DE102004044965A1 - Mobile radio system e.g. Global system for mobile communication, has load memory in which weighing values are stored, where values specify portion of bandwidth which is allocated to select data stored in buffer memories - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Mobilfunkeinrichtung, eine Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit sowie ein Verfahren zum Auslesen von Daten aus einer Mehrzahl von Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern.The The invention relates to a mobile radio device, a mobile radio network control unit and a method of reading data from a plurality of Data link layer protocol buffers.
Eine solche Mobilfunkeinrichtung, eine solche Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit sowie ein solches Verfahren sind im Rahmen des Mobilfunksystems als UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) bekannt.A such mobile radio device, such a mobile radio network control unit as well as such a method are within the framework of the mobile radio system known as UMTS (Universal Mobile Telecommunications System).
Ein UMTS-Mobilfunksystem weist üblicherweise ein Kernnetzwerk (Core Network, CN), ein Mobilfunk-Zugangsnetzwerk (UMTS Terrestrial Radio Access Network, UTRAN) sowie eine Vielzahl von Mobilfunk-Endgeräten (User Equipment, UE) auf. Gemäß UMTS ist ein Übertragungsmodus vorgesehen, bezeichnet als FDD-Modus (Frequency Division Duplex), in dessen Rahmen eine getrennte Signalübertragung in Uplink-Richtung (Uplink-Richtung – auch bezeichnet als Aufwärtsstrecke – bezeichnet eine Signalübertragungsrichtung von einem Mobilfunk-Endgerät zu einer jeweiligen Basisstation in dem Mobilfunk-Zugangsnetzwerk) und in Downlink-Richtung (Downlink-Richtung – auch bezeichnet als Abwärtsstrecke – bezeichnet eine Signalübertragungsrichtung von einer jeweils dem Mobilfunk-Endgerät zugeordneten Basisstation in dem Mobilfunk-Zugangsnetzwerk zu dem Mobilfunk-Endgerät) erfolgt durch eine separate Zuweisung von Frequenzen oder Frequenzbereichen.One UMTS mobile system usually has a core network (CN), a mobile access network (UMTS Terrestrial Radio Access Network, UTRAN) as well as a variety of mobile terminals (User Equipment, UE). According to UMTS is a transmission mode provided, referred to as FDD mode (Frequency Division Duplex), in whose framework a separate signal transmission in uplink direction (uplink direction - also called as uplink - called a signal transmission direction from a mobile terminal to a respective base station in the mobile radio access network) and in downlink direction (downlink direction - also referred to as downlink) a signal transmission direction from one each assigned to the mobile terminal Base station in the mobile access network to the mobile terminal) is done by a separate assignment of frequencies or frequency ranges.
Zur Übertragung von Daten zwischen einem Mobilfunk-Endgerät und einer jeweiligen Basisstation einer Mobilfunkzelle ist gemäß UMTS eine Luftschnittstelle definiert, welche in drei Protokollschichten gegliedert ist. Eine Übersicht sowie eine detaillierte Beschreibung der Luftschnittstellen-Protokollschichten gemäß UMTS sind in [1] zu finden.For transmission of data between a mobile terminal and a respective base station a mobile radio cell is according to UMTS one Air interface defined, which is divided into three protocol layers. An overview and a detailed description of the air interface protocol layers according to UMTS to be found in [1].
Eine der drei Protokollschichten der UMTS-Luftschnittstelle, ist als Radio Resource Control (RRC)-Protokollschicht bekannt. Das RRC-Protokoll bzw. die RRC-Protokollschicht ist für den Aufbau und den Abbau sowie für die (Um-)Konfiguration von physikalischen Kanälen, Transportkanälen, logischen Kanälen, Signalling Radio Bearers und Radio Bearers, sowie für das Aushandeln aller Parameter der Protokollschichten der Schicht 1 und Schicht 2 gemäß UMTS verantwortlich. Hierzu tauschen die Einheiten der RRC-Schicht im Mobilfunk-Endgerät und Mobilfunk-Netzwerk-Kontrolleinheit über die Signalling Radio Bearers entsprechende RRC-Nachrichten aus, wie in [3] beschrieben.A of the three protocol layers of the UMTS air interface, is called Radio Resource Control (RRC) protocol layer known. The RRC protocol or the RRC protocol layer is for setup and removal also for the (re) configuration of physical channels, transport channels, logical channels, Signaling Radio Bearers and Radio Bearers, as well as for bargaining all parameters of layer 1 and layer protocol layers 2 responsible according to UMTS. To do so, the units of the RRC layer in the mobile radio terminal and mobile network control unit exchange over the Signaling Radio Bearers corresponding to RRC messages, such as described in [3].
Zum Zweck des Managements, allgemein der Verwaltung von Mobilfunk-Senderessourcen in dem Mobilfunk-Endgerät im Rahmen der Uplink-Paketdatenübertragung ist es bekannt, dass das Mobilfunk-Endgerät einer Mobilfunk-Netzwerk-Kontrolleinheit (Radio Network Controller, RNC) auf Ebene der RRC-Protokollschicht Information über das Datenverkehrsaufkommen in einem Transportkanal mitteilt. Dies erfolgt mittels so genannter Measurement-Report-Nachrichten. In diesem Zusammenhang werden, wie in der folgenden Tabelle 1 dargestellt, der aktuell zuständigen Mobilfunk-Netzwerk-Kontrolleinheit Datenpufferspeicher-Füllstände, d.h. der Füllstand der Datenpufferspeicher der RLC-Einheiten, für den betreffenden Transportkanal angezeigt. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass gemäß [3] der Mobilfunk-Netzwerk-Kontrolleinheit auf RRC-Schichtebene übermittelt wird, wie viele zu übertragende Daten sich aktuell in den Pufferspeichern der RLC-Einheiten des jeweiligen Mobilfunk-Endgeräts befinden.To the Purpose of the management, generally the management of mobile transmitter resources in the mobile terminal in the context of uplink packet data transmission It is known that the mobile radio terminal of a mobile network control unit (Radio Network Controller, RNC) at RRC protocol layer level information about reports the traffic in a transport channel. This takes place by means of so-called Measurement Report messages. In In this context, as shown in the following Table 1, the currently competent Mobile network control unit Data buffer levels, i. of the level the data buffer of the RLC units for the relevant transport channel displayed. In other words, means this, that according to [3] of the Mobile network control unit transmitted at RRC layer level will, how many to be transferred Data is currently in the buffer memories of the RLC units of the respective Mobile terminal are located.
Unter Mobilfunk-Senderessourcen sind in diesem Zusammenhang insbesondere die Sendeleistung des Mobilfunk-Endgeräts, die Anzahl sowie der Spreizfaktor der zugewiesenen CDMA-Codes zu verstehen.Under Mobile broadcasting resources are particular in this context the transmission power of the mobile terminal, the number and the spreading factor the assigned CDMA codes.
Tabelle 1 zeigt ein Beispiel einer solchen Messergebnis-Liste, wie sie in [3] beschrieben ist: Tabelle 1 Table 1 shows an example of such a measurement result list as described in [3]: Table 1
Mit Hilfe dieser Informationen kann die Mobilfunk-Netzwerk-Kontrolleinheit entsprechende Konfigurationen des Mobilfunk-Endgeräts vornehmen, um beispielsweise die nutzbaren Transportformate eines Mobilfunk-Endgerätes einzuschränken bzw. zu erhöhen oder ein Handover zu einer anderen Mobilfunk-Zelle, eine Rekonfiguration der dedizierten physikalischen Kanäle oder einen RRC-Zustandswechsel, insbesondere von einem ersten RRC-Zustand CELL_DCH zu einem zweiten RRC-Zustand CELL_FACH durchzuführen.With This information can help the mobile network control unit accordingly Make configurations of the mobile device, For example, to restrict the usable transport formats of a mobile terminal or to increase or a handover to another cell, a reconfiguration of the dedicated one physical channels or an RRC state change, in particular from a first RRC state CELL_DCH to a second RRC state CELL_FACH.
Die in Tabelle 1 dargestellten Messergebnis-Liste wird somit von einer RRC-Einheit in dem Mobilfunk-Endgerät an die RRC-Einheit in der korrespondieren Mobilfunk-Netzwerk-Kontrolleinheit gesendet und pro Radio Bearer (RB) wird der jeweilige RLC-Datenpufferspeicher-Füllstand angezeigt.The Table 1 shown in Table 1 is thus of a RRC unit in the mobile terminal correspond to the RRC unit in the Mobile network control unit and for each radio bearer (RB) the respective RLC data buffer fill level is sent displayed.
In dem Standardisierungsgremium 3GPP (3rd Generation Partnership Project) wird derzeit, wie in [2] beschrieben, an der Verbesserung der Paketdatenübertragung über dedizierte Transportkanäle der Aufwärtsstrecke, d.h. für die Uplink-Richtung bei der UMTS-Luftschnittstelle für den FDD-Modus, hinsichtlich der Erhöhung des Datendurchsatzes und der Übertragungsgeschwindigkeit gearbeitet. Zur besseren Abgrenzung gegenüber dem bereits existierenden dedizierten Transportkanal DCH wurde hierzu ein neuer dedizierter Transportkanal mit der Bezeichnung Enhanced Dedicated Channel (E-DCH) eingeführt. Die wesentlichen Eigenschaften dieses neuen Transportkanals beinhalten die Anwendung eines Hybrid Automatic Repeat Request-Verfahrens (HARQ-Verfahren) basierend auf den N-channel Stop&Wait-Verfahren, ein von der Basisstation, bei UMTS auch als NodeB bezeichnet, kontrolliertes Scheduling sowie Rahmenlängen von kleiner oder gleich 10 ms.In the standardization committee 3GPP (3rd Generation Partnership Project) is currently being dedicated to improving the packet data transfer over, as described in [2] transport channels the uplink, i.e. For the uplink direction at the UMTS air interface for the FDD mode, in terms of increasing data throughput and the transmission speed worked. For a better distinction from the already existing one dedicated transport channel DCH became a new dedicated Transport channel named Enhanced Dedicated Channel (E-DCH) introduced. The essential features of this new transport channel include the application of a hybrid automatic repeat request method (HARQ method) based on the N-channel Stop & Wait method, one from the base station, also called NodeB in UMTS, controlled Scheduling as well as frame lengths of less than or equal to 10 ms.
