DE69818142T2

DE69818142T2 - TDMA Kommunikationssystem

Info

Publication number: DE69818142T2
Application number: DE69818142T
Authority: DE
Inventors: Tetsuo Kitakatsushika-gun Onodera; Hiroshi Yokohama-shi Usami; Akihiro Chiyoda-ku Shibuya; Eimatsu Koganei-shi Moriyama; Kiyoshi Yokohama-shi Hamaguchi; Yoichi Wakayama-shi Saito; Tadashi Yokosuka-shi Matsumoto; Mitsuhiko Yokohama-shi Mizuno
Original assignee: Hitachi Ltd; NTT Docomo Inc; Communications Research Laboratory; Mitsubishi Electric Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp; Sharp Corp
Current assignee: NTT Docomo Inc; Mitsubishi Electric Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp; National Institute of Information and Communications Technology
Priority date: 1997-05-12
Filing date: 1998-05-08
Publication date: 2004-06-09
Anticipated expiration: 2018-05-09
Also published as: EP0878924A3; JP3652837B2; JPH10313274A; CN1143450C; EP0878924B1; DE69818142D1; CN1222796A; EP0878924A2; US6442146B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich auf ein Kommunikationssystem, das ein TDMA-Verfahren (Zeitvielfachzugriff-Verfahren) verwendet, und insbesondere auf ein Kommunikationssystem, das sich für das Senden und Empfangen von Signalen an verschiedene Kommunikationsumgebungen anpasst oder verschiedene Kommunikationsumgebungen dafür bereitstellt.
Das Zeitalter der hoch entwickelten Informationstechnologie hat zu einem steigenden Bedarf an Systemen und Vorrichtungen geführt, die ermöglichen, dass Benutzer in einer Vielzahl von Situationen, z. B. beim Gehen im Freien oder bei der Fahrt mit einem Fahrzeug oder bei der Arbeit in einem Büro, drahtlose (Funkkommunikations-) Telephon- oder Datenkommunikation durchführen. Die derzeitige rasche Entwicklung von Infrastrukturen für verschiedene Arten von Kommunikationssystemen wie etwa die Telekommunikation mit schnurlosen Telephonen und tragbaren Telephonen sowie die Funkkommunikation über lokale Netze (LAN) ermöglicht, dass jedermann jederzeit und an jedem Ort mit jeder anderen Person kommunizieren kann.
Allerdings haben viele Infrastrukturen inkompatible Systeme, die die Verwendung speziell konstruierter Terminals erfordern, was es unmöglich macht, Terminals zwischen den Systemen gemeinsam zu verwenden. Beispielsweise sind zwei Repräsentanten von TDMA-Kommunikationssystemen, d. h. das persönliche digitale Zellensystem (PDC) und das persönliche Mobiltelephonsystem (PHS), inkompatibel und verwenden verschiedene Funkfrequenzen, Sendeleistungswerte, Anzahlen von Schlitzen pro Rahmen, Bitraten, Verfahren zur Codierung und Decodierung von Audiosignalen usw.
Die Inkompatibilität der Kommunikationssysteme erfordert, dass Benutzer verschiedene Vorrichtungen (PHS, PDC, Funkrufempfänger usw.) nutzen, die speziell für die jeweiligen Systeme konstruiert sind, um beim Gehen oder aus einem Fahrzeug oder aus einem Büro drahtlose (Funkkommunikations-) Telephon- oder Datenkommunikation durchzuführen. Dies ist für die Benutzer unzweckmäßig. Es kann ein Terminal hergestellt werden, das die Funktionen zweier verschiedener Systeme realisieren kann, wobei dieses aber vergrößerte Abmessungen besitzt, da es viele Verarbeitungsschaltungen enthalten muss, die nicht gemeinsam genutzt werden können.
Außerdem bezieht sich "Electronics And Communication Engineering Journal, Institution of Electrical Engineers, London, GB, (01.06.1993), 5(3), 147–156, XP377790, auf ein persönliches Kommunikationsnetz der dritten Generation, wobei Vermutungen über die Eigenschaften eines intelligenten tragbaren Mehrbetriebsartgeräts angestellt werden, das in vielen verschiedenen geographischen Umgebungen funktionieren soll.
