FI106837B

FI106837B - Broadcasting procedure and radio system

Info

Publication number: FI106837B
Application number: FI974446A
Authority: FI
Inventors: Olli Piirainen
Original assignee: Nokia Networks Oy
Priority date: 1997-12-05
Filing date: 1997-12-05
Publication date: 2001-04-12
Also published as: AU1437699A; WO1999030523A1; FI974446A0; WO1999030523A8; JP2001510669A; FI974446L; EP0958707A1; CN1247009A; NO993769D0; NO993769L

Description

, 106837 Lähetysmenetelmä ja radiojärjestelmä Keksinnön alaField of the Invention

Keksinnön kohteena on lähetysmenetelmä, jota käytetään radiojärjestelmässä, joka käsittää ainakin yhden tukiaseman ja joukon tilaajapäätelait-5 teitä, joista ainakin kaksi tilaajapäätelaitetta lähettää samalle tukiasemalle ac-cess-pursketta, jolla aktivoidaan tilaajapäätelaitteen ja tukiaseman välille yhteys, joka muodostetaan tietyn taajuisen ja aikaväleissä lähetettävän signaalin avulla.The invention relates to a transmission method used in a radio system comprising at least one base station and a plurality of subscriber terminals, of which at least two subscriber terminals transmitting to the same base station an ac-cess burst activating a connection between a subscriber terminal and a base station. through.

Keksinnön tausta 10 Toimistorakennuksissa ja muissa sisätiloissa käytetään erityisesti juuri kyseisiin paikkoihin soveltuvia tukiasemia, jotka osaltaan muodostavat radiojärjestelmän. Tukiasemat vastaanottavat ja lähettävät signaalia RF-päiden avulla. Tukiasemien RF-päät sijoitetaan ympäri rakennusta siten, että tukiasemien kuuluvuusalueet peittäisivät mahdollisimman hyvin koko rakennuksen.BACKGROUND OF THE INVENTION In office buildings and other interiors, base stations specifically adapted to these locations are used, which contribute to the radio system. The base stations receive and transmit signals using RF terminals. The RF ends of the base stations are positioned around the building so that the coverage areas of the base stations cover the entire building as well as possible.

15 Käytännössä RF-päät koostuvat esimerkiksi lähetinvastaanotinantenniyksi-köistä.In practice, the RF ends consist, for example, of transceiver antenna units.

Sisätiloihin tulevan radiojärjestelmän suunnittelussa on otettava erittäin tarkasti huomioon signaalin etenemiseen vaikuttavat asiat. Rakennuksen seinistä ja muista rakenteista signaali vaimenee hyvinkin nopeasti. Nopea sig- 20 naalin vaimeneminen voi edellyttää hyvin tiheää tukiasemaverkostoa, jolloin myös RF-päät ovat suhteellisen lähellä toisiaan. Tukiasemien suuri lukumäärä johtaa siihen, että järjestelmästä tulee suhteellisen kallis rakentaa.When designing an indoor radio system, the factors influencing the signal propagation must be carefully considered. From a building's walls and other structures, the signal dims very quickly. Rapid signal attenuation may require a very dense base station network, whereby the RF ends are also relatively close together. The large number of base stations results in the system becoming relatively expensive to build.

RF-päitä on sijoitettu sopiviin paikkoihin ympäri rakennusta, jolloin _*:* tilaajapäätelaitteen ja tukiaseman välille on mahdollista muodostaa yhteys.RF terminals are located at appropriate locations around the building, allowing a connection between the subscriber terminal and the base station.

·:· 25 RF-päiden suuren lukumäärän ansiosta tilaajapäätelaitteen etäisyyttä RF-pää- • · · · ·*... hän on saatu pienennettyä, jolloin viive RF-päästä tilaajapäätelaitteeseen .·:·. myös pienenee.·: · 25 Thanks to the large number of RF terminals, the distance of the subscriber terminal to the • • · · · * ... has been reduced, resulting in a delay from the RF terminal to the subscriber terminal. also decreases.

RF-päiden lukumäärä on normaalisti suurempi kuin tukiaseman lä- - ... hettimien lukumäärä. Lisäksi lähettimiä on yleensä lukumäärältään enemmän » · 30 kuin tukiasemassa käytössä olevien radiotaajuuksien lukumäärä. Oletetaan, • · ·;·* että tilaajapäätelaitteet ovat yhteydessä lähettämänsä signaalin välityksellä sa- *:·: man tukiaseman eri RF-päihin. Mikäli tilaajapäätelaitteet muodostavat yhtey- ·:·: den tukiasemaan saman taajuisten signaalien avulla, niin RF-päiden välille on ' . mahdollista syntyä häiriöitä. Häiriöiden syntyminen on entistä todennäköisem- • « 35 pää, mikäli signaalit lähetetään käyttäen samoissa aikaväleissä samoja taa- 2 106837 juuksia. RF-päät vastaanottavat häiriösignaalia oleellisesti samanaikaisesti in-formaatiosignaalin kanssa, jolloin informaatiosignaalia on vaikea erottaa häi-riösignaalista.The number of RF heads is normally greater than the number of transmitters passing through the base station. In addition, there are generally more »· 30 transmitters than the number of radio frequencies used by the base station. Assume that the subscriber terminals are communicating with the different RF ends of the same *: · base station via the signal they are transmitting. If the subscriber terminals connect to the base station using the same frequency signals, there is a 'between the RF terminals. disturbances may occur. Interference is more likely to occur if signals are transmitted using the same frequencies over the same time intervals. The RF terminals receive the interference signal substantially simultaneously with the information signal, making it difficult to distinguish the information signal from the interference signal.

