DE60202438T2 - Verfahren zur Übertragung eines Signals zwischen einem Endgerät und einer Netzwerkeinheit - Google Patents
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Description
- Feld der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet der Kommunikationssysteme und spezieller, aber ohne Einschränkung, auf Zellular-Mobilkommunikationssysteme, die Sende-Diversity unterstützen.
- Hintergrund und bisheriger Stand der Technik
- Diversity ist eine allgemein verwendete Technik in Mobilfunksystemen, um Signalschwund zu bekämpfen. Das Grundprinzip von Diversity ist wie folgt. Wenn mindestens zwei Kopien desselben, die Informationen übertragenden Signals über mindestens zwei Kanäle mit vergleichbarer Stärke, die einen unabhängigen Schwund zeigen, empfangen werden, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass mindestens eines oder mehrere dieser empfangenen Signale zu jedem beliebigen Zeitpunkt keinen Schwund aufweisen, so dass es ermöglicht wird, an den Empfänger einen geeigneten Signalpegel zu liefern.
- Ohne Diversity-Techniken muss der Sender bei durch Störungen begrenzten Bedingungen einen viel größeren Leistungspegel liefern, um die Verbindung während der kurzen Intervalle, wenn der Kanal schweren Schwund zeigt, zu schützen. Bei Mobilfunk ist die auf der Rückwärts-Verbindung verfügbare Leistung durch die Batteriekapazität der tragbaren Teilnehmereinheiten begrenzt. Diversity-Verfahren spielen eine entscheidende Rolle bei der Verringerung der benötigten Sendeleistung. Auch sind zellulare Kommunikationsnetze meistens durch Störungen begrenzt, und die Verringerung des Kanal-Schwundes durch Einsatz von Diversity kann zu einer verbesserten Toleranz gegen Störungen führen, was wiederum bedeutet, dass zusätzliche Teilnehmer und daher eine höhere Systemkapazität unterstützt werden.
- Es gibt verschiedene Techniken, um Diversity-Zweige, oder Diversity-Dimensionen, wie sie manchmal auch bezeichnet werden, zu erhalten. Eine wichtige Technik zum Erzielen von Diversity ist die Raum-Diversity. Raum-Diversity wiederum kann im Empfänger (Empfangs-(Rx)-Diversity) und für den Sender (Sende-(Tx)-Diversity) verwendet werden.
- Dies ist historisch gesehen die am häufigsten verwendete Form der Diversity in Mobilfunk-Basisstationen. Es ist relativ einfach zu implementieren und benötigt keine zusätzlichen Ressourcen des Frequenzspektrums. Raum-Diversity wird auf der Rückwärts-Verbindung im Basisstations-Empfänger eingesetzt, indem die Antennen so nebeneinander angeordnet werden, dass man eine ausreichende Dekorrelation erhält.
- Der Schlüssel für das Erzielen eines unkorrelierten Schwundes der Antennen-Ausgangssignale ist ein geeigneter Abstand der Antennen. Der erforderliche Abstand ist vom Grad der Mehrwege-Winkel-Spreizung abhängig. Wenn zum Beispiel die Mehrwege-Signale aus allen Richtungen im Azimut eintreffen, wie es üblicherweise am Mobilteil der Fall ist, ist ein Antennenabstand von 0,5 λ–0,8 λ geeignet. Wenn andererseits die Mehrwege-Winkel-Spreizung klein ist, wie im Fall von Basisstationen, ist der Kohärenz-Abstand viel größer. Um am Standort der Basisstation eine Konstellation mit Raum-Diversity zu realisieren (d. h. räumlich getrennte Antennen), wird typischerweise ein Antennenabstand von 10 λ–20 λ für linear polarisierte Antennen verwendet. Alternativ dazu können kreuzpolarisierte Antennen verwendet werden.
- Andere Techniken zum Erzielen von Diversity sind Polarisations-Diversity, Winkel-Diversity, Frequenz-Diversity, Pfad-Diversity und Zeit-Diversity. Ein Überblick über verschiedene Diversity-Verfahren wird in "The mobile communications handbook", herausgegeben von Jerry D. Gibson, ISBN 0-8493-8573-3 gegeben.
