FI105993B - Menetelmä ja järjestelmä radiotiedonsiirtoverkon hallitsemiseksi ja radioverkko-ohjain - Google Patents

Description

105993

Menetelmä ja järjestelmä radiotiedonsiirtoverkon hallitsemiseksi ja radioverkko-ohjain - Förfarande och system for kontroll av radiokommunikations-system och radionätstyrenhet 5

Keksinnön kohteena on menetelmä ja järjestelmä radiotiedonsiirtoverkon hallitsemiseksi sekä radioverkko-ohjain. Keksintö liittyy erityisesti aktiivisen tukiaseman vaihtoon solukkojärjestelmässä. Keksintöä voidaan soveltaa edullisesti laajakaistaisissa radioverkoissa, jotka tarjoavat kiinteän verkon palveluja käyttäjilleen.

10

Seuraavassa kuvataan tekniikan tasoa esittämällä aluksi tällä hetkellä yleisimmän, toisen sukupolven solukkojärjestelmän toimintaa ja erityisesti solukkoverkon alueella liikkuvaa matkaviestintä palvelevan aktiivisen tukiaseman vaihtoa. Tämän jälkeen kuvataan uusien, kolmannen sukupolven solukkojärjestelmien ominaisuuksia sekä 15 ongelmia, jotka liittyvät tekniikan tason ratkaisuihin matkaviestintä palvelevan aktiivisen tukiaseman vaihtamiseksi.

Tekniikan taso; toisen sukupolven solukkojärjestelmät 20 Solukkoradiojäqestelmän päätelaite pyrkii valitsemaan tietyn tukiaseman, jonka kattavuusalueella eli solussa se toimii. Perinteisesti solun valinta on perustunut vastaanotetun radiosignaalin voimakkuuden mittaukseen päätelaitteessa ja tukiasemassa. Esimerkiksi GSM-järjestelmässä (Global System for Mobile telecommunications) kukin tukiasema lähettää signaalia tietyllä ns. BCCH-kanavalla (Broadcast Control 25 CHannel), jolloin päätelaitteet mittaavat vastaanottaneensa BCCH-signaalien voimakkuuksia ja päättelevät niiden perusteella, mikä solu on radioyhteyden laadun kannalta edullisin. Tukiasemat lähettävät päätelaitteille myös tiedon viereisissä soluissa käytetyistä BCCH-taajuuksista, jotta päätelaitteet tietävät, mitä taajuuksia niiden on kuunneltava löytääkseen viereisten solujen BCCH-lähetykset.

30 ’ ’· t Kuva 1 esittää erästä toisen sukupolven solukkojärjestelmää, joka käsittää solukko- järjestelmän ydinosaan CN (Core Network) kuuluvan keskuksen MSC (Mobile Swit-- ching Center) sekä radiopääsyverkkoon RAN (Radio Access Network) kuuluvia tu kiasemaohjaimia BSC (Base Station Controller) ja tukiasemia BS (Base Station), 35 joihin matkaviestimet MS (Mobile Station) liittyvät radioteitse. Kuva 2 esittää erään toisen sukupolven solukkojärjestelmän tukiasemien BS21-BS29 kattavuusalueita : C21-C29.

2 105993

Toisen sukupolven solukkojärjestelmissä, kuten GSM-järjestelmässä, tukiasemien BS ja järjestelmän ydinosan CN välinen tiedonsiirto tapahtuu tukiasemaohjaimien BSC (Base Station Controller) kautta. Yksi tukiasemaohjain ohjaa tavanomaisesti suurta määrää tukiasemia, jolloin päätelaitteen siirtyminen yhden solun alueelta toi-5 sen solun alueelle merkitsee, että sekä vanhan että uuden solun tukiasemat liittyvät samaan tukiasemaohjaimeen. Tällöin aktiivisen tukiaseman vaihto voidaan suorittaa tukiasemaohjaimessa. Sellaisia solunvaihtoja, joissa siirrytään ensimmäiseen tukiasemaohjaimeen liittyvästä tukiasemasta toiseen tukiasemaohjaimeen liittyvään tukiasemaan, on siis esim. tavanomaisessa GSM-jäijestelmässä verrattain vähän. Tällai-10 sessa tapauksessa keskuksen on purettava yhteys ensimmäiseen tukiasemaohjaimeen ja muodostettava uusi yhteys uuteen tukiasemaohjaimeen. Tällainen tapahtuma sisältää paljon tukiasemaohjainten ja keskuksen välistä signalointia, ja koska tukiasemaohjainten ja keskuksen väliset etäisyydet saattavat olla pitkiä, saattaa tukiasemavaih-don ja samalla tukiasemaohjaimen vaihdon aikana esiintyä yhteyshäiriöitä.

15

Kolmannen sukupolven solukkojärjestelmät

Tekniikan tason mukainen järjestely aktiivisen tukiaseman ja tukiasemaohjaimen vaihtamiseksi soveltuu hyvin ns. toisen sukupolven digitaalisiin solukkoradiojärjes-20 telmiin, kuten GSM ja sen laajennus DCS 1800 (Digital Communications System at 1800 MHz), IS-54 (Interim Standard 54) ja PDC (Personal Digital Cellular). On kuitenkin ehdotettu, että tulevissa ns. kolmannen sukupolven digitaalisissa solukko-järjestelmissä solujen päätelaitteille tarjoama palvelutaso saattaa erota huomattavasti solusta toiseen. Ehdotuksia kolmannen sukupolven järjestelmiksi ovat UMTS 25 (Universal Mobile Telecommunications System) ja FPLMTS/IMT-2000 (Future Public Land Mobile Telecommunications System / International Mobile Telecommunications at 2000 MHz). Näissä suunnitelmissa solut jaetaan koon ja ominaisuuksien mukaan esimerkiksi piko-, nano-, mikro- ja makrosoluihin ja esimerkkinä palvelutasosta voidaan käyttää tiedonsiirtonopeutta. Suurin tiedonsiirtonopeus on 30 tarjolla pikosoluissa ja pienin makrosoluissa. Solut voivat sijaita osittain tai koko-naan päällekkäin, ja päätelaitteita voi olla erilaisia, jolloin kaikki päätelaitteet eivät välttämättä pysty käyttämään hyväkseen kaikkien solujen tarjoamaa palvelutasoa.

Kuva 3 esittää erästä tulevaisuuden solukkoradiojärjestelmän muotoa, joka ei ole 35 esim. tunnettuun GSM-järjestelmään nähden kokonaan uusi vaan joka sisältää sekä tunnettuja osia että kokonaan uusia osia. Nykyisten solukkoradiojärjestelmien pul-; lonkaula, joka haittaa kehittyneempien palvelujen tarjoamista päätelaitteille, on tuki asemien ja tukiasemaohjaimien muodostama radiopääsyverkko RAN (Radio Access 3 105993

Network). Solukkoradiojärjestelmän ydinosa (engl. core network) muodostuu keskuksista (MSC, Mobile services Switching Centre), muista verkkoelementeistä (GSM:ssä esimerkiksi pakettiradiovälitykseen liittyvät SGSN ja GGSN eli Serving GPRS Support Node ja Gateway GPRS Support Node, missä GPRS tulee sanoista 5 General Packet Radio Service) ja niihin liittyvistä siirtojärjestelmistä. Ydinosa pystyy esim. GSM:stä jatkokehitettyjen GSM+ -määritysten mukaisena välittämään myös uudenlaisia palveluja.

Kuvassa 3 solukkoradiojäijestelmän 30 ydinosa on GSM+ -ydinosa 31 ja siihen liit-10 tyy kolme rinnakkaista radiopääsyverkkoa. Näistä verkot 32 ja 33 ovat UMTS-radio-pääsyverkkoja ja verkko 34 on GSM+ -radiopääsyverkko. UMTS-radiopääsyverkois-ta kuvassa ylempi 32 on esim, kaupallinen radiopääsyverkko, jonka omistaa matkaviestinpalveluja tarjoava teleoperaattori ja joka palvelee tasavertaisesti kaikkia kyseisen teleoperaattorin liittymän hankkineita asiakkaita. Alempi UMTS-radiopää-15 syverkko 33 on esim. yksityinen ja sen omistaa esimerkiksi yritys, jonka toimitiloissa kyseinen radiopääsyverkko toimii. Yksityisen radiopääsyverkon 33 solut ovat tyypillisesti nano- ja/tai pikosoluja ja niissä voivat toimia vain kyseisen yrityksen työntekijöiden päätelaitteet. Kaikissa kolmessa radiopääsyverkossa voi olla erityyppisiä palveluja tarjoavia ja kooltaan erilaisia soluja. Lisäksi kaikkien kolmen radiopääsy-20 verkon 32, 33 ja 34 solut voivat sijaita kokonaan tai osittain päällekkäin. Kulloinkin käytettävissä oleva bittinopeus riippuu mm. radio-olosuhteista, käytettävien palvelujen ominaisuuksista sekä solukkojärjestelmän alueellisesta kokonaiskapasiteetista ja muiden käyttäjien kapasiteettitarpeista. Edellä mainittuja uudentyyppisiä radiopää-syverkkoja kutsutaan yleisiksi radiopääsyverkoiksi GRAN (Generic Radio Access 25 Network). Sellainen voidaan kytkeä yhteistoimintaan erityyppisten kiinteiden verkkojen CN (Core Network) kanssa ja erityisesti GSM-järjestelmän GPRS-verkon kanssa. Yleinen radiopääsyverkko (Generic Radio Access Network, GRAN) voidaan määritellä niiden tukiasemien (Base Station, BS) ja niitä ohjaavien radioverkko-ohjainten (Radio Network Controller, RNC) joukkona, joilla on kyky siirtää signa-30 lointiviestejä keskenään. Seuraavassa yleistä radiopääsyverkkoa kutsutaan lyhyesti . : radioverkoksi GRAN.

, Kuvassa 3 esitetty päätelaite 35 on edullisimmin ns. kaksimoodipäätelaite, joka voi toimia joko toisen sukupolven GSM-päätelaitteena tai kolmannen sukupolven 35 UMTS-päätelaitteena sen mukaan, minkälaisia palveluja on tarjolla sen kulloisessakin sijaintipaikassa ja mitkä ovat käyttäjän tiedonsiirtotarpeet. Se voi olla myös mo-: nimoodipäätelaite, joka voi toimia useiden erilaisten tiedonsiirtojärjestelmien pääte- laitteena tarpeen ja palvelujen saatavuuden mukaan. Käyttäjän käytettävissä olevat radiopääsyverkot ja palvelut määritellään päätelaitteeseen liittyvässä tilaajan tunnis- tusyksikössä 36 SIM (Subscriber Identity Module).

, 105993 4

Kuvio 4 esittää lähemmin erästä kolmannen sukupolven solukkojärjestelmän ydin-5 osaa CN, joka käsittää keskuksen MSC, sekä ydinosaan liittyvää radioverkkoa GRAN. Radioverkko GRAN käsittää radioverkko-ohjaimia RNC sekä niihin liittyviä tukiasemia BS. Tällöin tietty radioverkko-ohjain RNC ja siihen liittyvät tukiasemat kykenevät tarjoamaan laajakaistaisia palveluja ja toinen radioverkko-ohjain ja siihen liittyvät tukiasemat saattavat kyetä tarjoamaan vain perinteisiä kapeakaistaisia palve-10 luja, mutta mahdollisesti suuremman peittoalueen kattaen.

Kuva 5 esittää erään kolmannen sukupolven solukkojärjestelmän tukiasemien 51-56 peittoalueita 51a-56a. Kuten kuvasta 5 voidaan havaita, voi lyhyenkin matkan liikkuvalla päätelaitteella olla valittavissa useita tukiasemia radioyhteyttä varten, 15

Uusissa solukkojärjestelmissä voidaan käyttää CDMA-järjestelmiin liittyvää ns. makrodiversiteettiyhdistelyä. Tämä tarkoittaa sitä, että laskevalla siirtotiellä päätelaite vastaanottaa käyttäjädataa ainakin kahdelta tukiasemalta, ja vastaavasti päätelaitteen lähettämää käyttäjädataa vastaanottaa ainakin kaksi tukiasemaa. Tällöin yh-20 den aktiivisen tukiaseman sijasta aktiivisia tukiasemia on kaksi tai useampia eli aktiivisten tukiasemien joukko (Active Set). Tätä aktiivisten tukiasemien joukkoa kutsutaan seuraavassa lyhyesti aktiivijoukoksi. Makrodiversiteettiyhdistelyn avulla on mahdollista saavuttaa parempi tiedonsiirron laatu, koska tietyllä siirtotiellä esiintyviä hetkellisiä häipymiä ja häiriöitä voidaan kompensoida toista siirtotietä pitkin siirre-25 tyn datan avulla.

Aktiivijoukon valitsemista varten aktiivinen radioverkko-ohjain määrittelee esim. maantieteellisen sijainnin perusteella ehdokastukiasemajoukon CS (Candidate Set), joka on niiden tukiasemien joukko, josta mitataan yleisiä kuuluvuustietoja esim. pi-30 lot-signaalia käyttäen. Seuraavassa tätä ehdokastukiasemajoukkoa kutsutaan lyhyesti ehdokasjoukoksi. Joissakin järjestelmissä, kuten esim. IS-41-järjestelmässä, käyte- tään erillisiä ehdokastukiasemia.

