HUP0000027A2

HUP0000027A2 - Eljárás csatornák kezelésére mobil digitális távközlési hálózatban

Info

Publication number: HUP0000027A2
Application number: HU0000027A
Authority: HU
Inventors: Roland Bodin; Bengt Norstedt; Magnus Wester
Original assignee: Telefonaktiebolaget Lm Ericsson
Priority date: 1996-11-12
Filing date: 1997-10-28
Publication date: 2000-05-28
Also published as: AU723951B2; WO1998021910A3; US5926469A; HUP0000027A3; CA2270957A1; DE69733078D1; RU2198474C2; EP0938827B1; AU5072998A; WO1998021910A2; EP0938827A2; CZ169099A3; JP2001504298A; CN1244999A; BR9713010A

Abstract

A találmány eljárásra és berendezésre vőnatkőzik digitálismőbil távközlési hálózatőn belüli lőgikai csatőrna használatánakőptimalizálására. A szóban főrgó digitális mőbil távközlési hálózattartalmaz egy bázis adó-vevő állőmást (Base Transceiver Statiőn, BTS),és egy bázisállőmás vezérlőt (Base Statiőn Cőntrőller, BSC) az egyesmőbilállőmásőkkal, a lőgikai csatőrnán keresztül történő kőmműnikációcéljából, tővábbá a BSC tartalmaz egy megszakításidőzítőt, hőgy az T1idővel késleltesse a lőgikai csatőrna télszabadítását azűtán, hőgyjelzést kapőtt a mőbilállőmástól a lőgikai csatőrna felszabadítására.A mőbilállőmás össze van kapcsőlva egy másődik megszakításidőzítővel,amely értéke T2, és amely meghatárőzza azt az időtartamőt, amígismételve újra kell küldeni a lőgikai csatőrna felszabadításáravőnatkőzó kérelmet abban az esetben, ha a BTS-től nem érkezettnyűgtázás, tővábbá az említett Tl értéke kisebb, mint a T1 értéke. Atalálmány szerinti eljárás a következő lépésekből áll: beállítják aBSC megszakításidőzítőjét egy, az említett T1-től kisebb értékre, majdfőgják az első, a pillanatnyilag egy bizőnyős mőbilállőmáshőztársítőtt lőgikai csatőrna felszabadítására felszólító jelzést a BSC-na mőbilállőmástól, ezűtán elindítják a megszakításidő-zítővisszaszámlálását a BSC-ben az első jelzésnek eleget téve, majd amegszakítás időzítő idejének letelte űtán felszabadítják az említettlőgikai csatőrnát, és más mőbilállőmásők számára lehetővé teszik ezenfelszabadítőtt lőgikai csatőrna használatát, űtána eleget téve alőgikai csatőrna felszabadításának, minden ezűtán beérkező, azemlített lőgikai csatőrna felszabadítására vőnatkőzó jelzést figyelmenkívül hagynak a BTS-ben. A találmány szerinti berendezés tartalmaz egyeszközt, amely az említett BTS-nél főgja az első jelzést egy adőttmőbilállőmástól, amely a pillanatnyilag a mőbilállőmáshőz rendeltlőgikai csatőrna felszabadítására vőnatkőzik, tővábbá egy eszközt,amely felszabadítja az említett lőgikai csatőrnát miűtán a megszakítóidőzítő lejárt az első jelzés észlelése űtán, ezzel lehetővé téve másmőbilállőmásők számára, hőgy a felszabadítőtt lőgikai csatőrnáthasználhassák, és egy eszközt, amely figyelmen kívül hagy minden, azemlített lőgikai csatőrna felszabadítására vőnatkőzó tővábbi jelzést amőbilállőmás felől. A találmány tővábbá eljárásra és berendezésrevőnatkőzik a mőbil állőmáshőz rendelt lőgikai csatőrnafelszabadítására mőbil távközlési hálózatőn belül, ahől az említetteljárás a találmány szerint a következő lépésekből áll: főgják azemlített lőgikai csatőrna felszabadítására vőnatkőzó kérelmet a BTS-ena mőbilállőmástól, majd tájékőztatják a BSC-t a BTS által főgőttkérelemről, ezűtán az említett BSC-nél elindítják az időzítővisszaszámlálását, majd űtasítják az említett BTS-t a BSC által azemlített lőgikai csatőrna felszabadítására az időzítő le

Description

P ¢0 /

67.947/BT

PCT/SE97/01801

S.B.G. & K. Nemzetközi Szabadalmi Iroda H-1062 Budapest, Andrássy út 113, Telefon·. 34-24-950, Fax: 34-24-323

KÖZZÉTÉTELI PÉLDÁNY -

Eljárás csatornák kezelésére mobil digitális távközlési hálózatban

Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ), Stockholm, SE

Jelen találmány távközlési hálózatra és főként digitális mobil távközlési hálózaton belüli hatékony csatornaforrás-kezelésre vonatkozik.

Az egyes mobil állomások, amelyek az egyes cellaterületeken belül mozognak, és az egyes cellaterületek rádiólefedését biztosító bázis adó-vevőállomások (base transceiver station, BTS) között létrejövő kapcsolatot általánosságban rádió- vagy levegőinterfésznek hívjuk (radio or air interface). Korábban a bázis adó-vevőállomások (BTS) és mobil állomások közötti levegőinterfészen keresztüli adatkommunikáció úgynevezett analóg modulációs technikákat alkalmazott. Például elterjedten használt technológia a frekvenciaosztásos többszörös hozzáférés (Frequency Division Multiple Access, FDMA), amely számos, az adott cellaterülethez társított frekvenciacsatorna közül minden mobil állomáshoz egyet-egyet rendel, amelyen kommunikálhat a kiszolgáló BTS-sel. Nemrégiben viszont digitális modulációs technológiák kerültek használatba, annak érdekében, hogy a mobil kapcsolat számára kijelölt sávszélesség spektrum felhasználási hatékonyságát javítsák. Az időosztásos többszörös hozzáférés (time division multiple access, TDMA) és a kódosztásos többszörös hozzáférés (code division multiple access, TDMA) technikát használják a BTS és számos különböző mobil állomás között létrejövő, viszonylag alacsony rádiófrekvencia sávszélességű kommunikáció lehetővé tétele érdekében. A GSM kommunikációs rendszer (Global ‘M7/BT*1 *99 05 28

-22 '^·¹* J

System for Mobile communications system) például TDMA elvet használ a BTS és a mobil állomás közötti kommunikáció céljára, amelynél vivőfrekvencia csatornánként egy TDMA keret (TDMA frame) jut. Egy keret nyolc időrésből (time slot) áll. Egy frekvenciacsatornán a TDMA keret minden időrése egy-egy fizikai csatorna. Ennek megfelelően nyolc fizikai csatorna van minden frekvenciasávhoz rendelve a GSM rendszeren belül. A GSM rendszeren belüli fizikai csatornák megfelelnek az FDMA rendszeren belüli sima csatornáknak, amely esetben minden felhasználó egy kiosztott frekvencián csatlakozik a rendszerhez.

A TDMA technológia használata nagy mennyiségű és változatosságú információ átvitelét igényli a kiszolgáló BTS és a mobil állomás között a korlátozott fizikai csatornán keresztül. Például vezérlési adatok, szolgáltatásigénylési adatok, tényleges forgalmi adatok, mellékinformációk, stb. átvitele a fizikai csatornákon keresztül kell, hogy történjen. Ennek eredményekén a különböző információtípusok megkülönböztetése végett különböző logikai csatornákat neveztek el és osztottak ki az elérhető fizikai csatornákra. Például a tényleges beszéd a „forgalmi csatorna” (traffic channel, TCH) nevű logikai csatornán keresztül vivődik át, amely egy vagy több fizikai csatornát foglal el. Az előfizető mobil állomás megtalálása a „hívócsatorna” (paging channel, PCH) nevű logikai csatornán keresztül megy végbe. Ezenfelül a mobil állomás és a kiszolgáló BTS szinkronizálása a „szinkronizáló csatorna” (synchronisation channel, SCH) logikai csatornán keresztül történik, amely a fizikai csatornák egy részét foglalja el. Ennek megfelelően az átvitt információ típusától függően különböző logikai csatornákat használnak. Talán említeni sem kell, hogy ha egy adott logikai csatornához több fizikai csatorna van hozzárendelve, akkor a többi logikai csatorna számára kevesebb fizikai csatorna marad elérhető.

