СПОСОБ, СИСТЕМА И БАЗОВАЯ СТАНЦИЯ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ ИЛИ СОВМЕСТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЕТИ МОБИЛЬНОГО РАДИОДОСТУПА GERAN (СЕТИ РАДИОДОСТУПА GSM EDGE) Российский патент 2015 года по МПК H04W16/12 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу, системе и базовой станции, которые позволяют нескольким операторам сетей мобильной связи разделять и/или совместно использовать сеть радиодоступа системы мобильной радиосвязи. В настоящее время для обеспечения услуг мобильной радиосвязи по ряду причин (например, финансового или нормативного характера) операторы мобильной радиосвязи вынуждены эффективно использовать, совместно эксплуатировать или разделять части инфраструктуры. Известны соответствующие национальные соглашения о роуминге, в соответствии с которыми абонентам мобильной радиосвязи одного оператора разрешается использовать сеть мобильной связи, а также базовую сеть соответствующего партнера по роумингу.

Уровень техники

Один из известных способов, позволяющий нескольким операторам сетей мобильной связи совместно использовать сеть радиодоступа, описан в международной патентной заявке WO 2005/013583 A2. Согласно этому способу требуется, чтобы мобильное устройство выбирало PLMN (сеть мобильной связи общего пользования, от английского - Public Land Mobile Network) иначе, чем при выборе PLMN, который реализован во многих мобильных устройствах (предыдущих поколений) (далее также именуемых мобильными терминалами) согласно стандарту GSM/GERAN, что означает, что невозможность использования мобильных терминалов GERAN предыдущих поколений или возможность их использования только в ограниченном режиме работы. В частности, в способе, описанном в международной патентной заявке WO 2005/013583 A2, требуется, чтобы мобильное устройство активно передавало базовой станции идентификатор PLMN оператора выбранной сети мобильной связи, тогда как мобильные терминалы предыдущих поколений GERAN осуществляют выбор PLMN, исходя из выбора частоты (радиочастотного канала).

В настоящее время системы мобильной радиосвязи на основе GERAN (сети радиодоступа GSM EDGE) являются преобладающим стандартом для сетей мобильной радиосвязи. Тем не менее, сети мобильной радиосвязи поступательно модернизируются с целью приведения в соответствие со стандартами сетей мобильной радиосвязи следующего поколения, таких как NGMN (сеть мобильной связи следующего поколения, от английского - Next Generation Mobile Network) или сеть LTE (с перспективой развития, от английского - Long Term Evolution)/E-UTRAN (развернутая наземная сеть радиодоступа УСМС, от английского - Evolved Universial Terrestrial Radio Access Network). Даже если оператор сети мобильной радиосвязи успешно переведет своих абонентов из сетей GERAN в сети следующего поколении, сохранится потребность в предоставлении услуг сетей мобильной радиосвязи согласно стандарту GERAN.

Раскрытие изобретения

В основу настоящего изобретения положена задача создания способа, системы и базовой станции для разделения или совместного использования сети радиодоступа с целью обеспечения функциональных возможностей GERAN, предусматривающих совместимость с мобильными устройствами предыдущих поколений при одновременном снижении потребности в пропускной способности в том, что касается необходимого спектра радиочастот для такой услуги, и повышении эффективности использования радиоресурсов.

Решение задачи настоящего изобретения достигнуто посредством способа, системы и базовой станции для разделения или совместного использования сети мобильной радиосвязи GERAN по меньшей мере первым оператором сети мобильной радиосвязи и вторым оператором сети мобильной радиосвязи, предложенный способ включает предоставление сети радиодоступа для совместного использования по меньшей мере первым и вторым операторами сетей мобильной радиосвязи, причем сеть радиодоступа имеет по меньшей мере первый радиочастотный канал и второй радиочастотный канал, по меньшей мере первый и второй радиочастотные каналы содержат кадр TDMA (кадр многостанционного доступа с временным разделением) с восемью временными интервалами, первый радиочастотный канал содержит по меньшей мере один первый закрепленный временной интервал, постоянно привязанный к первому оператору сети мобильной радиосвязи, второй радиочастотный канал содержит по меньшей мере один второй закрепленный временной интервал, постоянно привязанный ко второму оператору сети мобильной радиосвязи, и первый и второй радиочастотные каналы содержат, соответственно, несколько совместно используемых временных интервалов, которые совместно используются первым и вторым операторами сетей мобильной радиосвязи.

Тем самым в соответствии с настоящим изобретением можно преимущественно сокращать потребности в пропускной способности для сетей мобильной радиосвязи, обладающих функциональными возможностями согласно стандарту GERAN, и высвобождать такую пропускную способность спектра радиочастот (используемую в сетях мобильной радиосвязи, обладающих функциональными возможностями согласно стандарту GERAN) для сетей мобильной радиосвязи, обладающих функциональными возможностями согласно стандартам следующего поколения. Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением для мобильной связи можно преимущественно использовать общую (или совместно используемую) сеть радиодоступа, которая может использоваться множеством операторов мобильной радиосвязи, т.е. по меньшей мере первым оператором сети мобильной радиосвязи и вторым оператором сети мобильной радиосвязи. Помимо этого, радиоресурсы или пропускная способность спектра радиочастот преимущественно динамически совместно используются множеством операторов сетей радиосвязи. В дальнейшем термин стандарт GERAN используется в значении, установленном соответствующими стандартами для радиоинтерфейса такой сети GSM или EDGE радиодоступа.