Ferner bezieht sich IEEE Journal On Selected Areas in Communications, IEEE Inc., New York, US, (01.02.1995), 13(2), 421–430, XP489307, auf GSM-Prozeduren in einem integrierten Zellen/Satelliten-System, in dem das Satellitenteilsystem die Techniken und Prozeduren des erdgebundenen Systems anwendet.
Schließlich offenbart das Dokument WO-A-9614719 ein gemeinsames Kommunikationssystem, das an eine programmierbare Teilnehmereinheit Informationen hinsichtlich der Verfügbarkeit anderer Kommunikationssysteme liefert. Wenn die Teilnehmereinheit eines dieser Kommunikationssysteme auswählt, empfängt sie eine Freigabeprogrammierung von dem Kommunikationssystem und konfiguriert sie sich so, dass sie in dem ausgewählten Kommunikationssystem arbeitet.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Angesichts des oben Stehenden ist die Erfindung auf die Schaffung eines TDMA-Kommunikationssystems gerichtet, das sich an verschiedene Kommunikationsumgebungen für die Kommunikation zwischen Mobilstationen und Basisstationen anpasst und das ermöglicht, dass jedes Mobilterminal unter verschiedenen Umgebungen eine Funkkommunikation mit verschiedenen Übertragungsraten durchführt.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch ein TDMA-Kommunikationssystem, wie es i Anspruch 1 definiert ist.
Vorteilhafte weitere Entwicklungen sind Gegenstand der beiliegenden abhängigen Ansprüche.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist eine Darstellung einer Struktur eines gesamten TDMA-Kommunikationssystems, das die Erfindung verkörpert.
2 ist ein Blockschaltbild eines Sender-Empfängers, der eine Komponente des TDMA-Kommunikationssystems gemäß der Erfindung ist.
3 ist eine Darstellung einer beispielhaften Struktur eines TDMA-Rahmens und von TDMA-Schlitzen, die in einem TDMA-Kommunikationssystem gemäß der Erfindung verwendet werden.
4 zeigt ein Beispiel von Spezifikationen über jeweilige Umgebungen, die durch das TDMA-Kommunikationssystem gemäß der Erfindung erzeugt werden.
5 zeigt ein Beispiel eines eindeutigen Wortmusters bei der Konstruktion der in 3 gezeigten Schlitze.
6 zeigt ein Beispiel von BER-Charakteristiken, die durch einen adaptiven Entzerrer vom Anordnungskombinationstyp erhalten werden, der für 16QAM verwendet wird.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Anhand der beigefügten Zeichnung werden unten ausführlich bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
1 zeigt eine Struktur eines TDMA-Kommunikationssystems gemäß der Erfindung.
Wie in 1 gezeigt ist, stellt das System jeweilige Kommunikationsumgebungen wie etwa eine Bürokommunikationsumgebung, eine Gehgeschwindigkeits-Mobilkommunikationsumgebung, eine Fahrgeschwindigkeits-Mobilkommuni kationsumgebung und eine Satellitenkommunikationsumgebung bereit, die über ein Kommunikationsnetz alle miteinander verbunden sind. Es ist ein Beispiel des TDMA-Kommunikationssystems gezeigt, in dem das System der Fahrgeschwindigkeitsumgebung das System der Gehgeschwindigkeitsumgebung mit Mobilstationen enthält (d. h. das letztere System ohne irgendeine Änderung der voreingestellten Bedingungen eine Komponente des ersteren Systems sein kann).
Das System gemäß jeder der Kommunikationsumgebungen besitzt als seine Komponenten eine Mobilvermittlungsfunktion, eine Basisstationsfunktion und eine Mobilstationsfunktion. Jede Basisstation und jede Mobilstation besitzt einen Sender-Empfänger, der für die Ausführung der Systemoperationen eingestellt ist.
Das Kommunikationsnetz, das das System in der jeweiligen Kommunikationsumgebung miteinander verbindet, enthält eine Datenbank, die Datensätze und Zertifikate von Identifizierungsnummern von in dem Versorgungsbereich vorhandenen Mobilterminals, die momentanen Umgebungsbedingungen für die Terminals, die Klassen der Terminals usw. enthält. Dementsprechend kann sich jedes Mobilterminal bei der Bewegung aus einer Umgebung in eine andere, verschiedene Umgebung an jede Kommunikationsumgebung anpassen.
