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Mit
zunehmender Verwendung von Netzen bzw. Netzwerken, insbesondere
bei Telekommunikationen, sehen sich Netzsystemanbieter in Konflikt stehenden
Anforderungen von dem Kunden, der eine erhöhte Netzzuverlässigkeit
und -leistung fordert, und von der Geschäftsumgebung, die empfindlich gegenüber den
Kosten eines Betreibens und Aufrechterhaltens des höheren Dienstpegels
ist, gegenüber.
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Telekommunikationsnetze
liefern ein Anschauungsbeispiel. In Telekommunikationsnetzen gibt
es heute zwei grundlegende Paradigmen, entweder wird eine Überkapazität bereitgestellt,
um Qualität
sicherzustellen, oder Qualität
wird mittels Verkehrsverträgen
garantiert. Verkehrsverträge
(Traffic Contracts) sind das herkömmliche Mittel eines Telekommunikationsbetreibers
und Telekommunikationsnetzausrüstungsherstellers
(Telekommunikations-NEM; NEM = network equipment manufacturer). Die Überbereitstellung
ist der Ansatz, zu dessen Annahme sich IP-Träger in vielen Fällen entschlossen haben.
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In
verdrahteten Netzen ist die Menge einer Kapazität einfach die Größe der optischen
Kabel und die Kapazität
jedes derselben. Mit der Möglichkeit, heute
40 Gbps in einer einzelnen Faser zu übertragen, kann eine ausreichende
Kapazität
in dem Netzkern heute unter Voraussetzung eines geeigneten Entwurfs
erhalten werden. In drahtlosen Netzen wird die Kapazität dadurch
bestimmt, wie eine endliche Menge eines Spektrums moduliert wird,
um einen hohen Durchsatz zu erzielen. Die Kapazität und die Leistung
können
in vielen Fällen
in Mbps/km2 gemessen werden.
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In
drahtlosen Netzen ist die Reduzierung eines Benutzerzu- und -abgangs (auch
als Churn bezeichnet) ein Schlüsselgeschäftsantrieb.
Auf dem Wettbewerbsmarkt streben Netz betreiber danach, Netzabdeckung
und Umschaltleistung zu verbessern, um Raten fallengelassener Anrufe
zu reduzieren, einem umgekehrten Maß der Dienstgüte, was ein
Hauptbeitrag für
Churn ist. Die Netzbetreiber stehen Kompromissen zwischen Investition,
Churn und Dienstgüte
gegenüber.
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Da
eine Kapazität
in drahtlosen Netzen von sowohl der Menge an Netzausrüstung, d.
h. Basisstationen, als auch der Optimierung der Funkabdeckung (Antennenabstimmung,
Frequenzplanung, Leitungsabstimmung, usw.) abhängt, werden Qualität und Leistung
zu einem Investitionsfaktor mit einem viel höheren Investitionspegel, der
für einen
bestimmte Endbenutzerkapazität
benötigt
wird, als ein verdrahtetes Kernnetz besitzen würde.
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Ein
Problem entsteht bei einem Abwägen
einer ausreichend guten Qualität
gegenüber
einem Investitionspegel, den das Geschäft tragen kann. Das Konzept
kann auf zwei einfache Parameter herabreduziert werden: Qualität der Verbindung
für den
Endbenutzer und Optimierungspegel der Verbindung für den Endbenutzer.
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Herkömmlicherweise
war es möglich,
Qualität
in Sprachverbindungen unter Verwendung standardisierter Formeln,
PSQM, PESQ, PAMS, usw., zu messen. Diese sind alle relevant für Sprachanrufe und
Sprachverbindungen. Außerdem
basieren sie auf einer aktiven Verkehrserzeugung.
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Für eine Qualitätsanalyse
von IP-Transaktionen haben IETF und ETSI eine bestimmte Menge von
Testfällen
entwickelt. Diese basieren auf einem aktiven Testen, können in
den meisten Fällen
jedoch ohne Weiteres in einen Rahmen eines passiven Testens übernommen
werden. Weder IETF noch ETSI haben ein Normierungsschema für die Testfälle entwickelt,
d. h. es ist nicht zu verstehen, ob ein bestimmtes Messergebnis
gut oder schlecht ist.
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Deshalb
besteht ein Bedarf, Verfahren und Systeme bereitzustellen, die es
Netzbetreibern und NEMs ermöglichen,
den Optimierungspegel in sowohl gegenwärtigen Netzen als auch gerade
in Entwicklung befindlichen Netzen zu verstehen.
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Um
diese Anforderungen an Netzbetreiber und NEMs zu erfüllen oder
auszubalancieren, wurden Netzanalysesysteme entwickelt, um die Planung,
Fehlersuche, Installierung und Wartung heutiger Netze zu erleichtern.
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Viele
Netzanalysesysteme besitzen eine graphische Benutzerschnittstelle,
die Daten in dem Netz anzeigt, die nach einer Datensitzung oder
nach unabhängigen
Netzereignissen gruppiert sind. Eine Anzahl dieser Gruppen kann
gemeinsam mit Charakteristika der Daten angezeigt werden. Die Anzeige
ermöglicht
die Identifizierung von Fehlern. Heutige Netzanalysesysteme zeigen
jedoch keine Daten an, die es Netzbetreibern und NEMs ermöglichen,
den Optimierungspegel in sowohl gegenwärtigen Netzen als auch in Entwicklung
befindlichen Netzen zu verstehen.
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Deshalb
besteht Bedarf nach verbesserten graphischen Benutzerschnittstellen,
die Daten anzeigen, die es Netzbetreibern und NEMs ermöglichen, den
Optimierungspegel in sowohl gegenwärtigen Netzen als auch in Entwicklung
befindlichen Netzen zu verstehen.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Benutzerschnittstelle,
eine Rechenvorrichtung und zugeordnete Anzeigevorrichtung, ein computerlesbares
Medium, ein System, ein Verfahren oder einen Herstellungsartikel
mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Benutzerschnittstelle gemäß Anspruch
1, eine Rechenvorrichtung und zugeordnete Anzeigevorrichtung gemäß Anspruch
4, ein computerlesbares Medium gemäß Anspruch 5, ein System gemäß Anspruch
6, ein Verfah ren gemäß Anspruch
10 oder einen Herstellungsartikel gemäß Anspruch 12 gelöst.
