DE10320156A1 - Data transmission involves repeatedly sending channel quality information from receiver to transmitter if first activity state exists and time since last quality data transmission exceeds threshold - Google Patents

Data transmission involves repeatedly sending channel quality information from receiver to transmitter if first activity state exists and time since last quality data transmission exceeds threshold Download PDF

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Abstract

The method involves transmitting data wirelessly taking account of channel quality by repeatedly sending channel (CH2) quality information (CGI) from receiver (R) to transmitter (S), determining a data transmission activity state in the receiver, determining the time since the last successful transmission of channel quality information and sending further channel quality information if a first activity state exists and the time exceeds a threshold. Independent claims are also included for the following: (A) a terminal with a transmission/reception unit (B) a base station with a transmission/reception unit (C) and a communications network with a terminal and abase station.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenübertragung über einen Datenübertragungskanal in einem Kommunikationsnetz, der zwischen einem Sender und einem Empfänger über eine Funkstrecke zur Verfügung gestellt wird.The The invention relates to a method for data transmission via a data transmission channel in a communication network between a transmitter and a receiver via a Radio link available is provided.

Die Leistungsfähigkeit einer Datenübertragung von einem Sender zu einem Empfänger hängt maßgeblich davon ab, dass zum richtigen Zeitpunkt aktuelle Informationen bezüglich der Übertragungsqualität des verwendeten Datenübertragungskanals am Sender vorhanden sind. Nur dann kann der Sender Sendeparameter für die zu sendenden Daten an die aktuelle Situation anpassen, um zufriedenstellende Übertragungsergebnisse zu erzielen. Als Sendeparametern wird beispielsweise Sendeleistung oder Modulation oder Kodierungsschema angesehen. Die aktuelle Information bezüglich der Übertragungsqualität wird aus sogenannten "Kanalmessungen" oder "Kanalschätzungen" gewonnen.The capacity a data transfer from a sender to a receiver depends significantly depend on the fact that at the right time current information regarding the transmission quality of the used Data transmission channel on Transmitters are available. Only then can the transmitter send parameters for the adapt the sending data to the current situation to achieve satisfactory transmission results to achieve. The transmission parameters are, for example, transmission parameters or viewed modulation or coding scheme. The current information in terms of the transmission quality is off so-called "channel measurements" or "channel estimates" obtained.

Die Problematik wird im Folgenden an einem Beispiel aus dem UMTS Standard geschildert (UMTS: Universal Mobile Telecommunication System). Für Begriffsklärungen sei auf die Figurenbeschreibung verwiesen.The Problems are explained below using an example from the UMTS standard described (UMTS: Universal Mobile Telecommunication System). For clarification of terms referred to the figure description.

Für UMTS wurde eine paketweise Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung für einen gemeinsam benutzten Kanal vorgeschlagen, das sogenannte HSDPA (Highspeed Downlink Packet Access). Der Empfänger ist hierbei ein Terminal, der Sender eine Basisstation. Dieser HSDPA-Standard sieht eine langsame Signalisierung von Steuerinformationen durch höhere Schichten des OSI- Schichtenmodell vor (OSI: Open System Interconnection), welche die Kanalmessungen für HSDPA steuern. Als Steuerinformationen für diese Kanalmessungen werden hauptsächlich die zeitliche Rate der Messungen, der zeitliche Offset (Verschiebung) bezüglich einer Referenz und die Anzahl der Wiederholungen bei der Übertragung eines Messwertes herangezogen. Dies bedeutet, dass nach dem Aufbau einer Funkverbindung bzw. "Radiolink" mit fester Rate Messungen durchgeführt werden, unabhängig davon, ob und wann tatsächlich Daten auf dem für HSDPA eingerichteten gemeinsamen Abwärtsverbindungsdatenkanal HSDSCH (Highspeed Downlink Shared Channel) geschickt werden. Daher werden einerseits unter Umständen viele unnötige Messungen durchgeführt, andererseits kann zum Zeitpunkt einer tatsächlichen Paketdatenübertragung, dem sogenannten "Packet-call" keine aktuelle Messung vorliegen. Eine Paketdatenübertragung kann hierbei aus mehreren einzelnen Packet calls bestehen, die jeweils wieder aus mehreren einzelnen Datenpaketen bestehen können.For UMTS a packet-wise high-speed data transmission for one shared channel proposed, the so-called HSDPA (Highspeed Downlink packet access). The receiver is a terminal the transmitter is a base station. This HSDPA standard looks slow Signaling of control information through higher layers of the OSI layer model (OSI: Open System Interconnection), which the channel measurements for HSDPA Taxes. The control information for these channel measurements is mainly the temporal rate of the measurements, the temporal offset (shift) in terms of a reference and the number of retries in transmission of a measured value. This means that after building a radio link or "radio link" at a fixed rate Measurements carried out become independent of whether and when actually Data on the for HSDPA established common downlink data channel HSDSCH (Highspeed Downlink Shared Channel) can be sent. Therefore on the one hand, under certain circumstances many unnecessary Measurements taken, on the other hand at the time of an actual packet data transfer, the so-called "packet call" no current measurement available. A packet data transfer can consist of several individual packet calls, each again can consist of several individual data packets.

Als Abhilfe wurde bisher vorgeschlagen, zusätzliche Informationen über den Zustand des Funkkanals aus der Leistunasregelung zu entnehmen. Allerdings ist dies für den Fall, dass sich das Terminal im sogenannten weichen Übergabemodus bzw. "Softhandover" befindet, nicht möglich, da sich Probleme mit der Leistungsregelung ergeben. Unter "Softhandover" wird ein Zustand verstanden, bei dem ein Terminal mit mehreren Basisstationen verbunden ist. Dabei wird die Leistung so geregelt, dass die Mobilstation bzw. das Terminal die gesendeten Daten unter Zuhilfenahme der empfangenen Signale aller Basisstationen korrekt empfangen kann. Das bedeutet aber im allgemeinen nicht, dass das Terminal das Signal der bestimmten Basisstation welche die HSDPA Daten aussendet korrekt empfangt. Da die HSDPA Datenpakete nur von dieser einen Basisstation zu der Mobilstation gesendet werden, liefert die Leistungsregelung die für einen Satz von Basisstationen optimiert ist keine zufriedenstellenden zusätzlichen Informationen. Daher wurden zur Lösung des Problems aktueller Kanalinformationsdaten folgende Vorschläge gemacht:As Remedy has so far been proposed to provide additional information about the The state of the radio channel can be found in the power control. Indeed is this for the case that the terminal is in the so-called soft transfer mode or "soft handover" is not possible, because there are problems with the power regulation. Under "soft handover" is a state understood, in which a terminal is connected to several base stations. The power is regulated so that the mobile station or the terminal uses the data received with the aid of the data received Can receive signals from all base stations correctly. That means but generally not that the terminal the signal of the particular Base station that sends the HSDPA data receives correctly. Since the HSDPA data packets only from this one base station to the The power control delivers the mobile station for one Set of optimized base stations is not a satisfactory one additional information. Therefore were the solution The following suggestions have been made regarding the problem of current channel information data:

  • 1. Eine sogenannte aktivitätsbasierte Kanalqualitätinformations-Rückmeldung (Activity based-CQI Feedback, CQI: Channel Quality Information). Hierbei wird die Rate der zyklischen Messungen dann erhöht, sobald am Endgerät bzw. Terminal festgestellt wird, dass Daten gesendet werden. Bei einer Paketdatenübertragung gemäß HSDPA kann insbesondere mit jeder Rückmeldung, dass ein empfangenes Paket decodiert werden konnte oder nicht eine zusätzliche Kanalinformationsnachricht CQI gesendet werden. Diese Rückmeldung kann beispielsweise ein sogenanntes "ACK" (Acknowledgement) bzw. "NAK" ("No Acknowledgement") sein. Da eine Verzögerungszeit zwischen der Feststellung von Datenaktivität am Terminal, der Durchführung und Übertragung der Messung und dem Empfang und Auswertung der Messung im Sender, also der Basisstation vorliegt, führt dies nachteilhafterweise dazu, dass für jede Paketdatenübertragung die ersten Pakete ohne aktuelle Kanalinformationsnachricht bzw. Kanalmessung übertragen werden müssen. Weiterhin werden während einer aktiven Datenübertragung durch die erhöhte Senderate für die Kanalinformationsnachricht unter Umständen unnötig viele Kanalinformationsnachrichten geschickt, wodurch unnötig Interferenz in Aufwärtsrichtung erzeugt wird.1. A so-called activity-based channel quality information feedback (Activity based-CQI Feedback, CQI: Channel Quality Information). The rate of cyclical measurements is then increased as soon as on the terminal or terminal is determined that data is being sent. at a packet data transmission according to HSDPA can in particular with every feedback, that a received packet could be decoded or not one additional channel information message CQI are sent. This feedback can, for example, a so-called "ACK" (Acknowledgment) or "NAK" ("No Acknowledgment"). Since there is a delay time between the determination of data activity at the terminal, the implementation and transmission the measurement and the reception and evaluation of the measurement in the transmitter, so the base station is present, this leads disadvantageously to that for every packet data transmission the first packets without current channel information message or Transfer channel measurement Need to become. Furthermore, during an active data transmission through the increased Send rate for the channel information message may need an unnecessary number of channel information messages sent, making unnecessary Upward interference is produced.
  • 2. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, nach Erhalt eines NAK eine zusätzlich Kanalinformationsnachricht zu senden. Hier treten die gleichen Nachteile wie oben beschrieben auf.2. Another possibility consists of an additional channel information message after receiving a NAK to send. The same disadvantages as described above occur here on.
  • 3. Als weitere Option wurde vorgeschlagen, eine Kanalinformationsnachricht gezielt anzufordern. Damit lässt sich zwar das Problem einer fehlenden aktuellen Information zu Beginn einer Datenübertragung lösen, allerdings führt die explizite Signalisierung auf dem HS-SCCH, dem Kontrollkanal für HSDPA zu einer zusätzlichen Belegung von Ressourcen im Abwärtsrichtung. Auch ist es nachteilig, dass durch den expliziten Anforderungsvorgang eine verzögerte Erstaussendung des ersten Pakets einer Paketdatenübertragung erfolgt.3. As a further option, it has been proposed to specifically request a channel information message. This solves the problem of missing current information at the beginning of a data transmission However, the explicit signaling on the HS-SCCH, the control channel for HSDPA, leads to an additional allocation of resources in the downward direction. It is also disadvantageous that the explicit request process results in a delayed first transmission of the first packet of a packet data transmission.
  • 4. Ein weiteres Verfahren besteht darin, dass das Terminal genau dann eine zusätzlich Kanalinformationsnachricht schickt, wenn das Terminal beispielsweise bei der Decodierung feststellt, dass das gerade angewandte Codierungs- oder Modulationsschema zu gut oder zu schlecht ist. Dieses Verfahren stellt für bereits aktive Datenverbindungen sicher, dass Kanalinformationsnachrichten genau dann und immer dann erfolgen, wenn sie benötigt werden. Ein Nachteil daran ist aber, dass der Empfänger dieser Kanalinformationsnachrichten, also bei HSDPA die Basisstation, die Zeitpunkte, zu welchen die Kanalinformationsnachrichten geschickt wurden, nicht kennt. Dadurch wird die Detektion und das Decodieren dieser Meldungen erschwert.4. Another method is that the terminal is accurate then an additional one Sends channel information message when, for example, the terminal at decoding determines that the coding or modulation scheme is too good or too bad. This method represents for Already active data connections ensure that channel information messages exactly when and when they are needed. A disadvantage of that is that the recipient of these channel information messages, i.e. the base station for HSDPA, the times at which the channel information messages are sent were not known. This makes detection and decoding of these messages difficult.

Zusammenfassend ist also der gemeinsame Nachteil all dieser Verfahren, dass nicht gleichzeitig eine aktuelle Kanalinformation vorliegt und ressourcenschonend gearbeitet wird.In summary So the common disadvantage of all of these methods is that not At the same time, current channel information is available and saves resources is worked.

Ausgehen von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Datenübertragung anzugeben, bei dem eine aktuelle Kanalqualitätsinformation bei minimierter Ressourcenbelegung gewährleistet wird.go out From this prior art it is the object of the present invention a method of data transmission specify at which current channel quality information with minimized resource allocation guaranteed becomes.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1, ferner durch ein Terminal nach Anspruch 12, eine Basisstation nach Anspruch 13 und ein Kommunikationsnetz nach Anspruch 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.This Object is achieved by a method according to claim 1, further by a terminal according to claim 12, a base station according to claim 13 and a communication network according to claim 14 solved. Advantageous further training can be found in the dependent Claims.

Dabei wird bei einem Verfahren zur drahtlosen Datenübertragung zwischen einem Sender und einem Empfänger in einem Kommunikationssystem ein drahtloser Datenübertragungskanal bereitgestellt. Damit der Sender die Daten angepasst an die aktuelle Kanalqualität des Datenübertragungskanals senden kann, wird vom Empfänger an den Sender wiederholt eine Kanalqualitätsinformation übertragen. Der Empfänger oder der Sender stellt einen Aktivitätszustand der Datenübertragung fest, also beispielsweise ob aktuell Daten übermittelt werden oder deren Übermittlung signalisiert wird oder ob keine Daten übermittelt werden und auch kein Ankommen von Daten signalisiert wird.there is used in a method for wireless data transmission between a transmitter and a receiver a wireless data transmission channel in a communication system provided. So that the sender adapted the data to the current one channel quality of the data transmission channel can, is from the recipient repeatedly transmit channel quality information to the transmitter. The recipient or the transmitter provides an activity state of the data transmission fixed, for example whether data is currently being transmitted or its transmission is signaled or whether no data is transmitted and also no arrival of data is signaled.

Weiterhin wird der zeitliche Abstand zu einer vorhergehenden Übermittlung ermittelt.Farther becomes the time interval to a previous transmission determined.

Wenn dieser zeitliche Abstand einen bestimmten ersten Zeitabstand überschreitet und gleichzeitig ein bestimmter Aktivitätszustand, insbesondere der Beginn oder das Vorliegen einer Datenübertragung, vorliegt, dann wird vom Empfänger eine Kanalinformationsnachricht an den Empfänger übermittelt.If this time interval exceeds a certain first time interval and at the same time a certain state of activity, especially the Start or the existence of a data transfer, then is from the recipient transmit a channel information message to the receiver.

Durch das Überschreiten des ersten Zeitabstandes zu einer anderen Übermittlung wird sichergestellt, dass nicht unnötig viele Kanalinformationsnachrichten übermittelt werden. Weiterhin hat ein derartiges Verfahren auch den Vorteil, dass der Zeitpunkt, an dem eine weitere Kanalqualitätsinformation übermittelt wird und so beim Sender eintrifft, dem Sender zumindest ungefähr bekannt ist, da dieser Zeitpunkt mit einer Aktion des Senders, nämlich beispielsweise dem Beginn einer Datenübertragung korreliert.By the passing the first time interval to another transmission is ensured that not unnecessary many channel information messages are transmitted. Farther Such a method also has the advantage that the point in time on which further channel quality information is transmitted is and so arrives at the transmitter, at least approximately known to the transmitter is because this time with an action by the transmitter, namely for example the beginning of a data transfer correlated.

Der Erfindung liegt also die Idee zugrunde, dass eine möglichst aktuelle Kanalqualitätsinformation beim Sender vorliegt, ohne dass Kanalqualitätsinformationen unnötig übermittelt würden. Der erste zeitliche Abstand stellt einen maximalen Abstand dar, bei dessen Überschreiten die Übermittlung einer weiteren Kanalqualitätsinformation erfolgt.The Invention is based on the idea that one possible current channel quality information is present at the transmitter without unnecessarily transmitting channel quality information would. The first time interval represents a maximum distance, at its exceeding the transmission another channel quality information he follows.

Die Datenübertragung kann insbesondere paketweise oder bei einer leitungsvermittelten Verbindung diskontinuierlich erfolgen. Bei derartigen Datenübertragungen kann die Qualität leicht stufenweise eingestellt werden.The data transfer can in particular be packaged or at a circuit-switched Connection made discontinuously. With such data transfers can the quality can be easily adjusted gradually.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann es sich bei dem Kommunikationsnetz um ein Mobilfunknetz insbesondere nach dem UMTS Standard handeln. Beim Sender kann es sich um eine feststehende Basisstation und beim Empfänger um ein mobiles Terminal handeln. Insbesondere lässt sich ein derartiges Datenübertragungsverfahren bei HSDPA anwenden.According to one An advantageous embodiment can be the communication network act as a cellular network, in particular according to the UMTS standard. The transmitter can be a fixed base station and the receiver act as a mobile terminal. In particular, such a data transmission method can be used apply to HSDPA.