2 zeigt eine beispielhafte Struktur eines Sender-Empfängers einer Mobilstation, die eine Komponente des TDMA-Kommunikationssystems gemäß der Erfindung ist.
Der Sender-Empfänger besitzt einen Kanalcodierungsabschnitt (der einen Fehler-Erfassungs/Korrektur-Codierungsabschnitt enthält) 11, der Informationssignale von einem Klang-Codierungs/Decodierungs-Codec (nicht gezeigt) und von einem Datenabschnitt (nicht gezeigt) codiert, einen Quadraturmodulationsabschnitt 12, einen Sendefrequenz-Umsetzabschnitt 13, einen Sendeleistungs-Steuerabschnitt 14, einen Frequenzsyntheseabschnitt 34, einen Taktimpuls-Erzeugungsabschnitt 33, einen Empfangsfrequenz-Umsetzabschnitt 26, einen Quadraturerfassungsabschnitt (Demodulationsabschnitt) 25, einen Diversity-Kombinationsabschnitt 24, einen Abschnitt 23 für die adaptive Entzerrung, einen Unterscheidungsabschnitt 22, einen Kanaldecodierungsabschnitt (der einen Fehler-Erfassungs/Korrektur-Abschnitt enthält) 21, einen Umgebungss chätzungs- und Umgebungsauswahlabschnitt 31 und einen Steuerabschnitt 32.
Auf der Senderseite codiert der Kanalcodierungsabschnitt 11 ein Informationssignal, um in Übereinstimmung mit dem Kanal geforderte TDMA-Rahmen zu bilden. Der Quadraturmodulatorabschnitt 12 moduliert das codierte Signal orthogonal. Daraufhin setzt der Sendefrequenz-Umsetzabschnitt 13 das modulierte Signal über den Frequenzsyntheseabschnitt 34 in ein gefordertes Funkfrequenzsignal um, das über das Netz gesendet werden soll. Der Sendeleistungs-Steuerabschnitt 14 steuert die Sendeleistung des Funkfrequenzsignals.
Andererseits wird auf der Empfängerseite ein Funkfrequenzsignal über eine Antenne empfangen und durch den Empfangsfrequenz-Umsetzabschnitt 26 mit einem Frequenzsyntheseabschnitt 34 in ein Signal umgesetzt, das der Basisbandverarbeitung ausgesetzt werden kann. Das umgesetzte Signal wird durch den Quadraturdemodulationsabschnitt 25 orthogonal demoduliert.
In der gezeigten Ausführungsform gibt es Paare des Empfangssignal-Umsetzabschnitts 26 mit dem Quadraturerfassungsabschnitt (Demodulationsabschnitt) 25, wobei durch den Diversity-Kombinationsabschnitt 24 eines der Paare ausgewählt wird, das eine Kommunikationsroute mit dem Signal mit der besseren Qualität liefert. Der Abschnitt 23 für die adaptive Entzerrung entzerrt eine Signalform des Signals, während der Unterscheidungsabschnitt 22 ein binäres digitales Signal ausgibt. Der Kanaldecodierungsabschnitt 21 decodiert das digitale Signal, um ein erforderliches Informationssignal zu erhalten.
Der Steuerabschnitt 32 steuert unter Verwendung der von dem Taktimpuls-Erzeugungsabschnitt 33 erzeugten Taktimpulse die Operationen der Abschnitte und des gesamten Kommunikationssystems mit einem vorgegebenen Takt.