- WO 01/69 814 A1 zeigt ein Verfahren und System für Sende-Diversity. Es werden mehrere Strahlen erzeugt, wozu eine Antennen-Anordnung mit mehr als zwei Antennen verwendet wird, in der eine Diversity mit offener Schleife verwendet wird, um die Übertragung auf die Strahlen aufzuteilen, und es wird eine Diversity auf der Grundlage einer geschlossenen Rückkopplungs-Schleife verwendet, um die Strahlen, sowie möglicherweise die Aufteilung der Leistung auf die Strahlen zu optimieren. Eine dynamische Änderung der Betriebsart kann erzielt werden, um die Aufteilung in zwei Signalteile in Umgebungen auszuschalten, in denen das Senden eines einzelnen Strahls zu einer ausreichenden Übertragungsqualität führt.
- Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Verwendung von Sende-Diversity-Verfahren zu verbessern, um die Qualität der Kommunikationsverbindung zwischen einem Endgerät und einer Netzwerkeinheit in einem Kommunikationssystem zu verbessern.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Die Aufgabe der Erfindung wird im Wesentlichen durch Anwendung der in den unabhängigen Ansprüchen niedergelegten Eigenschaften gelöst. Bevorzugte Ausführungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
- Die vorliegende Erfindung beruht auf der Entdeckung, dass Diversity nicht immer von Vorteil ist. Wenn zum Beispiel eine Sichtverbindung zwischen dem Endgerät und den Antennen besteht, kann Diversity die Qualität der Kommunikationsverbindung durch Störungen verschlechtern. Diversity stellt sich jedoch als vorteilhaft heraus, wenn keine solche Sichtverbindung vorliegt, und daher kein direkter Übertragungsweg zwischen dem Endgerät und den Antennen vorhanden ist. Das Vorhandensein einer Sichtverbindung ist mit der Qualität der Kommunikationsverbindung zwischen dem Endgerät und der Netzwerkeinheit korreliert.
- Wenn die Qualität relativ hoch ist, bedeutet dies, dass es wahrscheinlich ist, dass eine Sichtverbindung zwischen dem Endgerät und den Antennen vorhanden ist. Als Folge davon wird die Sende-Diversity in diesem Fall gemäß der vorliegenden Erfindung abgeschaltet. Im entgegengesetzten Fall, d. h. wenn die Qualität der Kommunikationsverbindung zwischen dem Endgerät und den Antennen relativ gering ist, bedeutet dies, dass es unwahrscheinlich ist, dass eine Sichtverbindung vorliegt. Als Folge davon wird für die Kommunikationsverbindung die Sende-Diversity eingeschaltet, um die Qualität zu verbessern.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung werden Sende-Diversity-Techniken, wie Verzögerungs-Diversity oder Raum-Zeit-Codierung oder Antennen-Sprung-Verfahren eingesetzt.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die Qualität der Kommunikationsverbindung bestimmt, indem die Qualität der Rückwärts-Übertragungsverbindung im Endgerät bestimmt wird. Eine entsprechende Qualitäts-Maßzahl wird dann über einen Steuerungs- oder Signalisierungs-Kanal zur Netzwerkeinheit übertragen.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung wird abhängig von der Qualitäts-Maßzahl ein Codierungs- und/oder ein Modulations-Verfahren aus einem vorher festgelegten Satz von Codierungs- und/oder Modulations-Verfahren ausgewählt.
- Auf herkömmliche Weise arbeitet ein Kommunikationssystem unter Verwendung eines einzigen Modulationsverfahrens und eines einzigen Codierungsverfahrens mit einer bestimmten Rate für die Übertragung von Informationen unter allen Bedingungen des Funkkanals. Wenn die Anzahl der Mobilteilnehmer jedoch ansteigt, werden die Funkkanal-Bedingungen in verschiedenen Bereichen und zu verschiedenen Zeiten unterschiedlicher. Die Überlagerungen durch mehrere gleichzeitige Übertragungen können die Leistungseigenschaften für eine bestimmte Kombination von Modulation und Codierung mit einer hohen Teilnehmer-Bitrate beträchtlich verschlechtern, während zu anderen Zeitpunkten der Störpegel klein genug sein kann, dass eine solche Kombination möglich ist. Neuerdings wird jedoch eine dynamische Anpassung von Kombinationen von Modulations- und Codierungsverfahren, die zur Übertragung in Funkkommunikationssystemen verwendet werden, als eine Alternative betrachtet.
