Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СИНХРОНИЗАЦИЯ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ ОСУЩЕСТВЛЕНИИ СВЯЗИ В МОБИЛЬНЫХ СИСТЕМАХ СВЯЗИ
СИНХРОНИЗАЦИЯ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ ОСУЩЕСТВЛЕНИИ СВЯЗИ В МОБИЛЬНЫХ СИСТЕМАХ СВЯЗИ

СИНХРОНИЗАЦИЯ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ ОСУЩЕСТВЛЕНИИ СВЯЗИ В МОБИЛЬНЫХ СИСТЕМАХ СВЯЗИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к области мобильных систем телефонной связи. Способ синхронизации соединений при осуществлении связи в мобильной системе связи, содержащей по меньшей мере одну базовую станцию и мобильные станции, осуществляющие связь по каналу прямой связи, разделенному на кадры, включает операции передачи первой мобильной станцией регистрационного сообщения на базовую станцию с сообщением о желании работать в режиме двойного контроля передач в канале управления, передачи на первую мобильную станцию информации о конкретном канале управления базовой станции и информации синхронизации, переключения первой мобильной станции в режим двойного контроля передач для осуществления связи как по каналу прямой связи, так и по выделенному каналу управления в течение времени, указанного посредством упомянутой информации синхронизации. Мобильная система связи содержит по меньшей мере одну базовую станцию, мобильные станции, передающее средство для передачи информации о конкретном канале управления и информации синхронизации, относящейся к упомянутому каналу управления. Достигаемый технический результат - обеспечение использования режима двойного контроля передач в мобильной станции, которая работает в канале прямой связи, а также осуществляет связь, будучи в режиме двойного контроля передач. 4 с. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2154344
Класс(ы) патента: H04B7/26
Номер заявки: 97107352/09
Дата подачи заявки: 13.08.1996
Дата публикации: 10.08.2000
Заявитель(и): НОКИА ТЕЛЕКОММЬЮНИКЕЙШНЗ ОЙ (FI)
Автор(ы): Киммо КИННУНЕН (FI); Осмо ШРОДЕРУС (FI); Рейно ТАЛАРМО (FI)
Патентообладатель(и): НОКИА ТЕЛЕКОММЬЮНИКЕЙШНЗ ОЙ (FI)
Описание изобретения: Изобретение относится к способу синхронизации соединений при осуществлении связи в мобильной системе связи, содержащей по меньшей мере одну базовую станцию, осуществляющую связь с мобильными станциями по системным каналам мобильной системы связи, состоящим из каналов управления и каналов рабочей нагрузки (трафика); первую мобильную станцию и по меньшей мере одну вторую мобильную станцию, осуществляющую связь по каналу режима прямой связи, разделенному на кадры, состоящие из выделенных временных интервалов.
Уровень техники
Изобретение относится к области мобильных систем телефонной связи. Абонент мобильной системы телефонной связи, т.е. абонентская станция, например мобильный телефон или мобильная станция, может подключаться к мобильной сети или системе, причем он подключается к мобильной сети посредством системных каналов, поддерживаемых базовыми станциями мобильной сети; указанные системные каналы включают в себя каналы управления и каналы трафика.
Помимо системных каналов, входящих в состав мобильных систем телефонной связи, во взаимосвязи с мобильной системой могут быть использованы так называемые каналы режима прямой связи, т.е. связь может осуществляться в режиме прямой связи. Абонентские станции, осуществляющие связь в режиме прямой связи, не связываются непосредственно с мобильной сетью или с принадлежащими ей базовыми станциями. Каналы режима прямой связи - это частоты, на которых мобильные телефоны или иные средства связи могут осуществлять связь помимо системы, непосредственно друг с другом или через станции-ретрансляторы, как в составе базовых станций системы, так и других мобильных станций.
Каналы режима прямой связи в типовом случае используются в ситуациях, когда, например, группа портативных мобильных телефонов осуществляет связь друг с другом на таком удалении от базовых станций, что использование системных каналов уже невозможно.
Другой важный случай использования каналов режима прямой связи обусловлен необходимостью повышения пропускной способности, когда рабочая нагрузка в системе резко возрастает на отдельных участках зоны обслуживания, например, в некоторых "точечных" областях.
Канал режима прямой связи представляет собой канал, который обычно не используется системой. Это может быть, например, канал, для которого разнос каналов тот же, что и в мобильной системе связи, т.е. 12,5 кГц или 25 кГц. В каналах режима прямой связи используется симплексный режим функционирования. Из группы мобильных станций, работающих в канале режима прямой связи, передающая сторона настраивает свой передатчик на канал и передает речь или информационные данные. Другие мобильные станции, работающие в канале режима прямой связи, настраивают свои приемники на ту же самую частоту, так чтобы непосредственно прослушивать передачи.
В канале режима прямой связи связь может осуществляться с использованием аналоговой модуляции или цифровой модуляции. Мобильная станция, осуществляющая передачи по этому каналу, может также использовать информацию сигнализации, например информацию о правах доступа и приоритетах, о группе, осуществляющей связь по каналу, или информационные данные связи. В канале режима прямой связи может выполняться шифрование передаваемых данных или может передаваться незашифрованный речевой сигнал.