Der Umgebungsschätzungs- und Umgebungsauswahlabschnitt 31 erzeugt anhand einer manuellen Auswahl der vorgegebenen Bedingungen und einer automatischen Auswahl der Informationen von der Basisstation oder einer Schätzung des Sendekanals (der Route) ein Signal zum Einstellen einer der Kommunikationsumgebungen. Der Steuerabschnitt 32 wählt gemäß dem von dem Umgebungsschätzungs- und Umgebungsauswahlabschnitt 31 ausgegebenen Signal durch Ändern des Signalpunkts für die Kanalcodierung ein Modula tionsverfahren aus, wählt ein Fehler-Erfassungs/Korrektur-Verfahren für den Kanalcodierungsabschnitt 11 und für den Kanaldecodierungsabschnitt 21 aus und ändert durch Ändern eines Frequenzteilungsverhältnisses des Taktimpuls-Erzeugungsabschnitts 33 eine Anzahl der Multiplexsignale. Der Steuerabschnitt 32 kann den Sendeleistungs-Steuerabschnitt 14 in der Weise steuern, dass er einen Sendeleistungswert steuert, und kann den Abschnitt 23 für die adaptive Entzerrung in der Weise steuern, dass er ein adaptives Entzerrverfahren auswählt. Außerdem kann der Steuerabschnitt 32 durch Ändern eines voreingestellten Wertes des Frequenzsynthetisierers 34 das Frequenzsprungverfahren steuern, während er den Diversity-Auswahlabschnitt 24 in der Weise steuert, dass er eine Diversity-Route auswählt.
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf eine Rahmenstruktur gemäß einem TDMA-Format, das als Datenkommunikationsformat verwendet wird, das ein Merkmal des TDMA-Kommunikationssystems der Erfindung ist.
3 zeigt eine beispielhafte Struktur eines TDMA-Rahmens, der in dem in 2 gezeigten Kanalcodierungsabschnitt 11 zu verwenden ist. Der Rahmen besitzt eine konstante Rahmenlänge, eine veränderliche Anzahl multiplexierter Schlitze und ein veränderliches Modulationsverfahren, das an eine Verwendung in verschiedenen Umgebungen oder mit verschiedenen Benutzerraten anwendbar ist.
Wie in 3 gezeigt ist, besitzt eine Rahmenstruktur Fr eine konstante Rahmenlänge von 10 ms, wobei sie grundsätzlich Schlitze zur Steuerung (Steuerschlitze) vom Auf-BCCH Sc1 bzw. Auf/Ab-SCCH-Sc1 und einen Schlitz zur Kommunikation (Kommunikationsschlitz) TCH Si enthält.
Die Kommunikationsumgebungen werden mit Bedingungen vorbereitet, die in der Basisstation voreingestellt sind. Das Sender-Empfänger-Terminal jeder Mobilstation kann an irgendeine der vorbereiteten Umgebungen anpassbar sein, die dadurch ausgewählt wird, dass ein Kanal in einer Umgebung verbunden wird, die gemäß einer Benutzerrate von 128 kBps bis 4.096 MBps und einer konstanten Anzahl von Bits in jedem Schlitz aus einem veränderlichen Bereich des digitalen Modulationsverfahrens QPSK/16QAM in dem Quadraturmodulatorabschnitt 12 und aus der Multiplexierungszahl von 4 bis 64 ausgewählt wird.
In 3 ist ein Rampenbit mit dem Buchstaben R, eine Präambel mit den Buchstaben PR, ein eindeutiges Wort mit den Buchstaben UW, ein Kanalidentifizierer mit den Buchstaben CI, ein Steuerbit mit dem Buchstaben C, ein Informationsbit mit dem Buchstaben I, ein CRC-Prüfbit mit den Buchstaben CRC und ein Schutzbit mit dem Buchstaben G bezeichnet.
Die Anzahl der Bits in jedem Schlitz beträgt 480 (konstant). Ein Basisdienstratensignal 2B + D des ISDN (diensteintegrierendes digitales Fernmeldenetz) kann leicht dadurch gesendet werden, dass ein Verhältnis I-zu-C in dem Kommunikationsschlitz Si auf 8 : 1 eingestellt wird und dass bewirkt wird, dass I und C ein Benutzerinformations-Sendeabschnitt 2B (2B = 64 kBps _ 2 = 128 kBps) bzw. ein Steuerinformations-Sendeabschnitt D (D = 16 kBps) entspricht.
5 zeigt ein Beispiel des eindeutigen Wortes in der in 3 gezeigten Schlitzstruktur.
4 zeigt eine beispielhafte technische Spezifizierung der jeweiligen Umgebungen, in denen das TDMA-Kommunikationssystem gemäß der Erfindung arbeiten muss.