A korlátozott fizikai csatornaforrás miatt a mobil szolgáltatók gyakran kerülnek szembe csatornaforrás kezelési és méretezési problémákkal. Azon tény miatt, hogy a SDCCH (stand-alone dedicated control channel, „önálló társított vezérlőcsatorna”) és/vagy TCH logikai csatornák túlterheltsége megszakadt hívásokhoz és sikertelen hívás beállításokhoz vezet, a SDCCH-k és/vagy TCH-k hatékony kezelése kritikus pont a

947;ΒΤ·2“θ9 0528 * Λ lefedett területen mozgó mobil állomások számára történő megbízható mobil szolgáltatás nyújtása során.

Az egyik lehetséges megoldás a csatomaforrás jobb kezelésére, hogy a kiszolgáló bázis adó-vevőállomás (BTS) hatásosan és hatékonyan felszabadítsa a már nem használatos logikai csatornákat. Például, mindig ha a mobil állomás egy általa lefoglalt logikai csatornát (például TCH és/vagy SDCCH) nem használ tovább, akkor egy kérelmi jelet küld a mobil állomás a kiszolgáló BTS-nek, amely utasítja azt a logikai csatorna felszabadítására. A kérelmijei megérkezése után a kiszolgáló BTS visszajelző jelet küld vissza a kérelmező mobil állomásra megerősítve a megszakítást. A mobil állomás ekkor befejezi a megszakadt csatornán keresztüli kommunikációt és a logikai csatorna felszabadul és más mobil állomások számára elérhetővé válik. Mindemellett rádióinterferenciák és terepakadályok miatt néha előfordul, hogy a kérelmező mobil állomás nem képes fogadni a számára küldött visszajelző jelet. Nem tudván, hogy a kiszolgáló BTS megkapta-e az első megszakításkérelem jelet, a mobil állomás újra megkísérli megszakítani a csatornát azáltal, hogy újabb megszakításkérelem jelet küld a kiszolgáló BTS számára ugyanazon logikai csatornán keresztül. A mobil állomás újra meg újra megkísérli a fenti kapcsolatfelvételt, amíg a várt visszajelzés jel meg nem érkezik vagy egy előre meghatározott idő el nem telik. Az első fázisú GSM szabvány szerint a mobil állomások úgy vannak programozva, hogy abban az esetben, ha a mobil állomás nem kap visszajelző jelet a kiszolgáló BTS-től, az megismétli az újrakapcsolatfelvételt ötször 235 ms-os időközönként. A legrosszabb esetben ennek következményeként a mobil állomás ismételten elküld öt megszakítójelet ugyanazon logikai csatornát használva összesen 1175 ms ideig (5 x 235) annak eldöntése után, hogy a mobil állomás nem igényli tovább a csatornát.

Hasonlóan a kiszolgáló BTS és/vagy BSC (base station controller, „bázisállomás vezérlő”) szintén képtelen meghatározni, hogy a visszajelző jelet megkapta-e a kérelmező mobil állomás. A kiszolgáló BTS ezért azt sem tudja, hogy esetleges további megszakítás jelek fognak-c érkezni ugyanazon SDCCH csatornán keresztül a kérelmező mobil állomás felől. Ennek következményeként, még abban az esetben is, ha rendesen megérkezett az első megszakításkérelem a mobil állomástól, a kiszolgáló

Q47/BT“399 05 28 * J

BTS-nek és BSC-nek várnia kell a logikai csatorna felszabadításával 1175 ms-íg, annak lehetősége miatt, hogy a visszajelzést nem kapott mobil állomás megszakításkérelmi jeleit újra elküldi.

Ezen 1175 ms-os késietetés minden egyes SDCCH megszakítás során és a megfelelő TCH időkésleltetés az értékes logikai csatornaforrások nem megfelelő és pazarló kezelése. Ennek megfelelően felmerül az igény a kiszolgáló BTS-en belüli olyan mechanizmus irányában, amely minimalizálja a csatornamegszakítás késleltetését.

Jelen találmány mobil távközlési hálózaton belüli logikai csatomamegszakításra szolgáló eljárást és berendezést tesz közzé. A szabványos megszakítás időzítés TI, amelyet a GSM kommunikációs szabvány előír, alacsonyabb T2 időre van csökkentve a bázis adó-vevőállomáson (BTS), amely az adott mobil állomást kiszolgálja. Amenynyiben a mondott mobil állomás továbbít egy GSM bázisú „layer 2” megszakítójelet (GSM based Layer 2 Disconnect signal) annak érdekében, hogy bontsa a lefoglalt logikai csatornát, a kiszolgáló bázis adó-vevőállomás (BTS) jóváhagyja a megszakítójelet azáltal, hogy visszajelző jelet küld. Ezután, mikor eltelt a T2 késleltetési idő az említett logikai csatornát a kiszolgáló BSC felszabadítja. A felszabadult csatornát azután egy másik, ugyanazon BSC lefedettségi körén belül elhelyezkedő mobil szolgáltatást kérelmező mobil állomás részére osztja ki. Ezután, amennyiben a mobil állomásnak nem sikerült az elküldött visszajelző jelet fognia, a GSM szabványnak megfelelően a kiszolgáló B J’S újabb „layer 2” megszakításjelet kap. Jelen találmánynak megfelelően ezen újonnan kapott megszakítójelet a kiszolgáló BTS nem veszi figyelembe, és nem küld további visszajelző jelet sem. Egy kiviteli alak szerint a kiszolgáló BTS nem vesz figyelembe egyetlen későbbi megszakító jelet sem mindaddig, amíg az első „layer 3” megszakítóiéi nem érkezik a mobil állomás felől.

Jelen találmány eljárása és berendezése tökéletesebben megérthető a lentebb következő részletes leírásból és a kapcsolódó ábrákból, amelyek a következőek:

1. ábra egy mobil távközlési hálózat blokkdiagramja, amely egy mobil állomást szemléltet, amint az egy bázis adó-vevőállomással (BTS) kommunikál,

947/BT‘4*99 05.28 * '

2. ábra egy, az időosztásos többszörös hozzáférés (TDMA) technológiának megfelelő fizikai csatorna blokkdiagrammja,

3. ábra különböző logikai csatornák blokkdiagrammja egy TDMA fizikai kereten belül, megfelelően a GSM szabványnak,

4. ábra jelsorozatot szemléltető diagramm, amelyen egy normális csatomabontási folyamat látható a GSM első fázisú szabványnak megfelelően,

5. ábra jelsorozatot szemléltető diagramm, amelyen két mobil állomás közötti ütközést figyelhetjük meg, amely akkor következik be, ha a logikai csatornát előbb bontja meg a kiszolgáló BTS, mint a kérelmező mobil állomás, és

6. ábra jelsorozatot szemléltető diagramm, amelyen látható ahogy a kiszolgáló BTS nem veszi figyelembe a későbbi megszakításkérelmi jelet, megfelelően a jelen találmány tartalmának.

