Nationale Regulierungsbehörden teilen einen für ein Funksy- stem bzw. Mobilfunksystem, wie beispielsweise das GSM (Global System for Mobile Communication)-System oder das zukünftige UMTS-System, vorgesehenen Frequenzbereich in unterschiedliche Frequenzbänder auf, die dann unterschiedlichen Netzbetrei- bern, wie beispielsweise D1, D2, zugeteilt werden. Dabei gibt es auch geographische Gebiete, die durch unterschiedliche Netzbetreiber gleichzeitig abgedeckt sind. Ein Mobilfunknetz eines Betreibers wird auch als Public Land Mobile Network (PLMN) bezeichnet.

Im Falle eines Duplex-Systems können bei FDD (Frequency Divi- sion Duplex)-Systemen, wie beispielsweise dem GSM-System oder dem UTRA (UMTS (Universal Mobile Telephony System) Terrestrial Radio Access)-FDD-Mode, für den Uplink (Mobilstation zur Ba- sisstation) andere Frequenzbänder vorgesehen sein als für den Downlink (Basisstation zur Mobilstation) und bei TDD (Time Division Duplex)-Systemen, wie das DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications)-System oder den UTRA (UMTS (Universal Mobile Telephony System) Terrestrial Ra- dio Access)-TDD-Mode, für den Up-bzw. Downlink unterschied- liche Zeitabschnitte vorgesehen sein. Zukünftige Mobilfunksy- steme werden dabei eine Kombination aus FDD-Verfahren und TDD-Verfahren aufweisen.

Bei Datenanwendungen, wie beispielsweise Teleworking oder In- ternetzugriff, über ein Mobilfunksystem werden deutlich mehr Daten von der Basisstation zur Mobilstation übertragen, als umgekehrt. Bei konventioneller Frequenzplanung wird daher das Uplink-Frequenzband nicht effizient genützt.

Durch den gleichzeitigen Einsatz eines Zeitmultiplexverfah- rens, wobei deutlich mehr Zeitschlitze für den Downlink als für den Uplink verwendet werden, kann asymmetrischer Verkehr zwar effizienter übertragen werden, aber es ist abzusehen, daß dennoch asymmetrischer Verkehr mittels der FDD Frequenz- bänder übertragen werden muß, die dann nur schlecht ausge- nutzt werden.

Dieses Problem kann weiter entschärft werden, indem für den FDD-Betrieb im Downlink mehr Frequenzkanäle zur Verfügung ge- stellt werden als im Uplink. Dazu ist es erforderlich, daß die FDD Übertragung mit variablem Duplexabstand erfolgt. Die so im Uplink frei werdenden Frequenzkanäle können für eine TDD Ubertragung genutzt werden.

Dies hat jedoch den Nachteil, daß aufgrund von Guardbändern, die zwischen FDD und TDD Frequenzkanälen erforderlich sind, das zur Verfügung stehende Spektrum dennoch nicht optimal ge- nutzt werden kann.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung versteht man unter un- terschiedlichen Ubertragungsverfahren auch unterschiedliche Duplexverfahren oder unterschiedliche Ubertragungsstandards.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine technische Lehre anzugeben, die es ermöglicht, ein Mobilfunksystem, das eine Kombination unterschiedlicher Ubertragungsverfahren, insbesondere eine Kombination von FDD Verfahren und TDD Ver- fahren einsetzt, anzugeben, das es ermöglicht, das für das Mobilfunksystem zur Verfügung stehende Funkspektrum effizient zu nutzen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Pa- tentansprüche gelöst. Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung beruht also auf dem Gedanken, im Frequenzbe- reich nebeneinander liegende Frequenzkanäle, die zur Übertra- gung von Funksignalen mittels eines Ubertragungsverfahrens, insbesondere eines bestimmten Duplexverfahrens, verwendet werden so anzuordnen, daß einem Netzbetreiber zugeteilte Fre- quenzteilbereiche im Frequenzbereich nebeneinander liegen.

