beslutsorganet DEC det . ø n . nu 51 6 7 2 3 ÉÜ* an o.. 5 bästa måttet Q. I steg 340 beordras den basstation som svarar mot det block som hade bästa (2 att utmata sitt block såsom en gemensam utsignal från hela uppsättningen av basstationer.

Slutligen avslutas rutinen i steg 350. Denna rutin upprepas för varje informationsblock som sänds från mobilstationen MS och mottages av basstationerna i uppsättningen.

I den ovan beskrivna utföringsformen har det antagits att beslutsorganet DEC är placerat i en mobiltelefonväxel. Detta är dock ej nödvändigt, eftersom beslutsorganet DEC ej behandlar några mottagna informationsblock utan endast mottager kvalitets- mått, bestämmer det bästa måttet och instruerar en motsvarande basstation att utmata sitt block. Därför kan beslutsorganet DEC vara fysiskt separerat från mobiltelefonväxeln MSC. De faktiskt överförda informationsblocken från basstationerna BSl, BS2 kommer dock att sändas till mobiltelefonväxeln MSC.

I ovanstående beskrivning har det också antagits att endast ett informationsblock väljs ur en uppsättning mottagna informations- block. Det ligger dock inom uppfinningens ram att bilda (t.ex. element DEC i fig. 1) en kombination av de bästa (i termer av kvalitetsmått) mottagna blocken såsom en gemensam utsignal från en uppsättning basstationer. Detta skulle fortfarande reducera signaleringsmängden, eftersom ej alla mottagna block behöver överföras till mobiltelefonväxeln. Om t.ex. de tre bästa mottagna blocken överförs till mobiltelefonväxeln kan ett kombinerat block bildas genom inställning av varje bit i detta block till värdet av majoriteten av de tre motsvarande överförda bitarna.

I denna beskrivning har föreliggande uppfinning dessutom beskrivits under hänvisning till ett TDMA-system. Såsom noterats ovan kan uppfinningen dock även tillämpas vid ett CDMA-system.

Fackmannen inser att olika modifieringar och förändringar av uppfinningen kan utföras utan avvikelse från dess grundtanke, som definieras av de bifogade patentkraven.

Claims (7)

516 723 6 PATENTKRAV

1. Förfarande för makrodiversitet pà upplänken i ett digitalt cellulärt mobilradiokommunikationssystem, innefattande stegen sändning av ett informationsblock fràn en mobilstation, mottagning av informationsblock svarande mot det sända in- formationsblocket vid varje basstation i en förutbestämd upp- sättning basstationer, vilket förfarande kännetecknas av de tillkommande stegen: bestämning, vid varje basstation i uppsättningen, av ett kvalitetsmàtt representerande tillförlitligheten av varje fak- tiskt mottaget informationsblock; selektering av det bästa kvalitetsmáttet; och beordring av endast den basstation som svarar mot det bäs- ta kvalitetsmáttet att utmata sitt mottagna informationsblock som ett gemensamt utinformationsblock frán nämnda uppsättning basstationer.

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av de tillkommande stegen: sändning av kvalitetsmáttet från varje basstation i upp- sättningen till ett beslutsorgan; bestämning av det bästa kvalitetsmáttet i beslutsorganet.

3. Förfarande för makrodiversitet på upplänken i ett digitalt cellulärt mobilradiokommunikationssystem, innefattande stegen sändning av ett informationsblock från en mobilstation, mottagning av informationsblock svarande mot det sända in- formationsblocket vid varje basstation i en förutbestämd upp- sättning basstationer, vilket förfarande kännetecknas av de tillkommande stegen: bestämning, vid varje basstation i uppsättningen, av ett kvalitetsmàtt representerande tillförlitligheten av varje fak- itiskt mottaget informationsblock; bestämning av en delmängd av kvalitetsmàtt som innehåller endast de bästa kvalitetsmàtten; 516 723 7 beordring av endast de basstationer som svarar mot nämnda delmängd av de bästa kvalitetsmátten att utmata sina faktiskt mottagna informationsblock; och kombinering' av' de utmatade informationsblocken till ett gemensamt utinformationsblock frán nämnda uppsättning bassta- tioner.

4. System för makrodiversitet på upplänken i ett digitalt cel- lulärt mobilradiokommunikationssystem, innefattande en mobilstation för sändning av ett informationsblock, en. uppsättning basstationer för mottagning av informa- tionsblock svarande mot det sända informationsblocket vid varje basstation i uppsättningen, kännetecknat av: organ (MPCl, MPC2), vid varje basstation (BSl, BS2) i upp- sättningen, för bestämning av ett kvalitetsmàtt (Q1, Q2) repre- senterande tillförlitligheten av varje faktiskt mottaget infor- mationsblock (BLl, BL2); ett beslutsorgan (DEC) för selektering av det bästa kvali- tetsmàttet; och organ (DEC, MSC) för beordring av endast den basstation som svarar mot det bästa kvalitetsmáttet att utmata sitt mot- tagna informationsblock som ett gemensamt utinformationsblock fràn nämnda uppsättning basstationer.

5. Systenx enligt krav' 4, kännetecknat av' att beslutsorganet (DEC) är anslutet till varje basstation (BSl, BS2) i uppsätt- ningen för mottagning av' kvalitetsmätten, bestämning av det bästa kvalitetsmáttet och beordring av den basstation som sva- rar mot det bästa kvalitetsmáttet att utmata sitt mottagna in- formationsblock som ett gemensamt utinformationsblock.

6. System enligt krav 5, kännetecknat av att beslutsorganet (DEC) är anordnat i en mobiltelefonväxel (MSC).

7. System för makrodiversitet pá upplänken i ett digitalt cel- lulärt mobilradiokommunikationssystem, innefattande en mobilstation för sändning av ett informationsblock, 516 723 8 en. uppsättning basstationer för mottagning av informa- tionsblock svarande mot det sända informationsblocket vid varje basstation i uppsättningen, kännetecknat av: organ (MPCl, MPC2), vid varje basstation (BSl, BS2) i upp- sättningen, för bestämning av ett kvalitetsmàtt (Ql, Q2) repre- senterande tillförlitligheten av varje faktiskt mottaget infor- mationsblock (BLl, BL2); organ (DEC) för bestämning av en delmängd av kvalitetsmàtt innehållande endast de bästa kvalitetsmàtten; organ (DEC, MSC) för beordring av endast basstationer som svarar mot nämna uppsättning av de bästa kvalitetsmåtten att utmata sina faktiskt mottagna informationsblock; och organ för kombinering av de utmatade informationsblocken till ett gemensamt utinformationsblock från nämnda uppsättning basstationer.