-
Bei
einem Beispiel umfasst ein Ausführungsbeispiel
der graphischen Benutzerschnittstelle dieser Erfindung eine Komponente,
die in der Lage ist, Gewichtsfaktoren zu Netznutzungs-/Qualitätsbewertungskriterien,
für ein
Kommunikationsereignis, aus einer strukturierten Sammlung von Daten
zuzuweisen; eine weitere Komponente, die in der Lage ist, Gewichtsfaktoren
für Optimierungskriterien,
für das Kommunikationsereignis,
aus einer weiteren strukturierten Sammlung von Daten zuzuweisen;
eine Netznutzungs-/Qualitätswertung,
für das
Kommunikationsereignis, die auf der Anzeigevorrichtung angezeigt
wird,; wobei die Netznutzungs-/Qualitätswertung
aus den Netznutzungs-/Qualitätskriterien
und den Gewichtsfaktoren, die unter Verwendung der Komponente zugewiesen
sind, erhalten wird; und eine Optimierungswertung, für das Kommunikationsereignis,
die auf der Anzeigevorrichtung angezeigt wird, wobei die Optimierungswertung
aus den Optimierungskriterien und den Gewichtsfaktoren, die unter
Verwendung der weiteren Komponente zugewiesen sind, erhalten wird.
-
Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel
der graphischen Schnittstelle dieser Erfindung umfassen die Netznutzungs-/Qualitätsbewertungskriterien Netznutzungsbewertungskriterien
und Qualitätsbewertungskriterien;
und die Netznutzung/Qualität
umfasst eine Netznutzungswertung und eine Qualitätswertung.
-
Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
der graphischen Schnittstelle dieser Erfindung und Verfahren zum
Anzeigen von Netzoptimierungsinformationen sind ebenso offenbart.
-
Systeme,
die das Verfahren dieser Verfahren implementieren, sind ebenso innerhalb
des Schutzbereichs dieser Erfindung.
-
Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf
die beiliegenden Zeichnungen näher
erläutert,
deren Schutzbereich in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist. Es zeigen:
-
1 eine
graphische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Benutzerschnittstelle
dieser Erfindung;
-
2 eine
graphische schematische Darstellung einer Komponente bei einem Ausführungsbeispiel
der Benutzerschnittstelle dieser Erfindung;
-
3 eine
graphische schematische Darstellung einer weiteren Komponente bei
einem Ausführungsbeispiel
der Benutzerschnittstelle dieser Erfindung;
-
4 eine
graphische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Benutzerschnittstelle
dieser Erfindung;
-
5 eine
graphische schematische Darstellung eines Flussdiagramms eines Ausführungsbeispiels
des Verfahrens dieser Erfindung;
-
6 eine
graphische schematische Darstellung eines Flussdiagramms eines weiteren
Ausführungsbeispiels
des Verfahrens dieser Erfindung;
-
7 eine
schematische Darstellung eines herkömmlichen Protokollreferenzmodells,
das für ATM
verwendet wird;
-
8 eine
schematische Blockdiagrammdarstellung eines Ausführungsbeispiels des Systems dieser
Erfindung; und
-
9 eine
schematische Darstellung einer Anwendung eines Ausführungsbeispiels
des Systems dieser Erfindung.
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Graphische
Benutzerschnittstellen, Verfahren und Systeme, die eine Bereitstellung
von Optimierungsinformationen für
Netze ermöglichen,
sind im Folgenden offenbart.
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Bei
einem Beispiel umfasst ein Ausführungsbeispiel
der graphischen Benutzerschnittstelle dieser Erfindung eine Komponente,
die in der Lage ist, Gewichtsfaktoren zu Netznutzungs-/Qualitätsbewertungskriterien,
für ein
Kommunikationsereignis, aus einer strukturierten Sammlung von Daten
zuzuweisen; eine weitere Komponente, die in der Lage ist, Gewichtsfaktoren
für Optimierungskriterien,
für das Kommunikationsereignis,
aus einer weiteren strukturierten Sammlung von Daten zuzuweisen;
eine Netznutzungs-/Qualitätswertung,
für das
Kommunikationsereignis, die auf der Anzeigevorrichtung angezeigt
wird; wobei die Netznutzungs-/Qualitätswertung aus
den Netznutzungs-/Qualitätskriterien
und den Gewichtsfaktoren, die unter Verwendung der Komponente zugewiesen
sind, erhalten wird; und eine Optimierungswertung, für das Kommunikationsereignis, die
auf der Anzeigevorrichtung angezeigt wird, wobei die Optimierungswertung
aus den Optimierungskriterien und den Gewichtsfaktoren, die unter
Verwendung der weiteren Komponente zugewiesen sind, erhalten wird.
-
Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel
der graphischen Schnittstelle dieser Erfindung umfassen die Netznutzungs-/Qualitätsbewertungskriterien Netznutzungsbewertungskriterien
und Qualitätsbewertungskriterien;
und die Netznutzung/Qualität
umfasst eine Netznutzungswertung und eine Qualitätswertung.
-
Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel
der graphischen Schnittstelle dieser Erfindung zeigt die graphische
Schnittstelle eine weitere Optimierungswertung an. Die weitere Optimierungswertung
wird unter Verwendung einiger der Optimierungskriterien und einiger
der Gewichtsfaktoren, die durch ein Verwenden der weiteren Komponente
erhalten werden, erhalten.
-
Bei
einem weiteren Beispiel ist in einem computerlesbaren Medium computerlesbarer
Code ausgeführt,
der bewirkt, dass ein Computer die graphische Benutzerschnittstelle
dieser Erfindung implementiert.
