-
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Basisstation, ein Verfahren zum Steuern eines Kommunikationsendgeräts, ein Kommunikationsendgerät und ein Verfahren zum Betrieb eines Kommunikationsendgeräts.
-
Moderne Kommunikationsendgeräte weisen typischerweise Empfangsleistungserweiterungsfunktionalitäten wie Empfangsdiversität, Entzerrung und Interferenzunterdrückung auf. Gewöhnlich gibt es einen Kompromiss zwischen der von solchen Funktionalitäten bereitgestellten gesteigerten Leistung und erhöhter Leistungsaufnahme aufseiten des Kommunikationsendgeräts, wenn solche Funktionalitäten verwendet werden, so dass eine Batterielaufzeit eines Kommunikationsendgeräts verringert wird. Allerdings kann es wünschenswert sein, die Batterielaufzeit des Kommunikationsendgeräts zu verbessern. Verschiedene Ausführungsbeispiele betreffen eine Basisstation, ein Verfahren zum Steuern eines Kommunikationsendgeräts, ein Kommunikationsendgerät und ein Verfahren zum Betrieb eines Kommunikationsendgeräts, die imstande sind, die Batterielaufzeit eines Kommunikationsendgeräts zu verbessern, indem die Entscheidung, ob solche Funktionalitäten der Empfangsleistungserweiterung verwendet werden oder nicht, dem Kommunikationsendgerät überlassen werden kann.
-
US 7 072 628 B2 beschreibt eine Basisstation eines Mobilkommunikationsnetzes, die eingerichtet ist, eine Nachricht zu generieren, die anzeigt, dass eine Mobilstation eine Empfangsdiversität verwenden sollte, und die Nachricht an eine Mobilstation zu übertragen. Die Mobilstationen entscheiden anhand von ermittelter Netzauslastung und/oder anhand ermittelter Signalqualität über eine Aktivierung der Empfangsdiversität oder schalten die Empfangsdiversität auf Anforderung durch die Basisstation ein.
-
US 2005 / 0 221 894 A1 beschreibt eine Basisstation eines Mobilkommunikationsnetzes, die eingerichtet ist, eine Nachricht zu generieren, die anzeigt, dass ein Mobilkommunikationsendgerät von einem Viel-Träger Betriebsmodus in einen Betriebsmodus mit Empfangsdiversität wechseln sollte, und die Nachricht an das Mobilkommunikationsendgerät zu übertragen.
GB 2 448 481 A beschreibt eine Basisstation eines Mobilkommunikationsnetzes, die eingerichtet ist, eine Nachricht zu generieren, die anzeigt, dass ein Mobilkommunikationsendgerät von einem Doppel-Träger Betriebsmodus in einen Betriebsmodus mit Empfangsdiversität wechseln sollte, und die Nachricht an das Mobilkommunikationsendgerät zu übertragen.
-
US 2009 / 0 215 418 A1 beschreibt eine Kommunikationseinheit, die in Abhängigkeit von unterschiedlichen Parametern entscheidet, ob eine Empfangsdiversität eingeschaltet werden sollte oder nicht.
US 2005 / 0 197 080 A1 beschreibt eine Kommunikationseinheit, die in Abhängigkeit von unterschiedlichen Parametern entscheidet, ob eine Empfangsdiversität eingeschaltet werden sollte oder nicht.
-
GB 2 472 978 A beschreibt eine Basisstation eines Mobilkommunikationsnetzes, die eingerichtet ist, eine Nachricht zu generieren, die anzeigt, dass ein Mobilkommunikationsendgerät von einem Doppel-Träger Betriebsmodus in einen Betriebsmodus mit Empfangsdiversität wechseln sollte, und die Nachricht an das Mobilkommunikationsendgerät zu übertragen.
-
Bei einer Ausführungsform wird eine Basisstation eines Mobilkommunikationsnetzes bereitgestellt, die einen Nachrichtengenerator, der konfiguriert ist, eine Nachricht zu generieren, die anzeigt, dass mindestens ein Mobilkommunikationsendgerät eine Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollte, und einen Sender, der konfiguriert ist, die Nachricht an mindestens ein Mobilkommunikationsendgerät zu übertragen, aufweist, wobei die Nachricht ferner eine Anzeige einer Prioritätsstufe der Verwendung der Empfangserweiterungsfunktionalität aufweist, wobei zumindest eine bestimmte Bitwertkombination der Prioritätsstufe anzeigt, dass eine Entscheidung, ob eine oder mehrere Empfangserweiterungen verwendet werden oder nicht, dem Mobilkommunikationsendgerät überlassen wird.
