DE69834113T2

DE69834113T2 - Telefonverkehrzuteilung und dynamische gleichgewichtung der last in einer zellularen anordnung

Info

Publication number: DE69834113T2
Application number: DE69834113T
Authority: DE
Inventors: R. Sarvesh Plano SHARMA; Ahmad Plano JALALI
Original assignee: Nortel Networks Ltd
Current assignee: Nortel Networks Ltd
Priority date: 1997-07-21
Filing date: 1998-07-21
Publication date: 2006-08-24
Anticipated expiration: 2018-07-22
Also published as: EP0995278B1; AU8502898A; DE69834113D1; CA2294104A1; WO1999004511A3; US6069871A; WO1999004511A2; EP0995278A4; EP0995278A2

Description

Hintergrund
1. Technisches Gebiet
Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf drahtlose Kommunikationssysteme und insbesondere auf die dynamische Last-Zuteilung und den dynamischen Lastausgleich in einem drahtlosen Mehrfach-Trägerfrequenz-Kommunikationssystem.
2. Verwandter Stand der Technik
Es ist allgemein bekannt, dass zellulare drahtlose Kommunikationssysteme eine Vielzahl von Basisstationen einschließen, die über einen geographischen Versorgungsbereich verteilt sind. Jede der Basisstationen schließt zumindest eine Antenne und ein Basisstations-Sendeempfänger-System (BTS) ein, um einen drahtlosen Dienst innerhalb einer jeweiligen Zelle bereitzustellen. Die BTS's sind mit Basisstations-Steuerungen (BSC's) gekoppelt, wobei jede BSC eine Vielzahl von BTS's mit Diensten versorgt. Die BSC's sind weiterhin mit einer Funkvermittlungsstelle (MSC) verbunden, die eine Schnittstellenverbindung zu dem öffentlichen Fernsprechwählnetz (PSTN) oder zu anderen MSC's herstellt. Zusammen bilden die BTS's, BSC's und die MSC ein drahtloses Netzwerk, das eine drahtlose Versorgung für mobile Einheiten liefert, die innerhalb eines jeweiligen Versorgungsbereiches arbeiten.
Drahtlose Kommunikationssysteme arbeiten entsprechend verschiedener Normen. Eine spezielle Norm, die weltweit verwendet wird, ist das Codemultiplex-Vielfachzugriff-(CDMA-)Protokoll. Das Codemultiplex-Vielfachzugriff-(CDMA-)System ist ein Direktsequenz-Spreizspektrum-System, bei dem eine Anzahl von zumindest zwei Spreizspektrum-Signalen gleichzeitig übertragen, die jeweils über das gleiche Frequenzband arbeiten. In einem CDMA-System wird jedem Benutzer ein unterschiedlicher Walsh-Code gegeben, der den Benutzer identifiziert. Beispielsweise empfängt, wenn ein erster Benutzer einen ersten Chip-Code g₁(t) hat, und ein zweiter Benutzer einen zweiten Chip-Code g₂(t) hat, usw., ein sich in einem BTS befindender Empfänger, der auf den ersten Benutzer hören möchte, an seiner Antenne die gesamte Energie, die von allen Benutzern ausgesandt wird. Nach dem Entspreizen des Signals des ersten Benutzers gibt der Empfänger jedoch die gesamte Energie des ersten Benutzers als Ausgangssignal ab, jedoch nur einen kleinen Bruchteil der Energien, die von dem zweiten, dritten usw. Benutzer ausgesandt werden.
CDMA ist in sofern störungsbegrenzt, als die Anzahl der Benutzer, die das gleiche Spektrum benutzen können und dennoch eine annehmbare Betriebsleistung haben, durch die gesamte Störleistung bestimmt ist, die alle Benutzer, insgesamt betrachtet, erzeugen. Somit ist die Anzahl der Benutzer, die von jedem BTS unterstützt werden können, begrenzt. Um die Kapazität von CDMA-Systemen zu vergrößern, können zusätzliche Basisstationen hinzugefügt werden, um die Anzahl der Zellen innerhalb des Versorgungsbereiches zu vergrößern. Weil die Last in vielen Fällen in einem kleinen geographischen Bereich konzentriert ist, können selbst bei der Hinzufügung von Zellen bestimmte Zellen überlastet bleiben, während benachbarte Zellen nur leicht belastet sind.
Somit wurde eine andere Lösung vorgeschlagen, um die Überbelastung in CDMA-System zu überwinden. Diese Lösung schließt die Zuordnung von mehrfachen Trägern innerhalb eines einzigen Versorgungsbereiches ein, wobei die mehrfachen Träger zur Versorgung von überlagerten Zellen verwendet werden. Mit einer überlagerten Frequenzüberdeckung werden einige mobile Einheiten auf einer der Trägerfrequenzen mit Diensten versorgt, während andere der mobilen Einheiten auf einer anderen der Trägerfrequenzen mit Diensten versorgt werden. Durch die Zuordnung mehrfacher Frequenz-Ressourcen wird die Gesamtkapazität des drahtlosen Kommunikationssystems vergrößert.
Aufgrund der Art des Zugriffs auf das CDMA-System und der Zuordnung von Ressourcen in dem CDMA-System kann eine Frequenz dazu neigen, mit einer Rate belastet zu werden, die größer als die der anderen Frequenz ist. Somit ergibt sich ein von Natur aus vorliegendes Problem bei derartigen drahtlosen Kommunikationssystemen bei der richtigen Zuteilung der Benutzung auf die mehrfachen Trägerfrequenzen, um den Trägerverkehr für eine vorgegebene Blockierungswahrscheinlichkeit zu einem Maximum zu machen.
Somit besteht in der Technik ein Bedarf an einem System und einem zugehörigen Betriebverfahren zur Zuteilung der Last auf mehrfache Trägerfrequenzen in einem Mehrfachträger-Frequenz-System und an einem Lastausgleich in dem Mehrfach-Trägerfrequenz-System.
Ein System zur Zuteilung einer mobilen Einheit zu einer Auswahl von Basisstationen, die auf mehr als einer Frequenz arbeiten, ist in der JP09187055 (Toshiba) und der US6021123 (Toshiba) beschrieben.
Zusammenfassung der Erfindung
Ein drahtloses Kommunikationssystem, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, überwindet die vorstehend genannten Nachteile bezüglich der Lastverwaltung in Mehrfach-Trägerfrequenz-Systemen sowie zusätzliche Nachteile. Dieses drahtlose Kommunikationssystem ergibt einen drahtlosen Dienst für eine mobile Einheit, die in einem Versorgungsbereich betrieben wird, und schließt eine Funkvermittlungsstelle, zumindest eine Basisstations-Steuerung, die mit der Funkvermittlungsstelle gekoppelt ist, eine erste Vielzahl von Basisstationen und eine zweite Vielzahl von Basisstationen ein. Die erste Vielzahl der Basisstationen ist mit der zumindest einen Basisstations-Steuerung gekoppelt und arbeitet auf einer ersten Trägerfrequenz. Die zweite Vielzahl von Basisstationen ist mit der zumindest einen Basisstations-Steuerung gekoppelt und arbeitet auf einer zweiten Trägerfrequenz. Zumindest eine Basisstations-Steuerung erzeugt eine Kapazitätsanforderung als Antwort auf eine von der mobilen Einheit gemachte Anforderung; wobei zumindest eine Kandidaten-Basisstation der ersten Vielzahl von Basisstationen die Kapazitätsanforderung empfängt und ihre Netto-Überschusskapazität auf der Grundlage der verfügbaren Vorwärtsstrecken-Ressourcen und der verfügbaren Rückwärtsstrecken-Ressourcen bestimmt und mit einer Netto-Überschusskapazitäts-Antwort antwortet; wobei die zumindest eine Kandidaten-Basisstation der zweiten Vielzahl von Basisstationen die Kapazitätsanforderung empfängt, ihre Netto-Überschusskapazität auf der Grundlage der verfügbaren Vorwärtsstrecken-Ressourcen und der verfügbaren Rückwärtsstrecken-Ressourcen bestimmt und mit einer Netto-Überschusskapazitäts-Antwort antwortet; wobei die zumindest eine Basisstation-Steuerung so arbeitet, dass sie die mobile Einheit zu zumindest einer antwortenden Kandidaten-Basisstation der ersten Vielzahl von Basisstationen oder zu zumindest einer antwortenden Kandidaten-Basisstation der zweiten Vielzahl von Basisstationen auf der Grundlage der Netto-Überschusskapazitäts-Antworten zuordnet, die von der zumindest einen Basisstations-Steuerung empfangen werden. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch Einrichtungen zur Berechnung der Netto-Überschusskapazitäten für jede Frequenz als eine Funktion von Folgendem: Jeweilige Vorwärtsstrecken-Blockierungs-Schwellenwertpegel; jeweilige Rückwärtsstrecken-Blockierungs-Schwellenwertpegel; jeweilige überschüssige Anzahl von Kanalelementen; und jeweilige überschüssige Zahl von Walsh-Codes; und zur Zuordnung der mobilen Einheit zu zumindest einer der antwortenden Kandidaten-Basisstationen, die auf einer Frequenz arbeitet, die der Frequenz entspricht, bei der die berechnete Netto-Überschusskapazität am größten ist, um auf diese Weise einen dynamischen Lastausgleich zu erzielen.