Абонентские станции, работающие в режиме прямой связи, осуществляют связь с другими абонентскими станциями по каналу прямой связи, без использования непосредственного соединения с базовыми станциями мобильной сети. Абонентские станции, работающие в режиме прямой связи, однако, могут осуществлять связь с мобильной сетью посредством станций-ретрансляторов. Станция-ретранслятор в типовом случае использует два приемопередатчика, соединенные друг с другом. Станция-ретранслятор пересылает информационные сообщения, переданные по каналу прямой связи, к необходимым элементам сети, например базовым станциям сети радиосвязи, которые будут пересылать информационные сообщения на автоматические коммутационные станции сети радиосвязи. Информационные сообщения, пересылаемые станцией-ретранслятором, могут представлять собой, например, речевые сигналы, данные или сообщения сигнализации. Если используется станция-ретранслятор, то в канале прямой связи может использоваться, например, полудуплексный режим работы.
Проблема, свойственная техническим решениям, известным из предшествующего уровня техники, состоит в том, каким образом обеспечить работу мобильной станции по запросу в соответствии с режимом двойного контроля передач, т.е. чтобы осуществлять связь "одновременно" по каналу прямой связи и по системным каналам мобильной системы связи. Мобильная станция, работающая в канале прямой связи в режиме двойного контроля передач, может принимать передачи системных каналов мобильной системы связи между выделенными временными интервалами для приема в канале прямой связи. Функция двойного контроля передач такого типа до сих пор не была реализована при осуществлении связи между мобильной станцией, работающей в канале прямой связи, и мобильной системой связи. Данная ситуация влечет за собой серьезный недостаток, заключающийся в том, что кадровая синхронизация канала прямой связи будет изменяться по отношению к кадровой синхронизации мобильной системы связи, и в данном случае затруднительно и даже невозможно использовать в мобильной станции режим двойного контроля передач.
Другой проблемой, свойственной решениям, известным из предшествующего уровня техники, является то, что в мобильной системе связи нет информации о том, находится ли мобильная станция в режиме двойного контроля передач или нет, и в этом случае системе затруднительно взаимодействовать с мобильной станцией, которая, возможно, работает в режиме двойного контроля передач.
Еще одна проблема, свойственная решениям, известным из предшествующего уровня техники, состоит в том, что в мобильной системе связи не известен идентификатор канала прямой связи, в котором работает мобильная станция, находящаяся в режиме двойного контроля передач.
Сущность изобретения
Задачей изобретения является создание способа и мобильной системы связи, обеспечивающих преодоление вышеуказанных проблем, свойственных предшествующему уровню техники.
Задача изобретения состоит в обеспечении использования режима двойного контроля передач в мобильной станции, которая работает в канале прямой связи, а также осуществляет связь, будучи в режиме двойного контроля передач, по системным каналам мобильной системы связи.
Данный новый способ синхронизации соединения при осуществлении связи реализуется согласно способу, соответствующему изобретению, который отличается осуществлением следующих операций: первая мобильная станция, работающая в канале прямой связи, передает регистрационное сообщение в базовую станцию мобильной системы связи по системному каналу мобильной системы связи, с помощью этого регистрационного сообщения первая мобильная станция сообщает о своем желании работать в режиме двойного контроля передач в канале управления мобильной системы связи; в ответ на это регистрационное сообщение передают первой мобильной станции информацию о конкретном канале управления базовой станции и об информации синхронизации, относящейся к этому каналу управления; первая мобильная станция переключается в режим двойного контроля передач для осуществления связи как по упомянутому каналу прямой связи, так и по выделенному каналу управления, в течение времени, указанного посредством упомянутой информации синхронизации.
Изобретение также относится к мобильной системе связи, содержащей по меньшей мере одну базовую станцию, осуществляющую связь по системным каналам мобильной системы связи, первую и по меньшей мере одну вторую мобильные станции, работающие в канале прямой связи, разделенном на кадры, состоящие из выделенных временных интервалов.
Мобильная система связи, соответствующая изобретению, содержит передающее средство для передачи информации о конкретном канале управления желательной базовой станции и информации синхронизации, относящейся к этому каналу управления, на первую мобильную станцию, работающую в канале прямой связи.
Кроме того, изобретение относится к мобильной станции, работающей в канале прямой связи, разделенном на кадры, состоящие из выделенных временных интервалов, причем упомянутая мобильная станция содержит память, приемопередатчик, выполненный с возможностью передачи и приема передач мобильной станции, контроллер для управления работой мобильной станции.
Мобильная станция, соответствующая изобретению, содержит передающее средство для передачи информации синхронизации на одну или более мобильных станций по каналу прямой связи, причем упомянутая информация синхронизации содержит идентификатор используемой мобильной системы связи и ее канала управления, а также информацию синхронизации, относящуюся к этому каналу управления.
Мобильная станция, соответствующая изобретению, содержит средство синхронизации, для сдвига начального времени кадра или выделенного временного интервала передачи по каналу прямой связи относительно начального времени кадра или выделенного временного интервала в соответствии с синхронизацией канала управления мобильной системы связи, в ответ на информацию синхронизации, переданную второй мобильной станцией, или базовой станцией, или станцией-ретранслятором мобильной системы связи.