Dadurch wird erreicht, daß möglichst wenig Guardbands in dem insgesamt zur Verfügung stehenden Spektrum liegen, und so dieses Spektrum effizient zur Übertragung von Informationen genutzt werden kann.

Insbesondere in Fällen, in denen einem Netzbetreiber zur asymmetrischen Übertragung von Funksignalen mittels eines Frequenzduplexverfahrens im Downlink mehr Frequenzkanäle zu- geteilt sind als im Uplink, kann auf das Einfügen einer effi- zienten Spektrumsnutzung entgegenstehender Guardbands ver- zichtet werden.

Durch das Einbringen der Erfindung in zukünftige CDMA- Mobilfunksysteme, die eine Kombination eines Zeitduplexver- fahrens und eines Frequenzduplexverfahrens zur Ubertragung von Daten verwenden, ist es möglich, ein derart weltweit ver- breitetes Mobilfunksystem effizient zu betreiben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausfüh- rungsbeispiele näher beschrieben, zu deren Erläuterung die nachstehend aufgelisteten Figuren dienen : Figur 1 eine schematische Darstellung eines Mobilfunknetzes Figur 2 eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Frequenzkanalanordnung

Figur 3 eine schematische Darstellung einer Frequenzka- nalanordnung mit variablem Duplexabstand Figur 4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Frequenzkanalanordnung.

Nationale Regulierungsbehörden teilen einen für ein Funksy- stem bzw. Mobilfunksystem, wie beispielsweise das GSM (Global System for Mobile Communication)-System, vorgesehenen Fre- quenzbereich in unterschiedliche Frequenzbänder auf, die dann unterschiedlichen Netzbetreibern, wie beispielsweise D1, D2, zugeteilt werden. Dabei gibt es auch geographische Gebiete, die durch unterschiedliche Netzbetreiber gleichzeitig abge- deckt sind. Ein Mobilfunknetz eines Betreibers wird auch als Public Land Mobile Network (PLMN) bezeichnet. Die Mobilfun- knetze sind hierachisch folgendermaßen gegliedert : Das PLMN wird in Gebiete aufgeteilt, die jeweils von einem Mobile Switching Center MSC verwaltet werden. Ein MSC-Gebiet besteht aus einem oder mehreren sogenannten Aufenthaltsbereichen (Location Area, LA). Diese Aufenthaltsbereiche bestehen aus einer oder mehreren Funkzellen und werden von einer Basissta- tion BS kontrolliert.

Im Falle eines Duplex-Systems können bei FDD (Frequency Divi- sion Duplex)-Systemen, wie beispielsweise dem GSM-System, fur den Uplink u (Mobilstation zur Basisstation) andere Frequenz- bänder vorgesehen sein als für den Downlink d (Basisstation zur Mobilstation) und bei TDD (Time Division Duplex)- Systemen, wie das DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommu- nications)-System für den Up-bzw. Downlink unterschiedliche Zeitabschnitte vorgesehen sein. Innerhalb der unterschiedli- chen Frequenzbänder können durch ein FDMA (Frequency Division Multiple Access) Verfahren mehrere Frequenzkanäle f reali- siert werden.

Im Rahmen dieser Anmeldung verwendete Begriffe und Beispiele beziehen sich auch oft auf ein GSM-Mobilfunksystem ; sie sind jedoch keineswegs darauf beschränkt, sondern können anhand

der Beschreibung von einem Fachmann auch leicht auf andere, gegebenenfalls zukünStige, Mobilfunksysteme, wie CDMA- Systeme, insbesondere Wide-Band-CDMA-Systeme, gegebenenfalls in Kombination mit einem TD (Time Division)/CDMA-System abge- bildet werden.

In Figur 1 ist ein zellulares Mobilfunknetz, wie beispiels- weise das GSM (Global System for Mobile Communication)-System dargestellt, das aus einer Vielzahl von Mobilvermittlungs- stellen MSC besteht, die untereinander vernetzt sind, bzw. den Zugang zu einem Festnetz PSTN/ISDN herstellen. Ferner sind diese Mobilvermittlungsstellen MSC mit jeweils zumindest einem Basisstationscontroler BSC verbunden, der auch durch ein Datenverarbeitungssystem gebildet sein kann.