Das drahtlose Kommunikationssystem kann gemäß einem Codemultiplex-Vielfachzugriff-Protokoll arbeiten. In anderen Implementationen kann das drahtlose Kommunikationssystem jedoch entsprechend anderer Protokolle arbeiten, wie zum Beispiel einem Zeitmultiplex-Mehrfachzugriff-Protokoll des globalen Mobilitäts-Norm-Protokolls (GSM).
Bei der Feststellung der Kapazität der Basisstationen werden als Erstes Kandidaten-Basisstationen bestimmt, wobei derartige Kandidaten-Basisstationen auf der Grundlage eines Betriebsortes der mobilen Einheit ausgewählt werden. Der Betrieb gemäß der vorliegenden Erfindung kann erfolgen, wenn ein Anruf aufgebaut wird, oder während der Versorgung eines Anrufs mit Diensten. Während der Versorgung eines Anrufs mit Diensten beginnen die Operationen bei Empfang einer Pilotsignal-Stärkemessungs-Mitteilung, die von der mobilen Einheit empfangen wird.
In einer typischen Konstruktion ergeben die erste Vielzahl von Basisstationen und die zweite Vielzahl von Basisstationen eine überlagerte drahtlose Überdeckung. Bei einer derartigen Konstruktion überlagern Zellen, die von der zweiten Vielzahl von Basisstationen mit Diensten versorgt werden, Zellen, die von einigen der ersten Vielzahl von Basisstationen mit Diensten versorgt werden, derart, dass die erste Trägerfrequenz über den gesamten Versorgungsbereich unterstützt wird, und die zweite Trägerfrequenz in einem Teil des Versorgungsbereichs unterstützt wird. Mehrfach-Trägerfrequenz-Randzellen unterstützen sowohl die erste Trägerfrequenz als auch die zweite Trägerfrequenz und grenzen an Teile des Versorgungsbereiches, die lediglich die erste Trägerfrequenz unterstützen, oder an benachbarte Dienstebereiche an. Der Betrieb in Mehrfach-Trägerfrequenz-Randzellen ermöglicht es mobilen Einheiten, sich frei zwischen Bereichen, die von mehrfachen Trägerfrequenzen unterstützt werden, und Bereichen zu bewegen, die durch eine einzige Trägerfrequenz unterstützt werden.
Die Erfindung umfasst weiterhin ein Verfahren zum Betrieb eines drahtlosen Computersystems und ein Computer-Programmelement, die beide zur Erzielung der gleichen Wirkung wie die Vorrichtung ausgebildet sind.
Selbstverständlich können die Lehren der vorliegenden Erfindung ohne weiteres auf drahtlose Kommunikationssysteme angewandt werden, die mehr als zwei Trägerfrequenzen unterstützen. Weiterhin können Mehrfach-Trägerfrequenz-Randzellen zwischen getrennten Systemen liegen, von den eines mehrfache Trägerfrequenzen unterstützt, während das andere dies nicht tut. In jedem Fall ergeben die Mehrfach-Trägerfrequenz-Randzellen Übergangs-Operationen für mobile Einheiten, die sich zwischen Mehrfach-Trägerfrequenz-Bereichen und Einzel-Trägerfrequenz-Bereichen oder zwischen Bereichen ergeben, die unterschiedliche Sätze von Trägerfrequenzen unterstützen.
Anrufe, die von Zellen ausgehen, die sowohl die ersten als auch die zweiten Trägerfrequenzen unterstützen, können entweder auf der ersten Trägerfrequenz oder auf der zweiten Trägerfrequenz beginnen. Anrufe, die in Zellen beginnen, die lediglich durch eine einzige Trägerfrequenz unterstützt werden, müssen jedoch auf der unterstützten Trägerfrequenz beginnen. Bei einer freien Bewegung nach der Einleitung des Anrufes kann eine weiche Übergabe verwendet werden, wenn eine Bewegung zu Zellen erfolgt, die die derzeitige Trägerfrequenz unterstützen. Eine harte Übergabe muss jedoch verwendet werden, wenn eine Bewegung zu Zellen erfolgt, die die derzeitige Trägerfrequenz nicht unterstützen. In beiden Fällen werden Operationen gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführt, um einen Lastausgleich zwischen der ersten Trägerfrequenz und der zweiten Trägerfrequenz durchzuführen.
Weiterhin werden zusätzliche Gesichtspunkte der Erfindung unter weiterer Bezugnahme auf die Zeichnungen und die Beschreibung verständlich, wie folgt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Darstellung, die ein drahtloses Kommunikationssystem zeigt, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
2A ist ein Blockschaltbild, das verschiedene Komponenten des drahtlosen Kommunikationssystems zeigt, das vorher in 1 eingeführt wurde;
2 ist ein Blockschaltbild, das Komponenten einer Basisstations-Steuerung zeigt, die gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
3 ist ein Logikdiagramm, das allgemein die Betriebsweise des drahtlosen Kommunikationssystems bei der Zuteilung von Ressourcen auf mehrfache Trägerfrequenzen bei Aufbau und bei der Diensteversorgung eines Anrufs zu einer mobilen Einheit zeigt;
4 ist ein Logikdiagramm, das allgemein die Betriebsweise des drahtlosen Kommunikationssystems bei der Durchführung eines dynamischen Lastausgleichs zwischen einer Vielzahl von Trägerfrequenzen innerhalb des drahtlosen Kommunikationssystems zeigt;
5A und 5B sind Logikdiagramme, die die Betriebsweise des drahtlosen Kommunikationssystems bei der Teilung von Last auf mehrfache Trägerfrequenzen beim Aufbau eines Anrufs zeigt;
6A und 6B sind Logikdiagramme, die die Betriebsweise des drahtlosen Kommunikationssystems beim dynamischen Lastausgleich zwischen mehrfachen Trägerfrequenzen bei der Versorgung eines Anrufs mit Diensten zeigen;
7 ist eine schematische Darstellung, die die Auslegung eines drahtlosen Kommunikationssystems mit Mehrfach-Trägerfrequenz-Zellen, Randzellen und Einzel-Trägerfrequenz-Zellen zeigt;
8 ist eine schematische Darstellung, die weitere Einzelheiten von Zellen, die vorher in 7 eingeführt wurden, an einem Randbereich zeigt, wobei die Zellen in Sektoren unterteilt sind;
9 ist ein Mitteilungs-Ablaufdiagramm, das der Betriebsweise des drahtlosen Kommunikationssystems bei der Verteilung der Last in einem drahtlosen Mehrfach-Trägerfrequenz-Kommunikationssystem entspricht; und
10 ist ein Mitteilungs-Ablaufdiagramm, das der Betriebsweise des drahtlosen Kommunikationssystems bei der Durchführung des dynamischen Lastausgleich in einem drahtlosen Mehrfach-Trägerfrequenz-Kommunikationssystem zeigt.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt ein drahtloses Kommunikationssystem 100, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist und das eine Vielzahl von Zellen einschließt, die mit mehrfachen Trägerfrequenzen versorgt werden. Bei der dargestellten Ausführungsform arbeitet das drahtlose Kommunikationssystem 100 entsprechend einer Codemultiplex-Vielfachzugriff-(CDMA-)Norm insbesondere nach der TIA/EIA/IS95-CDMA-Norm, die in der erforderlichen Weise modifiziert ist, um die Lehren der vorliegenden Erfindung zu verwirklichen. Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung gelten in gleicher Weise für andere drahtlose Kommunikationssysteme, die entsprechend anderer Normen arbeiten und bei denen mehrfache Trägerfrequenzen einander überlagert sind, um die Kapazität des drahtlosen Kommunikationssystems 100 zu vergrößern.
Das drahtlose Kommunikationssystem 100 schließt eine Funkvermittlungsstelle (MSC) 102, Basisstations-Steuerungen (BSC's) 104 und 106 und eine Vielzahl von Basisstationen ein, die jeweils eine Antenne und ein Basisstations-Sende-Empfänger-Teilsystem (BTS) einschließen. Die MSC 102 koppelt das drahtlose Kommunikationssystem 100 mit dem öffentlichen Fernsprech-Wählnetz (PSTN) 116. Das drahtlose Kommunikationssystem versorgt Anrufe zwischen beispielsweise einem mit dem PSTN 116 verbunden Gerät 118 und irgendeiner der Vielzahl von mobilen Einheiten 130, 132 und 134, die innerhalb des drahtlosen Kommunikationssystems arbeiten, mit Diensten. Das drahtlose Kommunikationssystem 100 versorgt weiterhin Anrufe zwischen der Vielzahl von mobilen Einheiten 130, 132 und 134 mit Diensten.
