DE102004006762A1 - Data transmission method involves sending data packets from base station, using positive or negative acknowledgements with channel quality information in signals with negative acknowledgement from mobile station - Google Patents

Data transmission method involves sending data packets from base station, using positive or negative acknowledgements with channel quality information in signals with negative acknowledgement from mobile station Download PDF

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Abstract

The method involves transmitting data over a channel in a communications network between a base station (BS) and a mobile station (MS) taking account of channel quality by sending data packets from base station to mobile station, sending a positive (ACK) or negative (NACK) acknowledgement with channel quality information in a signal from the mobile station, detecting the positive or negative acknowledgement by a first method, re-sending the packet if negative, detecting a positive or negative acknowledgement by a second method and evaluating the channel quality information sent with the negative acknowledgement : Independent claims are also included for the following: (A) an arrangement for a mobile station with a transmitter/receiver unit for data transmission and reception (B) a base station (C) and a communications network with a mobile station.

Description

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

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

Die Problematik wird im Folgenden an einem Beispiel aus dem UMTS Standard geschildert (UMTS: Universal Mobile Telecommunication System). Für Begriffsklärungen sei auf die Figurenbeschreibung verwiesen.The The problem will be explained below using an example from the UMTS standard described (UMTS: Universal Mobile Telecommunication System). For conceptual clarifications referenced to the description of the figures.

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

Das Problem stellt sich also folgendermaßen:
Die CQI-Werte bzw. Kanalqualitätsinformationsnachrichten, die ein Maß für die Downlink-Kanalqualität zwischen der Basisstation und der Mobilstation darstellen, werden periodisch von der Mobilstation ermittelt und an die Basisstation übertragen. Dies ist notwendig um der Basisstation für den HS-DSCH eine effektive Auswahl des Modulations- und Codierungsschemas und der zu bedienenden Mobilstation(en) zu ermöglichen. Allerdings ist auch darauf zu achten, dass die durch die Übertragung der Kanalqualitätsinformation auf dem HS-DPCCH erzeugte Interferenz möglichst gering sein sollte. Deshalb werden derzeit Verfahren zur Verbesserung der periodischen Kanalqualitätsinformations-Übertragung untersucht.
The problem is as follows:
The CQI values or channel quality information messages, which are a measure of the downlink channel quality between the base station and the mobile station, are periodically determined by the mobile station and transmitted to the base station. This is necessary to allow the base station for the HS-DSCH to effectively select the modulation and coding scheme and the mobile station (s) to be operated. However, care must also be taken that the interference generated by the transmission of the channel quality information on the HS-DPCCH should be as low as possible. Therefore, methods for improving periodic channel quality information transmission are currently being investigated.

Als Abhilfe wurde bisher vorgeschlagen, zusätzliche Informationen über den Zustand des Funkkanals aus der Leistungsregelung zu entnehmen. Allerdings ist dies für den Fall, dass sich die Mobilstation im sogenannten weichen Übergabemodus bzw. "Softhandover" befindet, nicht möglich, da sich Probleme mit der Leistungsregelung ergeben. Unter "Softhandover" wird ein Zustand verstanden, bei dem eine Mobilstation mit mehreren Basisstationen verbunden ist. Dabei wird die Leistung so geregelt, dass die Mobilstation bzw. das Terminal die gesendeten Daten unter Zuhilfenahme der empfangenen Signale aller Basisstationen korrekt empfangen kann. Das bedeutet aber im allgemeinen nicht, dass die Mobilstation das Signal der bestimmten Basisstation welche die HSDPA Daten aussendet korrekt empfangt. Da die HSDPA Datenpakete nur von dieser einen Basisstation zu der Mobilstation gesendet werden, liefert die Leistungsregelung die für einen Satz von Basisstationen optimiert ist keine zufriedenstellenden zusätzlichen Informationen. Daher wurden zur Lösung des Problems aktueller Kanalinformationsdaten folgende Vorschläge gemacht:
1. Eine sogenannte aktivitätsbasierte Kanalqualitätinformations-Rückmeldung (Activity based-CQI Feedback, CQI: Channel Quality Information). Hierbei wird die Rate der zyklischen Messungen dann erhöht, sobald am Endgerät bzw. an der Mobilstation festgestellt wird, dass Daten gesendet werden. Bei einer Paketdatenübertragung gemäß HSDPA kann insbesondere mit jeder Rückmeldung, dass ein empfangenes Paket decodiert werden konnte oder nicht eine zusätzliche Kanalinformationsnachricht CQI gesendet werden. Diese Rückmeldung kann beispielsweise ein sogenanntes "RCK"(Acknowledgement) bzw. "NAK" ("No Acknowledgement") sein.
As a remedy has been proposed to take additional information about the state of the radio channel from the power control. However, this is not possible in the event that the mobile station is in the so-called soft handover mode or "soft handover" because of problems with the power control. By "soft handover" is meant a state in which a mobile station is connected to multiple base stations. The power is regulated so that the mobile station or the terminal can correctly receive the transmitted data with the aid of the received signals of all base stations. However, this does not generally mean that the mobile station correctly receives the signal of the particular base station transmitting the HSDPA data. Since the HSDPA data packets are only sent from this one base station to the mobile station, the power control optimized for a set of base stations does not provide satisfactory additional information. Therefore, the following suggestions have been made to solve the problem of current channel information data:
1. Activity-based channel quality information feedback (CQI: Channel Quality Information). In this case, the rate of the cyclic measurements is then increased as soon as it is determined at the terminal or at the mobile station that data is being sent. In the case of packet data transmission according to HSDPA, in particular with each feedback that a received packet could be decoded or not an additional channel information message CQI can be sent. This feedback can be for example a so-called "RCK" (acknowledgment) or "NAK"("noacknowledgment").

Anders ausgedrückt, erfolgt ein Einsatz von zusätzlichen CQI Messberichten bzw. Kanalqualitätsinformationsnachrichten, wenn die Mobilstation Daten auf dem HS-DSCH erhält (z.B. kann die Mobilstation mit jedem ACK oder NACK einen CQI Messbericht auf dem HS-DPCCH übertragen).In other words, additional CQI measurement reports or channel quality information messages are used when the mobile station receives data on the HS-DSCH (eg, the mobile station may receive data on the HS-DSCH) transfer a CQI measurement report to the HS-DPCCH with each ACK or NACK).

