DE19680352C2 - Verfahren und System für die zeitliche Ausrichtung eines Rahmens in einem Kommunikationssytem - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Patentanspruch 1 und ein System gemäß dem Patentanspruch 2 für die zeitliche Ausrichtung eines Rahmens in einem Kommunikationssystem.

Der Standard (IS-95) des Vielfachzugriffs durch Codetrennung (CDMA) für zellulare Kommunikationssysteme erfordert einen 8 Kbps Sprachko­ dieralgorithmus (vocoding). Ein Vokoder wandelt Sprache in einen di­ gitalen Datenstrom um. Eine Anzahl von Techniken wurde verwendet, um die Datenrate zu reduzieren, die notwendig ist, um akzeptable Sprachsignale zu senden. Trotzdem erzeugt jedes beliebige Sprachko­ diersystem ein Sprachsignal höherer Qualität, wenn es eine höhere Datenrate aufweist.

Praxistests des 8 Kbps-Vokoders für zellulare CDMA-Systeme haben ei­ ne nicht optimale Sprachqualität gezeigt. Die offensichtliche Lösung besteht darin, die Datenrate des Vokoders zu erhöhen. Diese Lösung kann starke Auswirkungen auf andere Teile des zellularen CDMA- Telefonsystems haben.

Ein Teil eines zellularen CDMA-Systems 10 ist in Fig. 1 gezeigt. Ei­ ne Basisstationssteuerung (BSC) 12 ist mit einer Anzahl von Ba­ sistransceiverstationen 14 (BTS) durch T1 Telefonleitungen 16 ver­ bunden. Die BTS 14 befindet sich in Funkkommunikation mit einer Vielzahl von Mobilstationen (tragbare Einheiten oder Teilnehmerein­ heiten) 18. Im CDMA-System 10 werden einlaufende Sprachdaten durch die BSC 12 vom öffentlichen Telefonnetz (PSTN) 20 empfangen. Ein einzelner Sprachkanal besteht aus einem 64 Kbps Pulscodemodulations­ signal (PCM). Die BTS 14 sendet einen einzelnen Sprachkanal mit 16 Kbps einschließlich Overheaddaten. Die BSC 12 hat eine Vielzahl von Transkodern (XCDR) 22, die die 64 Kbps Sprachkanäle des PSTN in 16 Kbps Sprach- und Steuerkanäle komprimieren. Da die BSC 12 mehr als einen einzigen Sprachkanal hat, der vom PSTN 20 kommt, ist ein De­ multiplexer 24 notwendig, um die Kanäle zu trennen. Wenn die Kanäle transkodiert wurden, werden sie durch den Multiplexer 26 auf die T1- Leitung 16 gemultiplext. Eine Steuerung 28 steuert alle Aspekte der BSC 12.

Die BTS 14 empfängt die Vielzahl von Sprachsignalen von der T1- Leitung 16 und der Demultiplexer 30 trennt die Sprachkanäle und richtet sie zu einer Vielzahl von Transceivern (XCVR) 32. Die Trans­ ceiver 32 modulieren die empfangenen Sprachsignale für eine Funksen­ dung über eine Antenne 34. Ein Kombinierer/Trenner 36 verbindet die Vielzahl der Transceiver 32 mit der Antenne 34. Die BTS 14 hat einen Empfänger 38 für ein globales Positionssystem (GPS), dessen Funktion vollständiger weiter unten beschrieben wird. Eine Steuerung 40 koor­ diniert und steuert alle Aspekte der BTS 14.

