DE19927582A1

DE19927582A1 - Data transmission method especially for radio communication system

Info

Publication number: DE19927582A1
Application number: DE19927582A
Authority: DE
Inventors: Egon Schulz; Enric Mitjana
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1999-06-16
Filing date: 1999-06-16
Publication date: 2000-12-21

Abstract

The method involves transmitting data between a first station of several first stations (MS) and a second station (BS) via one or several data connections (V1,V2,V3). Minimum and maximum desired data throughput thresholds are set for one or several of the data connections. Preferably, the second station is one station of several second stations or a base station. At least one of the first stations is a mobile station. The lower threshold (uG) is set higher than the Satisfied User Criterium (SUC) value so that a few subscribers (Ti) are below the data throughput threshold but no-one is below the lower SUC value.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenübertragung bei insbesondere Kommunikations-Paketdatendiensten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein System zur Durch führung des Verfahrens.The invention relates to a method for data transmission in particular communication packet data services according to the Preamble of claim 1 and a system for through conduct of the procedure.

In Funk-Kommunikationssystemen werden Informationen (bei spielsweise Sprache, Bildinformationen oder andere Daten) mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen über eine Funkschnitt stelle zwischen sendender und empfangender Station (Basissta tion bzw. Teilnehmerstation) übertragen. Das Abstrahlen der elektromagnetischen Wellen erfolgt dabei mit Trägerfrequen zen, die in dem für das jeweilige System vorgesehenen Fre quenzband liegen. Beim eingeführten GSM-Mobilfunksystem (Glo bal System for Mobile Communications) werden Frequenzen bei 900, 1800 und 1900 MHz genutzt. Für zukünftige Mobilfunksy steme mit CDMA- oder TD/CDMA-Übertragungsverfahren über die Funkschnittstelle, beispielsweise das UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) oder andere Systeme der 3. Genera tion sind Frequenzen im Frequenzband von ca. 2000 MHz vorge sehen.In radio communication systems, information (at for example, language, image information or other data) Using electromagnetic waves over a radio cut position between the sending and receiving station (base station tion or subscriber station). The blasting of the Electromagnetic waves occur with carrier frequencies zen that in the Fre foreseen for the respective system quenzband lie. With the introduced GSM mobile radio system (Glo bal system for mobile communications) 900, 1800 and 1900 MHz used. For future mobile radio sy systems with CDMA or TD / CDMA transmission methods via the Radio interface, for example the UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) or other 3rd generation systems tion are frequencies in the frequency band of approx. 2000 MHz see.

Während beim GSM-Mobilfunksystem ursprünglich die Übertragung von Sprachinformationen im Vordergrund stand, werden im zu nehmenden Maße auch Paketdatendienste eingeplant, z. B. durch das GPRS (General Packet Radio System) auf der Basis des exi stierenden Mobilfunksystems und für zukünftige Kommunikati onssysteme generell von Anfang an. Bei einer Paketdatenüber tragung werden Datenpakete nicht verbindungsorientiert zuge ordnet, wobei eine Übertragungsressource der Verbindung stän dig zugeordnet ist, sondern paketorientiert zugeordnet, d. h. paketweise vermittelt.While in the GSM mobile radio system originally the transmission of language information was in the foreground Increasing dimensions also planned packet data services, e.g. B. by the GPRS (General Packet Radio System) based on the exi current mobile radio system and for future communicati onsystems generally from the start. With a packet data over data packets are not transmitted in a connection-oriented manner orders, with a transmission resource of the connection dig is assigned, but assigned in a packet-oriented manner, d. H. mediated in packets.

Ein Teilnehmer kann dabei während der Übertragung in mehreren unterschiedlichen Paketdatenverbindungen gleichzeitig invol viert sein, wodurch ein effektiver Datendurchsatz von mehr als 100% erreichbar ist, welches in diesem Fall eine Be schränkung der zur Verfügung stehenden Übertragungskapazität weiterer Teilnehmer bedeutet.A participant can have several during the transmission different packet data connections simultaneously be fourth, resulting in an effective data throughput of more can be reached as 100%, which in this case is a Be limitation of the available transmission capacity means another participant.

Andererseits kann es auch vorkommen, daß ein Teilnehmer zeit weise in einem bestimmten Zeitabschnitt über die durch schnittliche Datenrate kommt, weil sich zum Beispiel viele Daten angesammelt hatten, welche aufgrund von Ressourcen knappheit nicht übertragen werden konnten.On the other hand, it can also happen that a participant has time in a certain period of time Average data rate comes because, for example, there are many Data had accumulated due to resources scarcity could not be transferred.

Für die Übermittlung von Daten sind dabei verschiedene Dien ste bzw. Dienstarten vorgesehen, die variable Datenraten und sehr individuelle Anforderungen an Verzögerungszeiten und Da tenraten haben. Weiterhin unterscheiden sich die Dienste z. B. auch hinsichtlich der Anforderungen an die Vollständigkeit der übertragenen Daten. Jeder dieser Dienste hat somit einen entsprechenden Qualitätslevel QoS (Quality of Service).There are various services for the transmission of data or service types provided, the variable data rates and very individual requirements for delay times and da have ten rates. Furthermore, the services differ for. B. also with regard to the requirements for completeness of the transmitted data. Each of these services therefore has one corresponding quality level QoS (Quality of Service).