Изобретение основывается на том принципе, что временное положение передач мобильных станций, работающих в каналах прямой связи в режиме двойного контроля передач, синхронизировано с передачей в каналах управления базовой станции мобильной системы связи. Мобильные станции, работающие в канале прямой связи, синхронизируются таким образом, чтобы когда мобильная станция, работающая в канале прямой связи, пожелает работать в режиме двойного контроля передач, она будет уведомлять базовую станцию и передавать, при необходимости, сообщение о своем желании работать в режиме двойного контроля передач в канале прямой связи и в канале управления мобильной системы связи. Кроме того, мобильная станция может предоставлять мобильной системе связи идентификатор канала прямой связи, в котором она работает. После этого мобильная система связи принимает мобильную станцию в систему и выделяет ей соответствующий канал управления от необходимой базовой станции для режима двойного контроля передач, а также предоставляет информацию о синхронизации упомянутого канала. После этого мобильная станция будет осуществлять сдвиг в канале прямой связи и адаптировать выделенный временной интервал и кадровую синхронизацию своей собственной передачи, а при необходимости и выделенные временные интервалы и кадровую синхронизацию других мобильных станций, работающих в упомянутом канале прямой связи, для обеспечения соответствия синхронизации канала управления мобильной системы связи. Иными словами, передачи мобильной станции и работа в режиме двойного контроля передач синхронизируются, чтобы выделенный временной интервал передач мобильных станций обеспечивал возможность мобильным станциям работать в канале прямой связи и прослушивать канал управления в промежутках между выделенными временными интервалами передач канала прямой связи.
Вышеуказанная адаптация выполняется с помощью одного из вариантов, раскрытых ниже.
В соответствии с первым вариантом, упомянутая адаптация выполняется в ситуации, когда нет входящего трафика в канале прямой связи, т.е. канал прямой связи, предполагаемый к использованию, свободен. Тогда мобильная станция будет передавать идентификатор синхронизации по каналу прямой связи другим мобильным станциям, работающим в канале прямой связи. Идентификатор синхронизации содержит, например, полностью или по меньшей мере частично следующую информацию: идентификатор передающей мобильной станции, идентификаторы мобильной системы связи и используемого канала управления, информацию о несущей частоте канала управления, а также информацию о синхронизации, т. е. о гиперкадре, мультикадре и выделенном временном интервале (слоте). Мобильная станция может передавать идентификатор синхронизации несколько раз с требуемыми интервалами. Другие мобильные станции, работающие в канале прямой связи, будут принимать этот идентификатор синхронизации и синхронизировать свои собственные передачи с его помощью, чтобы передачи мобильных станций были конфигурированы вышеописанным образом.
В соответствии со вторым вариантом, упомянутая адаптация выполняется в ситуации, когда мобильная станция уже передает в канале прямой связи, т.е. когда она вынуждена изменять свою синхронизацию в процессе осуществления вызова. В соответствии со вторым вариантом, мобильная станция будет изменять синхронизацию своей передачи, осуществляемой в канале прямой связи, только после того, как она обнаружила, что некоторая другая мобильная станция передает в этом канале прямой связи. Изменение синхронизации может выполняться следующим образом в соответствии различными модификациями данного варианта осуществления:
1. Кадровая синхронизация будет изменяться в течение очереди вести передачу упомянутой другой мобильной станции путем прерывания очереди передачи данной другой мобильной станции и повторной синхронизации ее желаемым образом.
2. Вторым, вероятно, более практичным способом является изменение синхронизации в процессе вызова, но между очередями вести передачу. Иными словами, синхронизация будет изменена после завершения очереди вести передачу упомянутой другой мобильной станции, путем передачи сообщения синхронизации.
3. Третий способ состоит в выполнении синхронизации в начале текущей очереди ведения передачи мобильной станции.
Данный вариант осуществления изобретения имеет то преимущество, что мобильная станция, которая осуществляет и изменяет синхронизацию в канале прямой связи, не должна передавать идентификатор синхронизации, если только она не убедится, что имеет место входящий трафик по конкретному каналу прямой связи, например путем прослушивания упомянутого канала прямой связи.
Кроме того, изобретение основывается на той предпосылке, что структуры кадров системного канала и канала прямой связи должны быть синхронизированы друг с другом для реализации мероприятий, связанных с режимом двойного контроля передач, и для упрощения поддержания кадровой синхронизации.
Еще одной задачей изобретения является обеспечение того, что после регистрации в системе мобильная станция, работающая в режиме двойного контроля передач, должна сообщить, что она работает в режиме двойного контроля передач и предоставить идентификатор канала прямой связи, в котором работает данная мобильная станция. Также возможно для мобильной системы связи использовать общий адрес (идентификатор), который она определяет для мобильных станций, для управления трафиком, имеющим место по каналу прямой связи.
Дополнительно, в способе, соответствующем изобретению, мобильная станция может сообщать мобильной системе связи, что она работает в режиме двойного контроля передач. Также дополнительно, мобильная система связи может осуществлять обработку для мобильной станции в режиме двойного контроля передач иным, отличным образом относительно прочих мобильных станций. С другой стороны, система может передавать команды всем мобильным станциям в режиме двойного контроля передач по отдельному каналу управления, чтобы избежать ситуации, в которой две мобильные станции устанавливают соединение с одной и той же базовой станцией, а прослушивают разные каналы управления, т.е. реализуют синхронизацию режима двойного контроля передач в разных выделенных временных интервалах.
Преимущество изобретения состоит в том, что оно обеспечивает решение проблем, свойственных решениям, известным из предшествующего уровня техники.
Другим преимуществом, обусловленным реализацией кадровой синхронизации в соответствии с изобретением, является тот факт, что мобильная станция, работающая в режиме двойного контроля передач, требует только одной системы для поддержания синхронизации.