Im Folgenden wird der Betrieb des TDMA-Kommunikationssystems gemäß der Erfindung beschrieben, das die Mobilstationen enthält, die mit dem Sender-Empfänger versehen sind und mit dem TDMA-Formatrahmen in den jeweiligen Umgebungen mit den in 4 gezeigten Spezifikationen arbeiten:
Wie in 4 gezeigt ist, stellt eine Umgebung P (Gehen) 64 Schlitze pro Rahmen (10 ms) mit einer maximalen Benutzerrate von 2.048 MBps bereit, wobei sie ein Modulationsverfahren QPSK anwendet, während eine Umgebung V 4 Schlitze pro Rahmen (10 ms) mit einer maximalen Benutzerrate von 128 kBps verwendet, wobei sie das Modulationsverfahren QPSK anwendet.
Dadurch, dass die Anzahl der Schlitze pro Rahmen mit einer konstanten Anzahl (480) von Bits pro Schlitz geändert wird, kann die Verarbeitungsschaltung des Systems für verschiedene Benutzerinformations-Übertragungsraten gemeinsam verwendet werden. Dies kann dadurch realisiert werden, dass der Takt der Hardware je nach einer Benutzerinformations-Übertragungsrate geändert wird.
Obgleich die obige Ausführungsform mit der Rahmenlänge von 10 ms beschrieben worden ist, kann sie auch mit der Rahmenlänge von z. B. 5 ms arbeiten, um die Kompatibilität des Systems mit dem PHS (persönliches Mobiltelephonsystem, z. B. RCR-STD 28) sicherzustellen. Dementsprechend kann die Anwendung des Verfahrens gemäß der Erfindung die Miniaturisierung der Terminalvorrichtungen erleichtern.
Andererseits ändert sich eine Bitrate der für die Kommunikation zwischen der Basisstation und der Mobilstation verwendeten Träger je nach der Benutzerinformations-Übertragungsrate, wie sie in 4 gezeigt ist.
Je nach den verschiedenen Kommunikationsumgebungen (d. h. einer Büroumgebung, einer Gehgeschwindigkeitsumgebung, einer Fahrgeschwindigkeitsumgebung, einer Satellitenumgebung usw.) müssen verschiedene Radien der Versorgungsbereiche und verschiedene maximale Raten der Informationsübertragung realisiert werden. Somit ist jede Bassistation mit einer Ausrüstung versehen, die in Übereinstimmung mit den verschiedenen Umgebungen verschiedene Sendeleistungswerte, Antennenverstärkungen und Trägerbitraten besitzt.
Die Basisstation besitzt einen Rundsendekanal (BCCH), der ständig mit verschiedenen Trägerbitraten Steuerinformationen rundsendet. Die Mobilstation kann eine Sendefrequenz, eine Trägerbitrate und ein Modulationsverfahren der Signale von der Basisstation zuvor kennen.
Die Mobilstation empfängt über den Rundsendekanal (BCCH) Steuerinformationen und wird der Steuerung des unter den durch die Steuerinformationen angegebenen Bedingungen konstruierten Systems unterstellt. Außer der Trägerbitrate und dem Modulationsverfahren enthalten die Steuerinformationen des BCCH weitere Informationen für die Mobilstation.
Dementsprechend kann die Mobilstation eine mögliche Kommunikationsbetriebsart von dem von einer bestimmten Basisstation empfangenen BCCH kennen. Der Benutzer an einem Mobilterminal (einer Station) kann eine gewünschte Kommunikationsumgebung, d. h. eine Basisstation, die die ge wünschte Umgebung bereitstellt, auswählen. Dadurch, dass die Mobilstation die Rundsendekanäle von den Basisstationen abtastet, die in dem Versorgungsbereich vorhanden sind, in dem sich die Mobilstation bewegt, kann sie auch wissen, welche Umgebungen (d. h. Basisstationen) verwendet werden können.
Bei Anforderung des Benutzers kann die Mobilstation automatisch in einer programmierten Prozedur eine Basisstation auswählen, wo sie auf die Verbindung mit einer weiteren Basisstation wartet. Die obenerwähnte Funktion zur Auswahl einer Basisstation kann dadurch realisiert werden, dass die Priorität der Basisstationen, die verschiedene Kommunikationsumgebungen erzeugen, zuvor aufgezeichnet wird, wobei gemäß der aufgezeichneten Priorität eine geeignete Basisstation ausgewählt wird.