Radiojärjestelmissä käytetään tyypillisesti tunnettua opetussekvens-5 siä, joka lisätään lähetettävään purskeeseen. Opetussekvenssillä estimoidaan vastaanotetun signaalin impulssivastetta. Mikäli molemmat tilaajapäätelaitteet käyttävät samaa opetussekvenssiä, niin tukiaseman vastaanottimen on vaikea erottaa informaatiosignaaleja häiriösignaaleista. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että vastaanotin ei kykene erottamaan häiriösignaalia estimoimastaan in-10 formaatiosignaalin impulssivasteesta, jolloin signaalin laadukkuus alenee. Ongelma on mahdollista ratkaista käyttämällä yhteyksissä eri taajuisia signaaleja, mutta käytettävien taajuuksien lukumäärä on kuitenkin käytännössä rajallinen. Mikäli radiojärjestelmässä lähetetään vain eri taajuisia signaaleja, niin radiojärjestelmän rakentamiskustannukset muodostuvat suuriksi.Radio systems typically utilize known training sequences which are added to the transmitted burst. The training sequence is used to estimate the impulse response of the received signal. If both subscriber terminals use the same training sequence, it is difficult for the base station receiver to distinguish the information signals from the interference signals. In practice, this means that the receiver is unable to distinguish the interference signal from its estimated impulse response of the in-10 format signal, thereby reducing the quality of the signal. It is possible to solve the problem by using signals of different frequencies, but in practice the number of frequencies used is limited. If only frequencies of different frequencies are transmitted in the radio system, the construction costs of the radio system will be high.

15 Sisätiloihin tarkoitetuissa, ns. toimistotukiasemissa, käytetään suh teellisen pieniä signaalin lähetystehoja, koska RF-päät ovat lähellä ihmisiä. Tunnettujen menetelmien avulla ei saavuteta kuitenkaan tarpeeksi luotettavaa signaalin estimointitulosta pienen lähetystehon vuoksi, jolloin vastaanottimen suorituskyky heikkenee.15 For indoor applications, so-called. office base stations, use relatively low signal transmitting power because the RF ends are close to humans. However, known methods do not achieve a sufficiently reliable signal estimation result due to the low transmit power, whereby the performance of the receiver is reduced.

20 Keksinnön lyhyt selostusBrief Description of the Invention

Keksinnön tavoitteena on kehittää lähetysmenetelmä ja radiojärjestelmä siten, että yllä mainitut ongelmat saadaan ratkaistua. Tämä saavutetaan *···' johdannossa esitetyn tyyppisellä lähetysmenetelmällä, jolle on tunnusomaista, .. · ‘ että komennettaessa tilaajapäätelaite lähettämään tukiasemalle signaalia, joka 25 käyttää jonkin toisen tilaajapäätelaitteen jo käytössä olevaa aikaväliä ja taa-..*·* juutta, lähetetään tilaajapäätelaitteelle komento säätää signaalin lähetysajan- kohtaa siten, että tukiasema vastaanottaa lähetetyt signaalit eri vastaanotto-:T: hetkinä.It is an object of the invention to provide a transmission method and a radio system so that the above problems can be solved. This is achieved by a transmission method of the type described in the introduction, which is characterized by .. · 'that when a subscriber terminal is commanded to send to a base station a signal that uses the time slot and frequency of another subscriber terminal, a command is sent to the subscriber terminal. adjusts the time of transmission of the signal so that the base station receives the transmitted signals at different reception: T: s.

Keksinnön kohteena lisäksi radiojärjestelmä, joka käsittää ainakin .···. 30 yhden tukiaseman ja joukon tilaajapäätelaitteita, joista ainakin kaksi tilaajapää- ,···. telaitetta lähettää samalle tukiasemalle access-pursketta, joka aktivoi tilaaja- päätelaitteen ja tukiaseman välille yhteyden, joka muodostetaan tietyn taajui-*:‘: sen ja aikaväleissä lähetettävän signaalin avulla.The invention further relates to a radio system comprising at least. 30 single base stations and a set of subscriber terminals, of which at least two subscriber terminals, ···. the telecommunication device transmits an access burst to the same base station, which activates the connection between the subscriber terminal and the base station, which is established by a specific frequency: * and a signal transmitted in the time slots.

Radiojärjestelmälle on tunnusomaista, että radiojärjestelmä käsittää 35 lähetysvälineet, jotka komentavat tilaajapäätelaitetta lähettämään tukiasemalle .···. signaalia, joka käyttää jonkin toisen tilaajapäätelaitteen käytössä olevaa aika- 3 106837 väliä ja taajuutta, ja säätövälineet, jotka säätävät lähetysvälineiden lähettämän komennon perusteella tukiasemalle lähetettävän signaalin iähetysajankohtaa siten, että tukiasema vastaanottaa lähetetyt signaalit eri vastaanottohetkinä.The radio system is characterized in that the radio system comprises 35 transmitting means that command the subscriber terminal to transmit to the base station. a signal utilizing the time slot and frequency used by another subscriber terminal; and adjusting means for adjusting the time of transmission of the signal to be transmitted to the base station based on the command transmitted by the transmitting means, so that the base station receives the transmitted signals at different reception times.

Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patentti-5 vaatimusten kohteena.Preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims 5.

Keksintö perustuu siihen, että tarvittaessa viivästetään lähetettäviä signaaleja, jolloin on mahdollista erottaa häiriösignaali ja informaatiosignaali toisistaan.The invention is based on delaying the signals to be transmitted, if necessary, so that it is possible to distinguish the interference signal and the information signal.