-
In einer Ausgestaltung kann die Empfangserweiterungsfunktionalität mindestens eines aus Empfangsdiversität, Entzerrung und Interferenzunterdrückung sein.
-
In noch einer Ausgestaltung kann die bestimmte Bitwertkombination anzeigen, dass ein Mobilkommunikationsendgerät mit niedriger Batterieladung die Empfangserweiterungsfunktionalität ausgeschaltet lassen kann. In noch einer Ausgestaltung kann die Basisstation eine Funkzelle betreiben und der Sender kann eingerichtet sein, die Nachricht an alle Kommunikationsendgeräte in der Funkzelle zu übertragen.
-
In noch einer Ausgestaltung kann die Nachricht für alle Mobilkommunikationsendgeräte, welche die Funkzelle verwenden, anzeigen, dass die Mobilkommunikationsendgeräte die Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollten.
-
In noch einer Ausgestaltung kann die Basisstation eine Funkzelle betreiben und ferner eine Ermittlungseinrichtung aufweisen, die eingerichtet ist, die Last in der Funkzelle zu ermitteln. Der Nachrichtengenerator kann eingerichtet sein, die Nachricht zu generieren, und der Sender kann eingerichtet sein, die Nachricht zu übertragen, wenn die ermittelte Last in der Funkzelle einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet.
-
In noch einer Ausgestaltung kann der Nachrichtengenerator eingerichtet sein, die Nachricht zu generieren, und der Sender kann eingerichtet sein, die Nachricht wiederholt für einen vorbestimmten Zeitraum zu übertragen.
-
In noch einer Ausgestaltung kann die Basisstation ferner eine Ermittlungseinrichtung aufweisen, die eingerichtet ist, die Qualität einer Kommunikationsverbindung zwischen der Basisstation und dem Kommunikationsendgerät zu ermitteln, und der Nachrichtengenerator kann eingerichtet sein, die Nachricht zu generieren, und der Sender kann eingerichtet sein, die Nachricht zu übertragen, wenn die bestimmte Qualität unter einem vorbestimmten Grenzwert liegt.
-
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein Verfahren zum Steuern eines Kommunikationsendgeräts bereitgestellt, das Verfahren aufweisend: Generieren einer Nachricht, die anzeigt, dass mindestens ein Mobilkommunikationsendgerät eine Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollte, wobei die Nachricht ferner eine Anzeige einer Prioritätsstufe der Verwendung der Empfangserweiterungsfunktionalität aufweist, wobei zumindest eine bestimmte Bitwertkombination der Prioritätsstufe anzeigt, dass eine Entscheidung, ob eine oder mehrere Empfangserweiterungen verwendet werden oder nicht, dem Mobilkommunikationsendgerät überlassen wird; und Senden der Nachricht an mindestens ein Mobilkommunikationsendgerät.
-
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein Kommunikationsendgerät bereitgestellt, aufweisend: einen Empfänger, der eingerichtet ist, eine Nachricht von einer Basisstation eines Mobilkommunikationsnetzes zu empfangen, die anzeigt, dass das Kommunikationsendgerät eine Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollte, und die eine Prioritätsstufe der Verwendung der Empfangserweiterungsfunktionalität anzeigt; und einen Controller, der eingerichtet ist, den Empfänger zu steuern, um die Empfangserweiterungsfunktionalität als Reaktion auf den Empfang der Nachricht zu verwenden, wobei der Controller eingerichtet ist, beim Erkennen einer bestimmten Bitwertkombination der Prioritätsstufe und bei niedriger Batterieladung des Kommunikationsendgeräts die Empfangserweiterungsfunktionalität ausgeschaltet zu lassen.
-
In einer Ausgestaltung kann die Nachricht anzeigen, ob das Kommunikationsendgerät die Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollte, wobei der Controller eingerichtet sein kann, den Empfänger zu steuern, die Empfangserweiterungsfunktionalität zu verwenden, wenn die Nachricht anzeigt, dass das Kommunikationsendgerät die Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollte.