Jeder Basisstationscontroler BSC ist wiederum mit zumindest einer Basisstation BS verbunden. Eine solche Basisstation BS ist eine Funkstation, die über eine Funkschnittstelle eine Funkverbindung zu anderen Funkstationen, sogenannten Mobil- stationen MS aufbauen kann. Zwischen den Mobilstationen MS und der diesen Mobilstationen MS zugeordneten Basisstation BS können mittels Funksignale Informationen innerhalb von Funk- kanälen f die innerhalb von Frequenzbändern liegen, übertra- gen werden. Die Reichweite der Funksignale einer Basisstation definieren im wesentlichen eine Funkzelle FZ.

Basisstationen BS und ein Basisstationscontroler BSC können zu einem Basisstationssystem BSS zusammengefaßt werden. Das Basisstationssystem BSS ist dabei auch für die Funkkanalver- waltung bzw.-zuteilung, die Datenratenanpaßung, die Überwa- chung der Funküertragungsstrecke, Hand-Over-Prozeduren, und im Falle eines CDMA-Systems für die Zuteilung der zu verwen- denden Spreizcodessets, zuständig und übermittelt die dazu nötigen Signalisierungsinformationen zu den Mobilstationen MS.

Mittels Vielfachzugriffsverfahren können Daten über eine Funkschnittstelle effizient übertragen, separiert und einer oder mehreren bestimmten Verbindungen bzw. dem entsprechenden Teilnehmer zugeteilt werden können. Dazu kann ein Zeitviel- fachzugriff TDMA, ein Frequenzvielfachzugriff FDMA, ein Code- vielfachzugriff CDMA oder eine Kombination aus mehreren die- ser Vielfachzugriffsverfahren eingesetzt werden.

Beim FDMA wird das Frequenzband in mehrere Frequenzkanäle f zerlegt ; diese Frequenzkanäle werden durch den Zeitvielfach- zugriff TDMA in Zeitschlitze ts aufgeteilt. Die innerhalb ei- nes Zeitschlitzes ts und eines Frequenzkanals f übertragenen Signale können durch verbindungsindividuelle den Daten aufmo- dulierte Spreizcodes, sogenannte CDMA-Codes cc separiert wer- den.

Die so entstehenden physikalischen Kanäle werden nach einem festgelegten Schema logischen Kanälen zugeordnet. Bei den lo- gischen Kanälen unterscheidet man grundsätzlich zwei Arten : Signalisierungskanäle (bzw. Steuerkanäle) zur Ubertragung von Signalisierungsinformationen (bzw. Steuerinformationen) und Verkehrskanäle (Traffic Channel TCH) zur Ubertragung von Nutzdaten.

Figur 2 zeigt eine Anordnung der ggf. durch ein Frequenzviel- fachzugriffverfahren FDMA entstehenden Frequenzkanäle f, die eine Breite von beispielsweise annähernd 5 MHz aufweisen und entweder zur Übertragung nach einem Frequenzmultiplexverfah- ren FDD oder zur Übertragung nach einem Zeitmultiplexverfah- ren TDD vorgesehen sind, wobei Gruppen von Frequenzkanälen unterschiedlichen Netzbetreibern 0 zugeordnet sind. Dabei sind die Frequenzkanäle fl, f2, f4, f5 und f7 einem ersten Netzbetreiber 01 zugeordnet, wohingegen die Frequenzkanäle f3, f6 und f8 einem zweiten Netzbetreiber 02 zugeordnet sind.

Zwischen den zur symmetrischen FDD Obertragung zur Verfügung stehenden Frequenzkanäle im Up-bzw. Downlink besteht ein fe- ster Duplexabstand dd.