Beim N-channel Stop&Wait-HARQ-Verfahren handelt es sich um ein Übertragungssicherungsverfahren, bei dem einem Mobilfunk-Endgerät eine Anzahl von N sog. HARQ-Prozessen konfiguriert wird, wobei ein HARQ-Prozess jeweils eine Instanz des Stop&Wait-Verfahrens darstellt. Pro HARQ-Prozess werden die Daten zum Netzwerk gesendet und solange zwischengespeichert, bis vom Netzwerk eine Bestätigung über korrekt empfangene Daten (Acknowledgement, ACK) empfangen wird. Andernfalls, d.h. im Fall nicht korrekt empfangener Daten (Negative Acknowledgement, NACK), werden die Daten zum Netzwerk wiederholt gesendet.At the N-channel Stop & Wait HARQ method is a transmission security procedure, in which a mobile terminal a number is configured by N so-called HARQ processes, being a HARQ process one instance of the Stop & Wait procedure represents. The data is sent to the network per HARQ process and cached until acknowledged by the network over correctly received Data (acknowledgment, ACK) is received. Otherwise, i. in the Case of incorrectly received data (Negative Acknowledgment, NACK), the data is sent to the network repeatedly.
Beim NodeB kontrollierten Scheduling handelt es sich um ein Verfahren, bei dem das Scheduling im Mobilfunk-Endgerät, d.h. die Auswahl eines passenden Transportformats aus einer Menge von definierten Transportformaten für den E-DCH Transportkanal, derart kontrolliert wird, dass die NodeB in Abhängigkeit von der Verkehrssituation in der jeweiligen Funkzelle einem Mobilfunk-Endgerät die Nutzung von Transportformaten aus der Menge von definierten Transportformaten für den E-DCH Transportkanal temporär einschränken oder erweitern kann.At the NodeB controlled scheduling is a procedure wherein scheduling in the mobile terminal, i. the selection of a suitable one Transport format from a set of defined transport formats for the E-DCH transport channel, so controlled that the NodeB depending from the traffic situation in the respective radio cell a mobile terminal the use Transport formats from the set of defined transport formats for the E-DCH transport channel temporary restrict or can expand.
Es wurde jedoch bisher noch nicht darüber entschieden, wie im Detail die Daten über den neuen Transportkanal E-DCH über die UMTS-Luftschnittstelle übertragen werden sollen. Eine mögliche Lösung besteht darin, die Daten entsprechend ihrer Prioritäten auf verschiedene Datenpufferspeicher, so genannten Priority Queues (PQ), aufzuteilen, die daraufhin entsprechend ihrer Wichtigkeit, d.h. ihrer Priorität, bevorzugt oder weniger bevorzugt abgearbeitet und damit übertragen werden.It but so far has not been decided on how in detail the data over the new transport channel E-DCH transmit the UMTS air interface should be. A possible solution It consists of putting the data up according to their priorities various data buffer memories, so-called priority queues (PQ), then split according to their importance, i. their priority, preferably or less preferably processed and thus transferred become.
Wie oben dargelegt, wird ein Übertragungssicherungsverfahren (HARQ-Verfahren) angewendet, bei dem das Netzwerk dem Mobilfunk-Endgerät eine Bestätigung über korrekt bzw. nicht korrekt empfangene Daten sendet. Auch für diese Funktion beinhaltet das Mobilfunk-Endgerät verschiedene Datenpufferspeicher, um die Daten bis zur Bestätigung des korrekten Empfangs zwischenzuspeichern.As discussed above, becomes a transmission protection method (HARQ method) is applied, in which the network the mobile terminal a confirmation of correct or incorrectly received data. Also for this Function includes the mobile terminal various data buffer memory, around the dates until confirmation to cache the correct reception.
Beide Funktionen werden innerhalb der MAC-Protokollschicht in der neu vorgesehenen Teil-Protokollschicht, d.h. einer so genannten Medium Access Control Enhanced Uplink (MAC-e)-Entität ausgeführt, die sowohl endgeräteseitig als auch netzwerkseitig vorhanden, d.h. implementiert ist. Netzwerkseitig befindet sich die das Kommunikationsprotokoll gemäß MAC-e durchführende Entität in der NodeB, d.h. in der UMTS-Basisstation.Both Functions are redefined within the MAC protocol layer provided partial protocol layer, i. a so-called medium Access Control Enhanced Uplink (MAC-e) entity running on both the terminal side as well as network side, i. is implemented. On the network side is the communication protocol according to MAC-e by leading entity in the NodeB, i. in the UMTS base station.
Insbesondere ist es möglich, dass ein Fall auftritt, dass niedriger priorisierte Daten eventuell eine sehr lange Zeit nicht übertragen werden können, wenn in der höher priorisierten Priority Queue der MAC-e-Teilschicht ständig Daten zur Übertragung zwischengespeichert sind und zur Übertragung anstehen. In diesem Fall kann es auf diesen Priority Queues zu Überlastsituationen kommen, so dass im ungünstigsten Fall die jeweilige Quality-of-Service-Anforderung bestimmter Dienste nicht sichergestellt werden kann.Especially Is it possible, that a case occurs, that lower priority data may be not transmitted for a very long time can be if in the higher Prioritized priority queue of the MAC-e sublayer constantly data for transmission cached and pending for transfer. In this case overload situations can occur on these priority queues so in the least favorable Case the respective Quality of Service request of certain services not can be ensured.
Ferner ist ein so genanntes Weighted Fair Queueing (WFQ)-Verfahren bekannt zur Priorisierung von zu übertragenden Datenpaketen. Die Datenpakete können einzelnen Warteschlangen zugewiesen und gewichtet werden. In diesem Zusammenhang ist es bekannt, Datenpakete von einem Datenstrom mit niedriger benötigter Datenrate höher zu gewichten und kleinere Datenpakete, verglichen mit längeren Frames, ebenfalls höher zu gewichten.Further is a so-called Weighted Fair Queuing (WFQ) method known for the prioritization of transmissions Data packets. The data packets can assigned to individual queues and weighted. In this It is known to connect data packets from a data stream lower required Data rate higher to weight and smaller data packets compared to longer frames, also higher to weight.
Der Erfindung liegt das Problem zu Grunde, eine Mobilfunkeinrichtung, eine Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit sowie ein Verfahren zum Auslesen von Daten aus einer Mehrzahl von Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern anzugeben, bei dem auf einfache Weise gewährleistet werden kann, dass alle zu übertragenden Daten übertragen werden und dennoch eine Priorisierung der Daten im Rahmen der Datenübertragung beim Auslesen aus den Datensicherungsschicht-Pufferspeichern der Mobilfunkeinrichtung ermöglicht ist.Of the Invention is based on the problem of a mobile radio device, a mobile radio network control unit and a method for reading out of data from a plurality of backup layer protocol buffers in which it is easy to ensure that all to be transferred Transfer data and still prioritize the data as part of the data transfer when reading from the data link layer buffers the Mobile radio device allows is.
Das Problem wird durch die Mobilfunkeinrichtung, durch die Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit sowie durch das Verfahren zum Auslesen von Daten aus einer Mehrzahl von Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst.The Problem is posed by the mobile device, by the mobile radio network control unit and by the method of reading data from a plurality Backup Layer Protocol Buffers with Features solved according to the independent claims.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.preferred Embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Eine Mobilfunkeinrichtung weist mindestens eine Datensicherungsschicht-Einheit auf, welche die unterschiedlichen jeweils in der Mobilfunkeinrichtung vorgesehenen und implementierten Protokolle der Datensicherungsschicht gemäß dem in der Mobilfunkeinrichtung jeweils implementierten Protokollstapel durchführt. Ferner sind eine Mehrzahl von Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern vorgesehen, welche der mindestens einen Datensicherungsschicht-Einheit zugeordnet sind.A Mobile radio device has at least one data link layer unit on which the different ones each in the mobile radio device provided and implemented protocols of the data protection layer according to the in the mobile device respectively implemented protocol stack performs. Further a plurality of backup layer protocol buffers are provided, which associated with the at least one data link layer unit are.
Eine Datensicherungsschicht weist in diesem Zusammenhang beispielsweise für den Fall, dass die Mobilfunkeinrichtung zur Kommunikation gemäß dem UMTS-Kommunikationsstandard eingerichtet ist, eine oder mehrere der folgenden Teilschichten auf:
- • Funkverbindungs-Steuerungsschicht (Radio Link Control Layer, RLC),
- • Paketdaten-Konvergierungs-Protokollschicht (Packet Data Convergence Protocol Layer, PDCP),
- • Broadcast/Multicast-Steuerungsschicht (Broadcast/Multicast Control Layer, BMC),
- • Medium-Zugriffs-Steuerungsschicht (Medium Access Control Layer, MAC).
- Radio Link Control Layer (RLC),
- Packet Data Convergence Protocol Layer (PDCP),
- Broadcast / Multicast Control Layer (BMC),
- • Medium Access Control Layer (MAC).
Ferner ist in der Mobilfunkeinrichtung ein Gewichtungsspeicher vorgesehen, in welchem Gewichtungswerte und/oder Gewichtungswertebereiche gespeichert sind, wobei jeweils ein Gewichtungswert und/oder ein Gewichtungswertebereich einem der Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher zugeordnet ist. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass zumindest ein Gewichtungswert und/oder ein Gewichtungswertebereich jedem der im Rahmen der erfindungsgemäßen Vorgehensweise zum Auslesen der Datenpufferspeicher berücksichtigten Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher zugeordnet sind/ist.Further a weighting memory is provided in the mobile radio device, in which weighting values and / or weighting value ranges are stored are each a weighting value and / or a weighting range one of the backup layer protocol buffers assigned. In other words this means that at least one weighting value and / or a weighting value range each of the in the context of the procedure according to the invention for reading the data cache was taken into account Data link layer protocol buffer are assigned / is.
In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass die Erfindung sowohl auf alle als auch jeweils nur auf eine oder mehrere Teilschichten der Datensicherungsschicht mit beispielsweise den oben genannten Teilschichten oder auch den im Folgenden beschriebenen Teilschichten der Medium-Zugriffs-Steuerungsschicht angewendet werden kann. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass in jeder Teilschicht einzeln oder in allen Teilschichten gemeinsam den in der jeweiligen Teilschicht vorgesehenen Pufferspeichern jeweils ein Gewichtungswert und/oder ein Gewichtungswertebereich zugeordnet sein kann.In In this context, it should be noted that the invention relates to both all as well as only one or more sublayers of each Backup layer with, for example, the sublayers mentioned above or also the sub-layers of the medium access control layer described below can be. In other words This means that in each sub-layer, individually or in all sub-layers together the buffer memory provided in the respective sub-layer in each case a weighting value and / or a weighting value range can be assigned.