Tekniikan tasoon liittyvät ongelmat 35

Tarkastellaan tekniikan tason mukaisen järjestelyn soveltamista suunnitelmien mukaiseen kolmannen sukupolven digitaaliseen solukkojärjestelmään. Kolmannen su-kupolven järjestelmissä aktiivisen tukiaseman ja aktiivisen radioverkko-ohjaimen 5 105993 vaihdot ovat hyvin yleisiä verrattuna toisen sukupolven järjestelmiin. Tämä johtuu mm. siitä, että solukoot saattavat olla huomattavan pieniä, ja siitä, että palvelutyyp-piä halutaan yhteyden aikana muuttaa esim. kapeakaistaisesta laajakaistaiseksi.

5 Tekniikan tason mukaisesti radioverkko-ohjaimen vaihto tapahtuisi siten, että keskuksen ja ns. vanhan aktiivisen radioverkko-ohjaimen/tukiaseman välinen käyttäjä-datayhteys puretaan ja muodostetaan uusi yhteys keskuksesta ns. uuteen aktiiviseen radioverkko-ohjaimeen/tukiasemaan. Tällöin keskuksen olisi suoritettava hyvin suuri määrä yhteyksien purkuja/muodostuksia, mihin edelleen liittyy suuri määrä keskuk-10 senja radioverkko-ohjainten välistä signalointia. Lisäksi pienikokoisia soluja on yhden keskuksen alueella hyvin suuri määrä, ja laajakaistaisissa sovelluksissa välitettävän käyttäjädatan määrä on myös suuri. Tämä aiheuttaa erittäin suuret kapasiteetti-ja nopeusvaatimukset keskuslaitteistolle, joita ei suurissa järjestelmissä ole nykyisellä tekniikalla mahdollista toteuttaa kohtuullisin kustannuksin.

15

Toiseksi ennestään tunnettujen järjestelmiin liittyy ongelma, kuinka voitaisiin välittää ydinosan CN signalointia ja dataa sekä radioverkon signalointia päätelaitteelle, joka liikkuu radioverkon alueella. CN-signalointi ja data on tarkoitettu erityisesti päätelaitteelle, ja se reititetään radioverkko-ohjainten kautta. Radioverkkosignalointi 20 voi olla tarkoitettu joko päätelaitteelle tai radioverkolle itselleen, jotta se voi järjestää radioresurssien optimaalisen käytön verkon alueella. Ongelma aiheutuu liikkuvasta päätelaitteesta ja sen vaikutuksesta tietovuon kulkuun radioverkon alueella.

Makrodiversiteettiyhdistelyä käytettäessä tekniikan tasoon liittyy lisäksi se ongelma, 25 että radioverkko-ohjaimen vaihdon jälkeen uudella radioverkko-ohjaimella ei ole tietoja makrodiversiteettiyhdistelyyn soveltuvista tukiasemista, jolloin makrodiversiteettiyhdistelyä ei ole mahdollista käyttää ennen kuin uusi radioverkko-ohjain on muodostanut oman ehdokasjoukon. Tämän seurauksena joudutaan hetkellisesti käyttämään suurempia lähetystehoja ja vain yhtä siirtotietä järjestelmän ja päätelait-30 teen välillä. Tällöin tiedonsiirron laatu heikkenee ja radioverkolle aiheutuu stabiili-usongelmia, joita joudutaan korjaamaan jatkuvalla säädöllä.

Keksinnön yleinen kuvaus 35 Kun päätelaitetta palveleva aktiivinen tukiasema vaihtuu, voidaan tällaisessa tilanteessa esiintyvät vaihdot jakaa seuraaviin vaihtotyyppeihin: 1. tukiasemien (tukiasemasektorien) välinen vaihto (intra RNC HO), 6 105993 2. yleisen radioverkon sisäinen, radioverkko-ohjainten välinen vaihto (inter RNC HO) ja 3. yleisten radioverkkojen välinen vaihto (inter GRAN HO). .

Esillä oleva keksintö liittyy ensisijaisesti yleisen radioverkon sisäisiin aktiivisen ra- 5 dioverkko-ohjaimen vaihtoihin (kohta 2).

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on luoda ratkaisu radioverkon hallitsemiseksi, jonka avulla edellä esitettyjä, tekniikan tason ratkaisuihin liittyviä epäkohtia voidaan välttää.

10

Keksinnön eräänä ajatuksena on se, että yhteyttä varten määritetään radioverkko-ohjain, jonka kautta käyttäjädata ohjataan silloinkin, kun aktiivisena radioverkko-ohjaimena on jokin muu radioverkko-ohjain. Tätä määritettävää radioverkko-ohjainta nimitetään tässä ankkuriohjaimeksi. Jos yhteyden aikana aktiiviseksi tukiasemaksi 15 valitaan tukiasema, joka liittyy toiseen radioverkko-ohjaimeen, ohjataan käyttäjädata kulkevaksi kulloinkin aktiiviseen radioverkko-ohjaimeen ankkuriohjaimen kautta. Lisäksi tiedonsiirtojäijestelmässä käytetään makrodiversiteettiyhdistelyä, jolloin haja-koodin yhdistäminen suoritetaan tiedonsiirtoa välittävien radioverkko-ohjaimien muodostaman ketjun yhdessä tai useammassa radioverkko-ohjaimessa.

20

Keksinnön mukaisella ankkuriohjaimen käytöllä saavutetaan tekniikan tasoon nähden huomattavia etuja. Ensinnäkin radioverkon topologiasta tulee yksinkertainen ja selkeä ja verkko on helposti laajennettavissa ja muutettavissa uuteen konfiguratioon. Toiseksi radioverkon sisäiset liikennetapahtumat käsitellään radioverkon sisällä ank-25 kuroinnin ohjaamana, jolloin - radioverkko-ohjaimen vaihto on nopea, jolloin pystytään helpommin täyttämään vaihdolle asetetut ns. seamless-ja lossless-vaatimukset ja - keskuksen MSC kuormitus pysyy kohtuullisena.

Erityisen merkittävä etu on se, että radioverkon toiminta voidaan saadaan radiore-30 surssien käytön osalta optimaaliseksi. Lisäksi ankkuriohjainta käytettäessä tiedon !>( salaus voidaan tehdä ankkuriohjaimessa, jolloin salausavaimia ei tarvitse siirtää yh teyden aikana radioverkko-ohjaimesta toiseen.

Tiedonsiirron reititys ankkuriohjaimesta aktiiviseen radioverkko-ohjaimeen voidaan 35 suorittaa ketjuttamalla, jolloin kaikki yhteyden aikana käytetyt aktiiviset radioverkko-ohjaimet jäävät yhteyden ajaksi tiedonsiirron välittäjiksi. Toinen vaihtoehto on ; · käyttää optimaalista reititystä, jolloin ankkuriohjaimen ja aktiivisen radioverkko- ohjaimen välillä olevat radioverkko-ohjaimet ohitetaan.

7 105993 Käytettäessä keksinnön yhteydessä radioverkko-ohjaimien optimaalista reititystä saavutetaan lisäksi seuraavia etuja. Ensiksikin radioverkon sisäinen signalointi-kuorma pysyy kohtuullisen suuruisena ja signalointi saadaan helposti riittävän nopeaksi. Lisäksi radioverkko-ohjaimen prosessointivaatimukset pysyvät kohtuullisina, ♦ 5 mikä tekee ratkaisusta käytännöllisen.

Keksinnön eräässä suoritusmuodossa aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihtoa varten muodostetaan naapuriradioverkko-ohjaimeen luettelo niistä tukiasemista, jotka muodostaisivat ehdokasjoukon siinä tapauksessa, että mainittu naapuriradioverkko-ohjain 10 vaihdettaisiin aktiiviseksi radioverkko-ohjaimeksi. Tällöin aktiivisten tukiasemien joukko AS kuvataan aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihdon yhteydessä uudeksi aktiivisten tukiasemien joukoksi AS'. Mainittua luetteloa kutsutaan tässä ulkoiseksi tukiasemaehdokasjoukoksi. Ulkoisia ehdokasjoukkoja muodostettaessa käytetään edullisesti hyväksi reunatukiasemalistaa BBSL (Boundary Base Station List), jonka 15 perusteella voidaan päätellä, onko aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihto todennäköinen. Lisäksi voidaan käyttää ns. tehostettua tarkkailua ulkoisessa tukiasemajou-kossa.

Ulkoisen tukiasemaehdokasjoukon muodostamisella saavutetaan mm. seuraavia etu-20 ja. Ensiksikin aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihtoon liittyvä lähetystehon muutos ei ole rajapinnassa suuri, vaan tehonkäyttö on "pehmeää". Näin saavutetaan pieni kokonaistehonkulutus rajapinta-alueella ja pieni interferenssin aiheuttama häiriötaso. Lisäksi ratkaisun avulla saavutetaan jatkuva tilanne verkon kannalta, jolloin aktiivisten radioverkko-ohjainten vaihdot eivät aiheuta normaalista toiminnasta poikkeavaa 25 stabiililiusongelmaa.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle päätelaitteen ja tiedonsiirtojärjestelmän välisen radiotiedonsiirron hallitsemiseksi tiedonsiirtojärjestelmässä, jolloin järjestelmän ja päätelaitteen välinen tiedonsiirtoyhteys muodostetaan aktiivisen radioverkko-ohjai-30 men ja aktiivisen tukiaseman kautta ja jolloin tiedonsiirtoyhteys ohjataan mainittuun aktiiviseen radioverkko-ohjaimeen toisen radioverkko-ohjaimen kautta, on tunnus-omasta se, että tiedonsiirtojärjestelmässä käytetään makrodiversiteettiyhdistelyä, jolloin hajakoodin yhdistäminen suoritetaan tiedonsiirtoa välittävien radioverkko-ohjaimien muodostaman ketjun yhdessä tai useammassa radioverkko-ohjaimessa.

35 Keksinnön mukaiselle tiedonsiirtojärjestelmälle, joka käsittää ensimmäisen ja toisen • radioverkko-ohjaimen sekä radioverkko-ohjaimiin liittyviä tukiasemia tiedonsiirto yhteyden muodostamiseksi järjestelmän ja siihen liittyvän päätelaitteen välille, joi- 8 105993 loin tiedonsiirtojärjestelmä käsittää välineet tiedonsiirtoyhteyden ohjaamiseksi aktiiviseen radioverkko-ohjaimeen toisen radioverkko-ohjaimen kautta, on tunnusomaista, että se käsittää välineet makrodiversiteettihajakoodin yhdistämiseksi tiedonsiirtoa välittävien radioverkko-ohjaimien muodostaman ketjun yhdessä tai use-5 ämmässä ketjuun kuuluvassa radioverkko-ohjaimessa.

Eräälle keksinnön mukaiselle tiedonsiirtojärjestelmän radioverkko-ohjaimelle, joka käsittää välineet tiedonsiirron välittämiseksi toiseen radioverkko-ohjaimeen yhteyden aikana, on tunnusomaista, että se käsittää lisäksi välineet makrodiversiteettihaja-10 koodin yhdistämiseksi itsenäisesti tai yhdessä toisen ketjuun kuuluvan radioverkko-ohjaimen kanssa.

Eräälle toiselle keksinnön mukaiselle radioverkko-ohjaimelle, joka käsittää välineet tiedonsiirtoyhteyteen liittyvän tiedonsiirron reitittämiseksi tukiaseman ja toisen ra-15 dioverkko-ohjaimen välillä, on tunnusomaista, että se käsittää välineet makrodiversiteettihajakoodin yhdistämiseksi itsenäisesti tai yhdessä toisen ketjuun kuuluvan radioverkko-ohjaimen kanssa.

Keksinnön edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksis-20 sa.

"Aktiivisella" tukiasemalla tarkoitetaan tässä tukiasemaa, jolla on käyttäjädatan siirtoyhteys päätelaitteeseen. "Aktiivisella" radioverkko-ohjaimella tarkoitetaan tässä radioverkko-ohjainta, johon aktiivinen tukiasema välittömästi liittyy käyttäjädatan 25 välittämiseksi aktiiviselle tukiasemalle.

"Vanhalla" tukiasemalla ja radioverkko-ohjaimella tarkoitetaan tukiasemaa tai radioverkko-ohjainta, joka on ollut aktiivinen ennen vaihtoa ja "uudella" tukiasemalla tai radioverkko-ohjaimella tarkoitetaan tukiasemaa tai radioverkko-ohjainta, joka on 30 aktiivinen vaihdon jälkeen.

"Vaihdolla" tarkoitetaan tässä aktiivisen tukiaseman, radioverkko-ohjaimen tai radioverkon vaihtoa (handover).

35 "Käyttäjädatalla" tarkoitetaan tässä informaatiota, jota siirretään yleensä ns. liiken-nekanavalla kahden solukkojärjestelmään liittyvän käyttäjän/päätelaitteen välillä tai solukkojärjestelmään liittyvän käyttäjän/päätelaitteen ja jonkun muun päätelaitteen välillä ydinverkon kautta. Se voi olla esim. koodattua puhedataa, telekopiodataa, ku- r 9 105993 va- tai tekstitiedostoja, "Signaloinnilla" tarkoitetaan tiedonsiirtojärjestelmän sisäisten toimintojen hallintaan liittyvää tiedonsiirtoa.

Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus 5

Seuraavassa keksintöä kuvataan yksityiskohtaisemmin viitaten esimerkkeinä esitettäviin suoritusmuotoihin sekä oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää erästä tekniikan tason mukaista toisen sukupolven sohikkojärjestel-10 mää, kuva 2 esittää erään tekniikan tason mukaisen, toisen sukupolven solukkojärjestelmän tukiasemien peittoalueita, 15 kuva 3 esittää erästä kolmannen sukupolven solukkojärjestelmää, kuva 4 esittää erään tekniikan tason mukaisen kolmannen sukupolven solukkojärjestelmän ydinosaa CN ja siihen liittyvää radioverkkoa GRAN, 20 kuva 5 esittää erään tekniikan tason mukaisen solukkojärjestelmän tukiasemien peittoalueita, kuva 6 esittää vuokaaviota eräästä keksinnön mukaisen menetelmän päävaiheista aktiivisen tukiaseman, radioverkko-ohjaimen ja radioverkon vaihtamiseksi, 25 " kuva 7 esittää erästä keksinnön mukaista solukkojärjestelmää sekä eräitä suoritus muotoja radioverkko-ohjainten välisen tiedonsiirron järjestämiseksi, kuva 8 esittää keksinnön erästä suoritusmuotoa eri radioverkkoihin kuuluvien ra-30 dioverkko-ohjainten välisen tiedonsiirron järjestämiseksi ydinosan aktiivi sen protokollan avulla, kuva 9 esittää erästä keksinnön mukaista tapaa radioverkko-ohjainten välisen reitityksen suorittamiseksi ketjuttamalla, 35 kuva 10 esittää erästä keksinnön mukaista tapaa radioverkko-ohjainten välisen reitityksen suorittamiseksi optimoidusti, 10 105993 kuva 11 esittää signalointi vuokaaviota backward-tyyppisestä aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihtamisesta eräässä keksinnön mukaisessa solukkojärjestelmässä, 5 kuva 12 esittää signalointivuokaaviota fonvard-tyyppisestä aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihtamisesta eräässä keksinnön mukaisessa solukkojärjestelmässä, kuva 13 esittää radioverkko-ohjainten toimintoja ennen aktiivisen radioverkko-oh-10 jaimen vaihtoa eräässä keksinnön mukaisessa solukkojärjestelmässä, kuva 14 esittää radioverkko-ohjainten toimintoja aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihdon jälkeen eräässä keksinnön mukaisessa solukkojärjestelmässä, 15 kuva 15 esittää signalointikaaviota eräästä keksinnön mukaisesta menettelystä uuden naapuritukiaseman lisäämiseksi aktiivijoukkoon aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihdon valmistelun aikana, kuva 16 esittää signalointikaaviota eräästä keksinnön mukaisesta menettelystä naa-20 puritukiaseman poistamiseksi aktiivijoukosta aktiivisen radioverkko-ohjai men vaihdon valmistelun aikana ja kuva 17 esittää signalointivuokaaviota aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihdon toteutusvaiheesta eräässä keksinnön mukaisessa solukkojärjestelmässä.

25

Kuvia 1-5 selostettiin jo edellä tekniikan tason kuvauksen yhteydessä. Seuraavassa esitetään aluksi lyhyesti eräs keksinnön mukainen menetelmä kuvan 6 avulla. Tämän jälkeen selostetaan kuvan 7 avulla erästä keksinnön mukaista solukkojärjestelmää sekä suoritusmuotoja signaloinnin ja käyttäjädatan siirtämiseksi kahden radioverkko-30 ohjaimen välillä. Tämän jälkeen selostetaan kuvan 8 avulla tiedonsiirtoyhteyden ; vaihtaminen ensimmäisen radioverkon radioverkko-ohjaimelta toisen radioverkon radioverkko-ohjaimelle.

Seuraavaksi selostetaan kuvien 9 ja 10 avulla ketjutettu ja optimoitu suoritusmuoto 35 radioverkko-ohjainten välisen reitityksen muodostamiseksi. Tämän jälkeen kuvien 11 ja 12 avulla esitetään kaksi suoritusmuotoa optimoidun reitityksen suorittamiseksi.

• Sen jälkeen esitetään kaksi suoritusmuotoa makrodiversiteettiyhdistelyn toteuttami seksi keksinnön mukaisessa radioverkossa.

„ 105993

Seuraavaksi kuvataan radioverkko-ohjainten toimintoja erään keksinnön mukaisen aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihdon yhteydessä viitaten kuviin 13 ja 14. Lo-. puksi kuvataan aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihtoon liittyvät vaiheet kuvien 13- 17 avulla eräässä radioverkossa, jossa käytetään makrodiversiteettiyhdistelyä ja ul-5 koista ehdokasjoukkoa.

Selityksen lopussa esitetään luettelo kuvissa ja selityksessä käytetyistä lyhenteistä. Erään keksinnön mukaisen menetelmän Päävaiheet 10

Kuva 6 esittää vuokaaviota eräästä keksinnön mukaisesta menetelmästä aktiivisen tukiaseman, aktiivisen radioverkko-ohjaimen ja aktiivisen radioverkon vaihtamiseksi. Siinä aluksi suoritetaan järjestelmän staattinen konfigurointi 600, joka käsittää seu-raavat vaiheet. Vaiheessa 601 ilmaistaan keskuksen MSC ja radioverkko-ohjainten 15 väliset yhteydet ja muodostetaan radioverkon GRAN laajuinen radioverkko-ohjainten reitiotystaulukko, vaihe 602. Lopuksi muodostetaan radioverkon GRAN kiinteät yhteydet, vaihe 603.

Tämän jälkeen suoritetaan radioverkon dynaaminen, konfigurointi, 610, joka käsittää 20 seuraavia yhteydenmuodostuksen ja yhteydenaikaisia vaiheita. Ensiksi määritetään ankkuriohjain, vaihe 611, jonka jälkeen asetetaan kiinteä radioverkkokohtainen yhteys radioverkko-ohjaimen RNC[i] ja tukiasemien BS[a(i)...k(i)] välille, vaihe 612. Tämän jälkeen muodostetaan radioyhteydet radioverkko-ohjainten RNC[i] ja päätelaitteen MS[a] välille sekä muodostetaan radiolinkit tukiasemien BS[a(i)...c(i)] ja 25 päätelaitteen MS[a] välille, vaihe 614. Tämän vaiheen jälkeen suoritetaan mahdolliset aktiivisen tukiaseman vaihdot radioverkko-ohjaimen sisällä, vaihe 615.

Jos ulkoisen radioverkko-ohjaimen tukiasemalta saadaan päätelaitteelle voimakas signaali, vaihe 620, lisätään uusi radioverkko-ohjainten välinen yhteys, vaihe 621, 30 päivitetään ja optimoidaan reititys, vaiheet 622 ja 623. Tämän jälkeen asetetaan ; kiinteä radioverkko-ohjainkohtainen yhteys radioverkko-ohjaimen RNCjj] ja tuki asemien BS[a(j)...f(j)] välille, vaihe 624. Tämän jälkeen muodostetaan radioyhteydet radioverkko-ohjaimen RNC[j] ja päätelaitteen MS[a] välille sekä muodostetaan radiolinkit tukiasemien BS[a(j)...dQ] ja päätelaitteen MS[a] välille vaiheessa 625. 35 Vaiheessa 626 suoritetaan aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihto radioverkko-ohjaimesta RNC[i] radioverkko-ohjaimeen RNC[j]. Tämän jälkeen poistetaan radioverkko-ohjaimen RNC[i] ja päätelaitteen välinen radioyhteys, vaihe 627, ja poiste- 12 105993 taan kiinteä radioverkkokohtainen yhteys radioverkko-ohjaimen RNC[i] ja tukiasemien BS[a(i)...c(i) väliltä.

*

Kuvassa 6 on myös esitetty kahteen eri radioverkkoon GRAN A ja GRAN B kuu-5 luvien radioverkko-ohjainten välinen vaihto Inter-GRAN HO. Tällaisen vaihdon tapauksessa tapahtuu dynaaminen konfiguraatio uudessa radioverkossa uudelleen ja uudessa radioverkossa tapahtuvat vastaavat menettelyt kuin vanhassa radioverkossa, vaiheet 631 ja 632.

10 Radioverkko-ohjainten välisen tiedonsiirron järjestäminen

Kuva 7 esittää lähemmin erästä keksinnön mukaista solukkojärjestelmän ydinosaa CN, joka käsittää keskuksen MSC, sekä ydinosaan liittyvää radioverkkoa GRAN. Radioverkko GRAN käsittää radioverkko-ohjaimet aRNC ja bRNC sekä niihin liitty-15 vät tukiasemat BS 1-4. Päätelaite TE on yhteydessä jäqestelmään radioteitse tukiasemien välityksellä. On huomattava, että kuvassa 7 on esitetty vain pieni osa radioverkon tavanomaisesta radioverkko-ohjainten ja tukiasemien määrästä.

Kuvassa 7 on esitetty eräitä suoritusmuotoja aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaih-20 tamiseksi keksinnön mukaisella tavalla. Yhteyttä muodostettaessa yksi radioverkko-ohjain on määritetty ankkuriohjaimeksi, joka kuvan 7 esittämässä tapauksessa toimii myös yhteyden alussa aktiivisena radioverkko-ohjaimena. Ankkuriohjainta merkitään tässä aRNC. Kuvassa on esitetty tilanne, jossa radioverkko-ohjain bRNC vaihdetaan yhteyden aikana aktiiviseksi.

25

Keksinnön eräässä suoritusmuodossa radioverkko-ohjaimen väliset vaihtosigna-lointiviestit, samoin kuin muut radiopääsyverkon sisäiset radioresurssien hallinta-viestit ja käyttäjädata, siirretään kapseloituina ydinosan CN kautta. Tällöin ydinosa CN toimii ainoastaan viestien reitittäjänä ja välittäjänä kahden tunnelointipisteenä 30 toimivan radioverkko-ohjaimen välillä. Radioverkko-ohjaimet osaavat muodostaa ja ! purkaa nämä viestit sekä toteuttaa niiden vaatimat toiminnot. Tämän suoritusmuodon etuna on se, että ei tarvita erillisiä fyysisiä tiedonsiirtoteitä radioverkko-ohjainten välillä.

35 Keksinnön toisessa suoritusmuodossa kahden radioverkko-ohjaimen välillä on fyysinen yhteys, kuten esim. kaapeli- tai radio verkkoyhteys. Tällöin vaihtoihin liittyvä tiedonsiirto voidaan välittää suoraan radioverkko-ohjaimelta toiselle ilman ydinosan CN osallistumista. Ennestään tunnetaan protokollakerroksilla L1-L2 tapahtuva ra 13 105993 dioverkko-ohjainten välinen tiedonsiirto, joka ei kuitenkaan osallistu varsinaiseen vaihtosignalointiin.

Keksinnön kolmas suoritusmuoto liittyy tilanteeseen, jossa kahden radioverkko-5 ohjaimen välillä ei ole jatkuvaa yhteyttä. Tällöin voidaan käyttää ratkaisua, jossa yksi tukiasema on yhteydessä kahteen verkko-ohjaimeen. Näin tukiasema voi aktiivisesti valita, kumpaan radioverkko-ohjaimeen se lähettää ohjausviestejä. Tukiasema voi tällöin myös toimia välittäjänä radioverkko-ohjainten välillä siten, että viestit radioverkko-ohjaimelta toiselle radioverkko-ohjaimelle kulkevat läpinäkyvästi tuki-10 aseman kautta molempiin suuntiin. Tässä tapauksessa viestit erotetaan tunnistein varsinaisesta tukiaseman ja radioverkko-ohjaimen välisestä liikenteestä.

Kuva 8 esittää tilannetta, jossa tarvitaan aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihto eri radioverkkoihin kuuluvien radioverkko-ohjaimien välillä. Tällöin ankkuritoiminto ei 15 enää säily vanhassa radioverkossa vaan uuteen radioverkkoon kuuluva radioverkko-ohjain määritetään uudeksi ankkuriohjaimeksi. Tällaiseen vaihtoon liittyvä signalointi kahden radioverkon GRAN välillä voidaan suorittaa käyttämällä aktiivisesti signaaliin osallistuvaa protokollaa, esim. GSM-jäqestelmän MAP-protokollaa. MAP-protokolla viestii tällöin kummankin GRANin ankkuri-radioverkko-ohjaimen 20 kanssa erikseen ja käsittelee vaihtoon liittyvät signalointivaihtoviestit, kuten muutkin ydinosan CN ja radioverkon GRAN väliset viestit.

Radioverkko-ohjainten välinen reititys ,, 25 Seuraavassa tarkastellaan tilannetta, jossa päätelaite liikkuu yhden radioverkon GRAN peittoalueella. Tällöin radioverkon ankkuritoiminto pysyy yhteyttä varten määritetyssä radioverkko-ohjaimessa, mikä tarkoittaa sitä, että kaikki ydinosasta päätelaitteelle tarkoitetut viestit kulkevat ensin ankkuri-radioverkko-ohjaimeen, joka ohjaa ne edelleen muiden radioverkko-ohjaimien kautta kohteena olevaan radio-30 verkko-ohjaimeen, joka toimittaa ne tukiaseman kautta päätelaitteelle.

Ankkuritoiminnon käyttö edellyttää, että ankkuri-verkko-ohjaimella on tieto siitä, miten viestejä siirretään muille radioverkon GRAN radioverkko-ohjaimille. Tämä voi tapahtua radioverkon GRAN laajuisella osoitemekanismilla siten, että ankkuri-35 verkko-ohjaimella on tieto reitistä muihin radioverkko-ohjaimiin, jolloin käytetään ns. kiinteää reititystaulukkoa. Vaihtoehtoisesti radioverkko-ohjain on kytketty vain yhteen toiseen radioverkko-ohjaimeen, jolloin viestit välitetään aina eteenpäin, kun- ,4 105993 nes radioverkko-ohjain tunnistaa viestiin liittyvästä osoitteesta, että viesti on osoitettu sille.

