FI97582C - Matkaviestimen lähetyksen tahdistaminen - Google Patents

Description

97582

Matkaviestimen lähetyksen tahdistaminen Keksinnön soveltamisala

Keksintö koskee menetelmää matkaviestimien lähetyk-5 sen tahdistamiseksi matkaviestinjärjestelmässä, joka käsittää suorakanavalla liikennöivän ensimmäisen ja toisen matkaviestimen ja radioyksikön.

Keksinnön taustaa

Keksintö liittyy radiopuhelinjärjestelmien alaan.

10 Radiopuhelinjärjestelmän tilaaja, eli tilaaja-asema, esi merkiksi radiopuhelin tai muu viestin, voi olla liittyneenä radioverkkoon tai - järjestelmään, jolloin se liittyy radioverkkoon radioverkon tukiasemien ylläpitämien järjestelmä- ja liikennekanavien kautta.

15 Radiopuhelinjärjestelmissä olevien järjestelmäka- navien lisäksi voidaan radiojärjestelmän yhteydessä käyttää ns. suorakanavia, (direct mode channels), eli toimitaan suorassa toimintamuodossa. Suorassa toimintamuodossa liikennöivät tilaaja-asemat eivät kommunikoi suoraan ra-20 dioverkon tai sen tukiasemien kanssa. Suorakanavat ovat taajuuksia, joilla radiopuhelimet tai muut viestimet voivat liikennöidä ilman järjestelmää suoraan toistensa kanssa.

Suorakanavia käytetään tyypillisesti tilanteissa, 25 joissa esimerkiksi joukko käsiradiopuhelimia kommunikoi toistensa kanssa niin kaukana tukiasemasta, että järjes-telmäkanavia ei voida käyttää.

Toinen suorakanavien tärkeä käyttö on kapasiteetin lisäämisessä, kun järjestelmän liikenne lisääntyy nopeasti . 30 jossakin järjestelmän palvelualueen osassa, esimerkiksi jossakin pistemäisessä osassa.

Suorakanavasta käytetään termiä direct- tai simp-lex-kanava tai vuorosuuntainen yhteys. Suorakanava on kanava, joka ei ole tyypillisesti lainkaan järjestelmän käy-35 tössä. Se voi olla esimerkiksi yksi järjestelmän kanavien 2 97582 levyinen kanava esimerkiksi 12,5 kHz tai 25 kHz. Suoraka-navalla toimivista radiopuhelimista lähettäjä on virittänyt lähettimensä kanavalle ja lähettää puhe- tai datain-formaatiota. Muut suorakanavien käyttötilaan asetetut ra-5 diopuhelimet virittävät vastaanottimensa samalle kanavalle.

Suorakanavalla voidaan toimia analogisella modulaatiolla tai digitaalisella modulaatiolla. Kanavalla lähettävä radiopuhelin voi lähettää myös merkinantotietoa, kulo ten tietoa käyttöoikeuksista sekä prioriteeteista tai kanavalla toimivasta ryhmästä, tai dataliikennettä. Suora-kanavalla voidaan toteuttaa salaus tai siirtää puhetta selväkielisenä.

Suorassa toimintamuodossa toimivat tilaaja-asemat 15 liikennöivät toisten tilaaja-asemien kanssa suorakanavalla, olematta suorassa yhteydessä radioverkon tukiasemien kanssa. Suorassa toimintamuodossa olevat tilaaja-asemat voivat olla yhteydessä toistensa kanssa myös toistinase-mien välityksellä. Toistinasema on väline, joka lähettää 20 edelleen vastaanottamansa sanomat. Toistinasema voi myös välittää radioverkon ja tilaaja-asemien välistä liikennettä.

Radiopuhelinjärjestelmien alalla tunnetun TETRA-standardin (TETRA = Trans European Trunked Radio) mukaan 25 tukiaseman (BS = Base Station) taajuustarkkuuden tulee olla +/- 0.2 ppm^ Tällöin siis esimerkiksi 800 MHz taajuudella on taajuuden sallittu vaihteluväli +/- 160 Hz. Taajuustarkkuus kertoo sen, miten tarkkaa lähettimen todellinen taajuus on suhteessa sille määriteltyyn nimellis-30 taajuuteen. Matkaviestimien (MS) taajuustarkkuuden tulee » olla sellainen, että perustarkkuus on +/- 2 ppm, joka säädetään tukiasemalta vastaanotettuun signaaliin, jonka tarkkuus on +/- 0.2 ppm. Täten siis matkaviestimeltä vaaditaan +/- 160 Hz tarkkuutta, jos sen halutaan olevan 35 tarkka. Matkaviestin MS ei siten saa lähettää ellei sen 3 97582 lähetystaajuus ole asetetussa rajassa. Toimittaessa suo-rakanavalla taas kaikki matkaviestimet eivät ehkä kuule tukiasemaa, joten matkaviestimet eivät voi tahdistua sen lähettämään taajuuteen. Taajuuteen tahdistuminen tarkoit-5 taa sitä, että lähetystaajuus viritetään +/-0.2 ppm:n sisälle verrattuna vastaanottotaajuuteen. Lähetys- ja vas-taanottotaajuudet voivat olla eri taajuuskanavilla, mutta kuitenkin kiinteän jakoluvun päässä toisistaan. Suorakana-vatoiminnassa toimitaan kuitenkin samalla taajuuskanaval-10 la. Taajuuteen synkronoituminen tapahtuu laskemalla ohjelmallisesti vaihevirhettä vastaanotetusta signaalista ja alipäästösuodattamalla saatua vaihevirhettä, jolloin saadaan taajuusvirhe. Taajuusvirheen minimointi vastaa taajuuteen synkronoitumista eli taajuuteen tahdistumista.