Allerdings werden während einer aktiven Datenübertragung durch die erhöhte Senderate für die Kanalinformationsnachricht unter Umständen unnötig viele Kanalqualitätsinformationsnachrichten geschickt, nämlich bei jeden erfolgreich übertragenen Datenpaket, wo i.a. keine Vernalassung zur Änderung der Übertragungsparameter oder zur Übermittlung einer Kanalinformationsnachricht besteht, wodurch unnötig Interferenz in Aufwärtsrichtung erzeugt wird.Indeed be while an active data transfer through the increased Transmission rate for the channel information message may unnecessarily increase channel quality information messages sent, namely with each successfully transmitted data packet, where i.a. no objection to the change the transmission parameter or for transmission a channel information message exists, causing unnecessary interference in the upward direction is produced.

2. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, nach Erhalt eines NAK eine zusätzlich Kanalinformationsnachricht zu senden. Es werden also zusätzliche CQI Messberichte bzw. Kanalqualitätsinformation übertragen, wenn die Mobilstation einen NACK auf dem HS-DPCCH überträgt Hier besteht das Problem der Detektion des NAK Signals durch die Basisstation, um festzustellen, ob eine Kanalinformationsnachricht gesendet wurde und somit ausgewertet werden muss.Second One more way consists of receiving an additional channel information message after receiving a NAK to send. So there will be extra Transmit CQI measurement reports or channel quality information, when the mobile station transmits a NACK on the HS-DPCCH Here there is the problem of detection of the NAK signal by the base station, to determine if a channel information message has been sent and thus has to be evaluated.

3. Weiterhin ist es möglich, dass zusätzliche CQI Messberichte übertragen werden, wenn auf dem HS-SCCH auf der physikalischen Schicht eine Anforderung gestellt wird. Auch hier werden weitere Kanalqualitätsinformationsnachrichten übermittelt, die zu den oben geschilderten Nachteilen führen.Third Furthermore, it is possible that extra CQI Transmit measurement reports when on the HS-SCCH on the physical layer one Requirement is made. Again, further channel quality information messages are transmitted, the lead to the disadvantages described above.

4. Es besteht weiterhin die Möglichkeit, dass die ermittelte Kanalqualität bereits in der Mobilstation gemittelt wird, und nur diese gemittelten Messungen als Kanalqualitätsinformation übertragen werden. Dadurch müssen zwar weniger Kanalqualitätsnachrichten übertragen werden, aber der Nachteil ist, dass keine aktuellen Kanalqualitätsmessungen übertragen werden können sondern nur solche, welche eine gewisse Zeit in der Vergangenheit liegen, die der Mittelungszeit entspricht. Des weiteren werden auch bei diesen Verfahren Kanalqualitätsmessungen nicht unbedingt zu dem Zeitpunkt übertragen, an dem sie benötigt werden.4th There is still the possibility that the detected channel quality already averaged in the mobile station, and only those averaged ones Transmit measurements as channel quality information become. Thereby have to Although less channel quality messages transmitted but the disadvantage is that no actual channel quality measurements are being transmitted can be but only those who have some time in the past which corresponds to the averaging time. Furthermore, also at These methods channel quality measurements not necessarily transmitted at the time when they are needed.

Ausgehen von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Möglichkeit zur Datenübertragung anzugeben, bei dem die Qualität der Übertragung bei möglichst geringer Ressourcenbelegung verbessert wird.go out from this prior art, it is an object of the present invention a possibility for data transmission indicate at which the quality the transmission if possible low resource consumption is improved.

Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These The object is solved by the independent claims. advantageous Further developments are the subject of the dependent claims.

Dabei wird bei einem Verfahren zur drahtlosen Datenübertragung zwischen einer Mobilstation, und einer Basisstation in einem Kommunikationssystem ein drahtloser Datenübertragungskanal bereitgestellt. Die Übertragung über den Datenübertragungskanal erfolgt paketorientiert oder leitungsvermittelt und diskontinuierlich, so dass stets zeitlich begrenzte Datenabschnitte übertragen werden, die im folgenden als Datenpakete bezeichnet werden.there is in a method for wireless data transmission between a mobile station, and a base station in a communication system a wireless Data transmission channel provided. The transmission over the Data transmission channel is packet-oriented or circuit-switched and discontinuous, so that always time-limited sections of data transmitted will be referred to as data packets in the following.

Nach Empfang eines Datenpaketes durch die Basisstation sendet die Mobilstation eine positive Empfangsbestätigung bzw. Bestätigung zurück, wenn sie das Datenpaket korrekt empfangen hat und eine negative Empfangsbestätigung, wenn das Datenpaket nicht korrekt empfangen wurde.To Receipt of a data packet by the base station transmits the mobile station a positive acknowledgment or confirmation back if she has correctly received the data packet and a negative acknowledgment of receipt, if the data packet was not received correctly.

Die Basisstation wertet die von ihr empfangene Empfangsbestätigung aus, um festzustellen, ob die Empfangsbestätigung positiv oder negativ ist.The Base station evaluates the receipt received by it, to determine if the receipt is positive or negative is.

Durch die Übertragung kann die Empfangsbestätigung allerdings verändert werden, beispielsweise durch Rauschen verfälscht werden, so dass die Basisstation die Empfangsbestätigung unter Umständen fehlerhaft bestimmt.By the transfer can the receipt but changed be corrupted, for example by noise, so that the base station the acknowledgment of receipt in certain circumstances erroneously determined.

In Abhängigkeit davon, ob die Empfangsbestätigung als positiv oder negativ erkannt wird, werden folgende Aktionen durchgeführt:

  • 1) wenn die Empfangsbestätigung positiv ist, führt die Basisstation die Datenübertragung fort.
  • 2) wenn die Empfangsbestätigung negativ ist, a) sendet die Basisstation das Datenpaket, auf das sich die Empfangsbestätigung bezieht nochmals. b) Weiterhin wertet die Basisstation die mit einer negativen Empfangsbestätigung mitgeschickte Kanalqualitätsinformation aus. Optional passt die Basisstation für die weitere Übertragung Übertragungsparameter mittels der Kanalqualitätsinformation an.
Depending on whether the acknowledgment is recognized as positive or negative, the following actions are performed:
  • 1) if the acknowledgment is positive, the base station continues the data transmission.
  • 2) if the acknowledgment is negative, a) the base station transmits the data packet to which the acknowledgment relates again. b) Furthermore, the base station evaluates the channel quality information sent with a negative acknowledgment. Optionally, the base station adjusts transmission parameters by means of the channel quality information for further transmission.