Tällaisessa rakenteessa on huomioitava, että ankkuri-radioverkko-ohjain voi olla mi-5 kä tahansa radioverkon radioverkko-ohjaimista. Pienessä radioverkossa on mahdollista toteuttaa menetelmän suoritusmuoto, jossa ankkuriverkko-ohjaimia on vain yksi, joka on kaikille päätelaitteille yhteinen, jolloin ankkuriverkko-ohjainta ei tarvitse valita yhteyskohtaisesti. Tällöin ankkuriverkko-ohjain toimii isäntänä ja muut verkko-ohjaimet toimivat orjina. Mikäli radioverkko-ohjain on valittavissa, voidaan pää-10 tös ankkuroinnista tehdä joko ydinosassa CN tai radioverkossa GRAN. Sekä ydinosan että radioverkon on tunnistettava, mikä radioverkko-ohjain toimii ankkurina millekin päätelaitteen TE ja keskuksen MSC väliselle yhteydelle.

Kuvat 9 ja 10 esittävät kahta suoritusmuotoa radioverkko-ohjainten välisen reitityk-15 sen suorittamiseksi erään yhteyden aikana eri vaiheissa. Kuva 9 esittää ratkaisun tiedonsiirron reitittämiseksi ketjuttamalla ja kuva 10 esittää ratkaisun tiedonsiirron reitittämiseksi optimoidusti. Kuvissa 9 ja 10 ympyrät edustavat radioverkko-ohjainta ja viivat edustavat radioverkko-ohjainten välistä yhteyttä, joka on toteutettu esim. jollakin edellä esitetyllä keksinnön mukaisella tavalla. Paksu viiva edustaa aktiivista 20 tiedonsiirron reititystä radioverkossa liikkuvan päätelaitteen ja ydinosan CN välillä. Päätelaitteen sijaintia edustaa kuvassa ainoastaan radioverkko-ohjain.

Kuvissa 9 ja 10 vaiheet AO ja BO edustavat lähtötilannetta, jossa päätelaite siirtää tietoa ydinosan kanssa radioverkko-ohjaimien 100 ja 900 kautta. Vaiheet AI ja B1 25 edustavat tilannetta, jossa päätelaite suorittaa vaihdon radioverkko-ohjaimiin 111 ja 911 ankkurin jäädessä vanhaan radioverkko-ohjaimeen.

Optimoidun suoritusmuodon etu näkyy tilanteessa, jossa päätelaite suorittaa seuraa-via vaihtoja joko ankkuri verkko-ohjaimeen tai johonkin muuhun radioverkko-ohjai-30 meen. Vaiheissa A2 ja B2 seuraava vaihto tapahtuu radioverkko-ohjaimiin 122 ja 922. Ketjutuksessa muodostetaan vain uusi tiedonsiirtoyhteys vanhan radioverkko-*' ohjaimen 921 ja uuden radioverkko-ohjaimen 922 välille. Optimoidussa ratkaisussa muodostetaan uusi tiedonsiirtoyhteys ankkuriradioverkko-ohjaimen 120 ja uuden radioverkko-ohjaimen välillä ja puretaan tiedonsiirto ankkuriradioverkko-ohjaimen 35 120 ja vanhan radioverkko-ohjaimen 121 väliltä.

Vaiheet A3 ja B3 esittävät tilannetta, jossa päätelaite on suorittanut vaihdon takaisin ankkuriradioverkko-ohjaimeen käyttäen lähtötilana vaiheiden A2 ja B2 tilannetta.

15 105993

Optimoidussa tapauksessa puretaan tiedonsiirto vanhan radioverkko-ohjaimen 132 ja ankkuriradioverkko-ohjaimen 130 väliltä. Koska uusi radioverkko-ohjain on itse ankkuriradioverkko-ohjain, ei uutta tiedonsiirtoyhteyttä tarvitse perustaa. Perinteisessä ketjutuksessa syntyy silmukka ankkuriradioverkko-ohjaimesta 930 takaisin 5 ankkuriradioverkko-ohjaimeen 930 kaikkien niiden radioverkko-ohjainten kautta, joita päätelaite on yhteyden aikana käyttänyt.

Optimoitu vaihto on mahdollista suorittaa kahdella tavalla riippuen siitä, onko vaihdon aikana mahdollista käyttää signalointiyhteyttä vanhaan radioverkko-ohjaimeen. 10 Ns. backward-tyyppisessä vaihdossa vanhaa radioverkko-ohjainta käytetään signalointiin vaihdon aikana, ja ns. forward-tyyppisessä vaihdossa vanhaa radioverkko-ohjainta ei käytetä signalointiin vaihdon aikana. Kuvat 11 ja 12 esittävät eräitä tapoja edellä mainittujen backward- ja forward-tyyppisten vaihtojen suorittamiseksi. Seu-raavassa selostuksessa viitataan myös edellisten kuvien 9 ja 10 mukaisiin vaihto-15 tilanteisiin. Kuvissa käytetyt lyhenteet on esitetty selityksen lopussa olevassa lyhenneluettelossa.

Backward-twppinen vaihto 20 Kuvassa 11 esitetään esimerkkinä backward-tyyppisen optimoidun radioverkko-ohjaimien välisen vaihdon signalointivuokaavio. Backward-tyyppisessä vaihdossa vanha yhteys päätelaitteeseen säilytään koko vaihdon ajan, jolloin uuden sijainnin radiotekniset parametrit voidaan siirtää päätelaitteelle vanhan radioverkko-ohjaimen 111 kautta. Esimerkissä päätelaite siirtyy kuvan 10 esittämästä tilasta AI tilaan A2 25 eli vanhasta radioverkko-ohjaimesta 111 uuteen radioverkko-ohjaimeen 112.

Kuvan 11 mukainen radioverkko-ohjainten välinen optimoitu backward-tyyppinen vaihto käsittää seuraavat vaiheet: 30 Kun päätelaite TE tarvitsee vaihdon uuteen tukiasemaan, se ilmoittaa siitä vanhalle ;; radioverkko-ohjaimelle oRNC. Kun vanha radioverkko-ohjain toteaa päätelaitteen " pyytämän uuden tukiaseman olevan toisen radioverkko-ohjaimen nRNC alaisuu dessa, se lähettää tiedon backward-tyyppisen vaihdon tarpeesta ankkuriohjaimelle aRNC.

Kun ankkuriohjain aRNC on saanut tiedon vanhalta radioverkko-ohjaimelta oRNC, se pyytää uutta radioverkko-ohjainta nRNC varaamaan käytössä olevia yhteyksiä BI (bearer information) vastaavat kiinteät ja radioyhteydet päätelaitteelle.

35 ,6 105993

Kun ankkuriohjain aRNC on saanut kuittauksen uudelta radioverkko-ohjaimelta yhteyksien varauksesta uuden radioverkko-ohjaimen nRNC alaisuudessa, ankkuriohjain aRNC ja uusi radioverkko-ohjain nRNC neuvottelevat ja kytkevät keskenään käyttä-jädatan siirtoyhteyden.

5 Tämän jälkeen ankkuriohjain aRNC pyytää vanhaa radioverkko-ohjainta oRNC välittämään uuden radioverkko-ohjaimen nRNC alaisuudessa varatun radiotien radiotek-niset tiedot päätelaitteelle käyttäen vanhaa vielä toiminnassa olevaa yhteyttä.

10 Kun ankkuriohjain on saanut kuittauksen vanhalta radioverkko-ohjaimelta oRNC uuden radiotien tietojen välittymisestä päätelaitteelle, ankkuriohjain pyytää uutta radioverkko-ohjainta aloittamaan lähetykset päätelaitteelle. Lopuksi ankkuriohjain aRNC pyytää vanhaa radioverkko-ohjainta oRNC vapauttamaan päätelaitteelle varaamansa resurssit.

15

Forward-tyyppinen vaihto

Kuvassa 12 esitetään esimerkkinä forward-tyyppisen optimoidun radioverkko-ohjainten välisen vaihdon sanomavuokaavio. Fonvard-tyypisessä vaihdossa vanhan 20 yhteyden vanhan radioverkko-ohjaimen oRNC 111 kautta ei enää oleteta olevan käytössä. Kuvan 12 mukaisessa esimerkissä päätelaite siirtyy kuvan 10 tilasta AI tilaan A2 eli vanhasta radioverkko-ohjaimesta oRNC 111 uuteen radioverkko-ohjaimeen nRNC 112.

„ 25 Kuvan 12 esittämä fonvard-tyyppinen aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihto käsit tää seuraavat vaiheet:

Kun päätelaite ja/tai uusi tukiasema nBS toteaa päätelaitteen tarvitsevan vaihdon uuteen tukiasemaan ja uutta tukiasemaa hallinnoivan radioverkko-ohjaimen nRNC 30 todettua vanhan tukiaseman olevan toisen radioverkko-ohjaimen oRNC alaisuudessa, II uusi radioverkko-ohjain nRNC lähettää tiedon forward-tyyppisen vaihdon tarpeesta vanhalle tukiasemalle oRNC joko suoraan (kuten kuvassa 12) tai ankkuriohjaimen aRNC välityksellä.

Vanha radioverkko-ohjain oRNC kuittaa pyynnön uudelle radioverkko-ohjaimelle 35 nRNC ja ilmoittaa vaihdon tarpeesta ankkuriohjaimelle. Tämän jälkeen ankkuriohjain aRNC ja uusi radioverkko-ohjain nRNC neuvottelevat ja kytkevät keskenään päätelaitekohtaisen käyttäjädatan siirtoyhteyden.

,7 105993

Saatuaan kuittauksen vaihtopyyntöönsä ankkuriohjaimelta aRNC vanha radioverkko-ohjain vapauttaa päätelaitteelle varatut kiinteät ja radioyhteydet. Viimeistään sitten, kun uusi radioverkko-ohjain on saanut käyttäjädatan siirtoyhteydet ankkuriohjaimes-ta aRNC toimimaan, uusi radioverkko-ohjain nRNC luo tarvittavat kiinteät ja radio-5 yhteydet tukiaseman ja päätelaitteen välille.

Lopussa uusi radioverkko-ohjain nRNC kuittaa vaihdon loppuun suoritetuksi ankku-riohjaimelle aRNC.

10 Makrodiversiteettivhdistelvn käyttö keksinnön mukaisessa radioverkossa

Keksinnön mukainen ratkaisu saa erityispiirteitä, jos käytössä on CDMA-tyyppinen radioverkko, joka tekee mahdolliseksi signaaliyhdistelyn usealta tukiasemalta eli makrodiversiteettiyhdistelyn (macro diversity combining). Makrodiversiteettiyhdis-15 tely käyttää hyväkseen useita yhtäaikaisia yhteyksiä ensiksikin päätelaitteen ja tuki-asemasektorien välillä ja toiseksi päätelaitteen ja erillisten tukiasemien välillä. Nousevalla siirtotiellä (uplink) päätelaite käyttää yhtä lähetettä ja yhtä hajotuskoodia, joka vastaanotetaan useammassa tukiasemassa. Vaihtoehtoisesti voidaan myös käyttää ratkaisua, jossa päätelaite käyttää yhtä lähetettä, johon on yhdistetty useampi hajo-20 tuskoodi, jotka vastaanotetaan useassa tukiasemassa. Lopullinen signaali saadaan makrodiversiteettiyhdistelyn tuloksena. Laskevassa siirtosuunnassa (downlink) useampi tukiasema lähettää saman signaalin, mutta eri hajotuskoodeilla hajotettuna, tietylle päätelaitteelle, joka suorittaa makrodiversiteettiyhdistelyn. Ne signaaliyhtey-det, jotka tarjoavat riittävän signaalin voimakkuuden sovituilla tehotasoilla, kuuluvat 25 ns. aktiivijoukkoon (active set).

Jos aktiivijoukkoon kuuluu tukiasemia, jotka on kytketty eri radioverkko-ohjaimiin, voidaan makrodiversiteettiyhdistely suorittaa jokaisessa radioverkko-ohjaimessa erikseen. Tällöin lopullinen signaaliyhdistely saadaan valmiiksi vasta ankkuri-radio- 30 verkko-ohjaimessa. Toisessa suoritusmuodossa signaalit reititetään erikseen ankkuri- • verkko-ohjaimeen, jossa varsinainen makrodiversiteettiyhdistely suoritetaan. Edelly- tyksenä jokaiselle diversiteettiyhdistelylle on karkea ajastustieto, esim. 256 chipin tarkkuudella, jonka puitteissa bittitason signaalikombinointi voidaan suorittaa.

35 Makrodiversiteettiyhdistely voidaan tehdä vaihtoehtoisesti siten, että tukiasemilla käsitellään chip-tason ajastus ja ehdään pehmeät bittipäätökset. Nämä bitit, joita :· edustaa usean bitin määrittelemä tarkempi esitys, välitetään radioverkko-ohjaimelle, « missä yhdistely toteutetaan diversiteettiyhdistelynä.

18 105993

Pakettilähetys voidaan toteuttaa eräässä edullisessa suoritusmuodossa siten, että samoja paketteja ei lähetetä kahden eri tukiaseman kautta. Ratkaisu voi toimia siten, että jokaisena paketin lähettämisajankohtana tehdään päätös, kumpaa radiotietä pitkin lähetys on kyseisellä hetkellä edullisempaa suorittaa. Tämä päätös voi perustua 5 esim. radioyhteyksien laadun ennustamiseen, laadun laskentaan tai laadun mittauksiin. Tällöin makrodiversiteettiyhdistelyn etuna on se, että jokaisella hetkellä on käytössä parempilaatuinen radiosiirtotiehaara. Epäonnistuneiden pakettivastaanotto-jen perusteella tehtävät uudelleenlähetykset voidaan edelleen ohjata esim. seuraavien radiosiirtotiehaaran valintaperiaatteiden mukaisesti: 10 -käytetään uudelleenlähetyksessä edellisessä lähetyksessä käytettyä radiosiirtotie-haaraa, - käytetään uudelleenlähetyksessä muuta kuin kuin edellisessä lähetyksessä käytettyä haaraa tai - käytetään uudelleenlähetyksessä laadultaan parhaaksi arvioitua haaraa.

