CN101341772A - 多无线电连接通信系统中的无线电通信 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在多无线电连接通信系统(MRTD)中运行无线电通信的方法，其中借助协调装置(NMO)把与可用于传输数据(d1、d2)的可用资源(AC1－AC8)有关的网络信息(s)传输到网络装置(SGSN、BSC1、BSC2、S2－S5)和/或用户站(UT)，其中网络信息(s)把可用资源分配给组(s1－s4)，并且不同的组(s1－s4)的资源分别按照至少一个公共组特性(ri、qi)来分配。另外本发明还说明用于实施这种方法的网络侧装置和用户站(UT)。

Description

多无线电连接通信系统中的无线电通信
本发明涉及具有权利要求1的前序部分所述特征的用于在多无线电连接通信系统中运行无线电通信的方法，涉及多无线电连接通信系统的用于实施这种方法的装置或涉及用于实施这种方法的用户站。
为了在通过无线电连接传输数据时提高资源效率和业务质量而开发多无线电连接通信系统，其中唯一的用户站可以借助一个或多个适当的接口同时并行地访问不同的资源。尤其应当能够实现对在技术上不同类型的无线电通信系统的资源的访问，使得该用户站例如可以并行地不仅运行移动无线电通信连接、而且运行至本地数据网络的无线电连接。在此，彼此休戚相关的数据的序列(例如公共业务)的划分尤其应当能够以划分的方式经由不同的资源被传输。
在此在MAC或IP层面(MAC：媒体访问控制(Media-Access-Control)，IP：因特网协议(Internet-Protocol))上进行数据的划分，其中MAC在节点处在逻辑连接控制装置与网络的物理层之间形成接口，并针对不同的物理媒体以不同的方式来扩展。尤其度量(Metrik)不同，其中所述度量通过划分为无线电信道、质量、数据流和操作员要求而得到。因此，多无线电连接通信系统提供关于不同资源的多样性(
Figure A20068004159300051
)，其中所述不同资源能够实现无线电访问。
尤其已经规划出传输的三种形式。第一形式是所谓的接续式(geschaltet)MRTD(多无线电传输多样性(Multi-Radio TransmissionDiversity))，其中数据流的分组顺序地并可替代地通过对MRTD可用的仅一个资源来传输。按照第二形式、即所谓的并行MRTD，其中数据流的分组同时通过多个可用的资源来传输，其中每个分组仅仅通过资源中的唯一一个来传输。按照第三种形式，进行具有冗余的并行MRTD，其中数据流的分组同时通过对MRTD可用的资源来传输，并且其中每个分组的副本还并行地通过为MRTD所选择的所有资源来传输。
通常，从J.Luo等人的“Affecting Factors for Joined Radio ResourceManagement and a Realisation in a Reconfigurable Radio System”(WWRF 13Meeting，Jeju-Island，Korea，2005年3月2-3日)以及J.Luo、R.Mukerjee、M.Dillinger、E.Mohyeldin与E.Schulz的“Investigation on Radio Resource Scheduling in WLAN coupled with3G-Cellular Network”(IEEE-Communication Magazine，2003年6月)中公知所谓的多宿(Multihoming)。其他的基础在J.Luo等人的“Gain Analysis of Joined Radio Resou rce Management ofrReconfigurable Terminals”(Multira dio Multimedia Communications(MMC2003)，Dortmund，Germany，2003年2月26-27日)以及Alex C.Snoeren的“Adaptive Inverse Multiplexing for Wide AreaWireless Networks”(Proc.Of IEEE GlobeCom，Rio de Janeiro，1999年12月)中得以描述。
然而在这种系统或访问方法中，用于数据传输的这种解决方案在能量消耗和信令耗费方面是耗费的。用户站以不利的方式扫描所有可用的各种无线电访问可能性形式的资源以及在这类资源内真正可用的其子资源，其中这引起许多功率和信令耗费。在例如多无线电连接访问网络的情况中，其中该多无线电连接访问网络具有例如128Kbps的GPRS(通用分组无线电业务(General Paket Radio Service))以及有效净数据速率为37Mbps的WLAN(无线局域网络(Wireless Local AreaNetwork))的两个资源并具有支持两个资源的移动用户站，如果接续式MRTD被选择，那么每个数据分组可替代地通过所述两个资源中的一个资源来传输。如果应当从因特网向移动用户站实施文件下载(Download)，那么即使接续式MRTD的例如由于切换延迟而产生的成本是可忽略的，在功率增益方面的优点由于除了WLAN之外使用GPRS而是可忽略的。