Einem Teilnehmer eines solchen Kommunikationssystems fällt es in der Regel unangenehm auf, wenn er für den Versand einer nur geringen Datenmenge oder den Kommunikationsaufbau einer Verbindung mit nur geringen Anforderungen hinsichtlich der Übertragungsqualität längere Zeit warten muß. Hingegen fällt es einem Teilnehmer, der z. B. eine große Datenmenge zu über tragen hat, subjektiv weniger auf, ob für die Übertragung der Daten etwas mehr oder weniger Zeit beansprucht wird. Daher ist als weiteres Qualitätskriterium für zufriedengestellte Teilnehmer (SUC - Satisfied User Criterium) für den UMTS- Standard festgelegt worden, daß der Datendurchsatz für einen angeforderten Paketdatendienst mindestens 10% einer nominalen angeforderten Datenrate betragen sollte. Nach dem ETSI-SUC- Kriterium (ETSI TR 101 112 (UMTS 30.03) - ETSI: European Te lecommunication Standardisation Institut) für Non Real Time (NRT) Services, also nicht auf eine Echtzeitübertragung ange wiesene Dienste wie Paketdatendienste, wird somit davon aus gegangen, daß ein Teilnehmer dann zufrieden ist, wenn für seine Datenübermittlung mindestens 10% des Datendurchsatzes des angeforderten Paketdatendienstes verfügbar sind.A participant in such a communication system is pleased usually uncomfortable when sending for a only a small amount of data or the establishment of communication Connection with only minimal requirements in terms of Transmission quality has to wait a long time. On the other hand, falls it a participant who, for. B. over a large amount of data subjectively less on whether for the transfer of the Data takes a little more or less time. Therefore is another quality criterion for satisfied customers Participant (SUC - Satisfied User Criterium) for the UMTS It has been stipulated that the data throughput for a requested packet data service at least 10% of a nominal requested data rate should be. According to the ETSI-SUC Criterion (ETSI TR 101 112 (UMTS 30.03) - ETSI: European Te lecommunication Standardization Institute) for Non Real Time (NRT) services, i.e. not based on real-time transmission designated services such as packet data services is therefore assumed gone that a participant is satisfied when for its data transmission at least 10% of the data throughput of the requested packet data service are available.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Kommunikationssystem bereitzustellen, bei denen möglichst viele Teilnehmer zufriedengestellt werden, d. h. einen Min dest-Datendurchsatz sichergestellt bekommen.The invention has for its object a method and to provide a communication system where possible many participants are satisfied, d. H. a min get least data throughput guaranteed.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und das Kommunikationssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 17 gelöst.This task is accomplished through the process with the characteristics of Claim 1 and the communication system with the features of claim 17 solved.

Durch die Festlegung einer oberen Grenze für den Soll-Daten durchsatz pro Teilnehmer wird zu Zeiten mit parallelen Anfor derungen von vielen Teilnehmern die Qualität des Services im Mittel erhöht, d. h. die Anzahl der zufriedengestellten Teil nehmer erhöht, deren Datendurchsatz eine untere Grenze nicht unterschreitet. Die Begrenzung des maximalen Datendurchsatzes hat einerseits die Wirkung einer Begrenzung des effektiven Datendurchsatzes und andererseits überraschenderweise trotz dem die Wirkung einer insgesamt erhöhten Anzahl zufriedenge stellter Teilnehmer.By setting an upper limit for the target data Throughput per participant is at times with parallel requests changes of many participants the quality of the service in the Medium increased, i.e. H. the number of satisfied part increased, whose data throughput does not have a lower limit falls below. The limitation of the maximum data throughput on the one hand has the effect of limiting the effective Data throughput and, surprisingly, despite who are satisfied with the effect of an overall increased number asked participant.

Die Festlegung einer unteren Grenze hat den Vorteil, daß je der oder zumindest nahezu jeder Teilnehmer über eine mittlere Zeit hinweg zufrieden gestellt wird. Dies gilt insbesondere dann, wenn die untere Grenze soweit höher gesetzt wird, als der unterste SUC-Wert, daß zwar noch wenige Teilnehmer mit ihrem Datendurchsatz unter dem unteren Grenzwert liegen, aber möglichst keiner unter dem unteren SUC-Wert. Als SUC-Wert für die unterste Grenze wird derzeit ein Wert von 10% des Daten durchsatzes der nominalen angeforderten Datenrate eines (Pa ket)-Datendienstes angesehen.Setting a lower limit has the advantage that the or at least almost every participant has a medium Time will be satisfied. This is especially true if the lower limit is set higher than the lowest SUC value, that only a few participants with their data throughput is below the lower limit, but if possible none below the lower SUC value. As a SUC value for the lowest limit is currently a value of 10% of the data throughput of the nominal requested data rate of a (Pa ket) data service.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprü chen.Advantageous further developments are the subject of dependent claims chen.

Insbesondere zu Zeiten mit zu erwartenden Anforderungen sei tens einer Vielzahl von Teilnehmern sollte der Datendurchsatz eine obere Grenze von 100% der nominalen Datenrate des ange forderten Dienstes nicht überschreiten, da die dafür erfor derliche, zu allokierende Kapazität für andere Datendienst- Teilnehmer fehlen würde. Diese würden dann u. U. einen Daten durchsatz von weniger als 10% haben, also nach dem SUC-Krite rium nicht zufriedengestellt werden.Especially at times with expected requirements At least a large number of participants should have data throughput an upper limit of 100% of the nominal data rate of the required service, as the required capacity to be allocated for other data service Participants would be missing. These would then u. May have a data throughput of less than 10%, i.e. according to the SUC criterion rium cannot be satisfied.