15 Näin pyritään parantamaan uudelleenlähetyksen mahdollistamaa onnistumistoden-näköisyyttä. Tämän suoritusmuodon etuna on mm. radiotiekuormituksen väheneminen, koska samaa dataa ei normaalitilanteessa lähetetä kahta haaraa pitkin.

Aktiivijoukko voidaan rajoittaa siten, että siihen kuuluvat vain ne tukiasemayhteydet, 20 joiden tukiasemat on kytketty samaan radioverkko-ohjaimeen. Tämän suoritusmuodon epäkohtana on kuitenkin se, että päätelaitteen siirtyessä radioverkko-ohjaimen alueelta toisen radioverkko-ohjaimen alueelle täytyy hetkeksi luopua makrodiversi-teetin käytöstä.

25 Sellaisessa suoritusmuodossa, jossa radioverkko-ohjaimien välillä on yhteys ainoastaan ydinosan CN kautta, on makrodiversiteettiyhdistely edullista tehdä lähimmässä radioverkko-ohjaimessa, jotta yhdistämättömiä signaaleja ei jouduttaisi välittämään CN:n kautta.

30 Mikäli radioverkko-ohjaimien välillä on suora yhteys, on keksinnön mukaisella mak-rodiversiteettiyhdistelyllä olemassa kaksi suoritusmuotoa. Ensimmäinen suoritusmuoto kattaa tapaukset, joissa makrodiversiteettiyhdistely suoritetaan peräkkäisissä radioverkko-ohjaimissa ja lopulta ankkuri-radioverkko-ohjaimessa. Toinen suoritusmuoto kattaa tapaukset, joissa kaikki signaalit kerätään erikseen ankkuriradioverkko-35 ohjaimeen ja suoritetaan makrodiversiteettiyhdistely siellä. Tämä suoritusmuoto on edullinen sellaisessa ratkaisussa, jossa ankkuriradioverkko-ohjain on kaikille yhte-; . yksille radioverkon GRAN laajuisesti sama ja muut radioverkko-ohjaimet ovat vain reitittimiä.

19 105993

Esillä olevan keksinnön mukaiset mekanismit johtavat helposti erilaisten radioverk-kotopologioiden muodostumiseen. Edullisin suoritusmuoto on kuitenkin sellainen, jossa radioverkosta ei tehdä topologisesti monimutkaista, vaan sen annetaan käyttää hyväksi mahdollisimman tehokkaasti ydinosaa omien viestiensä välittäjänä, mikä 5 tarkoittaa joko passiivista tai aktiivista välitystä. Radioverkon resurssien käytön kannalta on edullista säilyttää riittävän suuri toiminnallinen hajautus, koska radiolinkki-kerrosten on edullista sijaita mahdollisimman lähellä niitä tukiasemia, joiden signaalin päätelaite havaitsee parhaiten.

10 Keksinnön mukaiset toiminnot radioverkko-ohjaimessa

Keksinnön mukaisesti radioverkko-ohjaimella on edullisesti seuraavia uusia ominaisuuksia: - radioverkko-ohjaimessa on välineet ankkuritoimintojen suorittamiseksi, 15 -radioverkko-ohjaimessa on välineet reititystietojen radioverkon toisiin ohjaimiin tallentamiseksi, - radioverkko-ohjaimessa on välineet datareitityksen suorittamiseksi ydinosaan CN, - radioverkko-ohjaimessa on välineet datareitityksen suorittamiseksi toiseen radioverkko-ohjaimeen, 20 - radioverkko-ohjaimessa on välineet toisen ohjaimen kanssa kommunikoimiseksi ja -radioverkko-ohjaimessa on välineet makrodiversiteettiyhdistelyn suorittamiseksi valitsemalla hetkellisesti voimakkaimman signaaliyhteyden tai kombinoimalla eri yhteyksien signaalit.

25 Kuva 13 esittää radioverkko-ohjainten toimintoja ennen aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihtoa ja kuva 14 esittää radioverkko-ohjainten toimintoja juuri aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihdon jälkeen. Kuvien 13 ja 14 esittämässä tiedonsiirtoyh-teystilanteessa radioverkko-ohjain RNCO on ankkuriohjain ja radioverkko-ohjain RNC1 on aktiivinen ennen vaihtoa ja RNC2 on aktiivinen vaihdon jälkeen. Kuvissa 30 13 ja 14 kiinteässä verkossa paksuviiva kuvaa käyttäjädatan siirtoa ja ohut viiva sig- , : nalointiyhteyttä. Tukiasemien ja päätelaitteen välinen ohut viiva ilmaisee mittaus toimintojen suorittamista ja salamaviiva käyttäjädatan siirtoa.

Ankkuriohjain RNCO suorittaa ankkuritoimintojen (Anchor RNC Function, ARNCF) 35 ohella käyttäjädatan releoimisen aktiiviseen radioverkko-ohjaimeen (User Data Relay, UDR). Aktiivisessa radioverkko-ohjaimessa RNC1 sijaitsee makrodiversiteetin . ohjain MDC (Macrodivercity Controller). Aktiivisessa RNCl:ssä sijaitsee myös nousevan siirtosuunnan makrodiversiteetin yhdistelyä MDCP (Macrodivercity 20 105993

Combination Point). Laskevan siirtosuunnan vastaava yhdistelyä sijaitsee päätelaitteessa TE. Aktiivisessa radioverkko-ohjaimessa RNC1 sijaitsee aktiivijoukon ohjain SC (Set Controller). Kutakin päätelaitetta varten aktiivisessa radioverkko-ohjaimessa RNC1 on ehdokasjoukko CS (Candidate Set) ja sen osajoukkona aktiivijoukko AS 5 (Active Set).

Yksi tai useampi radioverkko-ohjain (RNC2), jotka kontrolloivat aktiivisen radioverkko-ohjaimen RNC1 tukiasemajoukon etenemisteknisesti välittömässä läheisyydessä (vaihto todennäköinen) olevia tukiasemia, voi hallita ulkoista ehdokasjoukkoa 10 ECS (External Candidate Set, ECS). Ulkoinen ehdokasjoukko ECS voi sisältää yhden tai useamman radioverkko-ohjaimen RNC2 ohjaaman tukiaseman. Radioverkko-ohjain RNC2 sisältää ulkoisen ehdokasjoukon kontrollin ECSC (External Candicate Set Controller) ulkoisen ehdokasjoukon hallitsemiseksi.

15 Akkuriohjain RNCO tai aktiivinen RNC1 (sijainti valittavissa) sisältää ns. tukiasema-joukkojen kontrolloinnin (Set Control Function, SCF), joka tarkkailee radioverkko-ohjainten välisen vaihdon tarvetta, valmistelee tarvittavat ulkoiset ehdokasjoukot ECS ja suorittaa aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihdon.

20 Ankkuriohjain voi muodostua vaihtoehtoisesti kahdella tavalla: • Ankkuriohjaimeksi valitaan se radioverkko-ohjain RNC, jonka kautta yhteys alunperin muodostettiin. Tällöin periaatteessa jokainen radioverkko-ohjain voi toimia ankkurina. Tämä vaihtoehto edellyttää käytännössä loogisia RNC-RNC-yhteys-mahdollisuuksia kaikkien radioverkon GRAN radioverkko-ohjaimien RNC välille.

25 · Yhden radioverkon GRANin sisällä kaikki ankkurit muodostetaan aina samaan ra dioverkko-ohjaimeen, ns. master-RNC:hen, joka on samalla todennäköisesti ainoa radioverkko-ohjain, jolla on yhteys ydinosaan CN. Master-RNC sisältää ankkuri-toiminnot (ARNCF). Master-RNC mahdollistaa tähtimäisen topologian radioverkko-ohjainten välisille yhteyksille.

30 : Kuvien 13 ja 14 esittämät esimerkit lähtevät tilanteesta, jossa ankkuri on valittu ja siihen on kytkeytynyt yksi aktiivinen RNC, joka ei ole samalla ankkuri-RNC.

Ankkuriohjaimella RNCO tulee olla looginen viestintäyhteys sekä radioverkko-oh- 35 jaimiin RNC1 ja RNC2. Radioverkko-ohjainten RNC1 ja RNC2 välinen RNC-RNC looginen viestintäyhteys voi fyysiseltä toteutukseltaan olla suora RNC1-RNC2 yh-; teys tai valinnaisesti radioverkko-ohjainten RNC1 ja RNC2 välinen tiedonvaihto voidaan toteuttaa releoiden ankkuriohjaimen RNCO kautta.

21 105993

Kuvassa 13 on tukiasemajoukkojen kontrolli SCF sijoitettu ankkuriohjaimeen RNCO, jolloin radioverkko-ohjainten RNC1 ja RNC2 välistä loogista yhteyttä ei tarvita. Muut loogiset RNC-RNC yhteydet voidaan fyysisesti toteuttaa edellä kuvatuilla kolmella tavalla (CN:n kautta, RNC-RNC kaapelilla/radiolinkillä tai tukiasemien 5 kautta). Looginen RNC-RNC viestintäyhteys on periaatteessa riippumaton fyysisestä toteutuksesta. Esim. optimoidussa reititystavassa, jossa looginen viestintäyhteys on ankkuriohjaimen ja aktiivisen radioverkko-ohjaimen välillä, voidaan fyysinen yhteys jopa releoida aikaisempien aktiivisten radioverkko-ohjainten kautta tarvittaessa.

10 Ankkuriohjaimen ankkuritoiminta ARNCF (Anchor RNC Function) käsittää seuraa-via tehtäviä: - Loogisten RNC-RNC yhteyksien luominen ankkuriohjaimen ja aktiivisen radioverkko-ohjaimen välille, - Käyttäjädatan releoinnin UDR eli laskevan siirtosuunnan datan ohjauksen radio-15 verkko-ohjaimelle RNC2 ja nousevan siirtosuunnan datan vastaanotto radioverkko- ohjaimen RNC2 makrodiversiteettikombinaattorilta MDCP-up/RNC2 ja - Loogisen yhteyden luominen, hallinta ja purkaminen ydinosan CE ja radioverkon välillä.

20 Käyttäjädatan releointi UDR (User Data Relay) käsittää seuraavia tehtäviä: - Päätelaitteen TE ja ydinosan CN välisen liikenteen releointi oman radioverkko-ohjaimen hallitsemien tukiasemien sijasta johonkin toiseen radioverkko-ohjaimeen ankkuritoiminnan ARNCF ohjeiden mukaan.

25 Käyttäjädatan releointi ohjaa joko käyttäjädatavirtaa suoraan tai ohjaa linkkiohjaus-yksikön LLC (Logical Link Control) toimintoja. Looginen linkkiohjausyksikkö LLC hallitsee radioyhteyksiä radioverkko-ohjaimen ja päätelaitteen välillä. Loogisen linkkiohjausyksikön LLC tehtäviin kuuluu virheiden havaitseminen, virheiden korjaus ja uudelleenlähetykset virhetilanteissa. Looginen linkkiohjausyksikkö LLC sisäl-30 tää lisäksi vaadittavien puskurien ja kuittausikkunoiden hallinnan.

• I

Looginen linkkiohjausyksikkö LLC voidaan sijoittaa siten, että se on aina ankkuri-ohjaimessa. Tällöin aktiivisen radioverkon vaihtotilanteessa ei tarvitse siirtää suuria loogisen linkkiohjausyksikön puskureita radioverkon sisällä. Vaihtoehtoisesti loogi-35 nen linkkiohjausyksikkö voi sijaita aina aktiivisessa radioverkko-ohjaimessa, jolloin loogisen linkkiohjausyksikön puskurit on siirrettävä aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihtuessa. Loogisen linkkiohjausyksikön mahdollisen siirto radioverkko-ohjaimesta toiseen tapahtuu ankkuriohjaimessa sijaitsevan käyttäjädatan releointiyksikön UDR

22 105993 ohjaamana. Loogisen linkkiohjausyksikön sijainti aktiivisessa radioverkko-ohjaimessa on esitetty kuvissa 13 ja 14 katkoviivoilla.

Käyttäjädatan releointiyksikkö UDR huolehtii datan releoinnin myös niissä tapauk-5 sissa, joissa loogisen linkkiohjausyksikön rooli on pieni, kuten ns. minimimoodissa, tai kun sitä ei ole ollenkaan. Mahdollisuudet loogisen linkkiohjausyksikön sijoittelussa määräytyvät osaksi myös käytetyn makrodiversiteettiyhdistelyn perusteella.

Radioverkko-ohjainten managerit luovat tai poistavat sisäisestä toteutustavasta riip-10 puen päätelaitekohtaisia toimintoja (esim. ECSC, MDC ja MDCP) radioverkko-ohjaimesta ja ohjaavat signalointiviestit radioverkko-ohjaimessa oikealle toiminnalle.