如果用户站的可用资源呈现不同的特征、例如在GPRS信道上128Kbps以及在WLAN信道上30Mbps，则总是存在效率变差的危险。在所使用的资源之间的数据速率差别越大，在总数据速率方面MRTD的优点越小，其中所述MRTD还具有有微小数据速率的资源。
根据不利的第二方面，如果在所使用的资源之间由于延迟效应而产生日益增大的数据速率差别，那么在接收用户站中存在缓冲器溢出的增大概率，其中如果重新请求MAC段/IP分组用以在接收机侧以正确的顺序来获得所述MAC段/IP分组，那么所述延迟效应由缓慢的资源引起。另外不利的是，高度负荷的无线电网络由于干扰或者高的故障/阻塞率而导致差的资源连接，这在所谓的ARMH(自适应无线电多宿(Adaptive Radio Multi-Homing))或者IP层多宿的情况下在网络或传输层是可观察到的。
本发明的任务在于，改善用于在按照尤其MRTD草案的多无线电连接通信系统中运行无线电通信的方法，并建议用于实施这种方法的适当的装置以及适当的用户站。
该任务通过用于在多无线电连接通信系统中运行无线电通信的方法、通过多无线电连接通信系统的用于实施这种方法的装置以及通过具有独立权利要求的特征的用户站来解决。有利的扩展方案是从属权利要求的主题。
因此优选用于在多无线电连接通信系统中运行无线电通信的方法，其中借助协调装置把与可用于传输数据的可用资源有关的网络信息传输给网络装置和/或用户站，其中该网络信息把可用资源分配给组，并且按照至少分别一个公共组特性来分配不同组的资源。
有利的是一种方法，其中通过独立的网络侧装置来提供协调装置的功能性，并且把所述网络信息传输到技术上不同类型的通信系统的网络装置。
有利的是一种方法，其中所述网络信息被传输到用户站，所述用户站可以并行地通过至少两个不同的资源相通信，其中所述用户站通过至少两个根据所述网络信息所选择的资源来实施对数据的传输。
有利的是一种方法，其中为了更新所述网络信息而把附加信息从用户站传输到网络侧装置，其中所述附加信息具有信息内容，所述信息内容在由用户站所检测的资源可用性方面相对于由用户站所接收的网络信息相偏差。
有利的是一种方法，其中业务数据的相同类型的数据部分通过组的不同资源来传输。
有利的是一种方法，其中由协调装置针对用户站单独地提供所述组。
有利的是一种方法，其中业务数据的不同类型的数据部分通过不同组的资源来传输。
有利的是一种方法，其中不同的数据部分作为一方面业务的基本信息和另一方面附加信息来传输。
有利的是一种方法，其中数据部分由一方面实时数据和另一方面非实时数据构成。
有利的是一种方法，其中给不同的组作为其组特性而分配用于传输数据的分别可比较的(vergleichbar)、可实现的、尤其与时间相关的数据速率。
有利的是一种方法，其中给不同的组作为其组特性而分配业务特性。
有利的是一种方法，其中作为业务特性而分配本地的或超区域的可用性。
有利的是一种方法，其中作为业务特性分配要与用户站相通信的用户的或用户站的用户或用户站访问权限的范围。
有利的是一种方法，其中可用资源至组的分配在改变可用性的情况下被更新和/或针对不同的组在不同的时间间隔被更新。
有利的是一种方法，其中根据目前网络负荷来实施对可用资源的分配。
优选多无线电连接通信系统的用于实施这种方法的装置，所述装置具有接口用于在网络装置相互之间或者在网络装置与用户站之间来传输与可用资源有关的网络信息，并具有控制装置用于提供具有可用资源组的网络信息，其中所述资源在不同的组内分别具有公共组特性。
有利的是一种装置，其中所述控制装置布置在独立的协调装置中，其中所述独立的协调装置被设计用于与不同通信系统的网络装置通信和用于考虑不同通信系统的资源。
有利的是一种方法或一种装置，其中不同的资源是技术上不同类型的通信系统的无线电资源，其中无线电资源尤其被分配给移动无线电通信系统和/或本地无线电数据网络。
有利的是一种方法以及一种装置，其中不同的资源是单个通信系统的不同无线电资源。
多无线电连接通信系统的用于实施这种方法的用户站是有利的，所述用户站具有接口用于把与可用资源有关的网络信息从或向网络侧协调装置传输并用于选择至少两个资源用以根据所传输的组中的由用户所选择的组并行地传输数据。
数据的传输在此优选地可理解为数据的发送以及接收。数据可以由通常要传输的用户数据或有效数据以及信令组成。概念“资源”通常可理解为通过任意可用的无线电网络的无线电连接访问可能性并从而可理解为与之相关联的传输容量。相应优选地以技术上不同类型的无线电访问系统的网络访问形式来对可用资源进行考虑。与此无关地对于各个应用情况也可以有利地使用单个通信系统的不同类型的载波(例如频率和多样性方法等)形式的资源用于转换该方法，而不必在此强制地访问技术上不同类型的通信系统的资源。
优选地把可用资源划分成组(英语为Set)，其中根据公共的特性来进行可用资源至组的分配，使得在同时访问组的资源时可以从关于组特性而被优化的无线电传输可能性出发。用户站获得作为网络信息的可用资源，并接着可以选择适用于其目前目的的组。在此也可以设想，通过网络来用信号通知用户站：该用户站应该选择哪个组。为了无线电连接，由用户站随后使用在所选择的组中所说明的资源。
用作分配准则的组特性在此可以是不同性质的。如果针对MRTD使用具有相同特征、例如相同数据速率的资源，那么实现最高的MRTD数据吞吐量。因此例如可以按照不同资源的传输速率来进行细分，使得具有类似数据速率的资源被分配给高优先级的组，其中所述数据速率与要传输的应用的要求相对应，而具有大大不同的尤其典型较高的数据速率的资源被分配给低优先级的组，用以例如覆盖偶尔出现的载荷尖峰。