-
Eine „strukturierte
Sammlung von Daten", wie
sie hierin verwendet wird, umfasst Listen, eine strukturierte Anordnung,
die Daten beinhaltet, und weitere Einrichtungen zum Bereitstellen
von Gruppierungen von Daten, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
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„Komponente", wie dies hierin
verwendet wird, bezieht sich auf eine Einrichtung zum Auswählen von
Optionen in graphischen Benutzerschnittstellen (GUIs; GUI = graphical
user interface), wie z. B., jedoch nicht ausschließlich Menüs, Pull-down-Menüs, Dialogfelder,
Drag-and-Drop zwischen Dialogfeldern und weitere Auswahl- und Eingabeeinrichtungen
(siehe z. B. C. Petzold, Programming Windows, ISBN 1-57231-995-X, Kapitel 9,
Kapitel 10, Kapitel 11, Seiten 357 – 566).
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
umfasst das Kommunikationsereignis Signalisierungsnachrichten.
-
Bei
einem Ausführungsbeispiel
der Benutzerschnittstelle dieser Erfindung, das in 1 gezeigt
ist, werden Daten 10 für
eine Anzahl von Signalisierungsnachrichten (in dem gezeigten Beispiel Drahtlostelefonanrufe)
in einem Anrufverfolgungsfenster 15 angezeigt, wobei jede
Signalisierungsnachricht einem Kommunikationsereignis entspricht. Eine
Netznutzungs-/Qualitätswertung
und eine Optimierungswertung sind in dem Anrufverfolgungsfenster 15 angezeigt.
Das Ausführungsbeispiel
der Benutzerschnittstelle dieser Erfindung, das in 1 gezeigt
ist, umfasst eine Komponente, die in der Lage ist, Gewichtsfaktoren
zu Netznutzungs-/Qualitätsbewertungskriterien
aus einer strukturierten Sammlung von Daten zuzuweisen, und eine
weitere Komponente, die in der Lage ist, Gewichtsfaktoren für Optimierungskriterien
aus einer weiteren strukturierten Sammlung von Daten zuzuweisen.
Die Netznutzungs-/Qualitätsbewertungskriterien
werden beim Erhalten der Netznutzungs-/Qualitätswertung verwendet und die
Optimierungskriterien werden beim Erhalten der Optimierungswertung
verwendet.
-
Die
Komponenten können
bei einem Ausführungsbeispiel
mittels eines Menüs
zugänglich
sein, wie z. B. des Anrufverfolgungsmenüs 20 aus 1. Bei
einem Ausführungsbeispiel
bewirkt ein Zugreifen auf das Anrufverfolgungsmenü 20 (wie
z. B. durch „Klicken" auf den Anrufverfolgungsmenünamen), dass
eine Liste erscheint. Ein exemplarisches Ausführungsbeispiel ist in 2 gezeigt.
In dem exemplarischen in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel
bewirkt ein Zugreifen auf das Anrufverfolgungsmenü 20,
dass eine Liste erscheint, die einen Menügegenstand 30 für Netznutzungs-/Qualitätskriterien
und einen weiteren Menügegenstand 40 für Optimierungskriterien
umfasst. Bei dem exemplarischen Ausführungsbeispiel bewirkt ein
Auswählen
des Menügegenstands 30, 40 ein
Dialogfeld, in 3 gezeigt, das eine Auswahl
der Kriterien mittels Ankreuzfeldern 50 und der Gewichtsfaktoren
mittels eines Nachkommenfensters 60 erlaubt. Es sollte
angemerkt werden, dass diese Erfindung nicht auf die exemplarischen
in den 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiele
eingeschränkt
ist und eine Anzahl weiterer Ausführungsbeispiele innerhalb des
Schutzbereichs dieser Erfindung ist. Es sollte ebenso angemerkt
werden, dass das Ausführungsbeispiel
der Komponenten sich für
unterschiedliche Betriebssysteme unterscheidet, und dass all diese
Ausführungsbeispiele
innerhalb des Schutzbereichs dieser Erfindung sind.
-
Es
sollte angemerkt werden, dass das in 1 gezeigte
Ausführungsbeispiel
Ausführungsbeispiele
umfasst, bei denen die Netznutzungs-/Qualitätswertung eine Netznutzungswertung
und eine Qualitätswertung
aufweist.
-
Bei
einem weiteren exemplarischen Ausführungsbeispiel der graphischen
Schnittstelle dieser Erfindung, das in 4 gezeigt
ist, ist auch eine weitere Optimierungswertung in dem Anrufverfolgungsfenster 15 angezeigt.
Die weitere Optimierungswertung wird unter Verwendung der Optimierungskriterien
und der Gewichtsfaktoren, die mittels der anderen Komponente zugewiesen
sind, erhalten. Die weitere Optimierungswertung kann umfassen, dass
% einer Zeit in 1-Weg-Weiterreichen, % einer Zeit in 2-Wege-Weiterreichen, %
einer Zeit in 3-Wege-Weiterreichen und maximale Anzahl eines Kanalumschaltens zwischen
FACH/RACH und DCH pro Minute sind, ist jedoch nicht darauf beschränkt. Es
gibt mehrere mögliche
Ausführungsbeispiele
von Verfahren, die es der graphischen Benutzerschnittstelle erlauben
würden,
die weitere Optimierungswertung anzuzeigen. Bei einem Beispiel ist
die weitere Optimierungswertung sogar ein volles Gewicht von 100
% als einem Gewichtsfaktor. Das volle Gewicht von 100 % würde mittels
eines computerverwendbaren Codes bewirken, dass ein Prozessor die
weitere Optimierungswertung anzeigt. Bei einem weiteren Beispiel
würde ein
Dialogfeld, wie z. B. das, das in 3 gezeigt
ist, ein Anzeigen, dass ein Kriterium, von den Optimierungskriterien,
als die andere Optimierungswertung verwendet werden soll, ermöglichen.
Es wird angemerkt, dass diese Erfindung nicht auf nur die beiden oben
erläuterten
Ausführungsbeispiele
eingeschränkt
ist.
-
Ein
Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels
des Verfahrens dieser Erfindung ist in 5 gezeigt.
