DE69624401T2 - Schnurlose Feststation für zellulare Funktelefonanordnung mit Anzeige der Qualität des Kanals - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft schnurlose Basisstationen, insbesondere schnurlose Basisstationen für den Betrieb in digitalen Zellen-Funktelefonsystemen, wie solchen, die eine Übertragung durch mehrere Trägerfrequenzen, die jeweils aus einer vorbestimmten Anzahl von Zeitschlitzen bestehen, verwenden. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben derartiger schnurlosen Basisstationen.
• Ein Typ eines digitalen Systems, auf das sich die Erfindung bezieht, ist DECT (Digital European Cordless Telecommunications). Ein DECT-System verfügt typischerweise über einen festen Teil, mehrere entfernte feste Teile oder feste Basisstationen und viele tragbare Teile oder Handgeräte. Der feste Teil ist körperlich mit einem standardmäßigen drahtgebundenen Telefonsystem verbunden, jeder entfernte feste Teil ist körperlich mit dem festen Teil verbunden, und die tragbaren Handgeräte stehen über einen verfügbarem Luftkommunikationskanal mit einem entfernten festen Teil in Kommunikation. Die Zuordnung eines Kanals, der zu Zwecken dieser Anwendung als Kombination einer Trägerfrequenz und eines Zeitschlitzes definiert wird, zu einem tragbaren Funktelefon, wenn als erstes eine Verbindung erforderlich ist, wird als "Anrufaufbau" bezeichnet. Wenn eine Kanaländerung während eines Anrufs erforderlich ist, um die Anrufqualität aufrecht zu erhalten, wird dies als "Übergabe" bezeichnet. Die Übergabe kann entweder auf einen anderen Kanal im selben entfernten festen Teil (innerhalb einer Zelle) oder auf einen anderen Kanal in einem anderen entfernten festen Teil (zwischen Zellen) erfolgen.
• Das DECT-Protokoll erlaubt nicht nur eine Übergabe, sondern es sorgt auch für Antennen-Mehrfachempfang. Antennen-Mehrfachempfang ist die Verwendung von mehr als einer Antenne, um schnelle Schwundvorgänge bei der Empfangssignalstärke zu bekämpfen, wie sie bei einer Umgebung mit Ausbreitung über mehrere Pfade auftreten. Diese schnellen Schwundvorgänge können innerhalb kurzer Distanzen stark variieren. Es ist wahrscheinlich, dass ein grundlegender Schwundvorgang bei der Empfangssignalstärke für verschiedene Ausbreitungspfade zu verschiedenen Zeitpunkten auftritt. Bei Antennen-Mehrfachempfang können die über einzelne Ausbreitungspfade empfangenen Signale alleine oder in Kombination verwendet werden, um für verbesserte Signale zu sorgen. Zu Zwecken dieser Anmeldung wird der Begriff "Übergabe" dazu verwendet, sowohl Kanalübergabe als auch Antennen-Mehrfachempfang zu bezeichnen.
• Jeder der entfernten festen Teile eines DECT-Systems unterstützt eine vorbestimmte Anzahl gleichzeitiger Kommunikationskanäle. Wenn die Anzahl möglicher Benutzer innerhalb des Funkgebiets des entfernten festen Teils zu klein ist, um diesen effizient zu nutzen, ist es wünschenswert, das Funkgebiet des entfernten festen Teils so zu vergrößern, dass es mehr mögliche Benutzer enthält. Gemäß dem DECT-Standard kann dies dadurch erzielt werden, dass für eine oder mehrere schnurlose Basisstationen (auch als Repeater bekannt) gesorgt wird. Diese empfangen Signale vom entfernten festen Teil auf einem Kanal, und sie wiederholen dieselbe Information auf einem anderen Kanal. Dadurch wird das Signal um einen zusätzlichen Abstand ausgehend vom entfernten festen Teil übertragen, was es ermöglicht, dass mehr entfernte Handgeräte mit dem entfernten festen Teil kommunizieren. Eine schnurlose Basisstation fügt keinerlei zusätzliche Kanäle zum System hinzu, sondern sie ermöglicht es stattdessen, das Funkgebiet des Systems zu erweitern. Der Vorteil, den eine schnurlose Basisstation gegenüber einem zusätzlichen entfernten festen Teil ergibt, ist hauptsächlich ein Kostenvorteil. Die Spezifikation einer schnurlosen Basisstation ist typischerweise unkomplizierter als die für einen entfernten festen Teil, und da sie mit dem entfernten festen Teil über die Luft in Kontakt steht, existieren keine erheblichen Installationskosten oder unzweckmäßige Vorgänge.
• Die Übergabe durch ein tragbares Handgerät, wenn es mit einer schnurlosen Basisstation in Kommunikation steht, erfolgt auf dieselbe Weise wie die Übergabe, wenn es mit einem entfernten festen Teil in Kommunikation steht. Dies kann intrazellen- oder interzellenmäßig erfolgen. Eine Intrazellen- Übergabe beinhaltet eine Übergabe an eine andere schnurlose Basisstation in Kontakt mit demselben entfernten festen Teil. Eine Interzellen-Übergabe beinhaltet die Übergabe an den entfernten festen Teil, mit dem die schnurlose Basisstation kommuniziert, die Übergabe an eine andere schnurlose Basisstation in Kontakt mit einem anderen entfernten festen Teil und eine Direktübertragungsstrecke zu einem anderen entfernten festen Teil.