-
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein Verfahren zum Betrieb eines Kommunikationsendgeräts bereitgestellt, das Verfahren aufweisend: Empfangen einer Nachricht von einer Basisstation eines Mobilkommunikationsnetzes, die anzeigt, dass das Kommunikationsendgerät eine Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollte, und die eine Prioritätsstufe der Verwendung der Empfangserweiterungsfunktionalität anzeigt; und Steuern des Empfängers, um die Empfangserweiterungsfunktionalität als Reaktion auf den Empfang der Nachricht zu verwenden, wobei beim Erkennen einer bestimmten Bitwertkombination der Prioritätsstufe und bei niedriger Batterieladung des Kommunikationsendgeräts die Empfangserweiterungsfunktionalität ausgeschaltet gelassen wird.
-
In den Zeichnungen verweisen gleiche Bezugsnummern generell auf gleiche Teile überall in den verschiedenen Ansichten. Die Zeichnungen nicht sind notwendigerweise maßstäblich, die Betonung ist stattdessen generell auf die Veranschaulichung der Prinzipien von verschiedenen Ausführungsformen gelegt worden. In der folgenden Beschreibung werden verschiedene Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
- 1 ein Kommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform zeigt.
- 2 eine Basisstation eines Mobilkommunikationsnetzes gemäß einer Ausführungsform zeigt.
- 3 ein Flussdiagramm gemäß einer Ausführungsform zeigt.
- 4 ein Kommunikationsendgerät gemäß einer Ausführungsform zeigt.
- 5 ein Flussdiagramm gemäß einer Ausführungsform zeigt.
- 6 eine Funkzellenanordnung gemäß einer Ausführungsform zeigt.
- 7 eine graphische Nachrichtenfluss-Darstellung gemäß einer Ausführungsform zeigt.
-
Die folgende ausführliche Beschreibung nimmt Bezug auf die begleitenden Zeichnungen, die mittels Veranschaulichung spezielle Details und Ausführungsformen zeigen, bei denen die Erfindung praktiziert werden kann. Diese Ausführungsformen werden in ausreichenden Details beschrieben, um fachkundige Personen zu befähigen, die Erfindung zu praktizieren. Andere Ausführungsformen können verwendet, und strukturelle, logische und elektrische Änderungen können vorgenommen werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Die verschiedenen Ausführungsformen sind nicht notwendigerweise gegenseitig ausschließend, da einige Ausführungsformen mit einer oder mehreren anderen Ausführungsformen kombiniert werden können, um neue Ausführungsformen zu bilden.
-
1 zeigt ein Kommunikationssystem 100 gemäß einer Ausführungsform.
-
Das Kommunikationssystem 100 ist ein Mobilfunkkommunikationssystem (das im Folgenden auch als Mobilfunkkommunikationsnetz bezeichnet wird) einschließlich eines Funkzugangsnetzes (z. B. ein UTRAN, UMTS (Universelles Mobiles Telekommunikationssystem, engl.: Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrisches Funkzugangsnetzwerk (engl.: Terrestrial Radio Access Network)), das eine Vielzahl von Mobilfunknetz-Untersystemen (RNS) 101, 102 aufweist, die mit dem UMTS-Kernnetz (CN) 105 über das verbunden sind, was als eine Iu-Schnittstelle 103, 104 bekannt ist. Das Funkzugangsnetz und das Kernnetz 105 werden auch als die Netzwerkseite (oder als das Mobilkommunikationsnetz) des Mobilkommunikationssystems bezeichnet.
-
Ein Mobilfunknetz-Untersystem 101, 102 weist jeweils eine Mobilfunknetz-Steuereinheit (Radio Network Controller, RNC) 106, 107 und eine oder mehrere UMTS-Basisstationen 108, 109, 110, 111 auf, die auch NodeB genannt werden, in Reihe mit UMTS.
-
Innerhalb des Mobilfunkzugangsnetzes sind die Mobilfunknetz-Steuereinheiten 106, 107 der individuellen Mobilfunknetz-Untersysteme 101, 102 miteinander mittels dem verbunden, was als eine Iur-Schnittstelle 112 bekannt ist. Jede Mobilfunknetz-Steuereinheit 106, 107 überwacht die Zuordnung von Mobilfunkressourcen in den gesamten Mobilfunkzellen in einem Mobilfunknetz-Untersystem 101, 102.
-
Eine UMTS-Basisstation 108, 109, 110, 111 ist jeweils mit einer Mobilfunknetz-Steuereinheit 106, 107 verbunden, die mit der UMTS-Basisstation 108, 109, 110, 111 mittels dem verbunden sind, was als eine Iub-Schnittstelle 113, 114, 115, 116 bekannt ist.