Bezug nehmend auf 5 umfasst das Ausführungsbeispiel 100 des
Verfahrens dieser Erfindung die Schritte eines Zuweisens von Gewichtsfaktoren
zu Netznutzungs-/Qualitätsbewertungskriterien aus
einer strukturierten Sammlung von Daten (Schritt 120, 5), eines
Zuweisens von Gewichtsfaktoren für
Optimierungskriterien aus einer weiteren strukturierten Sammlung
von Daten (Schritt 125, 5), eines
Bestimmens, aus Daten, die einem Kommunikationsereignis entsprechen,
unter Verwendung von Netznutzungs-/Qualitätsbewertungskriterien und den Gewichtsfaktoren,
die durch eine Verwendung der ersten Komponente zugewiesen sind,
einer Netznutzungs-/Dienstgütewertung
für das
Kommunikationsereignis (Schritt 130, 5),
eines Bestimmens, aus Daten, die dem Kommunikationsereignis entsprechen,
unter Verwendung der Optimierungskriterien und der Gewichtsfaktoren,
die durch eine Verwendung der weiteren Komponente zugewiesen sind,
einer Optimierungswertung für
das Kommunikationsereignis (Schritt 135, 5),
eines Anzeigens der Netznutzungs-/Dienstgütewertung (Schritt 140, 5)
und eines Anzeigens der Optimierungswertung (Schritt 145, 5).
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In 6 gezeigt
ist ein Flussdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels des Verfahrens
dieser Erfindung. Bezug nehmend auf 6 umfasst das
Ausführungsbeispiel 150 des
Verfahrens dieser Erfindung die zusätzlichen Schritte eines Bestimmens,
aus Daten, die dem Kommunikationsereignis entsprechen, unter Verwendung
der Optimierungskriterien und der Gewichtsfaktoren, die durch eine
Verwendung einer weiteren Komponente zugewiesen sind, einer weiteren
Optimierungswertung für
das Kommunikationsereignis (Schritt 155, 6)
und eines Anzeigens der weiteren Optimierungswertung (Schritt 160, 6).
-
Einige
exemplarisch Ausführungsbeispiele einiger
der Schritte eines Ausführungsbeispiels
des Verfahrens dieser Erfindung sind im Folgenden dargelegt. Bei
einem Fall werden für
jede Verbindung (einschließlich,
jedoch nicht eingeschränkt
auf Sprach-, Video-, Text- und Datenverbindungen) in einem drahtlosen
Netz (einschließlich,
jedoch nicht eingeschränkt
auf UMTS, CDMA2k, GSM/GPRS, WiFi, WiMAX, Bluetooth) Steuerebenensignalisierungsnachrichten
verwendet, d. h. Nachrichten, die verwendet werden, um den Aufbau
und die Verwaltung der Verbindung zu handhaben. Wenn die Verbindung eingerichtet
ist, können
Steuerebenennachrichten verwendet werden, um die Qualität der Verbindung zu
verwalten und Weiterreichvorgänge
zu handhaben, d. h. Neuzuweisung von Netzressourcen zur Verbindung
der Verbindung mit einem unterschiedlichen Satz von Netzressourcen
(einschließlich,
jedoch nicht eingeschränkt
auf Basisstationen bzw. Base Stations, Kern- bzw. Core-Netze, usw.).
-
Bei
einem Fall können
bei der Verbindung die Endbenutzerdaten (End User Data) (einschließlich, jedoch
nicht eingeschränkt
auf Sprache, Video, Text, Daten) gesendet werden. Die Endbenutzerdaten
werden normalerweise zwischen entweder einem Einzelnen an einen
einzelnen Empfänger
(1:1) oder zwischen einem einzelnen Sender an mehrere Empfänger (1:viele)
oder zwischen vielen Sendern an mehrere Empfänger (viele:viele) gesendet.
All diese Typen von Transaktionen besitzen eine bestimmte Erwartung
der Qualität
der Verbindung. Wenn die Erwartung bekannt ist, kann die Erwartung
in dem Netz unter Verwendung einer Steuerebenen- bzw. Control Plane-Signalisierung
oder der Benutzerebenen- bzw. User Plane-Verbindung kommuniziert
werden.
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Aus
entweder den Steuerebenensignalisierungsinformationen oder aus einer
vorbestimmten Ressourcenzuteilung für die Verbindung kann die Ressourcenzuteilung,
die Menge von Netzressourcen, die für die spezifische Verbindung
reserviert sind, bestimmt werden. In den Fällen, in denen das Netz sogenannte „weiche
Weiterreichvorgänge" bzw. Soft Handovers
bereitstellt, d. h. für
einen Zeitraum, der es dem Endbenutzer erlaubt, mehrere Verbindungen
zu dem Netz zu besitzen, müssen
all diese Verbindungen betrachtet werden, um Teil der verwendeten
Ressourcen zu sein.
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Es
soll angemerkt werden, dass die Dienstgütewertung und die Ressourcennutzungswertung gemeinsam
mit einem vorbestimmten Optimierungskriterium genutzt werden können, um
das Netz zu optimieren. Der Netzbetreiber kann den Pegel einer Qualität (bezogen
auf eine Kundenzufriedenstellung) und die Ressourcennutzung (bezogen
auf den Investitionspegel), gegenüber denen der Netzbetreiber das
Netz entwickeln möchte,
auswählen.
Diese Auswahl des Pegels an Qualität und der Ressourcennutzung
bildet das Optimierungskriterium.