• Bisher werden schnurlose Basisstationen im Allgemeinen als im Raum festliegend betrachtet, wodurch eine Vergrößerung des Funkgebiets erzielt ist, oder es wird davon ausgegangen, dass sie möglicherweise an strategischen Positionen wie in Häusern vorhanden sind, um die Signalstärke für Benutzer zu vergrößern. Unter diesen Umständen ist die Übertragungsstrecke zwischen einer schnurlosen Basisstation und dem ihr zugehörigen entfernten festen Teil halb permanent. Es wird jedoch ins Auge gefasst, dass Fälle existieren können, bei denen die Übertragungsstrecke zwischen der schnurlosen Basis- Station und dem entfernten festen Teil gestört ist und die Frage einer Übergabe betreffend die schnurlose Basisstation berücksichtigt werden muss, z. B. dann, wenn ein Hindernis den Kanal beeinträchtigt oder wenn für die schnurlose Basisstation ein bestimmter Mobilitätsgrad zulässig ist.
• Gemäß einer ersten Erscheinungsform der Erfindung ist Folgendes geschaffen: eine schnurlose Basisstation zur Verwendung in einem Zellen-Funktelefonsystem, in dem eine schnurlose Basisstation damit beschäftigt ist, einen Kommunikationskanal zwischen einer festen Basisstation und einem Funkbandgerät aufzubauen, um Signale von der festen Basisstation an das Funkbandgerät zu senden, wobei die schnurlose Basisstation eine Einrichtung aufweist, die auf die Anzeige reagiert, dass der Kanal zwischen der schnurlosen Basisstation und der festen Basisstation gestört ist, um ein angepasstes Signal an das Funkbandgerät zu senden.
• Gemäß einer zweiten Erscheinungsform der Erfindung ist Folgendes geschaffen: ein Zellen-Funktelefonsystem mit einem Funkbandgerät und einer schnurlosen Basisstation zum Aufbauen eines Kommunikationskanals zwischen einer festen Basisstation und dem Funkbandgerät, wobei die schnurlose Basisstation eine Einrichtung aufweist, die auf eine Anzeige reagiert, dass der Kanal zwischen der schnurlosen Basisstation und der festen Basisstation gestört ist, um ein angepasstes Signal an das Funkbandgerät zu senden.
• Gemäß einer dritten Erscheinungsform der Erfindung ist Folgendes geschaffen: ein Verfahren für Kommunikation zwischen einer schnurlosen Basisstation und einem Funkbandgerät in einem Zellen-Funktelefonsystem, bei dem eine schnurlose Basisstation damit beschäftigt ist, zwischen einer festen Basisstation und einem Funkbandgerät einen Kommunikationskanal aufzubauen, wobei es zum Verfahren gehört, auf eine Anzeige hin, dass der Kanal zwischen der schnurlosen Basisstation und der festen Basisstation gestört ist, ein angepasstes Signal an das Funkbandgerät zu senden.
• Herkömmlicherweise leitet eine schnurlose Basisstation Signale von der festen Basisstation an das Funkbandgerät weiter. Signale, die als Ergebnis einer schlechten Verbindung zwischen der schnurlosen Basisstation und der festen Basisstation gestört sind, werden an das Funkbandgerät weitergeleitet. Das Funkbandgerät ist nicht dazu in der Lage, auf diese Weise gestörte Signale von solchen Signalen zu unterscheiden, die als Ergebnis einer schlechten Verbindung zwischen ihm und der schnurlosen Basisstation gestört sind, und es kann unnötigerweise eine Übergabe starten.
• Es ist allgemein bevorzugt, dass überflüssige Übergaben und Übergabeanforderungen minimal gehalten werden, da, u. a., die Tendenz besteht, dass Übergabeanforderungen zu Kanalwechselwirkungen führen. Wenn alle Funkhandgeräte, die mit einer speziellen schnurlosen Basisstation in Kommunikation stehen, gleichzeitig versuchen, Kanäle zu übergeben, wird die schnurlose Basisstation mit Zugriffsanforderungen überlastet. Nachdem es nicht gelungen ist, in der schnurlosen Basisstation auf einen Kanal zuzugreifen, ist es wahrscheinlich, dass von einer anderen schnurlosen Basisstation oder einer festen Basisstation eine entsprechende Zunahme der Übergabeanforderungen empfangen wird, was ähnliche Konsequenzen zeigt. In jedem Fall ist es wahrscheinlich, dass eine unmäßige Anzahl überflüssiger Übergabeanforderungen das System instabil macht, und diese sind vorzugsweise zu vermeiden.
• An das Funkhandgerät wird ein angepasstes Signal gesendet, damit es ein überflüssiges Starten einer Übergabe als Ergebnis eines schlechten Kanals, zwischen der festen Basisstation und der schnurlosen Basisstation vermeiden kann.
• Das angepasste Signal kann ein Signal an das Funkbandgerät liefern, das dazu in der Lage ist, Information über die Qualität des Kanals zwischen ihm und der festen Basisstation zu liefern. Dann ist das Funkbandgerät dazu in der Lage, seine eigenen Algorithmen und Kriterien dazu zu verwenden, zu entscheiden, ob es eine Übergabe auf Grundlage der Qualität des Kanals zwischen ihm und der schnurlosen Basisstation auslöst oder nicht.
• Gemäß dem DECT-Protokoll übertragene Signalpakete beinhalten Fehlererkennungsinformation. Diese kann zum Erkennen gestörter Signale verwendet werden. Wenn die Fehlererkennungsinformation im empfangenen Signal anzeigt, dass der Kanal gestört ist, beinhaltet der Adaptionsprozess vorzugsweise ein Ersetzen der mit dem Signalpaket übertragenen Fehlererkennungsinformation, damit die Fehlererkennungsinformation im an das Funkbandgerät gesendeten Signalpaket nicht anzeigt, dass das Signal gestört ist. Dies gewährleistet, dass das Funkbandgerät nicht unnötigerweise eine Übergabe auslöst.