15 Aikaisemmin on taajuustahdistus suorakanavaliiken- teessä ajateltu tapahtuvaksi siten, että vastaanottavan eli toisen matkaviestimen MS2 lähetin tahdistuu aina lähettävän eli ensimmäisen matkaviestimen MSI taajuudelle tai siten, että korjausta ei suoriteta lainkaan. Jos lähe-20 tyksen vastaanottanut matkaviestin MS2 toimii seuraavalla kerralla lähettävänä osapuolena, tulee sen käyttämän taajuuden toimia tahdistustaajuutena silloin vastaanottavalle ensimmäiselle matkaviestimelle MSI. Matkaviestin MS ei kykene kuitenkaan tahdistumaan täsmälleen vastaanottavalle 25 taajuudelle, jolloin sen lähettämä taajuustieto on hieman eri kuin sen aikaisemmin vastaanottama taajuustieto. Usean signaalilähteen vaihtumisen jälkeen taajuus voi siirtyä kauemmaksi nimellistaajuudesta ja mahdollisesti kokonaan pois varatulta taajuuskanavalta.

30 Keksinnön selostus Tämän keksinnön tarkoituksena on pitää matkaviestimet taajuussynkronissa eli taajuustahdistuksessa keskenään ja suhteessa tukiaseman lähetykseen sekä saada kyseiset matkaviestimet pysymään niille varatuilla taajuuskana-35 villa kyseisten matkaviestimien liikennöidessä suorakana- 4 97582 valla.

Keksinnön tavoitteena on mahdollistaa se, että matkaviestimet voivat olla suoraan yhteydessä toistensa kanssa tukiaseman ulottumattomissa ajautumatta ulos niille 5 varatulta taajuuskanavalta.

Keksinnön tavoitteena on lisäksi se, että digitaaliselle tiedonsiirtomenetelmälle vaadittava taajuuksien synkronisuus eli tahdistus kyetään säilyttämään suorakana-valla myös signaalin lähteiden eli lähettävien olioiden: 10 matkaviestimien, radioyksiköiden, toistinasemien ja tukiasemien vaihtuessa. Lähetyksen tahdistuksen säilyessä riittävän tarkkana pysyvät myös bittivirheet alhaisina ja lähettimien teho kyetään käyttämään paremmin hyödyksi.

Keksinnön tavoitteen on lisäksi ratkaista tekniikan 15 tason mukaisten ratkaisujen ongelmat.

Tämä uudentyyppinen menetelmä matkaviestimien lähetyksen tahdistamiseksi saavutetaan keksinnönmukaisella menetelmällä, joka on tunnettu siitä, että menetelmä käsittää seuraavat vaiheet: mainittu radioyksikkö lähettää 20 suorakanavalla tahdistustietosanomia, jotka osoittavat mainitun radioyksikön käyttämän taajuuden ja jotka käsittävät tarkkuustiedon, joka ilmaisee, että mainitun radio-yksikön lähetyksen taajuuden tarkkuus ylittää suorakanavalla normaalisti käytettävän tarkkuuden, mainitut matka-25 viestimet vastaanottavat mainitut tahdistustietosanomat ja virittävät vastaanottimensa vastaanottamaan kyseisen tah-distustietosanoman osoittamalle taajuudelle, ensimmäinen matkaviestin virittää vasteellisesti mainitulle tarkkuus-tiedolle lähettimensä kyseisen tahdistustietosanoman 30 osoittamalle taajuudelle ja alkaa lähettää lähetettään suorakanavalla.

Keksintö koskee lisäksi matkaviestinjärjestelmän radioyksikköä käsittäen: lähetinvastaanottimen suorakanavalla liikennöivien matkaviestimien kanssa kommunikointia 35 varten, ohjausyksikön kyseisen radioyksikön toiminnan oh- - 97582 5 jäämiseksi.

Keksinnöllinen radioyksikkö on edelleen tunnettu siitä, että se käsittää lähetysvälineet tahdistustietosa-nomien lähettämiseksi, jotka tahdistustietosanomat osoit-5 tavat mainitun radioyksikön käyttämän taajuuden ja jotka käsittävät tarkkuustiedon, joka ilmaisee, että mainitun radioyksikön lähetyksen taajuuden tarkkuus ylittää suora-kanavalla normaalisti käytettävän tarkkuuden.

Keksintö koskee edelleen suorakanavalla liikennöi-10 vää matkaviestintä käsittäen: muistivälineen, lähetinvas-taanottimen, ohjaimen matkaviestimen toiminnan ohjaamiseksi.

Keksinnöllinen matkaviestin on tunnettu siitä, että se käsittää vastaanottamansa tahdistustietosanoman sisäl-15 tämälle tarkkuustiedolle vasteelliset käynnistysvälineet matkaviestimen lähetinvastaanottimen virittämiseksi kyseisen tahdistustietosanoman osoittamalle taajuudelle ja matkaviestimen käynnistämiseksi lähettämään omaa lähetettään.

Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että suoraka-20 navalla liikennöivä radioyksikkö, jolla on riittävän tarkka lähetystaajuus, lisää omaan lähetykseensä tiedon siitä, että tuon radioyksikön lähetys on tarkkaa. Tällöin tuota radioyksikköä kuuntelevat matkaviestimet tietävät, että ne voivat virittää sekä omat vastaanottimensa että myös omat 25 lähettimensä kyseisen radioyksikön käyttämälle taajuudel le. Tällöin kaikkien suorakanavalla liikennöivien radiolä-hettimien eli matkaviestimien ja radioyksiköiden lähetys-taajuudet pysyvät/muuttuvat olennaisesti samaksi taajuudeksi.