В соответствии со стандартом GERAN мобильная станция выбирает первого и второго оператора (или большее число операторов) сети радиосвязи путем выбора соответствующей несущей, связанной (заданным соотношением) с первым или вторым радиочастотным каналом (или большим их числом). Это означает, что для указания выбора PLMN необязательно должна осуществляться передача идентификатора PLMN от мобильного устройства базовой станции. В соответствии с настоящим изобретением выбор оператора сети мобильной радиосвязи (из множества операторов сетей мобильной радиосвязи, таких как первый, второй и т.д. операторы) основан на предварительно заданном выделении соответствующего идентификатора PLMN конкретному радиочастотному каналу согласно стандарту GERAN.

В соответствии с настоящим изобретением предпочтительно, чтобы (согласно первому альтернативному варианту осуществления) временные интервалы каждого из первого и второго радиочастотных каналов содержали один закрепленный временной интервал, а именно один первый закрепленный временной интервал в первом радиочастотном канале и один второй закрепленный временной интервал во втором радиочастотном канале, а также семь совместно используемых временных интервалов, или чтобы (согласно второму альтернативному варианту осуществления) временные интервалы каждого из первого и второго радиочастотных каналов содержали два закрепленных временных интервала (предпочтительно строго два закрепленных временных интервала), а именно два первых закрепленных временных интервала в первом радиочастотном канале и два вторых закрепленных временных интервала во втором радиочастотном канале, а также шесть совместно используемых временных интервалов. Тем самым преимущественно можно использовать выбор PLMN, реализованный в мобильных устройствах согласно стандарту GERAN предыдущих поколений (т.е. выбор PLMN на основе выбора частоты, а не закрепленного указания выбранной PLMN), и использовать лишь небольшую часть (а именно, закрепленные временные интервалы, которыми являются (в случае радиочастотных каналов для обеспечения ВССН) один из восьми временных интервалов или два из восьми временных интервалов) пропускной способности радиочастот сети мобильной связи, постоянно закрепленной за оператором определенной сети мобильной радиосвязи. Это значительно повышает возможную гибкость и эффективность использования радиоресурсов сети радиодоступа. Согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения за оператором сети мобильной радиосвязи (постоянно) закреплен только один временной интервал из восьми временных интервалов кадра TDMA, а согласно второму варианту осуществления за оператором сети мобильной радиосвязи (постоянно) закреплены два временных интервала из восьми временных интервалов. Соответственно, первый радиочастотный канал в первом варианте осуществления содержит один первый закрепленный временной интервал, а второй радиочастотный канал в первом варианте осуществления содержит один второй закрепленный временной интервал. Во втором варианте осуществления первый радиочастотный канал содержит два первых закрепленных временных интервала, а второй радиочастотный канал содержит два вторых закрепленных временных интервала. Все остальные временные интервалы являются совместно используемыми временными интервалами. Для первого и второго радиочастотных каналов (т.е. каналов, определяющих операторов сетей мобильной радиосвязи и, соответственно, имеющих отношение к идентификаторам PLMN) это означает, что согласно первому варианту осуществления семь временных интервалов (из восьми) могут совместно использоваться различными операторами сетей мобильной радиосвязи. Во втором варианте осуществления в первом и втором радиочастотных каналах могут совместно использоваться шесть (из восьми) временных интервалов. В дополнительных вариантах осуществления настоящего изобретения также возможно и предпочтительно использовать три закрепленных временных интервала (TS0, TS1, TS2) (и пять совместно используемых временных интервалов (TS3-TS7) или четыре закрепленных временных интервала (TS0-TS3) и четыре совместно используемых временных интервала (TS4-TS7) в таких первом и втором радиочастотных каналах (т.е. каналах, определяющих операторов сетей мобильной радиосвязи и, соответственно, имеющих отношение к идентификаторам PLMN).

В рассмотренные далее предпочтительные варианты осуществления входят все упомянутые выше варианты осуществления настоящего изобретения.

Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно, чтобы сеть радиодоступа для совместного использования по меньшей мере первым и вторым операторами сетей мобильной радиосвязи имела по меньшей мере третий радиочастотный канал, который имеет кадр TDMA (кадр многостанционного доступа с временным разделением) с восемью временными интервалами, причем все временные интервалы третьего радиочастотного канала совместно используются первым и вторым операторами сетей мобильной радиосвязи. Согласно этому особо предпочтительному варианту осуществления можно преимущественно обеспечивать дополнительную совместно используемую пропускную способность сети в дополнительных радиочастотных каналах, которые не используются для определения оператора сети мобильной радиосвязи (таких как первый и второй радиочастотные каналы, которые связаны с соответствующим оператором сети радиосвязи).