Az 1. ábra egy 10 közszolgálati földi mobil hálózatot (Public Land Mobile Network, PLMN) ábrázoló blokkdiagramm, amelyen egy 20 mobil állomás látható, amint az a kiszolgáló 30 bázis adó-vevőállomással (Base Transciever Station, BTS) kommunikál. Azon geológiai térséget, amelyen a 10 közszolgálati földi mobil hálózatot telepítik, felosztják több kisebb területre. Ha egy 20 mobil állomás belép egy ilyen kisebb területre, amelyet „elhelyezkedési területnek” mondunk, a 40 bázisállomás vezérlő (Base Station Controller, BSC), amely az adott elhelyezkedési területet kiszolgálja, észleli a mozgó 20 mobil állomást, és tájékoztatja a hozzá rendelt 50 mobil szolgálati kapcsolóközpontot/látogató előfizetői helyregisztert (Mobile Switching Center/Visitor Location Register, MSC/VLR) a mobil állomás jelenlétéről. Amennyiben a 20 mobil állomás egy nem nyilvántartott előfizető, az új bejegyzésre váró 20 mobil állomáshoz rendelt 60 honos előfizetői helyregisztert (Home Location Register, HLR)

947/ΒΤ·5·θ9.05 28

-6azonosítják, és megtörténik a szükséges információcsere a kiszolgáló 50 MSC/VLR és a 60 HLR között, hogy az új 20 mobil állomást azonosítsák. Az új bejegyzésre váró 20 mobil állomáshoz tartozó, szükséges előfizetői adatokat a megfelelő 60 HLR a kiszolgáló 50 MSC/VLR rendelkezésére bocsátja, ez utóbbi pedig tárolja azokat. Ezek után a mobil szolgáltatás a 20 mobil állomás rendelkezésére áll a kiszolgáló 50 MSC/VLR lefedési területén belül.

Ha a 20 mobil állomás felé hívás kapcsolatigény merül fel, a 60 HLR-hez társított 80 összekötő mobil kapcsolóközpont (Gateway Mobile Switching Center, GMSC) kap egy hívás beállító jelet, olyat, mint a ISDN felhasználói rész (Integrated Service Digital Network User Part, ISUP) alapú kezdeti cím üzenet (Initial Address Message, IÁM). A 60 HLR lekérdezése után, amely során fény derült a 20 mobil állomás pillanatnyi elhelyezkedésére, a beérkezett bejövő hívás beállító jelet a 80 GMSC az adott pillanatban a 20 mobil állomást kiszolgáló 50 MSC/VLR felé továbbítja. Az 50 MSC/VLR ezután megállapítja a 20 mobil állomás pillanatnyi helyzetét és utasítja a megfelelő 40 bázisállomás vezérlőt (BSC) a 20 mobil állomás meghívására. A 30 BTS ezután meghívja a 20 mobil állomást a hívócsatornán (PCH) keresztül, hogy a mobil állomási a bejövő hívásra figyelmeztesse. Rögtön miután a hívó üzenetet fogta, a 20 mobil állomás jclzéslovábbító csatornát (signaling channel) igénylő jelel küld a véletlen hozzáférésű csatornán (Random Access Channel, RACH) keresztül a 40 BSC felé. Miután a 40 BSC kioszt egy szabad önálló társított vezérlő csatornát (Stand-alone Dedicated Control Channel, SDCCH) a 20 mobil állomás részére, továbbá elküld egy üzenetet is a 20 mobil állomásnak, amelyben utasítja azt, hogy kapcsoljon az adott SDCCH-ra. Miután a szükséges vezérlő és szolgálati adatok cseréje megtörtént az újonnan kiosztott SDCCH csatornán keresztül, rögtön elfoglalnak egy forgalmi csatornát (Traffic Channel, TCH) és létrejön a híváskapcsolat a 20 mobil állomás és a 40 BSC között a 30 BTS-en keresztül.

A kommunikációs interfészen legelőször úgynevezett analóg modulációs technológiát használtak. A jelenlegi digitális kommunikációs technológiai fejlesztésekkel párhuzamosan digitális modulációs technikát vezettek be a mobil távközlési hálózatokon belül, hogy ezzel növeljék az adatok átvitelének hatékonyságát és az adatátviteli

947/BT*699.05.28

W :=· kapacitásokat. Például az időosztásos többszörös hozzáférés (TDMA) és a kódosztásos többszörös hozzáférés (CDMA) technológiát használják a többszörös kommunikáció lehetővé tétele céljából, amely viszonylag kis kiterjedésű rádiófrekvencia-sávot foglal el. A GSM alapú távközlési hálózatok a mobil állomás és a BTS közötti kommunikáció céljára például a TDMA technológiát használják, rádiófrekvenciánként egy TDMA kerettel.

A 2. ábrán a GSM szabványnak megfelelő időkeret szerkezetek diagrammos ábrázolása látható. A struktúra leghosszabb ismétlődési idetártamat 100 „hiperkeretnek” (hyperframe) hívjuk, amely hossza három óra huszonnyolc perc ötvenhárom másodperc és hétszázhatvan milliszekundum. Egy 100 hiperkeret kétezer-negyvennyolc 105 „szuperkeretre” (superframe) oszlik, amelyek mindegyike 6,12 másodpercig tart. A 105 szuperkeret tovább osztható több „multikeretre” (multiframe). A GSM szabványban két féle multikeret létezik. Az első a 110 ötvenegy keretből álló multikeret, amely hossza százhúsz milliszekundum és ötvenegy 130 TDMA keretet foglal magában. A következő a 120 huszonhat keretből álló multikeret, amely hossza 235,4 milliszekundum és huszonhat 140 TDMA keretet foglal magában. Végül minden TDMA keret a multikereten belül nyolc 150 időrésből (time slot) áll. Ezen fizikai időrések mindegyike megfelel egy csatornának a frekvenciaosztásos többszörös hozzáférés (Frequency Division Multiple Access, FDMA) technológiában, amely egyetlen mobil állomást szolgál ki.

A BTS cs a mobil állomás között nagy mennyiségű és változatosságú információnak kell áláramlania. Például meghívó üzenetnek kell egy időrésen belül átmennie, amely tudatja a mobil állomással, hogy bejövő hívása van. Továbbá a mobil szolgáltatáskérclemnek is egy időrésen belül kell továbbítódnia. Mindemellett a tényleges hangadatoknak is a rendelkezésre álló időréseken belül kell kicserélődnie. Ezért, hogy az információkat megkülönböztessük egymástól, különböző logikai csatornákat vezettek be és képeztek le mind a nyolc fizikai időrésre.

A 3. ábrán a GSM szabványon belüli különböző logikai csatornákat láthatunk, amelyek két átfogó kategóriába sorolhatóak: 160 forgalmi csatornák (Traffic Channel, TCI I) és 170 jelzéstovábbító csatornák (Signaling Channel). A 160 forgalmi csatorná07 Q47/BT*7*99.05 28 kát a kiszolgáló BSC arra használja, hogy a hívási adatokat (például hangot) továbbítsa a lefedettség! körén belül mozgó mobil állomás felé. Másrészről a 170 jelzéstovábbító csatornákat a kiszolgáló BSC és BTS arra használja, hogy más vezérlési adatokat közöljön a mobil állomással, amelyek a hívásadatok átviteléhez szükségesek.

A 170 jelzéstovábbító csatornákat feloszthatjuk továbbá három kategóriára: 270 szórásvezérlő csatornák (Broadcast Control Channel), 280 közös vezérlő csatornák (Common Control Channel) és 290 társított vezérlő csatornák (Dedicated Control Channel). A fenti három kategória mindegyike több logikai csatornára osztható fel, amelyek a kiszolgáló BTS és a mobil állomás közötti, különböző típusú információk átvitelét végzik.

A 270 szórásvezérlő csatornákat főként a kiszolgáló BTS-től a lefedettség! körén belül mozgó adott mobil állomás felé történő információközlésre használják (ún. down-link). A 270 szórás vezérlő csatorna tartalmazza a 180 frekvenciajavító csatornát (Frquency Correction Channel, FCCH), a 190 szinkronizáló csatornát (Synchronisation Channel. SCH) és a 200 szóró vezérlő csatornát (Broadcast Control Channel, BCCH). A 180 frekvenciajavító csatorna (FCCH) a mobil állomás frekvenciájának szükséges korrekciójáról szállít információt. A 190 szinkronizáló csatorna (SCH) a mobil állomás keretszinkronizálása valamint a BTS azonosítása céljából szállít információkat. Végül a 200 szóró vezérlő csatorna (BCCH) a cella általános rendszeradatainak szétsugárzására használatos az összes annak elhelyezkedési területén belül található mobil állomás számára. Például a sugárzórendszer információ arra vonatkozó adatokat tartalmaz a hálózatról, hogy a mobil állomásnak képesnek kell lennie alkalmas módon kommunikálnia a hálózattal. Ilyen információ tartalmaz cellaleírást, elhelyezkedési területazonosítást. a szomszéd cella leírását, stb.