30 Tällaisen keksinnön mukaisen menetelmän etuna on se, että matkaviestimien MS taajuudet pysyvät tarkasti oikealla taajuudella suhteessa annettuun taajuuskaistaan ja tukiaseman taajuuteen. Tämä parantaa myös Dual Watch-toi-minteen toimintaa, lisäksi suorakanavalla liikennöivien 35 matkaviestimien mahdollinen yhteysetäisyys kasvaa ja mat- 6 97582 kaviestimien välisten yhteyksien laatu paranee.

Taajuuden pitäminen tarkasti kohdallaan on helpompaa ja suhteessa huokeampaa tukiasemassa kuin matkaviestimissä. Keksinnön mukaisesti meneteltäessä jokaiseen matka-5 viestimeen MS ei tarvitse rakentaa niin tarkkaa taajuus-osaa, kuin tarvittaisiin kyseisen matkaviestimen lähetyksen taajuuden pitämiseksi riittävän tarkkana, vaan matkaviestimet voivat käyttää radioyksikön välittämiä tukiasemien generoimia taajuustietoja.

10 Kuvioluettelo

Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää toimintakaavion keksinnön mukaisista suorakanavalla liikennöivistä matkaviestimistä, 15 kuvio 2 esittää lohkokaavion keksinnön mukaisesta radioyksiköstä.

kuvio 3 esittää lohkokaavion keksinnön mukaisesta matkaviestimestä.

Keksinnön yksityiskohtainen selostus 20 Taajuuden sivuunajautuminen voidaan estää, kun lä hetin tahdistetaan vain sellaisen radioyksikön MSSy taajuuteen, jolla on tarkka tieto kanavan taajuudesta. Tuo ra-dioyksikkö MSSy on mikä tahansa matkaviestin MS, jolla on tarkka tieto kanavan taajuudesta. Radioyksikkö voi olla • · • 25 tavallinen matkaviestin MS tai toistinasema. Kummankin taajuustarkkuus perustuu tukiaseman kuulemiseen ja tarkan taajuuden generoivaan kideuuniin. Kun ollaan ryhmäpuhelus-sa ja edes yhdellä matkaviestimellä (eli MSSy) on tarkka tieto kanavan taajuudesta, korjautuu muidenkin taajuus oi-30 keaksi tuon radioyksikön MS8y lähettäessä. Jos radioyksikkö MSsy ei lähetä mitään, ei myöskään tahdistusta tapahdu. Täten radioyksikkö MSSy voi lähettää tietyin väliajoin tah-distussignaalia silloin kun muuta liikennettä ei ole, jolloin suorakanavalla liikennöivät matkaviestimet tahdistu-35 vat kyseisen radioyksikön taajuuteen. Radioyksikkö MSsy ei - 97582 7 siis välttämättä ole liikennöivänä osapuolena suorakanava-toiminnossa, mutta se voi olla myös mukana liikennöinnissä.

Kuvio 1 esittää suorakanavalla liikennöivän radio-5 yksikön MSgyf sekä matkaviestimet MSI ja MS2, jotka ovat yhteydessä toisiinsa ja radioyksikköön MS8y. Matkaviestimillä ei ole yhteyttä tukiasemaan BS. Vain radioyksikkö MSsy on mahdollisesti yhteydessä tukiasemaan. Radioyksikkö MSsy on aikaisemmin ollut yhteydessä tukiasemaan BS tai 10 radioyksikkö voi jatkuvasti olla yhteydessä kyseiseen tukiasemaan. Siten radioyksikkö on synkronoitunut tukiaseman taajuuteen. Keksinnön mukaisesti radioyksikkö ilmoittaa matkaviestimille sen, että radioyksiköllä on riittävän tarkka taajuus. Kun matkaviestimet MSI ja MS2 liikennöivät 15 keskenään ja radioyksikkö MSsy on hiljaa, ei lähetyksen tahdistusta välttämättä suoriteta lainkaan. Lähetyksen tahdistus voidaan suorittaa kuitenkin myös huonoon taa-juustietoon. Siten toimittaessa radioyksikkö MSSy lähettää aina tietyin väliajoin oman tahdistustietosanomansa kor-20 jaamaan oikeasta taajuudesta mahdollisesti sivuunviritty-neet matkaviestimet MSI ja MS2 olennaisesti oikealle taajuudelle. Kummassakin tapauksessa radioyksikkö MSsy voi kuunnella liikennettä ja lähettää tahdistussanoman, kun muuta liikennettä ei ole. Kun keskusteluun tulee mukaan • · 25 radioyksikkö MSSy, suoritetaan lähetystaajuuden tahdistus matkaviestimissä MSI ja MS2 radioyksikön MSSy lähetystaajuuden mukaiseksi. Tämän jälkeen matkaviestimien MSI ja MS2 liikennöidessä niiden lähetystaajuudet ovat tahdistu-neita tukiaseman BS taajuuteen. Toistinasemaa käytettäessä . 30 voivat matkaviestimet tahdistua siihen, jos kyseinen tois tin on tehty riittävän tarkaksi, esimerkiksi varustamalla se kideuunilla, tai jos tuo toistin on saanut tarkan taajuuden tukiasemalta.