Die vom PSTN 20 empfangenen Sprachsignale enthalten keine Steuerin­ formation, die für die BSC 12 notwendig ist, um mit der BTS 14 zu kommunizieren. Diese Steuerinformation wird durch die BSC 12 hinzu­ gefügt. Die Steuerinformation und die transkodierten Sprachdaten werden in einem Rahmen übertragen. Ein Beispiel eines Rahmens 50 des Standes der Technik ist in Fig. 2 gezeigt. Der Rahmen 50 des Standes der Technik enthält 320 Bits und ist 20 ms lang. Der Rahmen 50 hat ein 35 Bit Synchronisierwort, 37 Bits Steuerdaten, 202 Bits Daten (Sprache), 42 Bits für einen allgemeinen Zeitzähler (UTC) und 4 T Bits. Beim 8 Kbps-Vokoder des Standes der Technik werden nur 166 von 202 Bits für das Sprachsignal verwendet. Alle Vokoderänderungen ge­ genüber dem CDMA-Standard müssen in einen 16 Kbps Rahmen passen, da ansonsten eine wesentliche Neugestaltung anderer Teil der Architek­ tur notwendig ist. Um die gewünschten Sprachqualitätsstandards zu erfüllen, wurde ein 13,25 Kpbs-Vokoder gewählt. Dies erfordert 265 Datenbits pro Rahmen.

Es wurde eine neue Rahmenstruktur entworfen, um das 13,25 Kbps Voko­ derschema zu erzielen. Als erstes wurden alle verfügbaren Datenbits verwendet, was die Verfügbaren Datenbits auf 202 erhöhte. Die UTC- Bits werden nur bei Verbindungen mit nicht vollen Raten gesendet, womit weitere 42 Bits frei werden. Der Hamming-Code-Teil der Steuer­ datenbits wurde als unnötig eliminiert, was weitere 5 Bits frei machte. Der Schlechtrahmenqualitätsanzeiger wurde auf 9 Bits vermin­ dert. Dennoch müssen die Rahmensequenzbits um 1 Bit erhöht werden. Alle diese Änderungen gestatten 253 Bits pro Rahmen, so daß immer noch 12 Bits bis zu den notwendigen 265 Bits fehlen.

Die 4 T-Bits werden selten verwendet, und ihre einzige Funktion be­ steht darin, Zeit zu reservieren, wenn ein Rahmen in der Zeit nach vorne geschoben werden muss. Weiterhin werden die Rahmen und Zeit­ ausrichtungsbits nicht in jedem Rahmen benötigt, aber sie werden von der BTS 14 und der BSC 12 erwartet.

Aus der US 4 748 623 A ist ein Verfahren zur zeitlichen Ausrichtung eines Rahmens in einem Kommunikationsnetz bekannt, bei dem bestimmt wird, wenn der Rahmen nach vorn gezogen werden muss. Ein verkürztes Synchronisierwort wird durch Aufspalten eines ursprünglichen Syn­ chronisierworts in zwei verkürzte Synchronisierworte erreicht, die dann separat gesendet werden.

Aus der US 5 111 454 A ist ein digitales zellulares TDM-System be­ kannt, mit einem Transkoder, der einen Eingabebitstrom empfängt, ko­ diert und in Datenrahmen aufteilt und mit einem Sender, der die Da­ tenrahmen vom Transkoder empfängt und mittels eines Funksignals sen­ det.

Aus der US 5 003 535 A ist ein Verfahren zur Zeitausrichtung eines Rahmens in einem Kommunikationsnetz bekannt, bei dem ein Bitstrom empfangen wird, eine Zahl von empfangenen Bits im Bitstrom gezählt werden und der Bitstrom mit ersten und zweiten Mustern verglichen wird. Wenn der Bitstrom mit dem ersten Muster übereinstimmt und der Bitzähler einer ersten Bitgesamtzahl entspricht und wenn der Bit­ strom mit dem zweiten Muster übereinstimmt und der Bitzähler einer zweiten Bitgesamtzahl entspricht, wird ein Gültigsynchronwortfin­ deflag gesetzt.

Aus der DE 39 07 247 C2 ist eine Vorrichtung zur Zeitausrichtung ei­ nes Rahmens in einem Kommunikationsnetz mit einem Sender und Empfän­ ger bekannt, wobei der Sender ein Synchronisationssignal überträgt, bevor Daten zwischen Sender und Empfänger übertragen werden. Zwei Synchronisationsmuster sind für unterschiedliche Kanäle vorgesehen. Durch Vergleichen des empfangenen Synchronisationsmusters mit einem vorbestimmten Synchronisationsmuster für einen vorbestimmten Kanal wird bestimmt, ob der richtige Kanal ausgewählt wurde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Sys­ tem für die zeitliche Ausrichtung eines Rahmens in einem Kommunika­ tionssystem anzugeben, das ermöglicht, eine große Anzahl von Daten­ bits zu übertragen.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß dem Patentanspruch 1 und eine Vorrichtung gemäß dem Patentanspruch 2 gelöst.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Teils eines zellularen Te­ lefonsystems mit Vielfachzugriff durch Codetrennung (CDMA);