Die BTS's 108A, 108B, 110A und 110B sind mit der BSC 104 verbunden, während die BTS's 112A, 112B, 114A und 114B mit der BSC 106 verbunden sind. Die BTS's sind so aufgebaut, das zwei Trägerfrequenzen innerhalb des drahtlosen Kommunikationssystems unterstützt werden. Das BTS 108A liefert Dienste auf einer ersten Trägerfrequenz innerhalb der Zelle 120A und das BTS 108B liefert Dienste auf einer zweiten Trägerfrequenz innerhalb der Zelle 120B, wobei die Zelle 120A erheblich über der Zelle 120B liegt oder diese überlagert. In ähnlicher Weise ergibt das BTS 110A eine drahtlose Überdeckung auf einer ersten Trägerfrequenz in der Zelle 122A, und das BTS 110B ergibt eine drahtlose Überdeckung auf der zweiten Trägerfrequenz in der überlagerten Zelle 122B. Weiterhin ergeben die BTS's 112A und 114A eine drahtlose Überdeckung auf der ersten Trägerfrequenz in den Zellen 124A bzw. 126A und die BTS's 112B und 114B ergeben eine drahtlose Überdeckung auf der zweiten Trägerfrequenz in den einander überlagerten Zellen 124B bzw. 126B. Durch die Bereitstellung einer drahtlosen Abdeckung auf den zwei Trägerfrequenzen ist die von dem drahtlosen Kommunikationssystem 100 bereitgestellte Kapazität ungefähr gleich der doppelten Kapazität, die mit einer einzigen Trägerfrequenz verfügbar sein würde. Jede der Zellen innerhalb des drahtlosen Kommunikationssystems 100 kann weiterhin in Sektoren unterteilt werden, wie dies allgemein bekannt ist.
Das drahtlose Kommunikationssystem 100 war ursprünglich so aufgebaut, das es eine Versorgung auf einer einzigen Trägerfrequenz bereitstellte, und es wurde dann aufgrund einer Vergrößerung des Last-Wachstums innerhalb des Versorgungsbereiches erweitert, um eine zweite Trägerfrequenz zu unterstützen. Um den Betrieb auf der zweiten Trägerfrequenz zu unterstützen, wurden zusätzliche Masten hinzugefügt, um die BTS's 108B, 110B und 112B zu versorgen. Das BTS 114B wird jedoch von dem gleichen Mast wie das BTS 114A versorgt, wobei eine Antenne zu dem vorhandenen Mast hinzugefügt wurde, um das BTS 114B zu tragen. Die Prinzipien der vorliegenden Erfindung gelten in gleicher Weise für drahtlose Kommunikationssysteme, die ursprünglich so aufgebaut wurden, dass sie zwei oder mehr Trägerfrequenzen unterstützen.
In einem Beispiel des Betriebs des drahtlosen Kommunikationssystems 100 leitet eine mobile Einheit 130 einen Anruf innerhalb einer Zelle 120A oder 120B ein, der für ein Ziel 118 bestimmt ist, das mit dem PSTN 116 verbunden ist. Unter der Annahme, dass die mobile Einheit 130 auf einem Steuerkanal der ersten Trägerfrequenz antwortet, kontaktiert die mobile Einheit 130 das BTS 108A und versucht, den Anruf einzuleiten. Das BTS 108A sendet dann eine Ursprungs- Mitteilung über die BSC 104 an die MSC 102. Die MSC 102 fordert dann die BSC 104 auf, Ressourcen zur Versorgung des Anrufes zuzuteilen, und beginnt, die Verbindung über das PSTN 116 zum Ziel 118 aufzubauen. Die BSC 104 sendet dann Kapazitäts-Anforderungen an jedes BTS, das den Anruf innerhalb des drahtlosen Kommunikationssystems 100 mit Diensten versorgen kann, beispielsweise an die BTS's 108A und 108B, die die Zellen 130A und 120B versorgen. Die BTS's 108A und 108B antworten mit Kapazitäts-Anzeigen, und auf der Grundlage der Kapazitäts-Anzeigen wählt die BSC 104 das BTS 108B aus, um den Anruf auf der zweiten Trägerfrequenz mit Diensten zu versorgen. Der Anruf wird dann über das BTS 108B, die BSC 104, die MSC 102 und das PSTN 116 aufgebaut. Selbstverständlich könnte in einem anderen Betrieb die BSC 104 das BTS 108A auswählen, um den Anruf auf dem ersten Träger auf der Grundlage unterschiedlicher Kapazitäts-Anzeigen mit Diensten zu versorgen.
In einer anderen Betriebsweise des drahtlosen Kommunikationssystems 100 geht ein Anruf von dem Telefon 118 aus und sollte an die mobile Einheit 132 geliefert werden. Wenn das Telefon 118 die MSC 102 über das PSTN 116 kontaktiert, leitet dies MSC 102 einen Suchruf an die mobile Einheit 132 entsprechend den Suchruf-Operationen für das drahtlose Kommunikationssystem 100 ein. Die mobile Einheit 132 antwortet dann auf den Suchruf beispielsweise über das BTS 114A. Das BTS 114A spricht auf die MSC 102 über die BSC 106 an und steht dann mit der BSC 106 in Wechselwirkung, um den Anruf aufzubauen. Als Antwort hierauf befragt die BSC 106 die BTS's 114A und 114B nach einer Kapazitäts-Information. Auf der Grundlage der von dem BTS's 114A und 114B empfangenen Antworten teilt die BSC 106 einen Verkehrskanal auf der ersten Trägerfrequenz zu, die von dem BTS 114A unterstützt wird und der Zelle 126A entspricht. Der Anruf wird dann über das BTS 114A, die BSC 106, die MSC 102 und das PSTN 116 aufgebaut. Selbstverständlich könnte in einer anderen Operation auf der Grundlage anderer Kapazitäts-Anzeigen die BSC 106 einen Verkehrskanal auf der zweiten Trägerfrequenz zuteilen, die von dem BTS 114A innerhalb der Zelle 126B mit Diensten versorgt wird.
In einem weiteren Beispiel des Betriebs gemäß der vorliegenden Erfindung hat die mobile Einheit 134 vorher einen Verkehrskanal auf der ersten Trägerfrequenz innerhalb der Zelle 122A aufgebaut, die von dem BTS 110A mit Diensten versorgt wird. Die mobile Einheit 134 bewegt sich jedoch in Richtung auf die Zellen 124A und 124B, die von den BTS's 112A bzw. 112B versorgt werden. Während ihrer Bewegung empfängt die mobile Einheit 134 Pilotsignale, die von den BTS's 110A und 112A auf der ersten Trägerfrequenz geliefert werden. Wenn das Pilotsignal-Stärkekriterium erfüllt wurde, sendet die mobile Einheit 134 eine Pilotsignal-Stärkemessungs-Mitteilung (PSMM) an die BSC 104 über das BTS 110A, was anzeigt, dass sie wünscht, das BTS 112A und BTS 110A in ihren aktiven Satz zu bringen/zu halten. Vor einer Anweisung zur Übergabe führt das dynamische Kommunikationssystem 100 einen dynamischen Lastausgleich durch, um die Last auf der ersten Trägerfrequenz und der zweiten Trägerfrequenz auszugleichen. Bei der Durchführung des dynamischen Lastausgleichs fragen die BSC's 104 und 106 die BTS's 110A, 110B bzw. 112A, 112B ab, um die Last festzustellen. In Abhängigkeit von der Last in den Zellen 122A, 122B, 124A und 124B weist das drahtlose Kommunikationssystem 100 entweder die mobile Einheit 134 an, eine weiche Übergabe auf der ersten Trägerfrequenz zu den BTS's 110A und 112A durchzuführen, oder eine harte Übergabe durch eine Bewegung von der ersten Trägerfrequenz auf die zweite Trägerfrequenz durchzuführen, die von den BTS's 110B und 112B mit Diensten versorgt wird.
2A zeigt Komponenten des drahtlosen Kommunikationssystems 200, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Es ist eine BSC 202, eine MSC 204, die mit dem PSTN 205 gekoppelt ist, und eine Vielzahl von BTS-Standorten 206, 208 und 210 gezeigt. Der BTS-Standort 206 schließt ein BTS 1, 220, das die erste Trägerfrequenz unterstützt, und BTS 2, 222, ein, das eine zweite Trägerfrequenz unterstützt. Der BTS-Standort B, 208, schließt ein BTS 3, 224, ein, das lediglich die erste Trägerfrequenz unterstützt. Der BTS-Standort C, 210, schließt drei BTS's ein, BTS 4, 226, das die erste Trägerfrequenz unterstützt, BTS 5, 228, das die zweite Trägerfrequenz unterstützt, und BTS 6, 230, das eine dritte Trägerfrequenz unterstützt. Bei einer typischen Installation sind andere BTS-Standorte ebenfalls mit der BSC 202 gekoppelt, um eine Überdeckung über einen gesamten Versorgungsbereich zu liefern.
Die BSC 202 schließt ein Wähler-Bank-Teilsystem (SPS) 211, eine Pilot-Datenbank (PDB) 216 und ein CDMA-Zwischenverbindungssystem (CIS) 218 ein. Das SBS 211 schließt eine Wähler-Bank (SEL) 212 und eine SBS-Steuerung (SBSC) 214 ein. Das SBS 211 sowie das CIS 218 sind mit der MSC 204 gekoppelt. Weiterhin ist das CIS 218 mit den BTS's 220 bis 230, die an verschiedenen Standorten enthalten sind, und dem SBS 211 gekoppelt. Das SBS 211 ist mit der PDB 216 gekoppelt und steuert die SEL 212 zur Herstellung einer Kommunikation in Verbindung mit dem CIS 218 zwischen der MSC 204 und den BTS's 220 bis 230. Die SBSC 214 arbeitet so, dass sie die Mehrfach-Trägerfrequenz-Zuteilung und den dynamischen Lastausgleich gemäß der vorliegenden Erfindung durchführt, um Ressourcen bei der Versorgung von Anrufen auf den verschiedenen Trägerfrequenzen zuzuteilen, die von dem drahtlosen Kommunikationssystem unterstützt werden.