Еще одним преимуществом изобретения является тот факт, что планирование режима двойного контроля передач может быть облегчено в связи с тем, что синхронизация между мобильными станциями и системой может считаться стабильной с учетом мероприятий, предусматриваемых изобретением.
Краткое описание чертежей
Изобретение описывается ниже более детально со ссылками на чертежи, на которых представлено следующее:
фиг. 1 - блок-схема мобильной системы связи, согласно изобретению в которой может быть реализован способ, соответствующий изобретению;
фиг. 2 - структура кадра мобильной системы связи TETRA;
фиг. 3 - иллюстрация регистрации первой мобильной станции DMRUI в мобильной системе связи A и передачи идентификатора синхронизации режима двойного контроля передач по каналу прямой связи частоты fl;
фиг. 4 - иллюстрация регистрации мобильной станции и начала работы в канале прямой связи;
фиг. 5 - диаграмма, иллюстрирующая выполнение синхронизации выделенных временных интервалов в соответствии с изобретением для реализации режима двойного контроля передач в канале прямой связи и в канале управления мобильной системы связи;
фиг. 6 - диаграмма, иллюстрирующая выполнение кадровой синхронизации в соответствии с изобретением для реализации режима двойного контроля передач в канале прямой связи и в канале управления мобильной системы связи;
фиг. 7 - блок-схема мобильной станции, соответствующей изобретению, осуществляющей связь в канале прямой связи.
фиг. 8 - блок-схема последовательности операций синхронизации структур кадров системного канала и канала прямой связи, соответствующей изобретению;
фиг. 9 - блок-схема последовательности операций синхронизации структур кадров системного канала и канала прямой связи, соответствующей изобретению.
Детальное описание изобретения
На фиг. 1 представлена блок-схема мобильной системы связи, соответствующей изобретению, в которой может быть использован способ, соответствующий изобретению. Мобильная система связи может содержать мобильные станции TMRU, осуществляющие связь по системным каналам TMCCH, TMTCH; канал прямой связи DMCH; системные каналы TMCCH и TMTCH базовые станции BS и инфраструктуру системы SwMl. Инфраструктура системы SwMl включает в себя, например, автоматическую телефонную станцию (АТС), передающее оборудование и центр операционного и технического обслуживания. Изобретение, в частности, относится к мобильным станциям DMRU, работающим в канале прямой связи DMCH, и особенно к работе мобильных станций DMRU в режиме двойного контроля передач синхронно с системными каналами мобильной системы связи. На фиг.1 также показана мобильная станция DMRU, работающая в режиме двойного контроля передач.
Изобретение относится к мобильной системе связи (фиг. 1), содержащей по меньшей мере одну базовую станцию BS, осуществляющую связь по системным каналам мобильной системы связи; первую и по меньшей мере одну вторую мобильную станцию DMRU, 400 (фиг. 7), осуществляющую связь по каналу прямой связи, разделенному на кадры, состоящие из выделенных временных интервалов.
Мобильная система связи, соответствующая изобретению, содержит средство 100 передачи информации о желательном канале управления желательной базовой станции, информации синхронизации, относящейся к этому каналу, первой мобильной станции DMRU, 400 (фиг. 7), работающей в режиме прямой связи.
На фиг. 2 показана структура кадра мобильной системы связи TETRA. В системных каналах кадровая структура частоты обратной линии связи, т.е. в направлении от мобильной станции к базовой станции (RU ---> BS) задержана на два выделенных временных интервала, по сравнению с кадровой структурой частоты прямой линии связи, т. е. в направлении от базовой станции к мобильной станции (BS ---> RU), в соответствии с протоколом системы TETRA. Канал прямой связи также разделен на кадры и выделенные временные интервалы физически таким же образом. Имеется, однако, лишь одна частота, используемая для передач в обоих направлениях.
На фиг. 3 показана ситуация, когда мобильная станция DMRUI желает работать в режиме двойного контроля передач в отношении базовой станции C1 системы A и канала прямой связи f1. Как показано на фиг. 3, мобильная станция DMRU1 передает сообщение, т.е. регистрируется в системе посредством базовой станции C1. В рамках регистрации станция DMRUI также сообщает, что она работает в режиме двойного контроля передач, и, возможно, идентификатор канала прямой связи, который она использует. Сообщение об идентификаторе канала прямой связи позволяет системе переместить мобильные станции, работающие в одном и том же канале прямой связи, в один и тот же канал управления в соответствии с реализацией режима двойного контроля передач. В соответствии с другим подходом, система будет направлять мобильные станции, работающие в режиме двойного контроля передач, в один и тот же канал управления каждый раз только на базе запроса двойного контроля передач, сделанного мобильными станциями, независимо от конкретного канала прямой связи. Система A будет принимать мобильную станцию DMRU1 в систему и выделять ей канал управления k1 (MCCH, SCCH) базовой станции C1.
На фиг. 4 представлена ситуация, когда первая мобильная станция DMRU1 переведена в канал прямой связи f1. Если необходимо, станция DMRU1 попытается адаптировать синхронизацию выделенных временных интервалов канала прямой связи f1, чтобы соответствовать каналу управления k1 мобильной системы связи. Соответствие здесь означает тот факт, что выделенный временной интервал канала прямой связи f1 будет конфигурирован так, чтобы можно было одновременно прослушивать канал управления системы. Фиг. 5, которая будет пояснена ниже, иллюстрирует синхронизацию между каналом прямой связи и каналами мобильной системы связи. Кроме того, должна иметь место кадровая синхронизация между каналом прямой связи и базовой станцией системы.
