DE69619713T2

DE69619713T2 - Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der dämpfung zwischen einer basis-übertragungsstation und einer mobilstation in einem mobilen funknetzwerk

Info

Publication number: DE69619713T2
Application number: DE69619713T
Authority: DE
Inventors: Harri Posti; Marko Silventoinen
Original assignee: Nokia Oyj; Nokia Inc
Current assignee: Renesas Electronics Corp
Priority date: 1996-12-18
Filing date: 1996-12-18
Publication date: 2002-09-05
Anticipated expiration: 2016-12-19
Also published as: WO1998027675A1; NO985352D0; ES2170886T3; EP0947066B1; US6498932B1; NO985352L; AU1374297A; DE69619713D1; JP2001506436A; ATE214213T1; AU710905B2; EP0947066A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Gerät zur Bestimmung der Streckendämpfung zwischen einer Basis-Sendeempfängerstation und einer Mobilstation eines zellularen Mobilfunknetzwerks wie beispielsweise dem GSM Netzwerk.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

In den letzten Jahren wurde die Verwendung von Mobiltelefonen zunehmend populärer. Ein derartiges Mobiltelefonsystem, das in Europa verwendet wird und als ein vollständig digitales zellulares Netzwerk implementiert ist, ist das GSM Netzwerk, welches gemäß den Spezifikationen des CEPT Komitees "Groupe Speciale Mobile" aufgebaut wurde.
Das GSM Netzwerk gehört zu der Gruppe von Systemen, die auf der Basis von TDMA (Zeitmultiplex bzw. Time Division Multiple Access) betrieben werden. Bei TDMA verwendenden Systemen werden Daten unter Verwendung aufeinander folgender TDMA Rahmen übertragen. In vielen Fällen besteht jeder dieser Rahmen aus acht Zeitschlitzen. In jedem Zeitschlitz wird ein Datenpaket in der Form eines Funkfrequenzbursts mit einer endlichen Dauer und aus einem Satz modulierter Bits bestehend gesendet. Die Zeitschlitze werden zum Übertragen von Steuerungskanälen und Verkehrskanälen verwendet. Auf den Steuerungskanälen bzw. Kontrollkanälen werden Signalisierungs- und Synchronisationsinformationen zwischen einer Basisstation (BS) und einer Anzahl von Mobilstationen (MS) ausgetauscht, wohingegen auf den Verkehrskanälen (TCH) Daten und Sprache übertragen werden. Ein Zeitschlitz eines Verkehrskanals wird jeder Mobilstation zugewiesen, so dass eine Basisstation unter Verwendung der gleichen Trägerfrequenz simultan auf eine parallele Weise mit einer Vielzahl von Mobilstationen verbunden sein kann.
Gemäß dem GSM Standard ist die Anzahl simultan an eine einzelne Station anschließbarer Mobilstationen gleich acht. Die Datentransferraten sind 9,6 kbit/s für Daten oder 13 kbit/s für Sprache (TCH/F) als Benutzerraten. Zusätzlich stehen Halbraten-Verkehrskanäle (TCH/H) bei 4,8 kbit/s für Daten zur Verfügung, die eine verdoppelte Kapazität anbieten, das heißt, bis zu 16 Mobilstationen können simultan an eine Basisstation unter Verwendung einer einzelnen Trägerfrequenz angeschlossen sein.
Zum Errichten einer geeigneten Kommunikation zwischen einer Mobilstation und einer Basisstation werden die Basisstation betreffende allgemeine Informationen von der Basisstation (BS) zu der Mobilstation übertragen, das heißt, in der Abwärtsstreckenrichtung bzw. Downlink- Richtung, wobei dabei der sogenannte Broadcast Control Channel (BCCH) verwendet wird. Genauer gesagt, überträgt die Basisstation TDMA Rahmen, die einen Broadcast Control Channel enthalten und zumindest sieben Vollratenverkehrskanäle oder 14 Halbratenverkehrskanäle enthalten. Zur Übertragung von Signalisierungsinformationen werden 51 Rahmen zu einem einzelnen Multirahmen kombiniert, während zur Übertragung von Verkehrsinformationen ein Multi- Rahmen aus lediglich 26 Rahmen besteht. Ein derartiger Multirahmen ist in Fig. 2 dargestellt. Der Leer-Rahmen bzw. Idle-Rahmen nach dem