Besonders vorteilhaft ist die Möglichkeit der variablen Fest legung der unteren und/oder der oberen Grenze, da damit eine Anpassung an übliche oder momentane Verkehrsverhältnisse mög lich ist. Je nach technischem Aufwand des Kommunikationssy stems und/oder den örtlichen Gegebenheiten kann eine solche Anpassung individuell manuell durch einen Betreiber, vorein gestellt vorgegeben oder sich selbständig automatisch regelnd ausgestaltet sein.The option of variable fixed is particularly advantageous setting the lower and / or the upper limit, since this is a Adaptation to usual or current traffic conditions possible is. Depending on the technical complexity of the communication system stems and / or local conditions may be such Customization manually by an operator, in advance provided predetermined or regulating itself automatically be designed.

Die Zulassung zeitweiliger Überschreitungen der oberen Grenze oder Unterschreitungen der unteren Grenze ermöglicht in Zei ten besonders hoher und/oder niedriger Anforderungen an den Datendienst eine bedingte Überlastung des Verfahrens bzw. eine Fortführung des Verfahrens mit nicht mehr ganz optimalen Gesamt-Datendurchsätzen. In Kombination mit einer Prioritä tenregelung können solche zeitweiligen Über- bzw. Unter schreitungen der Grenzen vorteilhafterweise wieder ausgegli chen werden.The approval of temporary exceeding of the upper limit or falling below the lower limit in Zei particularly high and / or low demands on the Data service a conditional overload of the procedure or a continuation of the process with not quite optimal Total data throughput. In combination with a priority Such regulation can temporarily over- or under Crossings of the borders advantageously compensated again will be.

Eine Prioritätsvergabe für Teilnehmer und/oder Dienste ermög licht eine besonders große Flexibilität des Verfahrens. Für Datendienste mit einer besonders hohen Anforderung an z. B. die vollständige und fehlerfreie Übertragung aller Daten in womöglich gar Echtzeit bietet die Vergabe von Prioritäten die Möglichkeit die entsprechende Datenverbindung von der Grenz regelung des Verfahrens auszuschließen oder gar gegenüber an deren Datenverbindungen deutlich zu bevorzugen.A priority assignment for participants and / or services enables light a particularly great flexibility of the process. For Data services with a particularly high requirement for e.g. B. the complete and error-free transfer of all data in possibly even real-time offers the allocation of priorities Possibility of the corresponding data connection from the border rule out the procedure or even against to give preference to their data connections.

Vor einem anstehenden Wechsel einer sich bewegenden kommuni zierenden mobilen Station in den Bereich einer anderen Basis station werden die noch in der mobilen Station befindlichen Daten bevorzugt mit erhöhter Priorität und/oder erhöhtem Da tendurchsatz übertragen. Dadurch werden Datenverluste oder aufwendige Dateninformationsübertragungen zwischen den be troffenen Basisstationen und/oder der mobilen Station redu ziert oder ganz vermieden.Before an upcoming change of a moving commun decorative mobile station in the area of another base station will be those still in the mobile station Data preferred with increased priority and / or increased data throughput transmitted. This will result in data loss or complex data information transfers between the be affected base stations and / or the mobile station redu graced or avoided entirely.

Bei einem Wechsel einer kommunizierenden mobilen Station in den Bereich einer anderen Basisstation werden die in der vor herigen Basisstation gespeicherten Daten, wie z. B. aktuelle Grenzwerte oder Prioritätsdaten vorzugsweise an die neue Ba sisstation übertragen und von dieser übernommen oder an deren momentane Bedingungen, insbesondere deren Verkehrsaufkommen angepaßt.When changing a communicating mobile station in the area of another base station will be the one in the front herigen base station stored data such. B. current Limit values or priority data preferably to the new Ba sisstation transferred and taken over by this or at their current conditions, especially their traffic customized.

Natürlich kann insbesondere in den letzteren Fällen anstelle eines Wechsels einer mobilen Station in den Bereich einer an deren zentralen Station oder Basisstation auch einfach eine sonstige Umschaltung zwischen irgendwelchen stationären Sta tionen vorliegen, z. B. bei Überbelastung einer zentralen Sta tion und der Übergabe der mit dieser kommunizierenden Station an eine andere benachbarte Basisstation.Of course, especially in the latter cases instead a change of a mobile station in the area of a whose central station or base station is simply one other switching between any stationary sta ions exist, e.g. B. when overloading a central sta tion and the handover of the communicating station to another neighboring base station.