但是，可替代地或附加地，也可以在把资源分配给组的情况下考虑其他准则作为组特性。例如可以区分所述资源是否是通常跨区域可用的资源，例如是否是按照例如GSM(全球移动通信系统(GlobalSystem for Mobile Communication))或UMTS(通用移动电信系统(Universal Mobile Telecommunications System))的移动无线电通信系统、或者是否是仅仅区域性可用的资源、例如按照WLAN或WiMAX标准的本地数据网络。从而可以考虑网络可用性或空间网络覆盖。
另一可能的组特性例如是用户站相对于网络侧装置的鉴权和授权的可能性，如在移动无线电通信系统的情况下。在以不同组的形式来组合网络信息时，也可以考虑目前的网络负荷或者进行通信的相应用户站的单独的协定选项或权限。相应地可以单独地为在网络处登记的或与该网络相通信的用户站创建网络信息并传输给用户站。也可以把通用网络信息传输给所有的用户站，并由用户站根据其选项和访问权来相应地选择可用的组。
最后尤其还可以由用户站对运动的移动用户站的目前速度加以考虑，因为在这种情况下总是仅能够临时地访问本地数据网络。
在一方面实时数据(RT-实时(Real Time))和另一方面非实时数据(NRT-非实时(Non-Real Time))的情况下、例如在要传输的电子邮件的情况下，如果作为实时数据例如把快速信息的关于移动无线电通信系统的通常的头信息转发到用户站，而附件(Anhang)、也即真正的有效数据并行地或必要时甚至在稍晚的时间点才通过同样连接到因特网的、具有较高传输速率或较有利的传输条件的本地数据网络来传输，则提供另一有利应用。作为业务特性的可定标性(Skalierbarkeit)的另一例子是图像数据的传输，其中所述图像数据例如已经经历了离散余弦变换，并包括轮廓信息作为高优先级数据以及包括填充信息、如颜色值作为低优先级数据。在这种情况中也把全部数据根据优先化来划分到两个不同的资源，因为较高优先级的轮廓数据对于图像重构具有基本意义，而低优先级的填充数据必要时也可以通过内插来补偿，或者在紧急情况下还可以完全被取消。
下面借助附图来详细解释实施例。其中：
图1示意性示出了技术上不同类型的通信系统的装置以及用户站，其中所述用户站同时或并行地通过如此所提供的多个资源来实施无线电通信，
图2作为要传输到用户站的网络信息示出了具有不同可用资源组的两个表格，以及
图3示出了在不同类型的组中的划分以及其更新周期。
图1示出了示例性用户站UT，其中所述用户站作为固定的或移动的装置可以利用用于无线支持的访问的接口I来访问不同类型的资源用以在多无线电连接通信系统MRTD中运行无线电通信。以通常的方式，该用户站UT具有用于控制其功能的控制装置C以及用于存储运行有关的数据和用户数据的存储器装置M。代替单独的接口I，也可以提供多个专门为不同技术的目的而设置的接口，其中所述接口于是相互连接或者通过控制装置C相应地被控制，用以在需要时通过两个或多个可用资源AC1-AC8来实施同时的或并行的无线电通信。如果适当的第二资源不可用或不需要，那么可选地也可以选择仅一个可用资源。
在网络侧，多无线电连接通信系统MRTD例如具有三个技术上不同的无线电通信系统。对于无线电通信系统的一部分，在用户站UT的目前无线电区域中，对相应的技术上不同的无线电通信系统存在多个逻辑或物理上不同的接入可能性或资源。例如代表第一无线电通信系统，中央控制装置SGSN可用，所述中央控制装置具有按照UMTS标准工作、连接的基站或无线电接口nB。由此为该用户站UT提供第一可用的资源AC1用以建立具有非常高的第一数据速率r3的无线电通信连接。此外还提供例如两个中央控制装置BSC1、BSC2，所述两个中央控制装置BSC1、BSC2具有与之相应连接的按照移动无线电标准GSM的基站或无线电接口BS1或BS2，其中所述两个基站或无线电接口为用户站UT形成具有第二中等数据速率r2的另外两个可用资源AC2、AC3。所述第一至第三资源AC1-AC3从而是在建立无线电通信连接的范畴内在用户站UT登记时能够同时实现鉴权和授权的资源。此外，这类移动无线电网络通常作为跨区域的并大多平面覆盖的无线电连接通信系统可用。
代表无线电连接通信系统的第三技术示出按照WLAN标准的本地数据网络，所述本地数据网络主要通过相应的服务器S1-S5以及相应与之相连接的接入点AP1-AP5来示意。所述本地数据网络根据设计给用户站UT提供不同的数据速率，在第二接入点AP2的情况下为非常高的数据速率r3，在第四和第五接入点AP5的情况下为中等的数据速率r2，并在第三和第一接入点AP1的情况下为低的数据速率r1。根据当前的停留位置，由此对于用户站UT存在对其他第四至第八资源AC4-AC8的访问可能性，其中例如涉及无鉴权可能性和无授权可能性的本地无线电连接接入。
在多无线电连接通信系统MRTD的所示实施例中，协调装置NMO作为以物理和/或逻辑软件技术所设计的网络管理操作员以独立装置的形式承担对整个系统的协调。这种协调装置也可以集成在所示例的通信系统之一中或者集成在相应的控制装置之一或服务器之一中。该协调装置NMO为了协调不同的可用资源AC1-AC8而具有至相应中央控制装置SGSN、BSC1、BSC2和服务器S2-S5的连接。然而按照所示的例子，对第一服务器S1不存在在协调装置NMO侧的直接连接。