Weiterhin ist eine Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher-Ausleseeinrichtung vorgesehen, welche derart eingerichtet ist, dass sie die in den Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern zwischengespeicherten Daten gemäß einer durch die Prioritäten angegebenen Reihenfolge aus den Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern ausliest. Mit den Gewichtungswerten und/oder Gewichtungswertebereichen wird jeweils ein Anteil der insgesamt zur Datenübertragung verfügbaren Datenübertragungsbandbreite angegeben, welche jeweils zum Auslesen der in dem jeweiligen Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher gespeicherten Daten allokiert, d.h. reserviert wird.Farther there is provided a backup layer protocol buffer readout device which is set up to store in the data link layer protocol buffers cached data according to a through the priorities specified order from the backup layer protocol buffers reads. Using the weighting values and / or weighting ranges in each case a proportion of the total data transmission bandwidth available for data transmission each for reading out the data stored in the respective data protection layer protocol buffer memory Data allocated, i. is reserved.
Im Rahmen dieser Beschreibung ist unter einer einer Priority Queue zugeordneten Priorität die relative oder absolute Bedeutung der in dem Pufferspeicher der jeweiligen Priority Queue zwischengespeicherten Daten zu verstehen.in the This description is under a priority queue assigned priority the relative or absolute meaning of the cache in the respective cached priority queue.
Unter einem Gewichtungswert ist im Rahmen dieser Beschreibung eine Angabe einer Datenübertragungsbandbreite zu verstehen, welche jeweils zum Auslesen der in dem jeweiligen Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher gespeicherten Daten allokiert werden soll, anders ausgedrückt, reserviert werden soll.Under a weighting value is an indication in the context of this description a data transmission bandwidth to understand which in each case for the read out in the respective Backup Layer Log Cache stores data allocated, in other words, should be reserved.
Unter einem Gewichtungswertebereich ist im Rahmen dieser Beschreibung eine Angabe eines Intervalls einer Datenübertragungsbandbreite zu verstehen, innerhalb der die jeweils zum Auslesen der in dem jeweiligen Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher gespeicherten Daten zu allokierende Datenübertragungsbandbreite zulässig gewählt werden kann.In the context of this description, a weighting value range is an indication of an inter to be understood as a data transmission bandwidth within which the data to be allocated in each case for reading out the data transmission bandwidth stored in the respective data protection layer protocol buffer memory can be selected as permissible.
In einer Mobilfunkeinrichtung, welche vorzugsweise als Mobilfunk-Basisstation eingerichtet ist, beispielsweise in dem zellularen Mobilfunksystem UMTS als NodeB bezeichnet, ist ebenfalls mindestens eine Datensicherungsschicht-Einheit vorgesehen. Ferner ist ein Gewichtungsspeicher vorgesehen, in welchem Gewichtungswerte und/oder Gewichtungswertebereiche gespeichert sind, wobei mit den Gewichtungswerten und/oder mit den Gewichtungswertebereichen jeweils ein Anteil der insgesamt zur Datenübertragung einer anderen Mobilfunkeinrichtung, vorzugsweise einem Mobilfunk-Endgerät, verfügbaren Datenübertragungsbandbreite angegeben wird, welche jeweils zum Auslesen der in den jeweiligen Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern gespeicherten Daten in der anderen Mobilfunkeinrichtung allokiert, anschaulich reserviert, werden soll. Ferner ist eine Gewichtungs-Übertragungseinrichtung vorgesehen, welche eingerichtet ist zum Übertragen der Gewichtungswerte und/oder Gewichtungswertebereiche zu der anderen Mobilfunkeinrichtung.In a mobile radio device, which preferably as a mobile radio base station is set up, for example in the cellular mobile radio system UMTS, also referred to as NodeB, is also at least one backup layer unit intended. Furthermore, a weighting memory is provided, in which Weighting values and / or weighting value ranges are stored, where with the weighting values and / or with the weighting value ranges in each case a share of the total data transmission of another mobile radio device, preferably a mobile radio terminal, available data transmission bandwidth is specified, which in each case for reading the in the respective Backup Layer Protocol Buffers stored data be allocated in the other mobile device, vividly reserved, be should. Furthermore, a weighting transmission device is provided, which is set up to transmit the weighting values and / or the weighting value ranges to the other Mobile device.
Eine Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit weist ebenfalls einen Gewichtungsspeicher auf, in welchem Gewichtungswerte und/oder Gewichtungswertebereiche gespeichert sind, wobei mit den Gewichtungswerten und/oder den Gewichtrungswertebereichen jeweils ein Anteil der insgesamt zur Datenübertragung einer anderen Mobilfunkeinrichtung zu verwendende Datenübertragungsbandbreite angegeben wird, welche jeweils zum Auslesen der in dem jeweiligen Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher in der anderen Mobilfunkeinrichtung gespeicherten Daten allokiert werden soll. Ferner ist eine Gewichtungs-Übertragungseinrichtung vorgesehen, welche eingerichtet ist zum Übertragen der Gewichtungswerte und/oder Gewichtungswertebereiche zu der anderen Mobilfunkeinrichtung.A Cellular network control unit also has a weighting memory in which weighting values and / or weighting value ranges are stored with the weighting values and / or the weighting value ranges in each case a share of the total for data transmission of another mobile device data transmission bandwidth to be used is specified, which in each case for reading the in the respective Data link layer protocol buffer allocated data stored in the other mobile radio device shall be. Furthermore, a weighting transmission device is provided, which is set up to transmit the weighting values and / or the weighting value ranges to the other Mobile device.
Bei
einem Verfahren zum Auslesen von Daten aus einer Mehrzahl von Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern,
welche mindestens einer Datensicherungsschicht-Einheit zugeordnet
sind, werden in einer Mobilfunkeinrichtung die folgenden Schritte
durchgeführt:
Jedem
Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher wird ein Gewichtungswert
und/oder Gewichtungswertebereich zugeordnet.In a method for reading out data from a plurality of data link layer protocol buffers associated with at least one data link layer unit, the following steps are performed in a mobile radio device:
Each data link layer buffer is allocated a weighting value and / or weighting value range.
Die in den Pufferspeichern zwischengespeicherten Daten werden gemäß einer durch die Gewichtungswerte und/oder Gewichtungswertebereiche angegebenen Reihenfolge ausgelesen, wobei mit den Gewichtungswerten und/oder den Gewichtungswertebereichen jeweils ein Anteil der insgesamt zur Datenübertragung verfügbaren Datenübertragungsbandbreite angegeben wird, welche jeweils zum Auslesen der in dem jeweiligen Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher gespeicherten Daten allokiert wird.The Cached data in the buffer memories are stored in accordance with a indicated by the weight values and / or weight value ranges Order read using the weighting values and / or the weighting value ranges in each case a share of the total data transfer available Data transfer bandwidth is specified, which in each case for reading the in the respective Backup Layer Log Cache stores data is allocated.
Die jeweils zugeordneten Datenübertragungsbandbreiten sind vorzugsweise immer größer Null. In einer Ausgestaltung der Erfindung ist es in dem Fall, in dem temporär keine Daten eines bestimmten Service übertragen werden vorgesehen, dass der Mobilfunkeinrichtung von dem Netzwerk eventuell temporär eine Datenübertragungsbandbreite gleich Null Hz für einen bestimmten Datenpufferspeicher zugeordnet werden kann.The respectively assigned data transmission bandwidths are preferably always greater than zero. In one embodiment of the invention, it is in the case where temporary no data transmitted by a particular service is provided possibly giving the mobile device temporarily a data transmission bandwidth from the network equal to zero Hz for a specific data buffer can be assigned.
In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass die Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher einer oder mehrerer Teil-Protokollschichten und/oder der Gewichtungsspeicher als ein gemeinsamer Speicher mit jeweils den unterschiedlichen Speichern logisch zugeordneten Speicherbereichen eingerichtet sein können oder auch als separate Speicher.In In this context, it should be noted that the data link layer protocol buffers of a or multiple sub-protocol layers and / or the weighting memory as a shared memory with each of the different memories logically assigned memory areas can be set up or also as a separate store.
Anschaulich kann die Erfindung darin gesehen werden, dass aufgrund der Allokation einer definierten Datenübertragungsbandbreite von vorzugsweise jeweils größer Null Hz für jeden Pufferspeicher, in welchen Daten zwischengespeichert sind und aus welchem Pufferspeicher Daten ausgelesen werden, gewährleistet ist, dass tatsächlich aus allen Pufferspeichern Daten ausgelesen und dem Übertragungsmedium, d.h. in diesem Fall vorzugsweise der oder den Einheiten der physikalischen Schicht und damit dem physikalischen Übertragungsmedium, insbesondere einer Funkschnittstelle, zugeführt werden.clear The invention can be seen in that due to the allocation a defined data transmission bandwidth preferably each greater than zero Hz for each buffer in which data is cached and from which buffer memory data are read out, it is ensured that actually data is read from all buffer memories and the transmission medium, i.e. in this case preferably the one or more physical units Layer and thus the physical transmission medium, in particular a radio interface, fed become.
Somit ist ausgeschlossen, dass Daten, welche einem Datenpufferspeicher mit sehr niedriger Priorisierung zwischengespeichert werden, überhaupt nicht oder nur erheblich verzögert an eine andere Mobilfunkeinrichtung übertragen werden.Consequently is excluded that data, which is a data buffer cached with very low prioritization, at all not or only significantly delayed be transmitted to another mobile device.
Insbesondere eignet sich der Einsatz des Verfahrens zur Steuerung des Auslesens der Pufferspeicher der Datensicherungsschicht für den Einsatz in einem Mobilfunk-Endgerät, wobei die Gewichtungswertebereiche bzw. die Gewichtungswerte vorzugsweise von dem UTRAN, besonders bevorzugt durch eine Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit und/oder durch die UMTS-Basisstation vorgegeben werden.In particular, the use of the method for controlling the reading out of the buffer memory of the data protection layer is suitable for use in a mobile radio terminal, wherein the weighting value ranges or the weighting values are preferably from the UTRAN, particularly preferably by a mobile radio network control unit and / or be specified by the UMTS base station.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die mindestens eine Datensicherungsschicht-Einheit als eine der folgenden Einheiten- ausgebildet :
- • Funkverbindungs-Steuerungseinheit (Ressource Link Control, RLC),
- • Paketdaten-Konvergierungs-Protokolleinheit (Packet Data Convergence Protocol, PDCP),
- • Broadcast/Multicast-Steuerungseinheit (Broadcast/Multicast Control, BMC).
- Radio link control unit (RLC),
- Packet Data Convergence Protocol (PDCP),
- • Broadcast / Multicast Control Unit (BMC).