• Eine Art, gemäß der das Signalpaket angepasst werden kann, um ein derartiges Signal zu liefern, besteht darin, anstelle des empfangenen Signals ein Attrappensignal zu senden. Das Attrappensignal verfügt über seine eigene Gruppe von Fehlererkennungsbits, die mit einem fehlerfreien Signal übereinstimmen. Das Attrappensignal ist vorzugsweise ein Stummschaltsignal für eine Telefonanlage, da dies eine unerwünschte Unterbrechung des Audioausgangssignals des Funkhandgeräts minimiert.
• Die schnurlose Basisstation verwendet bestimmte Kriterien, um zu ermitteln, ob der Kanal zur festen Basisstation gestört ist. Geeigneterweise überwacht die schnurlose Basisstation von der festen Basisstation empfangene Signalpakete, um die Signalqualität zu erfassen und um zu bestimmen, ob der Kanal gestört ist. Zum Erfassen der Kanalqualität kann ein Algorithmus unter Verwendung geeigneter Kriterien verwendet werden. Die Kriterien, die zur Bestimmung, ob der Kanal gestört ist, verwendet werden, können unter verschiedenen Umständen verschieden sein. Z. B. sind die Kriterien zum Entscheiden, ob ein Signalpaket zur Übertragung angepasst werden sollte, nicht notwendigerweise dieselben wie die Kriterien sind, die dazu angewandt werden, zu Zwecken des Auslösers einer Übergabe zu ermitteln, ob ein Kanal gestört ist. Es kann z. B. wünschenswert sein, das empfangene Signal jedesmal dann anzupassen, wenn ein gestörtes Signal erkannt wird, wohingegen das Auslösen einer Übergabe nur dann erforderlich ist, wenn sich die Qualität des Kanals für längere Dauer verschlechtert hat.
• Wenn, nach einer vernünftigen Periode, kein geeigneter Kanal zur Kommunikation mit der festen Basisstation aufgebaut werden kann, kann die schnurlose Basisstation geeigneterweise ein Signal erzeugen, das dem Funkbandgerät einen gestörten Kanal anzeigt, damit dieses dazu in der Lage ist, erneut eine Übergabe entsprechend seinen eigenen Übergabealgorithmen zu starten. Das an das Funkbandgerät übertragene Signal kann einfach aus einem oder mehreren gestörten Signalen bestehen, wie sie von der festen Basisstation empfangen werden.
• Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann das angepasste Signal ein solches sein, das dem Funkbandgerät anzeigt, dass es für eine Periode pausieren sollte, bevor es eine Übergabe startet. Diese Periode weist geeigneterweise ausreichende Länge dafür auf, dass die schnurlose Basisstation typischerweise eine Übergabe starten und bewerkstelligen kann.
• Nun wird ein Teil eines Zellen-Funktelefonsystems mit einer festen Basisstation, zwei schnurlosen Basisstationen und einem Funkhandgerät gemäß der Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
• Fig. 1 ist eine schematische Darstellung des Funktelefonsystems;
• Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer schnurlosen Basisstation;
• Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels für den Informationsfluss zwischen einer festen Basisstation und einem tragbaren Handgerät über eine schnurlose Basisstation;
• Fig. 4 ist eine schematische Darstellung eines Signalpakets, das gemäß dem DECT-Protokoll arbeitet; und
• Fig. 5 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen des Betriebs einer Ausführungsform der Erfindung.
• Gemäß der Fig. 1 verfügt der dargestellte Teil des Funksystems über zwei feste Basisstationen 1, 2, die jeweilige Zellen 3 bzw. 4 bedienen, die geografische Funkgebiete repräsentieren, die sich innerhalb oder außerhalb von Gebunden befinden können, und zwei schnurlose Basisstationen 5 und 6, die sich über das Funkgebiet einer der Zellen, nämlich der Zelle 3, erstrecken. Ein Benutzer oder Teilnehmer des Systems trägt ein Handgerät 7, das mit einer der festen oder schnurlosen Basisstationen und mit anderen festen und schnurlosen Basisstationen (nicht dargestellt) bidirektionale Funkkommunikation ausführen kann.
• Eine schnurlose Basisstation 5 verfügt typischerweise über minimale Ausrüstung und Verarbeitungsleistung, um für effektive Weiterleitung eines Signals von einer festen Basisstation 1, 2 an ein tragbares Handgerät 7 zu sorgen. Im DECT-Protokoll gehört die schnurlose Basisstation typischerweise zur physikalischen Ebene (PHL = Physical Layer), die die Unterteilung des Spektrums in physikalische Kanäle steuert, und zur Medium-Access-Control(MAC)-Ebene, die die Auswahl und Aufrechterhaltung von Kanälen guter Qualität und die Multiplexverarbeitung von Benutzerdaten und Steuerdaten im Kanal steuert. In der Praxis bedeutet dies, dass die schnurlose Basisstation die in der Fig. 2 dargestellten Elemente aufweist, d. h. eine Antenne 10 (zwei, wenn mit Mehrfachempfang gearbeitet wird), einen Hochfrequenz(HF)-Abschnitt 11 zum Empfangen von Signalen über die Luft von einem oder mehreren tragbaren Handapparaten 7 und einer festen Basisstation 1, einen Grundbandabschnitt 12 zum Übertragen von HF-Signalen in Grundbandsignale sowie einen Prozessor 13 zum Bereitstellen der MAC-Funktionen.