只要不同的中央控制装置SGSN、BSC1、BSC2和服务器S1-S5可以相应地访问公共可访问的数据库存，则该协调装置NMO协调在所述不同的中央控制装置SGSN、BSC1、BSC2和服务器S1-S5之间的数据传输。这种公共可访问的数据库存例如可以是中央存储器装置CM，其中所述中央存储器装置CM可以通过因特网IP和不同无线电连接通信系统的相应接入连接ip被访问。可替代地或附加地，该协调装置NMO直接协调在不同的无线电装置或无线电控制装置nB、BS1、BS2、AP1-AP5之间的数据传输。这进一步提高了MRTD增益，因为该协调装置位于无线电接口附近。在MRTD的理想情况下，提供具有集成式协调装置的多无线电连接基站。
为了协调，在不同的无线电连接通信系统与协调装置NMO之间传输信令和信息。在此，协调装置NMO从无线电连接通信系统SGSN、BSC1、BSC2、AP2-AP5接收第一网络信息i1-i6、i8，其中第一网络信息i1-i6、i8把相应无线电连接通信系统SGSN、BSC1、BSC2、AP2-AP5的可用性信息和特性信息传递到协调装置NMO。该协调装置NMO在其侧把用于对其进行控制的网络信息和用于对通信用户站UT进行控制的网络信息s传输到无线电连接通信系统SGSN、BSC1、BSC2、AP2-AP5。
该协调装置NMO尤其在独立协调装置的情况下有利地具有控制装置C＊用于协调其运行以及与各种不同通信系统的不同装置的通信和具有接口I＊用于实施与其他系统的通信。在存储器M＊中存储数据，其中所述数据在管理各种不同的可用资源方面对于该协调系统NMO是重要的，或者可能在必要时变得重要。与用户站UT可选择的业务有关的信息也有利地被存储在该存储器M＊中。与资源有关的信息例如是资源的可用数据速率ri、r1-r3。在该存储器M＊中作为业务特征存储不同类型的业务特性q1、q2，使得控制装置C＊可以访问多个不同类型的准则，用以根据多个准则把可用资源AC1-AC8以适当的方式分配给可用组Set s1-s4。在此可以统一地为所有的用户站、或者优选地也专门为单独的用户站UT提供所述组。
图1以表格的形式示例性地示出了网络信息s的结构，其中所述网络信息在初始时间点t0被传输到用户站UT，并且用户站UT应当能够访问当前对其适用的资源AC1-AC8。被传输到用户站UT的网络信息s例如包括四个组Set s1-s4，其中把不同的资源ACi分别分配给所述组Set s1-s4中的至少一个。此外在该表格中还示出了组特性的两个示例性准则，其中协调装置NMO按照所述准则来组合所述组Set s1-s4。
例如给最高优先级的第一组Set s1分配有第一和第四资源AC1、AC4，其中所述第一和第四资源二者都提供非常高的数据速率r3，其中作为对业务特性QoS、q1的要求，只有当至少一个资源AC1能够实现用户站UT的鉴权时才在协调装置NMO侧仅仅进行至该第一组Sets1的分配。在选择该第一组Set s1的情况下，用户站UT可以相应地通过第一和第四资源AC1、AC4彼此并行地通信，其中数据可以按照UMTS或按照WLAN来传输。
第二组Set s2由第二、第三和第六资源AC2、AC3、AC6组成，其中所述第二、第三和第六资源提供中等数据速率r2并同样提供至少一个鉴权可能性。该用户站UT相应地可以在选择第二组Set s2的情况下访问可用资源中的三个。给第三组Set s3分配第六和第八资源AC6、AC8，其中所述第六和第八资源提供中等数据速率r2，并作为业务质量q2被分级为本地数据网络。这能够实现一般比移动无线电网络成本低的接入。给具有低数据速率r1准则的第四组Set s4仅仅分配第三本地数据网络S3的第五资源AC5。第七资源AC7由于缺乏用于在第一服务器S1与协调装置NMO之间交换第一网络信息i7的直接连接而在构造所述组Set s1-s4时不加以考虑。
当在无线电接口之一BS2处登记之后，给用户站UT通过无线电接口或基站BS2在初始时间点t0传输由协调装置NMO所创建的网络信息s。按照设计和需要，该用户站UT于是为其随后的通信来选择所述组之一的资源，用以按照需要通过所述资源之一或并行地通过所述资源中的多个来通信。
例如在中央存储器装置CM中为用户站UT准备可调用的电子邮件(Email)的数据，其中电子邮件系统代表第一示例性业务D。在第一时间点t1所提供的数据在此由最终休戚相关的两个不同的数据部分d1、d2组成。第一数据部分d1是具有基本数据的、要尽可能快地传输到用户站UT的头信息hd，其中所述基本数据提供关于可调用的电子邮件的存在的信息。第二数据部分d2由真正的有效数据和附件组成，其中所述附件经常表示较大的数据量。第一数据部分d1相应优选地通过所选择的第二组的移动无线电组件、也即通过第三资源AC3来传输。
因此，在用户站UT中在第二时间点t2存在信息：电子邮件是可调用的，其中在必要时已经存在关于发送方的信息、案由信息以及可选地访问密钥。与第一数据部分d1的传输并行地、或者在必要时还稍晚的时间点t3，由用户站UT通过本地数据网络来调用作为第二数据部分d2的真正的数据，为此在第二和所选择的组s2中来实施对第六资源AC6的相应访问并由此对中央存储器装置CM的访问。如果当前没有适当的本地数据网络是可用的并且直至到达适当的本地数据网络为止对于数据调用存在足够的时间，那么可选地也可以在稍晚的时间点进行调用。也可以为大数据量的调用来选择较高优先级的组Set s1的资源，或者为小数据量的调用来选择低优先级的组Set s4以及相应所分配的资源。