Ebenso kann das Terminal den Sender darstellen und die Basisstation den Empfänger. Dieses Datenübertragungsverfahren lässt sich dann insbesondere auf eine Hochgeschwindigkeitsübertragung in Aufwärtsrichtung vom Terminal zur Basisstation, beispielsweise HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) bzw. EUDCH (Enhanced Uplink Dedicated CHannel) anwenden.As well the terminal can represent the transmitter and the base station the Receiver. This data transfer process let yourself then in particular to a high-speed transmission in the upward direction from the terminal to the base station, for example HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) or EUDCH (Enhanced Uplink Dedicated CHannel) apply.

Um das Übermitteln an den Aktivitätszustand der Datenübertragung anzupassen, kann der ersten Zeitabstand in Abhängigkeit vom Aktivitätszustand festgelegt werden. Insbesondere sind verschiedene Aktivitätszustände für den Beginn einer Daten übertragung und einer laufenden Datenübertragung und keiner "aktiven" Datenübertragung vorgesehen. Aktiv bedeutet hierbei, dass nicht ausschließlich Kontrolldaten sondern auch Nutzdaten übertragen werden.In order to adapt the transmission to the activity state of the data transmission, the first time interval can be determined depending on the activity state. In particular, various activity states are provided for the start of a data transfer and an ongoing data transfer and no "active" data transfer. Active means here that not only control data but also user data are transmitted.

Wenn keine aktive Datenverbindung vorgesehen ist, wird ein bestimmter erster Zeit abstand gewählt. Dann kann dieser erste Zeitabstand beim Beginn einer Datenübertragung herabgesetzt werden, damit zunächst aktuelle Kanalqualitätsinformationen beim Sender vorliegen.If If no active data connection is provided, a specific one is used first time distance selected. Then this first time interval at the start of a data transmission be reduced so first current channel quality information at Transmitter available.

Ist dann die Datenübertragung im Gange, kann dieser erste Zeitabstand heraufgesetzt werden, um nach der Datenübertragung wieder auf den eingangs genannten, noch größeren Wert weiter heraufgesetzt zu werden.is then the data transfer in progress, this first time interval can be increased to after data transfer again increased to the above-mentioned, still greater value to become.

Insbesondere kann auch ein wiederholtes, insbesondere zyklisches Übermitteln von Kanalqualitätsinformation zu bestimmten Zeitpunkten vorgesehen sein, dem weitere, durch obige Bedingungen definierte Messungen hinzugefügt werden. Der Zeitpunkt für diese wiederholten, insbesondere zyklischen Messungen kann vom Kommunikationsnetz vorgegeben sein, wodurch sich etwa unnötige Interferenzen zwischen Empfängern, insbesondere Terminals, vermeiden lassen.In particular can also be repeated, in particular cyclical transmission of channel quality information be provided at certain times, the further, by the above Conditions defined measurements can be added. The time for this Repeated, in particular cyclical measurements can be specified by the communication network be, which makes about unnecessary Interference between receivers, especially terminals.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird, falls der zeitliche Abstand zur vorhergehenden Übermittlung den ersten Zeitabstand überschreitet, der zeitliche Abstand zu einer nachfolgenden Übermittlung, deren Zeitpunkt bereits bekannt ist, also Übermittlungen zu vorbestimmten Zeitpunkten, ermittelt. Nur falls auch dieser zeitliche Abstand einen festgelegten zweiten Zeitabstand überschreitet, wird eine weitere Übermittlung von Kanalqualitätsinformationen durchgeführt.In an advantageous embodiment if the time interval for previous transmission exceeds the first interval, the time interval to a subsequent transmission, its time is already known, i.e. transfers determined at predetermined times. Only if also this temporal Distance exceeds a specified second time interval, a further transmission of channel quality information carried out.

Auch dieser zweite Zeitabstand kann in Abhängigkeit vom Aktivitätszustand der Datenübertragung festgelegt werden.Also this second time interval can depend on the state of activity the data transmission be determined.

Ein drahtloser Datenübertragungskanal kann durch eine Funkverbindung oder auch eine optische Übertragung gebildet werden.On wireless data transmission channel can be through a radio link or an optical transmission be formed.

Die Erfindung betrifft ferner ein Terminal und eine Basisstation sowie ein Kommunikationsnetz, mit denen bzw. durch die dieses Verfahren durchgeführt wird.The The invention further relates to a terminal and a base station as well a communication network with which or through which this procedure is carried out.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Beispielen erklärt, welche teilweise auch in den Figuren dargestellt sind:The In the following, the invention is explained on the basis of examples partially also shown in the figures:

1 zeigt die schematische Beziehung zwischen Sender, Empfänger und Netzwerk; 1 shows the schematic relationship between transmitter, receiver and network;

2 zeigt den zeitlichen Ablauf von Übermittlungen der Kanalqualitätsinformation und Datenübertragung; 2 shows the timing of transmission of the channel quality information and data transmission;

3 zeigt den zeitlichen Ablauf einer Signalisierung bei HSDPA. 3 shows the timing of a signaling at HSDPA.

Vor einer detaillierten Darstellung der Figuren sollen zunächst verwendete Begriffe geklärt werden:
Bei einem Kommunikationssystem oder Kommunikationsnetzwerk handelt es sich um eine Struktur zum Austausch von Daten. Es kann sich hierbei beispielsweise um ein zellulares Mobilfunknetzwerk handeln, wie etwa das GSM-Netzwerk (Global System of Mobile Communications) oder das UMTS-Netzwerk (Universal Mobile Telecommunications System). Ein Kommunikationsnetz umfasst zumindest zwei Verbindungsknoten, es fallen also auch sogenannte "Punkt zu Punkt" Verbindungen unter diesen Begriff.
Before a detailed representation of the figures is used, the terms used should first be clarified:
A communication system or communication network is a structure for exchanging data. This can be, for example, a cellular mobile radio network, such as the GSM network (Global System of Mobile Communications) or the UMTS network (Universal Mobile Telecommunications System). A communication network comprises at least two connection nodes, so-called "point to point" connections also fall under this term.

In einem Kommunikationssystem sind allgemein Terminals und Basisstationen vorgesehen, die über eine Funkschnittstelle miteinander in Verbindung treten. Im UMTS weist das Kommunikationssystem oder Funkübertragungsnetzwerk zumindest Basisstationen, hier auch NodeB genannt, sowie Radio Netzwerk Steuerungseinheiten bzw. Radio Network Controller (RNC) zum Verbinden der einzelnen Basis-stationen auf. Das terrestrische Radio Zugriffsnetz bzw. "Universal Terrestrial Radio Access Network" UTRAN ist der funktechnische Teil eines UMTS-Netzes, in dem beispielsweise auch die Funkschnittstelle zur Verfügung gestellt wird. Eine Funkschnittstelle ist stets genormt und definiert die Gesamtheit der physikalischen und protokollarischen Festlegungen für den Datenaustausch, beispielsweise das Modulationsverfahren, die Bandbreite, den Frequenzhub, Zugangsverfahren, Sicherungsprozeduren oder auch Vermittlungstechniken. Das UTRAN umfasst also zumindest Basisstationen sowie zumindest einen RNC.In A communication system are generally terminals and base stations provided that about a radio interface connect to each other. In UMTS the communication system or radio transmission network has at least base stations, here also called NodeB, as well as radio network control units or Radio Network Controller (RNC) to connect the individual base stations on. The terrestrial radio access network or "Universal Terrestrial Radio Access Network" UTRAN is the radio one Part of a UMTS network, in which, for example, the radio interface is also made available becomes. A radio interface is always standardized and defines the All physical and protocol specifications for the Data exchange, for example the modulation method, the bandwidth, the frequency swing, access procedures, security procedures or Switching techniques. The UTRAN thus comprises at least base stations as well as at least one RNC.

Eine Basisstation ist eine zentrale Einheit in einem Kommunikationsnetzwerk, die im Falle eines zellulären Mobilfunknetzwerks Terminals oder Kommunikationsendgeräte innerhalb einer Zelle des Mobilfunknetzwerks über einen oder mehrere Funkkanäle bedient. Die Basisstation stellt die Luftschnittstelle zwischen Basisstation und Terminal bereit. Sie übernimmt die Abwicklung des Funkbetriebs mit den mobilen Teilnehmern und überwacht die physikalische Funkverbindung. Darüber hinaus überträgt sie die Nutz- und Statusnachrichten an die Terminals. Die Basisstation hat keine Vermittlungsfunktion, sondern lediglich eine Versorgungsfunktion. Eine Basisstation umfasst zumindest eine Sende/Empfangseinheit.A Base station is a central unit in a communication network, which in the case of a cellular Cellular network terminals or communication terminals within a cell of the mobile radio network is operated via one or more radio channels. The base station provides the air interface between the base station and terminal ready. It takes over the handling of radio operations with the mobile participants and monitored the physical radio link. It also transmits the user and status messages to the terminals. The base station has no switching function, but just a supply function. Includes a base station at least one transmitting / receiving unit.