2B zeigt eine alternative Konstruktion der Komponenten eines drahtlosen Kommunikationssystems 250 gemäß der vorliegenden Erfindung unter spezieller Beschreibung einer BSC 252. Die BSC 252 ist mit einer Basisstations-Überwachung 282, einer Funkvermittlungsstelle 284 und den BTS's der Gruppe A, 288, Gruppe B, 288 und Gruppe C, 290, gekoppelt die jeweils eine Vielzahl von BTS's einschließen. Die BSC 252 schließt eine Basisstations-Verwaltungskarte 268 und eine SBSC-Karte 270 ein, die beide mit der Basisstations-Verwaltung 282 gekoppelt sind. Eine Wähler-Karte 272 und eine MSC-Schnittstellenkarte 274 sind mit der MSC 284 gekoppelt. Die BTS-Schnittstellenkarte 1, 276, ist mit der BTS-Gruppe A, 286 gekoppelt, die BTS-Schnittstellenkarte 2, 278, ist mit der BTS-Gruppe B, 288 gekoppelt, und die BTS-Schnittstellenkarte 3, 280, ist mit der BTS-Gruppe C, 290, gekoppelt. Diese Karten 268 bis 280 ermöglichen es der BSC 252, die Operationen gemäß der vorliegenden Erfindung bei der anfänglichen Zuteilung von Ressourcen und bei der Durchführung eines dynamischen Lastausgleichs in dem Mehrfach-Trägerfrequenz-System durchzuführen.
Die BSC 252 schließt weiterhin einen Prozessor 254, einen dynamischen RAM 256, einen statischen RAM 258, einen EPROM 260 und einen Massenspeicher ein, die mit den Karten 268 bis 280 über die Schnittstelle 266 gekoppelt sind. Diese Komponenten führen die Gesamt-Verwaltung der BSC 252 aus. Die Operationen gemäß der vorliegenden Erfindung werden durch diese Komponenten und die Schnittstellen-Karten 268 bis 280 ausgeführt, die in der BSC 252 enthalten sind. Wie dies allgemein in der Technik bekannt ist, können elektronische Verarbeitungs-Ausrüstungen wie zum Beispiel der Prozessor 254 und die Komponenten der Schnittstellen-Karte 268 bis 270, die in der BSC 252 enthalten sind, so programmiert werden, dass sie spezielle Operationen durchführen. Die elektronische Verarbeitungs-Ausrüstung kann speziell so aufgebaut sein, dass sie Operationen gemäß der vorliegenden Erfindung ausführt, oder sie kann allgemein konstruiert sein und dann speziell so programmiert werden, dass sie die Operationen gemäß der vorliegenden Erfindung ausführt.
3 zeigt die Operation 300 eines drahtlosen Kommunikationssystems gemäß der vorliegenden Erfindung bei der Zuteilung von Ressourcen auf ihren jeweiligen Trägerfrequenzen bei der Einleitung eines Anrufs. Die Operation beginnt an dem wahlweisen Schritt 302, an dem ein Suchruf von dem drahtlosen Kommunikationssystem an eine mobile Einheit ausgeführt wird. Wenn die mobile Einheit den Aufbau eines Anrufs anfordert, so wird kein Suchruf an die mobile Einheit ausgesandt, und der Schritt 302 wird nicht ausgeführt. Im Schritt 304 kommuniziert die mobile Einheit mit dem drahtlosen Kommunikationssystem, entweder als Antwort auf den im Schritt 302 ausgesandten Suchruf oder bei dem Versuch zum Aufbau eines Anrufs. Das mit der mobilen Einheit kommunizierende BTS steht dann mit der sie versorgenden BSC in Kontakt und sendet ihre Zellen-ID an die BSC. Die BSC leitet diese Information an die MSC weiter.
Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Steuerkanäle lediglich auf einer Trägerfrequenz der mehrfachen Trägerfrequenzen unterstützt, die über das drahtlose Kommunikationssystem hinweg zur Verfügung stehen. Bei anderen Ausführungsformen werden Steuerkanäle auf mehr als einer Trägerfrequenz unterstützt. In Abhängigkeit von der Ausführungsform und den Operationen die von der mobilen Einheit unterstützt werden, kontaktiert die mobile Einheit ein BTS auf einer Trägerfrequenz, die einen Steuerkanal unterstützt.
Als nächstes weist im Schritt 306 die die BSC mit Diensten versorgende MSC die BSC an, Ressourcen zur Unterstützung des Anrufs zuzuteilen. Als Antwort bestimmt die BSC Kandidaten-BTS's zur Versorgung des Anrufs mit Diensten, und sucht Kapazitäts-Informationen von jedem der Kandidaten-BTS's. Im Schritt 308 empfängt die BSC Berichte über überschüssige Kapazität von den Kandidaten-BTS's die antworten. Obwohl es erwünscht ist, das jedes Kandidaten-BTS antwortet, um seine überschüssige Kapazität anzuzeigen, können einige der Kandidaten-BTS's nicht antworten. Wenn die berichtete Überschuss-Kapazitäts- Information empfangen wurde, wählt die BSC im Schritt 310 zumindest eine BTS von denjenigen, die berichtet haben, auf der Grundlage der berichteten Überschuss-Kapazitäten und der Frequenz-Präferenzen für die spezielle Operation aus. Wie dies weiter oben beschrieben wurde, können mehrfache BTS's einen gemeinsamen Bereich auf unterschiedlichen Trägerfrequenzen versorgen. Somit wird eine bestimmte Trägerfrequenz schließlich im Schritt 310 ausgewählt. Nachdem die Auswahl getroffen wurde, geht die Operation zum Schritt 312 über, in dem ein von der ausgewählten BTS oder den ausgewählten BTS's versorgter Verkehrskanal auf der ausgewählten Trägerfrequenz zugeteilt wird, und der Anruf wird mit Diensten versorgt, bis er abgeschlossen ist.
4 zeigt die Betriebsweise 400 gemäß der vorliegenden Erfindung bei dem dynamischen Lastausgleich von Verkehr, der von dem drahtlosen Kommunikationssystem mit Diensten versorgt wird. Die Operation beginnt im Schritt 402, in dem das System eine Übergabe-Anforderung von der mobilen Einheit empfängt. Die Übergabe-Anforderung würde typischerweise die Form einer PSMM haben, in der die mobile Einheit die Hinzufügung bestimmter Basisstationen, entsprechend den Berichteten Pilotsignalen, zu ihrem aktiven Satz anfordern.
Als nächstes werden im Schritt 404 die Zellen-ID's aus der PSMM für Kandidaten-Basisstationen bestimmt. Weiterhin werden auf der Grundlage der versorgenden Zellen-ID's zusätzliche Kandidaten-Basisstationen bestimmt, wobei derartige zusätzliche Kandidaten-Basisstationen den gleichen Bereich mit Diensten versorgen, jedoch auf anderen Trägerfrequenzen arbeiten. Bei der Bestimmung derartiger Kandidaten-Basisstationen kann die BSC einen Zugriff auf die Pilot-Datenbank 216 ausführen, die weiter oben anhand der 2A erläutert wurde. Sobald alle Kandidaten-Basisstationen identifiziert wurden, sendet die BSC Überschuss-Kapazitäts-Anforderungen an jedes Kandidaten-BTS. Im Schritt 408 empfängt die BSC Überschuss-Kapazitäts-Berichte von den Kandidaten-BTS's. Die BSC wählt dann eine oder mehrere BTS's aus denjenigen, die berichtet haben, auf der Grundlage der berichteten Überschuss-Kapazitäten und der Frequenz-Präferenzen im Schritt 410 aus. Dann wird im Schritt 412 die Übergabe auf der Grundlage der vorher getroffenen Auswahl durchgeführt. Die im Schritt 412 ausgeführte Übergabe ist eine weiche Übergabe, wenn die mobile Einheit weiterhin auf der gleichen Trägerfrequenz mit Diensten versorgt wird. Wenn die mobile Einheit jedoch auf eine andere Trägerfrequenz bewegt wird, so ist die Übergabe eine harte Übergabe.
Die 5A und 5B zeigen mit weiteren Einzelheiten die Zuteilung von Ressourcen eines drahtlosen Kommunikationssystems, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, bei der Einleitung eines Anrufs mit spezieller Anwendbarkeit auf die CDMA-Operation. Es wird zunächst auf die 5A Bezug genommen, in der die Operation im Schritt 502 beginnt, an dem eine BSC eine Anforderung für Funkfrequenz-Verbindungsstrecken-Ressourcen von einer MSC für eine bestimmte CDMA-Zelle empfangen hat. Eine derartige Anforderung wird von der MSC bei dem Versuch ausgesandt, einen Anruf aufzubauen, der entweder von einer mobilen Einheit eingeleitet wurde oder der an einer mobilen Einheit endet. Dann sendet im Schritt 504 die die bestimmt CDMA-Zelle mit Diensten versorgende BSC Kapazitäts-Abschätzungs-Anforderungen an alle BTS's, die der Zelle zugeordnet sind, und startet einen Zeitgeber.
Die Operation geht dann zum Schritt 506 über, in dem das BTS auf Antworten auf die Kapazitäts-Abschätzungen wartet. Wenn der Zeitgeber im Schritt 508 abläuft, geht die Operation zum Schritt 516 über. Wenn alle Antworten im Schritt 510 empfangen wurden, wird der Zeitgeber im Schritt 514 gestoppt, und die Operation geht ebenfalls zum Schritt 516 über. Schließlich geht vom Schritt 506 bei Empfang einer Antwort die Operation über die Seitenübergangs-Verbindung auf die 5B über. Die vorliegenden Definitionen und Gleichungen können in einer speziellen Ausführungsform verwendet werden, um die Überschuss-Kapazität für ein bestimmtes BTS zu bestimmen.
Definitionen:

MCTA

– Mehrfach-Trägerfrequenz-Verkehrszuteilung

BSC

– Basisstations-Steuerung

BTS

– Basisstations-Sendeempfänger-Teilsystem

MSC

– Funkvermittlungsstelle

EFC

– Vorwärtsstrecken-Überschusskapazität = (Maximal zulässige Vorwärtsverbindungsstrecken-Leistung – derzeitige Vorwärtsstrecken-Leistung)

(EFC)_bt

– Vorwärtsstrecken-Überschusskapazitäts-Blockierungs-Schwellenwert. Der Anruf wird blockiert, wenn EFC unter (EFC)_bt absinkt.

ERC

– Rückwärtsstrecken-Überschusskapazität = (Thermischer Rauschboden an der Basisstation/Gesamt-Empfangsleistung an der Basisstation)

(ERC)_bt

– Rückwärtsstrecken-Überschusskapazitäts-Blockierungs-Schwellenwert. Der Anruf wird blockiert, wenn ERC unter (ERC)_bt absinkt.

ECE

– Überschüssige Anzahl von Kanalelementen

(ECE)_bt

– Überschuss-Kanalelement-Blockierungs-Schwellenwert. Der Anruf wird blockiert, wenn der ECE unter (ECE)_bt absinkt.

EWC

– Überschüssige Anzahl von Walsh-Codes

(EWC)_bt

– Blockierungs-Schwellenwert für überschüssigen Walsh-Code. Der Anruf wird blockiert, wenn EWC (EWC)_bt absinkt.

NEC

– Netto-Überschuss-Kapazität. Dies ist die maximale Überschuss-Kapazität eines BTS. Sie wird unter Berücksichtigung von EFC, ERC, (EFC)_bt, (ERC)_bt, ECE und EWC wie folgt berechnet: Zunächst werden ERC und EFC in die Anzahl von zusätzlichen möglichen Funkverbindungsstrecken umgesetzt.

M

= Anzahl der derzeitigen Benutzer, die von dem Sektor (der Zelle) mit Diensten versorgt werden.

N_r

= Anzahl der zusätzlichen möglichen Verbindungsstrecken, bevor eine Rückwärtsstrecken-Blockierung auftritt. = (N_pole(1 – (ERC)_bt) – M) worin N_pole = M/(1 – ERC) ist.