In zukünftigen Mobilfunksystemen, wie beispielsweise dem sich in der Standardisierung befindlichen Wideband CDMA-System kommt eventuell in Verbindung mit einem anderen Zugriffsver- fahren, wie beispielsweise einem Zeitvielfachzugriffsverfah- ren TDMA ein Frequenzvielfachzugriffsverfahren FDMA zusammen mit einem Codevielfachzugriffsverfahren CDMA zum Einsatz.

Durch eine nicht optimale Kooperation der unterschiedlichen Netzbetreiber werden die Mobilfunknetze unterschiedlicher Netzbetreiber oft nicht optimal geplant, so daß insbesondere in benachbarten Frequenzkanälen unterschiedlicher Netzbetrei- ber oft Interferenzprobleme auftreten. Erhöhte Interferenzen treten auch innerhalb des Mobilfunknetzes eines Netzbetrei- bers auf, wenn in unterschiedlichen Frequenzkanälen Zellen mit unterschiedlicher Größe verwendet werden (unterschiedliche"Layer"). Diese Zellaufteilung nennt man hirarchical-cell-systems. Auch bei benachbarten Frequenzkanä- len die unterschiedliche Duplexvarianten (FDD bzw. TDD) ver- wenden, kann es zu Interferenzproblemen kommen. Um diese In- terferenzprobleme zu vermeiden, werden zwischen den entspre- chenden Frequenzkanälen sogenannte Guardbands G eingefügt, in denen keine oder zumindest nur geringe Anteile der in den Frequenzkanälen übertragenen Signale liegen.

Diese Guardbands G sind in den hier beschriebenen Figuren nur zwischen den in den Figuren unten dargestellten Frequenzbän- dern eingezeichnet, obwohl Sie natürlich auch in den oben dargestellten Frequenzbändern eingefügt sein können.

Figur 3 zeigt eine Anordnung von Frequenzkanälen, die zur ef- fizienten Nutzung des Frequenzspektrums bei asymmetrischem Verkehrsaufkommen ein Frequenzduplexverfahren FDD mit varia- blem Duplexabstand ddl, dd2 aufweist, wobei im Downlink für einen Betreiber 01 mehr Frequenzkanäle fl, f2 als im Uplink f4 zur Verfügung stehen. Die im Spektrum entstehende Lücke f5 wird für ein Zeitduplexverfahren TDD frei. Dadurch erhöht

sich allerdings die Anzahl der Guardbands G, was gleichzeitig zu einer ineffizienteren Nutzung des Frequenzspektrums führt.

In Figur 4 ist eine Anordnung von Frequenzkanälen darge- stellt, die sich gegenüber Figur 3 darin unterscheidet, daß der Frequenzkanal f5 nun für das Frequenzduplexverfahren FDD des zweiten Netzbetreibers 02, das bisher im Frequenzkanal f6 durchgeführt wurde, durchgeführt wird.

Durch eine Zuteilung von Duplexverfahren zu im Frequenzbe- reich nebeneinander liegenden Frequenzkanälen f6, f7, f8, die zur Übertragung von Funksignalen mittels eines Zeitduplexver- fahrens verwendet werden derart, daB die einem Netzbetreiber zugeordneten Frequenzkanäle f7, f8, die zur Ubertragung von Funksignalen mittels eines Zeitduplexverfahrens verwendet werden, im Frequenzbereich nebeneinander liegen, kann in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ein Guardband einge- spart werden, und so das Spektrum effizient genutzt werden.

Anhand der vorliegenden Beschreibung kann ein Fachmann belie- bige Mobilfunksysteme, in denen mehr Netzbetreiber, mehr Fre- quenzkanäle, kleinere oder größere Frequenzkanäle oder eine andere Anordnung von Frequenzkanälen als in diesem Ausfüh- rungsbeispiel vorgesehen sein können, effizient betreiben.

Auch ist es anhand der Beschreibung möglich Mobilfunksysteme, die auf unterschiedlichen Obertragungsstandards, wie bei- spielsweise UMTS, IS-95, GSM oder DECT basieren, parallel-zu betreiben und das Einfügen von Guardbands zumindest teilweise zu vermeiden.