Ein Terminal kann ein beliebiges Kommunikationsendgerät sein, über das ein Benutzer in einem Kommunikationssystem kommuniziert. Es fallen beispielsweise Mobilfunkendgeräte wie Mobiltelefone oder tragbare Computer mit einem Funkmodul darunter. Ein Terminal wird oft auch als "Mobilstation" (MS) oder in UMTS "User Equipment" (UE) bezeichnet.A terminal can be any communication terminal via which a user communicates in a communication system. There are, for example, mobile radio terminals such as mobile telephones or portable computers with a radio module under. A terminal is often also referred to as a "mobile station" (MS) or in UMTS "user equipment" (UE).

Im Mobilfunk wird zwischen zwei Verbindungsrichtungen unterschieden. Die Abwärtsverbindung bzw. "Downlink" (DL) bezeichnet die Übertragungsrichtung von der Basisstation zum Terminal. Die Aufwärtsverbindung bzw. "Uplink" (UL) bezeichnet die entgegengesetzte Übertragungsrichtung vom Terminal zur Basisstation.in the Mobile radio is differentiated between two connection directions. The downlink or "Downlink" (DL) the direction of transmission from the base station to the terminal. The uplink or "uplink" (UL) designated the opposite direction of transmission from the terminal to the base station.

In Breitbandübertragungssystemen, wie beispielsweise einem UMTS-Mobilfunknetz ist ein Kanal ein Teilbereich einer zur Verfügung stehenden Gesamtübertragungskapazität. Als Funkkanal wird im Rahmen dieser Anmeldung ein drahtloser Kommunikationsweg bezeichnet.In Wideband transmission systems, such as a UMTS cellular network, a channel is a sub-area one available standing total transmission capacity. As a radio channel becomes a wireless communication path in the context of this application designated.

In einem Mobilfunksystem, beispielsweise UMTS, gibt es für die Übertragung von Daten zwei Arten von physikalischen Kanälen: festzugeordnete Kanäle bzw. "Dedicated Channels" und gemeinsam benutzte bzw. "Common Channels". Bei den Dedicated Channels wird eine physikalische Ressource nur für die Übertragung von Informationen für ein bestimmtes Terminal reserviert. Bei den Common Channels können Informationen übertragen werden, die für alle Terminals gedacht sind, beispielsweise der primäre gemeinsame physikalische Steuerungskanal bzw. "Primary Common Control Physical Channel" (P-CCPCH) im Downlink, oder aber alle Terminals teilen sich eine physikalische Ressource. Dies ist der Fall beim HS-PDSCH, über den an ein Terminal in Abhängigkeit von der Verbindungsqualität zu dem Terminal Daten gesendet werden.In a mobile radio system, for example UMTS, is available for the transmission of data two types of physical channels: dedicated channels or "dedicated channels" and shared or "common channels". With the dedicated Channels become a physical resource only for the transmission of information for a certain terminal reserved. The common channels can transmit information be the for all terminals are thought of, for example the primary common physical control channel or "primary common control physical channel" (P-CCPCH) in the downlink, or else all terminals share a physical resource. This is the case with the HS-PDSCH, via which to a terminal in dependence on the connection quality data is sent to the terminal.

In Mobilfunksystemen wie beispielsweise UMTS sind neben leitungsvermittelten bzw. "circuit switched" Diensten, bei denen eine Verbindung während ihrer Zeitdauer fest allokiert ist, auch paketorientierte bzw. "packet switched" Dienste vorgesehen. Leitungsvermittelte Dienste können auch diskontinuierlich durchgeführt werden.In Mobile radio systems such as UMTS are in addition to circuit-switched or "circuit switched" services where a connection during their duration is permanently allocated, also packet-oriented or "packet switched" services are provided. Circuit-switched Services can also carried out discontinuously become.

In 1 ist ein Sender S und ein Empfänger R in einem Kommunikationssystem CN zu sehen. Der Sender S sendet Daten zum Empfänger R über eine erste Kanalverbindung CH1. Der Empfänger R kann zum Sender S Daten über eine zweite Kanalverbindung CH2 senden.In 1 a transmitter S and a receiver R can be seen in a communication system CN. The transmitter S sends data to the receiver R via a first channel connection CH1. The receiver R can send data to the transmitter S via a second channel connection CH2.

Der Sender S kann beispielsweise eine Basisstation sein, der Empfänger R ein Terminal. Bei dem Kommunikationsnetzsystem kann es sich beispielsweise um ein System gemäß dem UMTS, dem GSM oder anderen Standards handeln. Die erste Kanalverbindung CH1 kann mehrere Kanäle umfassen, beispielsweise einen Datenübertragungskanal zur Übertragung von Nutzdaten bzw. "load bits" sowie einen Kontrollkanal zur Übertragung von Kontrollinformationen. Die zweite Kanalverbindung CH2 kann nur einen Kontrollkanal umfassen oder auch wie die erste Kanalverbindung CH1 aus einem Kontrollkanal und einem Datenübertragungskanal bestehen.The The transmitter S can be a base station, for example, the receiver R a Terminal. The communication network system can be, for example a UMTS system, the GSM or other standards. The first channel connection CH1 can have multiple channels include, for example, a data transmission channel for transmission of user data or "load bits "and one Control channel for transmission of control information. The second channel connection CH2 can only have one Control channel include or as the first channel connection CH1 consist of a control channel and a data transmission channel.

Für eine Übertragung von Nutzdaten über den Datenübertragungskanal der ersten Kanalverbindung CH1 vom Sender zum Empfänger ist es wichtig, dass die Kanalqualität dieses Datenübertragungskanals bekannt ist. Dazu ermittelt der Empfänger, also beispielsweise das Terminal, aus Daten der ersten Kanal verbindung eine Kanalqualitätsinformation bzw. "channel quality Information" CQI.For a transfer of user data via the Data transmission channel of the first channel connection CH1 from the transmitter to the receiver it is important that the channel quality this data transmission channel is known. To do this, the recipient determines, for example, that Terminal, a channel quality information from data of the first channel connection or "channel quality Information "CQI.

Der Empfänger R kann diese Kanalqualitätsinformation auch aus Daten von allgemeinen Kontrollkanälen ermitteln. Im Falle von HSDPA würde es sich hierbei beispielsweise um den allgemeinen Pilotkanal CPICH (Common Pilot Channel) handeln.The receiver R can this channel quality information also from data from general control channels. In case of HSDPA would this is, for example, the general pilot channel CPICH (Common Pilot Channel) act.

Diese Kanalqualitätsinformation oder "Channel Quality Information" CQI wird vom Empfänger R an den Sender S übermittelt, beispielsweise über den Kontrollkanal der zweiten Kanalverbindung CH2.This Channel quality information or "Channel Quality Information "CQI is from the recipient R transmitted to the transmitter S, for example about the control channel of the second channel connection CH2.

Nun ist es für die Datenübertragung über die erste Kanalverbindung wichtig, dass eine möglichst zeitnahe Kanalqualitätsinformation CQI beim Sender S vorliegt. Gleichzeitig soll nicht unnötig Kanalqualitätsinformation CQI verschickt werden, da dies, wie bereits gesagt, zu Interferenzen führt. Deshalb wird im Rahmen der Erfindung eine zeitliche Abstimmung der Übermittlung dieser Kanalqualitätsinformation CQI vorgeschlagen.Now is it for the data transmission over the first Channel connection important that a timely channel quality information CQI at transmitter S is present. At the same time, channel quality information should not be unnecessarily CQI will be sent as this, as stated earlier, will cause interference leads. Therefore, a timing of the transmission is within the scope of the invention this channel quality information CQI proposed.

In 2 ist ein Beispiel dieser zeitlichen Koordinierung unter der Randbedingung zu sehen, dass es reguläre, vorbestimmte Übermittlungen der Kanalqualitätsinformation CQI gibt. In 2 ist nun eine mit T beschriftete Zeitachse dargestellt, die regulären Übermittlungen CQI-TX finden zu bestimmten Zeitpunkten statt. Es soll nun eine erste Datenübertragung DTX1 stattfinden. Dazu wird ermittelt, ob der zeitliche Abstand t_delta zwischen der ersten Datenübertragung DTX1 und einer regulären Übermittlung CQI-TX größer als ein festgelegter erster Zeitabstand ist. Ist dies der Fall, so übermittelt der Sender an den Empfänger zusätzlich die Kanalqualitätsinformation CQI.In 2 An example of this time coordination can be seen under the boundary condition that there are regular, predetermined transmissions of the channel quality information CQI. In 2 a time axis labeled T is now shown, the regular transmissions CQI-TX take place at certain times. A first data transmission DTX1 should now take place. For this purpose, it is determined whether the time interval t_delta between the first data transmission DTX1 and a regular transmission CQI-TX is greater than a defined first time interval. If this is the case, the transmitter additionally transmits the channel quality information CQI to the receiver.