Keksinnön mukaisella lähetysmenetelmällä ja radiojärjestelmällä 10 saavutetaan useita etuja. Koska samalla taajuudella lähetetyt signaalit on mahdollista erottaa signaalien vastaanottamisen jälkeen, niin radiojärjestelmä voidaan toteuttaa mahdollisimman vähällä määrällä eri radiotaajuuksia. Signaalit, joiden avulla tilaajapäätelaitteet ovat samanaikaisesti yhteydessä vierekkäisiin RF-päihin, voivat käyttää samaa taajuutta. Tämä säästää radiojär-15 jestelmän rakentamiskustannuksia, esimerkiksi lähettimien lukumäärää voidaan vähentää. Lisäksi signaalin vastaanottaminen on mahdollista hyvin pienilläkin signaalien vastaanottotasoilla.The transmission method and the radio system 10 according to the invention provide several advantages. Because it is possible to separate signals transmitted at the same frequency after receiving the signals, the radio system can be implemented with as few different radio frequencies as possible. Signals that allow subscriber terminals to simultaneously communicate with adjacent RF terminals may use the same frequency. This saves on the cost of building a radio system, for example the number of transmitters can be reduced. In addition, signal reception is possible even at very low signal reception levels.

Kuvioiden lyhyt selostusBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yh-20 teydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista:The invention will now be described in more detail with reference to the preferred embodiments, with reference to the accompanying drawings, in which:

Kuvio 1 esittää periaatekuvan radiojärjestelmästä, jossa käytetään keksinnön mukaista menetelmää; « « '···' Kuvio 2 esittää keksinnön mukaisessa radiojärjestelmässä käytettä-Figure 1 shows a schematic view of a radio system employing the method of the invention; Fig. 2 illustrates the use of a radio system according to the invention.

« < I«<I

• · ·: vän lähetinvastaanottimen periaatteellista rakennetta; 25 Kuvio 3 esittää keksinnön mukaista radiojärjestelmää; ..’.V Kuvio 4 esittää tarkemmin keksinnön mukaista radiojärjestelmää; [**.. Kuvio 5 esittää GSM-jäijestelmän normaalipursketta.• · ·: the basic structure of the transceiver; Figure 3 shows a radio system according to the invention; Fig. 4 shows in more detail the radio system according to the invention; [** .. Figure 5 shows a normal burst of a GSM rigid system.

• · · • · · • · «• · · • · · ««

Keksinnön yksityiskohtainen selostus - ...t Kuvio 1 esittää periaatekuvan radiojärjestelmästä, jossa käytetään • · VV. 30 keksinnön mukaista menetelmää. Radiojärjestelmä käsittää tukiasemia 100, *:·1 tukiasemaohjaimen 300 ja tilaajapäätelaitteita 201 - 203. Tukiasemat ovat yh- ·:··: teydessä tukiasemaohjaimeen 300 esimerkiksi siirtojohdon välityksellä. Tilaa- ·:··: japäätelaitteet muodostavat yhteyden tukiasemiin lähettämiensä signaalien avulla. Tukiasema 100 lähettää yleensä tilaajapäätelaitteen lähettämän sig- • 1 · 4 106837 naalin edelleen esimerkiksi jollekin toiselle tilaajapäätelaitteelle. Käytännössä tukiasema 100 ja tilaajapäätelaite 201 - 203 toimivat lähetinvastaanottimina.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Figure 1 shows a schematic view of a radio system using • · VV. 30 according to the invention. The radio system comprises base stations 100, *: · 1 base station controller 300 and subscriber terminals 201-203. The base stations are connected to base station controller 300, for example, via a transmission line. Subscriber:: ··: And the terminals connect to the base stations by the signals they send. The base station 100 generally transmits the signal transmitted by the subscriber terminal • 1 · 4 106837 to, for example, another subscriber terminal. In practice, base station 100 and subscriber terminal 201-203 serve as transceivers.

Kuvio 2 esittää keksinnön mukaisessa radiojärjestelmässä käytettävän lähetinvastaanottimen periaatteellista rakennetta. Tukiasema ja tilaajapää-5 telaite periaatteessa käsittävät kuviossa 2 esitetyt rakenteet. Lähetinvastaan-otin käsittää antennin 108, joka toimii lähetinvastaanotinantennina. Lisäksi lä-hetinvastaanotin käsittää radiotaajuusosat 112, 124, modulaattorin 123, demo-dulaattorin 113 ja ohjauslohkon 120.Figure 2 illustrates the basic structure of a transceiver for use in a radio system according to the invention. The base station and the subscriber terminal 5 apparatus in principle comprise the structures shown in Figure 2. The transceiver comprises an antenna 108 which acts as a transceiver antenna. Further, the transceiver comprises radio frequency sections 112, 124, modulator 123, demodulator 113 and control block 120.

Edelleen lähetinvastaanotin käsittää kooderin 122 ja dekooderin 114. 10 Ohjauslohko 120 ohjaa edellä mainittujen lähetinvastaanotinlohkojen toimintaa. Radiotaajuusosat 112 siirtävät antennista 108 tulevan radiotaajuisen signaalin välitaajuudelle. Välitaajuussignaali johdetaan demodulaattorille 112, joka demoduloi signaalin. Tämän jälkeen demoduloitu signaali dekoodataan de-kooderissa 114.Further, the transceiver comprises an encoder 122 and a decoder 114. 10 The control block 120 controls the operation of the above transceiver blocks. Radio frequency portions 112 transmit the radio frequency signal from antenna 108 to intermediate frequency. The intermediate frequency signal is applied to demodulator 112, which demodulates the signal. The demodulated signal is then decoded in the decoder 114.