В соответствии с настоящим изобретением совместно используемые временные интервалы (первого, второго или третьего радиочастотных каналов) могут использоваться для осуществления связи первым оператором сети мобильной радиосвязи или вторым оператором сети мобильной радиосвязи. Это означает, что любой из этих совместно используемых временных интервалов в первый момент времени может использоваться, например, для осуществления связи первым оператором сети мобильной радиосвязи, а во второй момент времени, например, для осуществления связи вторым оператором сети мобильной радиосвязи, или наоборот.

Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно, чтобы первый радиочастотный канал и второй радиочастотный канал являлись радиочастотными каналами для передачи логического сигнала ВССН (широковещательного канала управления, от английского - Broadcast Control CHannel), причем канал ВССН первого радиочастотного канала содержит идентификатор PLMN первого оператора сети мобильной радиосвязи, а канал BCCH второго радиочастотного канала содержит идентификатор PLMN второго оператора сети мобильной радиосвязи. Тем самым выбор оператора сети мобильной радиосвязи из множества операторов сетей мобильной радиосвязи может преимущественно осуществляться лишь на основании частотного канала, выбранного мобильным терминалом в канале восходящей связи.

Помимо этого, в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно, чтобы для первого закрепленного временного интервала использовался TS0 (временной интервал 0) кадра TDMA первого радиочастотного канала, для второго закрепленного временного интервала использовался TS0 (временной интервал 0) кадра TDMA второго радиочастотного канала, а для совместно используемых временных интервалов использовались временные интервалы с TS1 (временного интервала 1) по TS7 (временной интервал 7) кадров TDMA первого и второго радиочастотных каналов, соответственно. Тем самым можно преимущественно реализовать выбор PLMN согласно стандарту GERAN таким образом, чтобы мобильные терминалы предыдущих поколений могли легко делать выбор между различными операторами сетей мобильной радиосвязи и совместно использовать значительную часть доступных радиочастотных ресурсов (в виде доступных временных интервалов используемых радиочастотных каналов).

Кроме того, в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно, чтобы для первых закрепленных временных интервалов использовался TS0 (временной интервал 0) и TS1 (временной интервал 1) кадра TDMA первого радиочастотного канала, для вторых закрепленных временных интервала использовался TS0 (временной интервал 0) и TS1 (временной интервал 1) кадра TDMA второго радиочастотного канала, а для совместно используемых временных интервалов использовались временные интервалы с TS2 (временного интервала 2) по TS7 (временной интервал 7) кадров TDMA первого и второго радиочастотных каналов, соответственно. Тем самым можно преимущественно обеспечивать дополнительную пропускную способность для передачи сигналов, закрепленную за конкретным оператором сети мобильной радиосвязи.

В изобретении также предложена система совместного использования радиоресурсов по меньшей мере первым и вторым операторами сетей мобильной радиосвязи.

В изобретении также предложена базовая станция для совместного использования радиоресурсов по меньшей мере первым и вторым операторами сетей мобильной радиосвязи.

В изобретении также предложена программно реализованная программа обработки данных, содержащая программный код для осуществления способа в соответствии с настоящим изобретением, в особенности при ее выполнении в системе обработки данных, например, базовой станции сети мобильной радиосвязи.

В изобретении также предложен компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый программный код, выполняемый в системе обработки данных для осуществления способа в соответствии с настоящим изобретением.

Эти и другие характеристики, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более ясными из следующего далее подробного описания со ссылкой на сопровождающие его чертежи, на которых в качестве примера проиллюстрированы принципы изобретения. Описание приведено лишь в качестве примера, а не ограничения объема изобретения. Используемые далее цифровые позиции относятся к прилагаемым чертежам.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 схематически проиллюстрирован один из примеров архитектуры обычной сети мобильной радиосвязи, в которую входит базовая сеть и сеть радиодоступа,

на фиг.2 - временные интервалы и их использование в кадрах TDMA различных радиочастотных каналов сети мобильной радиосвязи,

на фиг.3 - временные интервалы и их использование в кадрах TDMA различных радиочастотных каналов, а также частотных каналах восходящей связи сети мобильной радиосвязи.

Осуществление изобретения

Хотя далее настоящее изобретение будет описано применительно к конкретным вариантам осуществления и со ссылкой на определенные чертежи, изобретение ограничено не ими, а лишь формулой изобретения. Описанные чертежи являются лишь схематическими, а не ограничивающими изобретение. Для наглядности размеры некоторых элементов на чертежах могут быть преувеличены и представлены не в масштабе.

При использовании неопределенного или определенного артикля с существительным в единственном числе также подразумевается множественное число такого существительного, если конкретно не указано иное.

Кроме того, термины первый, второй, третий и т.п. используются в описании для различения сходных элементов, а необязательно для отображения последовательного или хронологического порядка. Подразумевается, что такие термины являются взаимозаменяемыми при соответствующих обстоятельствах и что описанные варианты осуществления изобретения могут быть реализованы в обстоятельствах, отличающихся от описанных или проиллюстрированных в изобретении.