Makrodiversiteetin yhdistäjäkombinaattori MDCP ja makrodiversiteetin ohjain MDC kuvaavat tavanomaisia käytettyyn makrodiversiteetti-toteutukseen liittyviä toiminto-15 ja. Käyttäjädatan releointitoiminto UDR liittyy radioverkko-ohjainten väliseen vaihtoon radioverkon sisällä. Ankkuri-RNC-ankkuritoiminto (ARNCF), joka on aktiivinen vain vaihdon toteutusvaiheessa, kuuluu tässä kuvattuun keksinnön mukaiseen ankkuripohjaiseen vaihtoratkaisuun. Tukiasemajoukkojen kontrolleri SCF, tukiase-majoukon ohjain SC ja ulkoisen ehdokasjoukon ohjain ECSC kuuluvat tässä esitet-20 tyyn ulkoista ehdokasjoukkoa käyttävään keksinnön mukaiseen ratkaisuun.

Makrodiversiteetissä, joka käsittää nousevalla siirtotiellä vain yhden lähetyksen päätelaitteessa, makrodiversiteetin kombinaattori MDCP/up sijaitsee radioverkko-ohjaimessa. Laskevalla siirtotiellä, jossa on monilähetys (kullakin tukiasemalla 25 omansa), makroversiteetin kombinaattori MDCP/down sijaitsee päätelaitteessa.

Makrodiversiteetin kombinaattori MDCP (MacroDivercity Combination Point) ja makrodiversiteetin ohjain MDC (MacroDivercity Controller) suorittavat käytetyn makrodiversiteetin toteutuksen makrodiversiteettiyhdistelyyn kuuluvat toimenpiteet. 30 Toiminnot lisäävät ja poistavat tukiasemia sisäisestä ehdokasjoukosta ja aktiivisten : tukiasemien joukosta.

• 4

Lisäksi keksinnön mukaisen makrodiversiteetin ohjaimen MDC tulee kyetä: - ilmoittamaan tukiasemajoukkojen ohjaimelle SC tapahtuneista tukiasemien lisä-35 yksistä tai poistoista aktiivisten tukiasemien joukosta, - lisämään/poistamaan päätelaitteen näkemästä ehdokasjoukosta ulkoiseen ehdokas-joukkoon lisätyt/poistetut tukiasemat, 23 105993 - tuottamaan tukiasemajoukkojen ohjaimelle tarvittavat ulkoisen ehdokasjoukon ohjaimen ECSC kanssa vertailukelpoiset radiotien laaturaportit ja - ilmoittamaan tukiasemajoukkojen ohjaimen SC pyynnöstä päätelaitteelle kokonaan uuden aktiivijoukon (entinen ulkoinen ehdokasjoukko) käyttöönotosta.

5

Tukiasemajoukon kontrolleri SC (Set Controller) suorittaa seuraavia tehtäviä: -Tarkistaa reunatukiasemalistaa BBSL käyttäen, kuuluuko aktiiviseen tukiasema-joukoon lisätty/poistettu tukiasema jonkin naapuriradioverkko-ohjaimen ns. reuna-tukiasemiin.

10 - Pyytää tukiasemajoukkojen kontrolleria SCF toteuttamaan ulkoisen ehdokasjoukon luonti/poisto naapuriradioverkko-ohjaimessa ja välittämään tarvittavat tiedot kuten pyynnön laukaisseen tukiaseman tunnisteen, päätelaitteen tunnisteen jne.

- Välittää makrodiversiteettiohjaimen MDC avulla päätelaitteelle ulkoisen ehdokas-joukon mittauksessa päätelaitteen tarvitsemat tiedot ulkoisen ehdokasjoukon muut- 15 tuessa.

- Jos tehostettu tarkailu on käytössä, luoda ja lähettää ulkoisen ehdokasjoukon kontrollerin ECSC ohjaaman tehotetun tarkkailun kanssa vertailukelpoista tietoa tukiasemajoukkojen kontrollerille SCF.

- Välittää makrodiversiteetin ohjaimelle MDC aktiiviseksi tulevan ulkoisen tuki-20 asemajoukon radiotekniset parametrit. Makrodiversiteetin ohjain MDC välittää ne sitten päätelaitteelle, kuten itse luomansakin parametrit.

- Tukiasemajoukkojen kontrollerin SCF pyynnöstä lopettaa päätelaitteen toiminta omassa radioverkko-ohjaimessaan RNC1 tai vaihtoehtoisesti muuttaa oman radioverkko-ohjaimensa aktiivijoukko uuden aktiivisen radioverkko-ohjaimen RNC2 ul- 25 koiseksi ehdokasjoukoksi.

Tukiasemajoukkojen kontrollointitoiminto SCF (Set Controller Function) käsittää seuraavia tehtäviä:

- Sallii/kieltää tukiasemajoukon ohjaimen SC pyynnön perusteella, mahdollisesti 30 esim. kohderadioverkko-ohjaimen kanssa neuvotellen, ulkoisen ehdokasjoukon ECS

. : perustaminen.

’ - Pyytää ulkoisen ehdokasjoukon perustamista tietylle päätelaitteelle naapuriradio- verkko-ohjaimelta välittäen aktiivisen radioverkko-ohjaimen antamat tiedot (esim. tukiaseman tunniste) naapuriradioverkko-ohjaimelle RNC2.

35 -Ulkoista tukiasemajoukkoa luotaessa tai muutettaessa välittää tukiasemajoukon ohjaimelle SC päätelaitteen mittauksessa tarvitsemat tiedot.

: - Vastaanottaa tukiasemajoukon ohjaimen SC ja ulkoisen ehdokasjoukon ohjaimen yhteyden laaturaportit ja tehdä niiden perusteella päätös vaihdon tarpeellisuudesta.

24 105993 - Päättää vaihdon toteutuksesta naapuriradioverkko-ohjaimeen tai tehostetusta tarkkailusta.

- Jos tehostettu tarkkailu on mahdollinen, pyytää ulkoisen ehdokasjoukon ohjainta ECSC käynnistämään tehostettu tarkkailu. Pyytää makrodiversiteettin ohjaimelta te- 5 hostetussa tarkailussa tarvittavat tiedot ja välittää ne ulkoisen ehdokasjoukon ohjaimelle. Pyytää makrodiversiteetin ohjainta tuottamaan ulkoisen tukiasemajoukon ohjaimen ECSC tuottaman tehostetun tarkkailun tietojen kanssa vertailukelpoista tietoa, jos tämä tieto eroaa normaalista vertailutiedosta. Vastaanottaa ulkoisen ehdokasjoukon ohjaimen ECSC tehostetun tarkkailun tulokset ja verrata niitä tukiasemajoukon 10 ohjaimelta SC saatuun laatutietoon.

- Ilmoittaa ulkoisen ehdokasjoukon ohjaimelle ECSC vaihdon suorituksesta ja vastaanottaa ulkoisen ehdokasjoukon ohjaimen ECSC aktiiviseksi tulevan ulkoisen tukiasemajoukon radiotekniset parametrit ja välittää ne edelleen tukiasemajoukon ohjaimelle SC.

15 - Ilmoittaa ankkuritoiminnolle ARNCF vaihdon suorituksesta kahden radioverkko- ohjaimen välillä.

- Kim radioverkko-ohjaimen RNC2 tukiasemajoukko on aktivoitunut aktiiviseksi tu-kiasemajoukoksi, pyytää vanhan radioverkko-ohjaimen RNC1 tukiasemajoukon ohjainta SC/RNC1 lopettamaan toimintansa ja poistamaan muutkin päätelaitteeseen 20 liittyvät toiminnat radioverkko-ohjaimesta RNC1 tai vaihtoehtoisesti muuntamaan radioverkko-ohjaimen RNC1 radioverkko-ohjaimen RNC2 kannalta ulkoisen ehdokasjoukon hallitsijaksi.

Ulkoisen ehdokasjoukon ohjaimelle ECSC (External Candidate Set Controller) kuu-25 luu seuraavia tehtäviä: - Käynnistyessään tiettyä päätelaitetta varten se luo sopivan ulkoisen ehdokasjoukon ECS pohjautuen esim. maantieteelliseen ja/tai etenemistekniseen sijaintitietoon valmistelun laukaisseeseen tukiasemaan BS/RNC1 sekä ulkoisen ehdokasjoukon ECS ollessa olemassa päivittää sitä jatkuvasti aktiivijoukkoon lisättyjen/poistettujen 30 tukiasemien mukaisesti.

: - Kertoo tukiasemajoukkojen kontrollerille SCF ulkoisen ehdokasjoukon ECS mit taukseen päätelaitteella tarvittavat tiedot.

- Tehostetussa tarkkailussa luo tukiasemajoukon kontrollerin antaminen päätelaite-kohtaisten tietojen perusteella radioverkko-ohjaimessa RNC2 toiminnot, jotka ovat 35 tarpeen nousevan siirtosuunnan laadun otantatarkkailuun ja raportoi otannan tuloksista tukiasemajoukkojen kontrollerille SCF.

: - Vaihdon alkaessa välittää aktiiviseksi tulevan ulkoisen tukiasemajoukon radiotek niset parametrit tukiasemajoukkojen ohjaimelle SCF. Käynnistää radioverkko-oh- 25 105993 jaimessa RNC2 aktiivisessa radioverkko-ohjaimessa tarvittavien makrodiversiteetin ohjaimen MDC/RNC2 sekä makrodiversiteetin kombinaattorin MDCP-up/RNC2 nousevalle siirtosuunnalle käyttäen ulkoista ehdokasjoukkoa uuden aktiivijoukon alkutilana. Samalla perustaa aktiivijoukon tarvitsemat kiinteät ja radioyhteydet.

5

Aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihdon suorittaminen

Seuraavaksi tarkastellaan aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihdon toteuttaminen kuvien 13 ja 14 esittämässä esimerkkitilanteessa. Radioverkko-ohjainten välisessä 10 vaihdossa voidaan erottaa kaksi vaihetta: - radioverkko-ohjainten välisen vaihdon valmisteluvaihe (Inter RNC handover preparation phase) ja - radioverkko-ohjainten välisen vaihdon toteutusvaihe (Inter RNC handover execution phase).

15

Vaihdon valmisteluvaihe

Seuraavassa valmisteluvaiheen esimerkissä on oletettu tukiasemajoukkojen kontrolli-toiminnan SCF olevan ankkuriohjaimessa RNCO, joten radioverkko-ohjainten RNC 1 20 ja RNC2 välistä yhteyttä ei tarvita. Valmisteluvaihe on samankaltainen nousevassa ja laskevassa siirtosuunnassa.

Vaihdon valmistelu käsittää kuvien 13 ja 14 mukaisessa tilanteessa seuraavat vaiheet: 25

Ensiksi radioverkko-ohjain RNC1 lisää tukiaseman aktiivijoukkoon AS. Eräs menettely tukiaseman lisäämiseksi aktiivijoukkoon on esitetty kuvan 15 sanomavuokaavi-ossa. Tämän jälkeen tukiasemajoukon ohjain SC/RNC1 havaitsee reunatukiasema-listansa BBSL perusteella aktiivisten tukiasemien joukkoon tulleen tukiaseman, joka 30 sijaitsee välittömästi naapuriradioverkko-ohjaimen RNC2 kontrolloimien tukiase-mien läheisyydessä. Tukiasemajoukon ohjain SC/RNC1 ilmoittaa tästä tukiasema-joukkojen kontrollerille SCF. Jos kyseessä on ensimmäinen tälläinen tukiasema, tu-kiasemajoukojen ohjain SCF pyytää käynnistämään ulkoisen ehdokasjoukon ohjaimen ECDC naapuriradioverkko-ohjaimessa RNC2.

35

Seuraavaksi radioverkko-ohjain RNC2 käynnistää ulkoisen ehdokasjoukon ohjaimen : ECSC päätelaitetta varten. Ulkoisen ehdokasjoukon ohjain ESCS määrittää esimer kiksi maantieteelliseen sijaintitietoon perustuen päätelaitteelle sopivan ulkoisen eh- 26 105993 dokasjoukon ECS ja lähettää tiedon ulkoiseen ehdokasjoukkoon kuuluvista tukiasemista radioverkko-ohjaimelle RNC1 tukiasemajoukkojen kontrollerin SCF kautta. Vaihtoehtoisesti, jos radioverkko-ohjainten RNC1 ja RNC2 välillä on suora signalointiyhteys, tämä voi tapahtua myös suoraan ohjaimelle SC/RNC1. Tukiasema-5 joukon ohjain SC/RNC1 lisää ulkoisen ehdokasjoukon ECS päätelaitteessa mitattavien tukiasemien joukkoon. Lisäys tapahtuu makrodiversiteetin ohjaimen MDC/RNC1 ohjaamana kuten sisäisen ehdokasjoukonkin tapauksessa.

Tämän jälkeen päätelaite suorittaa tavanomaisia mittauksia esim. pilot-signaaleista 10 mitattavien tukiasemien joukosta, joka sisältää ehdokasjoukon CS ja ulkoisen ehdokasjoukon ECS. Tässä esimerkissä oletetaan päätelaitteen tekevän päätöksen tai ehdotuksen tukiasemien siirtämisestä aktiivijoukon ja ehdokasjoukon välillä ja siirron toteuttavat makrodiversiteetin kombinaattori MDCP ja makrodiversiteetin ohjain MDC. Siirrosta ilmoitetaan tukiasemajoukon ohjaimelle SC/RNC1. Kun makrodi-15 versiteetin ohjain MDC/RNC1 toteaa kyseessä olevan pyynnön ulkoiseen ehdokas-joukoon ECS kuuluvan tukiaseman siirtämiseksi aktiivisten tukiasemien joukkoon, pyyntö välitetään tukiasemajoukon ohjaimelle SC/RNC1 edelleen arvioitavaksi tai toteutettavaksi.