Allgemein wird überprüft, ob ein zeitlicher Maximalabstand zur vorhergehenden, oder zur nächsten bekannten Messung hin überschritten wird. Dies ist an der zweiten Datenübertragung DTX2 zu sehen, wo der zeitliche Abstand die t_delta' zur folgenden Kanalqualitätsinformationsübermittlung CQI-TX festgestellt wird.Generally it is checked whether a maximum time interval to the previous or next known one Measurement exceeded becomes. This can be seen on the second data transmission DTX2, where the time interval between the t_delta 'and the following channel quality information transmission CQI-TX is detected.

Eine Datenübertragung kann sich, wie anhand der dritten Datenübertragung DTX3 gezeigt auch über mehrere reguläre Kanalqualitätsinformationsübermittlungen CQI-TX erstrecken. Während der Zeitdauer der Übermittlung wird sichergestellt, dass keine weitere Übermittlung von Kanalqualitätsinformation erfolgt, welche zeitlich zu nahe an regulären Übermittlungen stattfindet.A data transfer can look like The third data transmission DTX3 shown also extends over several regular channel quality information transmissions CQI-TX. During the period of the transmission, it is ensured that no further transmission of channel quality information takes place which takes place too close to regular transmissions.

Zur Unterscheidung des Zustandes "Beginn einer Datenübertragung" und "Vorliegen einer Datenübertragung" lässt sich bei einer Paketdatenübertragung oder einer diskontinuierlichen leitunvermittelten Übertragung die Zeitspanne seit dem Zeitpunkt der letzten Übertragung eines Datenpakets oder die Länge der Pause heranziehen. Wenn diese Zeitspanne größer als ein vorgegebener Wert ist, der im folgenden Inaktivitäts-Zeit genannt wird, so bezeichnet dies den "Beginn einer Datenübertragung". Damit ist auch ein Übergangskriterium zwischen beiden Zuständen spezifizierbar.to Differentiation of the state "beginning of a Data transmission "and" existence of a data transmission "can with a packet data transmission or a discontinuous circuit-switched transmission the length of time since the last transmission of a data packet or the length to take the break. If this period is greater than a predetermined value is the following inactivity time is called, this means the "start of a data transmission". This is also a transition criterion can be specified between both states.

Diese Inaktivitäts-Zeit wird vorzugsweise größer als eine Rundlaufverzögerung bzw. "round trip delay" gewählt. Unter einem round trip delay versteht man die Zeit, die benötigt wird, eine von einem Sender gesendete Nachricht im Empfänger zu dekodieren, dem Sender das Ergebnis dieser Dekodierung mitzuteilen, das der Sender dann auch wieder dekodiert um dann in Abhängigkeit dieses Ergebnisses die Nachricht ein weiteres mal zu senden.This Inactivity time is preferably greater than a round trip delay or "round trip delay" selected. Under a round trip delay means the time it takes a message sent by a sender to the recipient decode, inform the transmitter of the result of this decoding, that the transmitter then decodes again and then depending of this result to send the message one more time.

Die Wahl der Zeitspanne größer als einen round trip delay hat folgenden Hintergrund: Erfordert das letzte Paket einer Paketdatenübertragung bzw. eines "packet calls" aufgrund einer unzureichenden Empfangsqualität mehrere Übertragungen, dann erfolgen diese stets mit einem zeitlichen Abstand, der mindestens einen round trip delay beträgt, da zuvor der Sender des Datenpakets nicht wissen kann, dass das Paket nicht empfangen werden konnte. Wird nun die Zeitspanne größer als ein round trip delay gewählt, dann wird dieser Fall des mehrmals gesendeten Pakets einer Datenübertragung nicht irrtümlich als Beginn einer neuen Datenübertragung bezeichnet. Diese Festlegung kann insbesondere für HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request) Verfahren angewendet werden, beispielsweise für HSDPA. Dort beträgt die round trip delay typischer Weise sechs Transmissionszeitintervalle bzw. "transmission time intervals" TTI. Ein TTI legt bei HSDPA ein Zeitintervall fest, innerhalb dessen eine Basisstation an ein Terminal sendet. Der round trip delay hängt wie beschrieben auch von der Reaktionsgeschwindigkeit der Basisstation ab, die im Gegensatz zur Reaktionsgeschwindigkeit der Mobilstation nicht standardisiert ist, sondern von jedem Hersteller je nach den Fähigkeiten der verwendeten Implementierung gewählt werden kann. Daher kann es notwendig sein, die Zeitspanne abhängig vom bei der gerade verwendeten Basisstation zu wählen.The Choosing the time period greater than A round trip delay has the following background: Requires that last packet of a packet data transmission or a "packet calls "due to an insufficient reception quality several transmissions, then take place these always with a time interval that is at least one round trip delay is, because the sender of the data packet cannot know beforehand that the Package could not be received. If the time span is longer than chosen a round trip delay, then this case of data transmission packet sent several times not mistakenly as Start of a new data transfer designated. This definition can be used in particular for HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request) procedures can be applied, for example for HSDPA. There is the round trip delay typically six transmission time intervals or "transmission time intervals "TTI. With HSDPA, a TTI defines a time interval within which sends a base station to a terminal. The round trip delay depends on how also described by the response speed of the base station which, in contrast to the reaction speed of the mobile station is not standardized, but by each manufacturer depending on the Skills the implementation used can be chosen. Therefore it may be necessary to change the time period depending on the base station being used to choose.

Weiterhin sind Terminals vorgesehen, die nicht in jedem Transmissionszeitintervall TTI Daten über HSDPA empfangen können. In diesem Fall wird die Inaktivitäts-Zeit vorzugsweise an den dadurch veränderten round trip delay angepasst.Farther terminals are provided that are not in every transmission time interval TTI data about Can receive HSDPA. In this case, the inactivity time is preferably given to the thereby changed adjusted round trip delay.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen auf HSDPA näher erläutert. Die Erfindung ist aber auch beispielsweise bei einem entsprechenden Hochgeschwindigkeitsübertragungsverfahren in Aufwärtsrichtung einzusetzen, beispielsweise einem Verfahren gemäß HSUPA bzw. EUDCH.in the The invention is explained in more detail below using examples on HSDPA. The However, the invention is also for example in a corresponding High-speed transmission method in the upward direction to be used, for example a procedure according to HSUPA or EUDCH.

In 3 ist der zeitliche Ablauf der Signalisierung bei HSDPA zu sehen. In Abwärtsrichtung wird Kontrollinformation auf dem sogenannten gemeinsamen Hochgeschwindigkeitskontrollkanal HS-SCCH bzw. "High-Speed Shared Controll Channel" geschickt. Zwei Zeitschlitze bzw. "Timeslots" später beginnt die Übertragung der eigentlichen Daten bzw. Nutzdaten auf dem zugehörigen Datenübertragungskanal, dem physikalischen Hochgeschwindigkeitsabwärtsverbindungskanal HS-PDSCH bzw. "High-Speed Physical Downlink Shared Channel". Durch einen Pfeil ist angedeutet, wann die zugehörige Rückmeldung AN über korrekte Decodierung (ACK) bzw. die nichtkorrekte Decodierung (NAK) vom Terminal in Aufwärtsrichtung an die Basisstation erfolgt. Diese Bestätigung bzw. Rückmeldung AN ist in der Zeichnung mit einem Laufindex n und durch Schraffur gekennzeichnet. Die Zeitdauer der Messung der Daten für die Kanalqualitätsinformation CQI wird als Messungsperiode MP bezeichnet.In 3 the time sequence of the signaling at HSDPA can be seen. Control information is sent in the downward direction on the so-called common high-speed control channel HS-SCCH or "high-speed shared control channel". Two time slots or "timeslots" later the transmission of the actual data or user data begins on the associated data transmission channel, the physical high-speed downlink channel HS-PDSCH or "High-Speed Physical Downlink Shared Channel". An arrow indicates when the associated feedback AN via correct decoding (ACK) or incorrect decoding (NAK) is sent from the terminal in the upward direction to the base station. This confirmation or feedback AN is marked in the drawing with a running index n and with hatching. The time duration of the measurement of the data for the channel quality information CQI is called the measurement period MP.