A 280 közös vezérlő csatornák a 210 meghívó csatornát (Paging Channel, PCH). a 220 véletlen hozzáférésű csatornát (Random Access Channel, RACH) és a 230 hozzáférés engedményező csatornát (Access Grant Channel, AGCH) tartalmazzák. A meghívó csatorna (PCH) downlink-ben használatos a mobil állomás meghívása céljából. Például, ha egy bejövő hívás beállítási kérelem érkezik a kiszolgáló MSC/VLRre, a társított BSC, amely az adott pillanatban a mobil állomást kiszolgálja utasítást kap

947/BT*8*99 05.28 a szóban forgó mobil állomás PCH csatornán keresztüli meghívására. Másrészről a 220 véletlen hozzáférésű csatornát (RACH) a mobil állomás használja arra, hogy egy 240 önálló társított vezérlő csatorna (SDCCH) kiosztását igényelje a BSC-töl. Például a meghívó üzenet fogadása után, amely közli a mobil állomással, hogy beérkező hívása van, a hívott mobil állomás igényel egy SDCCH-t a kiszolgáló BSC-től az RACH-n keresztül. Miután kioszt egy szabad SDCCH-t, a BSC a 230 hozzáférés engedményező csatornát (AGCH) használja a kiosztott SDCCH paramétereinek közlésére a kérelmező mobil állomás felé.

A 290 társított vezérlőcsatornák a 240 önálló társított vezérlő csatornát (SDCCH), a 250 lassú társított vezérlő csatornát (Slow Associated Control Channel, SACCH) és a 260 gyors társított vezérlő csatornát (Fast Associated Control Channel, FACCH) tartalmazzák. A 240 önálló társított vezérlő csatornát (SDCCH) a hozzárendelt mobil állomással történő jelzésátvitelre használják. Ennek megfelelően a 240 SDCCH az a csatorna, amelyen végbemennek a helyzetfrissítő eljárások, amennyiben a mobil állomás belép egy új körzetbe. Továbbá a 240 SDCCH csatornát használják a hívásbeállítás kezdeményezésére és a TCH elfoglalására. A 250 lassú társított vezérlő csatorna (SACCH) egy 160 TCH csatornával vagy egy 240 SDCCH csatornával van társítva. A 250 SACCH folyamatos adatcsatorna, amely folyamatos vezérlési információt visz át a kiszolgáló BSC és a mobil állomás között, például mérési adatokat, teljesítmény szabályzási és a mobilok helyes időzítésének fenntartására szolgáló parancsokat. Végül a 260 gyors társított vezérlő csatorna (FACCH) egy bizonyos TCH csatornához van hozzárendelve, hogy „időlopásos” (burst stealing) módban működjön, azaz beszéd vagy forgalmi adatokat helyettesítsen más szükséges jelzésátvitellel.

Ahogy fentebb láttuk, a kilenc különböző jelzésátviteli logikai csatorna és az egy forgalmi logikai csatorna, amelyek a korlátozott fizikai csatornákat, azaz a nyolc időrést a TDMA kereten belül lefoglalják, hatékony kezelést igényelnek, hogy megbízható mobil szolgáltatást tudjanak nyújtani az egyes BSC-k lefedettség! körén belül mozgó mobil állomások számára. Mivel a logikai csatornák megfeleltetése a fizikai csatornáknak nem változtatható dinamikusan azon igénynek megfelelően, hogy minden logikai csatorna változzon a szolgáltató hálózaton belül, a logikai csatornákhoz rende

947/BT*9“99 05 28 lendő fizikai időrések megfelelő számának meghatározása döntő fontosságú. Különösen mivel a két legsűrűbben használt logikai csatorna (az SDCCH és a TCH) nagy zsúfoltsága hibás híváskapcsolatokhoz és megszakadt hívásokhoz vezet. Az egyes logikai csatornák számára történő megfelelő számú fizikai csatorna kiosztásán kívül szükséges a csatornaforrások hatékony kezelése, hogy maximalizáljuk az elérhető logikai csatornák kihasználtságát.

A 4. ábrán jelsorozatot ábrázoló diagramm látható, amely a GSM első fázisú szabványnak megfelelő normális csatornabontási folyamatot mutat be. Ha egy 20 mobil állomás új elhelyezkedési területre lép be, a mozgó 20 mobil állomás végrehajtja az elhelyezkedés felülírást, amely által informálja a kiszolgáló MSC/VLR-t és a hozzá rendelt HLR-t (az utóbbit nem ábrázoltuk a 4. ábrán) az érvényes elhelyezkedési területről. A 20 mobil állomás (MS) az elhelyezkedés felülírás folyamatot a 300 csatorna igénylő üzenet (Channel Request message) elküldésével kezdeményezi, amely a véletlen hozzáférésű csatornán (RACH) jut el a kiszolgáló BTS-hez. A kiszolgáló 30 BTS ezután elküldi a 310 csatorna igénylés történt (Channel Required message) jelzést a hozzá csatlakozó BSC számára. Ha van szabad SDCCH csatorna, a 40 BSC visszaküldi a 320 csatorna aktiválás üzenetet (Channel Activation message) a kiszolgáló 30 BTS-nck. A 30 BTS ekkor jóváhagyja a csatorna aktiválást a 330 csatorna aktiválás jóváhagyása üzenettel (Channel Request Aknowledge message), amelyet a hozzá kapcsolódó 40 BSC-nek küld vissza. A 40 BSC ezután elküld egy 340 azonnali engedményezési parancsüzenetet (Immediate Assignment Command message), amely utasítja a kiszolgáló BTS-t, hogy az a kiosztott SDCCH csatornát a várakozó 20 mobil állomás rendelkezésére bocsátsa. A kiszolgáló 30 BTS ezt követően elküld egy 350 azonnali engedményezés üzenetet (Immediate Assignment message) a várakozó 20 mobil állomás felé, utasítva azt hogy kapcsoljon a számára kiosztott SDCCH csatornára. A 350 azonnali engedményezés üzenet fogadását követően a 20 mobil állomás a kirendelt SDDCH csatornára kapcsol és létrehozza a fő jelzésátvivő kapcsolatot azáltal, hogy elküldi az 360 aszinkron kiegyenlített beállítási mód üzenetet (Set Asynchronous Balanced Mode message. SABM) a kiszolgáló BTS számára. Az elküldött 360 SABM üzenet tartalmazza a helyzetfrissítési kérelem üzenetet, amely a kiszolgáló 50