- Abhängig von den Bedingungen des Funkkanals kann eine geeignete Kombination mit einer ausreichenden Robustheit angewendet werden, und es kann eine optimale Teilnehmer-Bitrate bereitgestellt werden. Die Umschaltung zwischen verschiedenen Kombinationen von Modulation und Codierung während der Übertragung wird Verbindungs-Anpassung genannt, und diese Eigenschaft wird für zukünftige Funkkommunikationssysteme und als Verbesserung vorhandener Systeme in Erwägung gezogen. Ein Beispiel eines Kommunikationssystems, das mehrere Modulationsverfahren einsetzt, findet man in U.S. Pat. Nr. 5,577,087. Darin wird ein Verfahren zur Umschaltung zwischen einer QAM einer höheren Ebene und QPSK beschrieben. Die Entscheidung, zwischen den Modulationstypen umzuschalten, erfolgt auf der Grundlage von Qualitätsmessungen.
- Zum Beispiel unterstützt General Packet Radio Service (GPRS), bei dem es sich um eine GSM-Erweiterung zur Bereitstellung eines Paketdaten-Dienstes handelt, vier Kanalcodierungsverfahren. Ein Faltungs-Codierungsverfahren mit halber Rate, das Codierungsverfahren CS1, was das "Mutter"-Codierungsverfahren von GPRS ist. Das Verfahren CS1 wird durchstoßen, um Codierungsverfahren mit ungefähr zwei Drittel und drei Viertel der Rate zu erhalten, die Codierungsverfahren CS2 und CS3. GPRS unterstützt auch ein uncodiertes Verfahren, das als Codierungsverfahren CS4 bekannt ist.
- Enhanced GPRS (EGPRS) ist ein Beispiel für ein System, bei dem sowohl das Codierungsverfahren als auch die Modulation abhängig von Kanal-Bedingungen ausgewählt wird. EGPRS unterstützt vier Codierungsverfahren ähnlich wie CS1, CS2, CS3 und CS4 von GPRS und erlaubt zusätzlich dazu die Auswahl des Modulationsverfahrens, d. h. GMSK oder 8 PSK. Dies führt zu einem Satz von 9 Modulations- und Codierungsverfahren MCS1, MCS2, MCS3, MCS4, MCS5, MCS6, MCS7, MCS8 und MCS9.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die Auswahl eines Modulations- und/oder Codierungsverfahrens bei der Verbindungs-Anpassung (LA) dazu genutzt, festzulegen, ob die Sende-Diversity ein- oder ausgeschaltet sein soll. Die Auswahl eines Modulations- und/oder Codierungsverfahrens durch den LA-Mechanismus hängt von der Qualität des Kommunikationskanals zwischen dem Endgerät und der Netzwerkeinheit ab. Es wird von einem der Modulations- und/oder Codierungsverfahren der verfügbaren Modulations- und/oder Codierungsverfahren ein Qualitäts-Schwellwert definiert.
- Zum Beispiel kann der Qualitäts-Schwellwert im Fall von GPRS durch CS3 definiert werden. Wenn ein LA-Mechanismus die Codierung CS4 auswählt hat, bedeutet dies, dass die Qualität der Kommunikationsverbindung sehr hoch ist. Da CS4 über CS3 liegt, bedeutet dies, dass gewählt wird, die Sende-Diversity auszuschalten.
- Auf gleiche Weise bedeutet, wenn der LA-Mechanismus CS1 auswählt, dass die Qualität der Kommunikationsverbindung gering ist. Da CS1 unter CS3 liegt, wird gewählt, die Sende-Diversity einzuschalten. Auf gleiche Weise kann eines der Modulations- und Codierungsverfahren von EGPRS verwendet werden, um einen solchen Qualitäts-Schwellwert festzulegen.
- Zum Beispiel kann MCS4 dazu benutzt werden, den Qualitäts-Schwellwert festzulegen. Wenn der LA-Mechanismus MCS1, MCS2, MCS3 oder MCS4 auswählt, bedeutet dies, dass die Qualität relativ schlecht ist und daher wird gewählt, die Sende-Diversity einzuschalten. Wenn der LA-Mechanismus MCS5, MCS6, MCS7, MCS8 oder MCS9 auswählt, bedeutet dies, dass die Kanalqualität relativ hoch ist. Dies bedeutet, dass gewählt wird, die Sende-Diversity auszuschalten.
- Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung wird die Geschwindigkeit des Endgerätes mit einem Schwellwert verglichen. Die Geschwindigkeit des Endgerätes kann in Form der Doppler-Verbreiterung des vom Mobilteil empfangenen Signals bestimmt werden. Sende-Diversity EIN wird gewählt, wenn die Geschwindigkeit des Endgerätes (oder die Doppler-Verbreiterung des vom Mobilteil empfangenen Signals) unter dem Schwellwert liegt, und Sende-Diversity AUS wird im entgegengesetzten Fall gewählt.
- Diese Lösung ist insbesondere von Vorteil, wenn sie zusammen mit einem Raum-Zeit-Codierungsverfahren verwendet wird, wie in E. Lindskog und A. Paulraj "A Transmit Diversity Scheme for Channels with Intersymbol Interference", Proceedings of 2000 IEEE International Conference on Communications ICC'2000, Band 1, Seite 307–311, Juni 2000, offen gelegt wird. Dieses Codierungsverfahren ist speziell auf Anwendungen mit Intersymbol-Störungen, wie GSM/GPRS/EGPRS angepasst.
- Kurzbeschreibung der Zeichnungen
- Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungen der Erfindung detaillierter erläutert, indem auf die Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen
-
1 ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführung eines Kommunikationssystems gemäß der Erfindung ist, -
2 ein Flussdiagramm einer Ausführung eines Verfahrens der Erfindung zeigt. - Detaillierte Beschreibung
-
1 zeigt eine Zelle eines Zellular-Mobilkommunikationsnetzes. In der Zelle befindet sich ein Basisstations-Sender-/Empfänger-System (BTS)1 , das mindestens zwei Antennen2 und3 hat, um Kommunikationsverbindungen mit mobilen Endgeräten4 innerhalb der Zelle aufzubauen. Die Antennen2 und3 sind in einem Abstand angeordnet, um Raum-Sende-Diversity zu ermöglichen. - Um eine Duplex-Verbindung zwischen dem mobilen Endgerät
4 und dem BTS1 zu realisieren, werden eine Verbindung in Aufwärtsrichtung5 und eine Verbindung in Abwärtsrichtung6 aufgebaut. In der hier betrachteten bevorzugten Ausführung wird die Qualität der Kommunikationsverbindung innerhalb des mobilen Endgerätes4 festgestellt, indem die Bitfehlerrate (BER) und die Änderungen der BER als Qualitäts-Maßzahl gemessen werden. Die BER und/oder die Änderungen der BER werden über den Steuerkanal7 vom mobilen Endgerät4 zum BTS1 übertragen. - Das BTS
1 ist an das Verbindungs-Anpassungs-(LA)-Modul8 gekoppelt. Die Qualitäts-Maßzahl(en) wird/werden als Eingangssignal(e) des LA-Moduls8 vom BTS1 benutzt. - Das LA-Modul
8 hat eine Vielzahl von Codierungs- und/oder Modulationsverfahren9 , wie z. B. CS1 bis CS4 im Fall von GPRS, oder MCS1 bis MCS9 im Fall von EGPRS. - Weiterhin hat das LR-Modul
8 ein Diversity-Auswahl-Modul10 . Das Diversity-Auswahl-Modul10 enthält eine Tabelle 11. Die Tabelle 11 dient zur Speicherung einer geordneten Liste der verfügbaren Codierungs- und/oder Modulationsverfahren9 . Zum Beispiel wird das Codierungs- und/oder Modulationsverfahren aus dem Satz von Codierungs- und/oder Modulationsverfahren9 , das dem Kanal mit der geringsten Qualität entspricht, unten in die Tabelle 11 eingegeben. Für den Fall eines EGPRS-Systems bedeutet dies, dass das Modulations- und Codierungsverfahren MCS1 in den untersten Eintrag der Tabelle 11 eingetragen wird. - Weiterhin wird ein Qualitäts-Schwellwert
12 definiert, der festlegt, ob für ein gegebenes Codierungs- und Modulationsverfahren gewählt wird, die Sende-Diversity ein- oder auszuschalten. Für die Codierungs- und Modulationsverfahren unter dem Qualitäts-Schwellwert12 , d. h. MCS1 bis MCS4 wird die Qualität der Kommunikationsverbindung mit dem mobilen Endgerät4 als relativ schlecht betrachtet, so dass gewählt wird, die Sende-Diversity einzuschalten. Im entgegengesetzten Fall, d. h. für die Modulations- und Codierungsverfahren MCS5 bis MCS9 über dem Qualitäts-Schwellwert12 , wird gewählt, die Sende-Diversity auszuschalten. - Die Auswahl, die Sende-Diversity ein- oder auszuschalten, wird vom LA-Modul