Der Ort der Mobilstation wird in der ausgewählten Basisstation aufgezeichnet, wobei die Mobilstation im Wartezustand ist.
Wenn die Rahmenlänge ausreichend kurz ist, können die von dem TDMA/TDD-System (Zeitmultiplexsystem für die Kommunikation) bereitgestellten Betriebsarten eine sehr hohe Korrelation des Ausbreitungszustands zwischen einer Aufwärts- und einer Abwärtsstrecke haben. Somit kann das System dadurch, dass es den momentanen CNR und eine Spreizung einer Phasenverzögerung abschätzt (es wird auf den Fachbericht IEICE RCS94-64 verwiesen), ein adaptives Modulationsverfahren anwenden, das ein Modulationsverfahren und eine Bitrate pro Schlitz bei Änderung des Übertragungszustands momentan ändert.
Allgemein bestimmt eine Anfangsanrufverhandlung zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation die Betriebsart für die Kommunikation, in der die Basisstation und die Mobilstation mit einem konstanten Modulationsverfahren und mit einer konstanten Bitrate arbeiten, während der Anruf zwischen ihnen aufrechterhalten wird.
Der geforderte CNR/CIR-Wert muss verringert werden, da er einen beträchtlichen Einfluss auf eine Bitrate, einen Zellenradius und eine geforderte Sendeleistung hat.
Die Verringerung des geforderten CNR/CIR-Wertes in dem TDMA-Kommunika tionssystem gemäß der Erfindung kann unter Anwendung eines der folgenden bekannten Verfahren realisiert werden.
Hochgeschwindigkeitsübertragung gleichzeitig von mehreren Stationen (4-Zweig-Diversity):
Dieses Verfahren ermöglicht die Übertragung mit einer Sendeleistung von 10 W bei einer Bitrate von 1 MBps in einer Zelle mit einem Radius nicht kleiner als 2 km.
(Tomisato und Suzuki, "A High-speed digital mobile radio communication system by using multitransmitter signal transmission", 1995, IEICE society symposium B-386).
Interferenzunterdrückungsentzerrung (ICE) zur Verbesserung der CIR.
Dieses Verfahren kann die Systemkapazität in der Weise erweitern, dass doppelt so viele Teilnehmer wie bei PDC versorgt werden, indem zwei Benutzer im gleichen Sektor die gleiche Frequenz gemeinsam nutzen.
(Suzuki und Hirade, "Capacity increase of TDMA mobile communication systems enhanced with interference cancelling equalizers (ICE)", 1995, IEICE society symposium B-276).
Dynamische Kanalzuordnung
Die Ergebnisse von Simulationstests zeigen, dass die Effizienz der Verwendung der Frequenzen durch dynamische Kanalzuordnung anstelle einer festen Kanalzuordnung z. B. mit einem ACCA-Verfahren auf das 2,5- bis 3-fache und mit einem Trennungsverfahren auf das 2-fache erhöht werden kann.
(Das Ministerium für Post und Telekommunikation, "Final report on research and study of an intelligent radio-wave-utilization", April 1994).
Adaptive Modulation
Eine Systemkapazität kann dadurch erhöht werden, dass eine QPSK/16QAM- Rate gemäß den CIR-Werten am Umfang und in der Mitte einer Zelle in dem Bereich von 1 bis 1/8 adaptiv geändert wird.
(Sampei u. a., "An analysis on the Performance of variable symbol rate and modulation level adaptive modulation system", Technical report of IEICE, RCS94-64 (1994-09)).
Der Abschnitt 23 für die adaptive Entzerrung in dem Beispiel des Sender-Empfängers aus 2 kann die folgenden Typen von Entzerrern verwenden:
Ein in dem QPSK verwendeter adaptiver Entzerrer kann beispielsweise ein kombinierter Diversity-Entscheidungs-Rückkopplungsentzerrer (DFE) sein, der eine gesicherte Kapazität seines Speichers besitzt, die für die Menge der Operationen und für die Signalverarbeitung erforderlich ist. (Shirato u. a., "A Combining Diversity DFE with Mode-switching", 1996, IEICE society symposium B-463).