Koska radiolähettimien lähetystaajuus muuttuu ajan 35 mukana, on järkevää priorisoida eri radioyksiköitä MSsy 8 97582 ajan mukaisesti silloin, kun matkaviestimet MS liikennöivät suorakanavalla tukiaseman BS kuulumattomissa. Priorisointi tapahtuu joko kiteen tarkkuuden tai sen ajan perusteella, joka on kulunut tukiaseman lähetyksen vastaanotos-5 ta. Tällöin voidaan toimia siten, että varustetaan tahdis-tustietosanomat prioriteetilla siten, että suurin prioriteetti on tukiasemaa tietyn ajan kuluessa kuulleella radiolähettimellä. Radioyksikkö MSsy voi myös pitää itse laskuria, jonka mukaan se muuttaa laskurin täyttyessä oman 10 tahdistustietoprioriteettinsa pienemmäksi ja siten myös asettaa lähettämässään tahdistustietosanomassa olevan tarkkuustiedon sellaiseksi, että siitä ilmenee, että kyseisen radioyksikön taajuustarkkuus on huonontunut.

Keksinnön eräs suoritusmuoto on sellainen, jossa 15 tahdistustietosanomassa käytetään yhtä bittiä ilmoittamaan oikeasta taajuustiedosta. Tällöin matkaviestin, MSI tai MS2, joka kuulee tukiasemaa tai on kuullut sitä esimerkiksi viimeisen minuutin aikana tai esimerkiksi viimeisen viiden minuutin aikana ja on tällöin säätänyt oman taajuu-20 tensa oikeaksi suhteessa tukiaseman taajuuteen, voi ilmoittaa tahdistustietosanomassa tällä bitillä asettamalla sen ykköseksi, että kyseisen matkaviestimen lähetystaajuuteen voi synkronoitua.

Seuraavassa selostetaan keksinnön toimintaa. Alussa 25 matkaviestin MSSy (radioyksikkö) kuuntelee tukiasemaa, ja matkaviestimet MSI ja MS2 eivät kuule tukiasemaa. Radio-yksikkö MSSy aloittaa liikennöinnin suorakanavalla lähettämällä tahdistustietosanoman tai -sanomia, jossa on taa-juustiedosta kertova yksi bitti asetettuna.

30 Matkaviestimet MSI ja MS2 säätävät omat vastaanot- totaajuutensa kohdalleen vastaanottamansa radioyksikön MSsy lähetyksen taajuuden perusteella ja tallentavat lisäksi muistiinsa saamansa taajuuskorjaustiedon. Tämä taajuuskor-jaustieto on luku, joka pitää lähettää lähettimen D/A-35 muuntimelle, jotta lähetystaajuus voidaan asettaa kohdal-

II

9 97582 leen.

Tämän jälkeen radioyksikkö MSsy lopettaa lähetyksensä, ja matkaviestin MSI alkaa lähettää tahdistussanomaa/ sanomia. Näitä tahdistussanomia voidaan lähettää esimer-5 kiksi aina oman lähetyksen alussa. Matkaviestin MSI säätää lähetystaajuutensa radioyksikön MSBy lähetyksen perusteella, eli aikaisemman oman vastaanottotaajuutensa mukaiseksi. Matkaviestin MSI ei aseta taajuustietobittiä omaan lähetykseensä, koska sen oma lähetys ei ole tarkkaa ver-10 rattuna tukiaseman tai radioyksikön MSSy lähetyksen tarkkuuteen.

Tämän jälkeen matkaviestimet MS2 ja MSSy säätävät vastaanottotaajuutensa matkaviestimen MSI lähetyksen mukaan pystyäkseen parhaaseen mahdolliseen herkkyyteen.

15 Kun matkaviestin MSI lopettaa lähetyksensä, alkaa matkaviestin MS2 lähettämään. Matkaviestin MS2 säätää lähetystaajuutensa radioyksikön MSsy lähetyksen perusteella edellä tallennetun taajuuskorjaustiedon avulla eikä juuri vastaanotetun matkaviestimen MSI lähetyksen perusteella.

20 Matkaviestin MS2 ei aseta taajuustietobittiä, koska se ei voi luottaa taajuuden riittävään tarkkuuteen.

Radioyksikkö MSSy pitää yllä eli laskee aikaa siitä, kun radiotiellä on viimeksi kulkenut tieto taajuusrefe-renssistä eli tieto riittävän tarkasta taajuudesta, eli 25 esimerkiksi viimeisestä tahdistussanomasta, jossa on ollut tarkkuustieto. On huomattava, että tässä tarkka taajuus-tieto on voinut olla jonkin muunkin radioyksikön MSsy lähettämä. Jos radioyksikkö MSsy ei itse osallistu keskusteluun muuten, niin sopivana ajanhetkenä se lähettää puheen-30 vuoron vaihdon aikana hetken aikaa, jotta matkaviestimet MSI ja MS2 saavat tarkan taajuustiedon. Tätä menettelyä voidaan käyttää myös silloin, kun matkaviestimet MSI ja MS2 säätävätkin lähetystään vastaanottotaajuuden mukaan riippumatta siitä, onko se oikea referenssi vai ei.

35 Mikäli suorakanavalla liikennöi useampia tarkan 10 97582 taajuustiedon omaavia matkaviestimiä, niin ne kaikki voivat asettaa taajuustietobittinsä omassa lähetyksessään, eli ilmoittaa, että niillä on tarkka taajuustieto. Tällöin muut matkaviestimet ja radioyksikkö synkronoituvat eli 5 tahdistuvat tarkan taajuustiedon viimeisimpään lähettäjään.

Radioyksikkö virittää lähetystaajuutensa ensisijaisesti tarkan taajuustiedon perusteella, jonka se on saanut tukiasemalta tai kideuunistaan. Tällöin radioyksikkö voi 10 ilmoittaa lähetyksessään tarkasta taajuustiedosta. Muussa tapauksessa radioyksikkö ei ilmoita lähetyksessään omaavansa tarkkaa taajuustietoa.