• Ein Funktelefonsystem gemäß dem DECT-Standard verwendet zehn Trägerfrequenzen, die innerhalb eines Frequenzbands von 1880 MHz bis 1900 MHz um 1,728 MHz getrennt sind. Dieses System unterteilt die Zeit in TDMA(Time Division Multiple: Access = Zeitmultiplex-Vielfachzugriff)-Rahmen, wobei jeder Rahmen 20 über eine zeitliche Dauer von 10 ms verfügt. Jeder Rahmen ist in 24 Zeitschlitze 21 unterteilt, die von 0 bis 23 durchnummeriert sind. Jeder Rahmen ist in zwei Hälfte unterteilt, nämlich eine erste Hälfte 22 (Schlitze 0 bis 11), die für die Übertragungsvorgänge der festen Basisstation reserviert sind, und eine zweite Hälfte 23 (Schlitze 12 bis 23), die für die Übertragungsvorgänge des Handapparats reserviert sind.
• Um Kommunikation zwischen dem tragbaren Handapparat und einer festen Basisstation zu erlauben, ist eine schnurlose Basisstation dazu in der Lage, in jedem der verfügbaren 24 Zeitschlitze zu senden oder zu empfangen. Die Fig. 3 veranschaulicht den Informationsfluss von einer festen Basisstation an ein tragbares Handgerät über eine schnurlose Basisstation gemäß dem DECT- Protokoll. Obwohl die feste Basisstation in einem der ersten zwölf Zeitschlitze eines Rahmens (0 bis 11) sendet und das tragbare Handgerät in einem der zweiten zwölf Zeitschlitze eines Rahmens (12 bis 23) sendet, verwenden ein tragbares Handgerät und eine feste Basisstation, die in direkter Kommunikation miteinander stehen, den gleich nummerierten Schlitz in den jeweiligen Hälften des Rahmens für Sende- und Empfangsvorgänge, d. h., dass dann, wenn die feste Basisstation im sechsten Zeitschlitz (Schlitz 5) der ersten Hälfte des Rahmens an das tragbare Handgerät sendet, dieses im sechstem Schlitz der zweiten Hälfte des Rahmens (Schlitz 17) an die feste Basisstation sendet.
• Gemäß dem DECT-Protokoll ist es üblich, dass das tragbare Handgerät einen Anrufaufbau auslöst. In diesem Fall handelt es sich um einen Algorithmus im Handgerät, der bestimmt, welchen Kanal das Handgerät dazu verwendet, mit der schnurlosen Basisstation zu kommunizieren. Das tragbare Handgerät wählt einen Kanal zur schnurlosen Basisstation aus und versucht einen Verbindungsaufbau in diesem Kanal. Gemäß dem in der Fig. 3 angegebenen Beispiel ist der Zeitschlitz, in dem das Handgerät sendet, der sechste Zeitschlitz der zweiten Hälfte des Rahmens (Schlitz 17). Die schnurlose Basisstation empfängt das Signal vom tragbaren Handgerät im selben Zeitschlitz, und sie sendet das vom tragbaren Handgerät empfangene Signal wiederum auf einem geeigneten Kanal in der zweiten Hälfte des Rahmens an die feste Basisstation. Die schnurlose Basisstation kann ihren eigenen Algorithmus (ähnlich einer modifizierten Version eines, von Handgeräten verwendeten Algorithmus) dazu verwenden, einen Kanal zur Kommunikation mit der festen Basisstation auszuwählen. Sie könnte sich auch auf die feste Basisstation stützen, um Information zum auszuwählenden Kanal zu erzeugen. Beim veranschaulichten Beispiel sendet die schnurlose Basisstation das Signal vom tragbaren Handgerät im dritten Zeitschlitz in der zweiten Hälfte des Rahmens (Schlitz 14) erneut an die feste Basisstation. Die schnurlose Basisstation empfängt das Signal vom Handgerät bis zum sechsten Zeitschlitz der zweiten Hälfte des Rahmens (Schlitz 17) nicht, und es muss daher auf den nächsten Rahmen warten, bevor es das Signal wieder an die feste Basisstation sendet. Dies führt zu einer Verzögerung in der Größenordnung zusätzlicher 10 ms für alle Übertragungsvorgänge vom tragbaren Handgerät, was jedoch für den Benutzer nicht wahrnehmbar ist.
• Gemäß dem DECT-Protokoll führt die feste Basisstation Sende- und Empfangsvorgänge jeweils in entsprechenden Zeitschlitzen in der ersten und zweiten Hälfte des Rahmens aus. Wenn sie, beim dargestellten Beispiel, ein Signal von der schnurlosen Basisstation im dritten Zeitschlitz der zweiten Hälfte des Rahmens (Schlitz 14) empfangen hat, sendet sie im dritten Zeitschlitz der ersten Hälfte des Rahmens (Schlitz 2) an die schnurlose Basisstation. Wenn diese schnurlose Basisstation von der festen Basisstation ein Signal empfangen hat, sendet sie es im Zeitschlitz in der ersten Hälfte eines Rahmens, der dem vom tragbaren Handgerät in der zweiten Hälfte des Rahmens verwendeten Sendezeitschlitz entspricht, an das tragbare Handgerät weiter. Bei diesem Beispiel ist dies der sechste Schlitz in der ersten Hälfte des Rahmens (Schlitz 5).
• Aus der Perspektive des tragbaren Handgeräts scheint dieses dadurch mit einer schnurlosen Basisstation zu kommunizieren, dass es Signalpakete im Schlitz 5 empfängt und Signalpakete im Schlitz 17 sendet. Aus der Perspektive der festen Basisstation erscheint es, dass es mit einem tragbaren Handgerät kommuniziert, das Signale im Schlitz 2 sendet und Signale im Schlitz 14 empfängt. Unabhängig von den speziellen Zeitschlitzen, die dazu verwendet werden, einen Kanal zwischen einer festen Basisstation und einem tragbaren Handgerät über eine schnurlose Basisstation aufzubauen, arbeitet das System ohne dass die feste Basisstation oder das tragbare Handgerät die Verzögerung bei der durch die schnurlose Basisstation erzeugten Signalgabe bemerkt.