15 Kooderi 122 vastaanottaa signaalia ja lähettää koodaamansa sig naalin modulaattorille 123. Kooderi 122 käyttää koodauksessa esimerkiksi konvoluutiokoodausta. Lisäksi kooderi 122 suorittaa signaalille esimerkiksi salauksen. Edelleen kooderi 122 lomittaa signaalin bitit tai bittiryhmät. Tämän jälkeen konvoluutiokoodattu signaali viedään modulaattorille 123, joka moduloi 20 signaalin. Tämän jälkeen signaali johdetaan radiotaajuusosiin 124, jotka muuttavat moduloidun signaalin radiotaajuiseksi. Radiotaajuusosat 124 lähettävät signaalin antennin 108 avulla edelleen radiotielle.The encoder 122 receives the signal and transmits the signal it encodes to the modulator 123. The encoder 122 uses, for example, convolutional coding. In addition, encoder 122 performs encryption on the signal, for example. Further, encoder 122 interleaves bits or bit groups of the signal. The convolution-coded signal is then applied to a modulator 123 which modulates the signal 20. The signal is then applied to radio frequency sections 124 which convert the modulated signal into radio frequency. Radio frequency sections 124 further transmit the signal to the radio path by means of antenna 108.

Kuvio 3 esittää keksinnön mukaista radiojärjestelmää. Radiojärjes- • · telmä käsittää joukon RF-päitä 161 -167 ja kaksi tilaajapäätelaitetta 201, 202.Figure 3 shows a radio system according to the invention. The radio system comprises a set of RF terminals 161-167 and two subscriber terminals 201, 202.

« ·« ··” 25 Radiojärjestelmä soveltuu edullisesti sisätiloihin, kuten esimerkiksi toimistora- kennuksiin. RF-päitä sijoitetaan käytännössä huonetiloihin siten, että RF-päi- den kautta lähetetyt signaalit kattavat mahdollisimman hyvin kaikki sisätilat.«·« ·· ”25 The radio system is ideally suited for indoor applications such as office buildings. In practice, the RF heads are placed in the room so that the signals transmitted through the RF heads cover as much as possible of any interior space.

f\. Radiojärjestelmä käsittää lisäksi neljä lähetintä 141 -144, välineet 130 ja liitän- :T: tävälineet 150. Käytännössä lähettimet 141 - 144, välineet 130 ja liitäntäväli- 30 neet 150 sijaitsevat tukiasemassa 100. RF-päät 161 - 167 ovat kuvion mukai- .···. sessa radiojärjestelmässä yhteydessä kaapelin 170 välityksellä liitäntävälinei- .···. siin 150. Liitäntävälineet 150 ovat edelleen yhteydessä lähettimien 141 - 144 '·* välityksellä välineisiin 130, jotka muodostavat Abis-rajapinnan tukiaseman 100 : : ja tukiasemaohjaimen 300 välille.f \. The radio system further comprises four transmitters 141-144, means 130 and connection means 150. In practice, transmitters 141-144, means 130 and connection means 150 are located in base station 100. The RF ends 161-167 are as shown. ··. In this radio system, the connection means is connected via cable 170. ···. The interface means 150 are further connected via transmitters 141-144 '· * to the means 130 which form the Abis interface between base station 100: and base station controller 300.

35 Tukiasema 100 ja tilaajapäätelaite 201, 202 ovat yhteydessä toisiin- v,: sa signaalien välityksellä. Kuvion mukaisessa radiojärjestelmässä tilaajapääte- .··. laite 201 on yhteydessä signaalin 211 välityksellä RF-päähän 166. Tilaajapää- « · 5 106837 telaite 202 on yhteydessä signaalin 212 välityksellä RF-päähän 167. Kuvion mukaisessa radiojärjestelmässä RF-päät 166, 167 ovat vierekkäisiä RF-päitä, jotka sijaitsevat suhteellisen lähellä toisiaan.The base station 100 and the subscriber terminal 201, 202 communicate with each other via signals. In the radio system shown in the figure, subscriber terminals ··. device 201 communicates with RF terminal 166 via signal 211. Subscriber terminal equipment 202 communicates with RF terminal 167 via signal 212. In the radio system shown, RF terminals 166, 167 are adjacent RF terminals located relatively close to one another. .

Tilaajapäätelaite aktivoi yhteyden muodostamisen tukiasemaan 100 5 lähettämiensä access-purskeiden avulla. Tukiasema 100 vastaanottaa ac-cess-purskeet RACH-kanavaltaan (RACH = Random Access). Access-purskeiden vastaanottamisen jälkeen radiojärjestelmän tukiasemaa 100 ohjaava tukiasemaohjain 300 lähettää kanavan aktiyoivan signaalin tukiasemalle 100. Radiojärjestelmässä käytetään edullisesti TDMA-monikäyttömenetelmää, jol-10 loin yhteyden muodostavat signaalit lähetetään aikaväleissä. Samanaikaisten yhteyksien määrää lisätään käytännössä lähettämällä signaaleja eri taajuudella.The subscriber terminal activates the connection to the base station 100 by access bursts it sends. Base station 100 receives ac-cess bursts from its RACH (Random Access) channel. After receiving the access bursts, the base station controller 300 controlling the radio system base station 100 transmits a channel activating signal to the base station 100. The radio system preferably employs a TDMA multiple access method, whereby the connection signals are transmitted in time slots. In practice, the number of simultaneous connections is increased by transmitting signals at different frequencies.