Вышеуказанная адаптация выполняется с помощью одного из вариантов, раскрытых ниже.
В соответствии с первым вариантом, в случае, когда канал прямой связи предоставлен в распоряжение, т.е. когда нет входящего трафика в канале прямой связи, мобильная станция DMRU1 будет передавать идентификатор синхронизации, который содержит идентификатор мобильной станции DMRU1, идентификатор A системы, идентификатор базовой станции C1, а также информацию, относящуюся к каналу управления k1 (несущую частоту, гиперкадр, мультикадр, выделенный временной интервал (слот)). Эта информация синхронизации затем повторяется с требуемыми интервалами. После того, как трафик возобновится, передающая мобильная станция будет показывать, что канал прямой связи находится в режиме двойного контроля передач.
В соответствии со вторым вариантом, мобильная станция DMRU1 будет изменять свою синхронизацию, только если некоторая другая мобильная станция осуществляет передачу в этом канале прямой связи. Этот подход имеет то преимущество, что мобильная станция DMRU1 не должна передавать идентификатор синхронизации в канале прямой связи с регулярными интервалами.
Вторая мобильная станция DMRU2, задействованная для работы в канале прямой связи и желающая работать в режиме двойного контроля передач, должна послать сообщение системе A той же самой базовой станции C1, как указано в передаче синхронизации канала прямой связи. Система направит команду этой второй мобильной станции DMRU2 использовать тот же самый канал управления, в котором работает первая мобильная станция DMRU1, путем использования информации, относящейся к первой мобильной станции DMRU1 (режим двойного контроля передач, идентификатор канала прямой связи, канал управления) и переданной в идентификаторе синхронизации, упомянутом выше. Направление сообщения об идентификаторе канала прямой связи системе обеспечивает то обстоятельство, что система может работать с мобильными станциями, использующими режим двойного контроля передач в канале прямой связи, как с одной группой станций.
На фиг. 5 представлена диаграмма, иллюстрирующая осуществление синхронизации выделенных временных интервалов в соответствии с изобретением для реализации функции двойного контроля передач для канала прямой связи и для канала управления мобильной системы связи. На фиг. 5 показаны первые выделенные временные интервалы каналов управления и первые и третьи выделенные временные интервалы канала прямой связи, зачерненные для сравнения их совпадения друг с другом. Фиг. 5 иллюстрирует кадровую синхронизацию в ситуации, когда передачи мобильной станции или мобильных станций, ведущих передачи в канале прямой связи, синхронизированы с синхронизацией прямой линии связи канала управления системы, так что мобильные станции имеют возможность работать в соответствии с режимом двойного контроля передач, т.е. они имеют возможность передавать и принимать как в канале прямой связи, так и в каналах мобильной системы связи, например, принимать передачи по прямой линии в канале управления, как показано на фиг. 5. Стрелки, показанные на фиг. 5, иллюстрируют, каким образом изменяется очередь на передачу, в связи с реализацией режима двойного контроля передач, переходя с частоты прямой линии канала управления к мобильным станциям, работающим в канале прямой связи, и наоборот.
На фиг. 6 показана диаграмма кадровой синхронизации, иллюстрирующая выполнение кадровой синхронизации для реализации режима двойного контроля передач для канала прямой связи и канала управления мобильной системы связи. Как показано на чертеже, первые выделенные временные интервалы системного канала и первые и третьи выделенные временные интервалы канала прямой связи зачернены для сравнения их совпадения друг с другом. Это показано стрелками на фиг. 6. Последовательные номера, относящиеся к кадрам канала управления системы и к кадрам канала прямой связи, также показаны на фиг. 6. С помощью стрелок, показанных на чертеже, можно провести сравнение и обнаружить, что, в соответствии с изобретением, кадровая синхронизация канала прямой связи таким образом конфигурирована по отношению к кадровой синхронизации канала управления системы, что, например, кадр N 12 канала прямой связи соответствует кадру N 12 канала управления.
На фиг. 7 представлена блок-схема мобильной станции 400, соответствующей изобретению, работающей в канале прямой связи, т.е. мобильный телефон, мобильная станция или абонентская станция, используемые абонентом. Функцией приемопередающей станции (TX/RX) 401 является адаптация к радиоканалу, используемому в данный момент. Приемопередатчик 401 соединен с антенной 402, осуществляющей передачу сигналов по радиоканалу RP. Обычно используемые радиочастоты находятся в диапазоне 60-1000 МГц (диапазоны УВЧ и ОВЧ), хотя могут использоваться и другие частоты. В радиоканале RP может использоваться аналоговая модуляция, причем обычно используемым методом модуляции является фазовая модуляция. Могут использоваться и другие способы модуляции. Для передачи данных сигнализации может использоваться, например, скачкообразная частотная манипуляция. Может также использоваться цифровая передача сигналов в радиоканале.
Пользовательский интерфейс 405 содержит электроакустический преобразователь, в типовом случае громкоговоритель 406 и микрофон 407, и, возможно, кнопки для определения начала и конца вызова и набора номера. Как в системе магистральной связи, и особенно в канале прямой связи, соединение по вызову в радиоканале осуществляется в порядке очередности; пользовательская аппаратура в большинстве случаев содержит нажимную кнопку, которая должна удерживаться в нажатом состоянии при вводе речевого сигнала (на фиг. 7 не показана).