Kun suorakanavatoiminta tapahtuu tukiaseman BS kuuluvuusalueen ulkopuolella on hankaluutena se, ettei mikään 15 olio (matkaviestin, radioyksikkö) voi ilmoittaa olevansa tarkan taajuustiedon haltija, jollei liikennöimässä ole esim. kideuunilla varustettua matkaviestintä MSI, jolta nuo oliot olisivat saaneet tarkan taajuustiedon. Toiminta tapahtuu edellä kuvattujen periaatteiden mukaan, mutta 20 suorakanavatoiminnan aloittaja voi käyttää ensimmäisessä lähetyksessään tarkkuustietoa eli siitä kertovaa bittiä. Tällöin saadaan kaikkien mukana olevien matkaviestimien MS lähetykset lähes samaan tahdistukseen. Kun sitten joku matkaviestin MS saa tiedon tukiaseman taajuudesta, niin se • · 25 lähettää taajuustietonsa muille.

Seuraavassa selostetaan keksinnön toimintaa tilanteessa, jossa mikään suorakanavalla toimivista matkaviestimistä MS ei ole tukiaseman BS kuuluvuusalueella. Matkaviestimet eivät siten saa tukiasemalta tarkkaa taajuustie-3 0 toa.

• · Tällöin keksinnön mukaisen menetelmän toiminta on seuraavanlaista. Matkaviestin MSI aloittaa toiminnan suorakanavalla lähettämällä tahdistustietosanomaa, jossa on taajuustiedosta kertova tarkkuustieto, eli esimerkiksi ha-35 luttu yksi bitti asetettuna. Tällöin matkaviestimet MSSy ja 11 97582 MS2 säätävät omat vastaanottotaajuutensa kohdalleen matkaviestin MSI lähetyksen perusteella ja tallentavat saamansa taajuuskorjaustiedon. Tämän jälkeen kun matkaviestin MSI lopettaa lähetyksensä, alkaa toinen matkaviestin MS2 lä-5 hettää tahdistussanomaa. Matkaviestin MS2 säätää lähetys- taajuutensa matkaviestimen MSI lähetyksen perusteella. MS2 ei aseta taajuustietobittiä. Tämän jälkeen matkaviestimet MSI ja MSgy säätävät vastaanottotaajuutensa matkaviestimen MS2 lähetystaajuuden mukaan pystyäkseen parhaaseen mahdol-10 liseen herkkyyteen.

Tämän jälkeen matkaviestin MS2 lopettaa lähetyksensä, jolloin MSSy alkaa lähettämään. Radioyksikkö MSSy säätää lähetystaajuutensa matkaviestimen MSI lähetyksen perusteella edellä tallennetun taajuuskorjaustiedon avulla eikä 15 matkaviestimen MS2 lähetyksen perusteella. Tällöin radio-yksikkö MSSy ei aseta taajuustietobittiä, koska se ei voi luottaa taajuuden riittävään tarkkuuteen.

Seuraavaksi, kun radioyksikkö MSSy lopettaa lähetyksensä, ja matkaviestin MSI alkaa lähettämään, ei matka-20 viestin MSI aseta enää taajuustietobittiä, koska sillä ei ole alunperinkään ollut tietoa tarkasta taajuudesta.

On myös mahdollista, että matkaviestin MS2 kuulee Dual Watch-toiminteen, eli järjestelmäkanavan tapailun kautta tukiasemataajuutta. Tällöin se voi lähettää tahdis- * 25 tussanoman ja siihen sisältyvän tarkkuustiedon muille tie doksi tarkasta taajuudesta. Tämä pätee myös sellaiselle uudelle matkaviestimelle MS, joka tulee mukaan suorakana-vatoimintaan, ja jolla on tieto tarkasta taajuudesta.

Seuraavassa selostetaan radioyksiköiden ja matka-30 viestimien lähetinvastaanottimien vastaanotin- eli RX- • · puolta.

Menetelmän mukaisesti vastaanottava osapuoli säätää aina vastaanottotaajuutensa lähettävän osapuolen tahdistuksen mukaan. Radioyksikkö tai matkaviestin vastaanottaa 35 suorakanavatoiminnon aloittavan tahdistussanoman, jossa on 12 97582 tarkkuustieto eli tarvittava bitti on asetettuna. Tuon tarkkuustiedon perusteella laitetaan vastaanottavassa matkaviestimessä muistiin taajuuskorjaustieto.

Seuraavien tahdistussanomien vastaanotossa tutki-5 taan kyseinen tarkkuustieto ja jos tarkuustiedon osoittava bitti on asetettuna, niin matkaviestimessä tallennetaan taajuuskorjaustieto. Jos taas tarkkuustiedon osoittava bitti ei ole asetettuna, niin pidetään vanha taajuuskor-jaustieto edelleen voimassa.

10 Jos matkaviestin kuuntelee tukiasemaa esimerkiksi

Dual Watch- eli tapailutoiminteen aikana, niin vastaanotettu taajuuskorjaustieto tallennetaan muistiin ja matkaviestin käynnistää aikalaskurin. Tämän perusteella voidaan lähetyksessä joko asettaa ko. bitti tai laittaa se nollak-15 si, mikäli aikalaskuri on mennyt nollaan, jolloin tiedetään, että kyseisen matkaviestimen lähetys ei enää ole tarkkaa.

Seuraavassa selostetaan radioyksiköiden ja matkaviestimien lähetinvastaanottimien lähettimien eli TX-puo-20 lien toimintaa.