8 zum BTS1 übertragen. Als Reaktion darauf schaltet die BTS1 die Sende-Diversity bezüglich der Kommunikationsverbindung zum mobilen Endgerät4 ein oder aus. - Zusätzlich dazu kann ein weiterer Qualitäts-Schwellwert
13 über dem Qualitäts-Schwellwert12 definiert werden, um eine Hysterese zu implementieren. Zum Beispiel schaltet das System von eingeschalteter Sende-Diversity auf ausgeschaltete Sende-Diversity, wenn vom LA-Modul8 ein MCS über dem Qualitäts-Schwellwert13 gewählt wird. Das System schaltet zurück auf eingeschaltete Sende-Diversity, wenn die Qualität unter den Qualitäts-Schwellwert12 fällt. - Alternativ schaltet das System von eingeschalteter Sende-Diversity auf ausgeschaltete Sende-Diversity, wenn eine bestimmte Zeit abgelaufen ist, d. h. die eingeschaltete Sende-Diversity wird für eine bestimmte Zeitdauer benutzt. Wenn die Zeit abgelaufen ist, schaltet das System zurück auf ausgeschaltete Sende-Diversity. Die Zeitdauer kann abhängig von der Geschwindigkeit des mobilen Endgerätes
4 gewählt werden, die aus der Doppler-Verschiebung gemessen werden kann. - Als weitere Alternative kann eine Kombination von abgelaufener Zeit und Hysterese verwendet werden, um zwischen eingeschalteter Sende-Diversity und ausgeschalteter Sende-Diversity umzuschalten.
- Dieses Verfahren ist insbesondere darin von Vorteil, dass es nur eine geringe Implementations-Komplexität erfordert und die Kommunikationsqualität beträchtlich verbessert. Das Verfahren der Erfindung wird mit Bezug auf
2 weiter erläutert. - In Schritt
20 wird die Qualität der Verbindung in Abwärtsrichtung im mobilen Endgerät gemessen. Eine entsprechende Qualitäts-Maßzahl wird in Schritt21 zum BTS und zum LA signalisiert. - Als Reaktion darauf wird in Schritt
22 ein Codierungs- und/oder Modulationsverfahren gewählt. Diese Auswahl ist von der Qualitäts-Maßzahl abhängig. - In Schritt
23 wird entschieden, ob das gewählte Codierungs- und/oder Modulationsverfahren über einem vordefinierten Qualitäts-Schwellwert liegt. Wenn dies der Fall ist, wird in Schritt24 gewählt, die Sende-Diversity auszuschalten, und die Steuerung geht zurück zu Schritt20 . Im entgegengesetzten Fall wird in Schritt25 gewählt, die Sende-Diversity einzuschalten, und die Steuerung geht zurück zu Schritt20 . - Wie oben erläutert, kann ein komplizierteres Verfahren implementiert werden, das eine Hysterese und/oder verstrichene Zeit erlaubt, indem die Überprüfung in Schritt
23 geändert wird, d. h. durch Kombination eines oder mehrerer zusätzlicher Kriterien, wie z. B. ein zusätzlicher Schwellwert und/oder eine Zeitdauer, um auszuwählen, ob die Sende-Diversity ein- oder ausgeschaltet wird. - Liste der Referenznummern
-
- 1
- Basisstations-Sender-/Empfänger-System (BTS)
- 2
- Antenne
- 3
- Antenne
- 4
- Mobiles Endgerät
- 5
- Aufwärts-Verbindung
- 6
- Abwärts-Verbindung
- 7
- Steuerkanal
- 8
- Verbindungs-Anpassungs-(LA)-Modul
- 9
- Codierungs- und/oder Modulationsverfahren
- 10
- Diversity-Auswahl-Modul
- 11
- Tabelle
- 12
- Qualitäts-Schwellwert
- 13
- Qualitäts-Schwellwert
-
1 -
- 1
- Basisstations-Sender-/Empfänger-System
- 4
- Mobiles Endgerät
- 5
- Aufwärts-Verbindung
- 6
- Abwärts-Verbindung
- 7
- Steuerkanal
- 8
- Verbindungs-Anpassungs
- 9
- Codierungs-/Modulationsverfahren
- 10
- Diversity-Auswahl
- Quality Measure
- Qualitäts-Maßzahl
- "Diversity" bleibt
-
2 -
- 20
- Messung der Qualität der Abwärts-Verbindung im mobilen Endgerät
- 21
- Signalisierung der Qualität zum BTS/LA
- 22
- Auswahl eines Codierungs-/Modulationsverfahrens abhängig von der Qualität
- 23
- Liegt das gewählte Codierungs-/Modulationsverfahren über dem Schwellwert?