N_f

= Anzahl von zusätzlichen möglichen Verbindungsstrecken, bevor eine Vorwärtsstrecken-Blockierung auftritt. = (EFC – (EFC)_bt)/P_avg, worin P_avg die mittlere Leistung pro Benutzer ist.

P_avg

= (derzeitige Gesamt-Verkehrskanal-Sendeleistung/M)

N_c

= Anzahl von zusätzlichen Verbindungsstrecken, die möglich sind, bevor die Anzahl der Kanal-Elemente erschöpft ist. = ECE

N_w

= Anzahl der zusätzlichen Verbindungsstrecken, die möglich ist, bevor die Anzahl von Walsh-Codes erschöpft ist. = EWC

Die maximale Überschuss-Kapazität ist durch den Minimalwert von N_r, N_f, N_c und N_w beschränkt. Beispielsweise würde selbst wenn N_r, N_f und N_w hoch sind, jedoch keine Kanal-Elemente verfügbar sind, das heißt N_c = 0, die Überschuss-Kapazität gleich Null sein.
NEC = min (N_r, N_f, N_c, N_w).
(NEC)_r – Netto-Überschuss-Kapazitäts-Schwellenwert. Dies ist der Wert oberhalb dessen die Frequenz als leicht belastet betrachtet wird.
Gemäß diesen Gleichungen kann jedes der BTS's, das abgefragt wurde, seinen NEC- und (NEC)_t-Wert an die BSC liefern. Bei einer wünschenswerten Operation antwortet jedes der abgefragten BTS's der BSC mit der angeforderten Information.
Im Schritt 516 wird festgestellt, ob irgendein ein BTS für die Zuteilung berücksichtigt wurde. Es wird kein BTS in Betracht gezogen, wenn keines geantwortet hat, oder wenn jedes antwortende BTS anzeigt, dass es keine Überschuss-Kapazität hat. Wenn kein BTS in Betracht gezogen wird, so geht die Operation zum Schritt 518 über, in dem eine Funkstrecken-Ressourcen-Nichtverfügbar-Antwort von der BSC an die MSC gesandt wird, um anzuzeigen, dass der Anruf nicht mit Diensten versorgt werden kann. Wenn jedoch irgendein BTS im Schritt 516 in Betracht gezogen wurde, so geht die Operation zum Schritt 520 über, in dem festgestellt wird, ob irgendeines der BTS's, die geantwortet haben, einen NEC-Wert größer als NEC_t hat. Wenn dies nicht der Fall ist, so geht die Operation zum Schritt 522 über, in dem das BTS mit dem höchsten NEC-Wert ausgewählt wird. Wenn dies der Fall ist, geht die Operation zum Schritt 524 über, in dem das BTS mit der höchsten Frequenz-Priorität aus dem Satz von antwortenden BTS's, die einen NEC_i-Wert haben, der größer als NEC_ti ist, ausgewählt wird. NEC_ti wird von dem Systembetreiber eingestellt.
Gemäß 5B geht von beiden Schritten 522 und 524 die Operation über die Verbindung zwischen 5A und 5B zum Schritt 538 nach 5B über, in dem eine Funkstrecken-Ressourcen-Verfügbar-Antwort an die MSC gesandt wird, die das ausgewählte BTS identifiziert. Der Anruf wird dann aufgebaut und von dem ausgewählten BTS mit Diensten versorgt. Die Operation verlief außerdem vom Schritt 512 nach 5A zum Schritt 526 nach 5B, wenn eine Antwort im Schritt 506 empfangen wurde. Im Schritt 526 wird festgestellt, ob das BTS Überschuss-Kapazität hat. Wenn das BTS keine Überschuss-Kapazität hat, geht die Operation zum Schritt 528 über, in dem die NEC für das spezielle BTS berechnet wird. Wenn jedoch das BTS keine Überschuss-Kapazität hat, so wird sie aus der Betrachtung im Schritt 540 entfernt, und die Operation geht am Schritt 542 zurück zum Schritt 506 nach 5A. Nach der Berechnung der des NEC-Wertes für das BTS im Schritt 528 wird im Schritt 530 festgestellt, ob der NEC-Wert größer als NEC_t ist. Wenn der NEC-Wert nicht größer als NEC_t ist, geht die Operation zum Schritt 532 über, in dem die BTS weiterhin in Betracht gezogen wird und der NEC-Wert gespeichert wird, und dann zum Schritt 542, in der die Operation erneut zum Schritt 506 verläuft.
Wenn m Schritt 530 festgestellt wird, das der NEC-Wert größer als NEC_t ist, so geht die Operation zum Schritt 534 über, in dem festgestellt wird, ob die BTS-Frequenz die höchste Priorität hat. Wenn dies nicht der Fall ist, geht die Operation erneut zum Schritt 532 über. Wenn jedoch im Schritt 534 festgestellt wird, dass die BTS-Frequenz die höchste Priorität hat, so geht die Operation zum Schritt 536 über, in dem das BTS ausgewählt wird und der Zeitgeber gestoppt wird. Vom Schritt 536 geht die Operation zum Schritt 538 über, in dem die Funkstrecken-Ressource-Verfügbar-Antwort an die MSC gesandt wird, wobei das ausgewählte BTS identifiziert wird.
Bei einer anderen Ausführungsform der anhand der 5A und 5B beschriebenen Operation könnten mehrfache BTS's ausgewählt werden. Wie dies bekannt ist versorgen mehrfache BTS's in vielen Fällen einen einzigen Anruf in CDMA-Systemen. Mehrfache BTS's könnten auch in der nachfolgenden Operation, die nachfolgend anhand der 6A und 6B beschrieben wird in einer alternativen Ausführungsform ausgewählt werden.
Die 6A und 6B zeigen die dynamische Lastausgleich-Operation gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Operation 600 beginnt im Schritt 602, in dem eine PSMM von einer mobilen Einheit empfangen wird. Dann bestimmt die BSC im Schritt 604 auf der Grundlage der PSMM die für jedes der BTS's verfügbaren Ressourcen, die von der mobilen Einheit berichtet werden, und für jedes BTS, das überlagerte Bereiche mit Diensten versorgt. Das System sendet dann Kapazitäts-Abschätz-Anforderungen an jedes dieser BTS's. Die Operation geht vom Schritt 604 auf den Schritt 606 über, in dem das drahtlose Kommunikationssystem auf Antworten von den abgefragten BTS's wartet.
Wenn eine Antwort am Schritt 612 empfangen wird, verläuft die Operation über den Seitenverbindungsanschluss A zum Schritt 624 nach 6B, in dem der NEC-Wert für das BTS berechnet wird. Nachdem der NEC-Wert für das BTS berechnet wurde, geht die Operation zum Schritt 628 über, in dem festgestellt wird, ob der NEC-Wert größer als der HBT_t-Wert ist. Wenn dies der Fall ist, geht die Operation zum Schritt 632 über, in dem das BTS weiterhin in Betracht gezogen wird, und der jeweilige NEC-Wert gespeichert wird. Vom Schritt 632 geht die Operation über den Schritt 634 zurück zum Schritt 606 nach 6A über. Wenn jedoch im Schritt 626 festgestellt wird, das der NEC-Wert nicht größer als HBT_t für das BTS ist, so wird das BTS im Schritt 630 aus der Berücksichtigung herausgenommen. Vom Schritt 630 geht die Operation dann zum Schritt 634 über, der die Operation zurück zum Schritt 606 nach 6A sendet.
Wenn unter erneuter Bezugnahme auf 6A alle Antworten im Schritt 610 empfangen wurden, so wird der Zeitgeber im Schritt 614 gestoppt und die Operation geht zum Schritt 616 über. Weiter geht, wenn der Zeitgeber im Schritt 608 abgelaufen ist, die Operation zum Schritt 616 über. Im Schritt 616 werden alle berücksichtigten BTS's in Frequenz-Sätze gruppiert. Wie dies zu erkennen ist, ist die Anzahl der Frequenz-Sätze durch die Anzahl von unterschiedlichen Trägerfrequenzen bestimmt, die von den BTS's unterstützt werden, die geantwortet haben. Vom Schritt 616 geht die Operation zum Schritt 618 über, in dem Frequenz-Sätze, die lediglich eine teilweise Überdeckung für die in Betracht gezogenen Bereiche ergeben, entfernt werden. Dann wird im Schritt 620 festgestellt, ob irgendein Frequenz-Satz in Betracht gezogen wird. Wenn keine Frequenz-Sätze im Schritt 620 in Betracht gezogen werden, geht die Operation zum Schritt 622 über, in dem eine Antwort über die Verweigerung einer weichen Übergabe an die mobile Einheit gesandt wird. Wenn jedoch irgendeine Frequenz im Schritt 620 weiter berücksichtigt wird, so geht die Operation über die Seitenverbindung B zum Schritt 636 in 6B über.
Im Schritt 636 nach 6B wird der NEC_f-Wert für jeden Frequenz-Satz berechnet. Dann wird im Schritt 638 der Frequenz-Satz mit dem höchsten NEC_t- Wert ausgewählt. Im Schritt 640 wird eine Funkstrecken-Ressourcen-Anforderung an jedes BTS in dem ausgewählten Frequenz-Satz gesandt, die die BTS's anweist, zu arbeiten, wobei diese ausgewählten BTS's der ausgewählten Trägerfrequenz entsprechen. Eine derartige fortgesetzte Operation kann eine weiche Übergabe auf der vorher ausgewählten Trägerfrequenz ausführen oder bewirken, dass die mobile Einheit eine harte Übergabe auf eine andere Trägerfrequenz ausführt.
7 zeigt eine Vielzahl von Zellen in einem drahtlosen Kommunikationssystem 700, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Wie dies gezeigt ist schließt das drahtlose Kommunikationssystem 700 eine Vielzahl von Mehrfach-Trägerfrequenz-Zellen (M), eine Vielzahl von Randzellen (B) und eine Vielzahl von Einzel-Trägerfrequenz-Zellen (S) ein. Bei der dargestellten Installation unterstützen die Mehrfach-Trägerfrequenz-Zellen zwei oder mehr Trägerfrequenzen, während die Einzel-Trägerfrequenz-Zellen lediglich eine einzige Trägerfrequenz unterstützen. Eine typische Installation eines derartigen Systems 700 kann sich in dicht bevölkerten innenstädtischen Bereichen ergeben, wie zum Beispiel dem Großraum von Dallas, wobei Mehrfach-Trägerfrequenz-Zellen in Bereichen angeordnet sind, in denen die Lastdichte die Kapazität übersteigt, die von einer Zelle mit einer einzigen Trägerfrequenz geliefert werden. In geographischen Bereichen mit hoher Dichte der Benutzung werden die Mehrfach-Trägerfrequenz-Zellen installiert, um die Kapazität dieser speziellen Zellen zu vergrößern. In den außenliegenden Bereichen ergeben jedoch Einzel-Trägerfrequenz-Zellen eine ausreichende Kapazität, um den Bedarf der Benutzer zu erfüllen, die in diesen Zellen arbeiten.
Eine Zone 1 ist durch eine Linie 704 definiert und schließt die Mehrfach-Trägerfrequenz-Zellen ein, während eine Zone 2 durch eine Linie 702 umgrenzt ist und lediglich die Einzel-Trägerfrequenz-Zellen einschließt, wobei derartige Einzel-Trägerfrequenz-Zellen außerhalb des Kreises 702 liegen. Die Fläche zwischen den Kreisen 702 und 704 bildet die Randzonen für das System 100. Mobile Einheiten, die Anrufe innerhalb der Zone 2 außerhalb des Kreise 702 einleiten, müssen diese Anrufe immer auf dem Träger F1 einleiten, und ihnen werden Ressourcen lediglich auf der Frequenz F1 zugeteilt. Mobile Einheiten, die Anrufe innerhalb der Zone 1 einleiten, können einen Anruf entweder auf der Trägerfrequenz F1 oder der Trägerfrequenz F2 einleiten (die zwei Trägerfrequenzen, die in der Zone 1 unterstützt werden), wobei die Ressourcen auf der Frequenz F1 oder Frequenz F2 zugeteilt werden. Schließlich müssen mobile Einheiten, die Anrufe innerhalb der Randzone zwischen den Kreisen 702 und 704 einleiten, die Anrufe immer auf der Trägerfrequenz F1 einleiten, und ihnen werden Ressourcen auf der Trägerfrequenz F1 zugeteilt.