Функцией контроллера 403 является управление операциями мобильной станции. Контроллер 403 соединен с пользовательским интерфейсом 405, от которого он получает импульсы, связанные с инициированием и завершением вызова. Контроллер 403 может также обеспечивать выработку для пользователя звуковой или визуальной сигнализации, связанной с работой мобильной станции и/или мобильной системы связи, выдаваемой посредством пользовательского интерфейса 405.
Контроллер 403 соединен с приемопередатчиком TX/RX 401. Канал, используемый приемопередатчиком, определяется контроллером 403, т.е. приемопередатчик 401 настраивается на канал или на радиочастоту, определенную контроллером 403, причем в требуемый выделенный временной интервал. Мобильная станция, соответствующая изобретению, имеет возможность настройки на канал прямой связи и на каналы обратной и прямой линий связи и частоты системных каналов. Приемопередатчик 401 также включается при управлении от контроллера 403. Контроллер 403 принимает и передает сообщения сигнализации посредством приемопередатчика 401. Мобильная станция 400, соответствующая изобретению, осуществляющая связь по прямому каналу, может быть использована, например, в мобильной системе связи, содержащей мобильную сеть, содержащую по меньшей мере одну базовую станцию и абонентские станции и, возможно, одну или более станций-ретрансляторов для пересылки трафика между по меньшей мере одной базовой станцией и пользовательскими станциями, осуществляющими связь по прямому каналу. В этом случае мобильная станция, осуществляющая связь по каналу прямой связи, содержит память 411, приемопередатчик 401 и контроллер 403 для управления операциями мобильной станции.
Мобильная станция DMRU 400 (фиг. 7), соответствующая изобретению, осуществляющая связь по прямому каналу связи, разделенному на кадры, состоящие из выделенных временных интервалов, содержит память 411, приемопередатчик 401, выполненный с возможностью приема и передачи передаваемых сигналов мобильной станции, и контроллер 403 для управления операциями мобильной станции. Мобильная станция 400, в соответствии с изобретением, содержит передающее средство 409 для передачи к одной или более мобильными станциям информации синхронизации, содержащей идентификатор используемой мобильной системы связи и идентификатор ее канала управления, а также информацию синхронизации, связанную с этим каналом управления.
Мобильная станция DMRU, 400 (фиг. 7), в соответствии с изобретением, также содержит средство синхронизации 410 для сдвига начального времени кадра или выделенного временного интервала передачи канала прямой связи в соответствии с синхронизацией канала управления мобильной системы связи в ответ на информацию синхронизации, переданную второй мобильной станцией, или базовой станцией BS, или станцией-ретранслятором RS мобильной системы связи. Следует отметить, что упомянутое средство синхронизации может находиться в той же мобильной станции, которая также содержит передающее средство 409, упомянутое выше, или в обычной мобильной станции, которая работает в канале прямой связи.
Мобильная станция DMRU 400 (фиг. 7), в соответствии с изобретением, как описано выше, выполнена с возможностью запоминания в своей памяти 411 принятой информации синхронизации, переданной второй мобильной станцией DMRU, базовой станцией BS или станцией-ретранслятором RS мобильной системы связи, причем упомянутая информация синхронизации указывает начальное время кадра или выделенного временного интервала в соответствии с адаптированием синхронизации по отношению к начальному времени кадра системы с множественным доступом с временным разделением каналов (МДВР) или к выделенному временному интервалу.
На фиг. 8 представлена блок-схема последовательности операций, обеспечивающей синхронизацию структур кадров системного канала и канала прямой связи в соответствии с изобретением. Процедура согласно способу, соответствующему изобретению, в режиме двойного контроля передач начинается, когда мобильная станция регистрируется (801) путем передачи своего собственного регистрационного сообщения базовой станции мобильной системы связи по каналу управления. Мобильная система связи принимает (802) регистрационное сообщение мобильной станции с двойным контролем передач и проверяет (803), разрешено ли данной мобильной станции регистрироваться в этой мобильной системе связи. В случае, если база данных мобильной системы связи содержит информацию, что данной мобильной станции не разрешено (804) регистрироваться в системе, то мобильной станции будет передан отрицательный ответ (805). Если, однако, данной мобильной станции разрешено (806) регистрироваться в мобильной системе связи, то будет осуществлена проверка (807), разрешено ли этой мобильной станции работать в режиме двойного контроля передач. В случае, если это не разрешено (808), то мобильной станции не будет разрешено начать работать в режиме двойного контроля передач. Если, однако, мобильной станции разрешено (809) работать в режиме двойного контроля передач, то сначала будет осуществлена проверка того, не осуществлялась ли активизация мобильных станций для работы в рассматриваемом канале прямой связи. Если это имело место (811), то осуществляется поиск адреса канала управления и канала прямой связи, ранее выделенного для мобильной станции. После того, как эти мероприятия по регистрации мобильной станции в сети будут выполнены, положительный ответ о регистрации в сети будет передан данной мобильной станции. Если, однако, ни одна мобильная станция ранее не активизировалась (812) для работы в рассматриваемом канале прямой связи, то мобильной станции будет выделен конкретный адрес, и канал режима прямой связи - конкретный "устойчивый" канал управления будет выделяться мобильным станциям, работающим в режиме прямой связи. И вновь, после этих операций по регистрации мобильной станции в сети, этой мобильной станции будет направлен положительный ответ о регистрации в сети, как описано выше.