Ein adaptiver Entzerrer, der im 16QAM verwendet wird, kann ein Entzerrer von einem bekannten Typ sein, der beispielhaft die in 6 gezeigten Daten erreicht. 4 zeigt beispielhaft technische Daten des Systems, in dem diese Mittel (einschließlich der Anordnung, die die adaptive Entzerrung kombiniert) angewendet werden, wobei die Daten einen Zellenradius, eine Sendeleistung, eine Antennenverstärkung, ein Modulationsverfahren, eine geforderte CNR, eine Trägerbitrate und eine Benutzerrate umfassen.
Um den Leistungsverbrauch des Systems zu senken, kann eine Ein/Aus-Steuerung der adaptiven Entzerrer in der Weise realisiert werden, dass die CRC und die RSSI (Empfangssignalstärkeangabe) geprüft werden und der Entzerrer nur dann eingeschaltet wird, falls bei einem starken Signal ein Fehler auftritt.
Obgleich das TDMA-Kommunikationssystem gemäß der Erfindung oben anhand eines Beispiels aus der Funkkommunikation beschrieben worden ist, ist die Erfindung darauf nicht beschränkt und kann natürlich auf die Kabelkommunikation, z. B. auf ein Glasfaser-Kommunikationssystem, angewendet werden, falls es ermöglicht, dass die Terminalstationen durch die Auswahl einer der verschiedenen Kommunikationsumgebungen arbeiten.
Vorteilhafte Wirkungen gemäß der Erfindung sind wie folgt:

(1) In dem TDMA-Kommunikationssystem gemäß der Erfindung führt jedes Mobilterminal die Kommunikation in mehreren verschiedenen Umgebungen oder mit verschiedenen Übertragungsraten aus, wodurch die Notwendigkeit entfällt, wie bei herkömmlichen Systemen für jeweils verschiedene Infrastrukturen verschiedene Mobilterminals zu verwenden.
(2) Außer der obenerwähnten vorteilhaften Wirkung (1) kann ein optimales Mobilkommunikationssystem konstruiert werden, wobei eine Funkfrequenz als Mittel zur Übertragung von Datensignalen verwendet wird.
(3) Außer der obenerwähnten vorteilhaften Wirkung (1) oder (2) können verschiedene Kommunikationsumgebungen, die sich in den Bereichen überschneiden, in einer Reihenfolge der Priorität ausgewählt werden, so dass die nutzbaren Verbindungen mit erhöhter Effizienz gesteuert werden können.
(4) Außer einer der obenerwähnten vorteilhaften Wirkungen (1) bis (3) kann jedes Mobilterminal in irgendeiner Kommunikationsumgebung von verschiedenen Kommunikationsumgebungen wie etwa in einer Büroumgebung, in einer Gehgeschwindigkeitsumgebung, in einer Fahrgeschwindigkeitsumgebung und in einer Satellitenumgebung arbeiten.
(5) Außer einer der obenerwähnten vorteilhaften Wirkungen (1) bis (4) wird durch jedes Mobilterminal, das von der Basisstation Rundsendedaten erzeugter Kommunikationsumgebungen empfängt und gemäß den empfangenen Daten entsprechende Bedingungen einstellt, um sich selbst mit der Basisstation zu verbinden, automatisch eine Verbindung eines Kanals zwischen einem Mobilterminal und einer Basisstation hergestellt.
(6) Außer einer der obenerwähnten vorteilhaften Wirkungen (1) bis (4) kann jedes Mobilterminal selektiv manuell auf die für die Kommunikation mit einer Basisstation erforderlichen Bedingungen eingestellt werden, so dass im Vergleich zu dem Terminal aus Anspruch 4 eine einfache Konstruktion des Terminals realisiert wird. Dies ermöglicht außerdem, dass das Terminal schneller mit der Basisstation verbunden wird.
(7) Außer einer der obenerwähnten vorteilhaften Wirkungen (1) bis (6) kann eine Bitfehlerrate in einem schwindenden Kanal verbessert werden, so dass die Genauigkeit der Kommunikation erhöht wird.
(8) Außer einer der obenerwähnten vorteilhaften Wirkungen (1) bis (7) kann jedes Mobilterminal die Kommunikation fortsetzen, wenn es sich aus einem Bereich in einen anderen Bereich einer anderen Kommunikationsumgebung bewegt.