在图1的所示实施例中，用户站UT在第四时间点t4到达具有第一访问点AP1的第一本地数据网络的无线电区域中，其中所述访问点AP1提供第七资源AC7。在必要时与第一服务器S1交换信息之后，用户站UT有利地识别出，该第一服务器能够实现至因特网IP和中央存储器装置CM的接入可能性，然而并未在网络信息s中列出，其中所述网络信息s事先在初始时间点t0时已经由协调装置NMO提供并已经被接收。相应地，该用户站UT在第五时间点t5时传递另一网络信息i7，其中该另一网络信息i7通过当前存在的第二资源AC2以及第一移动无线电系统被传输到协调装置NMO。该协调装置NMO在收到所述另一网络信息i7之后创建所更新的网络信息s并在第七时间点t7将该所更新的网络信息s传输到所连接的各种不同的系统并尤其传输到用户站UT。一旦该用户站UT自身还没有进行第七资源AC至适当的组s1-s4的适当分配，使得也可考虑新的第七资源AC7，那么该用户站UT在收到所更新的网络信息s之后也可以访问新的可用的第七资源AC7。因为第七资源AC7是具有低数据速率r1的本地数据网络，所以该第七资源被分配给第四组s4。
此外，例如在第六时间点t6时、也即在传输所更新的网络信息s之前具有第四资源AC4的第二本地数据网络已出现故障，这已通过相应的另一网络信息i4或者相应通信的停止而通知给协调装置NMO。相应地在第一组Set s1中取消对第四资源的、也即对第二本地数据网络的访问点AP2的访问可能性。
除了在初始时间点t0所传输的网络信息s的表格之外，图2还示出了第二表格，该表格具有所述的且在第七时间点t7被传输的所更新的网络信息s。除了在变化的情况下对网络信息s进行更新之外，还可以有利地自动地以规则的时间间隔来实施更新。在此，较高优先级的组Set s1、s2的组信息有利地可以以比低优先级的组Set s3、s4的组信息短的时间间隔来更新。
通过这种方法或相应的装置和用户站在同时降低功率消耗的情况下提供对MRTD效率的优化，而不由于传输网络信息s、i1-i8而明显地增加控制信令并且不明显地改变适当的用户站UT的软件。
在具有典型不同的配置文件(Profil)和/或特征的不同资源的地方，有利地随处可以通过移动用户站UT使用MRTD，其中按照本方法提供目前可用资源的传输模式的有效选择。
从而引入基于用户和业务类的方案用以选择用于MRTD的最适当的资源和传输模式，使得在尤其吞吐量方面能够实现尽可能良好的MRTD充分利用。另外，如果选择了适当的MRTD传输运行方式，那么可以为每个用户站构造虚拟类似的资源信道，以便在高度负荷的通信业务小区中也能够在考虑整个系统和相应用户的情况下获得最佳的MRTD优点。
操作员或协调装置NMO有利地给不同的用户类提供业务特定的功率特征和保证，其中实施与分别当前可用的和可访问的异构移动基础设施元件的匹配。资源和传输模式的预选择被实现，其中针对通信业务(Verkehr)和业务配置文件的各个用户或用户站力求尽可能良好的匹配。MRTD用的具有平均类似功率特征的资源是有利的，以便有利地设计多无线电连接协作。优选地为MRTD采用虚拟类似资源，这导致总MRTD增益提高。如果高效资源的剩余容量在高载荷状况的情况下被用于其他的通信业务，那么这是尤其适用的。相应地在与网络规划以及多无线电连接资源管理的协调中来定义用户和业务类，其中所述用户和业务类可以通过要优化的MRTD效率来实现。
为了选择用于MRTD的适当的资源和传输模式，结合载波业务和RPM(无线电资源管理(Radio Resource Management))的机制来有利地实施以下通常步骤。
按照第一方面，在用户或其用户站UT与协调装置NMO之间定义所谓的业务等级协议(SLA-Service Level Agreement)，其中进行向用户或其用户的映射(Abbildung)并且其中对专用多资源的可用性以及其协作进行研究。按照第二方面，形成资源AC1-AC8的组s1-s4，并为MRTD选择传输模式和与之有关的时间标度。
如也由图3可以看出，优选地如下定义两种类型的资源组Set和三个MRTD传输模式。对于两种组类型，例如形成候选组作为候选无线电访问组或者候选资源组，以及形成有效组Set作为另一资源或无线电访问组。给所述候选组优选地分配用于无线电访问的所有资源，其中所述资源在用户站UT的位置处满足最低所需的平均信号质量以及足够的连通性概率，并且所述资源可以通过公共无线电资源管理鉴于长时间的存在而被检测。所述有效组借助公共无线电资源管理优选地从在候选无线电访问组中所包含的所有无线电访问或资源中来定义。所述有效组优选地又被划分为有效主()资源组和有效副(
Figure A20068004159300162
)资源组，其中与此相关地鉴于更新而设置高的以及中等的时间标度。
关于传输模式，尤其可以考虑冗余的并行MRTD，其中并行地传输分配给数据流的分组；接续式MRTD，其中通过有效组中可供使用的资源中的唯一一个对每个数据分组和时间点以独占方式传输；并行MRTD，其中交替地同时传输分配给数据流的分组，其中这尤其鉴于有效主资源组来实现。
优选地，候选组的更新周期大于有效组的更新周期。在单独用户站的候选组的更新之间的周期内，协调装置NMO或用户站UT可以优选地对有效资源的效率进行监控，以便对最佳的资源进行访问。有效主组和要选择的传输模式用的监控频率应当优选地至少对应于上级更新频率的设定。