letzten der 24 für die Verkehrskanäle verwendeten Rahmen ist nicht verwendet. Weiterhin ist gemäß der Darstellung in Fig. 2 ein langsamer zugeordneter Kontrollkanal bzw. Slow Associated Control Channel (SACCH) als einer der gewidmeten Kanäle bereitgestellt und einem Verkehrskanal zugeordnet. Der Slow Associated Control Channel wird seitens der Mobilstation zur Übertragung unterschiedlicher Messergebnisse zu der Basisstation in der Uplink-Richtung verwendet. Einer eines Vollraten-Verkehrskanals, eines Halbraten-Verkehrsanals und eines alleinstehenden gewidmeten Kontrollkanals bzw. Standalone Dedicated Control Channel (SDCCH) ist stets zusammen mit einem langsamen zugeordneten Kontrollkanal zugewiesen. Andererseits verwendet die Basisstation den langsamen zugeordneten Kontrollkanal zum Senden von auf die Leistungssteuerung bezogenen Befehlen an die Mobilstation in der Downlink-Richtung.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild, welches die Struktur des Mobilfunknetzwerks einschließlich einer Mobilstation in einer einzelnen Zelle gemäß der GSM Spezifikation darstellt. Der Broadcast Control Channel, der die acht Zeitschlitze enthält, wird auf dem BCCH Träger in allen Zeitschlitzen kontinuierlich mit einer konstanten Leistung und bei einer Standardfrequenz gemäß der GSM Spezifikation übertragen, herkömmlicherweise mit der höchsten zulässigen Leistung. Wie ausführlich nachfolgend beschrieben wird, misst eine Mobilstation periodisch die Signalstärke des BBCH Trägers in benachbarten Zellen. Zusätzlich bestimmt die Mobilstation auch die Verbindungsqualität zu der versorgenden Zelle, das heißt, zu ihrer eigenen Basisstation, anhand des Bitfehlerverhältnisses. Die erhaltenen Ergebnisse werden beispielsweise bei dem Weiterreichungsvorgang bzw. Handover-Vorgang verwendet. Ein Handover ist ein Transfer bzw. Übergang einer Mobilstation von einem Kanal zu einem anderen Kanal der gleichen Zelle (Intra Cell Handover) oder ein Transfer bzw. Übergang der Mobilstation von einer Zelle zu einer anderen (benachbarten) Zelle (Inter Cell Handover) während eines andauernden Anrufs.
Die sowohl in der Basisstation als auch in der Mobilstation zu implementierende Leistungssteuerung dient zur Minimierung der Kanalinterferenz bzw. Kanalstörung und zum Einsparen von Energie in der Mobilstation, um so die Batterielebensdauer des Mobiltelefonhandgeräts zu erhöhen. Der Leistungssteuerungsvorgang geht einem Handover- Vorgang stets voraus. Die Sendeleistungspegel der Mobilstationen können von der maximalen Leistung auf bis zu 20 mW herab in Schritten von 2 dB gesteuert werden.
Für Handoverzwecke misst die Mobilstation den von bis zu 32 benachbarten Basisstationen empfangenen Signalpegel und überträgt die Signalpegel ihrer versorgenden Zelle als auch jene der benachbarten Zellen mit den sechs stärksten empfangenen Signalpegeln und den Signalqualitätswert der versorgenden Zelle zu ihrer eigenen Basisstation. Der gemessene Signalpegel der versorgenden Zelle ist ebenfalls für Downlink-Leistungssteuerung zu verwenden, das heißt, zur Leistungssteuerung des von der Basisstation zu der Mobilstation übertragenen Trägers. Diese Übertragung der Messergebnisse wird selbst während eines andauernden Anrufs durchgeführt, währenddessen Sprachdaten übertragen werden. Die Basisstation leitet die von allen mit ihr verbundenen Mobilstationen empfangenen Messergebnisse zu einem Basisstationscontroller bzw. einer Basisstationssteuereinrichtung (BSC) weiter, der bzw. die Mittelwertbildung und Wichtung der von der Basisstation erhaltenen Messdaten durchführt. Im einzelnen umfassen die übertragenen Messergebnisse, die regelmäßig aktualisiert werden, wie vorstehend beschrieben, den empfangenen Signalpegel (RXLEV) und die empfangene Signalqualität (RXQUAL) der versorgenden Zelle der Mobilstation als auch die empfangenen Signalpegel der benachbarten Zellen.