Zwar wird hier in der Regel einerseits der Datendurchsatz für einzelne Teilnehmer verringert, andererseits wird er für eine zumeist größere Zahl anderer Teilnehmer jedoch erhöht. Dieses Verfahren ist dadurch wirtschaftlich vorteilhaft, da im Mit tel insgesamt eine höhere Dienstleistungsqualität QoS für alle beteiligten Teilnehmer erreicht wird.As a rule, the data throughput for individual participants decreased, on the other hand it is for one mostly larger numbers of other participants increased. This The process is economically advantageous because in the overall a higher quality of service QoS for all participants involved is reached.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An exemplary embodiment is described below with reference to the drawing explained in more detail. Show it:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Mobilfunksystems, Fig. 1 is a block diagram of a mobile radio system,

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Festlegung der oberen und unteren Grenze des Datendurchsatzes eines Teilnehmers, Fig. 2 is a flow diagram of a method for determining the upper and lower limits of the data throughput of a subscriber,

Fig. 3 ein beispielhaftes Diagramm des Datendurchsatzes pro Teilnehmer gegenüber den Teilnehmern und Fig. 3 is an exemplary diagram of the data throughput per participants to the participants, and

Fig. 4 einen Ausschnitt des Diagramms der Fig. 3. FIG. 4 shows a section of the diagram of FIG. 3.

Das in Fig. 1 dargestellte Mobilfunksystem als Beispiel eines Funk-Kommunikationssystems besteht aus einer Vielzahl von Mo bilvermittlungsstellen MSC, die untereinander vernetzt sind bzw. den Zugang zu einem Festnetz PSTN herstellen. Weiterhin sind diese Mobilvermittlungsstellen MSC mit jeweils zumindest einer Einrichtung RNM zum Zuteilen von funktechnischen Res sourcen verbunden. Jede dieser Einrichtungen RNM ermöglicht wiederum eine Verbindung zu zumindest einer Basisstation BS. Netzseitige Einrichtungen, in denen später erläuterte Durch satzregelungen für die Verbindungen eines Teilnehmers vorge sehen sind, sind insbesondere die Basisstationen BS bzw. die Einrichtung RNM zum Zuteilen von funktechnischen Ressourcen.The mobile radio system shown in Fig. 1 as an example of a radio communication system consists of a plurality of mobile switching centers MSC, which are networked with each other or provide access to a fixed network PSTN. Furthermore, these mobile switching centers MSC are each connected to at least one device RNM for allocating radio resources. Each of these devices RNM in turn enables a connection to at least one base station BS. Network-side facilities, in which later explained through rate rules for the connections of a subscriber are provided, are in particular the base stations BS and the facility RNM for allocating radio resources.

Eine solche Basisstation BS kann über eine Funkschnittstelle eine Verbindung zu Teilnehmerstationen, z. B. Mobilstationen MS oder anderweitigen mobilen und stationären Endgeräten, aufbauen. Durch jede Basisstation BS wird zumindest eine Funkzelle Z gebildet. Bei einer Sektorisierung oder bei hier archischen Zellstrukturen werden pro Basisstation BS auch mehrere Funkzellen Z versorgt.Such a base station BS can use a radio interface a connection to subscriber stations, e.g. B. mobile stations MS or other mobile and stationary devices, build up. Each base station BS has at least one Radio cell Z formed. With a sectorization or with here Archic cell structures are also per base station BS several radio cells Z supplied.

In Fig. 1 sind beispielhaft bestehende Verbindungen V1, V2, V3 zur Übertragung von Nutzinformationen und Signalisierungs informationen zwischen Mobilstationen MS und einer Basissta tion BS dargestellt. Ein Operations- und Wartungszentrum OMC realisiert Kontroll- und Wartungsfunktionen für das Mobil funksystem bzw. für Teile davon. Die Funktionalität dieser Struktur ist auf andere Kommunikationssysteme übertragbar, in denen das nachfolgend beschriebene Verfahren zum Einsatz kom men kann, insbesondere für Teilnehmerzugangsnetze mit vor zugsweise drahtlosem Teilnehmeranschluß, aber auch auf lei tungsgebundene Systeme.In Fig. 1 existing connections V1, V2, V3 for the transmission of useful information and signaling information between mobile stations MS and a base station BS are shown as an example. An operation and maintenance center OMC implements control and maintenance functions for the mobile radio system or for parts thereof. The functionality of this structure can be transferred to other communication systems in which the method described below can be used, in particular for subscriber access networks with a preferably wireless subscriber line, but also to line-based systems.

Der im folgenden gezeigte Aufbau der Verbindungen V1, V2, V3 vor einem Senden und deren Aufrechterhaltung wird anhand der Abwärtsrichtung der Übertragung, also von der Basisstation BS zu den Mobilstationen MS gezeigt. Die Einrichtung ist hierbei in der Basisstation BS realisiert. Es liegt jedoch ebenso im fachmännischen Rahmen, daß die Verarbeitung für die umge kehrte Übertragungsrichtung durchgeführt wird, falls z. B. von einer mobilen Station MS mehrere Verbindungen bzw. Dienste ausgehen. Die zu übertragenden Datenpakete enthalten Nutzin formationen oder Signalisierungsinformationen. In einem Da tenpaket können auch unterschiedliche Informationen übertra gen werden.The structure of the connections V1, V2, V3 shown below Before a transmission and its maintenance is based on the Downward direction of the transmission, ie from the base station BS shown to the mobile stations MS. The facility is here realized in the base station BS. However, it is also in the professional framework that the processing for the vice reverse direction of transmission is carried out if z. B. from a mobile station MS several connections or services going out. The data packets to be transmitted contain Nutzin formations or signaling information. In a da Different packages can also be transmitted be.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird zu Beginn der Systeminitia lisierung vorzugsweise eine Grenzwertvergabe vorgenommen. Für eine obere Grenze oG des Datendurchsatzes eines Teilnehmers Ti über einen bestimmten Zeitraum von x Übertragungszyklen wird zum Beispiel der Wert von 100% festgelegt, für eine un tere Grenze uG des Datendurchsatzes über diesen Zeitraum der Wert von 10%. Alternativ kann aber z. B. auch nur ein oberer Wert eingestellt werden. Auch können solche Werte fest abge speichert oder als Systemvorgabewerte bereitgestellt sein.As can be seen from FIG. 2, a limit value assignment is preferably carried out at the beginning of the system initialization. For an upper limit oG of the data throughput of a subscriber Ti over a certain period of x transmission cycles, for example, the value of 100% is set, for a lower limit uG of data throughput over this period the value of 10%. Alternatively, e.g. B. only an upper value can be set. Such values can also be stored permanently or made available as system default values.