• Jedes Signalpaket für einen Sendevorgang in einem Zeitschlitz eines Rahmens ist in vier Felder unterteilt. Die Signalpaketstruktur ist in der Fig. 4 dargestellt. Die Felder sind die Folgenden: ein zur Synchronisierung verwendetes Feld S. ein zum Signalisieren von Information entsprechend dem DECT-Protokoll verwendetes Feld A; ein zum Senden von Sprache oder Daten an einen Systembenutzer verwendetes Feld B; und ein Feld Z speziell zum Weiterleiten einer Fehlererkennung. Zusätzlich zum Feld Z verfügen die Felder A und B über ihre eigenen Fehlererkennungs-Unterfelder, die als CRCs (Cyclic Redundancy Checks) bekannt sind. Das Feld A ist 64 Bits lang, wobei die abschließenden 16 Bits für eine Fehlerprüfung zu den vorangehenden 48 Bits sorgen. Das Feld B ist 324 Bits, und es ist in fünf Unterfelder von jeweils 64 Bits und ein Unterfeld zur Fehlererkennung von vier Bits unterteilt. Die vier Bits des Unterfelds zur Fehlererkennung werden dadurch hergeleitet, dass eine Operation an den letzten 16 Bits jedes der fünf Unterfelder ausgeführt wird. Das Feld Z ist eine Wiederholung des Unterfelds des Felds B zur Fehlererkennung.
• Im Betrieb rekonstruiert ein tragbares Handgerät die Fehlererkennungsfelder der Felder A und B, nachdem es das Signalpaket von der festen Basisstation empfangen hat. Diese rekonstruierten Fehlerfelder werden dann mit dem durch das Signalpaket übertragenen Fehlerfeld (CRC) verglichen, und es wird auch das Feld Z mit dem Fehlererkennungsfeld des Felds B verglichen. Wenn eine Diskrepanz existiert, kann dies vom tragbaren Handgerät dazu verwendet werden, zu ermitteln, ob der Kommunikationskanal gestört ist. Typischerweise wartet ein tragbares Handgerät, bis ein Qualitätsüberwachungsalgorithmus erkennt, dass die Übertragungsstrecke schlecht ist, bevor es eine Übergabe startet.
• Wenn ermittelt wird, dass die Übertragungsstrecke zwischen der festen Basisstation und der schnurlosen Basisstation ausreichend schlecht ist, dass eine Übergabe erforderlich ist, arbeitet die schnurlose Basisstation auf dieselbe Weise wie das tragbare Handgerät, wenn es die Fehlerbits für jedes Feld rekonstruiert und sie mit denen vergleicht, die mit dem Signal übertragen werden. Es misst auch den RSSI zum Ermitteln der Signalqualität. Die schnurlose Basisstation kann die Kriterien auswählen, die sie dazu verwendet, eine Übergabe an einen neuen Kanal auszulösen, auf ähnliche Weise wie das Handgerät.
• Wenn die Kriterien einmal erfüllt sind, die eine Übergabe wünschenswert machen, wählt die schnurlose Basisstation einen neuen Kanal zu einer festen Basisstation aus, und sie versucht eine Übergabe. Dies kann interzellen- oder intrazellenmäßig erfolgen. Gleichzeitig passt die schnurlose Basisstation, gemäß der Erfindung, das von der festen Basisstation empfangene Signal an, bevor sie das angepasste Signal an das tragbare Handgerät sendet. Um für minimale Unterbrechung beim Handgerät zu sorgen, sendet die schnurlose Basisstation ein angepasstes Signal immer dann an das tragbare Handgerät, wenn von der Basisstation ein gestörtes Signal empfangen wird. Die schnurlose Basisstation wartet nicht, bis ermittelt ist, dass eine Übertragungsstrecke ausreichend schlecht ist, dass es erforderlich ist, eine Übergabe zu starten. Jedoch können Umstände existieren, bei denen es bevorzugt ist, es zu erlauben, dass eine Anzahl gestörter Signale an das Handgerät übertragen wird, bevor ein angepasstes Signal gesendet wird. Bei Datenanwendungen und/oder dort, wo Fehlerkorrektur möglich ist, kann es wünschenswert sein, eine kurze Abfolge gestörter Signalpakete an das Handgerät zu senden. Sie Anzahl gestörter Signale, die geeigneterweise gesendet werden, ist typischerweise klein, um zu vermeiden, dass die Kriterien für eine Übergabe durch das Handgerät erfüllt sind.
• Bei einer Ausführungsform der Erfindung beinhaltet das angepasste Signal ein Stummschaltsignal. Dies ist dann von besonderer Bedeutung, wenn das das gesendete Signal empfangende Handgerät ein Telefonhandapparat ist, da das Handgerät, solange es nicht erkennt, dass der Kanal schlecht ist, das empfangene Signal ausgibt. Wenn die schnurlose Basisstation erkannt hat, dass das empfangene Signal gestört ist, wird ein Stummschaltsignal an das tragbare Handgerät gesendet, um den Kanal zwischen der schnurlosen Basisstation und dem tragbaren Handgerät offen zu halten, damit die schnurlose Basisstation Zeit dazu hat, eine neue Verbindung zum System auszuwählen und aufzubauen. DECT verwendet angepasste Differenzimpulscode-Modulation (ADPCM = Adapted Differential Pulse Code Modulation) (CCITT Revised Recommendation 6.726 (IUT April 1991)), bei der ein Stummschaltsignal aus aufeinanderfolgenden ADPCM-Leerlaufcodes besteht.