Der zweite Pfeil von der Rückmeldung AN, n im HS-DPCCH zum HS-SCCH deutet an, ab welchem Zeitpunkt diese Bestätigung am Sender, also der Basisstation wieder vorliegt und somit eine entsprechende Reaktion auf dem HS-SCCH erfolgen kann. Die Zeitpunkte, ab denen eine Reaktion möglich ist, sind beim HS-PDSCH und HS-SCCH grau hinterlegt.The second arrow from the feedback AN, n in the HS-DPCCH to the HS-SCCH indicates from what point in time this confirmation at the transmitter, i.e. the base station, and thus one corresponding reaction can take place on the HS-SCCH. The times from which a reaction is possible are at the HS-PDSCH and HS-SCCH with a gray background.

Bei dieser Ausgestaltung werden nun drei unterschiedliche Anlässe für eine Übermittlung der Kanalqualitätsinformation bzw. "CQI-Feedback" verwendet:

  • 1. Vom Kommunikationsnetz vorbestimmte, insbesondere zyklisch wiederkehrende CQI-Feedbacks. Die Vorbestimmung kann insbesondere durch eine zentrale Einheit wie Basisstation oder RNC erfolgen. Eine Vorbestimmung durch die Basisstation hat den Vorteil, dass sich der Funkverkehr insbesondere in Hinblick auf Interferenzen innerhalb einer Funkzelle einfach regeln lässt; bei einer Regelung mit dem RNC kann auch eine Regelung in Hinblick auf mehrere Funkzellen erfolgen.
  • 2. Zusätzliche CQI-Feedbacks bei Beginn einer Datenübertragung
  • 3. Zusätzliche CQI-Feedbacks während einer aktiven Datenübertragung.
With this configuration, three different occasions are now used to transmit the channel quality information or "CQI feedback":
  • 1. CQI feedback predetermined by the communication network, in particular cyclically recurring. The predetermination can in particular be carried out by a central unit such as a base station or RNC. Predetermination by the base station has the advantage that radio traffic can be easily regulated, particularly with regard to interference within a radio cell; in the case of regulation with the RNC, regulation with regard to several radio cells can also take place.
  • 2. Additional CQI feedback at the start of a data transfer
  • 3. Additional CQI feedback during an active data transmission.

Für die Anlässe 2 und 3 werden nun nach oben angegebener Maßgabe Zeitabstände definiert, die bestimmen, welchen zeitlichen Abstand CQI-Feedbacks aus diesen Anlässen mindestens zu den zyklischen CQI-Feedbacks haben sollten. Optional kann geregelt werden, dass vorbestimmte CQI-Feedbacks vorrangig übertragen werden. Diese Vorrangigkeit kann beispielsweise durch Abbruch, Verschieben oder ein zeitweiliges Verbot von CQI-Feedbacks gemäß 2. und 3. pauschal geregelt werden. Alternativ kann die Vorrangigkeit in Abhängigkeit von Parametern, die den Datenverkehr betreffen, geregelt werden.For the occasions 2 and 3 Time intervals are now defined in accordance with the above-mentioned requirement, which determine the time interval between CQI feedbacks from these events and at least the cyclical CQI feedbacks. Optionally it can be regulated that predetermined CQI feedbacks are given priority. This priority can be regulated, for example, by aborting, postponing or temporarily prohibiting CQI feedback according to 2nd and 3rd. Alternatively, the priority can be regulated depending on parameters that affect data traffic.

In den unterschiedlichen Zuständen können unterschiedliche Bedingungen für die Aussendung von CQI-Feedbacks gewählt werden. Beispielsweise können CQI-Feedbacks zu Beginn einer Da tenübertragung unmittelbar gesendet werden, nachdem das Terminal diesen Zustand feststellt, wohingegen ansonsten nur (z. B. gemäß dem Verfahren 2 des Standes der Technik) CQI-Feedbacks nur dann gesendet werden, wenn ein NACK gesendet wurde. Das erste CQI-Feedback kann dann früher gesendet werden, als beim Verfahren 2, also nicht erst zum Zeitpunkt m wie in 3 gezeigt, sondern schon früher, z.B. zum Zeitpunkt m-1 oder m-2, im Extremfall ist sogar der Zeitpunkt m-3 möglich. Der Vorteil liegt darin, dass der Sender schon ein bis zwei, im Extremfall sogar 3 Pakete früher (als z. B. bei Verfahren 2) über eine aktuelle Kanalzustandsinformation verfügt und den Datendurchsatz insbesondere für kürzere Datenübertragungen merklich verbessern kann. Diese Verbesserung könnte allerdings auch für das Verfahren 1 angewandt werden, was bisher noch nicht beschrieben wurde. [B. Raaf, dies könnte man später ggf. auch in einen unabhängigen Anspruch für das Verfahren 1 schreiben]In the different states, different conditions can be selected for sending CQI feedback. For example, CQI feedback can be sent at the beginning of a data transmission immediately after the terminal determines this state, whereas otherwise (e.g. according to method 2 of the prior art) only CQI feedback is only sent when a NACK is sent has been. The first CQI feedback can then be sent earlier than in method 2, i.e. not only at time m as in 3 shown, but earlier, eg at time m-1 or m-2, in extreme cases even time m-3 is possible. The advantage is that the transmitter already has up to two, in extreme cases even 3 packets earlier (than e.g. in method 2) current channel status information and can noticeably improve data throughput, especially for shorter data transmissions. However, this improvement could also be used for method 1, which has not yet been described. [B. Raaf, this could later be written in an independent claim for method 1 if necessary]

Es lässt sich optional eine maximale Anzahl von CQI-Feedbacks zu Beginn einer Datenübertragung definieren. Diese Ausführungsvariante ist dann vorteilhaft, wenn das erste, zu Beginn einer Datenübertragung gesendete CQI-Feedback verloren geht, d.h. nicht korrekt empfangen werden kann. Dann steht die Information dennoch durch ein weiteres gesendetes CQI am Sender zur Verfügung. Alternativ kann der zeitliche Abstand zu vorhergehenden CQI-Feedbacks zu Beginn einer Datenübertragung kleiner gewählt werden, als während einer aktiven Datenübertragung. Der Beginn einer Datenübertragung darf dabei natürlich nicht als das erste TTI in dem ein Datenpaket übermittelt wurde, nachdem eine vorgegebene Zeit keine Datenpakete übermittelt wurden (Inaktivitäts-Zeit) definiert werden. Viel mehr muss dieser Zustand nach diesem ersten TTI für eine gewisse vorgegebene Zeit (im folgenden Halte-Zeit genannt) wei ter gelten, bis dann in den Zustand aktive Datenübertragung gewechselt wird (oder ggf. in den Zustand keine Datenübertragung, falls keine weiteren Datenpakete mehr gesendet wurden und die Haltezeit größer als die Inaktivitäts-Zeit gewählt wurde).It let yourself optionally a maximum number of CQI feedbacks at the beginning of a data transfer define. This variant is advantageous if the first, at the beginning of a data transmission sent CQI feedback is lost, i.e. not received correctly can be. Then the information is still by another sent CQI available at the transmitter. Alternatively, the time Distance to previous CQI feedbacks at the beginning of a data transfer is smaller chosen be as during an active data transmission. The beginning of a data transfer may of course not as the first TTI in which a data packet was transmitted after a predefined time no data packets were transmitted (inactivity time) To be defined. This state must be much more after this first TTI for a certain predetermined time (hereinafter called the hold time) continue to apply until then in the active data transmission state is changed (or possibly in the state no data transmission, if no more data packets were sent and the hold time larger than the inactivity time was chosen).