Alkaessaan lähettämään suorakanavaliikennöinnin aloittaja asettaa tarkkuustiedosta kertovan bitin lähe-tystietosanomaan, riippumatta siitä onko se kuullut tukiasemaa äskettäin vai ei. Tarkoituksena on tällöin saada 25 kaikki suorakanavalla liikennöivät matkaviestimet tahdis- tumaan samaan taajuuteen. Lähetystaajuuden säätöön käytetään tällöin omaa korjaustietoa, joka on saatu silloin, kun kyseinen radioyksikkö tai matkaviestin on viimeksi kuullut tukiasemaa.

30 Jos seuraava lähettäjä on kuullut tukiasemaa tietyn ajan sisällä, niin se säätää lähetystaajuutensa tukiaseman lähetyksen mukaan ja asettaa tahdistussanomaan taajuustie-tobitin, joka kertoo tarkkuustiedosta.

Jos lähettäjä ei ole kuullut tukiasemaa tietyn ajan 35 aikana, niin tällöin lähettäjä ei aseteta tarkkuustiedosta

II

13 97582 kertovaa taajuustietobittiä tahdistussanomaan.

Kuvio 2 esittää matkaviestinjärjestelmän radioyksi-kön 20, joka käsittää: lähetinvastaanottimen 21 suorakana-valla liikennöivien matkaviestimien kanssa kommunikointia 5 varten, ohjausyksikön 22 kyseisen radioyksikön toiminnan ohjaamiseksi Radioyksikkö kommunikoi lähetinvastaanottimen ja antennin 24 avulla suorakanavalla liikennöivien matkaviestimien, tukiaseman ja mahdollisen toistinaseman kanssa. Keksinnön mukainen radioyksikkö käsittää edelleen: 10 lähetysvälineet 23 tahdistustietosanomien lähettämiseksi, jotka tahdistustietosanomat osoittavat mainitun radioyksikön käyttämän taajuuden ja jotka käsittävät tarkkuustie-don, joka ilmaisee, että mainitun radioyksikön lähetyksen taajuuden tarkkuus ylittää suorakanavalla normaalisti käy-15 tettävän tarkkuuden.

Keksinnöllisessä radioyksikössä mainitut lähetysvä-lineet 23 on sovitettu lähettämään mainittuja tahdistus-tietosanomia halutuin väliajoin.

Keksinnöllisessä radioyksikössä mainitut lähetysvä-20 lineet 23 on sovitettu asettamaan lähettämiinsä tahdistus-tietosanomiin mainitun tarkkuustiedon vaikka mainitun radioyksikön lähetyksen taajuuden tarkkuus ei ylitä suora-kanavalla normaalisti käytettävän tahdistuksen tarkkuutta.

Kuvio 3 esittää lohkokaavion keksinnön mukaisesta • · 25 suorakanavalla liikennöivästä matkaviestimestä. Kuviossa 3 on esitetty tyypillinen suorakanavalla liikennöivä radio-yksikkö 400, eli siis tilaajan käyttämä radiopuhelin, matkaviestin tai esimerkiksi tilaaja-asema. Lähetinvastaanottimen (TX/RX) 401 tehtävänä on sovittua kulloinkin käytet-30 tyyn radiokanavaan. Lähetinvastaanottimeen 401 liittyy an- ( tenni 402, joka on yhteydessä radiotielle RP. Yleensä käytetään radiotaajuuksia välillä 60-1000 MHz (VHF- ja UHF-alueet), vaikka muitakin taajuuksia voidaan käyttää. Radiotiellä RP voidaan käyttää analogista modulaatiota, jol-35 loin modulaatiotapa on yleensä vaihemodulaatio. Myös muun- 14 97582 laisia modulointitapoja voidaan käyttää. Signaloinnin, eli merkinannon siirtoon voidaan käyttää esimerkiksi äänitaa-juista apukantoaaltoa (FFSK). Radiotien siirto voi olla myös digitaalinen.

5 Käyttöliittymä 405 sisältää sähköakustiset muunnin- välineet, tyypillisesti kuulokkeen 406 ja mikrofonin 407, sekä mahdollisesti puhelun aloittamiseen ja lopettamiseen ja valintaan liittyviä painikkeita. Koska trunking-järjestelmässä ja erityisesti suorakanavalla puhelu radiotiellä 10 RP on edullisesti vuorottaista, on käyttölaitteessa useimmiten myös puhepainike, jota on painettava puheenvuoron ajan. Puhepainiketta ei ole kuvattu kuviossa 3.

Ohjaimen 403 tehtävänä on ohjata radioyksikön toimintaa. Ohjain 403 liittyy käyttöliittymään 405, jolta se 15 saa mm. puhelun aloittamiseen ja lopettamiseen liittyvät herätteet. Ohjain 403 voi myös antaa käyttöliittymän 405 kautta käyttäjälle radiopuhelimen ja/tai radiopuhelinjär-jestelmän toimintaan liittyviä ääni- tai visuaalisia merkkejä.

20 Ohjain 403 liittyy lähetinvastaanottimeen TX/RX

401. Lähetinvastaanottimen käyttämä kanava on ohjaimen 403 määräämä, eli lähetinvastaanotin 401 virittäytyy ohjaimen 403 määräämälle kanavalle, eli radiotaajuudelle ja sopivaan aikaväliin. Keksinnön mukainen radioyksikkö pystyy 25 virittäytymään suorakanavan taajuudelle. Lähetinvastaanotin 401 kytketään myös päälle ohjaimen 403 ohjaamana. Ohjain 403 vastaanottaa ja lähettää signalointi- eli merkinanto sanomat lähetinvastaanottimen 401 välityksellä. Keksinnön mukaista suorakanavalla liikennöivää radioyksikköä 30 eli matkaviestintä 400, voidaan käyttää esimerkiksi radio- • < järjestelmässä, joka käsittää radioverkon, jossa on ainakin yksi tukiasema ja tilaaja-asemia sekä mahdollisesti yksi tai useampi toistinasema, joka välittää suorakanavalla liikennöivien tilaaja-asemien välistä liikennettä tai 35 tukiaseman ja tilaaja-asemien välistä liikennettä. Tällöin |] 15 97582 mainittu suorakanavalla liikennöivä matkaviestin käsittää muistivälineen 411, lähetinvastaanottimen 401 ja ohjaimen 403 matkaviestimen toiminnan ohjaamiseksi.