Nach einer Verbindungsanforderung durch einen neuen Teilneh mer Ti wird bei freier Kapazität eine Verbindung aufgebaut und der Teilnehmer Ti wird in die Teilnehmer- bzw. Verbin dungsverwaltung aufgenommen, hier vereinfacht als T-Liste be zeichnet. Dem Teilnehmer Ti wird weiterhin eine Anfangs-Prio rität Prio(i) zugewiesen, beispielsweise die Priorität 10.After a connection request by a new participant A connection is established with free capacity and the participant Ti is in the participant or verbin application management included, here simplified as a T-list draws. Participant Ti will continue to be an initial priority assigned priority (i), e.g. priority 10.

Eine Steuereinrichtung verwaltet die Zugriffe der einzelnen Teilnehmer auf das Übertragungsmedium bzw. die freien Über tragungskanäle. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird dabei von der Steuereinrichtung für die nächsten x (x sei z. B. 10) Übertragungszyklen festgelegt, welche der Teilneh merverbindungen Ti wie oft bzw. wie lange und/oder über wie viele Übertragungskanäle Datenblöcke übertragen dürfen. Als Kriterium dient hier der jeweilige Prioritätswert Prio(i). Je höher der Prioritätswert Prio(a) eines Teilnehmers Ta gegen über dem Prioritätswert Prio(b) eines Teilnehmers Tb ist, de sto mehr Datenblöcke darf Teilnehmer Ta im Zeitraum der x Übertragungszyklen gegenüber Teilnehmer Tb übermitteln.A control device manages the access of the individual Participants on the transmission medium or the free transfer transmission channels. In the present embodiment thereby from the control device for the next x (x e.g. B. 10) transmission cycles set which of the participants Mer connections Ti how often or how long and / or how many transmission channels are allowed to transmit data blocks. As The criterion here is the respective priority value Prio (i). Each higher the priority value Prio (a) of a participant Ta against is above the priority value Prio (b) of a subscriber Tb, de Sto more data blocks may be used by participants Ta in the period of x Transmit transmission cycles to subscriber Tb.

Während der einzelnen Übermittlungen in den x Übertragungszy klen wird jeweils bestimmt, wie groß der Datendurchsatz für jeden einzelnen Teilnehmer Ti im Mittel war.During the individual transmissions in the x transmission cycles The size of the data throughput is determined for each each individual participant was Ti on average.

Falls von einem Teilnehmer Ti dessen Datendurchsatz die obere Grenze oG des nominalen Datendurchsatzes der Datenrate des angeforderten Datendienstes überschreitet, so wird der Wert der Priorität Prio(i) dieses Teilnehmers Ti um eins ernied rigt (Prio(i) = Prio(i) - 1). Dadurch wird der Datendurchsatz dieses Teilnehmers Ti während des nächsten Datenzyklus rela tiv gegenüber dem Datendurchsatz der weiteren verbundenen Teilnehmer Ti herabgesetzt. Die Herabsetzung des Datendurch satzes für einen Teilnehmer erfolgt somit zu dessen Nachteil, aber zum Vorteil der anderen Teilnehmer.If the data throughput of a subscriber Ti is the upper one Limit oG of the nominal data throughput of the data rate of the requested data service exceeds the value the priority Prio (i) of this participant Ti by one (Priority (i) = Priority (i) - 1). This will reduce data throughput of this participant Ti during the next data cycle rela tiv compared to the data throughput of the other connected Participant Ti lowered. The reduction in data sentence for a participant is thus to his disadvantage, but to the benefit of the other participants.

Sinnvollerweise erfolgt die Erniedrigung des Prioritätswertes nur bis zu einem minimalen Wert, z. B. Prio(i) = 5.It is advisable to lower the priority value only to a minimum value, e.g. B. Priority (i) = 5.

Falls der Datendurchsatz die obere Grenze oG nicht durch schreitet, so wird vorteilhafterweise geprüft, ob der Wert der unteren Grenze uG unterschritten wurde.If the data throughput does not pass the upper limit above progresses, it is advantageously checked whether the value the lower limit was undershot.

Falls ja, so wird der Wert der Priorität Prio(i) um eins er höht (Prio(i) = Prio(i) + 1), so daß der Datendurchsatz des Teilnehmers bei der nächsten Abfolge von x Übertragungszyklen relativ erhöht wird.If so, the value of priority Prio (i) becomes one increases (Prio (i) = Prio (i) + 1), so that the data throughput of the Participant in the next sequence of x transmission cycles is relatively increased.