Durch die Überprüfung auf Überschreiten von Maximalabständen zu dem vorhergehenden und folgenden zyklischen CQI, kann zusätzlich die Sendung von unnötig vielen Feedbacks verhindert werden. Insbesondere lässt sich aber damit auch sicherstellen, dass sich im Falle von mehrfachen Übertragungen eines CQI-Feedbacks solche Wiederholungsübertragungen nicht mit den nachfolgenden Übertragungen der nächsten ermittelten Kanalqualitätsinformation überschneiden. Wenn die Übertragungsbedingungen dergestalt sind, dass die Übertragung eines CQI-Feedbacks im Uplink nicht gut gesichert ist, so besteht der Vorschlag, die CQI-Feedbacks wiederholt zu senden, also mehrmals hintereinander exakt das gleiche CQI-Feedback. Der Sender kann dann bei der Dekodierung alle empfangen Kopien berücksichtigen und hat damit eine bessere Wahrscheinlichkeit, das CQI-Feedback korrekt dekodieren zu können, als wenn nur eine Kopie zur Verfügung stünden. Selbstverständlich kann man dann nicht in jedem TTI ein CQI-Feedback schicken, sondern z.B. bei dreifachem Senden höchstens jedes dritte TTI. Werden nun aber zusätzlich zu den zyklischen CQI-Feedbacks noch weitere CQI-Feedbacks gesendet, so besteht die Möglichkeit, dass eine Wiederholung eines nicht zyklischen CQI-Feedbacks mit einem zyklischen CQI-Feedback kollidiert. Dies ist nachteilig, weil dann entweder das zusätzliche CQI-Feedback oder das zyklische CQI-Feedback nicht oft genug wiederholt werden kann und damit die Detektion des CQI-Feedback erschwert ist. Um dies zu verhindern bietet es sich an, den zeitlichen Abstand zwischen vorbestimmten und zusätzlichen CQI Feedbacks so zu wählen, dass eine solche Kollision nicht auftreten kann. Dazu muss der zeitliche Abstand mindestens so groß gewählt werden, wie die Anzahl der Wiederholungen. Diese Festlegung von zeitlichen Maximaltabständen lässt sich auch ohne Berücksichtigung des Aktivitätszustandes der Datenübertragung durchführen, also bei allen nicht vorbestimmten CQI-Feedbacks.By checking for exceeding maximum distances in addition to the preceding and following cyclical CQI, the Shipment of unnecessary many feedbacks can be prevented. In particular, but also ensure that in the event of multiple transfers of a CQI feedback such retransmissions with the subsequent transfers the next determined channel quality information overlap. If the transfer conditions are such that the transfer a CQI feedback is not well secured in the uplink, the suggestion is that Send CQI feedback repeatedly, i.e. several times in a row exactly the same CQI feedback. The transmitter can then decode consider all received copies and is more likely to get the CQI feedback to be able to decode correctly, as if only one copy was available stood. Of course you cannot send a CQI feedback in every TTI, but e.g. with triple transmission at most every third TTI. But now in addition to the cyclical CQI feedback sent further CQI feedback, so there is the possibility that repeating a non-cyclical CQI feedback with a cyclic CQI feedback collides. This is disadvantageous because then either the additional CQI feedback or the cyclical CQI feedback is not repeated enough can and thus the detection of the CQI feedback is difficult. Around It is advisable to prevent this from occurring, the time interval between predetermined and additional To choose CQI feedbacks so that such a collision cannot occur. To do this, the time Distance should be chosen at least as large as like the number of repetitions. This setting of temporal Maxi Malt intervals let yourself even without consideration the state of activity the data transmission carry out, in other words, for all non-predetermined CQI feedback.

Auch während einer aktiven Datenübertragung sind dem Sender die Sendezeitpunkte der vorbestimmten, insbesondere zyklischen CQI-Feedbacks bekannt. Wiederum hilft die Überprüfung auf Maximalabstände zu dem vorhergehenden und folgenden vorbestimmten, insbesondere zyklischen CQI, die Sendung von unnötig vielen Feedbacks, sowie eine Überschneidung von Übertragungen verschiedener CQI-Feedbacks zu vermeiden.Also while an active data transmission are the transmitter the transmission times of the predetermined, in particular Cyclic CQI feedback known. Again, checking for maximum distances helps preceding and following predetermined, in particular cyclic CQI, the shipment of unnecessary lots of feedback, as well as an overlap of transfers avoid different CQI feedbacks.

Weiterhin kann durch geeignete Wahl dieser Abstände ein Vorrang von zyklischen CQI-Feedbacks gesichert werden. Dies ist unter anderem auch aus Gründen der Rückwärts-Kompatibilität mit früheren Standard-Spezifikationen angezeigt. Dabei werden für nicht-zyklische CQI-Feedbacks Maximalabstände zu den zyklischen CQI-Feedbacks definiert, wohingegen für die zyklischen CQI-Feedbacks keine Einschränkungen gelten.Furthermore, by appropriate choice, this Intervals a priority of cyclic CQI feedbacks are secured. This is also indicated for reasons of backward compatibility with previous standard specifications. Maximum distances to the cyclical CQI feedbacks are defined for non-cyclical CQI feedbacks, whereas there are no restrictions for the cyclical CQI feedbacks.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind Maximalabstände auch zwischen nicht zyklischen CQI-Feedbacks vorgesehen werden. Diese Maximalabstände müssen einerseits mindestens so groß sein wie die Anzahl der Wiederholungen eines einzelnen nicht zyklischen CQI-Feedback. Andererseits können aber auch größere Maximalabstände gewählt werden. Beispielsweise kann ein Maximalabstand so gewählt werden, dass maximal bei jedem dritten TTI ein CQI-Feedback gesendet wird, obwohl jedes CQI-Feedback ohne zusätzliche Wiederholungen gesendet wird. Dadurch wird verhindert, dass CQI-Feedbacks häufiger gesendet werden, als sich der Kanal signifikant ändern kann. In diesem Falle wäre es überflüssig, bei jedem TTI ein CQI-Feedback zu senden.In another embodiment are maximum distances between non-cyclical CQI feedbacks. These maximum distances have to on the one hand be at least as large as the number of repetitions of a single non-cyclical CQI feedback. On the other hand, however larger maximum distances can also be selected. For example, a maximum distance can be chosen so that maximum at Every third TTI a CQI feedback is sent, although every CQI feedback without additional Retries is sent. This prevents CQI feedback frequently be sent when the channel can change significantly. In this case, it would be superfluous to send a CQI feedback to each TTI.

Dieses Ausführungsbeispiel lässt sich mit allen Verfahren zum Aussenden von CQI-Feedbacks kombinieren, die eingangs unter der Beschreibung des Stands der Technik unter 1. bis 4. aufgezählt worden sind. Auch diese Kombination wäre unabhängig vom Aktivitätszustande der Datenübertragung.This embodiment let yourself combine with all methods of sending CQI feedback, which at the beginning under the description of the prior art 1st to 4th listed have been. This combination would also be independent of the state of activity the data transmission.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird festgelegt, dass nicht jedes zusätzliche CQI-Feedback gesendet wird, sondern nur jedes n-te, wobei n eine natürliche Zahl darstellt, also z.B. jedes dritte. Falls in jedem TTI Pakete an das Terminal gesendet werden, dann ist dieses Verfahren äquivalent zum vorherigen Ausführungsbeispiel bei Verwendung des activity based CQI-Feedback (unter Verfahren 1. beschrieben), anderenfalls werden durch dieses Ausführungsbeispiel aber weniger CQI-Feedbacks generiert.In another embodiment it is determined that not every additional CQI feedback is sent , but only every nth, where n is a natural number, that is e.g. every third. If packets are sent to the terminal in every TTI, then this procedure is equivalent to the previous embodiment when using the activity-based CQI feedback (under procedure 1. Described), otherwise by this embodiment but generated less CQI feedback.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, zu Beginn einer Datenübertragung das erste CQI-Feedback zu senden, dann aber nur jedes n-te weitere CQI-Feedback. Auf diese Weise wird sichergestellt, das zu Beginn einer Datenübertragung schnell ein aktualisierter Wert zur Verfügung steht, während der Datenübertragung aber nur wenige CQI-Feedback gesendet werden und dadurch weniger Interferenz erzeugt wird, als bei den Verfahren nach dem Stand der Technik.In another embodiment the first CQI feedback is provided at the start of a data transmission to be sent, but then only every nth additional CQI feedback. To this This way it is ensured that at the start of a data transfer quickly an updated value is available stands while the data transmission but only a few CQI feedback are sent and therefore less Interference is generated than in the prior art methods Technology.

Es besteht ferner die Möglichkeit, dass in den verschiedenen Zuständen sogar unterschiedliche Intervalle für das zyklische CQI-Feedback gewählt werden. Man kann nicht nur kürzere Abstände für Zeiten der Datenaktivität verwenden, mit dem Ziel während der Datenübertragung das Intervall der zyklischen CQI-Feedbacks zu verkürzen. Im Gegensatz dazu kann mit dem hier vorgeschlagenen Verfahren auch das Intervall der zykli schen CQI-Feedbacks während der Datenübertragung vergrößert werden, bzw. die zyklischen CQIs können ganz eingestellt werden. Während der Datenaktivität stehen zusätzliche CQIs zur Verfügung, z.B. nach dem Verfahren 2 dann wenn ein NAK gesendet wird, die eine wesentlich höhere Korrelation zwischen Änderung der Empfangsqualität und dem Zeitpunkt des CQI-Feedback ermöglichen als die vorbestimmten zyklischen CQI-Feedbacks.It there is also the possibility that in the different states even different intervals for the cyclical CQI feedback chosen become. You can't just be shorter Intervals for times of data activity use aiming during the data transmission shorten the interval of cyclical CQI feedback. in the In contrast, the method proposed here can also be used the interval of cyclic CQI feedback during data transmission be enlarged, or the cyclical CQIs can be completely set. While of data activity stand additional CQIs available e.g. according to method 2 then when a NAK is sent, the one essential higher Correlation between change in reception quality and the time of the CQI feedback enable than the predetermined cyclical CQI feedback.

