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Qualitaetssteigernde Konzepte fuer Signalisierungskanaele in Mobilfunknetzen

IP.com Disclosure Number: IPCOM000099077D
Original Publication Date: 2005-Apr-16
Included in the Prior Art Database: 2005-Apr-16
Document File: 6 page(s) / 747K

Publishing Venue

Siemens

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Juergen Carstens: CONTACT

Abstract

In Mobilfunknetzen wird zwischen Nutzkanaelen, die z.B. die Sprachdaten uebertragen, und Signalisierungskanaelen, die z.B. fuer den Auf- und Abbau einer Verbindung erforderlich sind, unterschieden. Bei hohem Verkehrsaufkommen oder bei Betrieb des Netzes an der oberen Leistungsgrenze kann es haeufig passieren, dass das empfangende Geraet die gesendeten Informationen nicht korrekt empfangen kann - es treten sog. Dekodierprobleme auf. Die korrekte Decodierbarkeit der Signalisierungskanaele haengt vom Verhaeltnis des Carriersignals (C) zu der Interferenz (I) ab. Es werden hier verschiedene Verfahren vorgeschlagen, die zum einen zur Erhoehung des C und zum anderen zur Verringerung des I fuer die Signalisierungskanaele fuehren. Als Beispiel soll zunaechst GSM betrachtet werden: Erhoehung der Sendeleistung fuer Signalisierungskanaele (Erhoehung von C): C1: Der jeweils erste Fast Associated Control Channel (FACCH) oder Slow Associated Control Channel (SACCH) soll mit normaler Leistung gesendet werden. Ist eine Wiederholung notwendig, so soll diese mit erhoehter Sendeleistung operieren. Der Ausloeser fuer eine erhoehte Sendeleistung ist eine Kombination aus Retransmission-Ratenzaehler und gemessenen Radiobedingungen (z.B. Bit Error Rate (BER), Frame Erasure Rate (FER), RXOUAL, RXLEV etc.). Zudem ist dies an die Verwendung bestimmter Codecs auf den Verkehrskanaelen und/oder die Belegung der Ressourcen fuer die betrachtete Verbindung auf bestimmten Layern/Re-use gekoppelt. Der Trigger ist an die Zugangskontrolle (Minimum Erlang Fractional Load) gebunden. Die Kombination dieser Kriterien wird verwendet, um die Sendeleistung nur in den genannten Faellen zu erhoehen und somit die im Netz erzeugte Interferenz gering zu halten.

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S

Qualitaetssteigernde Konzepte fuer Signalisierungskanaele in Mobilfunknetzen

Idee: Dr. Carsten Ball, DE-Muenchen; Dr. Kolio Ivanov, DE-Muenchen; Dr. Helmut Herr, DE-

Muenchen; Robert Muellner, DE-Muenchen; Franz Treml, DE-Muenchen; Eduard Humburg, DE-Muenchen

In Mobilfunknetzen wird zwischen Nutzkanaelen, die z.B. die Sprachdaten uebertragen, und Signalisierungskanaelen, die z.B. fuer den Auf- und Abbau einer Verbindung erforderlich sind, unterschieden. Bei hohem Verkehrsaufkommen oder bei Betrieb des Netzes an der oberen Leistungsgrenze kann es haeufig passieren, dass das empfangende Geraet die gesendeten Informationen nicht korrekt empfangen kann - es treten sog. Dekodierprobleme auf.

Die korrekte Decodierbarkeit der Signalisierungskanaele haengt vom Verhaeltnis des Carriersignals
(C) zu der Interferenz (I) ab. Es werden hier verschiedene Verfahren vorgeschlagen, die zum einen zur Erhoehung des C und zum anderen zur Verringerung des I fuer die Signalisierungskanaele fuehren. Als Beispiel soll zunaechst GSM betrachtet werden:

Erhoehung der Sendeleistung fuer Signalisierungskanaele (Erhoehung von C):

C1: Der jeweils erste Fast Associated Control Channel (FACCH) oder Slow Associated Control Channel (SACCH) soll mit normaler Leistung gesendet werden. Ist eine Wiederholung notwendig, so soll diese mit erhoehter Sendeleistung operieren. Der Ausloeser fuer eine erhoehte Sendeleistung ist eine Kombination aus Retransmission-Ratenzaehler und gemessenen Radiobedingungen (z.B. Bit Error Rate (BER), Frame Erasure Rate (FER), RXOUAL, RXLEV etc.). Zudem ist dies an die Verwendung bestimmter Codecs auf den Verkehrskanaelen und/oder die Belegung der Ressourcen fuer die betrachtete Verbindung auf bestimmten Layern/Re-use gekoppelt. Der Trigger ist an die Zugangskontrolle (Minimum Erlang Fractional Load) gebunden. Die Kombination dieser Kriterien wird verwendet, um die Sendeleistung nur in den genannten Faellen zu erhoehen und somit die im Netz erzeugte Interferenz gering zu halten.

Eine Erhoehung der Sendeleistung fuer den FACCH wird gleichermassen fuer den SACCH und/oder weitere Signalisierungskanaele durchgefuehrt. Fuer die Erhoehung der Sendeleistung wird ein Stufenkonzept verwendet, das je nach gemessenen Radiobedingungen und/oder Anzahl der Retransmissions die Sendeleistung pro Schrittweite um einen bestimmten Faktor erhoeht (z.B. im ersten Schritt um 2dB Leistungserhoehung, im zweiten Schritt um 4dB Leistungserhoehung).

Die Erhoehung der Sendeleistung wird durchgefuehrt, wenn die Leistung statisch reduziert wurde. Dies ist in interferenz-limitierten Mobilfunknetzen ueblich. Hierbei wird die physikalische Reserve der Hardware ausgenutzt.

C2: In Kanaelen, die in der Sendeleistung nicht statisch limitiert sind, d.h. bei denen keine Sendeleistungs-Reserve ausgenutzt werden kann, wird in Downlink-Richtung die Sendeleistung anderer Carrier ausgenutzt, um die Dekodierwahrscheinlichkeit der Signalisierungskanaele zu erhoehen. Die heutigen Kapazi...