20 Jos ainoa reunatukiasema radioverkko-ohjaimeen RNC2 päin poistuu aktiivisesta tukiasemajoukosta, niin tukiasemajoukon ohjain SC/RNC1 huomattuaan tilanteen poistaa ulkoisen ehdokasjoukon ohjaimen ECSC radioverkko-ohjaimesta RNC2 pyytämällä poistoa tukiasemajoukkojen kontrollerilta SCF/RNCO, kuva 16. Kontrolleri SCF/RNC välittää tällöin pyynnön radioverkko-ohjaimelle RNC2, joka poistaa 25 ulkoisen ehdokasjoukon ohjaimen ECSC. Tämän jälkeen menettely jatkuu alusta. Muussa tapauksessa tukiasemajoukon ohjain (SC/RNC1) pyytää ulkoisen ehdokas-joukon päivitystä radioverkko-ohjaimessa RNC2.

Jos tukiasemajoukkojen kontrolleri SCF toteaa radioverkko-ohjainten RNC2 kontrol-30 loiman/kontrolloimien tukiaseman/tukiasemien antavan paremman signaalin, voi tukiasemajoukkojen kontrolleri SCF vaihtoehtoisesti komentaa vaihdon radioverkko-ohjaimesta RNC1 radioverkko-ohjaimeen RNC2 tai käynnistää vain valinnaisen tehostetun tarkkailun radioverkko-ohjaimessa RNC2.

35 Tehostetussa tarkkailussa radioverkko-ohjaimeen RNC2 on perustettu nousevaa siirtotietä varten makrodiversiteetin kombinaattorin kaltainen esiprosessi MDCP’, joka vastaanottaa silloin tällöin päätelaitteelta tulevaa dataa, mutta ei lähetä itse da 27 105993 taa edelleen vaan ainoastaan yhteyden laaturaportin tukiasemajoukkojen kontrollerille SCF.

Todettuaan mittausten tai tehostetun tarkkailun perusteella vaihdon olevan taipeen 5 radioverkko-ohjainten RNC2 kontrolloimaan/kontrolloimiin tukiasemiin tukiasema-joukkojen ohjain SCF käynnistää toteutusvaiheen vaihdolle radioverkko-ohjaimesta RNC1 radioverkko-ohjaimeen RNC2.

Vaihdon toteutusvaihe 10

Aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihto voidaan toteuttaa seuraavilla tavoilla: - Aktiivijoukko siirretään täydellisesti uuteen radioverkko-ohjaimeen RNC2. Tällöin vain yksi radioverkko-ohjain on kerrallaan aktiivinen. Vaihdon toteusvaiheessa ra- 15 dioverkko-ohjaimen RNC2 ulkoinen ehdokasjoukko ECS2 siirtyy kokonaisuudessaan päätelaitteen aktiivijoukoksi AS ja radioverkko-ohjaimen RNC1 aktiivijoukko AS1 ja ehdokasjoukko CS1 lakkautetaan. Optionaalisesti radioverkko-ohjaimen RNC1 aktiivijoukko AS voi kuitenkin jäädä ehdokasjoukoksi ECS1. Tässä ratkaisussa vältetään hierarkkisessa kombinoinnissa oleva radioverkko-ohjaimien välisen 20 synkronoinnin ongelma.

- Hierarkkisessa yhdistelyssä kullakin radioverkko-ohjaimella on omat aktiivijouk-konsa. Kaikki aktiiviset radioverkko-ohjaimet suorittavat omat yhdistelynsä datalle nousevassa siirtosuunnassa. Lopullinen nousevan siirtosuunnan yhdistely voi tapahtua radioverkko-ohjaimessa RNCO. Tällöin radioverkko-ohjaimeen RNCO ei välttä- 25 mättä tarvitse muodostaa varsinaista makrodiversiteetin ohjainta MDC/RNCO ja makrodiversiteetin kombinaatiolla MDCP-up/RNCO vastaavia toimintoja, jos aktiivisten radioverkko-ohjainten kombinaattoreilla on mahdollisuus esikäsitellä lopputulos kiinteää siirtoa varten siten, että lopullinen yhdistely radioverkko-ohjaimessa RNCO on helppo suorittaa. Vaihtoehtoisesti jokin aktiivisista radioverkko-ohjaimista \ 30 voi toimia niin sanottuna yhdistelyankkurina yhdistäen muiden aktiivisten radio- verkko-ohjainten käyttäjädatan ennen radioverkko-ohjaimelle RNCO lähettämistä. Päätelaitteessa yhdisteltävää laskevan siirtosuunnan linkkiä varten käyttäjädatan releoinnin UDR/RNCO on monistettava laskevan siirtosuunnan linkin käyttäjädata. Lisäksi eri radioverkko-ohjainten aktiivijoukkojen tukiasemat on synkronoitava käyte-35 tyn CDMA-tekniikan edellyttämällä tavalla. Hierarkkisessa yhdistelyssä voi olla • ' useitakin hierarkkisia tasoja.

28 105993 - Käytetään edellä mainittujen vaihtoehtojen yhdistelmää esim. siten, että laskevassa siirtosuunnassa käytetään aktiivijoukon täydellistä siirtoa ja nousevassa siirtosuunnassa hierarkkista yhdistelyä. Tällöin laskevassa siirtosuunnassa käyttäjän datat lähetetään entisen aktiivisen tukiasemajoukon kautta kunnes mittauksin todetaan uusi 5 tukiasemajoukko paremmaksi. Tällöin laskevan siirtosuunnan datat siirretään lähetettäväksi uuden tukiasemajoukon kautta. Tämän ratkaisun avulla hierarkkisen yhdistelyn edut säilyvät nousevassa siirtosuunnassa, mutta datan monistus vältetään laskevassa siirtosuunnassa.

10 Seuraava aktiivisen radioverkko-ohjaimen toteutusvaiheen esimerkki perustuu aktiivijoukon täydelliseen siirtoon sekä nousevassa että laskevassa siirtosuunnassa (vaihtoehto 1). Toteutusvaiheen esimerkissä on oletettu tukiasemajoukkojen kontrollerin SCF sijaitsevan ankkuriohjaimessa RNCO, jolloin radioverkko-ohjaimien RNC1 ja RNC2 välille ei tarvita loogista RNC-RNC-yhteyttä. Toteutusvaiheen menettelye-15 simerkki perustuu makrodiversiteetin käyttöön yleisessä CDMA-tyyppisessä järjestelmässä. Esimerkki on esitetty sanomavuokaviona kuvassa 17.

Vaihdon toteutus käsittää esillä olevassa esimerkissä seuraavat vaiheet, kun tukiasemajoukkojen kontrolleri (SCF) on tehnyt vaihtopäätöksen: 20

Ensiksi ankkuriohjaimen RNCO ankkuritoiminta ARNCF luo loogisen RNC-RNC-yhteyden ankkuriohjaimen RNCO ja uuden aktiivisen radioverkko-ohjaimen RNC2 välille. Tämän jälkeen tukiasemajoukkojen kontrolli SCF ilmoittaa radioverkko-ohjaimelle RNC2 vaihdon suorituksesta. Ulkoisen ehdokasjoukon ohjain ECSC il-25 moittaa tukiasemajoukkojen kontrollerille SCF tai vaihtoehtoisesti suoraan vanhalle tukiasemajoukon ohjaimelle SC/RNC1 aktiiviseksi tulevan tukiasemajoukon radio-tekniset parametrit välitettäväksi edelleen päätelaitteelle. Radioverkko-ohjain RNC2 toimii sisäisesti pitkälti samoin kuin normaalin puhelun muodostuksen yhteydessä, sillä erotuksella, että ulkoinen ehdokasjoukko otetaan suoraan valmiiksi aktiiviseksi 30 tukiasemajoukoksi. Ulkoisen ehdokasjoukon sijasta perustetaan tukiasemajoukon ohjain SC/RNC2, makrodiversiteetin ohjain MDC/RNC2 sekä makrodiversiteetin kombinaattori MDCP/RNC2 nousevaa siirtosuuntaa varten. Radioverkko-ohjaimen RNC2 ohjaamana varataan tai luodaan käyttäjädatan siirron tarvitsemat päätelaite-kohtaiset kiinteät tiedonsiirtoyhdeydet (fixed bearers) radioverkko-ohjainten ja ak-35 tiiviseen tukiasemajoukkoon tulevien tukiasemien välille sekä radioyhteys (radio bearers) tukiasemien ja päätelaitteen välille radioverkossa käytössä olevilla tavoilla, : jos näitä yhteyksiä ei ole jo täysin luotu valmisteluvaiheen tehostetussa tarkkailussa.

29 105993

Tukiasemajoukkojen kontrollin SCF kehotuksesta ankkuri-toiminnon ARNCF käyt-täjädatan releointi UDR muuttaa toimintaansa seuraavasti: Käyttäjädatan releointi UDR valmistautuu vastaanottamaan nousevan siirtosuunnan käyttäjädatan radioverkko-ohjaimen RNC2 makrodiversiteetin kombinaattorilta MDCP-up/RNC2. 5 Käyttäjädatan releointi UDR ohjaa laskevan siirtosuunnan käyttäjädatan myös radioverkko-ohjaimelle RNC2.

Seuraavaksi tukiasemajoukkojen kontrolleri SCF/RNC2 ilmoittaa radioverkko-ohjaimen RNC1 tukiasemajoukon ohjaimelle SC/RNC1 radioverkko-ohjainten RNC2 10 aktiivisen tukiasemajoukon tukiasemien pilottisignaalien parametrit (esim. aika-referenssin sekä käytetyn scrambling- tai/ja spreading-koodin). Tukiasemajoukon ohjain SC/RNC1 radioverkko-ohjaimessa RNC1 ilmoittaa päätelaitteelle uuden ak-tiivijoukon parametrit.

15 Tämän jälkeen makrodiversiteetin kombinaattori MDCP/RNC2 radioverkko-ohjaimessa RNC2 aloittaa lähetyksen uudella aktiivijoukolla AS/RNC2. Tämä kuitataan ankkuriohjaintoiminnolle ARNCF tukiasemajoukkojen kontrollerin SCF kautta.

Lopuksi ankkuritoiminto ARNCF voi kehottaa radioverkko-ohjainta RNC1 poista-20 maan päätelaitteen joukon ohjaimen SC/RNC1, makrodiversiteettiohjaimen MDC/RNC1 ja makrodiversiteettikombinaattorin MDCP/RNC1 sekä vapauttamaan päätelaitekohtaiset kiinteät yhteydet radioverkko-ohjainten ja tukiasemien väliltä, sekä mahdolliset jäljellä olevat radiotievaraukset. Vaihtoehtoisesti ankkuriohjain voi kehottaa radioverkko-ohjainta RNC1 muodostamaan radioverkko-ohjaimen RNC1 25 aktiivisesta tukiasemajoukosta ulkoisen ehdokasjoukon ECSC. Kun kuittaus tästä on • · saatu, on aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihto loppuun suoritettu.

Edellä esitetyissä esimerkeissä ulkoinen ehdokasjoukko ECS on ajateltu taajuudeltaan CDMA-järjestelmässä tyypillisen uudelleenkäytön 1 mukaiseksi, jolloin ulkoi-30 nen ehdokasjoukko ECS on samalla taajuudella kuin varsinainen ehdokasjoukko. On kuitenkin mahdollista muodostaa ulkoinen ehdokasjoukko myös toiselle taajuudelle. Tällöin voi käytössä olla aktiivinen tukiasemajoukko AS vain jommasta kummasta ehdokasjoukosta. Vaikka makrodiversiteettiyhdistely ei olisikaan edullinen ratkaisu eri taajuuksien välillä, mahdollistaa tämä suoritusmuoto kuitenkin ehdokasjoukon AS 35 vaihdon uuteen ehdokasjoukkoon AS' edellä esitettyjen periaatteiden mukaisesti.

30 105993

Keksinnön käyttösovellukset

Esillä olevaa keksintöä voidaan käyttää lukuisten sovellusten yhteydessä. Tällaisia ovat mm. tietokantahakupalvelut, tiedon lataus, videoneuvottelu, datan osto tiedon-5 siirtoverkosta ns. "on demand" -periaatteella, Internet www (world wide web) -palvelujen hyödyntäminen, kuten WWW-selailu jne.

Edellä esitetyt suoritusmuodot ovat luonnollisesti esimerkinomaisia eivätkä ne rajoita keksintöä. Esimerkiksi päätelaiteympäristö voi olla matkaviestin, kannettava pää-10 telaite tai kiinteä päätelaite, kuten langattoman tilaajaliittymän päätelaite.

Erityisesti on huomattava, että ulkoisen ehdokasjoukon muodostaminen aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihtoa varten voidaan toteuttaa itsenäisesti riippumatta siitä, reititetäänkö tiedonsiirto mainittuun uuteen aktiiviseen tukiasemaan toisen radio-15 verkko-ohjaimen kautta, kuten ankkuriohjaimen kautta.

Edellä esitetyn keksinnön mukaisen menetelmän vaiheet voidaan suorittaa myös muussa kuin esitetyssä jäijestyksessä, ja joitakin vaiheita voidaan ohittaa mahdollisesti tarpeettomina.

20

Edellä on esitetty suoritusmuotoja, joissa radioverkossa käytetään CDMA-järjestel-mää. On kuitenkin huomattava, että esillä oleva keksintö ei millään tavoin rajoitu CDMA-järjestelmään vaan sitä voidaan hyvin käyttää myös muissa järjestelmissä, kuten TDMA-jäijestelmässä.