- 24
- Diversity ausschalten
- 25
- Diversity einschalten
- yes
- Ja
- no
- Nein
Claims (10)
- Ein Verfahren zur Übertragung eines Signals zwischen einem Endgerät und einer Netzwerkeinheit, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – Bereitstellung eines ersten vordefinierten Satzes von Codierungsverfahren – Bereitstellung eines zweiten vordefinierten Satzes von Modulationsverfahren – Auswahl eines der Codierungsverfahren und eines der Modulationsverfahren mittels einer Verbindungs-Anpassung, wobei die Kombination des gewählten Codierungsverfahrens und des gewählten Modulationsverfahrens als Qualitäts-Maßzahl einer Kommunikationsverbindung zwischen dem Endgerät und der Netzwerkeinheit verwendet wird, – Vergleich der Qualitäts-Maßzahl mit einem Qualitäts-Schwellwert, wobei der Qualitäts-Schwellwert als eine vorher festgelegte Kombination eines der Codierungsverfahren des ersten vorher festgelegten Satzes und eines der Modulationsverfahren des zweiten vorher festgelegten Satzes definiert ist, – Auswahl, die Sende-Diversity auszuschalten, wenn die Qualitäts-Maßzahl über dem Qualitäts-Schwellwert liegt, und die Sende-Diversity einzuschalten, wenn die Qualitäts-Maßzahl unter dem Qualitäts-Schwellwert liegt.
- Das Verfahren aus Anspruch 1, wobei die Qualitäts-Maßzahl vom Endgerät bestimmt wird und vom Endgerät über einen Steuerkanal zur Netzwerkeinheit übertragen wird.
- Das Verfahren aus Anspruch 1, wobei die Kommunikationsverbindung in einem Zellular-Mobilkommunikationsnetz aufgebaut wird.
- Das Verfahren aus Anspruch 1, wobei der vordefinierte Satz von Codierungsverfahren CS1, CS2, CS3 und CS4 von GPRS umfasst, oder der Satz von Codierungs- und Modulationsverfahren MCS1, MCS2, MCS3, MCS4, MCS5, MCS6, MCS7, MCS8 und MCS9 von EGPRS umfasst.
- Das Verfahren aus Anspruch 1, wobei die Qualitäts-Maßzahl auf der Grundlage der Geschwindigkeit des Endgerätes bestimmt wird.
- Eine Netzwerkeinheit eines Kommunikationsnetzes, die folgendes umfasst: – Verbindungs-Anpassungs-Mittel (
4 ) zur Bestimmung einer Qualitäts-Maßzahl einer Kommunikationsverbindung zwischen dem Endgerät und der Netzwerkeinheit, wobei die Qualitäts-Maßzahl durch eine von den Verbindungs-Anpassungs-Mitteln ausgewählte Kombination eines Codierungsverfahrens, das aus einem ersten vordefinierten Satz von Codierungsverfahren ausgewählt wird, und einem Modulationsverfahren, das aus einem zweiten vordefinierten Satz von Modulationsverfahren ausgewählt wird, gegeben ist, – Mittel (10 ) zum Vergleich der Qualitäts-Maßzahl mit einem Qualitäts-Schwellwert (12 ,13 ), wobei der Qualitäts-Schwellwert durch eine vordefinierte Kombination eines der Codierungsverfahren des ersten vordefinierten Satzes und eines der Modulationsverfahren des zweiten vordefinierten Satzes definiert wird – Mittel (10 ) zur Auswahl, die Sende-Diversity auszuschalten, wenn die Qualitäts-Maßzahl über dem Qualitäts-Schwellwert liegt, und die Sende-Diversity einzuschalten, wenn die Qualitäts-Maßzahl unter dem Qualitäts-Schwellwert liegt. - Die Netzwerkeinheit aus Anspruch 6, wobei die Mittel zur Bestimmung einer Qualitäts-Maßzahl Steuerkanal-(7)-Eingabemittel zum Empfang der Qualitäts-Maßzahl vom Endgerät umfassen.