Eine Kanalqualitätsinformation wird von der Mobilstation nur mitgeschickt, wenn diese eine negative Empfangsbestätigung sendet. Dadurch wird erreicht, dass einerseits eine aktuelle Kanalqualitätsinformation bei der Basisstation vorhanden ist, wenn diese aufgrund des nicht korrekten Empfangs von Datenpaketen einen oder mehrere Übertragungsparameter anpasst. Andererseits wird keine Kanalqualitätsinformation unnötig mitgeschickt, wenn im Falle einer positiven Empfangsbestätigung keine Anpassung erforderlich ist.A Channel quality information is sent by the mobile station only if this is a negative acknowledgment of receipt sends. This ensures that on the one hand a current channel quality information is present at the base station, if this is not due to correct reception of data packets one or more transmission parameters adapts. On the other hand, no channel quality information is sent unnecessarily, if no adjustment is required in the case of a positive acknowledgment is.

Es ist nun Kern der Erfindung, dass die Ermittlung, ob die Empfangsbestätigung positiv oder negativ ist für die Aktionen a und b unterschiedlich ist, also mit einer ersten Ermittlungsmethode und einer zweiten Ermittlungsmethode erfolgen.It Now core of the invention is that the determination of whether the acknowledgment is positive or is negative for the actions a and b are different, so with a first Investigation method and a second investigation method.

Dies hat den Vorteil, jeweils eine Ermittlungsmethode einzusetzen, welche die Konsequenzen einer Fehleinschätzung der Empfangsbestätigung für die jeweilige Aktion berücksichtigt.This has the advantage, one investigation each method, which takes into account the consequences of a misjudgment of the acknowledgment of receipt for the respective action.

Die Ermittlungsmethode kann insbesondere so gewählt werden, dass für die Aktion a) die Wahrscheinlichkeit, dass eine negative Empfangsbestätigung fälschlich als positiv ermittelt wird im Vergleich zum umgekehrten Fehler, nämlich dass eine positive Empfangsbestätigung als fälschlich negativ ermittelt wird, sehr viel geringer ausfällt.The Determination method can be chosen in particular so that for the action a) the likelihood that a negative acknowledgment of receipt will be erroneous is determined to be positive compared to the reverse error, namely that a positive acknowledgment as falsely is determined negatively, much lower fails.

Dies hat den Vorteil, dass auf jeden Fall schwerwiegende Übertragungsfehler vermieden werden, da die Basisstation im Falle einer positiven Bestätigung das fehlerhafte Paket nicht wiederholt, sondern mit dem nächsten Paket fortfährt. Erst höheren Schichten eines Übertragungsprotokolls für die jeweilige Übertragung stellen fest, dass dieses Paket fehlt und es muss deshalb eine Datenpaketwiederholung von den höheren Schichten durchgeführt werden. Im Gegensatz dazu ist es weniger schlimm, wenn eine positive Bestätigung fälschlicherweise als eine negative Bestätigung interpretiert wird.This has the advantage of definitely serious transmission errors avoided because the base station in the case of a positive confirmation the faulty package is not repeated, but with the next package continues. Only higher layers a transmission protocol for the respective transmission note that this package is missing and it therefore needs a data packet retry from the higher ones Layers performed become. In contrast, it is less bad if a positive one confirmation falsely as a negative confirmation is interpreted.

Somit lässt sich – bei ressourcensparender Übermittlung von Kanalqualitätsinformation – die Qualität der Übertragung gegenüber dem Stand der Technik verbessern.Consequently can be - with resource-saving transmission of channel quality information - the quality of the transmission across from improve the state of the art.

Insbesondere kann es vorgesehene werden, dass die Auswertung der Kanalqualitätsinformation unter b) nur dann erfolgt, wenn mittels der zweiten Ermittlungsmethode eine negative Empfangsbestätigung ermittelt bzw. detektiert wurde.Especially It can be provided that the evaluation of the channel quality information under b) only if, by means of the second investigation method a negative acknowledgment was detected or detected.

Insbesondere ist es weiterhin vorgesehen, dass, damit der Sender die Daten angepasst an die aktuelle Kanalqualität des Datenübertragungskanals senden kann, vom Empfänger an den Sender wiederholt eine Kanalqualitätsinformation übertragen wird.Especially it is also envisaged that, so that the sender adapted the data to the current channel quality of the communication channel can, from the receiver repeatedly transmit channel quality information to the transmitter becomes.

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

Ebenso kann die Mobilstation den Sender darstellen und die Basisstation den Empfänger. Dieses Datenübertragungsverfahren lässt sich dann insbesondere auf eine Hochgeschwindigkeitsübertragung in Aufwärtsrichtung von der Mobilstation zur Basisstation, beispielsweise HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) bzw. EUDCH (Enhanced Uplink Dedicated CHannel) anwenden.As well the mobile station can represent the transmitter and the base station the recipient. This data transmission method let yourself then, in particular, a high speed uplink transmission from the mobile station to the base station, for example HSUPA (High Speed Uplink Packet Access) or EUDCH (Enhanced Uplink Dedicated CHannel).