根据优选的实施形式，优选地以相同短的或者比有效主组的更新周期短的间隔来对要优选选择的传输模式进行更新。所述有效主组的更新周期又优选地小于有效副组的更新周期，使得有效主组更频繁地被更新。有效副组的更新周期优选地小于有效组的更新周期，并且其又优选地小于候选组的更新周期。
无线电访问或资源组以及传输模式可以以不同的方式和方法来选择。按照第一示例选择可能性，在考虑用户站UT的业务类的情况下来为用户站UT动态地实施有效资源预选择，其中所述业务类定义访问可能性、应用和访问权。此外还考虑成本收益函数(CVF-Cost-Benefit-Function)，其中所述成本收益函数主要基于单独的资源配置文件，也即所述成本收益函数例如考虑用户站UT的最大可接受运动速度以及在稳态配置文件方面的空间覆盖容量，以便在必要时为该用户站单独地形成候选组。此外，成本收益函数度量尤其基于平均载荷以及候选无线电访问系统的所提供的连通性的概率，其中资源在所述候选无线电访问系统上被提供。在此使用动态配置文件，用以由候选组的资源形成有效组。优选地针对具有高移动性的用户站UT，具有仅本地存在(
Figure A20068004159300171
)的系统、诸如本地无线电数据网络WLAN与跨区域存在的资源、例如对按照GSM的移动无线电网络的访问可能性相比被评定为较低的。在此考虑：在尤其在空间上快速运动的用户站UT的情况下，具有较低速率的连续连接对于总吞吐量来说经常比对分别仅可短时访问的本地无线电数据网络WLAN的访问更有利。
在有效资源预选择时，优选地使用以下的规则来为资源产生CBF度量。因此，提供最佳业务质量QoS的资源利用最高的度量被评定，例如在标准化的情况下利用1来评定。用于其他资源的度量按照该度量来标准化。最佳业务质量QoS例如通过呼叫阻塞率、误码率、延迟因数以及诸如此类来确定。不同资源的相互类似的效率有利地利用相对高的度量来相互评定。相应地，具有有条件类似的效率的资源优选地作为组特性分别被分配给公共组，原因在于如果用户站UT在使用多个资源来建立无线电连接时利用可比较的传输条件来访问资源，那么对于该用户站UT按照经验可以获得最佳的结果。优选地还对与相应业务和用户站UT的移动性的资源匹配利用高的度量来评定。具有仅微小的空间覆盖的无线电数据网络WLAN针对高移动性的用户或针对其用户站以低的度量被评定。优选地同样考虑资源特定的成本，例如由于针对确定的协作有效组的访问重新选择和由于所需的信令耗费的延迟。
在有效组内优选地对两个层面的子组进行分类，其中分类再次优选地通过公共无线电资源管理借助例如协调装置NMO来实施。相应地形成有效主组和有效副组。有效主组的信道状态信息优选地以最高的频率来评定，并且有效副组的例如通过测量导频信号所得到的信道状态信息通过测量以较低的频率来评定。候选组有条件地通过所有原则上存在的资源的可用性以最低的频率来更新。
图3与此有关地示出了由用户站UT所支持的五个示例性资源。示出了示例性可用资源配置A-E的所述细分和分配，其中用户站UT可以访问所述可用资源配置。
在进展时间t的标度上示出了更新间隔的分配。主组Set s1、s2的权限或更新周期在此被示意表示为最短的更新周期tp。下一比较长的是副组Set s3的更新周期ts。全部有效组Set s1-s3的更新周期ta要更大，并且全部候选组Set s1-s4的更新周期tc是最长的。
在第一时间点，有效主组Set s1、s2在其第一子组s1中由第二配置B组成，其中该第二配置B由具有相同组特性或具有近似可比较的组特性的资源中的某些构成。有效主组Set s1、s2的第二子组S2在时间2-tp之后由第三配置C构成。有效副组Set s3在第一时间点由第一配置A构成并且作为第四可用组Set s4提供第四配置D。
在有效主组Set s1、s2的第一更新周期tp过去之后的第二时间点仅仅更新其配置。在所示的实施例中没有发生变化。如从虚线所圈起的部分中可以看到，关于有效主组Set s1、s2得到在信道状态信息之间的最佳传输方案选择。在副组Set s3的更新周期ts过去之后(这对应于第三列的图示)，例如图像数据作为较高层协议的载波业务的参数而被更新。在该时间点可能的是，副组Set s3运送用户通信业务。在全部有效组Set s1-s3的更新周期ta过去之后，在所示的实施例中发生关于配置的变化。第一配置A现在位于有效主组Set s1、s2的第一子组s1中，第四配置D现在位于由第三可用组所构成的有效副组Set s3中，而第二配置B仅仅仍作为最慢的连接被分配给第四组Set s4。在全部候选组s1-s4的更新周期tc之后，再次为不同的组Set s1-s4进行配置的重新评定和更新。现在例如出现新的配置E作为可设想的第五配置来代替第一配置A。
在有效主组Set s1、s2的状态持续时间内，可以在不同的MRTD传输模式之间、尤其在冗余的并行MRTD、接续式MRTD与并行MRTD之间进行快速切换。最佳的MRTD运行方式选择尤其基于来自主资源和来自系统请求并从而来自成本效益函数的目前结果的目前信道状态信息。