Gemäß der GSM Empfehlung müssen die Messergebnisse zumindest einmal pro Sekunde an die Basisstation berichtet werden. Der übertragene Wert RXLEV des empfangenen Signalpegels ist der Mittelwert der in einer Periode von 480 ms, die vier Multirahmen enthält, gemessenen Abtastwerte. Die Messergebnisse werden in einem anderen Zyklus von 480 ms, der ebenfalls vier Multirahmen enthält, übertragen. Andererseits misst die Basisstation lediglich den empfangenen Signalpegel auf dem zugeordneten Verkehrskanal in allen Zeitschlitzen. Der Basisstationscontroller, der die empfangenen Messergebnisse analysiert, entscheidet auf der Grundlage der empfangenen Daten beispielsweise, ob ein Handover durchzuführen ist.
Genauer gesagt, wird ein Handover angefordert in Fällen, in denen die Sendeleistung einer Mobilstation nicht weiter erhöht werden kann, wo die Messwerte größer oder kleiner als die Schwellenwerte zum Bewirken eines Handovers sind, oder wo die Übertragung mit einer anderen Zelle fortgeführt werden könnte, die eine geringere Streckendämpfung als die versorgende Zelle hat.
Aus der von den Anmeldern der vorliegenden Erfindung stammenden WO-96/21987 und WO-96/21998 sind Mobilfunksysteme bekannt, bei denen eine Leistungssteuerung des Senders der Basisstation als auch der Mobilstation durchgeführt wird. Da jedoch bei diesen beiden herkömmlichen Systemen Inter Cell Handover aufgrund der Tatsache verhindert werden, dass es einem Teilnehmer lediglich erlaubt ist, sich innerhalb seiner Heimatzelle zu bewegen, wird die Signalstärke des BCCH Trägers von benachbarten Stationen nicht gemessen. Daher wird der BCCH Träger nicht kontinuierlich übertragen, das heißt, nicht in allen Zeitschlitzen eines Rahmens, was dazu führt, dass dieses System nicht verwendet werden kann für eine gute Mobilkommunikation zwischen einer festen Basisstation und sich bewegenden Teilnehmern, die nicht auf eine spezielle Zelle beschränkt sind.
Weiterhin nimmt aufgrund der Streckendämpfung bzw. Dämpfung der Funkstrecke zwischen Sender und Empfänger die empfangene Feldstärke RXLEV mit zunehmendem Abstand von dem Sender ab. Die Streckendämpfung ist ein kritischer Faktor für Mobilfunksysteme, da ein Handover bzw. Weiterreichen durchzuführen ist, wenn die gemessene Feldstärke RXLEV unter den entsprechenden Schwellenwert fällt. Da es der Mobilstation erlaubt ist, ihren Aufenthaltsort innerhalb des gesamten durch die Basisstationen abgedeckten Sendebereichs bzw. Gebiets willkürlich zu verändern, kann ebenfalls der Abstand zwischen der Basisstation und der Mobilstation, der abgesehen von der verwendeten Trägerfrequenz die Dämpfung bestimmt, ebenfalls willkürlich variieren. Im Fall eines Handovers, das entweder zwischen zwei Zellen oder zwei Frequenzen stattfindet, wird sich die Dämpfung sogar abrupt ändern.
Somit ermöglicht keines der vorstehend beschriebenen Systeme die variable Steuerung der Leistung des Senders der Mobilstation und/oder der Basisstation unter Berücksichtigung der Streckendämpfung zwischen der Mobilstation und einer speziellen Basisstation. Da der Abstand zwischen der Mobilstation und der Basisstation in jedem Typ eines Mobilfunksystems inhärent variabel ist, und da sich auch die Frequenz ändern kann, würde eine variable Leistungssteuerung es erlauben, die Variationen der zwischen der Basisstation und der Mobilstation auftretenden Dämpfung tatsächlich zu kompensieren.