-
Die
Details eines Qualitätswertungsberechnungsalgorithmus
könnten
sich für
jeden der unterschiedlichen Dienste (einschließlich, jedoch nicht eingeschränkt auf,
Sprache, Daten, Video, Text) unterscheiden. Verschiedene Verfahren
zum Berechnen eines Dienstgüteindikators
wurden entwickelt (für
eine Erläuterung
einiger dieser Verfahren für Sprachqualitätsanzeigen
siehe z. B. TechNote: Voice Quality Measurement von Alan Clark,
erhältlich
unter http://www. tmcnet.com/tmcnet/articles/2005/voice-quality-measurementvoip-alan-clark-telchemy.htm,
das hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist). Einige der Dienstgüteindikatoren
für Sprachsysteme,
jedoch ohne Einschränkung
auf dieselben, sind die MOS (mean opinion score), die ITU-entwickelte
PESQ-Wertung und der R-Faktor, der unter Verwendung des ITU-entwickelten „E"-Modells erhalten
wird. (Das „E"-Modell ist auch
auf andere Daten als Sprache anwendbar.) Der R-Faktor (Übertragungseinstufungsfaktor)
kann aus der MOS hergeleitet werden, wie in einem vorläufigen ITU-Dokument
XX -E WP2/12, Arbeitsgruppe 12, Mai 2002, beschrieben ist, das hierin
durch Bezugnahme aufgenommen ist. Die Dienstgüteindikatoren für Sprache
und für
Datenkommunikationsnetze können
verwandt sein, wie in ETSI TS 329-5 V1.1.1 (2000-11), „TIPHON (Telecommunications
and Internet Protocol Harmonization Over Networks) Freigabe 3; Technology
Compliance Specification; Teil 5: Quality of Service (QoS) measurement
methodologies", was
hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist, beschrieben ist.
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Der
R-Faktor, der ITU-definierte Übertragungsbewertungsfaktor,
der bei einigen Dienstgüteberechnungen
verwendet wird, ist gegeben durch: R = Ro – Is – Id – Ie + Awobei:
- „Ro"
- ein Basisfaktor ist,
der aus Rauschpegeln, Lautstärke,
usw. bestimmt wird;
- „Is"
- die Signalbeeinträchtigung
ist, die gleichzeitig mit Sprache auftritt, einschließlich: Lautstärke, Quantisierungs-
(CODEC-) Verzerrung und nicht optimaler Nebengeräuschpegel;
- „Id"
- die Beeinträchtigung
ist, die in Bezug auf Sprache verzögert ist (könnte aufgrund der Verzögerung ein
Echo und Gesprächsschwierigkeit
umfassen);
- „Ie"
- der „Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor" ist und die Wirkungen
der Kommunikationssysteme auf Übertragungssignale
darstellt;
- „A"
- der „Vorteilsfaktor" ist und die Erwartung
einer Qualität
durch den Benutzer darstellt, wenn die Ausrüstung eingesetzt wird.
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Der
Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor, „Ie", spiegelt einen
Großteil
der Beeinflussung des Kommunikationssystems auf eine Dienstgüte wider. „Ie" kann bei einem Ausführungsbeispiel
in Bezug auf den Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor
aufgrund des Paketverlustes, den Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor
aufgrund einer Paketverzögerungsvariation
und den Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor aufgrund
des CODEC definiert sein. (Bei einem Ausführungsbeispiel kann der Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor
unter Verwendung der Verfahren bestimmt werden, die in ETSI TS 329-5
V1.1.1 (2000-11), Abschnitt E, beschrieben sind). Der resultierende
Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor
ist die Summe der verschiedenen Beiträge. Es soll angemerkt werden,
dass andere Faktoren zusätzlich
zu den oben beschriebenen bei tragen können und die Beiträge bei einem
Ausführungsbeispiel
hinzugefügt werden.
Da Paketverzögerung
und Paketverlust aus den durch das Protokoll gegebenen Informationen bestimmt
werden können,
kann der Beeinträchtigungsfaktor
bestimmt werden und der R-Faktor kann ebenso bestimmt werden.
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Der
R-Faktor und die MOS-Werte liefern Dienstgüteindikatoren für das Voice-over-IP-Ereignis (das
Kommunikationsereignis). Die erwarteten Qualitätsinformationen können mit
den Dienstgüteindikatoren
verglichen werden, um eine Dienstgütewertung zu erhalten.
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Das
Format, wie oben beschrieben, umfasst ausreichend Informationen,
um die Sende- und Empfangstore zu identifizieren und die Verbindungsnutzung
zu berechnen, wie in „Bandwidth
Measurements In Wired And Wireless Networks", Lizenziat-Dissertation, vorgelegt
durch Andreas Johnsson, Mälarden
University, Västerås, Schweden,
April 2005 definiert ist (definiert als die Anzahl von Bits, die
während
einer bestimmten Zeit übertragen
werden, geteilt durch die Verbindungskapazität, wobei die Verbindungskapazität die Bitrate
der Verbindung ist), das hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Ein Netznutzungsindikator kann erhalten und mit einer vorbestimmten
erwünschten
Netznutzung verglichen werden.
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Ein
Beispiel, in Bezug auf eine ATM-Übertragung,
ist unten dargelegt, um das Verfahren dieser Erfindung darzustellen.
(ATM ist von Interesse, da ATM für
die Kernübertragung
des UMTS (Universal Mode Telecommunications System) definiert ist.)
Es soll angemerkt werden, dass diese Erfindung nicht auf dieses
Beispiel eingeschränkt
ist. Das für
ATM verwendete Protokollreferenzmodell ist in 7 gezeigt.
Bezug nehmend auf 7 kann das Modell in Bezug auf
drei Ebenen betrachtet werden, die Benutzerebene, die Steuerebene
und die Verwaltungsebene, und in Bezug auf zumindest drei Schichten,
die ATM-Anpassungsschicht, die ATM-Schicht und die physische Schicht.
In der ATM-Schicht werden Anfangsblock- bzw. Header-Informationen
zu jeder Zelle an dem Sender hinzugefügt und aus jeder Zelle an dem
Empfänger
entfernt. Die Anfangsblockinformationen umfassen einen VPI (Virtual
Path Identifier = Virtueller-Pfad-Identifizierer) und einen VCI
(Virtual Circuit Identifier = Virtuelle-Schaltung-Identifizierer). Wie in RFC
1946, Native ATM Support for ST2+, erhältlich unter http://www.fags.org/rfcs/rfc1946.html, das
hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist, aufgeführt ist, umfassen Dienstgüteparameter
für ein ATM-Netz
die Anzahl von PDU-Bytes
oder eine erwünschte
Nachrichtengröße, die
PDU-Rate, die Verzögerung
und die Verzögerungsvarianz
(Jitter). Der Verlust, die Verzögerung,
der Jitter und die Bandbreitennutzung können für jeden Fluss bestimmt werden, wobei
ein Fluss durch die Quellen- und Ziel-Adresse und -Tore bestimmt
wird. Aus der Kenntnis des Verlustes, der Verzögerung und des Jitters kann
ein Indikator der Dienstgüte
erhalten werden. Wie in RFC 1946 beschrieben ist, kann die erwünschte Dienstgüte auch
in den Daten für
das Protokoll umfasst sein.