947/LiT’10*99 05 28

MSC/VLR-től az elhelyezkedés frissítését kérelmezi. A társított SDCCH csatornán keresztül haladó helyzetfrissítési kérelem üzenet tartalmazza például a helyzetfrissítés típusát, a rejtjelezési kódszekvencia számát (ciphering key sequence number), a megelőző tartózkodási hely adatait, amelyet a mobil állomás eltárolt, a mobil állomás típusát és a mobil előfizető adatait. Amikor á kiküldött SABM üzenetet a kiszolgáló 30 BTS veszi, visszaküldi a 20 mobil állomás felé a helyzetfrissítési kérelem üzenetet a 370 számozatlan jóváhagyó keretben (Unnumbered Acknowledgement frame, UA). A kiszolgáló BTS ezután elküldi a hozzákapcsolt 40 BSC számára a 380 elfogadott jelzés üzenetet (Established Indication message), amely tartalmazza a helyzetfrissítési kérelem üzenetet. A 380 elfogadott jelzés üzenet tájékoztatja a csatlakoztatott 40 BSC-t, hogy a kommunikáció megtörtént és a 20 mobil állomás helyzetfrissítési folyamat elindítására vonatkozó igényét jelentette be. A 40 BSC ekkor létrehozza a ,jelzésátviteli kapcsolat vezérlő rész” (Signaling Connection and Control Part, SCCP) kapcsolatot a kiszolgáló 50 MSC/VLR-rel azáltal, hogy elküld egy SCCP bázisú 390 kapcsolat kérelem üzenetet (Connection Request message), amely az információs területen a helyzetfrissítési kérelem üzenetet tartalmazza. Ezen helyzetfrissítési kérelem üzenet némiképp módosul, mivel a BSC hozzáteszi az új elhelyezkedési terület adatait, amelyek megmutatják, hogy az adott pillanatban a 20 mobil állomás hol található. Ezt a módosított jelzést „teljes layer 3 információnak” vagy „kezdeti MS üzenetnek” („complete Layer 3 information” or „Initial MS” message) hívják. A kiszolgáló 50 MSC/VLR ezután nyugtázza az utóbbi üzenetet egy 400 kapcsolat jóváhagyva keretet (Connection Confirmed, CC) visszaküldve a 40 BSC-nek. Ha az 50 MSC/VLR elfogadja a helyzetfrissítési kérelmet a 20 mobil állomástól, akkor az 50 MSC/VLR elküldi a 410 helyzetfrissítési kérelem elfogadva (Location Updating Accepted message, Loc Upd Acc) üzenetet a 20 mobil állomás felé. A 410 helyzetfrissítési kérelem elfogadva (Loc Upd Acc) üzenetet a csatlakoztatott 40 BSC továbbküldi a kiszolgáló 30 BTS számára 420 adat igénylő keretet (Data Request frame, DR) használva. A kiszolgáló 30 BTS elküldi a 430 helyzetfrissítési kérelem elfogadva jelzést a 20 mobil állomás felé a kiosztott SDCCH csatornán keresztül. A 20 mobil állomás sikeres helyzetfrissítése után a hálózat megkezdi a csatorna felszabadítását és elküldi a 440 tisztázás parancsot (Clear «Μ7/ΒΤΊ 1'99 05 28

- 12Command) a 40 BSC-nek. A 40 BSC a kiszolgáló 30 BTS-en keresztül eljuttatja a 450, 460 csatorna megszakítás üzenetet (Channel Release message) a 20 mobil állomásnak. A 40 BSC ezután elküldi a 465 SDCCH deaktiváció jelzést a 30 BTS-nek, amely utasítja azt a lassú társított vezérlő csatornán (SACCH) történő adatküldés megszakítására. Amint a 20 mobil állomás megkapja a 460 csatorna megszakítás üzenetet, elküld egy 470 „layer 2” megszakító jelet a BTS felé az elfoglalt SDCCH csatorna felszabadítására. A kiszolgáló 30 BTS nyugtázza a 470 megszakító jelet a megszakítást kérő 20 mobil állomás felé a 480 UA kerettel. A kiszolgáló 30 BTS továbbá elküld egy 530 megszakítás jelző üzenetet (Release Indication message) a hozzá csatlakoztatott 40 BSC-nek, hogy tájékoztassa azt a beérkezett megszakítást kérelmező jelzésről. Miután a 20 mobil állomáshoz a 480 UA keret beérkezett, a 20 mobil állomás befejezi az SDCCH csatornán történő kommunikálást.

Rádióinterferencia vagy bármilyen terepakadály miatt néha előfordul, hogy az elküldött 480 UA keret, amely nyugtázza a 470 megszakító jel vételét, nem érkezik meg a szétkapcsolást kérő 20 mobil állomásra. Ilyen esetben a 20 mobil állomás képtelen meghatározni, hogy a kiszolgáló BTS-hez megfelelően megérkezett-e az elküldött 470 megszakítás jel. Ebből következően, annak érdekében, hogy biztosítsa a lefoglalt logikai csatorna teljes felszabadítását, a GSM első fázisú szabvány úgy rendelkezik, hogy a 20 mobil állomásnak ismétlődően újra el kell küldeni a 470 megszakító jelet 235 milliszekundumonként ötször vagy, amíg a nyugtázó UA üzenet meg nem érkezik. Vegyünk egy példát: a 20 mobil állomás elküldi az első 470 megszakító jelet a kiszolgáló 30 BTS felé. A kiszolgáló 30 BTS hibátlanul fogja a 470 megszakító jelet és nyugtázza azt a 480 UA üzenetnek a 20 mobil állomásra történő visszaküldésével. Emellett a kiszolgáló 30 BTS elküldi a megszakítás kérve jelet az 530 megszakítás jelzés (Release Indication signal, Rel Ind) a hozzá csatlakoztatott 40 BSC számára, jelezve annak a 470 megszakító jel beérkeztét. Amennyiben a 20 mobil állomásnak nem sikerült fognia az elküldött 480 UA üzenetet, 235 ms múlva a 20 mobil állomás elküld egy 490 újabb megszakító jelet a kiszolgáló BTS-nek. Hasonló módon, mint ahogyan a 20 mobil állomás elhibázta az elküldött 480 UA üzenet vételét, megeshet, hogy a 20 mobil állomás által kibocsátott megszakító jelek sem érkeznek meg a kiszolgáló 30

947/BT’12*99 05.28

-β- 21^1

BTS-hez. Mindamellett, ha a megszakító jelet fogja a kiszolgáló 30 BTS, az újra nyugtázza azt egy 500 új jóváhagyó jel elküldése által. Az ilyen jelsorozatok ötször ismétlődhetnek meg mielőtt a mobil állomás végleg megszakítja a jelzett SDCCH csatornát.

A kiszolgáló 40 BSC össze van kötve a 710 T0 időzítővel. Az után, hogy a kiszolgáló 30 BTS felől az 530 megszakítás jelzés (Rel Ind) megérkezett, a 40 BSC vár mielőtt utasítja a kiszolgáló 30 BTS-t a szóban forgó SDCCH csatorna felszabadítására, amíg a T0 időzítő lejár. A GSM előírásnak megfelelően az SDCCH logikai csatornához társított 710 T0 időzítő szintén 1175 ms értékre van beállítva. Ennek oka, hogy a kiszolgáló 40 BSC-nek és/vagy a 30 BTS-nek nem áll módjában megállapítani, hogy az elküldött 480 UA üzenet megérkezett-e a 20 mobil állomásra és várnia kell az esetleges megszakító jelekre. Ennek megfelelően az első 470 megszakító jel megérkezése után csak 1175 ms elteltével küldi el a kiszolgáló 40 BSC a csatomamegszakítási üzenetet a 700 rádiófrekvenciás csatorna megszakítása (Radio Frequency (RF) Channel Release) jel formájában, amelyben utasítja a 30 BTS-t a kijelölt logikai csatorna felszabadítására.

Tisztában kell lennünk azzal, hogy az SDCCH csatornát használó megszakítási folyamatot, amelyet fentebb tárgyaltunk, csak a példa kedvéért emeltük ki, és hogy a I CI 1 csatorna megszakítására irányuló folyamatnál is hasonló a helyzet, a BSC-nek ugyancsak várnia kell a megfelelő ideig mielőtt ténylegesen felszabadítaná a TCH csatornát.

Az értékes csatornaforrások felszabadításának ilyen pazarló és hasztalan késleltetése nagy mértékben nemkívánatos. Mindemellett jelenleg nincsen olyan technológia a fenti megszakító eljárástól különböző eljárás megvalósítására, amely az SDCCH és/vagy a TCH csatornák hatékonyabb felszabadítását szolgálná anélkül, hogy ecélból módosítaná az összes meglévő mobil állomást. Azon elvárás megvalósítása, hogy az összes első fázisú GSM mobil állomás működését fizikailag módosítsuk gyakorlati szempontból nem célszerű. Másrészről, ha a kiszolgáló BSC-t módosítjuk, hogy a logikai csatornákat korábban bontsa, mint a vele kapcsolatban álló mobil állomás, az nem kívánt ütközési problémákhoz vezet.