Zum Durchführen einer Leistungssteuerung der Mobilstation ist eine genaue Schätzung der Streckendämpfung zwischen der Mobilstation und der jeweiligen Basisstation erforderlich. Um jedoch die tatsächliche Dämpfung zwischen Basisstation und Mobilstation zu schätzen, muss der tatsächlich gesendete Signalpegel bekannt sein. Da die Leistung des gesendeten Signals herkömmlicherweise von Zeitschlitz zu Zeitschlitz variiert, ist die Sendeleistung nicht mit einer ausreichenden Genauigkeit bekannt. Daher ist die Bestimmung der Dämpfung durch Berechnen der Differenz zwischen Sendeleistung und empfangenem Signalpegel, gemessen durch die Mobilstation, nicht möglich. Da die tatsächliche Dämpfung in derzeitigen GSM Netzwerken lediglich erhalten werden kann, wenn der Basisstationscontroller die durch die Basisstation gesendete Leistung kennt, ist folglich keine Leistungssteuerung des Trägers möglich, auf dem der Broadcast Control Channel übertragen wird. Folglich wird der BCCH Träger herkömmlicherweise mit einer konstanten hohen Leistung übertragen. Im Gegensatz dazu kann der Träger, auf dem lediglich die Verkehrskanäle übertragen werden, leistungsgesteuert sein, da lediglich der BCCH Träger benachbarter Zellen gemessen wird.
Die kontinuierliche Übertragung eines BCCH Trägers mit hoher Leistung stellt jedoch ein schwerwiegendes Problem bei Mobilfunksystemen dar, da sie einen Anstieg im Interferenzpegel des Netzwerks mit sich bringt. Im einzelnen heißt das, dass wenn ein Verkehrskanalträger in der betroffenen Zelle der gleiche wie der BCCH Träger einer nahen Zelle ist, Interferenz bzw. Störung im Empfang des Verkehrskanalträgers bedingt wird. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass der Funkverkehr zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation, zu der dieser spezielle Träger hoher Leistung zugeordnet ist, Übersprechen bedingt und somit die Kommunikation zwischen anderen Basisstationen und Mobilstationen, die den selben Träger verwenden, stört. Da die Kommunikation zwischen einer Basisstation und einer speziellen Mobilstation auf einem konstanten Leistungspegel durchgeführt wird, typischerweise bei voller Leistung, kann zudem das verfügbare Frequenzspektrum nicht effektiv genutzt werden, was somit ebenfalls die Netzwerkkapazität verringert. Infolge dessen leiden diese herkömmlichen GSM Netzwerke unter einem vergleichsweise geringen spektralen Wirkungsgrad.
Zum Erhöhen des spektralen Wirkungsgrades, indem die Interferenz in einem Mobilfunknetzwerk so gering wie möglich gehalten wird, wird die auf jedem Kanal übertragene Leistung normalerweise auf einen Minimalpegel eingestellt, gerade genug, um die Kommunikation zwischen Basisstation und Mobilstation aufrecht zu erhalten, wie beispielsweise aus der am 2. September 1994 eingereichten WO-95/07012, angemeldet im Namen der Anmelder der vorliegenden Erfindung bekannt ist. Da jedoch eine Leistungssteuerung des BCCH Trägers in herkömmlichen GSM Netzwerken nicht verfügbar ist, müssen alle Verkehrskanäle auf diesem Träger mit einer konstanten und relativ hohen Leistung gesendet werden. Dies führt unvermeidbar zu einem hohen Interferenzpegel. Die Interferenz ist insbesondere hoch, wenn lediglich eine Übertragungs- und Empfangsfrequenz (TRX) seitens einer als eine Basis-Sendeempfängerstation arbeitenden Basisstation verwendet wird.
Weiterhin offenbart das Dokument WO-A-93/08655 ein System, bei dem die Mobileinheit den RSSI und die ID jeder erfassten BTS (Basis-Sendeempfängerstation) zu der versorgenden BTS zur Verwendung (in dem Basisstationscontroller (BSC)) bei der Bestimmung eines Bedürfnisses zum Hand-Off übermittelt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist folglich eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und ein Gerät zur Bestimmung der Streckendämpfung zwischen einer Basis-Sendeempfängerstation und einer Mobilstation in einem Mobilfunknetzwerk bereitzustellen, um so eine Leistungssteuerung