Falls der Wert der unteren Grenze uG nicht unterschritten wurde, so wird der Wert der Priorität belassen und damit der Datendurchsatz relativ unverändert gelassen.If the value does not fall below the lower limit uG the value of the priority is left, and thus the Data throughput left relatively unchanged.

Letztendlich findet einer Überprüfung z. B. der bestehenden Datenverbindungen, der Zustandsdaten der verbundenen Teilneh mer Ti und ob weitere Teilnehmer Ti eine Verbindung anfordern sowie eine Verarbeitung der entsprechenden Daten statt, um das System auf einen aktuellen Stand zu bringen.Ultimately, a review z. B. the existing Data connections, the status data of the connected participants mer Ti and whether other participants Ti request a connection as well as processing of the corresponding data in order to to bring the system up to date.

Danach leitet die Steuereinrichtung wie vorstehend die näch sten x Übertragungszyklen ein, wobei wiederum festgelegt wird, welche der Teilnehmerverbindungen Ti wie oft bzw. wie lange und/oder über wieviele Übertragungskanäle Datenblöcke übertragen dürfen.The control device then directs the next one as above Most x transmission cycles, whereby again specified which of the subscriber connections Ti how often or how long and / or over how many transmission channels data blocks allowed to transfer.

Einzelne der vorstehenden Verfahrensschritte sind natürlich austauschbar, weglaßbar oder ergänzbar. So ist die Überprü fung der Unterschreitung einer unteren Grenze uG nicht unbe dingt erforderlich. Some of the above process steps are natural interchangeable, omitted or expandable. So is the review It is not uncommon for the lower limit to be undershot absolutely necessary.

Auch muß die obere Grenze oG nicht starr vorgegeben sein. Ab hängig von der Tageszeit mit erfahrungsgemäß sehr unter schiedlicher Anzahl von Verbindungsanforderungen, unter schiedlichen Anforderungen verschiedener Datendiensttypen oder Verbindurigsdauern können der oder die Grenzwerte oG und uG unterschiedlich vorgegeben werden. Besonders bevorzugt wird eine automatische Regelung der Grenzwerte der oberen Grenze oG und/oder der unteren Grenze uG in Abhängigkeit vom jeweiligen momentanen oder über eine bestimmte Zeit gemittel ten Verkehrsaufkommen.The upper limit oG need not be rigidly specified. From depending on the time of day with experience very low different number of connection requests, under different requirements of different data service types or connection durations can be the limit values oG and can be specified differently. Particularly preferred will automatically regulate the limits of the upper Limit oG and / or the lower limit uG depending on respective current or averaged over a certain time traffic.

Weiterhin kann beispielsweise die Dauer x der Übertragungszy klen geändert werden. Auch der Austausch oder das Weglassen dieses Parameters x ist möglich. So könnte zum Beispiel für einen Teilnehmer Ti die Anzahl der einzelnen zugewiesenen Ka näle pro Verbindung erhöht oder erniedrigt werden.Furthermore, for example, the duration x of the transmission cycle klen be changed. The exchange or the omission this parameter x is possible. For example, for a participant Ti the number of the individual assigned Ka channels per connection are increased or decreased.

Auch die Priorität kann in vielerlei Weise als variabler Pa rameter eingesetzt werden. So könnte die Anfangs-Priorität Prio(i) abhängig von der Art des angeforderten Datendienstes, von der Menge der zu übertragenden Daten bzw. Datenblöcke oder dem anfordernden Teilnehmer selbst unterschiedlich hoch voreingestellt werden.The priority can also be set as a variable Pa parameters are used. So the initial priority could be Priority (i) depending on the type of data service requested, on the amount of data or data blocks to be transferred or the requesting participant himself at different heights can be preset.

Weiterhin könnte die Priorität Prio(i) eines Teilnehmers Ti bzw. von dessen Verbindung während einzelner Verfahrenszyklen gegenüber der anderer Teilnehmer bzw. Verbindungen unter schiedlich behandelt werden.Furthermore, the priority Prio (i) of a subscriber Ti or its connection during individual process cycles towards that of other participants or connections under to be treated differently.

Eine weitere Möglichkeit dabei bestünde z. B. darin, allen Teilnehmern Ti während einer bestimmten Anzahl von ersten x Übertragungszyklen eine besonders hohe Priorität zuzuweisen, um so Teilnehmern Ti mit einer nur geringen Datenmenge einen Vorteil gegenüber anderen Teilnehmern Ti mit einer hohen Da tenmenge zu verschaffen. Another possibility would be z. B. in everyone Participants Ti during a certain number of first x To assign a particularly high priority to transmission cycles, so participants Ti with only a small amount of data Advantage over other participants Ti with a high Da procure quantity.

Umgekehrt könnte der Wert der Priorität Prio(i) für Datenver bindungen bzw. Teilnehmer Ti mit einer bereits größen Anzahl von x Übertragungszyklen wieder gegenüber dem Wert der Prio rität anderer Teilnehmer Ti erhöht werden, um zu lange Ver bindungsdauern zu vermeiden.Conversely, the value of priority Prio (i) for data ver ties or participants Ti with an already large number of x transmission cycles again compared to the value of the priority rity of other participants Ti can be increased to long ver avoid binding periods.