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Bei
einem Fall ist ein Netznutzungsindikator als die Bruchteilzeit pro
Zeiteinheit definiert, die benötigt
wird, um den Fluss zu übertragen
(siehe Garg, Kappes „A
New Admission Control Metric For Voip Traffic In 802.11 Networks", Wireless Communications
And Networking Conference WCNC 2003, IEEE, das hierin durch Bezugnahme
aufgenommen ist). Ein derartiger Indikator könnte auch in ATM-Netzen verwendet
werden und das Protokoll stellt Daten zur Berechnung des Indikators
bereit.
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Wiederum
ein weiteres Beispiel wird im Folgenden vorgelegt, um bestimmte
Details der oben dargelegten Erfindung darzustellen. In Netzen,
wie z. B., jedoch nicht eingeschränkt auf, drahtlosen Netze, die
zu „weichen
Weiterreichvorgängen" in der Lage sind,
muss die Berechnung einer Netznutzung die Tatsache berücksichtigen,
dass es mehrere Routen gibt (Verbindungen oder Flüsse). Bei
einem Fall ist die Kapazität
als die kleinste Bitrate unter Bitraten für jede der mehreren Verbindungen
definiert. Die Nutzung der Verbindung wird dann als die Anzahl von Bits,
die während
einer Kommunikationssitzung (oder während einer vorbestimmten Zeit) übertragen werden,
geteilt durch die Kapazität,
definiert.
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Es
soll angemerkt werden, dass andere Indikatoren der Nutzung möglich sind,
wie z. B., jedoch nicht eingeschränkt auf, eine Anzeige der Anzahl
von Verbindungen oder eine Definition der Äquivalenzbandbreite für die mehreren
Verbindungen. Bei einem Fall ist die Bandbreite für eine Verbindung
als das Produkt der Verbindungskapazität und eines Faktors gleich
1 minus der Nutzung definiert. Für mehrere
Verbindungen ist die Äquivalenzbandbreite als
die kleinste Bandbreite unter den Bandbreiten für jede der mehreren Verbindungen
definiert. Bei Vorliegen eines Paketverlusts ist die Äquivalenzbandbreite weiter
um einen Faktor gleich 1 minus der Gesamtverlustrate reduziert.
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Die
oben beschriebenen Ausführungsbeispiele
werden als exemplarische Ausführungsbeispiele
von Netznutzungs-/Qualitätsbewertungskriterien
vorgelegt. Es wird darauf verwiesen, dass die verwendeten Netznutzungs-/Qualitätsbewertungskriterien
durch das gerade analysierte System bestimmt werden. Für gegenwärtig verfügbare Systeme
umfassen die Netznutzungs-/Qualitätsbewertungskriterien ein Maß einer
Funkverbindungssteuer-Weiterübertragung
(RLC-Weiterübertragung;
RLC = Radio Link Control), ein Maß einer TCP-Weiterübertragung, ein
Maß der
Prozent Verwendung RLC-Blockzahl gegenüber der maximalen eingerichteten
RLC-Blockzahl und die Prozent einer Signalisierung von RLC PDU gegenüber Daten
TLC PDU, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Ein TCP-Paketverlust kann
als Verstopfungsverluste fehlinterpretiert werden und zu einer Durchsatzverschlechterung
führen.
Ein Maß einer
TCP-Weiterübertragung
kann einen Durchsatz oder eine Netznutzung anzeigen. (Die Parameter und
Beschreibung gegenwärtiger
Netze sind in „Universal
Mobile Telecommunications Systems (UMTS) Protocols and Protocol
Testing" zu finden,
erhältlich unter
http://www.iec.org/online/tutorials/umts/topic01.html?Back. x=12&Back.y=18 und
in A. Gurtov u. a., „Multi-Layer
Protocol Tracing in a GPRS Network", Proceedings of the IEEE Vehicular Technology
Conference, Herbst 2002, die hierin beide durch Bezugnahme aufgenommen
sind.)
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Es
sollte ebenso angemerkt werden, dass Optimierungskriterien auch
durch das gerade analysierte Netz bestimmt werden. Für gegenwärtige Netze
können
die Optimierungskriterien ein Dienstgüte- oder Erfahrungsgütemaß, einen
reduzierten Schlitzzyklusindex (RSCI; RSCI = Reduced Slot Cycle
Index (eine Definition des RSCI und dessen Beziehung zu einer Qualität oder Latenz
ist hier wie in Y. Kim u. a., „Upper
Layer Enhancements For Fast Call Setup In CDMA 2000 Revision D", IEEE Communications Magazine,
April 2005, Seiten 60 – 61,
das hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist), ein Maß einer Außenschleifenleistungssteuerung
(Leistungssteuerung kann die Größe einer
Zelle bestimmen und stellt einen Kompromiss zwischen Abdeckung,
Interferenz mit anderen Zellen und Kapazität dar), die Anzahl weicher
Weiterreichvorgänge,
die Zeit zwischen weichen Weiterreichvorgängen (in Netzen mit der Funktionalität eines
weichen Weiterreichens kann ein mobiler Benutzer mit zwei oder mehr
Basisstationen kommunizieren, was zu weniger verloren gegangenen
Anrufen führen
kann), die Anzahl eines Kanalumschaltens (in Netzen mit unterschiedlichen
Typen von Kanälen,
die zum Tragen von Daten verwendet werden. können, kann der Gesamtverkehrsdurchsatz erhöht werden)
und die Zeit zwischen einem Kanalumschalten umfassen, sind jedoch
nicht darauf beschränkt.