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

Die Erfindung betrifft ferner eine Mobilstation und eine Basisstation sowie ein Kommunikationsnetz, mit denen bzw. durch die dieses Verfahren durchgeführt wird.The The invention further relates to a mobile station and a base station and a communications network by which this method is performed.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Beispielen erklärt, welche teilweise auch in den Figuren dargestellt sind:The Invention will be explained below by way of examples, which partly also shown in the figures:

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

2 zeigt das Prinzip eines NACK basierten Übertragungsverfahrens; 2 shows the principle of a NACK based transmission method;

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

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

In einem Kommunikationssystem sind allgemein Mobilstationen bzw. Terminals und Basisstationen vorgesehen, die über eine Funkschnittstelle miteinander in Verbindung treten. Im UMTS weist das Kommunikationssystem oder Funkübertragungsnetzwerk zumindest Basisstationen, hier auch NodeB genannt, sowie Radio Netzwerk Steuerungseinheiten bzw. Radio Network Controller (RNC) zum Verbinden der einzelnen Basisstationen auf. Das terrestrische Radio Zugriffsnetz bzw. "Universal Terrestrial Radio Access Network" UTRAN ist der funktechnische Teil eines UMTS-Netzes, in dem beispielsweise auch die Funkschnittstelle zur Verfügung gestellt wird. Eine Funkschnittstelle ist stets genormt und definiert die Gesamtheit der physikalischen und protokollarischen Festlegungen für den Datenaustausch, bei spielsweise das Modulationsverfahren, die Bandbreite, den Frequenzhub, Zugangsverfahren, Sicherungsprozeduren oder auch Vermittlungstechniken. Das UTRAN umfasst also zumindest Basisstationen sowie zumindest einen RNC.In A communication system is generally mobile stations and base stations provided via a radio interface communicate with each other. In UMTS assigns the communication system or radio transmission network at least base stations, here also called NodeB, as well as radio network Controllers or Radio Network Controller (RNC) to connect of the individual base stations. The terrestrial radio access network or "Universal Terrestrial Radio Access Network "UTRAN is the radio technical part of a UMTS network in which, for example also the radio interface is provided. A radio interface is always standardized and defines the totality of the physical and protocol requirements for data exchange, for example the modulation method, the bandwidth, the frequency deviation, access method, Backup procedures or mediation techniques. The UTRAN So at least includes base stations and at least one RNC.

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

Ein Terminal kann ein beliebiges Kommunikationsendgerät sein, über das ein Benutzer in einem Kommunikationssystem kommuniziert. Es fallen beispielsweise Mobilfunkendgeräte wie Mobiltelefone oder tragbare Computer mit einem Funkmodul darunter. Ein Terminal wird oft auch als "Mobilstation" (MS) oder in UMTS "User Equipment" (UE) bezeichnet.One Terminal can be any communication terminal over which a user communicates in a communication system. It's falling For example, mobile devices like mobile phones or portable computers with a wireless module underneath. A terminal is often referred to as a "mobile station" (MS) or in UMTS "user equipment" (UE).

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

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

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

In Mobilfunksystemen wie beispielsweise UMTS sind neben leitungsvermittelten bzw. "circuit switched" Diensten, bei denen eine Verbindung während ihrer Zeitdauer fest allokiert ist, auch paketorientierte bzw. "packet switched" Dienste vorgesehen. Leitungsvermittelte Dienste können auch diskontinuierlich durchgeführt werden. Bei paketorientierten Diensten ist es vorgesehen, dass der Empfänger des Datenpakets an den Sender eine Bestätigung schickt, ob er das Datenpaket korrekt empfangen hat oder nicht. Eine positive Bestätigung für einen korrekten Empfang wird als ACK bzw. "Acknowledge" bezeichnet, eine negative Bestätigung als NACK bzw. "Not Acknowledge".In Mobile radio systems such as UMTS are in addition to circuit-switched or "circuit switched" services in which a connection during their duration is fixed, also packet-oriented or "packet switched" services provided. Circuit-switched Services can also carried out batchwise become. For packet-oriented services, it is envisaged that the receiver the data packet sends an acknowledgment to the sender as to whether he has the data packet received correctly or not. A positive affirmation for one correct reception is called ACK or "Acknowledge", a negative acknowledgment as NACK or "Not Acknowledge".

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

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

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

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

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

Nun ist es für die Datenübertragung über die erste Kanalverbindung wichtig, dass eine möglichst zeitnahe Kanalqualitätsinformation CQI beim Sender S vorliegt. Gleichzeitig soll nicht unnötig Kanalqualitätsinformation CQI verschickt werden, da dies, wie bereits gesagt, zu Interferenzen führt. Deshalb wird im Rahmen der Erfindung eine zeitliche Abstimmung der Übermittlung dieser Kanalqualitätsinformation CQI vorgeschlagen.Now, it is important for the data transmission over the first channel connection that the most timely channel quality information CQI is available at the transmitter S. At the same time, channel quality information CQI should not be sent unnecessarily since, as already mentioned, this leads to interference. That's why in the context of the invention, a timing of the transmission of this channel quality information CQI proposed.

2 zeigt das Prinzip einer NACK basierten Übertragung. Hierfür ist eine Zeitdauer T für einen Kanalqualitätsinformations-Rückmeldungszyklus aufgetragen, bei dem wiederholt zyklische Kanalqualitätsinformations-Nachrichten R-CQI übertragen werden. Nach dem Erhalt von Daten D von der Basisstation BS sendet die Mobilstation MS eine Bestätigung (ACK/NACK) zurück. Zusammen mit einer negativen Bestätigung NACK wird zusätzlich eine Kanalqualitätsinformationsnachricht CQI bzw. CQI Messbericht übertragen. 2 shows the principle of NACK based transmission. For this purpose, a period T is plotted for a channel quality information feedback cycle in which cyclic channel quality information messages R-CQI are repeatedly transmitted. After receiving data D from the base station BS, the mobile station MS sends back an acknowledgment (ACK / NACK). Together with a negative acknowledgment NACK, a channel quality information message CQI or CQI measurement report is additionally transmitted.