Keksinnöllinen matkaviestin käsittää vastaanotta-5 mansa tahdistustietosanoman sisältämälle tarkkuustiedolle vasteelliset käynnistysvälineet 410 matkaviestimen lähetinvastaanottimen virittämiseksi kyseisen tahdistustietosanoman osoittamalle taajuudelle ja matkaviestimen käynnistämiseksi lähettämään omaa lähetettään.

10 Keksinnöllinen matkaviestin on edelleen mainitulle tahdistustietosanomalle vasteellisesti sovitettu tallettamaan muistivälineeseensä 411 mainitun tahdistustietosanoman sisältämän tarkkuustiedon ja taajuuskorjaustiedon kyseisen matkaviestimen lähetinvastaanottimen tahdistusta 15 varten.

Keksinnöllinen matkaviestin on edelleen mainitulle tahdistustietosanomalle vasteellisesti sovitettu tallettamaan muistivälineeseensä 411 uusimman mahdollisen tahdistustietosanoman sisältämän tarkkuustiedon ja taajuuskor-20 jaustiedon kyseisen matkaviestimen lähetinvastaanottimen tahdistusta varten.

Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan voi keksinnön mukainen menetelmä matka-25 viestimien tahdistamiseksi vaihdella patenttivaatimusten puitteissa. Vaikka keksintöä onkin edellä selitetty lähinnä radiopuhelinjärjestelmien, ja erityisesti TETRA-radio-puhelinjärjestelmän yhteydessä, voidaan keksintöä käyttää muunkinlaisissa matkaviestinjärjestelmissä.

. 30 Keksinnön eräänä suoritusmuotona on se, että tarkan taajuustiedon omaavana matkaviestimenä MS toimii sellainen laite, jossa on esimerkiksi kideuuni pitämässä kyseisen matkaviestimen MS taajuuden kohdallaan. Tällöin matkaviestinten lähetys voidaan tahdistaa tarkaksi myös oltaessa 35 tukiaseman kuuluvuusalueen ulkopuolella.

16 97582

Esitetyn yhden bitin informaation eli tarkkuus-tiedon sijasta voidaan käyttää useampaa bittiä, jolloin voidaan lisätä aikatieto, joka ilmaisee, koska kukin "tarkkaa" lähetettä lähettävä matkaviestin tai radioyksik-5 kö on kuullut tarkkaa signaalia antavaa tukiasemaa BS. Aikatiedon perusteella voidaan laittaa lähettävät matkaviestimet paremmuusjärjestykseen esim. siten, että 5 min. sisällä tukiasemaa kuullut saisi suurimman prioriteetin, 30 min. sisällä kuullut huonomman jne. Vastaavasti vas-10 taanottajat asettaisivat oman lähetystaajuutensa korkeimman prioriteetin omaavan lähetyksen mukaan. Näitä bittejä voitaisiin käyttää myös eri tarkkuuksisilla kiteillä varustettujen matkaviestimien priorisointiin.

Keksinnön eräässä suoritusmuodossa prioriteetin 15 määrittelyssä otetaan huomioon, kuinka monen "väliaseman" kautta tarkka taajuustieto on saatu.

li

Claims (18)

1. Menetelmä matkaviestimien lähetyksen tahdistamiseksi matkaviestinjärjestelmässä, joka käsittää suorakana- 5 valla liikennöivän ensimmäisen (MSI) ja toisen (MS2) matkaviestimen ja radioyksikön (MSSy), tunnettu siitä, että mainittu radioyksikkö (MSsy) lähettää suorakanavalla tahdistustietosanomia, jotka osoittavat mainitun radioyk-10 sikön (MSSy) käyttämän taajuuden ja jotka käsittävät tark-kuustiedon, joka ilmaisee, että mainitun radioyksikön lähetyksen taajuuden tarkkuus ylittää suorakanavalla normaalisti käytettävän tarkkuuden, mainitut matkaviestimet (MSI, MS2) vastaanottavat 15 mainitut tahdistustietosanomat ja virittävät vastaanotti-mensa (401) vastaanottamaan kyseisen tahdistustietosanoman osoittamalle taajuudelle, ensimmäinen (MSI) matkaviestin virittää vasteelli-sesti mainitulle tarkkuustiedolle lähettimensä kyseisen 20 tahdistustietosanoman osoittamalle taajuudelle ja alkaa lähettää lähetettään suorakanavalla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kun ensimmäinen matkaviestin (MSI) lopettaa mainitun lähetyksensä suorakanavalla, vi- ; 25 rittää toinen (MS2) matkaviestin lähetystaajuutensa vas- teellisesti mainitulle tarkkuustiedolle mainitun radioyksikön (MSsy) lähettämän tahdistustietosanoman osoittaman taajuuden mukaiseksi ja alkaa lähettää omaa lähetettään.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, 30 tunnettu siitä, että toinen matkaviestin (MS2) virittää oman lähetystaajuutensa vasteellisesti mainitulle tarkkuustiedolle mainitun radioyksikön lähettämän tahdistustietosanoman osoittaman taajuuden mukaiseksi mainitun tahdistustietosanoman perusteella saadun taajuuskorjaus-35 tiedon avulla. 18 97582

4. Patenttivaatimuksen 1,2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ennen mainitun tahdis-tustietosanoman lähetystä mainittu radioyksikkö (MSSy) tahdistaa lähetyksensä matkaviestinjärjestelmän tukiasemalta 5 (BS) saamansa tahdistustiedon avulla.

5. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu tarkkuustie-to ilmaisee sen, kuinka pitkä aika on kulunut mainitun ra-dioyksikön (MSsy) tukiasemalta (BS)saamasta tahdistustie- 10 dosta.

6. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ennen mainitun tahdis-tustietosanoman lähetystä mainittu radioyksikkö (MSSy) tahdistaa lähetyksensä omasta kideuunistaan saamansa tahdis- 15 tustiedon avulla.

7. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3, 4, 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu tarkkuus tieto ilmaisee sen, kuinka tarkka mainitun radioyksi-kön (MSsy) lähetyksen taajuus on.

8. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3, 4, 5, 6 tai 7 mu kainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu radioyksikkö (MSSy) lähettää mainittuja tahdistustietosano-mia halutuin väliajoin.

9. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 tai 8 l 4 • 25 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu radioyksikkö (MSSy) lähettää mainitun tahdistus tietosanoman tietyn ajan kuluttua viimeksi vastaanottamastaan toisesta tahdistustietosanomasta.

10. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 tai . 30 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mai nittu radioyksikkö (MSSy) asettaa omaan tahdistustietosanomaansa tarkkuustiedon, vaikka mainitun radioyksikön lähetyksen taajuuden tarkkuus ei ylitä suorakanavalla normaalisti käytettävää tarkkuutta, ja tarkkuustiedolle vasteel- 35 lisesti matkaviestimet (MSI, MS2) virittävät vastaanotti- II 19 97582 mensa ja lähettimensä (401) kyseisen tahdistustiedon osoittamalle taajuudelle.

11. Patenttivaatimuksen 1, 2, 3, 4f 5, 6, 7, 8, 9 tai 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 5 mainitut matkaviestimet (MSI, MS2) tallettavat vasteelli-sesti mainitulle tahdistustietosanomalle muistiinsa (411) mainitun tahdistustietosanoman sisältämän tarkkuustiedon ja mainitun taajuuskorjaustiedon kyseisen matkaviestimen oman vastaanottimen ja lähettimen tahdistusta varten.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitut matkaviestimet (MSI, MS2) tallettavat vasteellisesti mainitulle tahdistustietosanomalle muistiinsa (411) uusimman vastaanottamansa tahdistustietosanoman sisältämän tarkkuustiedon ja maini-15 tun taajuuskorjaustiedon kyseisen matkaviestimen oman vastaanottimen ja lähettimen tahdistusta varten.

13. Matkaviestinjärjestelmän radioyksikkö (MSsy; 20) käsittäen: lähetinvastaanottimen (21) suorakanavalla liiken-20 nöivien matkaviestimien (MSI, MS2) kanssa kommunikointia varten, ohjausyksikön (22) kyseisen radioyksikön toiminnan ohjaamiseksi, tunnettu siitä, että mainittu radioyksikkö edel- 25 leen käsittää: lähetysvälineet (23) tahdistustietosanomien lähettämiseksi, jotka tahdistustietosanomat osoittavat mainitun radioyksikön (MSsy; 20) käyttämän taajuuden ja jotka käsittävät tarkkuustiedon, joka ilmaisee, että mainitun radio-30 yksikön lähetyksen taajuuden tarkkuus ylittää suorakana valla normaalisti käytettävän tarkkuuden.

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen radioyksikkö (MSgy; 20), tunnettu siitä, että mainitut lähetys-välineet (23) on sovitettu lähettämään mainittuja tahdis- 35 tustietosanomia halutuin väliajoin. 20 97582

15. Patenttivaatimuksen 13 tai 14 mukainen radioyk-sikkö (MSSy; 20), tunnettu siitä, että mainitut lähetysvälineet (23) on sovitettu asettamaan lähettämiinsä tahdistustietosanomiin mainitun tarkkuustiedon vaikka mai- 5 nitun radioyksikön (MSSy; 20) lähetyksen taajuuden tarkkuus ei ylitä suorakanavalla normaalisti käytettävää tarkkuutta.

16. Suorakanavalla liikennöivä matkaviestin (MSI, MS2; 400) käsittäen: 10 muistivälineen (411), lähetinvastaanottimen (401), ohjaimen (403) matkaviestimen toiminnan ohjaamiseksi, tunnettu siitä, että matkaviestin käsittää 15 vastaanottamansa tahdistustietosanoman sisältämälle tarkkuustiedolle vasteelliset käynnistysvälineet (410) matkaviestimen lähetinvastaanottimen virittämiseksi kyseisen tahdistustietosanoman osoittamalle taajuudelle ja matkaviestimen käynnistämiseksi lähettämään omaa lähetettään.

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että mainittu matkaviestin (MSI, MS2; 400) on mainitulle tahdistustietosanomalle vasteel-lisesti sovitettu tallettamaan muistivälineeseensä (411) mainitun tahdistustietosanoman sisältämän tarkkuustiedon 25 ja taajuuskorjaustiedon kyseisen matkaviestimen lähetinvastaanottimen tahdistusta varten.

17 97582

18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen matkaviestin, tunnettu siitä, että mainittu matkaviestin (MSI, MS2; 400) on mainitulle tahdistustietosanomalle vasteel-30 lisesti sovitettu tallettamaan muistivälineeseensä (411) uusimman mahdollisen tahdistustietosanoman sisältämän tarkkuustiedon ja taajuuskorjaustiedon kyseisen matkaviestimen lähetinvastaanottimen tahdistusta varten. li 97582 21