Zusammenfassend ergibt sich durch diese Kombination ein sehr flexibles Instrument zur Steuerung des CQI-Feedbacks. Während Inaktivität auf dem Datenkanal kann gegegbenenfalls durch zyklisches CQI-Feedback eine Information über den Kanalzustand eines Teilnehmers erhalten werden. Zu Beginn einer Datenübertragung wird möglichst schnell ein aktualisierter Wert übermittelt, falls nicht in unmittelbarer zeitlicher Nachbarschaft ein solcher vorhanden ist. Auf die explizite Anforderung eines CQI-Feedbacks wird wegen den damit verbundenen Nachteilen, insbesondere der Ressourcenbelegung in Abwärtsrichtung verzichtet. Weiterhin wird bei der Durchführung des CQI-Feedbacks zwischen verschiedenen Aktivitätszuständen des Datenübertragungskanals unterschieden, wobei insbesondere die Zustände "keine aktive Datenverbindung", "Beginn einer aktiven Datenverbindung" und "Bestehen einer aktiven Datenverbindung" verwendet werden.In summary This combination results in a very flexible instrument to control the CQI feedback. During inactivity on the Data channel can possibly be a cyclical CQI feedback information about the channel state of a subscriber can be obtained. At the beginning of a data transfer will be as fast as possible transmit an updated value, if there is not one in the immediate vicinity is. The explicit request for CQI feedback is due to the associated disadvantages, especially the resource allocation in downward direction waived. Furthermore, the implementation of the CQI feedback between different states of activity of the Data transmission channel distinguished, in particular the states "no active data connection", "start of an active Data connection "and" existence of an active Data connection "is used become.

SS
SenderChannel
RR
Empfängerreceiver
CNCN
Kommunikationsnetzcommunication network
CH1CH1
Erste KanalverbindungFirst channel connection
CH2CH2
Zweite KanalverbindungSecond channel connection
DTX1DTX1
Erste DatenübertragungFirst data transfer
DTX2DTX2
Zweite DatenübertragungSecond data transfer
DTX3DTX3
Dritte Datenübertragungthird data transfer
CQI-TXCQI TX
Reguläre Übermittlung von KanalqualitätsinformationRegular transmission of channel quality information
TSTS
Zeitschlitztime slot
MPMP
Messungsperiodemeasurement period
TBTB
Transport Blocktransport block
ANON
Rückmeldungfeedback

Claims (14)

Verfahren zur Datenübertragung über einen Datenübertragungskanal (CH2) in einem Kommunikationsnetz (CN), der zwischen einem Sender (S) und einem Empfänger (R) zur drahtlosen Übertragung zur Verfügung gestellt wird und bei dem die Datenübertragung unter Berücksichtigung der Kanalqualität erfolgt, mit folgenden Schritten: – Wiederholtes Übermitteln von Kanalqualitätsinformationen (CQI-TX) vom Empfänger (R) an den Sender (S); – Feststellen eines Aktivitätszustandes der Datenübertragung durch den Empfänger (R); – Bestimmen eines Zeitabstandes (t delta) zur letzten erfolgten Übermittlung von Kanalqualitätsinformation (CQI-TX); – Übermitteln einer weiteren Kanalqualitätsinformation (CQI-TX) vom Empfänger (R) an den Sender (S), wenn ein erster Aktivitätszustand vorliegt und der Zeitabstand einen festgelegten ersten zeitlichen Abstand überschreitet.Method for data transmission via a data transmission channel (CH2) in a communication network (CN), which is made available between a transmitter (S) and a receiver (R) for wireless transmission and in which the data transmission takes into account the channel Quality is carried out, with the following steps: - repeated transmission of channel quality information (CQI-TX) from the receiver (R) to the transmitter (S); - Determining an activity state of the data transmission by the receiver (R); - determining a time interval (t delta) from the last transmission of channel quality information (CQI-TX); - Transmission of further channel quality information (CQI-TX) from the receiver (R) to the transmitter (S) when there is a first activity state and the time interval exceeds a specified first time interval. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Sender (S) eine Basisstation und der Empfänger (R) ein Terminal ist oder umgekehrt.Method according to Claim 1, in which the transmitter (S) a base station and the receiver (R) is a terminal or vice versa. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Datenübertragung paketweise erfolgt.The method of claim 1 or 2, wherein the data transmission packaged. Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, bei dem der Aktivitätszustand einen ersten Status umfasst, in welchem beim Empfänger (R) zumindest ein Datenpaket ankommt oder dessen Ankommen signalisiert wird und einen zweiten Zustand, bei dem kein Datenpaket beim Empfänger (R) ankommt und auch kein Ankommen signalisiert wird.Method according to one of the preceding claims, which the activity state includes a first status in which the recipient (R) at least one data packet arrives or signals its arrival and a second state in which no data packet at the receiver (R) arrives and no arrival is signaled. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der erste zeitliche Abstand in Abhängigkeit vom Aktivitätszustand festgelegt wird.Method according to one of the preceding claims, which is the first time interval depending on the activity status is set. Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, bei dem das wiederholte Übermitteln der Kanalqualitätsinformation an vorbestimmten Zeitpunkten erfolgt.Method according to one of the preceding claims, which the repeated transmission the channel quality information at predetermined times. Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, bei dem das wiederholte Übermitteln zumindest teilweise zyklisch erfolgt.Method according to one of the preceding claims, which the repeated transmission is at least partially cyclical. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche 6 oder 7, bei dem, der zeitliche Abstand zur nächsten vorbestimmten Übermittlung von Kanalqualitätsinformation bestimmt wird und falls dieser zeitliche Abstand einen zweiten festgelegten zeitlichen Abstand unterschreitet, die Übermittlung der weiteren Kanalqualitätsinformation unterbleibt.Method according to one of the preceding claims 6 or 7, at which the time interval to the next predetermined transmission of channel quality information is determined and if this time interval determines a second time interval falls below the transmission of the further channel quality information omitted. Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, bei dem die vorbestimmten Zeitpunkte von einem Sender (S) in Form einer Basisstation oder/und dem Kommunikationsnetz (CN) vorbestimmt sind.Method according to one of the preceding claims, which the predetermined times from a transmitter (S) in the form of a Base station and / or the communication network (CN) are predetermined. Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, bei dem die Kanalqualitätsinformation (CQI) über zumindest eine Messung, insbesondere unmittelbar vor einer Übermittlung von Kanalqualitätsinformation (CQI) im Empfänger (R) ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, which the channel quality information (CQI) about at least a measurement, especially immediately before a transmission of channel quality information (CQI) in the recipient (R) is determined. Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, bei dem das Kommunikationsnetz ein Mobilfunknetz ist, welches gemäß dem UMTS Standard arbeitet und es sich bei dem Datenübertragungsverfahren um HSDPA handelt.Method according to one of the preceding claims, which the communication network is a cellular network, which according to the UMTS Standard works and the data transmission method is HSDPA is. Terminal mit einer Sende/Empfangseinheit zum Übertragen und Empfangen von Daten über eine Funkstrecke und einer Prozessoreinheit, welche zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 eingerichtet ist.Terminal with a transmitter / receiver unit for transmission and receiving data about a Radio link and a processor unit, which is used to carry out a Procedure according to a of claims 1 to 11 is set up. Basisstation mit einer Sende/Empfangseinheit zum Übertragen und Empfangen von Daten über eine Funkstrecke, mit einer Verbindung zu einem Kommunikationsnetzwerk und einer Prozessoreinheit, welche zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 eingerichtet ist.Base station with a transmitter / receiver unit for transmission and receiving data about a Radio link, with a connection to a communication network and a processor unit which is used to carry out a method according to a of claims 1 to 11 is set up. Kommunikationsnetz mit einem Terminal nach Anspruch 12 und einer Basisstation nach Anspruch 13.Communication network with a terminal according to claim 12 and a base station according to claim 13.
DE2003120156 2003-05-06 2003-05-06 Data transmission involves repeatedly sending channel quality information from receiver to transmitter if first activity state exists and time since last quality data transmission exceeds threshold Withdrawn DE10320156A1 (en)

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