des Broadcast Control Channel Trägers zu ermöglichen, wodurch die Interferenz bzw. Störung in dem Netzwerk verringert wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Bestimmung der Streckendämpfung zwischen einer ersten Basis-Sendeempfängerstation und einer Mobilstation in einem Mobilfunknetzwerk, wobei die Mobilstation räumlich von der ersten Basis-Sendeempfängerstation und einer zweiten Nachbar-Basis-Sendeempfängerstation getrennt ist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Senden eines Signalträgers mit einer Sendeleistung von der ersten Basis-Sendeempfängerstation; Erfassen des Signalpegels des seitens der ersten Basis-Sendeempfängerstation gesendeten Signalträgers, nachdem er durch die Mobilstation empfangen wurde; Senden des durch die Mobilstation erfassten Signalpegels von der Mobilstation zu der zweiten Basis- Sendeempfängerstation; Empfangen des durch die Mobilstation gesendeten Signalpegels in der zweiten Basis-Sendeempfängerstation; und Vergleichen der Sendeleistung des durch die erste Basis-Sendeempfängerstation gesendeten Signalträgers und des von der Mobilstation gesendeten empfangenen Signalpegels miteinander, wodurch die Streckendämpfung zwischen der ersten Basis-Sendeempfängerstation und der Mobilstation erhalten wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe ebenfalls gelöst durch ein Gerät zur Bestimmung der Streckendämpfung zwischen einer ersten Basis-Sendeempfängerstation und einer Mobilstation in einem Mobilfunknetzwerk, wobei die Mobilstation räumlich von der ersten Basis-Sendeempfängerstation und einer zweiten Nachbar-Basis-Sendeempfängerstation getrennt ist, wobei das Gerät aufweist: Sendemittel zum Senden eines Signalträgers mit einer Sendeleistung von der ersten Basis-Sendeempfängerstation, wobei der Signalpegel des von den Sendemitteln gesendeten Signalträgers durch die Mobilstation erfasst wird und zu der zweiten Basis-Sendeempfängerstation gesendet wird; Empfangsmittel zum Empfangen des von der Mobilstation gesendeten Signalpegels; und Vergleichsmittel zum Vergleichen der Sendeleistung des durch die Sendemittel gesendeten Signalträgers und des von der Mobilstation gesendeten empfangenen Signalpegels miteinander, wodurch die Streckendämpfung zwischen der ersten Basis-Sendeempfängerstation und der Mobilstation erhalten wird.
Im einzelnen misst eine Mobilstation den von Nachbar- Basis-Sendeempfängerstationen übertragenen Signalpegel in dem Überwachungsschlitz bzw. -Zeitschlitz, bei dem es sich um den sechsten Zeitschlitz nach dem Übertragungszeitschlitz handelt. Da der Zeitschlitz, in dem die Mobilstation den empfangenen Signalpegel in ihrem Überwachungszeitschlitz misst, (mit einer gewissen Genauigkeit) bekannt ist, und da ebenfalls die tatsächliche Sendeleistung in diesem Zeitschlitz bekannt ist, kann die mittlere gesendete Leistung auf dem speziellen Kanal, der gemessen wird, (über eine Mittelwertbildungsperiode) berechnet werden. Dann wird der durch die Mobilstation gemessene Signalpegel zu der zweiten Basis-Sendeempfängerstation unter Verwendung des langsamen zugeordneten Kontrollkanals bzw. Slow Associated Control Channel (SACCH) übertragen und weiter zu der Basisstationssteuereinrichtung gereicht, wo er mit der mittleren Sendeleistung verglichen wird. Die tatsächliche Streckendämpfung wird geschätzt durch Berechnen der Differenz zwischen der mittleren, durch die erste Basis-Sendeempfängerstation übertragenen Leistung und dem durch die Mobilstation in dem betreffenden Zeitschlitz empfangenen mittleren Signalpegel, gemäß der nachfolgenden Gleichung:
a = 1Q dB log [PTXAV/PRXAV] (1),