• · 31 105993

Luettelo kuvissa ia selityksessä käytetyistä lyhenteistä CN Solukkojärjestelmän ydinosa (Core Network) GRAN yleinen radioverkko (Generic Radio Access Network) 5 TDMA aikajakoinen monisaantijäijestelmä (Time Division Multiple Access) CDMA koodijakoinen monisaantijärjestelmä (Code Division Multiple Access) TE päätelaite (Terminal Equipment) BS tukiasema (Base Station) nBS uusi tukiasema (new Base Station) 10 oBS vanha tukiasema (old Base Station) BSC tukiasemaohjain (Base Station Controller) RNC radioverkko-ohjain (Radio Network Controller) nRNC uusi radioverkko-ohjain yhteydellä (new Radio Network Controller) oRNC vanha radioverkko-ohjain yhteydellä (old Radio Network Controller) 15 aRNC ankkuriohjain (anchor Radio Network Controller) aRNCF radioverkko-ohjaimen ankkuritoiminto (anchor Radio Network Controller Function) bRNC aktiivinen radioverkko-ohjain, joka ei ole ankkuriohjain UDR käyttäjädatan releointi (User Data Relay) 20 CS ehdokasjoukko (Candidate Set) AS aktiivinen tukiasemajoukko (Active Set) ECS ulkoinen tukiasemaehdokasjoukko (External Candidate Set) ECSC ehdokasjoukon ohjaus (External Candidate Set Controller) MDC makrodiversiteettiohjain (MacroDiversity Controller) 25 SC aktiivisen tukiasemajoukon ohjain (Set Controller) SCF tukiasemajoukkojen ohjaustoiminto (Set Control Function) BBSL reunatukiasemalista (Boundary Base Station List) MDCP makrodiversiteetin yhdistäjä (MacroDiversity Combination Point)

Rl radiotiehen liittyvä informaatio (Radiopath Information) 30 BI radioyhteyteen liittyvä informaatio (Bearer Information) ID tunnistetieto (IDentity) HO aktiivisen tukiaseman / radioverkko-ohjaimen vaihto (Handover) ack kuittaus (acknowledge) up nouseva siirtotie (uplink) 35 down laskeva siirtotie (downlink) req pyyntöviesti (request) . resp vastausviesti (response)

Claims (43)

1. Menetelmä päätelaitteen (MS, TE) ja tiedonsiirtojärjestelmän (CN, GRAN) välisen radiotiedonsiirron hallitsemiseksi tiedonsiirtojäqestelmässä, jolloin järjestel- 5 män ja päätelaitteen välinen tiedonsiirtoyhteys muodostetaan aktiivisen radioverkko-ohjaimen (RNC) ja aktiivisen tukiaseman (BS) kautta ja jolloin tiedonsiirtoyhteys ohjataan mainittuun aktiiviseen radioverkko-ohjaimeen toisen radioverkko-ohjaimen kautta (621-628), tunnettu siitä, että tiedonsiirtojärjestelmässä käytetään makrodi-versiteettiyhdistelyä, jolloin hajakoodin yhdistäminen suoritetaan tiedonsiirtoa välitit) tävien radioverkko-ohjaimien muodostaman ketjun yhdessä tai useammassa radioverkko-ohjaimessa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valitaan (611) ankkuriradioverkko-ohjain (aRNC, RNCO) eli ankkuriohjain, jonka kautta mainitun 15 yhteyden tiedonsiirto ohjataan koko yhteyden ajan ja tiedonsiirto mahdolliseen muuhun aktiiviseen radioverkko-ohjaimeen (bRNC, RNC1, RNC2) ohjataan mainitun ankkuri ohjaimen kautta.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu va-20 Unta (611) suoritetaan yhteyskohtaisesti yhteyttä muodostettaessa.

4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu valinta (611) suoritetaan järjestelmän konfiguraation yhteydessä.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 2-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tie- *' donsiirto ohjataan ankkuriohjaimesta uusiin yhteydenaikaisiin radioverkko-ohjaimiin ketjuttamalla (B2, B3).

6. Jonkin patenttivaatimuksen 2-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tie-30 donsiirrossa käytettyjen radioverkko-ohjaimien lukumäärä minimoidaan määrittämällä ankkuriohjaimen ja uuden aktiivisen radioverkko-ohjaimen välille uusi reitti ·' . siten, aikaisempi aktiivinen radioverkko-ohjain ohitetaan (A2, A3).

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että aktiivisen ra-35 dioverkko-ohjaimen vaihto suoritetaan backvvard-tyyppisesti, jolloin vaihdon aikainen signalointi ohjataan vanhan radioverkko-ohjaimen kautta. m 33 105993

8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihto suoritetaan fonvard-tyyppisesti, jolloin vaihdon aikainen signalointi ohjataan uuden radioverkko-ohjaimen kautta.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 2-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että haja- koodin yhdistäminen suoritetaan mainitussa ankkuriohjaimessa.

10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ennen aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihtoa muodostetaan ulkoinen ehdokasjouk- 10 ko ja uuden aktiivisen radioverkko-ohjaimen ehdokasjoukko muodostetaan mainitun ulkoisen ehdokasjoukon perusteella.

11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihto käsittää valmisteluvaiheen ja toteutusvaiheen. 15

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu valmisteluvaihe käsittää vaiheen tukiaseman lisäämiseksi aktiivijoukkoon.

13. Patenttivaatimuksen 11 tai 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainit-20 tu toteutusvaihe käsittää vaiheet aktiivisen radioverkko-ohjaimen ja aktiivisen tuki- asemajoukon vaihtamiseksi.

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että aktiivinen radioverkko-ohjain ja tukiasemajoukko siirretään täydellisesti. 25

15. Tiedonsiirtojärjestelmä, joka käsittää ensimmäisen ja toisen radioverkko-ohjaimen (RNC) sekä radioverkko-ohjaimiin liittyviä tukiasemia (BS) tiedonsiirtoyhteyden muodostamiseksi järjestelmän (CN, GRAN) ja siihen liittyvän päätelaitteen (TE) välille, jolloin tiedonsiirtojärjestelmä käsittää välineet tiedonsiirtoyhteyden ohjaami- 30 seksi aktiiviseen radioverkko-ohjaimeen (bRNC, RNC1, RNC2) toisen radioverkko-ohjaimen (aRNC, RNC0) kautta, tunnettu siitä, että se käsittää välineet makrodiver-siteettihajakoodin yhdistämiseksi tiedonsiirtoa välittävien radioverkko-ohjaimien muodostaman ketjun yhdessä tai useammassa ketjuun kuuluvassa radioverkko-ohjaimessa. 35

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen tiedonsiirtojärjestelmä, tunnettu siitä, että se käsittää välineet ankkuriohjaimen (aRNC, RNC0) valitsemiseksi ja välineet mainitun 34 105993 yhteyden tiedonsiirron ohjaamiseksi mahdolliseen muuhun aktiiviseen radioverkko-ohjaimeen (bRNC, RNC1, RNC2) mainitun ankkuriohjaimen kautta.

17. Patenttivaatimuksen 15 tai 16 mukainen tiedonsiirtojärjestelmä, tunnettu siitä, 5 että se käsittää välineet ulkoisen ehdokasjoukon muodostamiseksi ennen aktiivisen radioverkko-ohjaimen vaihtoa ja välineet uuden ehdokasjoukon muodostamiseksi mainitun ulkoisen ehdokasjoukon perusteella.

18. Tiedonsiirtojärjestelmän radioverkko-ohjain, joka käsittää välineet tiedonsiirron 10 välittämiseksi toiseen radioverkko-ohjaimeen yhteyden aikana, tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi välineet makrodiversiteettihajakoodin yhdistämiseksi itsenäisesti tai yhdessä toisen ketjuun kuuluvan radioverkko-ohjaimen kanssa.

19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se 15 käsittää välineet reititystietojen toisiin radioverkko-ohjaimiin tallentamiseksi.

20. Patenttivaatimuksen 18 tai 19 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää välineet vaihtoviestien lähettämiseksi toiselle radioverkko-ohjaimelle ja vastaanottamiseksi toiselta radioverkko-ohjaimelta kapseloituna solukkoverkon 20 ydinosan kautta.

21. Jonkin patenttivaatimuksen 18-20 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää välineet vaihtoviestien ja käyttäjädatan lähettämiseksi toiselle radioverkko-ohjaimelle ja vastaanottamiseksi toiselta radioverkko-ohjaimelta kahden ra- 25 dioverkko-ohjaimen välisen fyysisen yhteyden, kuten kaapeli- tai radioyhteyden, kautta.

22. Jonkin patenttivaatimuksen 18-21 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää välineet vaihtoviestien ja käyttäjädatan lähettämiseksi toiselle radio- 30 verkko-ohjaimelle ja vastaanottamiseksi toiselta radioverkko-ohjaimelta läpinäkyvästi sellaisen tukiaseman välityksellä, joka on yhteydessä molempiin mainittuihin ' radioverkko-ohjaimiin.

23. Jonkin patenttivaatimuksen 18-21 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, 35 että se käsittää välineet vaihtoviestien ja käyttäjädatan lähettämiseksi toiselle radioverkko-ohjaimelle ja vastaanottamiseksi toiselta radioverkko-ohjaimelta solukkojär- , jestelmän ydinosan välityksellä viestimällä itsenäisesti ydinosan aktiivisen protokol lan kanssa. 35 105993

24. Jonkin patenttivaatimuksen 18-23 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää välineet (ARNCF) ankkuritoiminnon suorittamiseksi.

25. Patenttivaatimuksen 24 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että mai-5 nitut välineet (ARNCF) ankkuritoiminnon suorittamiseksi käsittävät välineet loogisten radioverkko-ohjainten välisten yhteyksien luomiseksi ankkuriohjaimen ja aktiivisen radioverkko-ohjaimen välille.

26. Patenttivaatimuksen 24 tai 25 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että 10 se käsittää välineet (UDR) käyttäjädatan releoimiseksi toiseen radioverkko-ohjaimeen mainittujen ankkuritoimintojen suoritusvälineiden ohjauksen perusteella.

27. Jonkin patenttivaatimuksen 18-26 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää loogisen linkkiohjausyksikön (LLC) radioverkko-ohjaimen (aRNC) ja 15 päätelaitteen (TE) välisen tiedonsiirron hallitsemiseksi.

28. Jonkin patenttivaatimuksen 18-27 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää välineet (UDR) saman tai toisen radioverkko-ohjaimen loogisen linkkiohjausyksikön (LLC) ohjaamiseksi. 20

29. Jonkin patenttivaatimuksen 18-28 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää välineet tukiasemajoukkojen kontrollitoiminnon (SCF) suorittamiseksi.

30. Jonkin patenttivaatimuksen 18-29 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että mainitut välineet makrodiversiteettihajakoodin yhdistämiseksi käsittävät välineet hetkellisesti voimakkaimman siirtoyhteyden valitsemiseksi.

31. Jonkin patenttivaatimuksen 18-30 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, 30 että mainitut välineet makrodiversiteettihajakoodin yhdistämiseksi käsittävät välineet signaalin muodostamiseksi yhdistämällä ainakin kahden siirtotien signaalit.

32. Jonkin patenttivaatimuksen 18-31 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää välineet käytettävän radiosiirtotien valitsemiseksi pakettilähetyksessä 35 pakettikohtaisesti. 36 105993

32 105993

33. Patenttivaatimuksen 32 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää välineet täsmälleen yhden radiosiirtotien valitsemiseksi kutakin pakettilähetystä varten.

34. Radioverkko-ohjain, joka käsittää välineet tiedonsiirtoyhteyteen liittyvän tie donsiirron reitittämiseksi tukiaseman ja toisen radioverkko-ohjaimen välillä, tunnettu siitä, että se käsittää välineet makrodiversiteettihajakoodin yhdistämiseksi itsenäisesti tai yhdessä toisen ketjuun kuuluvan radioverkko-ohjaimen kanssa.

35. Patenttivaatimuksen 34 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää välineet ulkoisen ehdokasjoukon muodostamiseksi.

36. Patenttivaatimuksen 35 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää välineet reunatukiasemalistan muodostamiseksi ja välineet ulkoisen ehdo- 15 kasjoukon muodostamiseksi mainitun reunatukiasemalistan perusteella.

37. Patenttivaatimuksen 35 tai 36 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää välineet ulkoisen ehdokasjoukon muuttamiseksi ehdokasjoukoksi.

38. Jonkin patenttivaatimuksen 34-37 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää loogisen linkkiohjausyksikön (LLC) radioverkko-ohjaimen (RNC) ja päätelaitteen (TE) välisen tiedonsiirron hallitsemiseksi.

39. Jonkin patenttivaatimuksen 34-38 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, 25 että se käsittää tukiasemajoukon kontrollerin (SC). • ·

40. Jonkin patenttivaatimuksen 34-39 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää ulkoisen ehdokasjoukon ohjaimen (ECSC).

41. Jonkin patenttivaatimuksen 18-40 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää makrodiversiteetin ohjaimen (MDC).

42. Jonkin patenttivaatimuksen 18-41 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että se käsittää makrodiversiteetin kombinaattorin (MDCP).

43. Jonkin patenttivaatimuksen 1-14 mukainen menetelmä, jonkin patenttivaati muksen 15-17 mukainen tiedonsiirtojärjestelmä tai jonkin patenttivaatimuksen 18-42 mukainen radioverkko-ohjain, tunnettu siitä, että tiedonsiirrossa käytettävä radioverkko on UMTS-verkko. 37 105993