(Ein exemplarisches Dienstgütemaß, die Datenverkehrsverlustwahrscheinlichkeit,
ist in Carla-Fabiana Chiasserini, Michela Meo, Energy Efficiency
of Radio Link Protocols in 3GPP Systems, IEEE Vehicular Technology
Conference (VTC), Rodhe Island, Griechenland, 6. – 9. Mai 2001,
was hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist, gegeben.)
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Um
das Verfahren dieser Erfindung weiter darzustellen, wird Bezug auf
die folgende exemplarische Anwendung genommen. Das Verfahren dieser Erfindung
kann einen Drahtlosdienstanbieter bereitstellen, mittels dessen
der Drahtlosdienstanbieter zwischen dem gesamten Netz und dem Geschäftsmodell
einen Vergleichstest durchführen
kann. Bei einer exemplarischen Anwendung, in einem UMTS-Netz, wird
das Netz in vielen Phasen entwickelt. In der ersten Phase besteht
der erzielbare Schlüssel
darin, eine Verbindungsqualität
für einen einzelnen
oder eine geringe Anzahl von Anrufen zu erzielen. Dies ist normalerweise
keine schwierige Aufgabe und wird normalerweise durch den NEM, der
die Netzausrichtung liefert, durchgeführt. Ein Problem für den Drahtlosdienstanbieter
besteht darin, dass, obwohl eine qualitativ gute Verbindung für einen
einzelnen Anruf oder eine geringe Anzahl von Anrufen aufgebaut und
erhalten werden kann, das Netz nicht zur Produktionsnutzung durch
eine hohe Anzahl von Teilnehmern bereit ist. Unter Verwendung der
Verfahren dieser Erfindung kann der Drahtlosdienstanbieter nicht
nur die Verbindungsqualität
bestimmen, sondern kann auch die Nutzung von Netzressourcen optimieren.
Ein Betrachten der Dienstgüte
gemeinsam mit der Netznutzung ermöglicht es dem Drahtlosdienstanbieter,
das Netz zu einem früheren
Datum in kommerziellen Betrieb zu nehmen, und erlaubt es dem Drahtlosdienstanbieter,
die erwartete Menge an Kapazität
in dem Drahtlosnetz zu verstehen.
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Es
soll angemerkt werden, dass andere Anwendungen ebenso innerhalb
des Schutzbereichs dieser Erfindung sind. Es soll außerdem angemerkt werden,
dass eine Verwendung dieser Erfindung bei einigen Ausführungsbeispielen
von der Komplexität des
Systems oder der Anwendung abhängen
kann. (Komplexere Anwendungen, wie z. B. UMTS, könnten einen größeren Vorteil
aus einer Optimierung ziehen.) Ein Ausführungsbeispiel des Systems
dieser Erfindung ist in 8 gezeigt. Bezug nehmend auf 8 umfasst
das Ausführungsbeispiel 200 des Systems
dieser Erfindung eine Netzschnittstelle 220, die in der
Lage ist, Daten, die einem Kommunikationsereignis entsprechen, bereitzustellen,
eine Anzeige 225, einen oder mehrere Prozessoren 230 und
eines oder mehrere computerverwendbare Medien 240, in denen
computerlesbarer Code ausgeführt
ist. Der computerlesbare Code, der in dem einen oder den mehreren
computerverwendbaren Medien 240 ausgeführt ist, ist in der Lage zu
bewirken, dass der eine oder die mehreren Prozessoren 230 das
Verfahren dieser Erfindung ausführen,
einschließlich
eines Empfangens von Daten von einem Netz entsprechend dem Kommunikationsereignis,
eines Bereitstellens einer Benutzerschnittstelle zur Darstellung
in der Anzeigevorrichtung, wobei die Benutzerschnittstelle zwei
oder mehr Komponenten umfasst, wie hierin oben beschrieben ist,
wobei die Komponenten die Zuweisung von Gewichtsfaktoren zu Netznutzungs-/Qualitätsbewertungskriterien
und zu Optimierungskriterien erlauben, eines Bestimmens einer Netznutzungs-/Qualitätswertung
aus den Daten und den Gewichtsfaktoren, eines Bestimmens einer Optimierungswertung
aus den empfangenen Daten und den Gewichtsfaktoren und eines Anzeigens
der Netznutzungs-/Qualitätswertung
und der Optimierungswertung auf der Anzeigevorrichtung. Der computerlesbare
Code ist in der Lage zu bewirken, dass der eine oder die mehreren
Prozessoren 230 die Schritte in den in 5 gezeigten
Verfahren ausführen,
ist jedoch nicht darauf beschränkt.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
extrahiert die Netzschnittstelle 220 die Daten aus Paketen,
die Informationen zwischen der Quelle und dem Empfänger kommunizieren.
Die Netzschnittstelle 220 extrahiert die Daten unter Verwendung
herkömmlicher Verfahren
aus den Paketen. Sobald die Netzschnittstelle 220 jedes
Paket empfängt,
wird jedes Paket geparst bzw. syntaktisch analysiert und die erforderlichen
Daten werden aus demselben extrahiert.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel
des Systems dieser Erfindung ist der computerlesbare Code in der
Lage zu bewirken, dass der eine oder die mehreren Prozessoren 230 die
Schritte in dem in 6 gezeigten Verfahren ausführen, ist
jedoch nicht darauf beschränkt.