Die Mobilstation übertragt dabei mit jedem NACK zusätzlich einen CQI Messbericht über den HS-DPCCH innerhalb eines Übertragungsintervalls von 2 ms an die Basisstation. Ein Übertragungsintervall auf dem HS-DPCCH besteht aus 3 UMTS Zeitschlitzen. Der erste Zeitschlitz besteht aus 10 Bits und enthält die ACK/NACK Information. Der zweite und dritte Zeitschlitz umfasst 20 Bits und enthält die CQI Messinformation der Mobilstation. Wird auf dem ersten Zeitschlitz ein ACK übertragen so besteht die ACK Nachricht aus zehn Einsen und im Falle eines NACKs aus zehn Nullen. Die so binär repräsentierte ACK/NACK Information wird zur Übertragung auf dem phy sikalischen Kanal (I oder Q) noch mit einem spezifischen Kanalcode und dem für die Mobilstation spezifischen "Scrambling Code" verwürfelt. Die Binärwerte "1" werden dabei auf –1 und "0" auf "+1" abgebildet.The Mobile station transmits with every NACK in addition a CQI measurement report on the HS-DPCCH within a transmission interval of 2 ms to the base station. A transmission interval on the HS-DPCCH consists of 3 UMTS time slots. The first time slot consists of 10 bits and contains the ACK / NACK information. The second and third timeslot comprises 20 bits and contains the CQI measurement information of the mobile station. Will on the first time slot to transmit an ACK so the ACK message consists of ten ones and in the case of a NACK from ten zeros. The so binary represented ACK / NACK Information becomes transmission on the physical channel (I or Q) nor with a specific one Channel code and the for the mobile station specific "scrambling Code "scrambled Binary values "1" are mapped to -1 and "0" to "+1".

Zur Detektion an der Basisstation wird eine Schwellenentscheidung verwendet. Dabei wird das Empfangssignal des RCK/NACK Zeitschlitzes entwürfelt und die Modulation mit dem Kanalcode rückgängig gemacht. Die so decodierten zehn Bits bzw. deren Repräsentation (+1/–1 Mapping) werden aufakkumuliert. Über eine Schwellenentscheidung wird dann festgestellt, ob die gesendete Information ACK oder NACK war. Wenn man für die Übergangswahrscheinlichkeiten P(ACK → NACK) = P(NACK → ACK) ansetzt wählt man den Schwellwert S der Entscheidung zu S=0. Ist die akkumulierte Summe A also größter als S=0 dann entscheidet man für NACK, ansonsten für ACK.to Detection at the base station uses a threshold decision. The receive signal of the RCK / NACK time slot is descrambled and undone the modulation with the channel code. The so decoded ten bits or their representation (+ 1 / -1 Mapping) are accumulated. about a threshold decision is then made as to whether the sent Information was ACK or NACK. When looking for the transition probabilities P (ACK → NACK) = P (NACK → ACK) you choose the threshold S of the decision to S = 0. Is the accumulated Sum A is therefore greater than S = 0 then one decides for NACK, otherwise for ACK.

Nun tritt allerdings, wenn ein NACK fälschlicherweise als ACK interpretiert wird, ein schwerwiegender Protokollfehler auf, da die Basisstation in diesem Falle das fehlerhafte Paket nicht wiederholt, sondern mit dem nächsten Paket fortfährt. Erst die höheren Schichten stellen fest, dass dieses Paket fehlt und es muss deshalb eine Paketwiederholung von den höheren Schichten durchgeführt werden. Im Gegensatz dazu ist es weniger schlimm, wenn ein ACK fälschlicherweise als NACK interpretiert wird. Deshalb strebt man für die Fehlerwahrscheinlichkeiten an, dass P(NACK→ACK) ≈ 10e – 4 < P(ACK→NACK) 10e – 2.Now occurs, however, when a NACK is mistakenly interpreted as ACK will, a serious protocol error occurs because the base station in this case, the faulty package is not repeated, but With the next Package continues. Only the higher ones Layers determine that this package is missing and it must therefore a packet repetition from the higher ones Layers performed become. In contrast, it is less bad when an ACK is mistaken is interpreted as NACK. Therefore one strives for the error probabilities that P (NACK → ACK) ≈ 10e-4 <P (ACK → NACK) 10e-2.

Dies erreicht man bei der Detektion dadurch, dass man bei oben beschriebenem Detektionsalgorithmus die Schwelle nicht zu null setzt sondern S<0 wählt, so dass obige Übergangswahrscheinlichkeiten erfüllt sind.This can be achieved in the detection by the above described Detection algorithm does not set the threshold to zero but S <0 selects, so that the above transition probabilities are fulfilled.

Abhängig von der oben beschriebenen ACK/NACK Entscheidung, d.h. genau im Falle der NACK Entscheidung wertet die Basisstation nun die CQI Information aus.Depending on the above-described ACK / NACK decision, i. exactly in case The NACK decision now evaluates the base station's CQI information out.

Dabei tritt ein Problem auf, wenn man fälschlicherweise ein ACK als NACK detektiert: Dann wird Rauschen als CQI ausgewertet (da ja kein CQI gesendet wurde) und dadurch wird mit erhöhter Wahrscheinlichkeit ein Wert für die Kanalübertragungsqualität angenommen, der fehlerhaft ist, was wiederum die Leistungsfähigkeit der nachfolgenden Übertragungen und somit den Durchsatz verschlechtert. Um zu vermeiden, dass für die CQI Auswertung, wenn man fälschlicherweise ein ACK als NACK detektiert, Rauschen als CQI ausgewertet wird, werden im Rahmen der Anmeldung Verbesserungen vorgeschlagen: Im Gegensatz zum Übertragungsprotokoll bei dem, wie oben beschrieben, der Fehler NACK wird als ACK detektiert schwerwiegender ist als ACK wird als NACK detektiert, ist für die Auswertung des NACK basierten CQIs der Fehler ACK wird als NACK detektiert schwerwiegender.there If you mistakenly find an ACK as an issue, then there is a problem NACK detected: Then noise is evaluated as CQI (since no CQI has been sent) and this will be more likely Value for the channel transmission quality assumed, which is faulty, which in turn reduces the efficiency of subsequent transfers and thus degrades throughput. To avoid that for the CQI Evaluation, if wrongly an ACK is detected as NACK, noise is evaluated as CQI, In the context of the notification, improvements are proposed: im Contrary to the transmission protocol as described above, the error NACK is detected as ACK is more serious than ACK is detected as NACK, is for the evaluation of the NACK based CQI the error ACK is detected as NACK severe.

Um dies zu kompensieren muss für die ACK/NACK Auswertung, an welche sich die nachfolgende CQI Detektion anschließt, die Schwelle anders gesetzt werden als für die generelle ACK/NACK Auswertung. Da der Fehler ACK→NACK einen stärkeren negativen Einfluss auf die Leistungsfähigkeit des NACK basierten CQIs hat als der Fehler NACK→ ACK wählt man P(NACK→ACK) > P(ACK→NACK). Das ist äquivalent zu einer Schwelle S > 0.Around this must be compensated for the ACK / NACK evaluation to which the following CQI detection connects, the threshold can be set differently than for the general ACK / NACK evaluation. Since the error ACK → NACK a stronger one negative impact on the performance of NACK based CQIs has NACK → ACK as the error you choose P (NACK → ACK)> P (ACK → NACK). The is equivalent to a threshold S> 0.