947/BT’13'99 05 28

-₁₄Az 5. ábrán két mobil állomás ütközése látható, amikor ugyanazon SDCCH csatornán keresztül próbálnak egyidejűleg kommunikálni. Ha az összes első fázisú GSM mobil állomás a fentebb leírt módon próbálkozik a megszakító jel újraküldésével mialatt a kiszolgáló 40 BSC bontja a jelzett SDCCH vagy TCH csatornát anélkül, hogy a teljes 1175 ms-os időt kivárná, a következőkben bemutatott ütközés fordulhat elő ugyanazon SDCCH csatornán. A 20 első mobil állomás, amelyhez az adott pillanatban egy bizonyos SDCCH csatorna van rendelve, elküldi a 470 megszakító jelet a kiszolgáló 30 BTS számára, hogy az szabadítsa fel a logikai csatornát. Az első 20 mobil állomáshoz kapcsolt 635 T0 időzítő (1175 ms) utasítja a 20 mobil állomást, hogy 235 milliszekundumonként ismételve újra küldjön megszakító jeleket a T0 idő leteltéig vagy, amíg jóváhagyó üzenet nem érkezik a kiszolgáló BTS felől.

Másfelől a kiszolgáló 40 BSC-ben lévő megfelelő 630 TI időzítő kisebb értékre van beállítva, mint a 635 T0 időzítő. Ennek megfelelően a 40 BSC előbb elküldi a 700 RF csatorna megszakítása üzenetet a hozzá csatlakoztatott 30 BTS-nek, mint azt a GSM első fázisú szabvány előírja. Mivel a csökkentett értékű 630 TI időzítő már lejárt és a 700 RF csatorna megszakítása üzenetet a 30 BTS már megkapta, a 30 BTS úgy látja, hogy az említett logikai csatorna felszabadult és kihasználatlanul áll. Ezt követően egy 25 másik mobil állomás mobil szolgáltatást kér azáltal, hogy elküldi a 300 csatorna igény lő üzenetet a kiszolgáló 30 BTS felé. A kiszolgáló 30 BTS tájékoztatja a 40 BSC-t. amely viszont már ki tudja osztani a kérelmező 25 másik mobil állomás számára az első 20 mobil állomás által épp az előbb felszabadított SDCCH csatornát. A kiszolgáló 30 BTS elküldi a 350 azonnali engedményezés üzenetet a 25 másik mobil állomásnak. amely utasítja a 25 másik mobil állomást az azon a bizonyos SDCCH csatornán történő kommunikálásra. Következésképpen a mondott SDCCH csatornát elfoglalja a 25 másik mobil állomás.

Azonban a 480 UA üzenet, amelyet a kiszolgáló 30 BTS küld nyugtázva a megszakítás kérelem beérkeztét, nem érkezik meg a 20 első mobil állomáshoz. Mivel a 635 T0 időzítő még nem járt le. a 20 első mobil állomás elküld egy újabb 470 megszakító jelet a kiszolgáló 30 BTS felé ugyanazon az SDCCH csatornán. Mivel az elküldött 470 megszakító jel ..layer 2 jelzés, a kiszolgáló 30 BTS képtelen megállapítani, hogy az

947/BT'14*99.05.28

- 15 2 η*-. 1 első mobil állomás a nem kívánt megszakító jelet küldi, amíg ugyanazon SDCCH csatornát már kiosztották a másik mobil állomás számára. A GSM szabványnak megfelelően a kiszolgáló 30 BTS ekkor elküldi a 640 szétcsatolási mód (Disconnect Mode, DM) üzenetet az SDCCH csatornán keresztül, utasítva a mobil állomás(oka)t a nekik kiosztott SDCCH csatorna használatának befejezésére. Az első és a második mobil állomás, amelyek mindketten ugyanarra az SDCCH csatornára vannak hangolva, mindketten megkapják a 640 DM jelzést és felszabadítják a csatornát. Az eredmény, hogy a 25 másik mobil állomás által létesített hívásbeállító kapcsolat szintén megszakad és az említett SDCCH csatornát mindkét mobil állomás felszabadítja.

A 6. ábrán olyan jelzéssorozatot ábrázoló diagramm látható, amely azt szemlélteti, amint a kiszolgáló 30 BTS nem veszi figyelembe a további megszakítás jeleket, amelyeket azon az SDCCH csatornán fog, amelyet már kiosztott egy másik mobil állomás részére. Jelen találmánynak megfelelően a kiszolgáló 40 BSC-hez társított 630 TI időzítő kisebb értékre van beállítva, mint az megszakítást kérő első 20 mobil állomáshoz társított 635 T0 időzítő. Egy mód a 630 TI időzítő értékének csökkentésére, hogy 235 ms-os lépésközökkel csökkentjük azt. Ennek megfelelően a 630 TI időzítő a GSM szabványban elrendelt 1175 ms értékről lecsökkenthető a következő értékek akármelyikére: 940 ms, 705 ms, 470 ms, 235 ms vagy 0 ms. Mivel az első fázisú GSM mobil állomásokhoz rendelt 635 T0 időzítő értékét megváltoztatni nem célszerű, a T0 időzítő értéke változatlanul 1175 ms marad.

Az első 20 mobil állomás elküld egy 470 „layer 2” megszakító jelzést a kiszolgáló 30 BTS felé egy meghatározott logikai csatornán keresztül - úgymint egy SDCCH vagy egy TCH csatorna -, hogy tájékoztassa a kiszolgáló 30 BTS-t afelől, hogy az első 20 mobil állomásnak nincs tovább szüksége a nevezett csatornára. A kiszolgáló 30 BTS ekkor visszaküldi a 480 UA üzenetet, amelyben nyugtázza a 470 megszakító jel megérkeztét. A hagyományos módon a kiszolgáló 30 BTS továbbá tájékoztatja a hozzá csatlakoztatott 40 BSC-t a kapott 470 megszakító jelről az 530 megszakítás jelzésen keresztül. Miután a kiszolgáló 40 BSC-hez társított 630 TI időzítő lejár, a kiszolgáló 40 BSC elküldi a 700 RF csatorna megszakítása jelet a csatlakoztatott 30 BTS-nek. Az elküldött 700 RF csatorna megszakítása jel tájékoztatja a csatlakoztatott 30 BTS-t,

W7/BT'15‘99 05.28

- 162 i hogy az említett logikai csatorna - SDCCH vagy TCH csatorna - felszabadult és elérhetővé vált mások számára. Ezután a 25 második mobil állomás kérelmez egy logikai csatornát, például egy SDCCH csatornát a kimenő hívás beállításához, azáltal, hogy elküldi a 300 csatorna igénylő üzenetet a kiszolgáló 30 BTS felé. A kiszolgáló 30 BTS ezután adatokat cserél a hozzá csatlakoztatott 40 BSC-vei és megkapja ugyanazt a logikai csatornát, amelyet épp az előbb szabadított fel az első 20 mobil állomás. Ennek eredményeként a 25 második mobil állomás megkapja a 350 azonnali engedményezés üzenetet, amely utasítja a második mobil állomást a kommunikáció megkezdésére az éppen kiosztott logikai csatornán keresztül (azaz SDCCH vagy TCH csatornán).

Időközben a 480 UA üzenet, amely nyugtázza a 470 megszakító jel megérkeztét, nem érkezik meg az első 20 mobil állomásra és válaszként az első 20 mobil állomás újra megkísérli ugyanazon logikai csatorna felszabadítását azáltal, hogy elküldi a 490 második megszakító jelet a kiszolgáló 30 BTS felé. Ha a TI időzítő még nem járt le, akkor a kiszolgáló 30 BTS még nem kapta meg az RF csatorna megszakítása üzenetet és a másodjára kapott megszakító jelet a hagyományos módon kezeli. Azonban, ha a TI időzítő már lejárt, akkor a kiszolgáló 30 BTS már vette a 700 RF csatorna megszakítása üzenetet továbbá bontotta nevezett logikai csatornát, ahogyan azt bővebben kifejtettük fentebb. Ezért azáltal hogy egy „layer 2” megszakító üzenet halad ugyanazon logikai csatornán keresztül, amelyet pillanatnyilag a második mobil állomás foglal el, jelzésátviteli ütközés alakul ki egyetlen fizikai időrésen belül. Amint azt az 5. ábrához kapcsolódóan leírtuk, ha nyugtázzuk ezen megszakító üzenetet, az azt eredményezi. hogy a második mobil állomáshoz társított híváskapcsolat megszakad.