Kuvio 4 esittää tarkemmin keksinnön mukaista radiojärjestelmää. Radiojärjestelmä käsittää lähetysvälineet 101 ja korrelointivälineet 102. Lähe-15 tysvälineet 101 lähettävät tilaajapäätelaitteelle komentoja, joiden perusteella tilaajapäätelaite muuttaa lähettämänsä signaalin taajuutta. Korrelointivälineet 102 muodostavat tukiaseman 100 vastaanottamista signaaleista impulssivas-teet. Lisäksi radiojärjestelmä käsittää datan talletusvälineet 103, jotka tallettavat tiedon radiojärjestelmässä käytössä olevista radiotaajuuksista. Kuvion mu-20 kaisessa radiojärjestelmässä välineet 101, 102, 103 ovat yhteydessä tukiasemaan 100. Käytännössä välineet 101, 102,103 sijaitsevat tukiasemassa 100.Figure 4 shows in more detail the radio system according to the invention. The radio system comprises transmitting means 101 and correlating means 102. The transmitting means 101 transmits commands to the subscriber terminal on the basis of which the subscriber terminal modifies the frequency of the transmitted signal. The correlation means 102 generate impulse responses from the signals received by the base station 100. The radio system further comprises data storage means 103 which store information on the radio frequencies used in the radio system. In the radio system of FIG. 20, the means 101, 102, 103 communicate with the base station 100. In practice, the means 101, 102, 103 are located in the base station 100.

Kuvion mukainen tilaajapäätelaite 201 käsittää säätövälineet 205, .·. jotka säätävät tilaajapäätelaitteen 201 lähettämän signaalin lähetysajankohtaa.The subscriber terminal 201 according to the figure comprises control means 205,. which control the time of transmission of the signal transmitted by the subscriber terminal 201.

• « «• ««

Tilaajapäätelaitteet lähettävät signaaliensa mukana opetussekvenssiä tukiase- •' *; 25 malle 100. Tukiasemaan yhteydessä olevat korrelointivälineet 102 erottavat tu- • · · ··*! kiaseman 100 vastaanottaman opetussekvenssin perusteella ainakin kaksi sa- ···: man taajuista ja samasta aikavälistä vastaanotettua signaalia toisistaan.Subscriber terminals transmit with their signals a training sequence in the base station ''; 25 for 100. The correlation means 102 associated with the base station distinguishes the • · · ·· *! based on the training sequence received by the base station 100, at least two signals received from the same frequency and of the same time interval from each other.

·· : *·· Oletetaan aluksi viitaten kuvioon 3, että tukiasemassa 100 käytössä ♦ ·« v ? olevien radiotaajuuksien lukumäärä on pienempi kuin tukiaseman 100 käsittä- 30 mien lähettimien 141 -144 lukumäärä. Kuviosta nähdään, että tilaajapäätelait-- teet 201,202 ovat yhteydessä eri RF-päiden kautta samaan tukiasemaan 100.··: * ·· Initially, with reference to Figure 3, assume that base station 100 is in use ♦ · «v? the number of radio frequencies being present is less than the number of transmitters 141-144 of the base station 100. The figure shows that the subscriber terminals 201,202 are connected via different RF terminals to the same base station 100.

• · t ·**': Oletetaan vielä, että tilaajapäätelaitteet käyttävät samanlaista opetussekvens- * . siä, jonka avulla estimoidaan vastaanotetun signaalin impulssivastetta. Mikäli ‘ tilaajapäätelaitteet käyttävät samaa taajuutta ja aikaväliä, niin on mahdollista, 35 että RF-päiden 166, 167 välille syntyy häiriöitä. Oletetaan, että radiojärjestel- ·:··: mässä tilaajapäätelaite 201 saa aikaan häiriösignaalin 311, joka etenee RF- • ·« « « 6 106837 päähän 167. Oletetaan lisäksi, että tilaajapäätelaite 202 saa aikaan häiriösig-naalin 312, joka etenee RF-päähän 166.• · t · ** ': Assume that the subscriber terminals use the same training sequence *. which is used to estimate the impulse response of the received signal. If the subscriber terminals use the same frequency and time slot, it is possible 35 that interference will occur between the RF terminals 166, 167. Assume that in the radio system: ···: the subscriber terminal 201 produces an interference signal 311 propagating to the RF terminal 167. Furthermore, it is assumed that the subscriber terminal 202 provides an interference signal 312 propagating to the RF end. 166.

Korrelointivälineet 102 valitsevat korreloinnin perusteella laadultaan parhaimman tai esimerkiksi energialtaan suurimman signaalin, jota käytetään 5 varsinaisena yhteyden muodostavana signaalina. Korreloinnin perusteella muodostetut signaalit sijoitetaan myös ns. ikkunoihin. Korrelointivälineet 102 vertaavat ikkunoihin sijoitettujen signaalien impulssivasteiden energioiden summia, jolloin RF-päiden vastaanottamat häiriösignaalit on mahdollista määrittää. Lisäksi häiriösignaalin aiheuttava tilaajapäätelaite voidaan määrittää.The correlation means 102 selects, based on the correlation, the signal of the highest quality or, for example, the highest energy to be used as the actual connection signal. The signals generated on the basis of the correlation are also placed in so-called. windows. The correlation means 102 compares the sum of the impulse response energies of the signals placed in the windows, whereby the interference signals received by the RF ends can be determined. Further, the subscriber terminal causing the interference signal may be configured.

10 Tilaajapäätelaite 201 voi olla yhteydessä useampaan RF-päähän samanaikaisesti. Korreloinnin perusteella on mahdollista määrittää RF-päiden vastaanottamat signaalit, jotka ovat saman tilaajapäätelaitteen lähettämiä. Ti-laajapäätelaitteen 201 liikkuessa radiojärjestelmässä tukiasema 100 ohjaa tarvittaessa tilaajapäätelaitetta 201 vaihtamaan RF-pään johonkin toiseen RF-15 päähän. RF-pään vaihtaminen voi perustua esimerkiksi korreloinnista saatuun tulokseen. Mikäli tilaajapäätelaite 201 on yhteydessä useaan RF-päähän, niin tilaajapäätelaite 201 muodostaa yhteyden edullisesti siihen RF-päähän, josta tukiasema 100 on vastaanottanut teholtaan suurimman signaalin.The subscriber terminal 201 may communicate with multiple RF terminals simultaneously. Based on the correlation, it is possible to determine the signals received by the RF terminals transmitted by the same subscriber terminal. As the Ti-wide terminal 201 moves in the radio system, the base station 100 directs, if necessary, the subscriber terminal 201 to change the RF end to another RF-15 end. The exchange of the RF head may be based, for example, on the result of correlation. If the subscriber terminal 201 is communicating with multiple RF terminals, then the subscriber terminal 201 preferably communicates with the RF terminal from which the base station 100 has received the highest power signal.