wobei a die Dämpfung zwischen einer Mobilstation und der ersten Basis-Sendeempfängerstation bezeichnet, das heißt, die Streckendämpfung dazwischen, PTXAV die gemittelte Leistung des von der ersten Basis-Sendeempfängerstation übertragenen Signals bezeichnet, und PRXAV die gemittelte Signalstärke des seitens der Mobilstation empfangenen Signals bezeichnet.
Die vorliegende Erfindung wurde auf der Bedingung beruhend gemacht, dass die Basis-Sendeempfängerstationen synchronisiert sind. Aufgrund der Synchronisation der Basis- Sendeempfängerstationen ist die Zeitsteuerungsbeziehung zwischen einer speziellen Mobilstation und deren Basis- Sendeempfängerstation als auch der benachbarten Basis- Sendeempfängerstationen genau bekannt, und folglich kann die tatsächliche Streckendämpfung zwischen einer speziellen Mobilstation und allen betroffenen Basis-Sendeempfängerstationen mit einer sehr hohen Genauigkeit berechnet werden.
Da die vorliegende Erfindung die zuverlässige Schätzung der tatsächlichen Streckendämpfung mit einer hohen Genauigkeit ermöglicht, wird folglich die Steuerung der nicht wohl die mittlere Sendeleistung PTXAV des durch die erste Basis-Sendeempfängerstation BTS übertragenen Signalträgers BCCH als auch der gemittelte empfangene Signalpegel PRXAV, der von der Mobilstation berichtet wurde, werden zu dem Basisstationscontroller BSC geleitet. Dieser Basisstationscontroller BSC steuert zumindest die zwei benachbarten Basis-Sendeempfängerstationen BTS.
Weiterhin wird in dem Basisstationscontroller BSC der gemittelte empfangene Signalpegel PRXAV, der von der Mobilstation MS zurückübertragen wurde, mit der mittleren Sendeleistung PTXAV des Signalträgers BCCH verglichen, der durch die Basis-Sendeempfängerstation BTS übertragen wurde. Somit wird die Streckendämpfung zwischen einer Basis- Sendeempfängerstation BTS und einer Mobilstation MS erhalten.
Die in Fig. 3 dargestellte Anordnung kann vorzugsweise Teil eines synchronisierten Zellenfunknetzwerks sein, welches in einem Büro oder Mikrozellensystem verwendet wird. Bei diesem System ist die Mobilstation MS von den Basis-Sendeempfängerstationen BTS lediglich durch einen kurzen Abstand, verglichen mit dem Übertragungsbereich der Basis-Sendeempfängerstationen BTS getrennt.
Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild eines Geräts zur Bestimmung der Streckendämpfung zwischen einer Basis- Sendeempfängerstation BTS und einer Mobilstation MS in einem Mobilfunknetzwerk gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in Fig. 4 dargestellt weist das erfindungsgemäße Gerät Sendeeinrichtungen 10, Empfangseinrichtungen 20 Vergleichseinrichtungen 30 auf. Während die Sendeeinrichtung 10 in der ersten Basis- Sendeempfängerstation BTS angeordnet sein kann, die in Fig. 3 gezeigt ist, kann die Empfangseinrichtung 20 einen Teil der anderen Basis-Sendeempfängerstation BTS ausmachen. Genauer gesagt, sendet bzw. überträgt die Sendeeinrichtung 10 den Signalträger BCCH mit einer mittleren Sendeleistung PTXAV von einer der Basis-Sendeempfängerstationen BTS. Nachdem der empfangene Signalpegel PRXAV des Signalträgers CH seitens der Mobilstation MS erfasst und gemittelt wurde, wird er zu der anderen Basis-Sendeempfängerstation BTS übertragen. Die Empfangseinrichtung 20 wiederum empfängt den gemittelten empfangenen Signalpegel PRXAV, der von der Mobilstation MS übertragen wurde. Beide, die gemittelte Sendeleistung PTXAV des durch die Sendeeinrichtung 10 getragenen Signalträgers BCCH als auch der seitens der Mobilstation MS empfangene gemittelte Signalpegel PRXAV werden dann mittels der Vergleichseinrichtung 30 miteinander verglichen. Die Vergleichseinrichtung 30 kann in dem in Fig. 3 gezeigten Basisstationscontroller BSC bereitgestellt sein. Weiterhin gibt die Vergleichseinrichtung 30 ein Signal an einem Ausgangsausschluss aus, welches die Differenz zwischen diesen zwei Signalpegeln anzeigt. Dieses Ausgangsdifferenzsignal ist ein Maß der Streckendämpfung zwischen den Basis-Sendeempfängerstationen BTS und der Mobilstation MS. Infolgedessen wird es möglich, die Streckendämpfung zwischen einer Basis-Sendeempfängerstation und einer Mobilstation in einem zellularen Mobilfunknetzwerk wirksam bzw. effektiv zu bestimmen.