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine Datensicherungsschicht-Einheit als eine Medium-Zugriffs-Steuerungseinheit ausgebildet, wobei die Medium-Zugriffs-Steuerungseinheit als eine Einheit in einer der folgenden Teil-Protokollschichten der Medium-Zugriffs-Steuerungsschicht eingerichtet sein kann:
- • Medium-Zugriffs-Steuerungs-d-Teil-Protokollschicht (MAC dedicated Layer),
- • Medium-Zugriffs-Steuerungs-c/sh-Teil-Protokollschicht (MAC control/shared),
- • Medium-Zugriffs-Steuerungs-b-Teil-Protokollschicht (MAC broadcast), und/oder
- • Medium-Zugriffs-Steuerungs-e-Teil-Protokollschicht (MAC enhanced uplink).
- Medium Access Control (D) protocol layer (MAC dedicated layer),
- Medium Access Control c / sh Part Protocol Layer (MAC control / shared),
- Medium Access Control B Part Protocol (MAC broadcast) layer, and / or
- • Medium access control e-part protocol layer (MAC enhanced uplink).
Insbesondere in dem Fall, in dem die Datensicherungsschicht-Einheit als eine Medium-Zugriffs-Steuerungs-e-Einheit eingerichtet ist, weist sie eine Medium-Zugriffs-Sub-Steuerungseinheit sowie eine Automatic-Repeat-Request-Steuerungseinheit auf. Zumindest ein Teil der Mehrzahl von Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern sind als Medium-Zugriffs-Steuerungs-Pufferspeicher eingerichtet, in welchen die Daten zwischengespeichert werden. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass die Pufferspeicher in der Einheit zum Aufteilen der Daten auf die einzelnen unterschiedlich priorisierten Datenpufferspeicher der MAC-e-Protokollschicht vorgesehen sind und/oder als die Pufferspeicher der ARQ-Prozesse in der MAC-e-Protokolleinheit.Especially in the case where the backup layer unit as a medium access control e-unit is established, it has a medium access sub-control unit and an automatic repeat request control unit. At least one Part of the majority of backup layer protocol buffers are set up as medium access control buffer, in which the data is cached. In other words, means this, that the buffers in the unit for splitting the data to the individual differently prioritized data buffer memory the MAC-e protocol layer are provided and / or as the buffer memory of the ARQ processes in the MAC-e protocol unit.
Die Automatic-Repeat-Request-Steuerungseinheit ist vorzugsweise wie gemäß MAC-e eingerichtet zum Durchführen eines Hybrid-Automatic-Repeat-Request-Verfahrens (HARQ-Verfahren).The Automatic repeat request control unit is preferably like according to MAC-e set up to perform a hybrid automatic repeat request (HARQ) method.
Ferner ist bevorzugt ein Transportformat-Speicher vorgesehen, in welchem Transportformate gespeichert sind, wobei jedes Transportformat Datenübertragungscharakteristika enthält, welche zur Datenübertragung gemäß einem jeweiligen Transportformat verwendet werden. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass in jedem Transportformat die Steuerungsparameter zum Einstellen der jeweils in der Medium-Zugriff-Steuerungs-Schicht verwendeten Parameter zur Abbildung der zu übertragenden Daten auf die Transportkanäle, welche zur Datenübertragung in der physikalischen Schicht verwendet werden, enthalten sind, beispielsweise die Blockgröße, die Anzahl von Blöcken in einem Satz von Blöcken sowie eine Angabe des Übertragungszeitintervalls (Transmission Time Interval, TTI).Further a transport format memory is preferably provided, in which Transport formats are stored, each transport format data transmission characteristics contains which for data transmission according to one respective transport format are used. In other words, means This is that in each transport format the control parameters for Setting the one used in each medium access control layer Parameter for mapping the to be transmitted Data on the transport channels, which for data transmission are used in the physical layer, are included For example, the block size, the Number of blocks in a set of blocks and an indication of the transmission time interval (Transmission Time Interval, TTI).
In der jeweiligen Datensicherungsschicht, vorzugsweise in der MAC-e-Teil-Protokollschicht ist ferner gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung eine Transportformat-Auswahleinheit zum Auswählen eines oder mehrerer Transportformate aus einer Menge vorgegebener zur Datenübertragung zulässiger Transportformate vorgesehen.In the respective backup layer, preferably in the MAC e-part protocol layer is also according to a Embodiment of the invention, a transport format selection unit for selecting a or several transport formats from a set of predefined data transfer permissible Transport formats provided.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist eine Gewichtungs-Einstelleinheit zum Vorgeben der Gewichtungswerte und/oder der Gewichtungswertebereiche gemäß einer zur Datenübertragung jeweils verwendeten Dienstqualität, anders ausgedrückt beispielsweise gemäß einer im Rahmen des jeweiligen Mobilfunksystems zur Datenübertragung vorgesehenen und durch die jeweiligen bereitgestellten Dienstqualitäten charakterisierten Transportverkehrsklassen, vorgesehen. Auf diese Weise wird eine besonders einfache und effiziente Abarbeitung der Daten in den Datensicherungsschicht- Pufferspeichern sowie eine einfache und verlässliche Signalisierung der jeweiligen Gewichtung der Pufferspeicher erreicht unter Gewährleistung einer vollständigen und rechtzeitigen Übertragung der in den jeweiligen Pufferspeichern zwischengespeicherten Daten gemäß der den Daten jeweils zugeordneten Priorisierung.According to one Another embodiment of the invention is a weighting adjustment unit for predetermining the weighting values and / or the weighting value ranges according to a for data transmission the quality of service used, in other words for example, according to a in the context of the respective mobile radio system for data transmission provided and characterized by the respective quality of service provided Transport classes, provided. That way, one becomes particularly simple and efficient processing of the data in the backup layer buffer memories as well a simple and reliable Signaling of the respective weighting of the buffer memory achieved under warranty a complete and timely transmission the data buffered in the respective buffer memories according to the Data respectively assigned prioritization.
Die Gewichtungs-Einstelleinheit ist bevorzugt derart eingerichtet, dass sie Gewichtungswerte vorgibt, welche innerhalb eines jeweiligen Gewichtungswertebereichs liegen. Auf diese Weise kann die Gewichtungs-Einstelleinheit und damit die Mobilfunkeinrichtung flexibel den jeweils berücksichtigten Pufferspeichern unterschiedliche Gewichtungswerte und damit unterschiedliche Datenübertragungsbandbreiten zuordnen, wobei durch Vorgabe der jeweiligen Gewichtungswertebereiche und damit verbunden durch Vorgabe der jeweiligen Datenübertragungsbandbreitenbereiche eine Optimierung des Auslesens und damit der Datenübertragung von der Mobilfunkeinrichtung zu beispielsweise einer Mobilfunk-Basisstation ermöglicht ist.The Weight adjusting unit is preferably arranged such that it specifies weighting values which are within a respective one Weighting range are. In this way, the weighting adjustment unit and thus the mobile device flexibly considered the respective Buffers store different weighting values and therefore different ones Data transfer bandwidth allocate, by specifying the respective weight value ranges and related thereto by specifying the respective data transmission bandwidth ranges an optimization of the readout and thus the data transfer is made possible by the mobile device to, for example, a mobile radio base station.
Ferner ist gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung eine Sende-Steuerungseinrichtung, bevorzugt eingerichtet gemäß dem Radio Ressource Control Layer gemäß UMTS, zum Steuern von Mobilfunk-Senderessourcen der Mobilfunkeinrichtung, vorgesehen.Further is according to one another embodiment of the invention, a transmission control device, preferably set up according to the radio Resource Control Layer according to UMTS, for controlling mobile radio transmitter resources of the mobile radio device, intended.
Die Sende-Steuerungseinrichtung ist derart eingerichtet, dass sie Gewichtungswerte und/oder Gewichtungswertebereiche von einer anderen Mobilfunkeinrichtung, vorzugsweise einer Mobilfunkstation, besonders bevorzugt von einer Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit (Ressource Network Control Unit) empfängt und der Gewichtungs-Einstelleinheit übermittelt, d.h. bereitstellt, womit die Gewichtungswerte und/oder Gewichtungswertebereiche von der anderen Mobilfunkeinrichtung vorgebbar sind.The Transmit control means is arranged to provide weighting values and / or weight ranges from another mobile device, preferably a mobile radio station, particularly preferably one Mobile Network Control Unit receives and the weight setting unit transmits, i. provides, with which the weighting values and / or weighting value ranges of the other mobile device can be specified.
Auf diese Weise wird sehr einfach und verlässlich mobilfunknetzwerkseitig, auf Ebene der Radio Network Control Protokollschicht (RNC) gemäß UMTS die Steuerung des Ausleseverhaltens der Datenpufferspeicher in der Datensicherungsschicht der Mobilfunk-Endgeräte ermöglicht abhängig von dem Datenaufkommen und der in der jeweiligen Mobilfunkzelle herrschenden Übertragungsqualität, für welche Mobilfunkzelle die Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit zuständig ist.On this way will be very simple and reliable mobile network side, at the level of the Radio Network Control Protocol (RNC) according to UMTS the Controlling the readout behavior of the data buffers in the backup layer the mobile terminals allows dependent from the data traffic and in the respective mobile radio cell prevailing transmission quality, for which Mobile cell is responsible for the mobile network control unit.
Gegebenenfalls kann die Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit auch ein Handover aktivieren. Ferner können mittels der Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit eine oder mehrere Transportformate temporär als ungültig vorgegeben werden oder durch Vorgabe eines Satzes von Transportformaten, wobei die Gewichtungswerte und/oder Gewichtungswertebereiche vorzugsweise mit den jeweiligen Transportformaten verknüpft sind, eine Auswahl von möglichen Gewichtungswerten/Gewichtungswertebereichen zumindest teilweise vorgegeben werden.Possibly The mobile network control unit may also activate a handover. Furthermore, can by means of the mobile radio network control unit one or more Transport formats temporary as invalid or by specifying a set of transport formats, wherein the weighting values and / or weighting value ranges are preferably are linked to the respective transport formats, a selection of potential Weighting values / weighting ranges at least partially be specified.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher-Ausleseeinrichtung derart eingerichtet ist, dass sie für den Fall, dass in einem oder in mehreren Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern keine zu übertragenden Daten zwischengespeichert sind, der oder die für diesen oder diese Datensicherungsschicht-Protokoll- Pufferspeicher allokierte Anteil oder Anteile der Datenübertragungsbandbreite für den oder die Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher zusätzlich allokiert wird, in welchem oder in welchen zu übertragende Daten zwischengespeichert sind.According to one Another embodiment of the invention, it is provided that the Data link layer protocol buffer memory read-out means is set up in the event that in one or none in multiple backup layer protocol buffers to be transferred Data that caches for this or that backup layer protocol cache Share or shares of data transfer bandwidth for the or the data link layer protocol buffers are additionally allocated is cached in which or in which data to be transmitted are.