• Die Fig. 5 ist ein Flussdiagramm, das die Schritte eines Prozesses zeigt, denen eine schnurlose Basisstation unter dem DECT-Protokoll gemäß einer Ausführungsform der Erfindung folgt. Die schnurlose Basisstation empfängt jedes Signalpaket der Reihe nach von der festen Basisstation (Schritt 1). Als erstes führt die schnurlose Basisstation eine Prüfung aus, um zu erkennen, ob das A-CRC-Feld korrekt ist (Schritt 2). Wenn dies der Fall ist, wird das Feld A durch eine Meldung Nt ersetzt und das Feld A-CRC wird korrigiert (Schritt 3). Eine Meldung Nt in DECT ist eine Meldung, die Kennungsinformation liefert. Diese wird typischerweise unter normalen Bedingungen mit jedem übernächsten Rahmen geliefert. Sie kann jedoch jedesmal dann übertragen werden, wenn ein gestörtes Feld A erkannt wird, ohne dass dies der Empfangsausrüstung schadet. Dann wird das Feld X-CRC geprüft (- Schritt 4). Wenn dies schlecht ist, wird das Feld B durch ein ADPCM-Stumm- Schaltsignal ersetzt und das Feld X-CRC wird korrigiert (Schritt 5). Es wird auch das Feld Z durch das korrekte Feld X-CRC ersetzt (Schritt 6).
• Wenn einmal alle erkennbaren Fehler beseitigt sind, wird das verarbeitete oder angepasste Signal an das tragbare Handgerät gesendet (Schritt 7). wenn das von der schnurlosen Basisstation gesendete Signal frei von erkennbaren Fehlern ist, erkennt das tragbare Handgerät, solange das Signal während der Übertragung an dasselbe nicht weiter gestört wird, kein Problem hinsichtlich der Übertragungsstrecke zwischen der festen Basisstation und der schnurlosen Basisstation.
• Da das tragbare Handgerät keinerlei Problem im Übertragungskanal erkennt, versucht es keine Übergabe. Wenn die schnurlose Basisstation dazu in der Lage ist, eine geeignete Verbindung zum System aufzubauen, wird die Übertragung von von der festen Basisstation empfangenen Signalen an das tragbare Handgerät wieder aufgenommen, ohne dass dieses irgendein Problem erkannt hat.
• Wenn dies schnurlose Basisstation nicht dazu in der Lage ist, nach einer vernünftigen Anzahl von Versuchen eine Übergabe auszuführen, kann das tragbare Handgerät die Gelegenheit erhalten, eine Übergabe zu einer anderen schnurlosen Basisstation oder einer festen Basisstation zu versuchen. Dies kann dadurch bewerkstelligt werden, dass von der festen Basisstation empfangene gestörte Signale in nicht angepasster Form an das tragbare Handgerät gesendet werden. Das tragbare Handgerät kann dann seine eigenen Algorithmen dazu verwenden, einen neuen Kanal zur Verbindung zum System auszuwählen und aufzubauen.
• Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ändert die schnurlose Basisstation anstatt dass sie ein Attrappensignal an das tragbare Handgerät sendet, das Signal, das sie an das tragbare Handgerät sendet, um für zusätzliche Information für das Handgerät zu sorgen. Unter Verwendung einer der Signalgabebits, wie sie derzeit im DECT-Protokoll nicht spezifiziert sind, kann die schnurlose Basisstation dem tragbaren Handgeräts anzeigen, dass der Kanal zwischen ihr und der festen Basisstation gestört ist. Obwohl CRCs einen Fehler im Signal anzeigen, erkennt das tragbare Handgerät, dass es sich um die Übertragungsstrecke zwischen der festen Basisstation und der schnurlosen Basisstation handelt, die die Fehler verursacht. Dann kann das tragbare Handgerät diese Information dazu verwenden, das Problem einer überflüssigen Übergabe gemäß seinen eigenen Algorithmen zu überwinden. Das tragbare Handgerät kann eine Übergabe auslösen, nachdem es eine Verzögerung für eine geeignete Periode vorgenommen hat. Die Verzögerungsperiode ist vorzugsweise ausreichend lang dafür, dass die schnurlose Basisstation unter normalen Umständen eine Übergabe ausführen kann.
• Die bei der zweiten Ausführungsform beschriebene zusätzliche Signalgabeinformation könnte gemeinsam mit einem angepassten Signal, dessen CRCs so korrigiert wurden, dass Übereinstimmung mit dem tatsächlich an das Handgerät gesendeten Signal besteht, an dieses gesendet werden. In diesem Fall wird durch die schnurlose Basisstation kein Stummschaltsignal erzeugt. Das Handgerät erkennt, dass das von ihm empfangene Signal Fehler enthielt, und es erkennt daher, dass die Übertragungsstrecke zwischen der schnurlosen und der festen Basisstation schlecht war, obwohl es die Fehler nicht mittels der CRCa erkennen kann. In vorteilhafter Weise zeigen die CRCs, wenn das Signal auf dem Weg zum Handgerät weiter gestört wird, eine schlechte Übertragungsstrecke zwischen diesem und der schnurlosen Basisstation an. Dies versorgt das Handgerät mit größerer Steuerungsmöglichkeit über die Qualität und die Art des über den Audioabschnitt abgespielten Signals, wenn Fehler, erkannt werden, und es versorgt es mit weiterer Steuerung darüber, wann eine Übergabe angefordert werden sollte.
• Angesichts der vorstehenden Beschreibung ist es für den Fachmann erkennbar, dass innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung verschiedene Modifizierungen vorgenommen werden können, wobei die Erfindung insbesondere zur Verwendung bei anderen Protokollen anwendbar ist, einschließlich WCPE (Wireless Customer Premises Equipment) und PHS (Personal Handyphone System).