На фиг. 9 показана блок-схема последовательности операций для осуществления синхронизации структур кадров системного канала и канала прямой связи, в соответствии с изобретением, в ситуации, когда сделана попытка (901) активизирования режима двойного контроля передач в мобильной станции, работающей в канале прямой связи. Сначала проверяется (902), был ли активизирован режим двойного контроля передач в упомянутом канале прямой связи. Если это имело место (903), то осуществляется поиск (904) конкретной системы и базовой станции, относящейся к системе, с использованием сообщения двойного контроля передач, принятого по каналу прямой связи. После этого мобильная станция передаст сообщение (905) мобильной системе связи с использованием базовой станции, указанной в сообщении о двойном контроле передач, если возможно. После этого мобильная станция ожидает (906) ответа от системы, и в случае отрицательного ответа (908) мобильная станция не будет делать повторных попыток активизации режима двойного контроля передач в системе. Если, однако, ответ положительный (909), то проверяется (910), разрешен ли режим двойного контроля передач с использованием конкретной мобильной системы связи. Если режим двойного контроля передач не разрешен (911), то мобильная станция не будет иметь возможности начать работу в режиме двойного контроля передач в упомянутом канале прямой связи. Если, однако, режим двойного контроля передач разрешен (912), то мобильная станция активизирует (913) работу в режиме двойного контроля передач в упомянутом канале прямой связи. Мобильная станция затем будет принимать (914) сообщения от мобильной системы связи как со своим собственным идентификатором, так и с конкретным идентификатором канала прямой связи, в соответствии с реализацией режима двойного контроля передач. Мобильная станция будет, таким образом, ожидать и контролировать (915) прием по каналу прямой связи сообщения двойного контроля передач, т.е. идентификатора синхронизации в соответствии с изобретением. Если сообщение двойного контроля передач, т. е. идентификатор синхронизации, согласно изобретению принято (916) по каналу прямой связи, то процедура возвращается к этапу 914, причем мобильная станция будет вновь принимать сообщения от мобильной системы связи как со своим собственным идентификатором, так и с конкретным идентификатором канала прямой связи в соответствии с режимом двойного контроля передач. Если рассматриваемое сообщение не является (917) сообщением двойного контроля передач, то процедура перейдет к этапу 918, где мобильная станция будет передавать идентификаторы синхронизации, т.е. сообщения синхронизации по каналу прямой связи с требуемыми интервалами времени. Посредством этих сообщений синхронизации мобильная станция будет сообщать другим мобильным станциям, работающим в упомянутом канале прямой связи, какую мобильную систему связи и какую базовую станцию она использует. После этого на этапе 919 мобильная станция будет снова ожидать соответствующего (нового) времени для сообщения синхронизации и принимать от мобильной системы связи сообщения (вызовы) в соответствии с режимом двойного контроля передач, как со своим собственным идентификатором, так и с конкретным идентификатором канала прямой связи.
Если, однако, на этапе 902 обнаружено, что режим двойного контроля передач не активизирован (921) в рассматриваемом канале прямой связи, то мобильная станция будет сообщать об этом (922) мобильной системе связи с использованием стандартной процедуры "ранжирования вызовов". Мобильная станция также сообщает системе о своем желании работать в режиме двойного контроля передач, а также передает идентификатор канала прямой связи, который она использует. Мобильная станция затем ожидает (923) ответа от системы и проверяет (924) качество ответа. В случае отрицательного ответа (925) мобильная станция не будет делать попыток активизировать режим двойного контроля передач для упомянутого прямого канала связи и упомянутой мобильной системы связи. Если, однако, ответ положительный (926), то она будет проверять на этапе 927, разрешен ли режим двойного контроля передач по упомянутому каналу прямой связи и для упомянутой мобильной системы связи. Если нет (928), то мобильная станция не будет пытаться активизировать режим двойного контроля передач. Если, однако, режим двойного контроля передач разрешен (929), то мобильная станция начнет работать в режиме двойного контроля передач (930), после чего процедура перейдет к этапам 918, 919, 920, описанным выше.
Чертежи и приведенное во взаимосвязи с ними описание предназначены только для иллюстрации принципов изобретения. Способ и мобильная система связи, соответствующие изобретению, могут быть видоизменены в отдельных деталях в пределах объема изобретения, определяемого пунктами формулы изобретения. Хотя изобретение было раскрыто главным образом в связи с магистральными мобильными системами связи, оно также может быть использовано и в системах связи других типов.