Die Umsetzung der Prioritätsregelung könnte zum Beispiel da durch erfolgen, daß jeder einzelnen Verbindung zwischen einem Teilnehmer und einer Basisstation eine eigene Priorität und/oder eine eigene Warteschlange mit zugeordneter Priorität zugeordnet wird, wie dies in der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 199 07 085.7 vorgeschlagen, wird.The implementation of the priority arrangement could be there, for example by making sure that every single connection between one Participants and a base station have their own priority and / or a dedicated queue with an assigned priority is assigned, as in the unpublished German patent application DE 199 07 085.7 is proposed.

Optimale Grenzwerte können durch Erfahrungswerte oder insbe sondere aufgrund der großen Anzahl variabler Parameter, die neben dem Wert der oberen Grenze oG veränderbar sind, einfa cher durch Simulationen bestimmt werden. Ein nach dem derzei tigen Ermessen besonders gutes Ergebnis würde dann erzielt, wenn der Datendurchsatz von am, wenigsten Teilnehmern unter 10% des nominalen Wertes liegen würde. Jedoch kann insbeson dere abhängig von der Entwicklung des zukünftigen Verkehrs aufkommens, der Bandbreite zukünftiger Übertragungssysteme und dergleichen auch ein deutlich höherer oder niedriger un terer Grenzwert als Optimalkriterium heranziehbar sein.Optimal limit values can be based on empirical values or in particular especially due to the large number of variable parameters that besides the value of the upper limit oG are changeable, simp be determined by simulations. One after the other particularly good result would then be achieved, if the data throughput of least, few participants under Would be 10% of the nominal value. However, in particular depending on the development of future traffic the bandwidth of future transmission systems and the like a significantly higher or lower un lower limit can be used as an optimal criterion.

Bei einem Verfahren zur Festlegung bzw. Handhabung von Grenz werten können zusätzlich oder alternativ auch andere Parame ter berücksichtigt werden, wie z. B. die Anzahl der Teilneh mer, die Verbindungen belegen oder anfordern. So kann in ei nem frühen Verfahrensschritt der Wert der verfügbaren System kapazität durch die Anzahl der Teilnehmer geteilt werden, um die Kapazität anschließend gleichmäßig aufteilen zu können. Wichtungen können beispielsweise dadurch berücksichtigt wer den, daß beim Divisionsschritt nicht durch lediglich die An zahl der Teilnehmer geteilt wird, sondern durch die mit einem Prioritätsfaktor multiplizierte Teilnehmeranzahl. Weiterhin können beispielsweise Datenraten um zuvor festlegbare oder automatisch anpaßbare systemauslastungsabhängige Differenzda tenraten Δ erhöht oder erniedrigt werden.In a procedure for setting or handling limits Additionally or alternatively, other parameters can also be evaluated ter are taken into account, such as. B. the number of participants always occupy or request the connections. So in egg In the early process step the value of the available system capacity divided by the number of participants to to be able to divide the capacity evenly afterwards. For example, weightings can be taken into account that in the division step not only by the An number of participants is shared, but by that with one Priority factor multiplied number of participants. Farther can, for example, data rates around previously definable or automatically adaptable system utilization-dependent difference da rate Δ can be increased or decreased.

Anhand der Fig. 3 und 4 wird ein erstes Simulationsergebnis mit der Anzahl der Teilnehmer als Funktion des effektiven Da tendurchsatz dargestellt. In den Diagrammen ist der Daten durchsatz pro Sitzung eines Teilnehmers Ti (Throughput/User) in kbps auf der x-Achse gegenüber der Gesamtheit der Teilneh mer Ti (User) in % auf der y-Achse aufgetragen.3 and 4, a first simulation result with the number of participants as a function is effective, since the tendurchsatz illustrated with reference to FIGS.. The diagrams show the data throughput per session of a participant Ti (throughput / user) in kbps on the x-axis compared to the total number of participants Ti (user) in% on the y-axis.

Dabei stellt Kurve a (gestrichelt dargestellt) das Simulati onsergebnis ohne eine Begrenzung dar. Kurve b stellt das Si mulationsergebnis bei einem angeforderten 384 kbps Paketda tendienst und bei einer festen oberen Grenze für den Durch satz bei 250 kbps dar. Fig. 4 ist eine Vergrößerung des Be reichs nahe des Koordinatennullpunkts der Fig. 3.Curve a (shown in dashed lines) represents the simulation result without a limitation. Curve b represents the simulation result for a requested 384 kbps packet data service and for a fixed upper limit for the throughput at 250 kbps. FIG. 4 is an enlargement of the region close to the coordinate zero point of FIG. 3.

Wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, zeigt Kurve a, daß ca. 75% der Teilnehmer Ti einen effektiven Datendurchsatz von bis zu 250 kbps haben. Jedoch liegen 7% der Teilnehmer Ti de facto unter dem Datendurchsatz von 10%, also nach den derzei tigen Kriterien unter dem unteren Soll-Grenzwert. D. h. 7% der Teilnehmer Ti werden somit nicht zufriedengestellt.3 and 4 as seen from the Fig., A curve shows that about 75% of the participants Ti have an effective data throughput of up to 250 kbps. However, 7% of the participants are de facto below the data throughput of 10%, i.e. according to the current criteria, below the lower target limit. That is, 7% of participants Ti are therefore not satisfied.