В соответствии с настоящим изобретением возможно более эффективное использование инфраструктуры сетей мобильной радиосвязи, в особенности в ситуации, когда необходимо гарантировать совместимость с более ранним стандартом мобильной радиосвязи, например, применительно к мобильным устройствам предыдущих поколений.

На фиг.1 схематически проиллюстрирован один из примеров архитектуры обычной сети мобильной радиосвязи, в которую входит базовая сеть 200 и сеть 100 радиодоступа. Между базовой сетью 200 и сетью 100 радиодоступа используется так называемый интерфейс А, действующий согласно стандарту связи с подвижными объектами, такому как стандарт GERAN. Предложенный в изобретении способ позволяет обеспечивать для множества операторов сетей мобильной радиосвязи доступ к общей сети радиодоступа, совместно используемой множеством операторов сетей мобильной радиосвязи. Трафик мобильного устройства передается одной общей сетью радиодоступа посредством одной общей базовой сети 200 (как обозначено на фиг.1 сплошными линиями) или посредством множества базовых сетей 200, 210 (как обозначено на фиг.1 сплошными и пунктирными линиями). Настоящее изобретение представляет собой значительное усовершенствование известного уровня техники, поскольку оно позволяет сравнительно старому мобильному устройству (согласно стандарту GERAN) использовать радиоресурсы общей сети радиодоступа (CPCA или RAN, от английского - radio access network) стандарта GERAN, при этом общая сеть радиодоступа и ее радиоресурсы эффективно совместно используются множеством различных операторов мобильной радиосвязи. В качестве альтернативы, СРСА 100 способна маршрутизировать все вызовы в собственную базовую сеть 200 без необходимости прямой маршрутизации в базовую сеть 210 посредством 150.

На фиг.2 схематически показаны временные интервалы и их использование в кадрах TDMA различных радиочастотных каналах (нисходящей связи) сети 100 мобильной радиосвязи. На фиг.3 схематически показаны временные интервалы 110 (в каналах нисходящей связи) и использование в кадрах TDMA различных радиочастотных каналах, а также временные интервалы 140 в каналах восходящей связи сети 100 мобильной радиосвязи. Согласно стандарту GERAN радиочастотные каналы (или каналы несущей частоты) разнесены по частоте на 200 кГц, как схематически обозначено на фиг.2 позицией 118. На фиг.2 показаны только радиоканалы 110 нисходящей связи, а на фиг.3 также показаны временные интервалы 140 радиоканалов восходящей связи. Согласно стандарту GERAN между каждым радиочастотным каналом (или несущей) нисходящей связи и соответствующим радиочастотным каналом (или несущей) восходящей связи предусмотрена фиксированная разность частот (дуплексный разнос), составляющая, например, 45 МГц для GSM 900. Соответственно, в такой ситуации CPCA 100 также известно, какая PLMN выбрана (мобильным терминалом) после того, как мобильный терминал использует радиоканал восходящей связи. В примере осуществления, проиллюстрированном на фиг.2 и 3, показаны схематически шесть радиочастотных каналов, а именно первый радиочастотный канал 111, второй радиочастотный канал 112, третий радиочастотный канал 123, четвертый радиочастотный канал 124, пятый радиочастотный канал 115 и шестой радиочастотный канал 116. Радиочастотные каналы 111, 112, 123, 124, 115, 116 с первого по шестой предпочтительно являются (физически) не соседними или смежными радиочастотными каналами (разнесенными, например, на 200 кГц), а радиочастотными каналами, которые предпочтительно разнесены по меньшей мере на 600 кГц (т.е. между первым и вторым радиочастотными каналами 111, 112, между вторым и третьим радиочастотными канала 112, 123, между третьим и четвертым радиочастотными каналами 123, 124 и т.д. (физически) находятся по меньшей мере два радиочастотных канала GERAN). Каждый из радиочастотных каналов 111, 112, 123, 124, 115, 116 содержит восемь временных интервалов TDMA согласно стандарту GERAN. Восемь временных интервалов (каждого из радиочастотных каналов 111, 112, 123, 124, 115, 116) отображены на фиг.2 восемью выровненными по вертикали квадратами. Согласно стандарту GERAN эти восемь временных интервалов (временных интервалов TSO-TS7) каждого кадра TDMA в каждом из радиочастотных каналов 111, 112, 123, 124, 115, 116 имеют длительность приблизительно 0,577 миллисекунды, а кадр TDMA (каждого из радиочастотных каналов 111, 112, 123, 124, 115, 116) имеет длительность приблизительно 4,615 миллисекунды.