Формула изобретения: 1. Способ синхронизации соединений при осуществлении связи в мобильной системе связи, содержащей по меньшей мере одну базовую станцию, осуществляющую связь по системным каналам мобильной системы связи, причем упомянутые системные каналы включают в себя каналы управления и каналы трафика, первую и по меньшей мере одну вторую мобильные станции, осуществляющие связь по каналу прямой связи, разделенному на кадры, состоящие из выделенных временных интервалов, отличающийся тем, что включает следующие операции: передачу первой мобильной станцией, работающей в канале прямой связи, регистрационного сообщения на базовую станцию мобильной системы связи по системному каналу мобильной системы связи, причем с помощью этого регистрационного сообщения первая мобильная станция сообщает о своем желании работать в режиме двойного контроля передач в канале управления мобильной системы связи, передачу в ответ на это регистрационное сообщение первой мобильной станции информации о конкретном канале управления базовой станции и информации синхронизации, относящейся к этому каналу управления, переключение первой мобильной станции в режим двойного контроля передач для осуществления связи как по упомянутому каналу прямой связи, так и по выделенному каналу управления, в течение времени, указанного посредством упомянутой информации синхронизации.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при передаче от первой мобильной станции к базовой станции регистрационного сообщения, посредством упомянутого сообщения передают информацию о канале прямой связи, в котором первая мобильная станция желает работать в режиме двойного контроля передач.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что передают с первой мобильной станции информацию синхронизации на одну или более вторых мобильных станций по каналу прямой связи, причем упомянутая информация синхронизации содержит информацию синхронизации, относящуюся к каналу управления используемой мобильной системы связи, сдвигают начальное время кадра или выделенного временного интервала передач в канале прямой связи по меньшей мере одной второй мобильной станции относительно начального времени кадра или выделенного временного интервала в соответствии с синхронизацией канала управления упомянутой мобильной системы связи для достижения синхронизации, адаптированной в соответствии с информацией синхронизации, переданной первой мобильной станцией.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что упомянутая информация синхронизации содержит идентификатор используемой мобильной системы связи.
5. Способ по п.3 или 4, отличающийся тем, что осуществляют передачи от мобильной станции в соответствии с упомянутой адаптированной синхронизацией таким образом, что кадр в соответствии с адаптированной синхронизацией сдвигается так, чтобы обеспечить совпадение его начала с желательным выделенным временным интервалом кадра в соответствии с синхронизацией канала управления мобильной системы связи.
6. Способ по любому из пп.3 - 5, отличающийся тем, что осуществляют передачи от мобильной станции в соответствии с упомянутой адаптированной синхронизацией таким образом, что начальное время кадра, предназначенного для передачи по каналу прямой связи, в соответствии с адаптированной синхронизацией, сдвигается относительно синхронизации канала управления так, чтобы первый выделенный временной интервал, соответствующий адаптированной синхронизации, совпадал с первым временным интервалом обратной линии канала управления, выделенного для данного соединения при осуществлении связи.
7. Способ по любому из пп.3 - 6, отличающийся тем, что осуществляют передачи от мобильной станции в соответствии с упомянутой адаптированной синхронизацией таким образом, что начальное время кадра, предназначенного для передачи по каналу прямой связи, в соответствии с адаптированной синхронизацией сдвигается относительно синхронизации канала управления так, чтобы кадр, соответствующий адаптированной синхронизации канала прямой связи, совпал с соответствующим кадром обратной линии канала управления мобильной системы связи.
8. Мобильная система связи, содержащая по меньшей мере одну базовую станцию, осуществляющую связь по системным каналам мобильной системы связи, причем упомянутые системные каналы включают в себя каналы управления и каналы трафика, первую и по меньшей мере одну вторую мобильные станции, осуществляющие связь по каналу прямой связи, разделенному на кадры, состоящие из выделенных временных интервалов, отличающаяся тем, что содержит передающее средство для передачи информации о конкретном канале управления желательной базовой станции и информации синхронизации, относящейся к упомянутому каналу управления, на первую мобильную станцию, работающую в канале прямой связи.
9. Мобильная станция, осуществляющая связь по каналу прямой связи, разделенному на кадры, состоящие из выделенных временных интервалов, содержащая память, приемопередатчик, выполненный с возможностью приема и передачи передаваемых сигналов мобильной станции, контроллер для управления работой мобильной станции, отличающаяся тем, что содержит передающее средство для передачи информации синхронизации на одну или более вторых мобильных станций по каналу прямой связи, причем упомянутая информация синхронизации содержит идентификатор используемой мобильной системы связи и идентификатор ее канала управления, а также информацию синхронизации, относящуюся к этому каналу управления.
10. Мобильная станция по п.9, отличающаяся тем, что содержит средство синхронизации для сдвига начального времени кадра или выделенного временного интервала передачи по каналу прямой связи относительно начального времени кадра или выделенного временного интервала в соответствии с синхронизацией канала управления мобильной системы связи в ответ на информацию синхронизации, переданную второй мобильной станцией, или базовой станцией, или станцией-ретранслятором мобильной системы связи.
11. Мобильная станция, осуществляющая связь по каналу прямой связи, разделенному на кадры, состоящие из выделенных временных интервалов, содержащая память, приемопередатчик, выполненный с возможностью приема и передачи передаваемых сигналов мобильной станции, контроллер для управления работой мобильной станции, отличающаяся тем, что содержит средство синхронизации для сдвига начального времени кадра или выделенного временного интервала передачи по каналу прямой связи относительно начального времени кадра или выделенного временного интервала в соответствии с синхронизацией канала управления мобильной системы связи в ответ на информацию синхронизации, переданную второй мобильной станцией, или базовой станцией, или станцией-ретранслятором мобильной системы связи.
12. Мобильная станция по любому из пп.9 - 11, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью запоминания в ее памяти принятой информации синхронизации, переданной мобильной станцией, базовой станцией или станцией-ретранслятором мобильной системы связи, причем упомянутая информация синхронизации указывает начальное время кадра или выделенного временного интервала в соответствии с адаптированной синхронизацией по отношению к начальному времени кадра системы множественного доступа с временным разделением каналов или ее выделенного временного интервала.