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Rahmenstruktur des Standes der Technik;

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer neuen Rahmen­ struktur;

Fig. 4 ein Flussdiagramm des Verfahrens, das in der Basis­ transceiverstation verwendet wird, um eine Rahmensequenz aus­ zurichten;

Fig. 5 ein Flussdiagramm des Verfahrens, das in einer Ba­ sisstationssteuerung verwendet wird, um die Rahmensequenz auszurich­ ten;

Fig. 6 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Erkennung eines dynamischen Synchronisierwortes; und

Fig. 7 ein Flussdiagramm eines anderen Verfahrens für die Er­ kennung eines dynamischen Synchronisierwortes.

Die vorliegende Erfindung liefert ein verbessertes Rahmen- und Zeit­ ausrichtungssystem und ein dazugehöriges Verfahren für ein Kommuni­ kationssystem. Das Rahmen- und Zeitausrichtungssystem vermindert die Overhead- oder Steuerbits, um so Bits für Sprache oder Daten frei zu machen und somit eine bessere Sprachqualität oder höhere Datenraten zu ermöglichen.

In digitalen zellularen Kommunikationssystemen ist es wichtig, daß die Rahmen oder Zeitschlitze von verschiedenen Basisstationen zeit­ lich koordiniert werden (das heißt, in vorbestimmten Intervallen ge­ sendet werden). Ein dabei auftretender Fehler kann zu einer Interfe­ renz zwischen Basisstationen und einem Unterbrechen von Übergabever­ fahren führen. Systeme mit Vielfachzugriff durch Codetrennung mit direkter Sequenz (DS-CDMA) erzielen eine Zeitkoordination unter Ver­ wendung von GPS-Empfängern 38 an den BTSs 14, um einen allgemeinen Takt zu liefern. Unter Verwendung des allgemeinen Taktes informiert die BTS 14 die BSC 12 über die zu sendenden Rahmensequenznummer durch Senden eines Rahmenausrichtparameters. Die Rahmensequenznummer bewegt sich im Bereich von 0 bis 7 und die BSC 12 schiebt die Rahmensequenznummer in die Steuer­ bits des Rahmens 50 ein.

Wenn einmal die Rahmensequenznummer eingestellt wurde, ist die Rahmenzeit ausgerichtet. Die einlaufenden Sprachdaten vom PSTN 20 kommen bei der BSC 12 asynchron an. Die asynchronen Daten vom PSTN 20 werden transkodiert und in Rahmen gebracht durch den Transkoder 22 und zur BTS 14 gesendet. Jede Verzö­ gerung, die die BTS 14 vor dem Senden der Rahmen einführt, führt zu einer Sprachverzögerung, so daß sie den Rahmen 50 sendet, nachdem er für eine Funkübertragung moduliert wurde. Die BTS 14 mißt, wann der Rahmen übertragen hätte werden sol­ len, und wann der Rahmen übertragen wurde, und sendet einen Zeitausrichtparameter zur BSC 12, um die Sendung des Rahmens 50 von der BSC 12 zeitlich nach vorn zu ziehen oder zu verzö­ gern. Im Stand der Technik wurden T-Bits in den Rahmen 50 eingefügt, um ein zeitliche Vorziehen des Rahmens 50 zu er­ möglichen. Wenn der Rahmen 50 zeitlich vorgezogen werden muß, wird der Rahmen ohne die T-Bits gesendet, was den Rahmen um vier Bits oder um 250 µs nach vorne bringt. Ein Rahmen 50 kann verzögert werden, indem eine Zeitlücke vor der Übertra­ gung des nächsten Rahmens 50 eingefügt wird. In der Rahmen­ struktur 50 des Standes der Technik verwendet der Zeitaus­ richtungsparameter 8 Bits, der Rahmenausrichtparameter ver­ wendet 3 Bits und 4 T-Bits werden verwendet, um den Rahmen nach vorn zu bringen.