Для каждого оператора сети мобильной радиосвязи, совместно использующего сеть радиодоступа, управляемую способом согласно настоящему изобретению или управляемую посредством системы или с использованием базовой станция согласно настоящему изобретению, предварительно определяют так называемый привязанный к оператору радиочастотный канал 111, 112, 115, 116. В соответствии с настоящим изобретением так называемые привязанные к оператору радиочастотные каналы 111, 112, 115, 116 закрепляют предварительно заданным путем (за оператором сети мобильной радиосвязи) только применительно к закрепленному временному интервалу или временным интервалам, а именно, согласно первому альтернативному варианту осуществления настоящего изобретения первый временной интервал (TS0) кадра TDMA, или согласно второму альтернативному варианту осуществления настоящего изобретения первый и второй временные интервалы (TS0 и TS1) кадра TDMA, или согласно дополнительным вариантам осуществления настоящего изобретения первый, второй и третий временные интервалы (TS0-TS2) или первый, второй, третий и четвертый временные интервалы (TS0-TS3). В первом варианте осуществления настоящего изобретения первый радиочастотный канал 111 содержит только один первый закрепленный временной интервал 151 (привязанный к оператору), а второй радиочастотный канал 112 содержит только один второй закрепленный временной интервал 153 (привязанный к другому оператору). Закрепленный временной интервал или временные интервалы далее также именуется/именуются привязанным к оператору временным интервалом или временными интервалами. Во втором варианте осуществления настоящего изобретения первый радиочастотный канал 111 содержит два первых привязанных к оператору временных интервала 151, 152, а второй радиочастотный канал 112 содержит два вторых закрепленных временных интервала 153, 154. В закрепленных временных интервалах привязанных к оператору радиочастотных каналов (закрепленных временных интервалах 151, 152, 153, 154 первого и второго радиочастотных каналов 111, 112) передается идентификатор соответствующего оператора сети мобильной радиосвязи. Это отображено на фиг.2 окружностью внутри первого временного интервала TSO привязанных к оператору радиочастотных каналов 111, 112, 115, 116. Привязанные к оператору радиочастотные каналы включают, например, первый радиочастотный канал 111, выделенный первому оператору сети мобильной радиосвязи (например, T-Mobile Germany), второй радиочастотный канал 112, выделенный второму оператору сети мобильной радиосвязи (например, Vodafone Germany), пятый радиочастотный канал 115, выделенный третьему оператору сети мобильной радиосвязи (например, E+Germany), и шестой радиочастотный канал 116, выделенный четвертому оператору сети мобильной радиосвязи (например, O₂ Germany). Согласно второму альтернативному варианту осуществления настоящего изобретения не только первый, но также и второй временной интервал (TS1) так называемых привязанных к оператору радиочастотных каналов 111, 112, 115, 116 является закрепленным временным интервалом, т.е. постоянно закрепленным за оператором сети мобильной радиосвязи. Это объясняется тем, что второй временной интервал TS1 обычно используется для SDCCH (выделенного закрепленного канала управления, от английского - Single Dedicated Control CHannel) для передачи сигнальной информации, связанной с оператором сети мобильной радиосвязи, которого идентифицируют на основании идентификатора PLMN, передаваемого по BCCH в первом временном интервале TSO. Тем не менее, в соответствии с настоящим изобретением в первом альтернативном варианте осуществления наиболее предпочтительно совместно используются не только временные интервалы TS2-TS7 с третьего по восьмой закрепленных радиочастотных каналов 111, 112, 115, 116, но также второй временной интервал TS1. Совместно используемые временные интервалы TS1-TS7 согласно первому варианту осуществления и TS2-TS7 согласно второму варианту осуществления используются, например, для передачи пользовательских данных или речи в качестве так называемых TCH (информационных каналов, от английского - Traffic CHannel). Совместно используемые временные интервалы собирательно обозначены позицией 133.

Третий и четвертый радиочастотные каналы 123, 124 являются так называемыми не привязанными к оператору радиочастотными каналами, т.е. ни один из временных интервалов TS0-TS7 этих радиочастотных каналов не выделен конкретному оператору сети мобильной радиосвязи на постоянной основе или заданным путем. Это означает, что в первый момент времени каждый из временных интервалов TS0-TS7 третьего и четвертого (и, возможно, большего числа) радиочастотных каналов может использоваться одним из операторов сети мобильной радиосвязи, а во второй момент времени каждый из временных интервалов TS0-TS7 третьего и четвертого (и, возможно, большего числа) радиочастотных каналов может использоваться другим оператором сети мобильной радиосвязи, совместно использующим сеть.

В соответствии с настоящим изобретением идентификатором соответствующего оператора сети мобильной радиосвязи предпочтительно является идентификатор PLMN. В соответствии с настоящим изобретением этот идентификатор предпочтительно передается по логическому каналу ВССН (широковещательному каналу управления) в первом временном интервале TS0 кадров TDMA закрепленных радиочастотных каналов 111, 112, 115, 116. Соответственно, привязанные к оператору радиочастотные каналы 111, 112, 115, 116 также именуются радиочастотными каналами 111, 112, 115, 116 ВССН.