Auf diese Weise wird erreicht, dass dynamisch während des Betriebs darauf reagiert werden kann, dass in einigen Pufferspeichern aktuell keine zu übertragenden Daten zwischengespeichert sind. Die für diese Pufferspeicher jeweils allokierten Datenübertragungsbandbreiten, anders ausgedrückt, Senderessourcen, werden in vorgebbarer Weise, besonders bevorzugt gleichmäßig, d.h. zu gleichen Teilen, alternativ gemäß der bisher den jeweiligen Pufferspeichern zugeordneten Anteilen an Datenübertragungsbandbreite auf diejenigen Pufferspeicher verteilt, anders ausgedrückt werden die freien Datenübertragungsbandbreiten auf die Pufferspeicher aufgeteilt, in welchen Daten zur Übertragung zwischengespeichert sind.On this is achieved by reacting dynamically during operation may be that in some buffers currently none to be transferred Data is cached. The for each of these buffers allocated data transmission bandwidths, in other words, Transmitter resources are, in a predeterminable way, particularly preferred even, i. in equal parts, alternatively according to the previous one Buffers allocated portions of data transmission bandwidth to those buffers distributed, in other words become the free data transfer bandwidths divided into the buffer memory, in which data for transmission are cached.
Die Mobilfunkeinrichtungen sowie die Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit sind vorzugsweise gemäß einem Kommunikationsstandard zur Kommunikation gemäß einem zellularen Mobilfunksystem, vorzugsweise zur Kommunikation gemäß dem zellularen Mobilfunksystem UMTS, eingerichtet.The Mobile radio facilities as well as the mobile radio network control unit are preferably according to one Communication standard for communication according to a cellular mobile radio system, preferably for communication according to the cellular mobile radio system UMTS, set up.
Insbesondere für den Fall des Einsatzes der Erfindung im Rahmen von UMTS sind wichtige Aspekte der Erfindung anschaulich darin zu sehen, dass die Gewichtung der Datenpufferspeicher, insbesondere der Priority Queues, d.h. den Pufferspeichern in der MAC-Teil-Protokollschicht MAC-e entsprechend den Anforderungen der Dienstqualität, d.h. den Quality of Service, welche für die jeweiligen Daten angefordert werden, zur effizienten Abarbeitung der Daten der in diesen Datenpuffern zwischengespeicherten Daten sowie in einer sehr einfachen Signalisierung der Gewichtung, d.h. der Gewichtungswerte und/oder der Gewichtungswertebereiche ausgehend von der UMTS-Basisstation oder der RNC-Einheit, zu sehen.Especially for the Case of the use of the invention in the context of UMTS are important Aspects of the invention vividly seen in that the weighting the data buffer, in particular the priority queues, i. corresponding to the buffer memories in the MAC part protocol layer MAC-e the quality of service requirements, i. the quality of service, which for the respective data are requested for efficient processing the data of the data cached in these data buffers as well as in a very simple signaling of the weighting, i. starting from the weighting values and / or the weighting value ranges from the UMTS base station or the RNC unit.
Die Signalisierung zur Konfiguration der erfindungsgemäßen Gewichtung der Datenpufferspeicher in der Datensicherungsschicht, vorzugsweise in der MAC-e-Teil-Protokollschicht erfolgt in Form von Radio Ressource Control Nachrichten (RRC-Nachrichten) von der Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit an das Mobilfunk-Endgerät, auch bezeichnet als Teilnehmergerät (User Equipment, UE), sowie über die so genannte Iub-Schnittstelle zwischen der Funknetzwerk-Kontrolleinheit an die zugehörige UMTS-Basisstation NodeB.The Signaling for the configuration of the weighting according to the invention the data buffer in the backup layer, preferably in the MAC e-part protocol layer takes the form of radio resource control messages (RRC messages) from the mobile network control unit to the mobile terminal, Also referred to as user equipment (UE), as well as over the so-called Iub interface between the wireless network control unit the associated UMTS base station NodeB.
Die Gewichtungen, d.h. die Gewichtungswerte, bzw. die Gewichtungswertebereiche, welche den jeweiligen Datenpufferspeichern der Datensicherungsschicht, vorzugsweise den Priority Queues in der MAC-e-Teil-Protokollschicht, zugeordnet werden, können explizit als definierter Prozentsatz der insgesamt zur Verfügung stehenden und verwendeten Datenübertragungsbandbreiten signalisiert werden. So können beispielsweise bei vorgesehenen drei Datensicherungsschicht-Pufferspeichern dem ersten Pufferspeicher mit der höchsten Priorität 50%, dem Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher mit zweit höchster, anders ausgedrückt mit mittlerer Priorisierung 25%, und dem dritten Datenpufferspeicher, in welchen Daten mit der niedrigsten Priorität zwischengespeichert werden, 25% der insgesamt zur Verfügung stehenden Übertragungsbandbreite zugeordnet werden.The weightings, ie the weighting values or the weighting value ranges, which are assigned to the respective data buffer memories of the data link layer, preferably the priority queues in the MAC-e-part protocol layer, can be explicitly defined as a defined percentage of the overall data Available and used data transmission bandwidths are signaled. For example, if three backup layer buffers are provided, the first highest priority buffer 50%, the second highest level backup layer protocol buffer 2525, and the third data buffer in which lowest priority data is cached will be allocated 25% of the total available transmission bandwidth.
Die Daten, welche innerhalb eines definierten Zeitintervalls über den E-Dedicated Channel (E-DCH) übertragen werden, setzen sich in diesem Fall entsprechend der signalisierten Gewichtung (der signalisierten Gewichtungswerte und den damit verknüpften den jeweiligen Datenpufferspeichern zugeordneten Datenübertragungsbandbreiten) anteilig aus den Daten, welche in den jeweiligen Datenpufferspeichern zwischengespeichert sind, zusammen.The Data, which within a defined time interval over the E-Dedicated Channel (E-DCH) transfer be set in this case according to the signaled Weighting (the signalized weighting values and the associated the data transfer bandwidths allocated to respective data buffers) proportionately from the data stored in the respective data buffers cached together.
In einer vorteilhaften Variante ist ein Priority Queue-Pufferspeicher in der MAC-e-Teil-Protokollschicht pro Datenverkehrsklasse (Traffic Class) vorgesehen.In an advantageous variant is a priority queue buffer memory in the MAC e-part protocol layer per traffic class (Traffic Class).
Die Gewichtungen der Datenpufferspeicher in der MAC-e-Teil-Protokollschicht werden in diesem Fall nicht explizit signalisiert, sondern es erfolgt eine zuvor festgelegte Zuordnung der Datenverkehrsklasse auf die Gewichtungen der entsprechenden Priority Queues und damit verknüpft eine Allokation der den Priorisierungen entsprechenden bereitgestellten Datenübertragungsbandbreiten.The Weighting of data buffers in the MAC e-part protocol layer are not explicitly signaled in this case, but it takes place a predetermined assignment of the traffic class to the weights the corresponding priority queues and associated with one Allocation of the provided according to the priorities Data transfer bandwidth.
Die gemäß UMTS vorgesehenen Datenverkehrsklassen werden im Folgenden noch im Detail näher erläutert.The according to UMTS Data traffic classes are explained in more detail below.
Es sind derzeit gemäß UMTS folgende vier Datenverkehrsklassen vorgesehen: Conversational, Streaming, Interactive, Background.It are currently in accordance with UMTS following four traffic classes planned: Conversational, Streaming, Interactive, Background.
Die Zuordnung der Gewichtungswerte auf die Priority Queues gemäß den Datenverkehrsklassen kann beispielsweise derart erfolgen, dass Streaming-Daten mit 40%, Conversational-Daten mit 30%, Interactive-Daten mit 20% und Background-Daten mit 10% gewichtet werden. Anders ausgedrückt, bedeutet dies, dass den Streaming-Daten 40% der gesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite zugeordnet werden, den Conversational-Daten 30%, den Interactive-Daten 20% und den Background-Daten 10%.The Assignment of the weighting values to the priority queues according to the traffic classes For example, if streaming data is 40%, Conversational data at 30%, interactive data at 20% and background data weighted at 10%. In other words, this means that the streaming data 40% of the total available standing data transmission bandwidth the conversational data is 30%, the interactive data 20% and the background data 10%.
Wenn eine Priority Queue temporär keine Daten beinhaltet, anders ausgedrückt, wenn in dem Pufferspeicher dieser Priority Queue keine Daten aktuell zwischengespeichert sind, bekommen gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung die anderen Priority Queues mehr Bandbreite zugewiesen, wie oben beschrieben wurde. Dies kann beispielsweise derart erfolgen, dass die restliche zur Verfügung stehende Bandbreite, d.h. die von den Priority Queues mit „leeren" Pufferspeichern nicht benötigte Datenübertragungsbandbreite auf die anderen Datenpufferspeicher aufgeteilt wird, vorzugsweise zu gleichen Teilen.If a priority queue temporarily no data, in other words, if in the buffer memory this priority queue no data is currently buffered, get according to one Embodiment of the invention, the other priority queues more bandwidth assigned as described above. This can be, for example such that the remaining available bandwidth, i. the data transfer bandwidth not required by the priority queues with "empty" buffers is split to the other data buffer, preferably equal parts.
Um die Gewichtungen, d.h. die Gewichtungswerte der einzelnen Priority Queues, allgemein der Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeicher dynamisch an die aktuellen Übertragungsbedingungen, insbesondere an die aktuellen Datenpuffer-Füllstände in der MAC-e-Teilschicht sowie an die Übertragungssituation in der jeweiligen Mobilfunkzelle anpassen zu können, sind anschaulich vorzugsweise für jeden der betrachteten und berücksichtigten Datenpufferspeicher, alternativ für zumindest einen Teil der berücksichtigten Datenpufferspeicher Gewichtungs-Bänder, im Rahmen dieser Beschreibung auch bezeichnet als Gewichtungswertebereiche, eingeführt, innerhalb derer die Gewichtung in Abhängigkeit vom jeweiligen Datenpufferspeicher-Füllstand, der Datenübertragungssituation in der jeweiligen Mobilfunkzelle und den Gewichtungen der anderen Priority Queues, allgemein der anderen Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern durch das Mobilfunknetzwerk, insbesondere durch die UMTS-Basisstation NodeB erniedrigt oder erhöht werden kann.Around the weights, i. the weighting values of each priority Queues, generally the Backup Layer Protocol Cache dynamically the current transmission conditions, in particular to the current data buffer levels in the MAC-e sublayer as well as to the transmission situation in to be able to adapt the respective mobile radio cell, are illustratively preferably for each the considered and considered Data buffer, alternatively for at least a part of considered Data buffer weighting bands, in the context of this description also referred to as weight value ranges, introduced within the weighting depending on from the respective data buffer memory level, the data transmission situation in the respective mobile radio cell and the weightings of the others Priority queues, generally the other backup layer protocol buffers through the mobile network, in particular through the UMTS base station NodeB lowered or increased can be.