Die neue Rahmenstruktur 60 (siehe Fig. 3) eliminiert die T- Bits und verwendet nur 3 Bits für den Zeit- und Rahmenaus­ richtparameter. Diese Rahmenstruktur 60 liefert 265 Bits für Daten, um somit die 13,25 Kbps Vokoderrate zu erreichen. Da­ mit der neue Rahmen 60 verwendet werden kann, müssen die Rah­ men- und Zeitausrichtverfahren und das Synchronisationsver­ fahren neu gestaltet werden. Im wesentlichen werden die Rah­ men und Zeitausrichtparameter zeitlich über mehrere Rahmen gemultiplext. Die T-Bits werden ersetzt durch ein Synchroni­ sierungswort variabler Länge und das Synchronisiererkennungs­ system wird neu gestaltet, um das Synchronisierwort variabler Länge zu verfolgen.

Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm eines neuen Rahmen- und Zeitausrichtverfahrens, wie es durch die BTS 14 implementiert ist. Das Verfahren startet im Block 100 oder Zustand Null der Zustandsmaschine. Als nächstes bestimmt die Zustandsmaschine, in Block 102 ob ein Rahmenausrichtparameter (FAP) gesendet werden muß. Wenn in Block 102 kein Rahmenausrichtparameter gesendet werden muß, lädt die Zustandsmaschine in Block 104 eine Null in den Rahmenausrichtparameter. Wenn die Zustands­ maschine in Block 102 bestimmt, daß ein Rahmenausrichtparame­ ter gesendet werden muß, dann wird in Block 106 der Rahmen­ ausrichtparameter gesendet. Dieser Abschnitt gewährleistet, daß der Drei-Bit-Rahmenausrichtparameter zur BSC während des Zustands 0 (das ist die Rahmensequenz Null) gesendet wird.

Der nächste Schritt bestimmt in Block 108, ob ein Zeitaus­ richtparameter (TAP) gesendet werden muß. Wenn kein Zeitaus­ richtparameter gesendet werden muß, so wird in Block 110 Null in den Zeitausrichtparameter geladen. Das Verfahren wartet dann in Block 112, bis die Rahmensequenznummer (FS) Null ist. Wenn die Rahmensequenznummer einmal in Block 112 Null ist, kehrt das Verfahren zu Block 100 zurück.

Wenn in Block 108 der Zeitausrichtparameter gesendet werden muß, wartet die Zustandsmaschine in Block 114, bis sie sich im Zustand 1 befindet (das heißt die Rahmensequenznummer gleich 1 ist). Als nächstes werden in Block 116 drei der acht Bits des Rahmenausrichtparameters zum BSC 12 gesendet. Die Zustandsmaschine wartet dann in Block 118, bis sie sich im Zustand 2 befindet. Drei weitere Bits des Zeitausrichtparame­ ters werden in Block 120 gesendet. Die Zustandsmaschine war­ tet dann im Block 122 bis sie sich im Zustand 3 befindet. Die letzten zwei Bits des Zeitausrichtparameters werden in Block 124 gesendet. Dann kehrt das Verfahren zu Block 100 zurück, wo es von neuem startet.