В соответствии с настоящим изобретением идентификаторы (идентификатор PLMN) всех операторов сети мобильной радиосвязи, совместно использующих радиоресурсы сети радиодоступа, должны передаваться (по BCCH) мобильным терминалам в зоне обслуживания совместно (или отдельно) используемой сети радиодоступа. Мобильный терминал пытается найти BCCH (нисходящей связи) путем просмотра всех радиочастот согласно стандарту GERAN в доступной полосе частот с разносом по частоте 200 кГц, например, 124 каналов GERAN в базовой сети GERAN 900 МГц. Затем в случае роуминга внутри страны мобильное устройство обнаруживает идентификатор оператора домашней наземной сети мобильной связи общего пользования (HPLMN, от английского - Home Public Land Mobile Network) из множества идентификаторов операторов сети радиосвязи, передаваемых по привязанным к оператору радиочастотным каналам 111, 112, 115, 116 (выбор PLMN). В случае международного роуминга мобильное устройство также обнаруживает идентификаторы множества операторов сети радиосвязи и осуществляет (также задаваемый пользователем) выбор (выбор PLMN) одного из операторов, который должен использоваться. От мобильного терминала базовой станции в восходящем направлении передается запрос на инициирование связи с использованием RACH (канала произвольного доступа, от английского - Random Access CHannel) по соответствующему и предварительно заданному радиочастотному каналу восходящей связи. Согласно стандарту GERAN соединение с выбранным оператором сети мобильной радиосвязи осуществляется путем выбора радиочастотного канала восходящей связи, привязанного (в предварительно заданном соотношении с радиочастотным каналом нисходящей связи, по которому осуществляется передача (во временном интервале 0 посредством ВССН) идентификатора PLMN) к этому оператору сети мобильной радиосвязи. На фиг.3 схематически показаны примеры двух временных интервалов, отображающих каналы 141, 146 RACH восходящей связи первого и шестого (так называемых закрепленных) радиочастотных каналов 111, 116.

Это означает, что после выбора PLMN (в мобильном устройстве автоматически или при (прямом или косвенном) взаимодействии с пользователем) канал восходящей связи используется мобильным терминалом для обеспечения доступа к сети радиодоступа. (Частота) канала восходящей связи, используемого мобильным терминалом, определяет, какой из множества операторов сети мобильной радиосвязи следует использовать. Согласно стандарту GERAN мобильный терминал определяет оператора сети мобильной радиосвязи (например, T-Mobile Germany), т.е. идентификатор PLMN (например, 262-01) путем использования (предварительно заданной) несущей восходящей связи (например, 906,2 МГц), соответствующей радиочастотному каналу 111, 112, 115, 116 (например, 951,2 МГц), соответствующему выбранной PLMN. Это означает, что для обеспечения совместимости с мобильным терминалом, использующим эту схему выбора PLMN, необходимо следовать этой процедуре и, тем не менее, обеспечивать возможность эффективного совместного использования радиоресурсов сети радиодоступа. В соответствии с настоящим изобретением это делается путем совместного использования не только (всех) временных интервалов (TS0-TS7) не привязанных к оператору радиочастотных каналов (третьего и четвертого радиочастотных каналов 123, 124 согласно примеру осуществления, проиллюстрированному на фиг.2 и 3), но также совместно используемых временных интервалов 132 (TS1-TS7 согласно первому альтернативному варианту осуществления или TS2-TS7 согласно второму альтернативному варианту осуществления) так называемых привязанных к оператору радиочастотных каналов (первого, второго, пятого и шестого радиочастотных каналов 111, 112, 115, 116 согласно примеру осуществления, проиллюстрированному на фиг.2 и 3). Это означает, что все временные интервалы 133 (например, информационные каналы TCH), которые обведены штрихпунктирной линией (первый вариант осуществления) или пунктирной линией (второй вариант осуществления) на фиг.2 и 3, являются совместно используемыми временными интервалами 133 и могут гибко выделяться (или распределяться) одному из множества операторов сети мобильной радиосвязи в соответствии, например, с требованиями к нагрузке на сеть, требованиями к уровню обслуживания и т.п. Если базовая сеть не является совместно используемой операторами сети мобильной радиосвязи (т.е. множество базовых сетей 200, 210 соединены с одной сетью 100 радиодоступа, как показано на фиг.1 сплошными и пунктирными линиями), контроллер базовой станции путем управления радиоресурсами (RRC, от английского - radio resource control или RRM, от английского - radio resource management) маршрутизирует запросы на обслуживание и информационный трафик в соответствующие базовые сети 200, 210 в зависимости от используемого оператора сети мобильной радиосвязи, т.е. в зависимости от частоты восходящей связи, используемой мобильным терминалом. Если базовая сеть 200 является совместно используемой (т.е. с одной сетью 100 радиодоступа соединена только одна базовая сеть 200, как показано на фиг.1 сплошными линиями), базовой сети 200 должна передаваться информация, касающаяся операторов сети мобильной радиосвязи, выбранных мобильным устройством (выбор PLMN посредством соответствующего канала RACH). Это может делаться с использованием конкретной информации или зависящих от оператора маршрутов передачи.