Sobald ein Anruf mit einer mobilen Einheit aufgebaut wurde und in dem drahtlosen Kommunikationssystem 700 mit Diensten versorgt wird, müssen, wenn sich die mobile Einheit bewegt, Operationen erfolgen, die die Beschränkungen der Mehrfach-Trägerfrequenz-Zellen M, der Randzellen B und der Einzelfrequenz-Zellen S berücksichtigen. Mobile Einheiten, die sich innerhalb der Zone 2 bewegen und die von Einzelfrequenz-Zellen S mit Diensten versorgt werden, werden von Zelle zu Zelle unter Verwendung einer weichen Übergabe auf der Frequenz F1 übergeben. Mobile Einheiten, die sich innerhalb der Zone 1 bewegen und von Mehrfach-Trägerfrequenz-Zellen M mit Diensten versorgt werden, werden ebenfalls von Zelle zu Zelle auf ihrer derzeitigen Trägerfrequenz unter Verwendung einer weichen Übergabe übergeben, wobei ihre Trägerfrequenz entweder die Frequenz F1 oder die Frequenz F2 ist. Mobile Einheiten, die die Grenzen von der Zone 2 zur Zone 1 überqueren, bleiben auf der Trägerfrequenz F1 und werden daher ebenfalls zwischen Zellen unter Verwendung einer weichen Übergabe übergeben. Mobile Einheiten, die die Grenzen von der Zone 1 zur Zone 2 überqueren und denen Ressourcen auf der Frequenz F2 zugeteilt wurden, werden jedoch unter Verwendung einer harten Übergabe auf die Frequenz F1 an den Randzellen übergeben. Schließlich werden mobile Einheiten, die auf der Frequenz F1 arbeiten und Grenzen zwischen der Zone 1 und der Zone 2 in irgendeiner Richtung überqueren, unter Verwendung einer weichen Übergabe übergeben und bleiben auf der Frequenz F1. Mobilen Einheiten, denen Dienste zugeteilt wurden, während sie in den Randzellen betrieben wurden, können Ressourcen entweder auf der Frequenz F1 oder der Frequenz F2 zugeteilt werden, in Abhängigkeit davon, ob die Randzellen entsprechend den Prinzipien arbeiten, die weiter oben bezüglich der Ressourcen-Zuteilung beschrieben wurden.
Die 8 zeigt einen Randbereich 800 eines drahtlosen Kommunikationssystems, wie zum Beispiel den Randbereich, der sich allgemein in der Nähe der Kreise 702 und 704 nach 7 befindet. Der Randbereich 800 schließt Mehrfach- Trägerfrequenz-Zellen ein, die den Zellen 802A und 802B überlagert sind, die auf einer ersten Trägerfrequenz F1 bzw. einer zweiten Trägerfrequenz F2 arbeiten. Die Einzel-Trägerfrequenz-Zelle 806 arbeitet auf der ersten Trägerfrequenz F1 und grenzt an einen Rand 814 an. An dem Rand arbeitet die Zelle 804A auf der ersten Trägerfrequenz F1, und die Zelle 804B arbeitet auf der zweiten Trägerfrequenz F2, wobei die Zelle 804A der Zelle 804B überlagert ist. Wie dies gezeigt ist, schließen die Zellen 804A und 804B jeweils Sektoren i, j und k ein. Der Rand 814 ist als das Gebiet definiert indem der Sektor k beider Zellen 804A und 804B der Zelle 806 überlagert ist.
Weiterhin ist in 8 eine mobile Einheit 810 gezeigt, die sich während ihres Betriebs an den Positionen 1, 2 und 3 befinden kann. Wenn die mobile Einheit 810 einen Anruf an der Position 3 einleitet, werden ihr Ressourcen auf einer Trägerfrequenz F1 zugeteilt, die von der Zelle 806 mit Diensten versorgt wird, weil lediglich die Trägerfrequenz F1 innerhalb der Zelle 806 unterstützt wird. Wenn sich dann die mobile Einheit 810 von der Position (3) zur Position (2) innerhalb des Sektors k der Randzelle 804A bewegt, so wird eine weiche Übergabe von der Zelle 806 zu dem Sektor k der Zelle 804A durchgeführt. Wenn sich dann die mobile Einheit 810 von der Position (2) zur Position (1) bewegt, wird eine weiche Übergabe von dem Sektor k der Zelle 804A zum Sektor j der Zelle 804A und von dem Sektor j der Zelle 804A zur Zelle 802A durchgeführt.
Wenn die mobile Einheit 810 einen Anruf an der Position (1) einleitet, können ihr Ressourcen auf einer der Trägerfrequenzen F1 oder F2 zugeteilt werden, und sie kann von der Zelle 802A bzw. 802B mit Diensten versorgt werden. Wenn sich die mobile Einheit 810 von der Position (1) zur Position (2) zur Position (3) auf der Frequenz F1 bewegt, wird eine weiche Übergabe von der Zelle 802A zum Sektor j der Zelle 804A, zum Sektor k der Zelle 804A und dann zur Zelle 806 auf der Trägerfrequenz F1 ausgeführt. Wenn andererseits die mobile Einheit einen Anruf an der Position (1) auf der Trägerfrequenz F2 in der Zelle 802B einleitet, so wird eine weiche Übergabe von der Zelle 802B zum Sektor j der Zelle 804B und zum Sektor k der Zelle 804B auf der Trägerfrequenz F2 ausgeführt. Eine harte Übergabe wird jedoch von dem Sektor k der Zelle 804A auf der Trägerfrequenz F1 zum Sektor k der Zelle 804B auf der Trägerfrequenz F2 ausgeführt. Sobald die harte Übergabe ausgeführt wurde, wird dann eine weiche Übergabe von dem Sektor k der Zelle 804B zur Zelle 806 auf der Frequenz F2 ausgeführt. Wenn die mobile Einheit 810 einen Anruf an der Position (2) einleitet, so werden der mobilen Einheit 810 Ressourcen auf der Frequenz F1 innerhalb des Sektors k der Zelle 804A zugeteilt. Die Operation verläuft dann entsprechend unter der Annahme der Ursprungs-Trägerfrequenz F1.
Ein Suchruf für mobile Einheiten innerhalb der verschiedenen Zellen kann auf einer oder beiden der Trägerfrequenzen F1 und F2 ausgeführt werden. Typischerweise erfolgt die Operation innerhalb eines Einzelsystems, wobei diese Operation entweder Mehrfach-Trägerfrequenzen oder eine einzige Trägerfrequenz für Steuerkanäle verwendet. Wenn jedoch der Rand 814 zwischen den Systemen liegt, können zwei unterschiedliche Szenarien eintreten. In einem ersten Szenarium verwendet ein System Mehrfach-Trägerfrequenzen für den Steuerkanal, während das andere System eine einzige Trägerfrequenz für den Steuerkanal verwendet. In dem zweiten Szenarium verwenden beide Systeme Mehrfach-Trägerfrequenzen für den Steuerkanal. Somit müssen die mobile Einheit und die Systeme miteinander in Wechselwirkung treten, um den Abwurf von Anrufen zu verhindern, wenn sich eine mobile Einheit von einem System zu dem anderen bewegt. Die Operation zwischen Systemen muss durch die Systembetreiber koordiniert werden.
9 zeigt die Mitteilungen, die zwischen den Komponenten eines drahtlosen Kommunikationssystems bei der Einleitung und Diensteversorgung eines Anrufes gemäß der vorliegenden Erfindung ausgetauscht werden. Zum Zeitpunkt 902 sendet eine mobile Einheit eine Ursprungs-Mitteilung an ein BTS, das den unmittelbaren geographischen Bereich der mobilen Einheit mit Diensten versorgt. Die Ursprungs-Mitteilung kann die Antwort auf einen Suchruf sein, oder sie kann als Antwort auf eine Anforderung eingeleitet werden, die von dem Benutzer der mobilen Einheit gemacht wird. Zur Zeit 904 sendet das BTS eine Ursprungs-Mitteilung an die MSC über eine BSC, die mit dem BTS gekoppelt ist, wobei die BSC ein SBS und SBSC einschließt. Die Ursprungs-Mitteilung schließt die Identifikation der mobilen Einheit und die Zellen-ID für das BTS ein. Zur Zeit 906 sendet die MSC eine Mitteilung an das SBS in der BSC, die eine Wähler-Einheit zur Versorgung des Anrufes mit Diensten anfordert. Zur Zeit 908 antwortet das SBS der MSC und sendet die ID eines Wählers, der zur Versorgung des Anrufs mit Diensten zugeteilt wurde. Zur Zeit 910 sendet die MSC dann eine Verbindungsstrecken-Aufbau-Mitteilung an das SBS, das die Zellen-Nummer und die Mobil-Nummer einschließt.
Das SBS sendet dann eine Zellen-Adressen-Mitteilung an die SBSC, die eine bestimmte Zelle identifiziert, von der aus die mobile Einheit ihre Ursprungs-Anforderung sendet. Als Antwort sendet zur Zeit 914 die SBSC Kapazitäts-Anforderungen an jedes BTS, das der mobilen Einheit Dienste liefern kann. Dann antworten zur Zeit 916 die BTS's der SBSC mit Kapazitäts-Antworten. Die SBSC bestimmt dann welche BTS(s) Dienste an die mobile Einheit liefern, auf der Grundlage der Prinzipien der vorliegenden Erfindung. Bei der Auswahl des oder der BTS(s), die Dienste liefern sollen, untersucht die SBSC die Kapazität der Antworten der BTS's in Übereinstimmungen mit den Operationen, die anhand der 5A und 5B beschrieben wurden.
Dann liefert zur Zeit 920 das SBS eine Verbindungsstreckenaufbau-Mitteilung an das oder die BTS(s), mit der das bzw. die BTS(s) aufgefordert werden, den Anruf an die mobile Einheit mit Diensten zu versorgen. Zur Zeit 922 sendet das oder die BTS(s) eine Verbindungsmitteilung an die mobile Einheit, die anfordert, dass die mobile Einheit mit dem oder den BTS(s) kommuniziert. Dann wird zur Zeit 924 der Anruf durch das drahtlose Kommunikationssystem mit Diensten versorgt, wobei diese Diensteversorgung fortgesetzt wird, bis der Anruf entweder durch die mobile Einheit oder durch das drahtlose Kommunikationssystem beendet wird.
10 zeigt den Austausch von Mitteilungen, der bei der Zuteilung von Verkehr in einem Mehrfach-Trägerfrequenz-System ausgeführt wird. Zur Zeit 1002 sendet die mobile Einheit eine PSMM an die BSC über das sie mit Diensten versorgende BTS. Die PSMM schließt beispielsweise die Identität von der BTS0 und BTS3 ein. Die BSC empfängt die PSMM, bestimmt die Identität von BTS0 und BTS3 und bestimmt, welche BTS's Kandidaten-BTS's sind. Die BSC stellt fest, dass die BTS's 0,1 und 2 Kandidaten-BTS's sind und sendet Kapazitäts-Anforderungen zu Zeiten 1004, 1006 und 1008 an das BTS2, das BTS1 bzw. das BTS0. Zu den Zeiten 1008, 1010 und 1012 senden BTS2, BTS1 und BTS0 Kapazitäts-Antwort-Mitteilungen an die BSC. Auf der Grundlage der Information, die in der Kapazitäts-Anforderung enthalten ist, wählt die BSC die speziellen BTS's aus, die die mobile Einheit mit Diensten versorgen, und auf die eine Übergabe der mobile Einheit ausgeführt wird. Zur Zeit 1014 antwortet die BSC der mobilen Einheit mit einer erweiterten Übergabe-Anweisungs-Mitteilung (EHDM), die die mobile Einheit anweist, BTS1 und BTS2 zu ihrem aktiven Satz hinzuzufügen. Die EHDM kann einfach bewirken, das die mobile Einheit eine weiche Übergabe ausführt, sofern die mobile Einheit auf der gleichen Trägerfrequenz bleiben sollte. Sollte jedoch die BTS1 und BTS2 Dienste auch von anderen Trägerfrequenzen liefern, als die, die derzeit die mobile Einheit mit Diensten versorgt, so wird die EHDM-Mitteilung dazu verwendet, eine harte Übergabe der mobilen Einheit auf eine andere Trägerfrequenz auszuführen.
Im Hinblick auf die vorstehende ausführliche Beschreibung der vorliegenden Erfindung und die zugehörigen Zeichnungen sollten andere Modifikationen und Abänderungen nunmehr für den Fachmann erkennbar sein. Es sollte weiterhin zu erkennen sein, dass derartige andere Modifikationen und Abänderungen durchgeführt werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, wie er in den folgenden Ansprüchen angegeben ist.