Mindemellett a GSM szabványnak megfelelően a mobil állomások nem küldhetnek „layer 2” megszakító üzenetet anélkül, hogy először „layer 3” megszakító jelet küldenének a kiszolgáló BTS-nek. Ezért megállapítva, hogy csatorna megszakítása céljából nem érkezett „layer 3” megszakító jel a 25 második mobil állomásról a kiszolgáló 30 BTS-re, jelen találmány lényegének megfelelően a kiszolgáló BTS nem veszi figyelembe a második 490 megszakító jelet, amelyet az első 20 mobil állomás küld. Ezek után a 25 második mobil állomás elküldi a 600 „layer 3” SABM üzenetet (például kimenő híváskapcsolat) a kiszolgáló BTS felé, amelyben mobil szolgáltatást

947/BT“16*99 05.28

- 172 m· i kér. A nyugtázó 610 UA üzenet visszajut a 25 második mobil állomásra, továbbá a 620 szolgáltatáskérö üzenet elindul a kapcsolódó 40 BSC felé, hogy a 25 második mobil állomás részére történő kívánt mobil szolgáltatás végbemenjen.

Annak céljából, hogy a kiszolgáló BSC-n belüli SDCCH és/vagy TCH logikai csatornák kihasználtságát maximalizáljuk, a 630 TI időzítőt 0 ms értékre állíthatjuk. Ennek megfelelően az első 20 mobil állomás felől az első megszakító jel megérkezte után, a kiszolgáló 40 BSC például azonnal megszakítja az adott logikai csatornát, késleltetés nélkül. Ha a nyugtázó UA üzenet nem ér el a mobil állomásra, a mobil állomás négy további megszakító üzenetet küld el, amelyeket a kiszolgáló 30 BTS nem vesz figyelembe. Vagy ehelyett a 630 TI időzítőt állíthatjuk 235 ms értékre, ezzel lehetővé téve, hogy a kiszolgáló 30 BTS egy további megszakító jelet is nyugtázzon abban az esetben, ha az első UA üzenet nem érkezne meg az első 20 mobil állomásra. Ekkor csak az esetleges további három megszakító jelet nem veszi figyelembe a kiszolgáló 30 BTS. További példaként a 630 TI időzítőt állíthatjuk 940 ms értékre. Az első megszakító üzenet megérkezte után a kiszolgáló 30 BTS nem bontja azonnal a logikai csatornát, hanem engedi három további megszakító üzenet fogását és a hagyományos módon történő feldolgozását abban az esetben, ha a megfelelő UA üzenetek egyike sem érkezik meg az első 20 mobil állomásra. Csak az ötödik megszakító jelet veszi semmisnek a kiszolgáló 30 BTS. A 630 TI időzítőhöz rendelt értéket a BSC üzemeltetője határozza meg, hogy hatékony csatornamcgszakítási eljárást biztosítson, amíg hatékony csatornaforrás kezelést valósít meg a mobil távközlési hálózaton belül.

Ennek megfelelően a kiszolgáló BTS és BSC a megszakított és újra kiosztott logikai csatornán keresztül érkező további megszakító jeleket nem veszi figyelembe, és ezáltal hatékonyabban képes kezelni és hasznosítani az értékes csatornaforrásokat.

A jelen találmánynak megfelelő eljárás és berendezés egy előnyös kiviteli alakját mutattuk be a kapcsolódó ábrák és a részletes leírás segítségével, azonban nyilvánvalóvá fog válni, hogy a találmány nem korlátozódik csupán a tárgyalt kiviteli alakra, és számos különböző elrendezésben elképzelhető, átalakítható és helyettesíthető anélkül. hogy eltérnénk a jelen találmány lényegétől, amelyet a következő szabadalmi igénypontokban kifejtünk és meghatározunk.

947/BT*l7*99 05 28

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás digitális mobil távközlési hálózaton belüli logikai csatorna használatának optimalizálására, amely digitális mobil távközlési hálózat tartalmaz egy bázis adó-vevőállomást (Base Transceiver Station, BTS) és egy bázisállomás vezérlőt (Base Station Controller, BSC) az egyes mobil állomásokkal, az említett logikai csatornán keresztül történő kommunikáció céljából, továbbá az említett BSC tartalmaz egy megszakítás időzítőt, hogy az TI idővel késleltesse az említett logikai csatorna felszabadítását azután, hogy jelzést kapott az említett mobil állomástól az említett logikai csatorna felszabadítására, azzal jellemezve, hogy az említett eljárás a következő lépésekből áll:

beállítjuk az említett megszakítás időzítőt T2 értékre, ahol az említett T2 érték kisebb, mint az említett TI érték, fogjuk az első, a pillanatnyilag egy bizonyos mobil állomáshoz társított logikai csatorna felszabadítására felszólító jelzés az említett BSC-n az említett mobil állomástól, elindítjuk az említett megszakítás időzítő visszaszámlálását az említett BSC-bcn az említett első jelzésnek eleget téve, az említett megszakítás időzítő idejének letelte után felszabadítjuk az említett logikai csatornát és más mobil állomások számára lehetővé tesszük az említett felszabadított logikai csatorna használatát, és eleget téve az említett logikai csatorna említett felszabadításának, minden ezután beérkező, az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó jelzést figyelmen kívül hagyunk az említett BTS-ben.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett logikai csatorna egy önálló társított vezérlő csatorna (Stand-alone Dedicated Control Channel, SDCCH).

67 947/ΒΤΊ 8*99.05.28
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett logikai csatorna egy forgalmi csatorna (Taffic Channel, TCH).
4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett TI érték 1175 ms és a T2 értéket olyan értékek csoportjából választjuk, amelyek mindegyike kisebb, mint az említett 1175 ms és egymástól 235 ms értékkel térnek el.
5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett lépés, amelyben az említett megszakítás időzítő visszaszámlálása kezdődik, továbbá olyan lépést is tartalmaz, amelyben elküldünk egy jóváhagyó üzenetet (aknowledgement message) az említett BTS-röl nyugtázva az említett első jelzés átvételét.
6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett mobil állomás küld egy további jelzést az említett logikai csatorna megszakítására, ha az említett jóváhagyó üzenet nem érkezett meg az említett BTS-től.
7. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett első jelzés egy GSM kommunikációs (Global System for Mobile communications) alapú ..layer 2” megszakító üzenet (Layer 2 Disconnect message).
8. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett lépés, amelyben nem vesszük figyelembe a későbbi jelzéseket az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozóan, továbbá olyan lépést is tartalmaz, amelyben nem vesszük figyelembe a későbbi jelzéseket, amennyiben elsőként nem „Layer 3” üzenetet fogtunk az említett logikai csatornán keresztül.
9. Eljárás a mobil állomáshoz rendelt logikai csatorna felszabadítására mobil távközlési hálózaton belül, az említett mobil állomáshoz hozzá van csatlakoztatva a TI időzítő azzal a céllal, hogy utasítsa a mobil állomást az említett logikai csa-

67 947/ΒΤΊ9*99 O5.2B

torna felszabadítására vonatkozó kérelem ismételt elküldésére, amíg az említett TI időzítő le nem jár vagy amíg a bázis adó-vevőállomástól (BTS), amely az említett mobil állomást kiszolgálja, nyugtázó üzenetet nem kap, továbbá az említett BTS csatlakoztatva van egy bázisállomás vezérlőhöz (BSC) a T2 időzítővel az említett logikai csatorna felszabadítására, az említett T2 időzítő értéke kisebb, mint az említett TI időzítő értéke, azzal jellemezve, hogy az említett eljárás a következő lépésekből áll:

fogjuk az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó kérelmet az említett BTS-en az említett mobil állomástól, tájékoztatjuk az említett BSC-t az említett BTS által fogott említett kérelemről, az említett BSC-nél elindítjuk az említett T2 időzítő visszaszámlálását, utasítjuk az említett BTS-t az említett BSC által az említett logikai csatorna felszabadítására az említett T2 időzítő lejárta után, továbbá lehetővé teszszük más mobil állomások számára az említett felszabadított logikai csatorna használatát, és figyelmen kívül hagyjuk az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó további kérelmet.
10. Λ 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett lépés, amelyben nem vesszük figyelembe a későbbi kérelmet továbbá olyan lépést is tartalmaz, amelyben nem vesszük figyelembe a későbbi kérelmet, amíg az első GSM bázisú „Layer 3” üzenetet nem fogjuk az említett logikai csatornán keresztül.
11. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett „layer 3” üzenet egy aszinkron kiegyenlített beállítási mód üzenet (Set Asynchronous Balanced Mode message, SABM).