(9) Außer einer der obenerwähnten vorteilhaften Wirkungen (1) bis (8) stellt das Kommunikationssystem die Kompatibilität mit dem PHS sicher.

Claims

TDMA-Kommunikationssystem für eine Kommunikation zwischen Mobilstationen und einer Basisstation unter Verwendung eines TDMA-Verfahrens, das ein TDMA-Format verwendet, das eine Rahmenlänge mit konstanter Zeit und eine konstante Anzahl von Bits in jedem der einen Rahmen bildenden Schlitze besitzt, und bei dem die Mobilstationen und die Basisstation jeweils versehen sind mit einer Kommunikationsvorrichtung, die auf dem TDMA-Format basierendn Kommunikationssignale verarbeitet und so beschaffen ist, dass sie in irgendeiner von mehreren verschiedenen Kommunikationsumgebungen arbeitet, und mit einem Auswahlmittel, das durch Auswählen eine entsprechende von vorbereiteten Mengen von Kommunikationsumgebungsbedingungen, die jeweils einen Sendeleistungswert, ein Modulationsverfahren und ein Fehlerkorrekturverfahren umfassen, angibt, dadurch gekennzeichnet, dass das TDMA-Format als ein gemeinsam genutztes Kommunikationsdatenformat für verschiedene Kommunikationsumgebungen verwendet wird, das Auswahlmittel so beschaffen ist, dass es die Anzahl multiplexierter Signale als eine Menge der vorbereiteten Mengen von Kommunikationsumgebungsbedingungen auswählt, und Prioritäten der verschiedenen Kommunikationsumgebungsbedingungen in einer Datenbank aufgezeichnet sind, um den Kommunikationsvorrichtungen zu ermöglichen, eine der Kommunikationsumgebungen in Übereinstimmung mit einer im Voraus festgelegten Priorität auszuwählen.
TDMA-Kommunikationssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikation zwischen den Mobilstationen und der Basisstation durch Funkkommunikation in einer ausgewählten Kommunikationsumgebung mit den vorbereiteten Kommunikationsumgebungsbedingungen einschließlich zusätzlicher Bedingungen wie etwa einer Antennenverstärkung, eines Diversity-Verfahrens und eines Frequenzsprungverfahrens erfolgt.
TDMA-Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Mengen verschiedener Kommunikationsumgebungsbedingungen für wenigstens zwei verschiedene Umgebungen vorbereitet sind, die eine Bürokommunikationsumgebung, eine Gehgeschwindigkeits-Kommunikationsumgebung, eine Fahrgeschwindigkeits-Kommunika tionsumgebung und eine Satelliten-Kommunikationsumgebung umfassen.
TDMA-Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation so beschaffen ist, dass sie einzeln jede Menge der Kommunikationsumgebungsbedingungen erzeugt und Informationen bezüglich der erzeugten Kommunikationsumgebungsbedingungen rundsendet, und jede Mobilstation so beschaffen ist, dass sie die rundgesendeten Informationen empfängt und eine entsprechende der vorbereiteten Mengen der Kommunikationsbedingungen in Übereinstimmung mit den empfangenen Informationen bezüglich der Kommunikationsumgebungsbedingungen automatisch auswählt.
TDMA-Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass beliebige der vorbereiteten Mengen der Kommunikationsbedingungen manuell auswähl- und einstellbar sind.
TDMA-Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein Entzerrer (23) mit einer adaptiven Entzerrerbetriebsart, die in Übereinstimmung mit einer ausgewählten der Kommunikationsumgebungen geändert wird, vorgesehen ist, um eine Bitfehlerrate in einem schwindenden Kanal zu verbessern.
TDMA-Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das System mit einer Datenbank versehen ist, um die gesamten Kommunikationsumgebungen der Mobilstationen zu steuern, und die Datenbank an wechselnde Kanalverbindungen von einer Umgebung zu einer weiteren, verschiedenen Umgebung anpassbar ist.
TDMA-Kommunikationssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das TDMA-Format ein Format ist, das in Verbindung mit einem persönlichen Mobiltelephonsystem verwendet werden kann.