Vorzugsweise wird die Übertragung des Signalträgers BCCH durch eine der Basis-Sendeempfängerstationen, die Erfassung des gemittelten empfangenen Signalpegels PRXV davon in der Mobilstation MS, der Empfang des erfassten Signalpegels PRXAV, der von der Mobilstation MS übertragen wurde, als auch der Vergleich der zwei Signalpegel mit Bezug auf einen einer Vielzahl von Zeitschlitzen durchgeführt.
Gemäß einer bevorzugten Modifikation dieses Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist dieser eine Zeitschlitz der Überwachungszeitschlitz. Der Überwachungszeitschlitz ist der sechste Zeitschlitz nach dem Übertragungszeitschlitz.
Somit wird es gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung möglich, die Leistung des BCCH Trägers der Basis-Sendeempfängerstationen unter Verwendung der von der Mobilstation zu den benachbarten Basis-Sendeempfängerstationen übertragenen Messergebnisse zu steuern. Folglich kann der Energieverbrauch der Basis-Sendeempfängerstation beträchtlich verringert werden. Zudem kann der Wirkungsgrad der Verwendung des Frequenzspektrums verbessert werden, während eine gute Verbindungsqualität beibehalten wird.
Obwohl die vorangehende Beschreibung sich auf die Anwendung der vorliegenden Erfindung bei dem GSM Mobilfunksystem bezog, ist es selbstverständlich, dass die vorliegende Erfindung auf irgendeine andere Art von Funkübertragung angewandt werden kann.
Es ist selbstverständlich, dass die vorangehende Beschreibung lediglich mit Bezug auf die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung erfolgte. Deshalb ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorangehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern ist bestrebt, ebenfalls jegliche Variationen und Modifikationen abzudecken, die von einem Fachmann auf dem Gebiet innerhalb des Geistes und des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung gemacht werden, wie in den beigefügten Patentansprüchen definiert ist.
Es sind offenbart ein Verfahren und ein Gerät zur Bestimmung der Streckendampfung zwischen einer Basis-Sendeempfängerstation BTS und einer Mobilstation MS in einem Mobilfunknetzwerk. Im einzelnen wird ein Signalträger BCCH mit einer Sendeleistung PTXAV durch eine erste Basis- Sendeempfängerstation BTS übertragen. Danach wird das durch die erste Basis-Sendeempfängerstation BTS übertragene Signalträger BCCH durch eine räumlich von der ersten Basis-Sendeempfängerstation BTS getrennte Mobilstation MS empfangen, und der Signalpegel PRXAV des empfangenen Signalträgers BCCH wird durch die Mobilstation MS erfasst. Weiterhin wird der erfasste Signalpegel PRXAV des empfangenen Signalträgers BCCH zu einer zweiten Basis- Sendeempfängerstation BTS einer benachbarten Zelle übertragen. Zudem wird der erfasste Signalpegel PRXAV des durch die Mobilstation MS empfangenen Signalträgers BCCH mit der Sendeleistung PTXAV des Signalträgers BCCH verglichen, der durch die erste Basis-Sendeempfängerstation BTS übertragen wurde. Ein Signal wird dann ausgegeben, welches die Differenz zwischen diesen beiden Signalpegeln anzeigt, wobei diese Differenz ein Maß der Streckendämpfung zwischen der ersten Basis-Sendeempfängerstation BTS und der Mobilstation MS ist. Infolgedessen wird es möglich, die Streckendämpfung zwischen einer Basis-Sendeempfängerstation und einer Mobilstation in einem zellularen Mobilfunknetzwerk effektiv zu bestimmen.