Hierfür konfiguriert die Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit RNC die UMTS-Basisstation mittels der Iub-Schnittstelle mit den zu verwendeten Gewichtungs-Bänder, d.h. den Gewichtungswertebereichen, innerhalb derer die UMTS-Basisstation das Mobilfunk-Endgerät, welches im Rahmen einer Uplink-Kommunikationsverbindung Daten zu der UMTS-Mobilfunkstation sendet, anschließend sehr schnell und dynamisch die jeweils verwendeten Gewichtungswerte, d.h. anders ausgedrückt die den Pufferspeichern zugeordneten Gewichte und damit die jeweilig verwendeten und allokierten Datenübertragungsbandbreiten umkonfigurieren kann.Configured for this the mobile radio network control unit RNC the UMTS base station by means of the Iub interface with the weighting bands to be used, i. the weight value ranges within which the UMTS base station the Mobile radio terminal, which in the context of an uplink communication connection data to the UMTS mobile station sends, then very quickly and dynamically the respectively used weighting values, i.e. in other words the weights assigned to the buffer memories and thus the respective ones used and reconfigured data transmission bandwidths.
Liegen keine oder nur sehr wenige Daten in dem Datenpufferspeicher einer Priority Queue, so wird dieser Priority Queue und damit den jeweiligen Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern nur eine geringe Gewichtung innerhalb des Gewichtungs-Bandes zugewiesen, d.h. ein kleiner Wert des Gewichtungswertes innerhalb des Gewichtungswertebereichs, vorzugsweise ein Gewichtungswert, der am unteren Grenzbereich des Gewichtungswertebereichs liegt. Ist der Datenpuffer-Füllstand in dem jeweiligen Datensicherungs-Protokoll-Pufferspeicher sehr hoch, so wird dieser Priority Queue, allgemein diesem Pufferspeicher, eine höhere Gewichtung innerhalb des Gewichtungs-Bandes zugewiesen und damit ein höherer Gewichtungswert innerhalb des Gewichtungswertebereich, vorzugsweise ein Gewichtungswert, der am oberen Grenzbereich des Gewichtungswertebereichs liegt. Vorzugsweise wird die dynamische Anpassung der Gewichtung anhand der Gewichtungs- Bänder durch das Mobilfunknetzwerk, insbesondere durch die UMTS-Basisstation gesteuert.If there are no or only very few data in the data buffer of a priority queue, then this priority queue, and thus the respective data link layer protocol buffers, are assigned only a small weighting within the weighting band, ie a small value of the weighting value within the weighting value range, preferably a weighting value lying at the lower limit of the weighting value range. If the data buffer level in the respective backup protocol buffer memory is very high, this priority queue, generally this buffer memory, is assigned a higher weighting within the weighting band and thus a higher weighting value within the weighting value range, preferably a weighting value that is at upper limit of the weighting range. Preferably, the dynamic adjustment of the weighting is controlled by the weighting bands by the mobile radio network, in particular by the UMTS base station.
Bei der Änderung der Gewichtung einer Priority Queue werden die Gewichtungen, d.h. die Gewichtungswerte der anderen Priority Queues berücksichtigt und gegebenenfalls entsprechend angepasst.at the change The weighting of a priority queue becomes the weights, i. takes into account the weighting values of the other priority queues and, if appropriate, adjusted accordingly.
Für die Anpassung der Gewichtung einer Priority Queues an den Datenpuffer-Füllstand des jeweiligen Datenpufferspeichers sind insbesondere zwei Alternativen vorgesehen:
- • Der prozentuale Füllstand des jeweiligen Datenpufferspeichers wird Eins-zu-Eins auf die Gewichtung der Priority Queue innerhalb des Gewichtungs-Bandes abgebildet.
- • Es werden Priority-Queue-Datenpufferspeicher-Schwellenwerte definiert, bei deren Überschreitung die Gewichtung der jeweiligen Priority Queue diskret in vorgegebener Weise, d.h. um einen vorgebbaren Wert, erhöht bzw. erniedrigt wird.
- • The percentage level of each data buffer is mapped one-to-one to the weight of the priority queue within the weighting band.
- • Priority queue data buffer memory thresholds are defined, above which the weighting of the respective priority queue is increased or decreased discretely in a predefined manner, ie by a predefinable value.
Es ist in diesem Zusammenhang anzumerken, dass die Summe aller Gewichtungen, welche den Priority Queues, allgemein den Datensicherungsschicht-Protokoll-Pufferspeichern zugeordnet sind, zu keinem Zeitpunkt 100% überschreiten darf.It It should be noted in this context that the sum of all weightings, which the priority queues, generally the data link layer protocol buffers are not allowed to exceed 100% at any time.
Kommt es aufgrund von Überschneidungen der Gewichtungs-Bänder der Priority Queues zu gleichen Gewichtungen, werden diese vorzugsweise gleichberechtigt abgearbeitet, indem von allen Priority Queues die gleiche Anzahl von Datenpaketen entnommen wird, d.h. ausgelesen wird. Anschaulich kann ein grundlegender Aspekt der Erfindung in der Anwendung des an sich bekannten Weighted Fair Queueing-Prinzips, bei dem die Datenströme den einzelnen Queues zugewiesen werden, wobei jeder Queue eine Gewichtung zugeteilt wird, die ein definierter Prozentsatz der gesamten Übertragungsbandbreite darstellt, auf den speziellen Anwendungsbereich der Datensicherungsschicht in einem Mobilfunk-Kommunikationssystem, vorzugsweise in einem zellularen Mobilfunk-Kommunikationssystem, besonders bevorzugt einem UMTS-Mobilfunk-Kommunikationssystem, gesehen werden.comes it due to overlaps the weighting bands Priority queues at equal weights, these are preferably processed equally, by the same of all priority queues Number of data packets, i. is read out. clear may be a fundamental aspect of the invention in the application of the known weighted fair queuing principle, in which the data streams the individual Queues are assigned, with each queue assigned a weighting which is a defined percentage of the total transmission bandwidth represents the specific scope of the data protection layer in a mobile communication system, preferably in a cellular mobile communication system, particularly preferably a UMTS mobile communication system become.
Die Mobilfunkeinrichtung ist bevorzugt eingerichtet als Mobilfunk-Endgerät, welches besonders bevorzugt eingerichtet ist, Daten gemäß einem oder mehreren Protokollen eines zellularen Mobilfunksystems, beispielsweise GSM, bevorzugt GPRS oder UMTS, zu empfangen und zu senden.The Mobile radio device is preferably set up as a mobile radio terminal, which is particularly preferred, data according to one or more protocols a cellular mobile radio system, for example GSM GPRS or UMTS, to receive and send.
Besonders bevorzugt ist das Mobilfunk-Endgerät somit eingerichtet zur Kommunikation in einem UMTS-Mobilfunksystem, anders ausgedrückt ist das Mobilfunk-Endgerät eingerichtet, Daten gemäß einem oder mehreren Protokollen eines UMTS-Mobilfunksystems zu empfangen und zu senden.Especially Preferably, the mobile terminal is thus set up for communication in a UMTS mobile radio system, in other words, the mobile radio terminal is set up, Data according to one or several protocols of a UMTS mobile radio system to receive and send.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.embodiments The invention is illustrated in the figures and will be described below explained in more detail.
Es zeigenIt demonstrate
Innerhalb
des Mobilfunk-Zugangsnetzwerkes sind die Mobilfunk-Netzwerk-Kontrolleinheiten
Eine
UMTS-Basisstation
Jede
UMTS-Basisstation
Beispielsweise
wird gemäß dem UMTS-FDD-Modus
(Frequency Division Duplex) eine getrennte Signalübertragung
in Uplink- und Downlink-Richtung
(Uplink: Signalübertragung
vom Mobilfunk-Endgerät
Mehrere
Teilnehmer, anders ausgedrückt
mehrere aktivierte oder in dem Mobilfunk-Zugangsnetzwerk angemeldete
Mobilfunk-Endgeräte
In
diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass in
Die
Kommunikation eines Mobilfunk-Endgeräts
Wie
in
In
Die
in
Die über der
physikalischen Schicht
Die
oberste Schicht der UMTS-Luftschnittstelle Uu ist die Mobilfunk-Netzwerkschicht
(gemäß OSI-Referenzmodell
Protokollschicht 3), aufweisend die Mobilfunk-Ressourcen-Kontrolleinheit
Jede
Protokollschicht
Die
Dienstzugangspunkte werden zum besseren Verständnis der Protokollschicht-Architektur
mit allgemein gebräuchlichen
und eindeutigen Namen versehen, wie beispielsweise logische Kanäle
Die
in
Mittels
der Einheiten der Kontroll-Protokollebene
Details
zu der Protokollschichtanordnung
Jede Protokollschicht bzw. jede Einheit (Entität) einer jeweiligen Protokollschicht hat bestimmte vorgegebene Funktionen im Rahmen einer Mobilfunk-Kommunikation.each Protocol layer or each entity (entity) of a respective protocol layer has certain predefined functions in the context of a mobile communication.
Senderseitig
ist die Aufgabe der physikalischen Schicht
Die
MAC-Protokollschicht
Die
MAC-Protokollschicht bzw. die Einheiten der MAC-Protokollschicht
Mittels
der RLC-Protokollschicht
- • Transparent Mode (TM),
- • Unacknowledged Mode (UM), oder
- • Acknowledged Mode (AM).
- Transparent Mode (TM),
- • Unacknowledged Mode (UM), or
- • Acknowledged Mode (AM).