Kuvion 3 mukaisessa radiojärjestelmässä RF-päät 166, 167 vas- 20 taanottavat häiriösignaalia oleellisesti samanaikaisesti informaatiosignaalin kanssa. Koska molemmat tilaajapäätelaitteet 201, 202 käyttävät samaa ope- tussekvenssiä, niin tukiaseman 100 on vaikea erottaa informaatiosignaaleja häiriösignaaleista. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että tukiaseman 100 vas- taanotin ei kykene erottamaan häiriösignaalia estimoimastaan informaatiosig- “'; 25 naalin impulssivasteesta, jolloin signaalin laadukkuus alenee.In the radio system of Figure 3, the RF ends 166, 167 receive the interference signal substantially simultaneously with the information signal. Since both subscriber terminals 201, 202 use the same training sequence, it is difficult for base station 100 to distinguish information signals from interference signals. In practice, this means that the receiver of the base station 100 is unable to distinguish the interference signal from the information it estimates; 25 signal pulse response, resulting in lower signal quality.

··· ··*! Oletetaan, että lähetysvälineet 101 komentavat tilaajapäätelaitetta • · · ·;··’ lähettämään tukiasemalle 100 signaalia, joka on aikaväliltään ja taajuudeltaan : *** sama kuin jo jonkin toisen tilaajapäätelaitteen käytössä oleva aikaväli ja taa- • · · v ** juus, joka on talletettu talletusvälineisiin 103. Edellä mainitussa tilanteessa 30 säätövälineet 205 säätävät tukiasemalle 100 lähettävän signaalin lähettämis-ajankohtaa. Säätövälineet 205 säätävät lähetysajankohtaa edullisesti ennen ·***: varsinaisen yhteyden muodostumista.··· ·· *! Assume that the transmitting means 101 command the subscriber terminal • · · ·; ·· 'to transmit to the base station 100 a signal that has the same time slot and frequency: *** the same as the time slot and frequency used by another subscriber terminal. is stored in the storage means 103. In the above situation, the control means 205 control the time of transmission of the signal transmitting to the base station 100. Preferably, the adjusting means 205 adjusts the transmission time before · ***: the actual connection being established.

• f · ' . Kuvio 5 esittää esimerkinomaisesti GSM-järjestelmän normaalipurs- ketta, joka käsittää ns. tail-bitit kahdessa lohkossa 401, 407. Tail-bittejä on yh-35 teensä kuusi kappaletta. Varsinainen data on koodattuna kahteen lohkoon ; 402, 406. Kummassakin lohkossa on 57 databittiä. Lisäksi purske käsittää • · < t · 7 106837 kaksi yhden bitin lohkoa 403, 405, joita käytetään signaloinnin ilmaisemisessa. Purske käsittää lisäksi purskeen keskelle sijoitetun opetussekvenssin 404, joka on ennalta tunnettu. Edelleen purske käsittää suojajakson (Guard Period), jonka pituus on 8.25 bittiä. Normaalipurskeessa opetussekvenssin pituus on 5 26 bittiä. Tunnetuissa ratkaisuissa, kuten esimerkiksi GSM-järjestelmässä, im- pulssivaste estimoidaan ristikorreloimalla vastaanotettuja signaalinäytteitä tunnetun opetussekvenssin kanssa. 26 bittiä pitkästä opetusjaksosta käytetään 16 bittiä kunkin impulssivastetapin estimointiin.• f · '. Figure 5 shows, by way of example, a normal burst of a GSM system comprising a so-called. tail bits in two blocks 401, 407. There are six tail bits in each of their tea combinations. The actual data is encoded into two blocks; 402, 406. Each block has 57 data bits. In addition, the burst comprises two single-bit blocks 403, 405 used to detect signaling. The burst further comprises a training sequence 404 located in the center of the burst, which is known in advance. Further, the burst comprises a guard period (8.25 bits). In a normal burst, the length of the training sequence is 5 to 26 bits. In known solutions, such as the GSM system, the impulse response is estimated by cross-correlating the received signal samples with a known training sequence. The 26 bits of the training sequence are used to estimate 16 bits for each impulse response step.

Säätövälineet 205 käyttävät lähetettävän signaalin lähetysajankoh-10 dan säätämisessä purskeen alussa olevia tail-bittejä 401. Lisäksi säätämisessä käytetään purskeen lopussa olevaa suojajaksoa 408. Purske käsittää siis tarkalleen 11.25 bittiä, joita käytetään tarvittaessa säätämiseen. Säätövälineet 205 viivästävät tai aikaistavat signaalin lähetysajankohtaa siis oleellisesti enintään 11 bitin mittaisen ajanjakson verran. Lähetettävän signaalin säätäminen 15 mahdollistaa opetussekvenssien vastaanottamisen eri aikaan tukiasemassa 100, jolloin samalla taajuudella ja samassa aikavälissä lähetetyt signaalit voidaan erottaa tukiasemassa 100 korreloinnin avulla. Mikäli tilaajapäätelaitteen lähettämä signaali häiritsee liikaa jonkin toisen tilaajapäätelaitteen lähettämää signaalia, niin lähetysvälineet 101 komentavat häiritsevää tilaajapäätelaitetta 20 vaihtamaan signaalin lähetystaajuutta.The control means 205 uses the tail bits 401 at the beginning of the burst to control the transmission time of the signal to be transmitted. Further, the control uses the guard period 408 at the end of the burst. Thus, the burst comprises exactly 11.25 bits used for adjustment. Thus, the control means 205 delay or advance the time of transmission of the signal by a period not exceeding 11 bits. Adjusting the transmitted signal 15 allows the training sequences to be received at different times in the base station 100, whereby the signals transmitted at the same frequency and in the same time slot can be distinguished in the base station 100 by correlation. If the signal transmitted by the subscriber terminal interferes too much with the signal transmitted by another subscriber terminal, the transmitting means 101 command the interfering subscriber terminal 20 to change the transmission frequency of the signal.