Das Verfahren, das die BSC 12 beim Empfang des Rahmen- und Zeitausrichtparameters verwendet, ist in Fig. 5 gezeigt. Das Verfahren startet damit, daß die BSC Steuerung 28 in Block 150 wartet, bis sie sich im Zustand 0 befindet (das heißt, bis die Rahmensequenznummer 1 ist). Als nächstes bestimmt die Steuerung 28 in Block 152, ob der Rahmenausrichtparameter nicht Null ist. Wenn der Rahmenausrichtparameter nicht Null ist, wird eine Rahmenausrichtverfahren in Block 154 durchge­ führt. Die Steuerung wartet dann im Block 156, bis sie sich im Zustand 1 befindet. In Block 158 werden drei Bits der Zeitausrichtparameter empfangen. Die Steuerung wartet dann in Block 160, bis sie sich im Zustand 2 befindet. Im Block 162 werden drei zusätzliche Bits der Zeitausrichtparameter em­ pfangen. Die Steuerung wartet dann in Block 164 bis sie sich in Zustand 3 befindet. In Block 166 werden die letzten zwei Bits des Rahmenausrichtparameters empfangen. Der 8-Bit- Zeitausrichtparameter wird dann in Block 168 zusammengefügt. In Block 170 bestimmt die Steuerung, ob der Zeitausrichtpara­ meter nicht Null ist. Wenn der Zeitausrichtparameter nicht Null ist, wird ein Zeitausrichtverfahren in Block 172 durch­ geführt. Nachdem das Zeitausrichtverfahren in Block 172 aus­ geführt wurde, kehrt das Verfahren zu Block 150 zurück. Die Steuerung verwendet den Rahmenausrichtparameter, um die Rah­ mensequenznummer, die in den Rahmen eingefügt wurde, beim Senden vom Transcoder 22 zur BTS mit dem GPS-Empfänger zu ko­ ordinieren. Die Steuerung verwendet den Zeitausrichtparameter entweder um den Beginn des Sendens des Rahmens vorzuziehen oder zu verzögern. Rahmen werden vorgezogen, indem ein ver­ kürztes Synchronisierwort eingeschoben wird und verzögert, indem das Senden des nächsten Rahmens verzögert wird. Ein Synchronisierwort normaler Länge hat 16 Nullen gefolgt von einer 1. Ein verkürztes Synchronisierwort hat 12 Nullen, ge­ folgt von einer 1. Somit zieht das Senden eines verkürzten Synchronisierwortes den Rahmen um vier Bits nach vorn, was den vier Bits entspricht, die weggelassen wurden, um einen Rahmen gemäß dem Stand der Technik vorzuziehen.

Für die Implementierung eines Kommunikationssystems mit zwei unterschiedlichen Synchronisierworten ist ein völlig neues Synchronisierverfahren in der BTS 14 notwendig. Ein Verfahren zur Erzielung der Synchronisation in der BTS 14 ist in Fig. 6 gezeigt. Das Verfahren in Fig. 6 bestimmt, ob das empfangene Bitmuster entweder zu einem langen oder kurzen Synchronisier­ wort gehört und ob die empfangene Zahl von Bits gleich der erwarteten Zahl von Bits in einem Rahmen ist, der ein kurzes oder ein langes Synchronisiermuster hat. Das Verfahren star­ tet bei Block 200. Das Gültigessynchronisierwortgefundenflag (VSFF) und der Bitzähler (BC) wird in Block 202 rückgesetzt. Ein neues Bit wird empfangen und der Bitzähler wird in Block 204 um eins erhöht. Als nächstes wird in Block 206 bestimmt, ob eine Übereinstimmung zwischen den empfangenen Bits und dem langen Synchronisiermuster (LSP) besteht. Wenn in Block 206 eine Übereinstimmung festgestellt wird, bestimmt die Steue­ rung in Block 208, ob der Bitzähler gleich einer ersten Bit­ gesamtzahl ist. Die erste Bitgesamtzahl ist gleich der Bitge­ samtzahl eines Rahmens mit einem langen Synchronisiermuster, das heißt, 320 Bits für den Rahmen 60 der Fig. 3. Wenn in Block 208 eine Übereinstimmung festgestellt wurde, wird das Gültigsynchronisierflag in Block 210 gesetzt. Wenn in Block 208 keine Übereinstimmung festgestellt wurde, so wird in Block 212 das Gültigsynchronisiergefundenflag rückgesetzt. Der Bitzähler wird in Block 214 rückgesetzt und das Verfahren kehrt zu Block 204 zurück.