Die
RLC-Protokollschicht
Die
PDCP-Protokollschicht
Die
BMC-Protokollschicht
Die
RRC-Protokollschicht
Wie
oben beschrieben wurde kann das Mobilfunk-Endgerät
Mit
Hilfe dieser Informationen kann die Serving Mobilfunk-Netzwerk-Kontrolleinheit
In dem Standardisierungsgremium 3GPP wird derzeit an der Verbesserung der Paketdatenübertragung über dedizierte Transportkanäle der Aufwärtsstrecke für den UMTS-FDD-Modus gearbeitet.In the standardization body 3GPP is currently improving the packet data transfer via dedicated transport channels the uplink for the UMTS FDD mode worked.
In
diesem Zusammenhang ist ein dedizierter Transportkanal mit der Bezeichnung
Enhanced-DCH (E-DCH) vorgesehen. Die wesentlichen Eigenschaften
dieses neuen Transportkanals beinhalten die Anwendung eines Hybrid
Automatic Repeat Request-Verfahrens (HARQ-Verfahrens) basierend
auf den N-channel Stop&Wait-Verfahren,
ein von einer UMTS-Basisstation kontrolliertes Scheduling sowie
ein Vorsehen von Rahmenlängen
von kleiner oder gleich 10 ms. Mittels des HARQ-Übertragungssicherungsverfahrens
wird dem Mobilfunk-Endgerät
Beide
Funktionen werden in einer neuen Teilschicht der MAC-Protokollschicht
Die
MAC-e-Teil-Protokollschicht
In
der MAC-d-Teil-Protokollschicht werden ein oder mehrere logische
Kanäle
auf einen MAC-d-Flow
In
dem Datenpufferspeicher der Priority Queues
Gemäß dem N-channel
Stop&Wait-HARQ-Verfahren
besteht die HARQ-Einheit
Die
HARQ-Einheit
Eine
mit der HARQ-Einheit
In
der MAC-e-Teil-Protokollschicht
Die
Einstellung der MAC-e-Teil-Protokollschicht
Wenn
ein Mobilfunkteilnehmer mittels des Mobilfunk-Endgerätes
Gemäß UMTS sind derzeit die folgenden vier Verkehrsklassen zur Einteilung von bereitgestellten Diensten definiert, die sich durch ihre spezifischen Datenübertragungseigenschaften und Qualitätsanforderungen unterscheiden:
- • Conversational: Die Conversational-Verkehrsklasse ist für Echtzeit-Anwendungen zwischen Teilnehmern vorgesehen. Dazu gehören Anwendungen wie Sprachtelephonie und Videotelephonie. Kommunikationsverbindungen dieser Verkehrsklasse benötigen eine konstante, d.h. garantierte Datenübertragungsrate und damit Datenübertragungsbandbreite mit kurzen zeitlichen Verzögerungen bei der Datenübertragung. Andererseits ist eine Conversational-Anwendung unempfindlich gegenüber kurzzeitigen Datenübertragungsfehlern.
- • Streaming: Die Streaming-Verkehrsklasse ist für Echtzeit-Verteildienste wie Video und Audio vorgesehen, bei der Daten unidirektional, beispielsweise von einem Server-Rechner zu einem Client-Rechner übertragen werden, wobei die Echtzeit-Verteildienste es dem Empfänger gestatten, die Daten schon während der Übertragung abzuspielen und einem Benutzer der Empfänger-Mobilfunkeinrichtung darzustellen. Beim Streaming wird ein kontinuierlicher Datenstrom aufgebaut, so dass Kommunikationsverbindungen diese Verkehrsklasse eine konstante, d.h. garantierte Datenübertragungsrate und damit Datenübertragungsbandbreite erfordern. Eine Streaming-Anwendung ist jedoch unempfindlich gegenüber kurzen Datenübertragungsverzögerungen und stellen in dieser Hinsicht keine strengen Anforderungen im Vergleich zu einer Anwendung der Conversational-Verkehrsklasse.
- • Interactive: Die Interactive-Verkehrsklasse ist für interaktive Anwendungen, wie beispielsweise Internet-Surfen, Spiele und Chat vorgesehen. Die Kommunikationsverbindungen in dieser Verkehrsklasse benötigen keine konstante Datenübertragungsrate und damit Datenübertragungsbandbreite, stellen jedoch hohe Anforderungen an die Datenübertragungssicherheit, d.h. sie erfordern eine sehr niedrige Bit-Fehlerrate.
- • Background: Anwendungen der Background-Verkehrsklasse übertragen Daten mit niedriger Priorität im Hintergrund. Beispiele sind der Download von Daten, der Empfang von Email (Electronic Mail) und SMS (Short Message Service). Kommunikationsverbindungen dieser Verkehrsklasse benötigen keine konstante Datenübertragungsrate und damit Datenübertragungsbandbreite und sind unempfindlich gegenüber zeitlichen Verzögerung im Rahmen der Datenübertragung. Andererseits stellen sie hohe Anforderungen an die Übertragungssicherheit, d.h. sie erfordern eine sehr niedrige Bit-Fehlerrate.
- • Conversational: The conversational traffic class is intended for real-time applications between participants. These include applications such as voice telephony and video telephony. Communication links of this traffic class require a constant, ie guaranteed data transmission rate and thus data transmission bandwidth with short time delays in data transmission. On the other hand, a conversational application is insensitive to transient data transmission errors.
- • Streaming: The streaming traffic class is intended for real-time distribution services such as video and audio, where data is transferred unidirectionally, for example, from a server machine to a client machine, with the real-time distribution services allowing the recipient to retrieve the data during the transmission and to represent a user of the recipient's mobile device. When streaming a continuous data stream is built so that communication links this traffic class require a constant, ie guaranteed data transfer rate and thus data transmission bandwidth. However, a streaming application is insensitive to short data transmission delays and, in this regard, does not impose stringent requirements compared to using the conversational traffic class.
- • Interactive: The interactive traffic class is for interactive applications such as Internet surfing, games, and chat. The communication links in this traffic class do not require a constant data transmission rate and thus data transmission bandwidth, but place high demands on the data transmission security, ie they require a very low bit error rate.
- • Background: Background traffic applications transmit low-priority data in the background. Examples are the download of data, the receipt of e-mail (electronic mail) and SMS (short message service). Communication links of this traffic class do not require a constant data transmission rate and thus data transmission bandwidth and are insensitive to time delay in the context of data transmission. On the other hand, they place high demands on the transmission reliability, ie they require a very low bit error rate.
Im Detail wird der Quality of Service, die Dienstqualität, eines bereitgestellten bzw. erbrachten Kommunikationsdienstes anhand verschiedener Attribute wie beispielsweise der maximalen Bitrate, der garantierten Bitrate oder der maximalen Übertragungsverzögerung für den jeweiligen Kommunikationsdienst beschrieben.in the Detail is the quality of service, the quality of service, one provided or provided communication service on the basis of various Attributes such as the maximum bitrate that guaranteed Bitrate or the maximum transmission delay for each Communication service described.
Wenn
somit einem Mobilfunkteilnehmer von dem Mobilfunk-Kernnetzwerk
Bei
dem Aufbau der Kommunikationsverbindung (Verbindungsaufbau) werden
dem Teilnehmer und damit dem Teilnehmer-Mobilfunk-Endgerät
Die
ausgehandelte Dienstqualität
eines Kommunikationsdienstes kann während einer bestehenden Kommunikationsverbindung
von dem Mobilfunk-Kernnetzwerk
Erneut
Bezug nehmend auf
Bei
dem N-Kanal-Stop&Wait-HARQ-Verfahren
handelt sich um ein Datenübertragungs-Sicherungsverfahren,
bei dem in einem Mobilfunk-Endgerät
Pro HARQ-Prozess werden die Daten zu dem Kommunikationsnetzwerk, insbesondere der Mobilfunk-Basisstation, gesendet und solange zwischengespeichert, bis von dem Kommunikationsnetzwerk eine Positiv-Bestätigungsnachricht über korrekt empfangene Daten (Acknowledgement, ACK) empfangen wird. Andernfalls, d.h. in dem Fall nicht korrekt empfangener Daten, mitgeteilt mittels einer Negativ-Bestätigungsnachricht (Negative Acknowledgement, NACK) werden die Daten wiederholt zu dem Mobilfunk-Kommunikationsnetzwerk gesendet.Per HARQ process will be the data to the communication network, in particular the mobile base station, sent and cached until by the communication network a positive confirmation message about correct Received data (acknowledgment, ACK) is received. Otherwise, i.e. in the case of incorrectly received data, communicated by means of a negative acknowledgment message (Negative Acknowledgment, NACK), the data is repeatedly added sent to the cellular communication network.
Bei
dem so genannten NodeB-kontrollierten Scheduling handelt es sich
um ein Verfahren, bei dem das Scheduling in dem Mobilfunk-Endgerät
Beide
Funktionen, d.h. die Funktionalität des HARQ-Verfahrens sowie
die Funktionalität
des Stop&Wait-Verfahrens
sind in der MAC-e (MAC-Enhanced Uplink)-Teil-Protokollschicht innerhalb
der MAC-Schicht implementiert, wobei die MAC-e-Teil-Protokollschicht
sowohl endgeräteseitig
als auch netzwerkseitig vorhanden, d.h. implementiert ist. Netzwerkseitig
befindet sich die MAC-e-Teil-Protokollschicht in der NodeB
Für die dargestellten
Ausführungsbeispiele
ist ein Übertragungsszenario
angenommen, in dem ein Benutzer des Mobilfunk-Endgerätes
Diese
Paketdaten werden von dem Mobilfunk-Endgerät
Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
werden der Entität
der MAC-e-Teil-Protokollschicht
Des
Weiteren sind pro MAC-d Flow
Weiterhin
ist für
den E-DCH-Transportkanal
In
der MAC-d-Teil-Protokollschicht werden ein oder mehrere logische
Kanäle
auf einen MAC-d Flow
Wie
in
Die
Gewichtungen, d.h. anders ausgedrückt die Gewichtungswerte
Jeder
Priority Queue
In
Hierbei
wird ohne Einschränkung
der Allgemeingültigkeit
angenommen, dass das Mobilfunk-Endgerät
Wie
in
- • Eine
Angabe der jeweiligen Priority Queue
501 - • eine
Angabe des jeweiligen Gewichtungswerts, d.h. Gewichtungswert
502 , und - • eine
Angabe des Gewichtungs-Bandes, d.h. des Gewichtungswertebereichs
503 , wobei der Gewichtungswertebereich503 gegeben ist durch eine Angabe eines unteren Gewichtungswertes504 , d.h. eines minimal zulässigen Gewichtungswertes sowie durch einen oberen Gewichtungswert505 , d.h. einen maximal zulässigen Gewichtungswert.