Распределение совместно используемых временных интервалов 133 предпочтительно реализуется путем использования AGCH (канала предоставления доступа, от английского - Access Grant CHannel), также передаваемого в первом временном интервале TSO, 130 (так называемых закрепленных) радиочастотных каналов 111, 112, 115, 116. Информационные каналы (TCH) могут распределяться или выделяться посредством каналов SDCCH, передаваемых в совместно используемых временных интервалах 133.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в беспроводных системах многостанционного доступа. Технический результат состоит в повышении пропускной способности каналов передачи. Для этого описаны способ, система и базовая станция для разделения или совместного использования сети мобильного радиодоступа GERAN (сети радиодоступа GSM EDGE) первым оператором сети мобильной радиосвязи и вторым оператором сети мобильной радиосвязи, способ включает предоставление сети радиодоступа для совместного использования первым и вторым операторами сетей мобильной радиосвязи, причем сеть радиодоступа имеет первый радиочастотный канал и второй радиочастотный канал, первый и второй радиочастотные каналы содержат кадр TDMA с восемью временными интервалами, первый радиочастотный канал содержит по меньшей мере один первый закрепленный временной интервал, постоянно привязанный к первому оператору сети мобильной радиосвязи, второй радиочастотный канал содержит по меньшей мере один второй закрепленный временной интервал, постоянно привязанный ко второму оператору сети мобильной радиосвязи, и первый и второй радиочастотные каналы содержат, соответственно, несколько совместно используемых временных интервалов, которые совместно используются первым и вторым операторами сетей мобильной радиосвязи. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Способ разделения или совместного использования сети мобильного радиодоступа GERAN (сети радиодоступа GSM EDGE) по меньшей мере первым оператором сети мобильной радиосвязи и вторым оператором сети мобильной радиосвязи, включающий предоставление сети (100) радиодоступа для совместного использования по меньшей мере первым и вторым операторами сетей мобильной радиосвязи, причем сеть (100) радиодоступа имеет по меньшей мере первый радиочастотный канал (111) и второй радиочастотный канал (112), каждый из которых имеет кадр TDMA (кадр многостанционного доступа с временным разделением) с восемью временными интервалами (TS0-TS7), причем первый радиочастотный канал (111) содержит по меньшей мере один первый закрепленный временной интервал (151, 152), постоянно привязанный к первому оператору сети мобильной радиосвязи, второй радиочастотный канал (112) содержит по меньшей мере один второй закрепленный временной интервал (153, 154), постоянно привязанный ко второму оператору сети мобильной радиосвязи, и первый и второй радиочастотные каналы (111, 112) содержат, соответственно, несколько совместно используемых временных интервалов (132), которые совместно используются первым и вторым операторами сетей мобильной радиосвязи.

2. Способ по п.1, в котором временные интервалы каждого из первого и второго радиочастотных каналов (111, 112) включают в себя один закрепленный временной интервал (151, 153), а именно один первый закрепленный временной интервал (151) в первом радиочастотном канале (111) и один второй закрепленный временной интервал (153) во втором радиочастотном канале (112), а также семь совместно используемых временных интервалов (133), или временные интервалы каждого из первого и второго радиочастотных каналов (111, 112) включают в себя два закрепленных временных интервала (151, 152, 153, 154), а именно два первых закрепленных временных интервала (151, 152) в первом радиочастотном канале (111) и два вторых закрепленных временных интервала (153, 154) во втором радиочастотном канале (112), а также шесть совместно используемых временных интервалов (133).

3. Способ по п.2, в котором сеть радиодоступа для совместного использования по меньшей мере первым и вторым операторами сети мобильной радиосвязи имеет по меньшей мере третий радиочастотный канал (123), который имеет кадр TDMA (кадр многостанционного доступа с временным разделением) с восемью временными интервалами, причем все временные интервалы третьего радиочастотного канала (123) совместно используются первым и вторым операторами сети мобильной радиосвязи.

4. Способ по п.3, в котором по меньшей мере один из совместно используемых временных интервалов (133) одного из числа первого, второго и третьего радиочастотных каналов (111, 112, 123), используется для осуществления связи первым оператором сети мобильной радиосвязи в первый момент времени и для осуществления связи вторым оператором сети мобильной радиосвязи во второй момент времени.

5. Способ по п.2, в котором первый радиочастотный канал (111) и второй радиочастотный канал (112) представляют собой радиочастотные каналы, обеспечивающие логический канал ВССН (широковещательный канал управления), причем канал ВССН первого радиочастотного канала (111) содержит идентификатор PLMN (наземной сети мобильной связи общего пользования) первого оператора сети мобильной радиосвязи, а канал ВССН второго радиочастотного канала (112) содержит идентификатор PLMN второго оператора сети мобильной радиосвязи.

6. Способ по п.2, в котором первый закрепленный временной интервал (151) передается во временном интервале 0 (TS0) кадра TDMA первого радиочастотного канала (111), второй закрепленный временной интервал (153) передается во временном интервале 0 (TS0) кадра TDMA второго радиочастотного канала (112), а совместно используемые временные интервалы (133) передаются во временных интервалах с 1-го по 7-й (TS1-TS7) кадров TDMA первого и второго радиочастотных каналов (111, 112) соответственно.