12 A 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett logikai csatorna egy forgalmi csatorna (Taffic Channel, TCH).

67 947/'BT*2099.05.28
13. A 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett logikai csatorna egy önálló társított vezérlő csatorna (Stand-alone Dedicated Control Channel, SDCCH).
14. A 9. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett első kérelem egy GSM kommunikációs (Global System for Mobile communications) alapú „layer 2” megszakító üzenet (layer 2 Disconnect signal).
15. Berendezés a mobil állomás számára kiosztott logikai csatorna felszabadítására mobil távközlési hálózaton belül, ahol az említett logikai csatorna felszabadítása céljából az említett mobil állomás az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó kérelem elküldését tovább folytatja TI terjedelmű időtartamig, amennyiben nem kap nyugtázó jelet az említett mobil távközlési hálózattól, azzal jellemezve, hogy az említett berendezés tartalmaz:

egy vevőkészüléket az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó kérelem vétele céljából az említett mobil állomástól, egy időzítőt, amely, válaszként az említett kérelem megérkeztére, kivár a T2 terjedelmű időtartam leteltéig, ahol az említett T2 időtartam értéke kisebb, mint a mobil állomáshoz rendelt említett TI időtartam értéke, egy első részegységet az említett időzítőhöz csatlakoztatva, hogy az említett első részegység az említett mobil állomáshoz rendelt említett logikai csatornát az említett időzítő lejárta után felszabadítsa, és egy második részegységet, amely figyelmen kívül hagyja az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó további kérelmet, amelyet az említett vevőkészülék az említett logikai csatorna felszabadítása után fog.
16. A 15. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az említett második részegység továbbá tartalmaz egy olyan eszközt, amely az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó említett további kérelmet figyelmen kívül

67 947/BT*21 *99 05.28

-22* ¹ ►

hagyja, amíg az említett vevőkészülék az első GSM bázisú „Layer 3” üzenetet nem fogja az említett logikai csatornán keresztül.
17. A 15. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az említett első és második részegység egy és ugyanaz.

18 A 15. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az említett logikai csatorna egy forgalmi csatorna (Taffic Channel, TCH).
19. A 15. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az említett logikai csatorna egy önálló társított vezérlő csatorna (Stand-alone Dedicated Control Channel, SDCCH).
20. A 15. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az említett első kérelem egy GSM kommunikációs (Global System for Mobile communications) alapú „layer 2” megszakító üzenet (layer 2 Disconnect signal).
21. A 15. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az említett vevőberendezés egy bázis adó-vevőállomás (Base Transceiver Station, BTS), amely az említeti mobil állomást kiszolgálja.
22. A 15. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy továbbá tartalmaz egy bázisállomás vezérlőt (Base Station Controller, BSC), amely említett BSC csatlakoztatva van az említett időzítőhöz az említett logikai csatorna felszabadításának céljából.
23. Berendezés digitális mobil távközlési hálózaton belüli logikai csatorna használatának optimalizálására, amely digitális mobil távközlési hálózat tartalmaz egy bázis adó-vevőállomást (Base Transceiver Station, BTS) és egy bázisállomás vezérlőt (Base Station Controller, BSC) az egyes mobil állomásokkal, az emlí-

67 Μ47/ΒΤ·22^β99.05.28

-23 2 1 » * ¹ t tett logikai csatornán keresztül történő kommunikáció céljából, továbbá az említett BSC tartalmaz egy megszakítás időzítőt, hogy az TI idővel késleltesse az említett logikai csatorna felszabadítását azután, hogy jelzést kapott az említett mobil állomástól az említett logikai csatorna felszabadítására, az említett mobil állomás össze van kapcsolva egy második megszakítás időzítővel, amely értéke T2 és amely meghatározza azt az időtartamot, amíg ismételve újra kell küldeni az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó kérelmet abban az esetben, ha az említett BTS-től nem érkezett nyugtázás, továbbá az említett TI értéke kisebb, mint az említett T2 értéke, azzal jellemezve, hogy tartalmaz:

egy eszközt, amely az említett BTS-nél fogja az első jelzést egy adott mobil állomástól, amely a pillanatnyilag az említett mobil állomáshoz rendelt logikai csatorna felszabadítására vonatkozik, egy eszközt, amely felszabadítja az említett logikai csatornát miután az említett első megszakító időzítő lejárt az említett első jelzés észlelése után, ezzel lehetővé téve más mobil állomások számára, hogy az említett felszabadított logikai csatornát használhassák, és egy eszközt, amely figyelmen kívül hagy minden, az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó további jelzést az említett mobil állomástól.
24. A 23. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az említett logikai csatorna egy önálló társított vezérlő csatorna (Stand-alone Dedicated Control Channel, SDCCH).
25. A 23. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az említett logikai csatorna egy forgalmi csatorna (Taffic Channel, TCH).
26. A 23. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az említett T2 érték 1175 ms és a TI értéket olyan értékek csoportjából választjuk, amelyek mindegyike kisebb, mint az említett 1175 ms és egymástól 235 ms értékkel térnek el.

67 947/BT*23*99.05.28
27. A 23. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az említett eszköz, amely figyelmen kívül hagy minden, az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó további jelzést továbbá tartalmaz egy olyan eszközt, amely figyelmen kívül hagy minden további jelzést, amíg az első GSM bázisú „Layer 3” üzenet meg nem érkezik az említett logikai csatornán keresztül.
28. Eljárás a mobil állomáshoz rendelt logikai csatorna felszabadítására mobil távközlési hálózaton belül, azzal jellemezve, hogy az alábbi lépésekből áll:

fogjuk az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó jelzést az említett mobil állomást kiszolgáló BTS-en, tájékoztatjuk az említett BTS-sel összekapcsolt bázisállomás vezérlőt (BSC) az említett fogott jelzésről, fogjuk az említett mobil állomáshoz rendelt említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó utasítást az említett BTS-en az említett BSC-töl, és az ilyen utasítás beérkezte után, figyelmen kívül hagyjuk az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozó további jelzést az említett mobil állomás felöl.
29. A 28. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett lépés, amelyben nem vesszük figyelembe a későbbi jelzéseket, továbbá olyan lépést is tartalmaz, amelyben nem vesszük figyelembe a későbbi jelzéseket az említett logikai csatorna felszabadítására vonatkozóan, amíg elsőként nem „Layer 3” üzenetet fogtunk az említett logikai csatornán keresztül.
30. A 29. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az említett „layer 3” üzenet egy aszinkron kiegyenlített beállítási mód üzenet (Set Asynchronous Balanced Mode message, SABM).

A meghatalmazott szabadalmi ügyvivő az S.B.G. & K. Nemzetközi

Szabadalmi Iroda tagja H-1062 Budapest. Andrássy út 113 Telefon: 34-24-950. Fax: 34-24-32

67 ‘M7/BT24-99 05 28