- Die Netzwerkeinheit aus Anspruch 7, wobei der vordefinierte Satz von Codierungsverfahren CS1, CS2, CS3 und CS4 von GPRS umfasst, oder der Satz von Codierungs- und Modulationsverfahren MCS1, MCS2, MCS3, MCS4, MCS5, MCS6, MCS7, MCS8 und MCS9 von EGPRS umfasst.
- Die Netzwerkeinheit aus Anspruch 6, wobei die Mittel zur Bestimmung einer Qualitäts-Maßzahl so angepasst sind, dass sie die Qualitäts-Maßzahl auf der Grundlage der Geschwindigkeit des Endgerätes bestimmen.
- Ein Zellular-Mobilkommunikationssystem, das mindestens ein Endgerät und eine Netzwerkeinheit für jede der Zellen enthält, wobei Netzwerkeinheit folgendes umfasst: – Verbindungs-Anpassungs-Mittel (
4 ) zur Bestimmung einer Qualitäts-Maßzahl einer Kommunikationsverbindung zwischen dem Endgerät und der Netzwerkeinheit, wobei die Qualitäts-Maßzahl durch eine von den Verbindungs-Anpassungs-Mitteln ausgewählte Kombination eines Codierungsverfahrens, das aus einem ersten Satz von vordefinierten Codierungsverfahren ausgewählt wird, und einem Modulationsverfahren, das aus einem zweiten vordefinierten Satz von Modulationsverfahren ausgewählt wird, gegeben ist, – Mittel (10 ) zum Vergleich der Qualitäts-Maßzahl mit einem Qualitäts-Schwellwert (12 ,13 ), wobei der Qualitäts-Schwellwert durch eine vordefinierte Kombination eines der Codierungsverfahren des ersten vordefinierten Satzes und eines der Modulationsverfahren des zweiten vordefinierten Satzes definiert wird – Mittel (10 ) zur Auswahl, die Sende-Diversity auszuschalten, wenn die Qualitäts-Maßzahl über dem Qualitäts-Schwellwert liegt, und die Sende-Diversity einzuschalten, wenn die Qualitäts-Maßzahl unter dem Qualitäts-Schwellwert liegt.
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Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8094629B2 (en) * | 2003-05-22 | 2012-01-10 | Broadcom Corporation | Wireless local area network real-time quality management |
CN100551118C (zh) * | 2004-02-24 | 2009-10-14 | 艾利森电话股份有限公司 | 点对多点数据通信 |
JP3898192B2 (ja) * | 2004-03-29 | 2007-03-28 | 株式会社日立国際電気 | 適応変調方式を使用した無線通信方法及び無線通信装置 |
KR101161873B1 (ko) | 2004-09-07 | 2012-07-03 | 더 보드 오브 리전츠 오브 더 유니버시티 오브 텍사스 시스템 | 적응적 전송모드 전환 방식을 이용한 다중입출력 통신시스템 |
DE602005007135D1 (de) * | 2004-09-07 | 2008-07-10 | Samsung Electronics Co Ltd | MIMO System mit adaptiver Umschaltung des Übertragungsschemas |
EP1816757B8 (de) * | 2004-11-02 | 2013-08-21 | Ntt Docomo, Inc. | Basisstation, funknetz-steuerstation und funkkommunikationsverfahren |
US7738592B2 (en) * | 2005-01-21 | 2010-06-15 | Panasonic Corporation | Wireless communication apparatus and wireless communication method |
WO2006103758A1 (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-05 | Fujitsu Limited | 移動端末、無線通信装置及び無線通信方法 |
CN1838653A (zh) * | 2005-03-24 | 2006-09-27 | 松下电器产业株式会社 | 低功耗通信装置、低功耗多天线通信系统及其操作方法 |
CN1953347B (zh) * | 2006-09-15 | 2011-04-20 | 华为技术有限公司 | 无线信号发送、接收方法及系统 |
US9590715B2 (en) * | 2006-12-22 | 2017-03-07 | Sony Corporation | WCDMA power saving with transmit diversity |
KR20080074754A (ko) * | 2007-02-08 | 2008-08-13 | 이노베이티브 소닉 리미티드 | 무선통신시스템에서 멀티인풋 멀티아웃풋 기능을 중지하는방법 및 장치 |
US20080227414A1 (en) * | 2007-03-01 | 2008-09-18 | Yair Karmi | System, method and apparatus for transmit diversity control based on variations in propagation path |