- • An indication of the respective priority queue
501 - An indication of the respective weighting value, ie weighting value
502 , and - An indication of the weighting band, ie the weighting range
503 , wherein the weighting range503 is given by an indication of a lower weighting value504 ie, a minimum allowable weight value and an upper weight value505 ie a maximum allowable weight value.
Für das in
- • für die erste Priority Queue A 50% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite,
- • für die zweite Priority Queue B 30% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite,
- • für die dritte Priority Queue C 15% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite und
- • für die vierte Priority Queue D 5% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite.
- • for the first priority queue A 50% of the total available data transmission bandwidth,
- • for the second priority queue B, 30% of the total available data transmission bandwidth,
- • for the third priority queue C, 15% of the total available data transmission bandwidth and
- • for the fourth priority queue D 5% of the total available data transmission bandwidth.
Ferner
sind den einzelnen Priority Queues
- • der ersten Priority Queue A ein erster Gewichtungswertebereich von 30% bis 60% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite,
- • der zweiten Priority Queue B 10% bis 40% der gesamten zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite,
- • der dritten Priority Queue C 5% bis 30% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite, und
- • der vierten Priority Queue D 2% bis 15% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite.
- The first priority queue A has a first weighting range of 30% to 60% of the total available data transmission bandwidth,
- The second priority queue B 10% to 40% of the total available data transmission bandwidth,
- • the third priority queue C 5% to 30% of the total available data transmission band wide, and
- • the fourth priority queue D 2% to 15% of the total available data transmission bandwidth.
Es
ist erneut darauf hinzuweisen, dass bei Variation der Gewichtungswerte
innerhalb der jeweiligen Gewichtungswertebereiche
Gemäß diesen Ausführungsbeispielen der Erfindung sind unterschiedliche Definitionen für Priority Queues vorgesehen.According to these embodiments The invention has different definitions for priority queues intended.
Wie
in
Alternativ
kann vorgesehen sein, wie in
In
einer dritten alternativen Ausführungsform
der Priority Queues
Die
MAC-d-Teil-Protokollschicht teilt in diesem Fall der MAC-e-Teil-Protokollschicht
Bei
dem in
Gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
sind den einzelnen Priority Queues
- • der ersten Priority Queue E 50% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite,
- • der zweiten Priority Queue F 25% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite, und
- • der dritten Priority Queue G 25% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite.
- • the first priority queue E 50% of the total available data transmission bandwidth,
- • the second priority queue F 25% of the total available data transmission bandwidth, and
- • the third priority queue G 25% of the total available data transmission bandwidth.
Ferner
sind den einzelnen Priority Queues
- • der ersten Priority Queue E ein Gewichtungswertebereich von 30% bis 60% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite,
- • der zweiten Priority Queue F ein Gewichtungswertebereich von 10% bis 40% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite, und
- • der dritten Priority Queue G ein Gewichtungswertebereich von 10% bis 40% der insgesamt zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite.
- The first priority queue E has a weighting value range of 30% to 60% of the total available data transmission bandwidth,
- The second priority queue F has a weighting range of 10% to 40% of the total available data transmission bandwidth, and
- The third priority queue G has a weighting range of 10% to 40% of the total available data transmission bandwidth.
Im
Rahmen des Auslesens der Daten aus den jeweiligen Priority-Queue-Datenpufferspeichern
werden die Daten gemäß der entsprechend
dem jeweils für
jede Priority Queue
Dies
bedeutet ferner, dass während
der bestehenden Mobilfunk-Kommunikationsverbindung
zur Übertragung
der Nutzdaten pro Zeiteinheit TTI die in den Priority-Queue-Pufferspeichern
zwischengespeicherten Datenpaketen aus den verschiedenen Priority
Queues
Wenn
temporär
nur sehr wenige Daten in dem Datenpufferspeicher einer Priority
Queue
Dies
bedeutet, es wird ein Gewichtungswert ausgewählt und der jeweiligen Priority
Queue
Ist
der Datenpufferspeicher-Füllstand
des Datenpufferspeichers der jeweiligen Priority Queue
Die folgenden zusammengefassten Aspekte können als besonders vorteilhaft im Rahmen der Erfindung angesehen werden:
- • Die Gewichtung der Datenpufferspeicher, insbesondere der Datenpufferspeicher der Priority Queues in der MAC-e-Teil-Protokollschicht auf Basis der Dienstqualität eines angeforderten Kommunikationsdienstes.
- • Das Abarbeiten der in den Datenpufferspeichern der Priority Queues zwischengespeicherten Daten und deren Übertragung über den E-DCH-Transportkanal auf Basis der Gewichtung der Datenpufferspeicher, anders ausgedrückt auf Basis der Gewichtungswerte.
- • Die
Signalisierung der Gewichtung, d.h. der Gewichtungswerte der Datenpufferspeicher
der Priority Queues mittels RRC-Nachrichten von der Mobilfunknetzwerk-Kontrolleinheit
RNC
106 ,107 an das Mobilfunk-Endgerät118 sowie über die Iub-Schnittstelle113 ,114 ,115 ,116 zwischen der Mobilfunk-Netzwerk-Kontrolleinheit106 ,107 an die zugehörigen UMTS-Basisstationen108 ,109 ,110 ,111 . - • Das Zuordnen zwischen Datenverkehrsklasse und Gewichtungswert der Priority Queues.
- • Das gleichmäßige Aufteilen der zur Verfügung stehenden Datenübertragungsbandbreite, wenn ein Pufferspeicher einer Priority Queue temporär keine zu übertragenden Daten zwischengespeichert hat.
- • Das
erstmalige Einführen
von Gewichtungs-Bändern,
d.h. von Gewichtungswertebereichen, innerhalb derer die Gewichtung
der Priority Queues dynamisch in Abhängigkeit von dem jeweiligen
Datenpufferspeicher-Füllstand,
der Übertragungssituation
in der Mobilfunkzelle und den Gewichtungen der anderen Priority Queues
durch das Netzwerk, vorzugsweise durch die jeweilige UMTS-Basisstation
108 ,109 ,110 ,111 erniedrigt bzw. erhöht werden kann.
- The weighting of the data buffer memories, in particular the data buffer memories of the priority queues in the MAC-e sub-protocol layer, based on the quality of service of a requested communications service.
- The processing of the data buffered in the data buffers of the priority queues and their transmission via the E-DCH transport channel on the basis of the weighting of the data buffer memory, in other words based on the weighting values.
- The signaling of the weighting, ie the priority queue, of the data buffer memories by means of RRC messages from the mobile radio network control unit RNC
106 .107 to the mobile terminal118 as well as via the Iub interface113 .114 .115 .116 between the mobile network control unit106 .107 to the associated UMTS base stations108 .109 .110 .111 , - • The assignment between the traffic class and the weight value of the priority queues.
- • The equal distribution of the available data transmission bandwidth if a buffer memory of a priority queue has temporarily stored no data to be transmitted.
- The initial introduction of weight bands, ie of weight ranges, within which the weighting of the priority queues dynamically depending on the respective data buffer fill level, the transmission situation in the mobile radio cell and the weightings of the other priority queues through the network, preferably by the respective UMTS base station
108 .109 .110 .111 can be lowered or increased.
In diesem Dokument sind folgende Veröffentlichungen zitiert:
- [1] 3GPP TS 25.301, Technical Specification, Third Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Radio Interface Protocol Architecture (Release 1999);
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- Mobilfunk-Netzwerk-TeilsystemMobile network subsystem
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- Iu-SchnittstelleIu interface
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- Mobilfunk-Netzwerk-KontrolleinheitMobile network control unit
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- Mobilfunk-Netzwerk-KontrolleinheitMobile network control unit
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- UMTS-BasisstationUMTS base station
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- UMTS-BasisstationUMTS base station
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- UMTS-BasisstationUMTS base station
- 111111
- UMTS-BasisstationUMTS base station
- 112112
- Iur-SchnittstelleLur interface
- 113113
- Iub-SchnittstelleLub interface
- 114114
- Iub-SchnittstelleLub interface
- 115115
- Iub-SchnittstelleLub interface
- 116116
- Iub-SchnittstelleLub interface
- 117117
- Uu-SchnittstelleUu interface
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- Mobilfunk-EndgerätMobile radio terminal
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- Protokollschicht-AnordnungProtocol layer arrangement
- 201201
- physikalische Schichtphysical layer
- 202202
- DatenverbindungsschichtData link layer
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- MAC-ProtokollschichtMAC protocol layer
- 204204
- RLC-ProtokollschichtRLC protocol layer
- 205205
- PDCP-ProtokollschichtPDCP protocol layer
- 206206
- BMC-ProtokollschichtBMC protocol layer
- 207207
- RRC-ProtokollschichtRRC protocol layer
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- logischer Kanallogically channel
- 209209
- Transportkanaltransport channel
- 210210
- Radio Bearerradio Bearer
- 211211
- Kontroll-EbeneControl level
- 212212
- Nutzer-EbeneUser-level
- 213213
- Signalling Radio Bearersignaling Radio Bearer
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- MAC-e-TeilprotokollschichtMAC-e sub-layer protocol
- 301301
- MAC-d-FlowMAC-d Flow
- 302302
- MAC-d-FlowMAC-d Flow
- 303303
- E-DCH-TransportkanalE-DCH transport channel
- 304304
- MAC-Control-DienstzugangspunktMAC Control Service Access Point
- 305305
- Priority Queue-VerteilungseinheitPriority Queue Distribution Unit
- 306306
- Priority QueuePriority queue
- 307307
- HARQ-EinheitHARQ unit
- 308308
- Transportformat-AuswahleinheitTransport format selection unit
- 309309
- Gewichtungswertweight value
- 310310
- GewichtungswertebereichWeighting value range
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004044965A DE102004044965A1 (en) | 2004-09-16 | 2004-09-16 | Mobile radio system e.g. Global system for mobile communication, has load memory in which weighing values are stored, where values specify portion of bandwidth which is allocated to select data stored in buffer memories |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102004044965A DE102004044965A1 (en) | 2004-09-16 | 2004-09-16 | Mobile radio system e.g. Global system for mobile communication, has load memory in which weighing values are stored, where values specify portion of bandwidth which is allocated to select data stored in buffer memories |
Publications (1)
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DE102004044965A1 true DE102004044965A1 (en) | 2006-03-30 |
Family
ID=36011481
Family Applications (1)
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DE102004044965A Ceased DE102004044965A1 (en) | 2004-09-16 | 2004-09-16 | Mobile radio system e.g. Global system for mobile communication, has load memory in which weighing values are stored, where values specify portion of bandwidth which is allocated to select data stored in buffer memories |
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---|---|---|---|
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