Claims (23)

1. Schnurlose Basisstation zur Verwendung in einem Zellen-Funktelefonsystem, in dem eine schnurlose Basisstation (5; 6) damit beschäftigt ist, einen Kommunikationskanal zwischen einer festen Basisstation (1) und einem Funkbandgerät (7) aufzubauen, um Signale von der festen Basisstation an das Funkbandgerät zu senden, wobei die schnurlose Basisstation eine Einrichtung aufweist, die auf die Anzeige reagiert, dass der Kanal zwischen der schnurlosen Basisstation und der festen Basisstation gestört ist, um ein angepasstes Signal an das Funkbandgerät zu senden.

2. Schnurlose Basisstation (5; 6) nach Anspruch 1 zur Verwendung in einem System, bei dem Signale in Paketen übertragen werden, wobei ein angepasstes Signal gesendet wird, wenn das von der Basisstation empfangene Signalpaket gestört ist.

3. Schnurlose Basisstation (5; 6) nach Anspruch 1 oder 2, die eine Übergabe startet, wenn die Qualität von von ihr empfangenen Signalen nicht vorbestimmten Kriterien genügt.

4. Schnurlose Basisstation (5; 6) nach einem der vorstehenden Ansprüchen, bei der die Sendeeinrichtung ferner auf die Angabe reagiert, dass ein geeigneter Kanal für Kommunikation mit der festen Basisstation nicht aufgebaut werden kann, um ein Signal zu erzeugen, das dem Funkbandgerät einen gestörten Kanal anzeigt.