US7991365B2 (en) * | 2007-03-01 | 2011-08-02 | Magnolia Broadband Inc. | Method, system and apparatus for estimation of propagation path variability of a transmit diversity channel |
US9282503B2 (en) * | 2007-04-27 | 2016-03-08 | Blackberry Limited | Apparatus and method for handling broadcast system information in telecommunications system user equipment |
EP2099140A1 (de) | 2008-03-04 | 2009-09-09 | Alcatel, Lucent | Verfahren zur Anpassung der Basisstationsverbindung |
ES2354538B1 (es) * | 2008-08-14 | 2012-01-26 | Vodafone España, S.A. | Sistema y método de conmutación dinámica entre transmisión de una única antena y múltiples antenas. |
US9647741B2 (en) | 2009-07-31 | 2017-05-09 | Qualcomm Incorporated | Physical uplink control channel (PUCCH) resource mapping with transmit diversity |
EP2689542A1 (de) * | 2011-03-21 | 2014-01-29 | Nokia Solutions and Networks Oy | Verfahren und netzwerkeinrichtungen zur effizienten und zuverlässigen übertragung von datenströmen |
EP2571190B1 (de) * | 2011-09-19 | 2016-07-20 | Alcatel Lucent | System und Verfahren zum selektiven Schutzwechsel |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03104329A (ja) * | 1989-09-19 | 1991-05-01 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 移動通信チャネル割当て制御方式 |
JP2776094B2 (ja) * | 1991-10-31 | 1998-07-16 | 日本電気株式会社 | 可変変調通信方法 |
US5812935A (en) * | 1993-04-17 | 1998-09-22 | Hughes Electronics | Cellular system employing base station transmit diversity according to transmission quality level |
FI105431B (fi) * | 1996-10-09 | 2000-08-15 | Nokia Networks Oy | Menetelmä päätelaitteen nopeuden määrittämiseksi ja vastaanotin |
ES2430122T3 (es) * | 1997-10-14 | 2013-11-19 | Wi-Lan, Inc. | Método y aparato para mantener una calidad de transmisión predefinida en una red MAN inalámbrica |
US6212368B1 (en) * | 1998-05-27 | 2001-04-03 | Ericsson Inc. | Measurement techniques for diversity and inter-frequency mobile assisted handoff (MAHO) |
US5991618A (en) * | 1998-05-29 | 1999-11-23 | Motorola, Inc. | Method and system for estimating a communication mode quality in a wireless communications system |
BR9917298A (pt) * | 1999-05-19 | 2002-02-19 | Nokia Networks Oy | Método de diversidade de transmissão para um sistema de comunicação sem fio e transmissor e receptor para um sistema de comunicação sem fio |
EP1505748B1 (de) * | 2000-03-10 | 2007-02-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Leistungssteuerungsgerät und Verfahren in einem drahtlosen Kommunikationssystem mit einem ablaufgesteuerter Kanal für Paketdatendienst |
AU2000231670A1 (en) * | 2000-03-15 | 2001-09-24 | Nokia Corporation | Transmit diversity method and system |
US6847997B1 (en) * | 2000-04-19 | 2005-01-25 | Motorola, Inc. | Communications network utilizing transmitter and channel diversity to mitigate path impairments |
US6850498B2 (en) * | 2000-12-22 | 2005-02-01 | Intel Corporation | Method and system for evaluating a wireless link |
US6631277B2 (en) * | 2001-03-02 | 2003-10-07 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Compensation for antenna diagram optimization |
US7072628B2 (en) * | 2002-04-05 | 2006-07-04 | Qualcomm, Incorporated | Method and apparatus for determining receive diversity in mobile station |
FI20030777A0 (fi) * | 2003-05-22 | 2003-05-22 | Nokia Corp | Lähetysdiversiteetin kertaluvun ja lähetyshaarojen määritys |
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