-
Jede UMTS-Basisstation 108, 109, 110, 111 stellt eine Funkversorgung für eine oder mehrere Mobilfunkzellen (CE) innerhalb eines Mobilfunknetz-Untersystems 101, 102 bereit. Steuerungs- und Benutzerdaten werden zwischen einer entsprechenden UMTS-Basisstation 108, 109, 110, 111 und einem mobilen Endgerät 118 (das auch als UE, Teilnehmerendgerät, bezeichnet wird, z.B. ein Mobiltelefon), in einer Mobilfunkzelle unter Verwendung einer Luftschnittstelle, genannt Uu-Luftschnittstelle 117 in Reihe mit UMTS, z.B. auf der Grundlage von einem Mehrfachzugriffsverfahren, übertragen.
-
Gemäß einer Ausführungsform kann das mobile Endgerät 118 bestimmte Erweiterungsfunktionalitäten haben (oder aufweisen), welche beispielsweise die Verarbeitung eines Empfangssignals gemäß einem bestimmten Algorithmus aufweisen, die verwendet werden können, um das Leistungsverhalten des Empfangs von Signalen von der Basisstation 108, 109, 110, 111 zu verbessern. D.h., sie können verwendet werden, um den Empfang von Daten von der Basisstation 108, 109, 110, 111 zu verbessern, sodass beispielsweise eine niedrigere Übertragungsleistung für dieselbe Empfangsqualität (z.B. für dieselbe Anzahl an Übertragungsfehlern) erforderlich ist. Beispiele für solche Erweiterungsfunktionalitäten können z.B. einschließen:
- - Empfangsdiversität (RxDiv);
- - Entzerrung;
- - Interferenzunterdrückung.
-
Solch eine Empfangserweiterungsfunktionalität erfordert typischerweise eine Rechenleistung (z.B. für die Verarbeitung der Empfangssignalwerte), was typischerweise die Leistungsaufnahme des mobilen Endgeräts 118 erhöht, wenn sie vom mobilen Endgerät 118 verwendet wird, d.h., wenn die Erweiterungsfunktionalität im mobilen Endgerät 118 aktiviert ist.
-
Um Leistung auf der Seite des mobilen Endgeräts zu sparen, können solche Funktionalitäten deshalb implementiert werden, um sie dynamisch zu verwenden, wie z.B. die dynamische RxDiv. In diesem Fall wird die Erweiterungsfunktionalität nur eingeschaltet, wenn die Leistungszunahme erforderlich ist, beispielsweise, wenn das mobile Endgerät 118 schlechte Funkübertragungszustände (z.B. hohe Interferenz) antrifft. Anderweitig kann das mobile Endgerät 118 Leistung sparen, indem es das Merkmal nicht verwendet.
-
Für die Netzwerkseite bedeutet eine verbesserte Empfangsleistung des mobilen Endgeräts 118 typischerweise, dass geringere Kommunikationsressourcen wie beispielsweise Downlink-Leistung, Downlink-Codes, usw. des mobilen Endgeräts 118 erforderlich sind. Somit fordert ein mobiles Endgerät 118, das seine Empfangserweiterungsfunktionalitäten nicht verwendet, typischerweise von einer Netzwerksichtweise her mehr Kommunikationsressourcen an als erforderlich sind. Wenn das mobile Endgerät 118 in einer relativ leeren Funkzelle ist, könnte dies für das Netzwerk nicht so relevant sein. Wenn jedoch die Last im Netzwerk (oder sogar nur der Funkzelle, in dem das mobile Endgerät 118 lokalisiert ist) eine hohe Last ist, könnte das mobile Endgerät 118 die Netzabdeckung durch die Verbesserung seiner Empfangsleistung (z.B. seiner Demodulationsleistung) mit den Empfangserweiterungsfunktionalitäten, die es unterstützt, unterstützen und/oder verbessern.
-
Somit kann ein Konflikt bestehen zwischen dem mobilen Endgerät 118 (d.h., dem Benutzer des mobilen Endgeräts 118), das Leistung durch Nichtverwenden einer Empfangserweiterungsfunktionalität sparen will, wenn es nicht erforderlich ist, und dem Netzwerk (d.h. dem Netzbetreiber), das weniger Kommunikationsressourcen für das mobile Endgerät 118 aufwenden müsste, wenn das mobile Endgerät 118 die Empfangserweiterungsfunktionalität einsetzen würde.