Claims

Drahtloses Kommunikationssystem, das einen drahtlosen Dienst für eine mobile Einheit (130) bereitstellt, die in einem Versorgungsbereich (120) arbeitet, wobei das drahtlose Kommunikationssystem Folgendes umfasst: eine Funkvermittlungsstelle (102); zumindest eine Basisstationssteuerung (104), die mit der Funkvermittlungsstelle gekoppelt ist; eine erste Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A), die mit zumindest einer Basisstationssteuerung (104) gekoppelt sind, wobei die erste Vielzahl von Basisstationen auf einer ersten Trägerfrequenz arbeitet; eine zweite Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B), die mit der zumindest einen Basisstationssteuerung (104) gekoppelt sind, wobei die zweite Vielzahl von Basisstationen auf einer zweiten Trägerfrequenz arbeitet; wobei die zumindest eine Basisstationssteuerung (104) eine Kapazitätsanforderung als Antwort auf eine von der mobilen Einheit gemachte Anforderung erzeugt; wobei zumindest eine Kandidaten-Basisstation der ersten Vielzahl von Basisstationen so ausgebildet ist, dass sie die Kapazitätsanforderung empfängt, ihre Netto-Überschusskapazität (NEC) auf der Grundlage der verfügbaren Vorwärtsstrecken-Ressourcen und der verfügbaren Rückwärtsstrecken-Ressourcen bestimmt und mit einer Netto-Überschusskapazitäts-Antwort antwortet; wobei zumindest eine Kandidaten-Basisstation der zweiten Vielzahl von Basisstationen so ausgebildet ist, dass sie die Kapazitätsanforderung empfängt, ihre Netto-Überschusskapazität (NEC) auf der Grundlage der verfügbaren Vorwärtsstrecken-Ressourcen und der verfügbaren Rückwärtsstrecken-Ressourcen bestimmt und mit einer Netto-Überschusskapazitäts-Antwort antwortet; wobei die zumindest eine Basisstationssteuerung (104) so ausgebildet ist, dass sie die mobile Einheit zu zumindest einer antwortenden Kandidaten-Basisstation der ersten Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) oder zu zumindest einer antwortenden Kandidaten-Basisstation der zweiten Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B) auf der Grundlage der Netto-Überschusskapazitäts-Antworten zuordnet, die von der zumindest einen Basisstationssteuerung empfangen werden; gekennzeichnet durch Einrichtungen zur Berechnung der Netto-Überschusskapazitäten für jede Frequenz als eine Funktion von Folgendem: jeweilige Vorwärtsstrecken-Blockierungs-Schwellenwertpegel; jeweilige Rückwärtsstrecken-Blockierungs-Schwellenwertpegel; jeweilige überschüssige Anzahl von Kanalelementen; und jeweilige überschüssige Zahl von Walsh-Codes; und zur Zuordnung der mobilen Einheit zu zumindest einer der antwortenden Kandidaten-Basisstationen, die auf einer Frequenz arbeitet, die der Frequenz entspricht, bei der die berechnete Netto-Überschusskapazität am größten ist, um auf diese Weise einen dynamischen Lastausgleich zu erzielen.
Drahtloses Kommunikationssystem nach Anspruch 1, bei dem die zumindest eine Basisstationssteuerung (104) so ausgebildet ist, dass sie die mobile Einheit zu zumindest einer der ersten Vielzahl von Basisstationen oder zu zumindest einer der zweiten Vielzahl von Basisstationen beim Aufbau einer Verbindung oder während der Diensteversorgung einer Verbindung zuordnet.
Drahtloses Kommunikationssystem nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die erste Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) und die zweite Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B) so ausgebildet sind, dass sie eine überlappende Funkversorgung bereitstellen.
Drahtloses Kommunikationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) und die zweite Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B) so ausgebildet sind, dass sie gemäß einem Codemultiplex-Vielfachzugriffs-Protokoll arbeiten.
Drahtloses Kommunikationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die von der mobilen Einheit (130) empfangene Anforderung die Form einer Pilotsignalstärken-Messmitteilung hat.
Drahtloses Kommunikationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem Zellen, die von der zweiten Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B) mit Diensten versorgt werden, Zellen überlappen, die von einigen der ersten Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) mit Diensten versorgt werden, derart, dass die erste Trägerfrequenz über den gesamten Versorgungsbereich unterstützt ist und die zweite Trägerfrequenz in einem Teil des Versorgungsbereiches unterstützt ist.
Drahtloses Kommunikationssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) und die zweite Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B) Randzellen (B) unterstützt, die den Teil des Versorgungsbereiches definieren, der sowohl von der ersten Trägerfrequenz als auch von der zweiten Trägerfrequenz unterstützt ist.
Drahtloses Kommunikationssystem nach Anspruch 7, bei dem die Randzellen (B) sowohl die erste Trägerfrequenz als auch die zweite Trägerfrequenz unterstützen.
Drahtloses Kommunikationssystem nach Anspruch 7 oder 8, bei dem von Randzellen (B) ausgehende Verbindungen lediglich auf der ersten Trägerfrequenz ausgehen.
Verfahren zum Betrieb eines drahtlosen Kommunikationssystems, das einen drahtlosen Dienst an eine mobile Einheit (130) liefert, die in einem Versorgungsbereich (120) arbeitet, wobei das drahtlose Kommunikationssystem Folgendes umfasst: eine Funkvermittlungsstelle (102); zumindest eine Basisstationssteuerung (104), die mit der Funkvermittlungsstelle gekoppelt ist; eine erste Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A), die mit der zumindest einen Basisstationssteuerung (104) gekoppelt ist, wobei die erste Vielzahl von Basisstationen auf einer ersten Trägerfrequenz arbeitet; eine zweite Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B), die mit der zumindest einen Basisstationssteuerung (104) gekoppelt ist, wobei die zweite Vielzahl von Basisstationen auf einer zweiten Trägerfrequenz arbeitet; wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Empfangen, an der Basisstationssteuerung, einer Anforderung von einer mobilen Einheit (130) innerhalb eines Versorgungsbereiches (120), der durch eine der ersten und zweiten Vielzahlen von Basisstationen abgedeckt ist; Bestimmen einer Betriebsposition der mobilen Einheit innerhalb des Versorgungsbereiches; auf der Grundlage der Betriebsposition der mobilen Einheit (130), Anfordern von Kapazitätsinformation von Kandidaten-Basisstationen der ersten Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) und von Kandidaten-Basisstationen der zweiten Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B); Empfangen, an der Basisstationssteuerung (104), von Netto-Überschusskapazitäts-Antworten von den Kandidaten-Basisstationen, wobei jede Netto-Überschusskapazitäts-Antwort auf den verfügbaren Vorwärtsstrecken-Ressourcen und den verfügbaren Rückwärtsstrecken-Ressourcen einer jeweiligen Kandidaten-Basisstation beruht; Auswahl von zumindest einer Dienste liefernden Basisstation aus den Kandidaten-Basisstationen auf der Grundlage der empfangenen Netto-Überschusskapazitäts-Antworten, wobei die zumindest eine Dienste liefernde Basisstation entweder der ersten Trägerfrequenz oder der zweiten Trägerfrequenz entspricht; und Versorgung der mobilen Einheit (130) mit Diensten von der zumindest einen Dienste bereitstellenden Basisstation auf einer entsprechenden Trägerfrequenz; wobei das Verfahren durch Folgendes gekennzeichnet ist: Berechnen der Netto-Überschusskapazitäten für jede Frequenz als eine Funktion von Folgendem: jeweilige Vorwärtsstrecken-Blockierungs-Schwellenwertpegel; jeweilige Rückwärtsstrecken-Blockierungs-Schwellenwertpegel; jeweilige überschüssige Anzahl von Kanalelementen; und jeweilige überschüssige Anzahl von Walsh-Codes; und Zuordnen der mobilen Einheit (130) zu zumindest einer der antwortenden Kandidaten-Basisstationen, die auf einer Frequenz arbeiten, die der Frequenz entspricht, bei der die berechnete Netto-Überschusskapazität am größten ist, um auf diese Weise einen dynamischen Lastausgleich zu erzielen.
Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die erste Vielzahl von Basisstationen und die zweite Vielzahl von Basisstationen eine überlappende drahtlose Überdeckung ergeben.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem die erste Vielzahl von Basisstationen und die zweite Vielzahl von Basisstationen nach einem Codemultiplex-Vielfachzugriff-Protokoll arbeiten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei dem die von der mobilen Einheit (130) empfangene Anforderung die Form einer Pilotsignalstärken-Messmitteilung hat.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, bei dem von der zweiten Vielzahl von Basisstationen mit Diensten versorgten Zellen Zellen überlappen, die von einigen der ersten Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) mit Diensten versorgt werden, derart, dass die erste Trägerfrequenz über den gesamten Versorgungsbereich unterstützt ist und die zweite Trägerfrequenz in einem Teil des Versorgungsbereiches unterstützt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, bei dem die erste Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) und die zweite Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B) Randzellen (B) unterstützt, die den Teil des Versorgungsbereiches definieren, der von sowohl der ersten Trägerfrequenz als auch der zweiten Trägerfrequenz unterstützt ist.
Verfahren nach Anspruch 15, bei dem die Randzellen (B) sowohl die erste Trägerfrequenz als auch die zweite Trägerfrequenz unterstützen.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, bei dem Anrufe, die von Randzellen ausgehen, lediglich auf der ersten Trägerfrequenz ausgehen.
Computer-Programmelement mit einer Computer-Programmcode-Einrichtung, die von zumindest einer Komponente eines drahtlosen Kommunikationssystems lesbar ist, das Dienste an eine mobile Einheit (130) in einem Versorgungsbereich (120) liefert und das eine erste Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A), die mit zumindest einer Basisstationssteuerung (104) gekoppelt sind, wobei die erste Vielzahl von Basisstationen auf einer ersten Trägerfrequenz arbeitet, und eine zweite Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B) einschließt, die mit der zumindest einen Basisstationssteuerung (104) gekoppelt sind und auf einer zweiten Trägerfrequenz arbeiten, wobei die ersten und zweiten Trägerfrequenzen eine Kommunikation mit der mobilen Einheit (130) unterstützen, wobei die Computer-Programmcode-Einrichtungen so ausgebildet sind, dass, wenn sie auf der zumindest einen Komponente ablaufen, bewirken, dass das drahtlose Kommunikationssystem ein Verfahren ausführt, um: zu bewirken, dass das drahtlose Kommunikationssystem eine Anforderung von der mobilen Einheit (130) empfängt; zu bewirken, dass das drahtlose Kommunikationssystem eine Betriebsposition der mobilen Einheit (130) innerhalb des Versorgungsbereiches (120) bestimmt; zu bewirken, dass das drahtlose Kommunikationssystem Kapazitätsinformation von Kandidaten-Basisstationen der ersten Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) und von Kandidaten-Basisstationen der zweiten Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B) anfordert; zu bewirken, dass das drahtlose Kommunikationssystem Netto-Überschusskapazitäts-Antworten von den Kandidaten-Basisstationen empfängt, wobei jede Netto-Überschusskapazitäts-Antwort auf den verfügbaren Vorwärtsstrecken-Ressourcen und den verfügbaren Rückwärtsstrecken-Ressourcen einer jeweiligen Kandidaten-Basisstation beruht; zu bewirken, dass das drahtlose Kommunikationssystem zumindest eine Dienste liefernden Basisstation aus den Kandidaten-Basisstationen auf der Grundlage der empfangenen Netto-Überschusskapazitäts-Antworten auswählt, wobei die zumindest eine Dienste liefernde Basisstation entweder der ersten Trägerfrequenz oder der zweiten Trägerfrequenz entspricht; und zu bewirken, dass das drahtlose Kommunikationssystem die mobile Einheit (130) mit Diensten von der zumindest einen Dienste bereitstellenden Basisstation auf einer entsprechenden Trägerfrequenz versorgt; dadurch gekennzeichnet, dass die Computer-Programmcode-Einrichtungen so angeordnet sind, dass sie beim Ablauf auf der zumindest einen Komponente bewirken, dass das drahtlose Kommunikationssystem ein Verfahren ausführt, um die Berechnung der Netto-Überschusskapazitäten für jede Frequenz als eine Funktion von Folgendem zu bewirken: jeweilige Vorwärtsstrecken-Blockierungs-Schwellenwertpegel; jeweilige Rückwärtsstrecken-Blockierungs-Schwellenwertpegel; jeweilige überschüssige Anzahl von Kanalelementen; und jeweilige überschüssige Anzahl von Walsh-Codes; und zu bewirken, dass die mobile Einheit (130) zu zumindest einer der antwortenden Kandidaten-Basisstationen zugeordnet wird, die auf einer Frequenz arbeiten, die der Frequenz entspricht, bei der die berechnete Netto-Überschusskapazität am größten ist, um auf diese Weise einen dynamischen Lastausgleich zu erzielen.
Computer-Programmelement nach Anspruch 18, bei dem die erste Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) und die zweite Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B) eine überlappende Funkversorgung bereitstellen.
Computer-Programmelement nach Anspruch 18 oder 19, bei dem die erste Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) und die zweite Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B) gemäß einem Codemultiplex-Vielfachzugriffs-Protokoll arbeiten.
Computer-Programmelement nach einem der Ansprüche 18 bis 20, bei dem die von der mobilen Einheit (130) empfangene Anforderung die Form einer Pilotsignalstärken-Messmitteilung hat.
Computer-Programmelement nach einem der Ansprüche 18 bis 21, bei dem Zellen, die von der zweiten Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B) mit Diensten versorgt werden, Zellen überlappen, die von einigen der ersten Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) mit Diensten versorgt werden, derart, dass die erste Trägerfrequenz über den gesamten Versorgungsbereich unterstützt ist und die zweite Trägerfrequenz in einem Teil des Versorgungsbereiches unterstützt ist.
Computer-Programmelement nach einem der Ansprüche 18 bis 22, bei dem die erste Vielzahl von Basisstationen (108A, 110A) und die zweite Vielzahl von Basisstationen (108B, 110B) Randzellen (B) unterstützt, die den Teil des Versorgungsbereiches definieren, der sowohl von der ersten Trägerfrequenz als auch von der zweiten Trägerfrequenz unterstützt ist.
Computer-Programmelement nach Anspruch 23, bei dem die Randzellen (B) sowohl die erste Trägerfrequenz als auch die zweite Trägerfrequenz unterstützen.
Computer-Programmelement nach einem der Ansprüche 18 bis 23, bei dem die Computer-Programmcode-Einrichtungen weiterhin so angeordnet sind, dass sie beim Ablauf auf der zumindest einen Komponente bewirken, dass das drahtlose Kommunikationssystem ein Verfahren ausführt, um zu bewirken, dass das drahtlose Kommunikationssystem von Randzellen (B) ausgehende Verbindungen lediglich auf der ersten Trägerfrequenz ausgehen lässt.
Computer-lesbares Medium, auf dem das Computer-Programmelement nach einem der Ansprüche 18 bis 25 gespeichert ist.