Wenn in Block 206 keine Übereinstimmung auftritt, wird in Block 216 bestimmt, ob das Gültigsynchronisiergefundenflag in Block 216 gesetzt wurde. Wenn das Gültigsynchronisiergefun­ denflag nicht gesetzt wurde, kehrt das Verfahren zu Block 204 zurück. Wenn das Gültigsynchronisiergefundenflag gesetzt ist, besteht der nächste Schritt in der Bestimmung in Block 218, ob der Bitzähler gleich einer zweiten Bitgesamtzahl ist. Die zweite Bitgesamtzahl ist die Zahl der Bits in einem Rahmen, der ein verkürztes Synchronisierwort hat, also 316 im Fall des Rahmens 60 der Fig. 3. Das Verfahren kehrt zu Block 204 zurück, wenn der Bitzähler nicht gleich ist der zweiten Bit­ gesamtzahl. Wenn der Bitzähler gleich ist der zweiten Bitge­ samtzahl, besteht der nächste Schritt in Block 220 in der Be­ stimmung, ob eine Übereinstimmung zwischen den empfangenen Bits und dem Kurzsynchronisationsmuster besteht. Das Verfah­ ren kehrt zu Block 204 zurück, wenn keine Übereinstimmung zwischen den empfangenen Bits und dem Kurzsynchronisationsmu­ ster in Block 220 festgestellt wurde. Der Bitzähler wird ge­ löscht in Block 214, wenn eine Übereinstimmung zwischen dem Kurzsynchronisierwort und den empfangenen Bits besteht.

Die Verwendung des Verfahrens der Fig. 6 gestattet es der BTS 14 genau zu erkennen, ob entweder ein langes oder ein kurzes Synchronisierwort durch den Transkoder 22 der BSC 12 gesendet wurde. Das Synchronisierwort variabler Länge gestattet es dem Kommunikationssystem 10, die Rahmen zeitlich auszurichten oh­ ne Verwendung der T-Bits, und erhöht somit die nutzbare Da­ tenrate.

Ein zweites Verfahren zur Erzielung der Synchronisation, das zwei Synchronisierworte verwendet, ist in Fig. 7 gezeigt. Das Verfahren startet bei Block 250. In Block 252 werden ein er­ sten und ein zweites Flag rückgesetzt. Das erste Flag ent­ spricht dem langen Synchronisierwort und das zweite Flag ent­ spricht dem kurzen Synchronisierwort. Ein neues Datenbit (Datenstrom) wird in Block 254 empfangen. In Block 256 be­ stimmt die BTS-Steuerung, ob die empfangenen Bits (Datenstrom) mit einem langen Synchronisiermuster überein­ stimmen. Wenn der empfangene Datenstrom mit einem langen Syn­ chronisiermuster in Block 256 übereinstimmt, bestimmt die Steuerung in Block 258, ob ein erstes Flag nicht gesetzt und ein zweites Flag gesetzt ist. Wenn in Block 258 das erste Flag nicht gesetzt und das zweite Flag gesetzt ist, so wird in Block 260 das zweite Flag rückgesetzt. Wenn entweder das erste Flag gesetzt oder das zweite Flag nicht gesetzt ist, so setzt sich das Verfahren bei Block 262 fort. Das erste Flag wird in Block 262 gesetzt. In Block 269 wird der Rest des Rahmens gelesen und das Verfahren kehrt zu Block 254 zurück.

Wenn die empfangenen Bits nicht mit dem langen Synchronisier­ muster in Block 256 übereinstimmen, dann bestimmt die Steue­ rung in Block 264, ob das erste Flag gesetzt ist und das zweite Flag nicht gesetzt ist. Das Verfahren kehrt zu Block 254 zurück, wenn das erste Flag nicht gesetzt ist oder wenn das zweite Flag in Block 264 gesetzt ist. Wenn das erste Flag gesetzt ist und das zweite Flag nicht gesetzt ist, bestimmt die Steuerung in Block 266, ob die empfangenen Bits mit einem kurzen Synchronisiermuster übereinstimmen. Das Verfahren kehrt zu Block 254 zurück, wenn die empfangenen Bits in Block 266 nicht mit dem kurzen Synchronisiermuster übereinstimmen. Wenn die empfangenen Bits in Block 266 mit dem kurzen Syn­ chronisiermuster übereinstimmen, dann wird in Block 268 das erste Flag rückgesetzt und das zweite Flag gesetzt. In Block 268 wird der Rest des Rahmens gelesen und das Verfahren kehrt zu Block 254 zurück.