5. Schnurlose Basisstation (5; 6) nach Anspruch 4 zu r Verwendung in einem System, bei dem Signale in Paketen gesendet werden, wobei das einen gestörten Kanal anzeigende Signal mindestens ein gestörtes Signalpaket ist, wie es von der schnurlosen Basisstation empfangen wird, für einen Sendevorgang an das Funkbandgerät.

6. Schnurlose Basisstation (5; 6) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung zum Senden eines angepassten Signals eine Einrichtung zum Erzeugen eines Signals aufweist, das Information zur Qualität des Kanals zwischen der schnurlosen Basisstation und dem Funkbandgerät liefern kann.

7. Schnurlose Basisstation (5; 6) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Sendeeinrichtung eine Einrichtung zum Erzeugen eines für eine vorbestimmte Nachricht repräsentativen Signals aufweist.

8. Schnurlose Basisstation (5; 6) nach Anspruch 7, bei der das für eine vorbestimmte Nachricht repräsentative Signal ein Stummschaltsignal ist.

9. Schnurlose Basisstation (5; 6) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Einrichtung zum Senden eines angepassten Signals eine Einrichtung zum Senden einer Anzeige an das Funkbandgerät (7) aufweist, dass das tragbare Handgerät für eine Periode pausieren sollte, bevor es eine Übergabe startet.

10. Funktelefonsystem mit einer schnurlosen Basisstation (5; 6) nach Anspruch 9 und einem Funkbandgerät (7), das so ausgebildet ist, dass es pausiert, bevor es auf die Anzeige von der schnurlosen Basisstation hin eine Übergabe startet.

11. Schnurlose Basisstation (5; 6) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der von der schnurlosen Basisstation empfangene Signale Fehlererkennungsinformation enthalten, um die Erkennung eines gestörten Signals zu ermöglichen, und bei der die Sendeeinrichtung eine Einrichtung zum Ersetzen der Fehlererkennungsinformation in solcher Weise aufweist, dass die Fehlererkennungsinformation anzeigt, dass das an das Funkbandgerät (7) gesendete Signal nicht gestört ist.

12. Zellen-Funktelefonsystem mit einem Funkbandgerät (7) und einer schnurlosen Basisstation (5; 6) zum Aufbauen eines Kommunikationskanals zwischen einer festen Basisstation (1; 2) und dem Funkbandgerät, wobei die schnurlose Basisstation eine Einrichtung aufweist, die auf eine Anzeige reagiert, dass der Kanal zwischen der schnurlosen Basisstation und der festen Basisstation, gestört ist, um ein angepasstes Signal an das Funkbandgerät zu senden.

13. Verfahren für Kommunikation zwischen einer schnurlosen Basisstation (5; 6) und einem Funkbandgerät (7) in einem Zellen-Funktelefonsystem, bei dem eine schnurlose Basisstation damit beschäftigt ist, zwischen einer festen Basisstation (1; 2) und einem Funkbandgerät einen Kommunikationskanal aufzubauen, wobei es zum Verfahren gehört, auf eine Anzeige hin, dass der Kanal zwischen der schnurlosen Basisstation und der festen Basisstation gestört ist, ein angepasstes Signal an das Funkbandgerät zu senden.

14. Verfahren nach Anspruch 13 zur Verwendung in einem System, bei dem Signale in Paketen gesendet werden, bei dem ein angepasstes Signal gesendet wird, wenn das von der Basisstation empfangene Signalpaket gestört ist.

15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, bei dem die schnurlose Basisstation (5; 6) eine Übergabe startet, wenn die Qualität von von der schnurlosen Basisstation empfangenen Signalen nicht vorbestimmten Kriterien genügt.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, bei dem dann, wenn die schnurlose Basisstation (5; 6) nicht innerhalb einer vorbestimmten Periode eine Übergabe ausführen kann, ein einen gestörten Kanal anzeigendes Signal an das Funkhandgerät gesendet wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, bei dem der Schritt des Anpassens eines Signals die Erzeugung eines Signals beinhaltet, das Information zur Qualität des Kanals zwischen der schnurlosen Basisstation (5; 6) und dem Funkbandgerät (7) liefern kann.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, bei dem die Sendeeinrichtung eine Einrichtung zum Erzeugen eines Signals aufweist, das eine vorbestimmte Nachricht repräsentiert.

19. Verfahren nach Anspruch 18, bei dem das eine vorbestimmte Nachricht repräsentierende Signal ein Stummschaltsignal ist.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19, bei dem der Schritt des Anpassens des Signals das Erzeugen eines vorbestimmten Signals beinhaltet, das dazu dient, dem Funkbandgerät (7) anzuzeigen, dass das tragbare Gerät für eine Periode pausieren sollte, bevor es eine Übergabe startet.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20, bei dem von der schnurlosen Basisstation (5; 6) empfangene Signale Fehlererkennungsinformation beinhalten, um es zu ermöglichen, ein gestörtes Signal zu erkennen, und bei dem der Schritt des Senders das Ersetzen der Fehlererkennungsinformation in solcher Weise beinhaltet, dass diese anzeigt, dass das an das Funkbandgerät (7) gesendete Signal nicht gestört ist.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 21, bei dem der Sendevorgang ferner auf eine Anzeige reagiert, dass kein geeigneter Kanal für Kommunikation mit der festen Basisstation (1; 2) aufgebaut werden kann, um ein Signal zu erzeugen, das dem Funkhandgerät einen gestörten Kanal anzeigt, damit dieses Funkhandgerät (7) eine Übergabe starten kann.

23. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem das einen gestörten Kanal anzeigende Signal mindestens ein gestörtes Signal ist, wie es von der schnurlosen Basisstation (5; 6) empfangen und an das Funkbandgerät (7) gesendet wird.