-
Beispielsweise kann ein für ein mobiles Endgerät spezifischer dynamischer Algorithmus, wie die dynamische RxDiv, ein Empfangserweiterungsmerkmal des mobilen Endgeräts ein- und ausschalten, aber dieses Schalten basiert typischerweise nur auf der Perspektive des mobilen Endgeräts. Dies bedeutet, dass typischerweise das mobile Endgerät die Empfangsleistungserweiterungsfunktionalität in dem Fall aktiviert, in dem das mobile Endgerät bestimmt, dass es schlechte Funkbedingungen hat und die Empfangserweiterung benötigt, aber es berücksichtigt den allgemeinen Netzwerkzustand nicht.
-
Ausführungsformen können als einen Link zwischen dem mobilen Endgerät 118 und dem Netzwerk bereitstellend angesehen werden und zwar bezüglich des Konfliktes zwischen dem Wunsch, Leistung aufseiten des mobilen Endgeräts zu sparen und dem Wunsch, Rechenressourcen auf der Netzwerkseite zu sparen.
-
Eine Basisstation, wie z.B. einer der Basisstationen 108, 109, 110, 111 entsprechend, ist gemäß einer Ausführungsform in 2 veranschaulicht.
-
2 zeigt eine Basisstation 200 eines Mobilkommunikationsnetzes gemäß einer Ausführungsform.
-
Die Basisstation 200 weist einen Nachrichtengenerator 201 auf, der eingerichtet ist, eine Nachricht zu generieren (anders ausgedrückt zu erzeugen), die anzeigt, dass mindestens ein Mobilkommunikationsendgerät eine Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollte, und einen Sender 202, der eingerichtet ist, die Nachricht an mindestens ein Mobilkommunikationsendgerät zu übertragen.
-
Gemäß einer Ausführungsform kann mit anderen Worten eine Basisstation ein mobiles Endgerät auffordern, ein Empfangsleistungserweiterungsmerkmal einzuschalten (oder zu aktivieren). Mit anderen Worten kann das Netzwerk eine mögliche Entscheidung auf der Seite des mobilen Endgeräts außer Kraft setzen, um eher Leistung (d.h., Akkuleistung) zu sparen, anstatt die Empfangsfähigkeiten zu erweitern. Das Netzwerk kann somit, wenn es erforderlich ist, wie beispielsweise im Falle hoher Last des Mobilkommunikationsnetzes, die Empfangserweiterungsfunktionalität des mobilen Endgeräts aktivieren, was dem Mobilkommunikationsnetz ermöglichen kann, Kommunikationsressourcen an andere mobile Endgeräte neu zu verteilen, um z.B. die Sendeleistung für das mobile Endgerät zu reduzieren und somit eine Interferenz für die anderen mobilen Endgeräte zu reduzieren.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist die Empfangserweiterungsfunktionalität mindestens eine aus Empfangsdiversität, Entzerrung und Interferenzunterdrückung.
-
Gemäß einer Ausführungsform zeigt die Nachricht an, ob mindestens ein Mobilkommunikationsendgerät die Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollte.
-
Gemäß einer Ausführungsform überträgt der Sender die Nachricht an mindestens eine Mobilkommunikation über die Übertragung.
-
Die Basisstation kann als eine Funkzelle arbeiten und der Sender ist eingerichtet, die Nachricht an alle Kommunikationsendgeräte unter Verwendung der Funkzelle zu übertragen.
-
Beispielsweise, wobei die Nachricht für die gesamten Mobilkommunikationsendgeräte, welche die Funkzelle verwenden, anzeigt, dass die Mobilkommunikationsendgeräte die Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollten.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist die Nachricht eine speziell dafür vorgesehene Nachricht an ein Mobilkommunikationsendgerät.
-
Die Anzeige ist beispielsweise ein Bit, d. h., beispielsweise ein Einzelbit.