在考虑用于时间规划的相应时间标度的情况下，可使用MRTD传输模式的以下示例性规则。例如可以使用资源的最小信噪值，用以决定可实施的传输，其中所述信噪值尤其作为阈值而结合到MRTD中。当前信噪比处于阈值之下的资源导致太高的误码率。有利地可以由用户站UT向协调装置NMO报告资源AC1-AC8的信噪值(Signal-zu-Rausch-Wert)，这优选地不比信道变化慢地进行，并在考虑相干时间的情况下，用以选择最佳的MRTD模式。如果资源之一的瞬时信噪值占优势，那么选择接续式MRTD模式，其中相继的数据选择性地从多个可用资源之一、也即最有利的资源接收。如果所有资源的瞬时信噪值大于并行MRTD的最小阈值，其中该最小阈值对于每个单独的单个资源是必需的，那么在考虑所使用的资源的总负荷以及运营商的商业策略的情况下选择并行MRTD模式，其中数据的一部分通过第一资源且数据的另一部分通过第二资源被接收。如果所有资源的当前信噪值虽然可比较、但小于并行MRTD的最小阈值并且如果要传输高优先级的数据，那么选择冗余的并行MRTD，其中所有的数据并行地通过多个可用资源来传输。在此也可以考虑传输运行方式的特定成本，例如由于针对确定的协作有效资源组的访问重新选择而引起的延迟以及所需的信令过载。
第二有效组Set s3优选地同样被分配给高层连接，并针对弹性的或可变的通信业务或者针对低的连通性而用于可能高的尖峰吞吐量，其中例如本地数据网络被接通。
作为另一附加的或可替代的选择可能性，可以针对终端或用户站偶尔对有效资源进行更新，例如用于与资源的载荷变化相匹配。
另一可能的选择准则在于，对不包含在候选组中的其他资源以优选更低的时间频率来进行监控，用以保护用户站UT的电池并降低信令超出。在检测到这种其他资源之后，用户站UT可把相应的信息转发到协调装置。
可能的是，在有效主组Set s1、s2与有效副组Set s3之间的关系来回变换。如果出现这种情况，那么为更适合的业务尤其有利地重新配置另一通信方的较高层的业务、例如视频编解码器的源编码。在此可为用户站UT的上行连接或下行连接考虑远程服务器或基站。
每次新的业务被引入或应用，有效组Set s1-s3同样有利地被更新。如果例如用户站UT把业务从实时语音业务变化为时间上不受限的数据业务，那么例如可以分配具有高数据速率、但小覆盖的资源，用以实现较高的度量，其中有效资源组的级别被更新。
由于因任意选择的资源的传输速度差别太大而引起的、分组的新分配延迟以及在接收机中可能的缓冲存储器溢出而产生的传输多样性问题有利地被减少，其方式是以有限的功率差别来对有效的资源组和传输模式进行选择。特别有利的是相应地分配具有作为组特性的可比较的资源特性的资源，以提高通过多个资源相互并行传输的可靠性。
要强调的是在该优选方法的范畴内的三个特殊的新颖性。根据第一方面，在考虑资源的MRTD传输模式的情况下根据CBF度量为作为用户站的多运行方式终端以基于配置文件的方式选择资源，其中作为资源组，尤其考虑细分为候选组Set s1-s4、有效主组Set s1、s2以及有效副组Set s3。如果对有效主组s1、s2与有效副组Set s3之间的关系重新配置，那么在最佳的业务方面触发在不同协议层之间的协议层决定意义的信令和/或在系统分别之一的节点之间的信令。
根据第二方面，为资源组的不同层选择不同的更新速率，用以减少电池功率和无线电信令。
根据第三方面，在有效主组Set s1、s2内选择优选最佳的传输模式。
下面例如考察具有两个资源的多无线电连接访问网络。第一资源通过基于GPRS标准的具有128Kbps的分组数据网络来构成，第二资源通过具有37Mbps有效净数据速率以及220kbps空闲容量的高度负荷的本地数据网络。另外，作为用户站采用移动终端，其中该移动终端支持这两个资源，并按照与协调装置的协定而具有用于数据下载的300kbps的业务类。在这种情况下通过两个资源选择MRTD，使得数据分组同时地、可替代地或冗余地通过这两个资源来传输，用以在数据的下载阶段期间总共达到300kbps。优选地作为传输模式选择并行MRTD模式，其中所述并行MRTD模式基于可用的无线电资源能够实现。
按照另一例子，运营商提供基于UMTS标准以及2Mbps尖峰数据速率的移动无线电基础设施、10Mbps尖峰数据速率的高速下行分组数据访问、以及按照WiMAX标准的具有15Mbps尖峰数据速率的本地无线电网络。运营商此外还提供了具有不同计费的不同用户类。另外还例如假定存在确定的用户类，其中该确定的用户类提供例如768kbps的平均文件下载速率。如果针对该类已登记的无定居的用户想在具有平均信噪值的所有资源可用的位置处借助其多无线电连接用户站从因特网下载数据，那么该运营商首先基于其功率的高可比较性而选择高速下行分组访问和本地数据网络。其次，还从两个资源、即高速下行分组访问和本地无线电数据网络中选择平均384kps的两个大致类似的资源，用以下载数据流，并在使用并行MRTD的情况下能够实现768kbps的平均数据速率。以这种方式和方法，用户站的运营商在无线电连接效率、稳健性和功率增益方面可以提供MRED的最大可能的增益。
要强调的是以下的优点。鉴于不同类型的资源组合可以获得MRTD的最大功率优势。这是可能的，因为避免在无线电接口处的固有MRTD功率变差，其中所述固有功率变差可能由于使用不同功率特征的资源而产生。此外还避免由于在接收机中因延迟而引起的缓冲存储器溢出而产生的分组丢失的概率，所述延迟可能由于较慢的资源产生。还降低段或分组顺序混乱的概率。MRTD提供了不同的模式：接续式模式、并行模式和并行冗余模式。通过同时使用有效资源组和传输模式选择，在并行冗余模式下能够实现附加的多样性增益，在通信业务的并行运行方式的情况下能够实现多路增益，以及在并行模式下和在接续式模式下能够实现聚焦增益。用户站的电池消耗和信令过载被显著降低，因为包含所有可用资源的候选资源组被细分为多个可访问的具有资源的组，其中所述组分别具有至少一个公共组特性。尤其有利地引入有效主资源组和有效副资源组。