Um die oben beschriebene CQI Auswertung, die auf der ACK/NACK Auswertung basiert (wird in Zeitschlitz bzw. "Slot" 1 des HS-DPCCH ein NACK detektiert so wird in Slot 2 und 3 die Präsenz eines CQI Codewortes angenommen) weiter zu verbessern, kann man zusätzlich noch eine DTX Auswertung für das CQI durchführen wie sie im Folgenden beschrieben ist (DTX ist eine Abkürzung für „Discontinuous Transmission", das heißt „Ausgesetztes Senden", DTX Auswertung bedeutet dass die Basisstation abschätzt, ob die Mobilstation überhaupt eine CQI Codewort gesendet hat).Around the CQI evaluation described above, based on the ACK / NACK evaluation is based (in time slot or "slot" 1 of the HS-DPCCH NACK detected so in Slot 2 and 3 the presence of a CQI codeword is assumed) To further improve, you can also have a DTX evaluation for the CQI perform as described below (DTX is an abbreviation for "Discontinuous Transmission ", that means "exposed Send ", DTX evaluation means that the base station estimates whether the mobile station at all has sent a CQI codeword).

Wird in Slot 1, wie oben beschrieben ein NRCK detektiert, so wertet man zusätzlich aus, ob die in Slot 1 und Slot 2/3 oder die in Slot 2/3 detektierte Signal-Energie über einer bestimmten Schwelle liegt. Nur dann decodiert man den CQI Wert und wendet ihn an der Basisstation an.If an NRCK is detected in slot 1, as described above, it is additionally evaluated whether the signals detected in slot 1 and slot 2/3 or in slot 2/3 are detected te signal energy is above a certain threshold. Only then will you decode the CQI value and apply it to the base station.

Der Grundgedanke der Erfindung, nämlich die Berücksichtigung sowohl des ACK/NACK als auch des CQI kann aber auch noch für eine weitere Verbesserung angewandt werden: Wird in Slot 1, wie oben beschrieben, ein ACK detektiert und kann auf Grund der periodischen CQI Messung in diesem Übertragungsintervall kein periodischer CQI auftreten, so wertet man zusätzlich aus, ob die in Slot 2/3 (oder einem Teil von Slot 2/3) gesendete Signal-Energie unter einer bestimmten Schwelle liegt. Nur dann wendet man die ACK Entscheidung an. Ansonsten revidiert man die Entscheidung zu einer NACK Entscheidung. Hintergrund ist, dass ja nach einem NRCK ein CQI gesendet werden sollte. Wenn nun aber nach einem vermeintlichen ACK im Slot2/3, also in dem für den CQI reservierten Slot, ein Signal detektiert wird, obwohl dort kein Signal vorhanden sein sollte, so spricht das dafür, dass die Detektion des ACK falsch war. Da wie oben beschrieben eine fälschliche Detektion eines ACK statt einem NACK gravierende Folgen für das Protokoll hat, ist es besonders vorteilhaft, wenn die Wahrscheinlichkeit für solch einen Fehler noch weiter reduziert werden kann.Of the Basic idea of the invention, namely the consideration but both the ACK / NACK and the CQI can also be for further improvement applied: Is an ACK in slot 1, as described above detected and can due to the periodic CQI measurement in this transmission interval no periodic CQI occur, so you evaluate in addition, whether the signal energy sent in slot 2/3 (or part of slot 2/3) below a certain threshold. Only then does one turn the ACK Decision. Otherwise, you revise the decision to a NACK Decision. The background is that after a NRCK a CQI sent should be. But if now after a supposed ACK in Slot2 / 3, so in the for the CQI reserved slot, a signal is detected, although there there should be no signal, this indicates that the detection of the ACK was wrong. As described above, a fake Detection of an ACK instead of a NACK has serious consequences for the protocol it is especially beneficial if the probability for such an error can be reduced even further.

Allgemeiner kann man sagen, dass für die Entscheidung, ob ein ACK oder NACK empfangen wurde nicht nur die während des Slot 1 empfangenen Signale, sondern auch die im Slot 2/3 (oder einem Teil von Slot 2/3) empfangenen Signale ausgewertet werden.general can you say that for The decision as to whether an ACK or NACK was received was not only the while of the slot 1 received signals, but also in the slot 2/3 (or a part from slot 2/3) received signals are evaluated.

Nachteilig an dem geschilderten Verfahren ist, dass die Entscheidung basierend auf dem CQI erst später getroffen werden kann als die Entscheidung basierend auf dem RCK/NACK, da ersteres im Slot 2 und 3, letzteres aber bereits im Slot 1 gesendet wird. Je nach Implementierung der folgenden Schritte, und je nachdem, wann diese folgenden Schritte spätestens begonnen werden müssen, kann es bei bestimmten Implementierungen sein, dass man nicht mehr alle Aktionen durchführen kann, die auf die Detektion des NACK folgen würden. Beispielsweise kann es sein, dass es nicht mehr möglich ist, die durch das NACK angeforderte Wiederholung des ursprünglichen Datenpaketes zum nächstmöglichen Zeitpunkt zu senden, man kann dann aber immer noch diese Wiederholung zu einem späteren Zeitpunkt senden, der aber i.A. noch viel früher sein wird, als die Wiederholung, die sich ergeben würde, wenn höhere Protokollschichten diesen Fehler korrigieren würden. Es ergibt sich also auch in solch einem Fall eine Leistungsverbesserung.adversely In the described method is that the decision based later on the CQI can be taken as the decision based on the RCK / NACK, since the former is in Slot 2 and 3, the latter is already sent in Slot 1. Depending on the implementation of the following steps, and depending on when these next steps at the latest have to be started In certain implementations, it may not be possible anymore perform all actions which could follow the detection of the NACK. For example, it can be that no longer possible is the repetition of the original requested by the NACK Data packages at the earliest possible date but you can still do this repetition to one later Send time, but i.A. will be much earlier than the repetition, that would arise if higher Protocol layers would correct this error. It also turns out in such a case, a performance improvement.