-
Die Nachricht kann ferner eine Anzeige einer Prioritätsstufe der Verwendung der Empfangserweiterungsfunktionalität aufweisen. Die Prioritätsstufe kann beispielsweise die Anzahl an Empfangserweiterungsfunktionalitäten anzeigen, die durch das Kommunikationsendgerät aktiviert werden sollten. Beispielsweise zeigt eine erste (niedrigere) Prioritätsstufe an, dass nur eine Empfangserweiterungsfunktionalität verwendet werden soll, während eine zweite (höhere) Prioritätsstufe anzeigt, dass die gesamten verfügbaren Empfangserweiterungsfunktionalitäten vom Kommunikationsendgerät verwendet werden sollten. Die Prioritätsstufe kann beispielsweise durch ein oder mehrere (zusätzliche) Bits angezeigt werden.
-
Gemäß einer Ausführungsform betreibt die Basisstation eine Funkzelle und weist ferner eine Ermittlungseinrichtung auf, welche eingerichtet ist, die Last in der Funkzelle zu ermitteln, wobei der Nachrichtengenerator eingerichtet ist, die Nachricht zu generieren (zu erzeugen), und der Sender eingerichtet ist, die Nachricht zu übertragen, wenn die ermittelte Last in der Funkzelle über einem vorbestimmten Grenzwert liegt.
-
Gemäß einer Ausführungsform ist der Nachrichtengenerator eingerichtet, die Nachricht zu generieren (zu erzeugen), und der Sender ist eingerichtet, die Nachricht wiederholt für einen vorbestimmten Zeitraum zu übertragen.
-
Gemäß einer Ausführungsform weist die Basisstation ferner eine Ermittlungseinrichtung auf, die eingerichtet ist, die Qualität einer Kommunikationsverbindung zwischen der Basisstation und dem Kommunikationsendgerät zu ermitteln, wobei der Nachrichtengenerator eingerichtet ist, die Nachricht zu generieren (zu erzeugen), und der Sender eingerichtet ist, die Nachricht zu übertragen, wenn die ermittelte Qualität unter einem vorbestimmten Grenzwert liegt. Beispielsweise kann es in einem UMTS-Kommunikationssystem vermieden werden, dass das mobile Endgerät in den Komprimiert-Modus (engl.: Compressed Mode) eintritt, was zu einer weiteren Verschlechterung der Empfangsleistung führen kann.
-
Die Basisstation kann beispielsweise ein Verfahren ausführen, wie in 3 veranschaulicht.
-
3 zeigt ein Flussdiagramm 300 gemäß einer Ausführungsform.
-
Das Flussdiagramm 300 veranschaulicht ein Verfahren zum Steuern eines Kommunikationsendgeräts.
-
In 301 wird eine Nachricht generiert (z.B. von einer Basisstation), die anzeigt, dass mindestens ein Mobilkommunikationsendgerät eine Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollte.
-
In 302 wird die Nachricht an mindestens ein Mobilkommunikationsendgerät gesendet.
-
Die Basisstation 200 kommuniziert beispielsweise, wie veranschaulicht in 4, mit einem Kommunikationsendgerät.
-
4 zeigt ein Kommunikationsendgerät 400 gemäß einer Ausführungsform.
-
Das Kommunikationsendgerät 400 weist einen Empfänger 401 auf, der eingerichtet ist, eine Nachricht von einer Basisstation eines Mobilkommunikationsnetzes zu empfangen, die anzeigt, dass das Kommunikationsendgerät eine Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollte.
-
Das Kommunikationsendgerät 400 weist ferner einen Controller 402 auf, der eingerichtet ist, den Empfänger 401 zu steuern, um die Empfangserweiterungsfunktionalität als Reaktion auf den Empfang der Nachricht zu verwenden.
-
Das Kommunikationsendgerät führt beispielsweise ein Verfahren aus, wie in 5 veranschaulicht ist.
-
5 zeigt ein Flussdiagramm 500 gemäß einer Ausführungsform.
-
Das Flussdiagramm 500 veranschaulicht ein Verfahren für den Betrieb eines Kommunikationsendgeräts.
-
In 501 wird eine Nachricht von einer Basisstation eines Mobilkommunikationsnetzes empfangen, die anzeigt, dass das Kommunikationsendgerät eine Empfangserweiterungsfunktionalität verwenden sollte.
-
In 502 wird der Empfänger gesteuert, um die Empfangserweiterungsfunktionalität als Reaktion auf den Empfang der Nachricht zu verwenden.