Andererseits zeigt die Simulation mit einer festgelegten obe ren Grenze von hier z. B. 250 kbps anhand der Kurve b, daß zwar 100% der Teilnehmer Ti einen Datendurchsatz von bis zu 250 kbps haben und keine Teilnehmer darüber liegen, jedoch ist die Anzahl der zufriedengestellten Teilnehmer Ti mit 97% aller Teilnehmer höher als ohne eine feste obere Grenze. Ge genüber 7% liegen hier nur etwa 3% aller Teilnehmer unter der unteren Grenze von einem Mindest-Soll-Datendurchsatz von 10%. Die Begrenzung des maximalen Datendurchsatzes hat somit zwar einerseits die Wirkung einer Begrenzung des effektiven Daten durchsatzes aber andererseits überraschenderweise trotzdem die Wirkung einer erhöhten Anzahl zufriedengestellter Teil nehmer.On the other hand, the simulation shows with a fixed above ren border from here z. B. 250 kbps using curve b that 100% of the participants have a data throughput of up to Have 250 kbps and no subscribers are above it, however is the number of satisfied participants Ti with 97% of all participants higher than without a fixed upper limit. Ge compared to 7%, only about 3% of all participants are below the lower limit of a minimum target data throughput of 10%. The limitation of the maximum data throughput thus has on the one hand the effect of limiting effective data throughput but surprisingly on the other hand anyway the effect of an increased number of satisfied parts taker.

Bei dieser Simulation wurde anstelle einer überschreitbaren oberen Grenze eine feste, nicht überschreitbare obere Grenze zugrunde gelegt. Ein solches Modell ist technisch besonders einfach umsetzbar, da im Vorhinein lediglich eine Festlegung der maximalen Datenrate für eine Teilnehmerverbindung einge stellt werden muß. In Zeiten mit nur geringer Teilauslastung erzielt dieses Modell jedoch nicht ganz optimale Ergebnisse.In this simulation, instead of an exceedable one upper limit is a fixed upper limit that cannot be exceeded based on. Such a model is technically special easy to implement, because only one definition in advance the maximum data rate for a subscriber connection must be put. In times of low partial utilization however, this model does not achieve optimal results.

Claims

1. Method for data transmission in particular communication packet data services of a radio communication system in which

- Data via one and / or more data connections (V1, V2, V3)
- Are transmitted between a first station (MS), preferably a plurality of first stations (MS) and a second station (BS),

characterized in that

- For one or more of the data connections (V1, V2, V3) a lower and / or upper limit (uG, oG) is set for a minimum or maximum permissible target data throughput.

2. The method according to claim 1, wherein the second station (BS) is one of preferably a plurality second stations (BS) and / or a base station.

3. The method according to claim 1 or 2, wherein the at least one first station (MS) is a mobile station is.

4. The method according to any one of the preceding claims, in which the value of the lower limit (uG) is set higher, than the SUC value, that there are still a few participants (Ti) with their data throughput are below the limit, but possible very few, especially none under the lower SUC Value.

5. The method according to any one of the preceding claims, in which the value of the lower limit (uG) 10% of the nominal data rate of the requested service, in particular packet data service is.

6. The method according to any one of the preceding claims, in which the value of the upper limit (oG) 100% of the nominal data rate of the requested service, in particular packet data service is.

7. The method according to any one of the preceding claims, in which the value of the lower and / or the value of the upper limit (uG, oG) is set variably.

8. The method according to any one of the preceding claims, in which the value of the lower and / or the value of the upper limit (uG, oG) depending on usual and / or current traffic conditions conditions or the occupancy, the time and / or local conditions is set.

9. The method according to any one of the preceding claims, in which temporarily exceeding the upper limit (upper floor) and / or Below the lower limit (uG) are permitted.

10. The method according to any one of the preceding claims, at the Priorities (priority (i)) to regulate the procedure and / or to regulate parameters and / or regulate who the, especially for regulating the values of the lower and / or upper limit (lower floor, upper floor).

11. The method according to claim 10, wherein the priorities (priority (i)) depending on certain services pen, participants (Ti), amounts of data to be transferred and / or the current transmission time of an existing connection be adjusted or regulated.

12. The method according to any one of claims 10 or 11, in which the priority (priority (i)) of a subscriber connection at sub lower limit (uG) is increased.

13. The method according to any one of claims 10 to 12, in which the priority (priority (i)) of a subscriber connection for over upper limit (oG) is reduced.

14. The method according to any one of the preceding claims, at the setting parameters, especially the lower ones and / or the upper limit (uG, oG), individually manually is specified by an operator or by default or automatically regulates itself.

15. The method according to any one of the preceding claims, at the before an upcoming change of a communicating first Station (MS) in the area of another second station (BS) which are still in the first station (MS) or the data to be transmitted for this preferably with increased Priority and / or increased data throughput are transmitted.

16. The method according to any one of the preceding claims, at the when changing a communicating first station (MS) in the area of another second station (BS) in the previous second station (BS) or stored data this data to be transmitted, such as current data in particular Limit values or priority data, to the new second station (BS) transferred and taken over by this and / or at their current conditions, especially their traffic volume, be adjusted.

17. Communication system, in particular radio communication system stem or individual stations (MS, BS) for this to be carried out of a method according to one of the preceding claims.