Kuvion mukaisessa radiojärjestelmässä radiotielle lähetetyt signaalit saapuvat vastaanottimeen suhteellisen nopeasti, koska tilaajapäätelaitteen . ·, etäisyys tukiaseman 100 RF-päästä on lyhyt. Tämä tarkoittaa sitä, että signaa- ' Iin viive radiotiellä on pieni. Pieni viive mahdollistaa estimoidun impulssivas- 25 teen rajoittamisen esimerkiksi 3-4 bitin mittaiseksi. Käytännässä korrelointi- • · · välineet 102 rajoittavat impulssivasteet minimissään oleellisesti 3 bitin mittai- ♦···* siksi. Mikäli säätövälineet 205 säätävät tilaajapäätelaitteen 201, 202 ajoitusta, • · : ’*· niin tukiasema 100 voi vastaanottaa signaalin esimerkiksi 4 bitin viiveellä, joi- t · * : loin eri impulssivasteiden lomitusta ei vielä esiinny. Säätövälineet 205 säätävät 30 siis signaalien lähetysajankohtaa siten, että tukiasema 100 vastaanottaa tilaa-japäätelaitteen lähettämät signaalit eri vastaanottohetkinä.In the radio system shown in the figure, the signals transmitted to the radio path arrive at the receiver relatively quickly because of the subscriber terminal. ·, The distance from the RF end of the base station 100 is short. This means that the signal delay on the radio path is small. A small delay allows the estimated impulse response to be limited to, for example, 3-4 bits. In practice, the correlation means · · · 102 limit the impulse responses to a minimum of substantially 3 bits ♦ ··· *. If the control means 205 adjusts the timing of the subscriber terminal 201, 202, then the base station 100 may receive the signal with a delay of, for example, 4 bits, whereby the * *: interleaving of different impulse responses does not yet occur. Thus, the control means 205 adjust the time of transmission of the signals so that the base station 100 receives the signals transmitted by the subscriber terminal at different reception times.

IMIM

·*·*. Kuten aiemmin jo todettiin, niin tukiaseman 100 vastaanottamista • Il • . signaaleista voidaan mitata esimerkiksi energiaa. Mittauksen perusteella mää- ' ritetään RF-pään 161 - 167 vastaanottama signaali, jonka impulssivaste on \ * 35 energialtaan voimakkain. RF-päiden 161 -167 vastaanottamia signaaleja voi- •: : daan myös verrata siten, että verrataan halutun signaalin korrelaatiotappien • I · • « • · m 8 106837 energiasummaa häiritsevän signaalin korrelaatiotappien energiasummaan. Seuraavassa esitetään kaava (1), jota käytetään energiasummien suhteen es-timoimisessa.· * · *. As already mentioned, receiving the base station 100 • Il •. for example, energy can be measured from signals. On the basis of the measurement, the signal received by the RF head 161-167 with an impulse response of * 35 highest energy is determined. The signals received by the RF terminals 161-167 can also be compared by comparing the energy sum of the correlation pins of the energy signal of the desired signal correlation pins. The following is the formula (1) used to estimate energy sums.

5 c ?ΚΓ (1) estim(—) = -±—t-, Σ hj\ j missä C tarkoittaa informaatiosignaalin voimakkuutta, I tarkoittaa häiritsevän signaalin voimakkuutta, 10 h| tarkoittaa halutun signaalin impulssivastetta ajanhetkellä i, hj tarkoittaa häiritsevän signaalin impulssivastetta ajanhetkellä j.5 c? ΚΓ (1) estim (-) = - ± —t-, Σhj \ j where C is the intensity of the information signal, I is the intensity of the interfering signal, 10 h | represents the impulse response of the desired signal at time i, hj represents the impulse response of the interfering signal at time j.

Koska halutun signaalin ja häiritsevän signaalin impulssivasteet ovat tiedossa, niin on mahdollista käyttää ns. Joint Detection-menetelmää, jol-15 la parannetaan entisestään vastaanottimen toimintaa. Joint Detection-mene-telmälla, esimerkiksi JMLSE-menetelmällä, on mahdollista parantaa esimerkiksi signaalin bittivirhesuhdetta.Since the impulse responses of the desired signal and the interfering signal are known, it is possible to use a so-called. Joint Detection method, which further improves receiver operation. By using the Joint Detection method, for example the JMLSE method, it is possible, for example, to improve the bit error rate of the signal.

Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisten piirustusten mukaiseen esimerkkiin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan si-20 tä voidaan muunnella monin tavoin oheisten patenttivaatimusten esittämän •.:.: keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.Although the invention has been described above with reference to the example of the accompanying drawings, it is obvious that the invention is not limited thereto, but that it can be modified in many ways within the scope of the inventive idea set forth in the appended claims.

t « I « « < M * • · « « ··· « *·· • · · 9 ·« • · • · · • « · • · · • · 1 • · 1 • · • · • · · • · ♦ • · • « I « 1t «I« «<M * • ·« «· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ··· ··· · ♦ • · • «I« 1

Claims

A transmission method used in a radio system comprising at least one base station (100) and a plurality of subscriber terminals (201-203) of which at least two subscriber terminals transmit to the same base station an access burst with which a connection is activated between the subscriber terminal and the base station, which connection is formed by a signal of a certain frequency and transmitted in time intervals, characterized in that when the subscriber terminal is commanded to transmit to the base station a signal using a time interval and a frequency already used by another subscriber terminal, a command is sent to the subscriber terminal. signal transmission time in such a way that the base station receives the transmitted signals at different reception times.