-
Es sollte beachtet werden, dass der Netzbetreiber das Interesse aufweisen kann, sowohl eine geringe Leistungsaufnahme aufseiten des mobilen Endgeräts als auch eine Anforderung für nur eine kleine Menge von Funkkommunikationsressourcen durch das mobile Endgerät bereitzustellen: Eine niedrige Leistungsaufnahme des mobilen Endgeräts kann für den Netzbetreiber wünschenswert sein, da sie für die Benutzererfahrung des Endkunden (längere Batterielebensdauer, Gesprächsdauer, ...) gut ist. Ein Erfordernis für nur eine kleine Menge von Funkkommunikationsressourcen pro mobiles Endgerät führt zu hoher Netzkapazität und ermöglicht, so viel mobile Endgeräte wie möglich mit gutem Leistungsverhalten zu unterstützen. Somit kann es im Interesse des Netzbetreibers sein, diese zwei widersprechenden Anforderungen auszugleichen.
-
Beispielsweise kann der Netzbetreiber das mobile Endgerät zwingen wollen, seine Empfangserweiterungsfunktionalität einzuschalten, wenn das mobile Endgerät sich in einer Funkzelle befindet, die relativ voll ist und in der Funkkommunikationsressourcen somit sehr begrenzt sind (d.h., relativ knapp). Somit fordert gemäß einer Ausführungsform eine Basisstation 108, 109, 110, 111 das mobile Endgerät 118 auf, seine Empfangserweiterungsfunktionalität unabhängig von der Ansicht des mobilen Endgeräts, d.h., unabhängig davon, ob das mobile Endgerät 118 aus seiner eigenen Ansicht ermittelt, dass es die Leistungserweiterung erfordert, auszuschalten. In dem Fall, dass das mobile Endgerät 118 in einer relativ leeren Funkzelle lokalisiert ist (und sich dort länger aufhält), in der eine hohe Menge an Funkkommunikationsressourcen verfügbar sind, erfordert das Netzwerk gemäß einer Ausführungsform nicht die Aktivierung einer Empfangserweiterungsfunktionalität durch das mobile Endgerät 118. Im Gegensatz dazu kann das Netzwerk die Entscheidung und die Steuerung, ob die Empfangsleistungserweiterungsfunktionalität aktiviert werden soll, dem mobilen Endgerät 118 überlassen. Das Netzwerk kann sogar aktiv das mobile Endgerät 118 zwingen, Leistung zu sparen, indem es dieses auffordert, das Empfangserweiterungsmerkmal auszuschalten. Als Kompensation für das Ausschalten des Empfangserweiterungsmerkmals kann das Netzwerk dem mobilen Endgerät 118 mehr Funkkommunikationsressourcen bieten.
-
Ein Beispiel für eine Aktivierung einer Empfangserweiterungsfunktionalität abhängig vom Ort eines mobilen Endgeräts wird im Folgenden in den 6 und 7 veranschaulicht.
-
6 zeigt eine Funkzellenanordnung 600 gemäß einer Ausführungsform.
-
Die Funkzellenanordnung 600 weist eine erste Funkzelle 601 auf, eine zweite Funkzelle 602 und eine dritte Funkzelle 603. Die Funkzellen 601, 602, 603 werden von den Basisstationen (nicht dargestellt in 6) beispielsweise entsprechend den Basisstationen 108, 109, 110, 111 des Kommunikationssystems 100 gezeigt in 1 betrieben.
-
Bei diesem Beispiel wird angenommen, dass ein mobiles Endgerät 604, das z.B. dem mobilen Endgerät 118 entspricht, sich von der ersten Funkzelle 601, von der angenommen wird, dass sie wenig Last hat (z.B. leer ist), durch die zweite Funkzelle 602, von der angenommen wird, dass sie eine hohe Last hat (z.B. voll mit anderen mobilen Endgeräten 605 ist), zur dritten Funkzelle 603, von der angenommen wird, dass sie wenig Last hat (z.B. erneut leer ist), bewegt.
-
Ein entsprechender Nachrichtenfluss zwischen den Basisstationen, die die Funkzellen 601, 602, 603 betreiben und dem mobilen Endgerät 604 ist in 7 veranschaulicht.
-
7 zeigt eine graphische Nachrichtenfluss-Darstellung 700 gemäß einer Ausführungsform.
-
Der Nachrichtenfluss erfolgt zwischen einer ersten Basisstation 701, welche die erste Funkzelle 601 betreibt, einer zweiten Basisstation 702, welche die zweite Funkzelle 602 betreibt, einer dritten Basisstation 703, welche die dritte Funkzelle 603 betreibt, und einem mobilen Endgerät 704, das dem mobilen Endgerät 604 entspricht.