7. Способ по п. 2, в котором первые закрепленные временные интервалы (151, 152) передаются во временном интервале 0 (TS0) и временном интервале 1 (TS1) кадра TDMA первого радиочастотного канала (111), вторые закрепленные временные интервалы передаются во временном интервале 0 (TS0) и временном интервале 1 (TS1) кадра TDMA второго радиочастотного канала (112), а совместно используемые временные интервалы (133) передаются во временных интервалах со 2-го по 7-й (TS2-TS7) кадров TDMA первого и второго радиочастотных каналов (111, 112) соответственно.

8. Система для разделения или совместного использования сети мобильного радиодоступа GERAN (сети радиодоступа GSM EDGE) по меньшей мере первым оператором сети мобильной радиосвязи и вторым оператором сети мобильной радиосвязи, причем сеть (100) радиодоступа имеет по меньшей мере первый радиочастотный канал (111) и второй радиочастотный канал (112), каждый из которых имеет кадр TDMA (кадр многостанционного доступа с временным разделением) с восемью временными интервалами, первый радиочастотный канал (111) содержит по меньшей мере один первый закрепленный временной интервал (151, 152), постоянно привязанный к первому оператору сети мобильной радиосвязи, второй радиочастотный канал (112) содержит по меньшей мере один второй закрепленный временной интервал (153, 154), постоянно привязанный ко второму оператору сети мобильной радиосвязи, и первый и второй радиочастотные каналы (111, 112) содержат, соответственно, несколько совместно используемых временных интервалов (133), которые совместно используются первым и вторым операторами сети мобильной радиосвязи.

9. Система по п.8, в которой временные интервалы каждого из первого и второго радиочастотных каналов (111, 112) включают в себя один закрепленный временной интервал (151, 153), а именно один первый закрепленный временной интервал (151) в первом радиочастотном канале (111) и один второй закрепленный временной интервал (153) во втором радиочастотном канале (112), а также семь совместно используемых временных интервалов (133), или временные интервалы каждого из первого и второго радиочастотных каналов (111, 112) включают в себя два закрепленных временных интервала (151, 152, 153, 154), а именно два первых закрепленных временных интервала (151, 152) в первом радиочастотном канале (111) и два вторых закрепленных временных интервала (153, 154) во втором радиочастотном канале (112), а также шесть совместно используемых временных интервалов (133).

10. Система по п.9, в которой сеть радиодоступа для совместного использования по меньшей мере первым и вторым операторами сети мобильной радиосвязи имеет по меньшей мере третий радиочастотный канал (123), который имеет кадр TDMA (кадр многостанционного доступа с временным разделением) с восемью временными интервалами, причем все временные интервалы третьего радиочастотного канала (123) совместно используются первым и вторым операторами сети мобильной радиосвязи.

11. Система по п.9, в которой первый радиочастотный канал (111) и второй радиочастотный канал (112) представляют собой радиочастотные каналы, обеспечивающие логический канал ВССН (широковещательный канал управления), причем канал ВССН первого радиочастотного канала (111) содержит идентификатор PLMN (наземной сети мобильной связи общего пользования) первого оператора сети мобильной радиосвязи, а канал ВССН второго радиочастотного канала (112) содержит идентификатор PLMN второго оператора сети мобильной радиосвязи.

12. Система по п.9, в которой первый закрепленный временной интервал (151) передается во временном интервале 0 (TS0) кадра TDMA первого радиочастотного канала (111), второй закрепленный временной интервал (153) передается во временном интервале 0 (TS0) кадра TDMA второго радиочастотного канала (112), а совместно используемые временные интервалы (133) передаются во временных интервалах с 1-го по 7-й (TS1-TS7) кадров TDMA первого и второго радиочастотных каналов (111, 112) соответственно.

13. Система по п.9, в которой первые закрепленные временные интервалы (151, 152) передаются во временном интервале 0 (TS0) и временном интервале 1 (TS1) кадра TDMA первого радиочастотного канала (111), вторые закрепленные временные интервалы передаются во временном интервале 0 (TS0) и временном интервале 1 (TS1) кадра TDMA второго радиочастотного канала, а совместно используемые временные интервалы (133) передаются во временных интервалах со 2-го по 7-й (TS2-TS7) кадров TDMA первого и второго радиочастотных каналов (111, 112) соответственно.

14. Базовая станция для разделения или совместного использования сети мобильного радиодоступа GERAN (сети радиодоступа GSM EDGE) по меньшей мере первым оператором сети мобильной радиосвязи и вторым оператором сети мобильной радиосвязи, причем сеть (100) радиодоступа имеет по меньшей мере первый радиочастотный канал (111) и второй радиочастотный канал (112), каждый из которых имеет кадр TDMA (кадр многостанционного доступа с временным разделением) с восемью временными интервалами, первый радиочастотный канал (111) содержит по меньшей мере один первый закрепленный временной интервал (151, 152), постоянно привязанный к первому оператору сети мобильной радиосвязи, второй радиочастотный канал (112) содержит по меньшей мере один второй закрепленный временной интервал (153, 154), постоянно привязанный ко второму оператору сети мобильной радиосвязи, и первый и второй радиочастотные каналы (111, 112) содержат, соответственно, несколько совместно используемых временных интервалов (133), которые совместно используются первым и вторым операторами сети мобильной радиосвязи.