Method according to claim 1, characterized in that the transmission time is controlled before the actual connection is formed. 15

Method according to claim 1, characterized in that a command is sent to delay the time of transmission of the signal.

Method according to claim 1, characterized in that a command is sent to inform the time of transmission of the signal.

Method according to claim 1, characterized in that a command is transmitted to delay the time of transmission of the signal substantially at most an 11 bit long period of time.

Method according to Claim 1, characterized in that a command is sent to expedite the timing of the transmission of the signal substantially at most an 11 bit long period of time. 25

Method according to Claim 1, characterized in that the transmission time of the signal is regulated at most as much as the tail bits in the bending line and the protection period at the end of the cut.

8. A method according to claim 1, characterized in that the signals received by the ... base station are generated impulse responses which are limited to their minimum dimension to essentially 3 bits in length.

Method according to Claim 1, characterized in that: ·: ··: at least two signals of the same frequency are separated from each other, which signals are received at the same time interval by the base station.

*. Method according to claim 9, characterized in that the separation of the signals is carried out by means of the learning sequences of the signals received at different times. 106837

11. A method according to claim 1 characterized in that the signals received by the base station are correlated and on the basis of the correlation it is selected for its quality best or e.g. the largest signal of its energy, which is used as a signal that produces the connection. 5

12. A method according to claim 1, characterized in that the signals received by the base station are correlated by a learning sequence, the signals formed on the basis of the correlation are placed in windows and the energy sums for the impulse response for the signals placed in the windows are compared. 10

The method of claim 1, characterized in that the subscriber terminal is commanded to change the transmission frequency of the signal if the signal transmitted by the subscriber terminal interferes with the signal transmitted by any other subscriber terminal.

14. A method according to claim 1, characterized in that the frequencies used in different signals are known.

15. A method according to claim 1, characterized in that a TDMA multi-use method is used when transmitting the signals.

Method according to claim 1, characterized in that the method is suitable e.g. preferably for radio systems used in companies.

A radio system comprising at least one base station (100) and a plurality of subscriber terminals (201-203) of which at least two subscriber terminals transmit to the same base station an access burst which activates a connection between the subscriber terminal and the base station, which connection is formed by a signal of a certain frequency and transmitted in time intervals, recorded by the radio system comprising transmission means (101) which command the subscriber terminal to transmit to the base station (100) a signal using a: time interval and a frequency used by another subscriber terminal, and control means (205) which on the base of one of the transmitting means; "\ 30 (101) transmit command controls the transmission time of the signal transmitted to * ·". ···. ) in such a way that the base station receives the transmitted signals at different reception times.

Radio system according to claim 17, characterized in that the control means (205) control the transmission time before the actual connection is formed.

Radio system according to claim 17, characterized in that the transmitting means (101) transmit a command which delays the time of transmission of the signal.

20. A radio system according to claim 17, characterized in that the transmitting means (101) transmit a command which states the time of transmission of the signal.

Radio system according to claim 17, characterized in that the transmitting means (101) transmit a command which delays the time of transmission of the signal substantially not more than an 11 bit long period of time.

Radio system according to claim 17, characterized in that the transmitting means (101) transmit a command which sets the timing of the transmission of the signal substantially at most an 11 bit long period of time.

Radio system according to claim 17, characterized in that the control means (205) regulate the transmission time of the signal at most as much as the tail bits at the beginning of the cut and the protection period at the end of the cut.

Radio system according to claim 17, characterized in that the control means (205) are in the subscriber terminal.

25. The radio system according to claim 17, characterized in that the radio system comprises correlation means (102) for generating pulse responses from the base station 20, and the correction means (102) limit the pulse response to its minimum measure to essentially 3 bits in length. • ««

Radio system according to claim 17, characterized in that Ύ. the radio system comprises correlation means (102) which, at the base of the input sequences located with the signals transmitted by the subscriber terminal, are separated at least two signals of the same frequency received in the same time interval. • · · v

Radio system according to claim 17, characterized in that the radio system comprises correlation means (102) which correlate the signals received by the *: "base station (100) and which on the basis of the correlation γ [: 30 selects it for its quality best or for example. the largest signal of its energy, which is used as the actual signal that generates the connection.

The radio system according to claim 17, characterized in that the «« radio system comprises correlation means (102) which correlate the signals received by the V ·: base station (100) by means of a learning sequence and § § Y; Which place on the base of the correlation the generated signals in windows and which compare the energy sums for the impulse response of the signals placed in the windows, whereby the interference signals and the subscriber terminal causing the interference signal can be determined.

Radio system according to claim 17, characterized in that the radio system comprises correlation means (102) which correlate the signals received by the base station and which at the base of the correlation determine the signals that interfere with the signal reception.

Radio system according to claim 17, characterized by the transmitting means (101) commanding the subscriber terminal to change the transmitting frequency of the signal if the signal transmitted by the subscriber terminal interferes with the signal transmitted by any other subscriber terminal in sufficient man.

Radio system according to claim 17, characterized in that the radio system comprises storage means (103) which store information on frequencies already used in the various signals.

32. A radio system according to claim 17, characterized by the radio system, a TDMA multi-use method is used.

Radio system according to claim 17, characterized in that the base station (100) of the radio system is so-called. Business base station. »• · • 1 1 • l> ·« «« · • (I · «<« • 1 «1 • · • • · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 1 • · «« «i« ·