Claims

1. Verfahren zur Bestimmung der Streckendämpfung zwischen einer Ersten Basis-Sendeempfängerstation (BTS) und einer Mobilstation (MS) in einem Mobilfunknetzwerk, wobei die Mobilstation (MS) räumlich von der ersten Basis-Sendeempfängerstation (BTS) und einer zweiten Nachbar-Basis- Sendeempfängerstation (BTS) getrennt ist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:

Senden eines Signalträgers (BCCH) mit einer Sendeleistung (PTXAV) von der ersten Basis-Sendeempfängerstation (BTS);

Erfassen des Signalpegels (PRXAV) des seitens der ersten Basis-Sendeempfängerstation (BTS) gesendeten Signalträgers (BCCH), nachdem er durch die Mobilstation (MS) empfangen wurde;

Senden des durch die Mobilstation (MS) erfassten Signalpegels (PRXAV) von der Mobilstation (MS) zu der zweiten Basis-Sendeempfängerstation (BTS);

Empfangen des durch die Mobilstation (MS) gesendeten Signalpegels (PRXAV) in der zweiten Basis-Sendeempfängerstation (BTS); und

Vergleichen der Sendeleistung (PTXAV) des durch die erste Basis-Sendeempfängerstation (BTS) gesendeten Signalträgers (BCCH) und des von der Mobilstation (MS) gesendeten empfangenen Signalpegels (PRXAV) miteinander, wodurch die Streckendämpfung zwischen der ersteh Basis- Sendeempfängerstation (BTS) und der Mobilstation (MS) erhalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Mobilstation (MS) den erfassten Signalpegel (PRXAV) des empfangenen Signalträgers (BBCH) zu der zweiten Basis-Sendeempfängerstation (BTS) unter Verwendung des langsamen zugeordneten Kontrollkanals (SACCH) eines GSM Netzwerks sendet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verfahren in einem synchronisierten Zellenfunknetzwerk ausgeführt wird, welches in einem Büro- oder Mikrozellensystem verwendet wird, wobei die Mobilstation (MS) von den Basis- Sendeempfängerstationen (BTS) im Vergleich zum Sendebereich der Basis-Sendeempfängerstationen (BTS) durch einen kurzen Abstand von den Basis-Sendeempfängerstationen (BTS) getrennt ist.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der erste Sendeschritt, der Erfassungsschritt, der zweite Sendeschritt, der Empfangsschritt und der Vergleichsschritt mit Bezug auf einen einer Vielzahl von Zeitschlitzen durchgeführt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der eine Zeitschlitz der Überwachungszeitschlitz ist, bei dem es sich um den sechsten Zeitschlitz nach dem Sendezeitschlitz handelt.

6. Gerät zur Bestimmung der Streckendämpfung zwischen einer ersten Basis-Sendeempfängerstation (BTS) und einer Mobilstation (MS) in einem Mobilfunknetzwerk, wobei die Mobilstation (MS) räumlich von der ersten Basis-Sendeempfängerstation (BTS) und einer zweiten Nachbar-Basis- Sendeempfängerstation (BTS) getrennt ist, wobei das Gerät aufweist:

Sendemittel (10) zum Senden eines Signalträgers (BCCH) mit einer Sendeleistung (PTXAV) von der ersten Basis-Sendeempfängerstation (BTS), wobei der Signalpegel (PRXAV) des von den Sendemitteln (10) gesendeten Signalträgers (BCCH) durch die Mobilstation (MS) erfasst wird und zu der zweiten Basis-Sendeempfängerstation (BTS) gesendet wird;

Empfangsmittel (20) zum Empfangen des von der Mobilstation (MS) gesendeten Signalpegels (PRxAV); und

Vergleichsmittel (30) zum Vergleichen der Sendeleistung (PTXAV) des durch die Sendemittel (10) gesendeten Signalträgers (BCCH) und des von der Mobilstation (MS) gesendeten empfangenen Signalpegels (PRXAV) miteinander, wodurch die Streckendämpfung zwischen der ersten Basis- Sendeempfängerstation (BTS) und der Mobilstation (MS) erhalten wird.

7. Gerät nach Anspruch 6, wobei die Mobilstation (MS) den erfassten Signalpegel (PRXAV) des empfangenen Signalträgers (BCCH) zu der zweiten Basis-Sendeempfängerstation (BTS) unter Verwendung des langsamen zugeordneten Kontrollkanals (SACCH) eines GSM Netzwerks sendet.

8. Gerät nach Anspruch 6 oder 7, wobei das Gerät Teil eines synchronisierten Zellenfunknetzwerks ist, welches in einem Büro- oder Mikrozellensystem verwendet wird, wobei die Mobilstation (MS) von den Basis-Sendeempfängerstationen (BTS) im Vergleich zum Sendebereich der Basis-Sendeempfängerstationen (BTS) durch einen kurzen Abstand getrennt ist.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Sendemittel (10), die Empfangsmittel (20) und die Vergleichsmittel (30) mit Bezug auf einen einer Vielzahl von Zeitschlitzen arbeiten.

10. Gerät nach Anspruch 9, wobei der eine Zeitschlitz der Überwachungszeitschlitz ist, bei dem es sich um den sechsten Zeitschlitz nach dem Sendezeitschlitz handelt.