Wie man aus der Untersuchung der beiden Synchronisiererken­ nungsverfahren der Fig. 6 und 7 sehen kann, kann das kurze Synchronisiermuster nicht zuerst gesendet werden sondern das kurze Synchronisiermuster muß zwischen den langen Synchroni­ siermustern eingeschlossen werden. Dies ist nicht von Bedeu­ tung, da der Zeitausrichtungsparameter nur einmal alle acht Rahmen gesendet werden muß, siehe die Fig. 5 und 6. Das erste Synchronisiermuster muß ein langes Synchronisiermuster sein und dann kann das kurze Synchronisiermuster nur jeweils einmal in acht Rahmen auftreten.

Es wurde ein einziges System und ein Verfahren für die Zeit­ ausrichtung eines Rahmens in einem Kommunikationssystem be­ schrieben. Die Verwendung der Erfindung macht Steuerbits frei, was die nutzbare Datenrate im Kommunikationssystem er­ höht. Diese erhöhte nutzbare Datenrate gestattet die Verwen­ dung eines 13,24 Kbps Vokoders in einem zellularen Kommunika­ tionssystem, das eine 16 Kbps Rahmendatenrate hat. Der höher­ ratige Vokoder verbessert die Qualität der Sprachsignale in einem zellularen Kommunikationssystem, das die hierin be­ schriebene Erfindung verwendet.

Während die Erfindung in Verbindung mit speziellen Ausfüh­ rungsformen beschrieben wurde, ist es offensichtlich, daß viele Alternativen, Modifikationen und Variationen für einen Fachmann im Licht der vorhergehenden Beschreibung deutlich sind. Beispielsweise kann die Erfindung in einem drahtgebun­ denen Kommunikationssystem oder einem Datennetz verwendet werden. Somit ist beabsichtigt, daß die Erfindung alle diese Alternativen, Modifikationen und Variationen umfassen soll, so weit sie unter die Idee und den breiten Umfang der ange­ fügten Ansprüche fallen.

Claims (3)

1. Verfahren für die zeitliche Ausrichtung eines Rahmens in einem Kommunikationsnetz mit folgenden Schritten:

• a) Bestimmung, wenn der Rahmen nach vorn gezogen werden muss
  • 1. Warten, bis sich eine Zustandsmaschine im Zustand Null befindet;
  • 2. Bestimmen, ob ein Rahmenausrichtparameter gesendet werden muss;
  • 3. wenn ein Rahmenausrichtparameter gesendet werden muss, Laden und Senden des Rahmenausrichtparameters, ansonsten Übertragen von Null;
  • 4. Bestimmen, ob ein Zeitausrichtparameter gesendet werden muss;
  • 5. wenn der Zeitausrichtparameter gesendet werden muss, warten, bis sich der Zustand der Zustandsmaschine geändert hat;
  • 6. Laden und Senden einer vorbestimmten Anzahl von Bits des Zeitausrichtparameters;
  • 7. Wiederholen der Schritte a5) und a6) bis alle Bits des Zeitausrichtparameters übertragen wurden; und
• b) Senden eines verkürzten Synchronisierwortes.

2. System zur Zeitausrichtung eines Rahmens in einem Kommunikationssystem mit:
einem Transkoder, der einen Eingabebitstrom empfängt und den Eingabebitstrom kodiert, um einen kodierten Bitstrom zu bilden und den kodierten Bitstrom in eine Vielzahl von Datenrahmen aufzuteilen;
einem Sender, der die Vielzahl der Datenrahmen vom Transkoder empfängt und die Vielzahl von Datenrahmen über ein Funksignal in vorbestimmten Intervallen sendet;
einer ersten Steuerung im Sender zur Bestimmung einer Zeitdifferenz zwischen ei­ nem Empfang von jedem der Datenrahmen am Sender und einer Funksendung jeder der Vielzahl von Datenrahmen; und
einer zweiten Steuerung im Transkoder, die mit der ersten Steuerung verbunden ist und entweder ein erstes oder ein zweites Synchronisiermuster sendet, basierend auf der Zeitdifferenz, die an der ersten Steuerung bestimmt wurde.

3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Synchronisier­ muster mehr Bits als das zweite Synchronisiermuster hat.