Bei einem Beispiel ist der computerlesbare Code in der Lage zu bewirken,
dass der eine oder die mehreren Prozessoren 230 die zusätzlichen
Schritte eines Bestimmens, aus Daten, die dem Kommunikationsereignis
entsprechen, unter Verwendung der Optimierungskriterien und der
Gewichtsfaktoren, die durch eine Verwendung der weiteren Komponente
zugewiesen sind, einer weiteren Optimierungswertung für das Kommunikationsereignis
(Schritt 155, 6) und eines Anzeigens der weiteren
Optimierungswertung (Schritt 160, 6) ausführen.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
umfasst die Netzschnittstelle 220 eine Akquisitionskomponente und
eine Filterungskomponente. Die Akquisitionskomponente kann derjenigen ähneln, die
in Signalisierungsanalysatoren zu finden ist, wie z. B. dem „J7326A
Signaling Analyzer" von
AGILENT TECHNOLOGIES; Inc., ist jedoch nicht darauf eingeschränkt. Die
Akquisitionskomponente und die Filterungskomponente empfangen die
Daten von einer oder mehreren Übertragungsnachrichten
und bereiten die Daten in einer Form auf, die an den einen oder die
mehreren Prozessoren 230 geliefert werden kann. Die Akquisitionsschicht
und die Filterungsschicht bilden eine Einrichtung zum Bereitstellen
der Daten von einer oder mehreren Übertragungsnachrichten an den
einen oder die mehreren Prozessoren 230. (Bei einem Ausführungsbeispiel
weisen die Akquisitionskomponente und die Filterungskomponente eine
Software auf, die den einen oder die mehreren Prozessoren 230 anweist,
die empfangenen Nachrichten zu parsen, und die Daten zur Analyse
an einen oder mehrere Prozessoren 230 bereitstellt. Die gleiche
Funktion kann bei einem weiteren Ausführungsbeispiel in einer zweckgebundenen
Hardware oder einer zweckgebundenen Hardware/Software implementiert
sein.)
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Die
Netzschnittstelle 220, der eine oder die mehreren Prozessoren 230,
die Anzeige 225 und das computerverwendbare Medium 240 sind
wirksam mittels einer Verbindungskomponente 215 verbunden
(die Verbindungskomponente könnte
z. B. ein Computerbus oder eine Trägerwelle sein).
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Eine
Anwendung des Ausführungsbeispiels 200 des
Systems dieser Erfindung ist in 9 gezeigt.
Bezug nehmend auf 9 weisen Teilnetze 250, 260 und 270 ein
Kommunikationsnetz auf, das Informationen in einem Kommunikationsereignis austauscht
oder überträgt. Das
Ausführungsbeispiel 200 des
Systems dieser Erfindung ist derart verbunden, um in der Lage zu
sein, das Kommunikationsereignis zu erfassen (beobachten). Es soll
jedoch z. B. angemerkt werden, dass diese Erfindung nicht nur auf
dieses Beispiel eingeschränkt
ist, das Netz ein UMTS-Netz sein kann und das Teilnetz 250 das Funkzugriffsnetz
ist, das Teilnetz 260 das ATM-Netz ist und das Teilnetz 270 das
Kernnetz ist. Das System 100 kann in dem Teilnetz 250 oder
Teilnetz 260 verbunden sein. Bei einem weiteren Beispiel
ist das Netz ein CDMA2000-Netz und das Teilnetz 260 ist
eine Funkvermittlungsstelle (MSC; MSC = mobile switching center).
Das System 200 kann bei diesem Beispiel in dem Teilnetz 260 verbunden
sein.
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Allgemein
könnten
die oben beschriebenen Techniken z. B. in Hardware, Software, Firmware oder
einer beliebigen Kombination derselben implementiert sein. Die oben
beschriebenen Techniken könnten
in einem oder mehreren Computerprogrammen implementiert sein, die
auf einem programmierbaren Computer laufen, einschließlich eines
Prozessors, eines Speichermediums, das durch den Prozessor lesbar
ist (z. B. einschließlich
flüchtiger
und nichtflüchtiger
Speicher- und/oder Speicherungselemente), zumindest einer Eingabevorrichtung
und zumindest einer Ausgabevorrichtung. Ein Programmcode könnte auf
Daten angewendet werden, die unter Verwendung der Eingabevorrichtung
eingegeben werden, um die beschriebenen Funktionen durchzuführen und
Ausgangsinforma tionen zu erzeugen. Die Ausgangsinformationen könnten an
eine oder mehrere Ausgabevorrichtungen angelegt werden.
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Hierin
beschriebene Elemente und Komponenten könnten weiter in zusätzliche
Komponenten unterteilt oder miteinander verbunden sein, um weniger
Komponenten zur Durchführung
der gleichen Funktionen zu bilden.
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Jedes
Computerprogramm (Code) innerhalb des Schutzbereichs der Ansprüche unten
könnte
in einer beliebigen Programmiersprache implementiert sein, wie z.
B. einer Assemblersprache, Maschinensprache, einer Prozedurprogrammiersprache
auf hoher Ebene oder einer objektorientierten Programmiersprache.
Die Programmiersprache könnte
eine kompilierte oder interpretierte Programmiersprache sein.
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Jedes
Computerprogramm könnte
in einem Computerprogrammprodukt implementiert sein, das greifbar
in einer computerlesbaren Speichervorrichtung zur Ausführung durch
einen Computerprozessor ausgeführt
ist. Verfahrensschritte der Erfindung könnten durch einen Computerprozessor
durchgeführt
werden, der ein Programm ausführt,
das greifbar auf einem computerlesbaren Medium ausgeführt ist,
um Funktionen der Erfindung durchzuführen, indem auf eine Eingabe
gewirkt und eine Ausgabe erzeugt wird.
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Typische
Formen computerlesbarer oder -verwendbarer Medien umfassen z. B.
eine Diskette, einen flexiblen Datenträger, eine Festplatte, ein Magnetband
oder ein beliebiges weiteres Magnetmedium, einen CDROM, ein beliebiges
weiteres optisches Medium, Lochkarten, Papierband, ein beliebiges
weiteres physisches Medium mit Mustern von Löchern, einen RAM, einen PROM,
einen EPROM, einen Flash-EPROM, einen beliebigen weiteren Speicherchip
oder eine Kassette, eine Trägerwelle
oder ein beliebiges weiteres Medium, von dem ein Computer lesen
kann.
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Obwohl
die Erfindung in Bezug auf verschiedene Ausführungsbeispiele beschrieben
wurde, sollte zu erkennen sein, dass diese Erfindung auch zu einer
breiten Vielzahl weiterer und anderer Ausführungsbeispiele innerhalb der
Wesensart und des Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche in der Lage ist.