Andere Aktionen, die evtl. nicht mehr rechtzeitig gemacht werden können sind z.B. die Auswahl des/der zu bedienenden Teilnehmer, (es gibt z.B. Algorithmen die hierbei Wiederholungen bevorzugen, diese Bevorzugung kann ggf. nicht mehr für den besprochenen Benutzer durchgeführt werden, sondern ggf. erst bei der nächsten Auswahl im nächsten Rahmen).Other Actions that may not be done on time e.g. the selection of the user (s) to be served (e.g. Algorithms that prefer repetitions, this preference may not be available for the discussed user, but possibly only at the next Selection in the next Frame).

Im Folgenden werden ausgewählte Beispiele, die sich auf HSDPA anwenden lassen, näher erläutert. Die Erfindung ist aber auch beispielsweise bei einem entsprechenden Hochgeschwindigkeitsübertragungsverfahren in Aufwärtsrichtung einzusetzen, beispielsweise einem Verfahren gemäß HSUPA bzw. EUDCH.in the The following are selected Examples that apply to HSDPA are explained in more detail. The invention is however also, for example, in a corresponding high-speed transmission method in the upward direction use, for example, a method according to HSUPA or EUDCH.

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

Der zweite Pfeil von der Rückmeldung AN, n im HS-DPCCH zum HS-SCCH deutet an, ab welchem Zeitpunkt diese Bestätigung am Sender, also der Basisstation wieder vorliegt und somit eine entsprechende Reaktion auf dem HS-SCCH erfolgen kann. Die Zeitpunkte, ab denen eine Reaktion möglich ist, sind beim HS-PDSCH und HS-SCCH grau hinterlegt.Of the second arrow from the feedback AN, n in the HS-DPCCH to the HS-SCCH indicates at what time this confirmation at the transmitter, so the base station is present again and thus a appropriate response to the HS-SCCH can take place. The times, from where a reaction is possible is at HS-PDSCH and HS-SCCH grayed out.

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

  • 1. Vom Kommunikationsnetz vorbestimmte, insbesondere zyklisch wiederkehrende CQI-Feedbacks. Die Vorbestimmung kann insbesondere durch eine zentrale Einheit wie Basisstation oder RNC erfolgen. Eine Vorbestimmung durch die Basisstation hat den Vorteil, dass sich der Funkverkehr insbesondere in Hinblick auf Interferenzen innerhalb einer Funkzelle einfach regeln lässt bei einer Regelung mit dem RNC kann auch eine Regelung in Hinblick auf mehrere Funkzellen erfolgen.
  • 2. Zusätzliche CQI-Feedbacks bei Senden eines NAK von dem Mobilteil an die Basisstation
In this embodiment, two different occasions for a transmission of channel quality information or "CQI feedback" are now used:
  • 1. From the communication network predetermined, in particular cyclically recurring CQI feedbacks. The predetermination can be carried out in particular by a central unit such as base station or RNC. A predetermination by the base station has the advantage that the radio traffic can be easily controlled, in particular with regard to interferences within a radio cell. In the case of a control with the RNC, it is also possible to regulate with regard to a plurality of radio cells gene.
  • 2. Additional CQI feedback when sending a NAK from the handset to the base station

Die Erfindung wurde hier am Beispiel eines schwellwertbasierten Detektions bzw. Ermittelungsverfahrens für die Auswertung der empfangenen Empfangsbestätigung beschrieben. Statt dessen können auch andere Ermittlungsverfahren verwendet werden, wobei auch diese Algorithmen so ausgestaltet sind, dass jeweils die Wahrscheinlichkeit für einen folgenschweren Detektions- bzw. Ermittlungsfehler reduziert wird.The The invention was based on the example of a threshold-based detection or determination method for the evaluation of the received acknowledgment is described. Instead, you too can Other methods of investigation are used, including these algorithms are designed so that in each case the probability of a momentous Detection or Detection error is reduced.

S:S:
Sendertransmitter
R:R:
Empfängerreceiver
CN:CN:
Kommunikationsnetzcommunication network
CH1:CH1:
Erste KanalverbindungFirst channel connection
CH2:CH2:
Zweite KanalverbindungSecond channel connection
DTX1:DTX1:
Erste DatenübertragungFirst data transfer
DTX2:DTX2:
Zweite DatenübertragungSecond data transfer
DTX3:DTX3:
Dritte Datenübertragungthird data transfer
CQI-TX:CQI-TX:
Reguläre Übermittlung von KanalqualitätsinformationRegular transmission of channel quality information
TS:TS:
Zeitschlitztime slot
MP:MP:
Messungsperiodemeasurement period
TB:TB:
Transport Blocktransport block
AN:AT:
Rückmeldungfeedback

Claims (12)