Claims (20)

1.用于在多无线电连接通信系统(MRTD)中运行无线电通信的方法，其中与可用于传输数据(d1、d2)的可用资源(AC1-AC8)有关的网络信息(s)借助协调装置(NMO)被传输到网络装置(SGSN、BSC1、BSC2、S2-S5)和/或用户站(UT)，
其特征在于，
所述网络信息(s)把所述可用资源分配给组(s1-s4)，其中所述资源根据分别至少一个公共组特性(ri、qi)而被分配给不同的组(s1-s4)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中
协调装置(NMO)的功能性通过网络侧装置来提供，并且所述网络信息(s)被传输到不同通信系统(UNTS、GSM、WLAN)的网络装置(SGSN、BSC1、BSC2、s2-s5)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中
所述网络信息(s)被传输到用户站(UT)，其中所述用户站可以并行地通过至少两个不同的资源(AC1；AC2、AC3；AC4-AC8)通信，其中所述用户站(UT)通过根据所述网络信息(s)所选择的至少两个资源(AC3、AC6)来实施对数据(d1、d2)的传输。
4.根据前一权利要求所述的方法，其中
附加信息(i7)从用户站(UT)为了更新网络信息(s)而被传输到网络侧装置(BSC1、NMO)，其中所述附加信息具有信息内容，其中所述信息内容在由用户站(UT)所检测的资源可用性方面相对于由用户站(UT)所接收的网络信息(s)相偏差。
5.根据前一权利要求所述的方法，其中
由协调装置单独地为用户站(UT)提供所述组(s1-s4)。
6.根据前一权利要求所述的方法，其中
业务的数据的相同类型的数据部分通过组的不同资源来传输。
7.根据前一权利要求所述的方法，其中
业务(D)的数据(d1、d2)的不同类型的数据部分通过不同组的资源来传输。
8.根据权利要求7所述的方法，其中
所述不同的数据部分作为一方面业务(D)的基本信息(hd)和另一方面附加信息(data)被传输。
9.根据权利要求6至8之一所述的方法，其中
所述数据部分由一方面实时数据(hd)和另一方面非实时数据(data)构成。
10.根据前述权利要求之一所述的方法，其中
给所述不同的组(s1-s4)作为其组特性而分配用于传输数据的分别可比较的、可实现的、尤其与时间有关的数据速率(ri)。
11.根据前述权利要求之一所述的方法，其中
给所述不同的组(s1-s4)作为其组特性而分配业务特性。
12.根据权利要求11所述的方法，其中
作为组特性而定义本地的或跨区域的可用性。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中
作为业务特性而分配要与用户站(UT)相通信的用户的或所述用户站(UT)的用户或用户站访问权限的范围。
14.根据前一权利要求所述的方法，其中
可用资源(AC1-AC8)至组(s1-s4)的分配在可用性变化时被更新，和/或对于不同的组(s1-s4)在不同的时间间隔(tp、ts、ta、tc)被更新。
15.根据前一权利要求所述的方法，其中
根据当前的网络负荷来实施可用资源至组的分配。
16.多无线电连接通信系统(MRTD)的用于实施前一权利要求所述的方法的装置(NMO、UT)，具有
接口(I、I＊)，用于在网络装置(NMO或SGSN、BSC1、BSC2、s2-s8)相互之间或者在网络装置(NMO)与用户站(UT)之间传输与可用资源(AC1-AC8)有关的网络信息(s、i1-i8；s、i7)，以及
控制装置(C＊)，用于提供具有可用资源组(s1-s4)的网络信息(s)，其中在不同组(s1-s4)内的资源分别具有公共组特性(ri、qi)。
17.根据权利要求16所述的装置，其中
所述控制装置(C＊)布置在协调装置(NMO)中，其中所述协调装置(NMO)被设计用于与不同通信系统的网络装置相通信和用于对不同通信系统的资源进行考虑。
18.根据权利要求1至15之一所述的方法和/或根据权利要求16或17所述的装置，其中所述不同的资源(AC1；AC2、AC3；AC4-AC8)是技术上不同类型的通信系统的无线电资源，所述无线电资源尤其被分配给移动无线电通信系统(UMTS；GSM)和/或本地无线电数据网络(WLAN)。
19.根据权利要求1至15之一所述的方法和/或根据权利要求16或17所述的装置，其中所述不同的资源是单个通信系统的不同无线电资源。
20.多无线电连接通信系统(MRTD)的用于实施根据权利要求1至14、18或19之一所述的方法的用户站(UT)，具有接口(I)，用于从或向网络侧协调装置(NMO)传输与可用资源(AC1-AC8)有关的网络信息(s、i7)和用于根据所传输的组(s1-s4)中的由所述用户站所选择的组来选择用于并行传输数据(d1、d2)的至少两个资源。
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