Verfahren zur Datenübertragung über einen Datenübertragungskanal (CH2) in einem Kommunikationsnetz (CN), der zwischen einer Basisstation (S) und einer Mobilstation (R) zur drahtlosen Übertragung zur Verfügung gestellt wird und bei dem die Datenübertragung unter Berücksichtigung der Kanalqualität erfolgt, mit folgenden Schritten: – Übermitteln von Datenpaketen von der Basisstation (S) an die Mobilstation (R); – Senden einer positiven Bestätigung des korrekten Empfangs (ACK) oder einer negativen Bestätigung des nicht-korrekten Empfangs (NACK) des Datenpaketes mit einer Kanalqualitätsinformation mittels eines Signals von der Mobilstation and die Basisstation; – Ermitteln anhand des von der Basisstation empfangenen Signals unter Benutzung einer ersten Ermittlungsmethode, ob eine positive Bestätigung (ACK) oder eine negative Bestätigung (NACK) vorliegt; – Im Falle, dass mit der ersten Ermittlungsmethode eine negative Bestätigung ermittelt wird: – Erneutes Übermitteln des Datenpakets von der Basisstation an die Mobilstation; – Erneutes Ermitteln anhand des von der Basisstation empfangenen Signals unter Benutzung einer zweiten Ermittlungsmethode, ob eine positive Bestätigung (ACK) oder eine negative Bestätigung (NACK) vorliegt; – Auswertung der mit der negativen Bestätigung (NACK) mitgeschickten Kanalqualitätsinformation durch die Basisstation.Method for data transmission via a data transmission channel (CH2) in a communication network (CN) operating between a base station (S) and a mobile station (R) for wireless transmission and in which the data transfer considering the channel quality takes place, with the following steps: - Transmission of data packets from the base station (S) to the mobile station (R); - Send a positive confirmation the correct reception (ACK) or a negative acknowledgment of the non-correct receipt (NACK) of the data packet with channel quality information by means of a signal from the mobile station and the base station; - Determine from the signal received from the base station using it a first determination method, whether a positive acknowledgment (ACK) or a negative confirmation (NACK) is present; - In the Case that determines a negative confirmation with the first investigation method becomes: - retransmission the data packet from the base station to the mobile station; - again Determine based on the signal received from the base station at Using a second discovery method, whether a positive acknowledgment (ACK) or a negative confirmation (NACK) is present; - Evaluation the one with the negative confirmation (NACK) sent channel quality information through the base station. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem für die erste Ermittlungsmethode eine erste Wahrscheinlichkeit, eine positive Bestätigung als negative Bestätigung zu ermitteln geringer ist als eine zweite Wahrscheinlichkeit, eine negative Bestätigung als eine positive zu detektieren.The method of claim 1, wherein for the first Investigation method a first probability, a positive affirmation as negative confirmation to determine is less than a second probability, one negative confirmation to detect as a positive. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Signal einen ersten Signalanteil aufweist, der die Bestätigung enthält und einen zweiten Signalanteil, der die Kanalqualitätsinformation enthält, wobei in der Basisstation zuerst der erste Anteil ausgewertet wird.Method according to Claim 1 or 2, in which the signal a first signal portion containing the confirmation and a second signal portion, the the channel quality information contains wherein in the base station first the first component is evaluated. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem, nachdem mit der ersten Ermittlungsmethode eine positive Bestätigung als Ergebnis ermittelt wurde, der zweite Signalanteil ausgewertet wird und auf Basis der Auswertung das Ergebnis bezüglich der Bestätigung beibehalten oder revidiert wird.The method of claim 3, wherein, after having first determination method determines a positive confirmation as a result was evaluated, the second signal component and based on the Evaluation of the result regarding the confirmation maintained or revised. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem für erste oder zweite Ermittlungsmethode die mit dem Signal übertragene binäre Information akkumuliert wird und bei dem eine Schwelle definiert wird, oberhalb oder unterhalb der eine positive Bestätigung vorliegt.Method according to one of the preceding claims, in for first or second determination method transmitted with the signal binary information is accumulated and where a threshold is defined above or below which there is a positive confirmation. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem erste und zweite Ermittlungsmethode je einen ersten bzw. zweiten Schwellwert verwenden, wobei für den ersten und den zweiten Schwellwert ein gleicher Betrag aber ein unterschiedliches Vorzeichen gewählt werden.The method of claim 5, wherein the first and second Using either a first or second threshold, being for the first and the second threshold, however, an equal amount a different sign can be selected. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Ermittlung mittels der ersten Ermittlungsmethode so durchgeführt wird, dass mit höherer Wahrscheinlichkeit eine negative Bestätigung (NACK) detektiert wird, wenn tatsächlich gar kein Signal gesendet wurde und bei dem die Ermittlung mittels der zweiten Ermittlungsmethode so durchgeführt wird, dass mit höherer Wahrscheinlichkeit eine positive Bestätigung (ACK) detektiert wird, wenn tatsächlich gar kein Signal gesendet wurde.Method according to one of the preceding claims, in the determination is carried out by means of the first method of investigation, that with higher Probability of a negative acknowledgment (NACK) is detected, if indeed no signal was sent and in which the determination by means of the second investigation method is carried out in a way that is more likely a positive confirmation (ACK) is detected, if indeed no signal was sent. Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, bei dem die Kanalqualitätsinformation über zumindest eine Messung, insbesondere unmittelbar vor einer Übermittlung von Kanalqualitätsinformation in der Mobilstation ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, in the channel quality information about at least a measurement, in particular immediately before a transmission of channel quality information in the mobile station is detected. Verfahren nach einem der vorangegangen Ansprüche, bei dem das Kommunikationsnetz ein Mobilfunknetz ist, welches gemäß dem UMTS Standard arbeitet und es sich bei dem Datenübertragungsverfahren um HSDPA handelt.Method according to one of the preceding claims, in which the communication network is a mobile radio network, which according to the UMTS standard and the data transfer procedure is HSDPA. Mobilstation mit einer Sende/Empfangseinheit zum Übertragen und Empfangen von Daten über eine Funkstrecke und einer Prozessoreinheit, welche zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 9 eingerichtet ist.Mobile station with a transmitting / receiving unit for transmitting and receiving data about one Radio link and a processor unit, which for carrying out a Method according to one of the preceding claims 1 to 9 is set up. Basisstation mit einer Sende/Empfangseinheit zum Übertragen und Empfangen von Daten über eine Funkstrecke, mit einer Verbindung zu einem Kommunikationsnetzwerk und einer Prozessoreinheit, welche zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 9 eingerichtet ist.Base station with a transmitting / receiving unit for transmitting and receiving data about one Radio link, with a connection to a communication network and a processor unit, which for carrying out a method according to a of the preceding claims 1 to 9 is set up. Kommunikationsnetz mit einer Mobilstation nach Anspruch 10 und einer Basisstation nach Anspruch 10.Communication network with a mobile station according to claim 10 and a base station according to claim 10.
DE200410006762 2004-02-11 2004-02-11 Data transmission method involves sending data packets from base station, using positive or negative acknowledgements with channel quality information in signals with negative acknowledgement from mobile station Withdrawn DE102004006762A1 (en)

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DE200410006762 DE102004006762A1 (en) 2004-02-11 2004-02-11 Data transmission method involves sending data packets from base station, using positive or negative acknowledgements with channel quality information in signals with negative acknowledgement from mobile station

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2020186993A1 (en) * 2019-03-18 2020-09-24 华为技术有限公司 Method and device for data transmission

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