-
In 705 sendet die erste Basisstation 701 eine erste Nachricht 706 zum mobilen Endgerät 704, die anzeigt, dass das mobile Endgerät 704 seine Empfangsleistungserweiterungsfunktionalitäten abschalten kann (oder bei einer Ausführungsform soll), da die erste Funkzelle 601 eine geringe Last aufweist. Es sollte beachtet werden, dass die erste Nachricht 706 und ähnliche Nachrichten, die anfordern, eine Empfangsleistungserweiterungsfunktionalität einzuschalten oder auszuschalten, spezifizieren können, dass eine spezielle Empfangsleistungserweiterungsfunktionalität ein-/ausgeschaltet werden sollte oder, dass alle Empfangsleistungserweiterungsfunktionalitäten ein-/ausgeschaltet werden sollten.
-
In 707 verwendet das mobile Endgerät 704 gemäß der ersten Nachricht 506 die Leistungserweiterungsfunktionalität nicht und deaktiviert z.B. die Leistungserweiterungsfunktionalität, wenn sie zuvor aktiviert gewesen ist. Gemäß einer Ausführungsform kann sich das mobile Endgerät 704 seinerseits entscheiden, ob die Leistungserweiterungsfunktionalität verwendet werden soll und es kann dementsprechend agieren, in dem Fall, dass die erste Nachricht 706 anzeigt, dass dem mobilen Endgerät 704 ermöglicht wird, die Leistungserweiterungsfunktionalität abzuschalten, es aber nicht aufgefordert wird, sie abzuschalten.
-
Es wird angenommen, dass in 708 das mobile Endgerät 704 in die zweite Funkzelle 602 eintritt und sich in der zweiten Funkzelle 602 registriert.
-
In 709 möchte das Netzwerk (einschließlich der Basisstationen 701, 702, 703), dass das mobile Endgerät 704 seine Leistungserweiterungsfunktionalitäten verwendet, da angenommen wird, dass bestimmt wurde, dass die zweite Funkzelle 602 eine hohe Last aufweist.
-
Dementsprechend sendet die zweite Basisstation 702 eine zweite Nachricht 710 zum mobilen Endgerät 704 und zeigt an, dass das mobile Endgerät 704 angefordert wird, seine Leistungserweiterungsfunktionalitäten zu verwenden.
-
In 711 schaltet das mobile Endgerät 704 gemäß der zweiten Nachricht 710 seine Leistungserweiterungsfunktionalitäten ein.
-
Es wird angenommen, dass in 712 das mobile Endgerät 704 in die dritte Funkzelle 603 eintritt.
-
In 713 sendet die dritte Basisstation 703 eine dritte Nachricht 714 zum mobilen Endgerät 704, die anzeigt, dass das mobile Endgerät 704 seine Empfangsleistungserweiterungsfunktionalitäten abschalten kann (oder bei einer Ausführungsform soll), da die dritte Funkzelle 603 wenig Last aufweist.
-
In 715 verwendet gemäß der ersten Nachricht 714 das mobile Endgerät 704 die Leistungserweiterungsfunktionalität nicht und deaktiviert z.B. die Leistungserweiterungsfunktionalität, wenn sie zuvor aktiviert gewesen ist. Bei einer Ausführungsform kann sich das mobile Endgerät 704 seinerseits entscheiden, ob die Leistungserweiterungsfunktionalität verwendet werden soll, und es kann dementsprechend agieren, in dem Fall, dass die dritte Nachricht 714 anzeigt, dass dem mobilen Endgerät 704 ermöglicht wird, die Leistungserweiterungsfunktionalität abzuschalten, es aber nicht aufgefordert wird, sie abzuschalten.
-
Es sollte beachtet werden, dass bei einer Ausführungsform die Signalisierung nicht auf einer Funkzellen-Basis ausgeführt werden muss, sondern auf einer Netzbereich-Basis ausgeführt werden kann. Beispielsweise können für einen bestimmten Versorgungsbereich des Mobilkommunikationsnetzes mobile Endgeräte aufgefordert werden, ihre Leistungserweiterungsfunktionalitäten einzuschalten.
-
Die Nachrichten 706, 710, 714 können individuelle Nachrichten sein, die an das mobile Endgerät 704 gesendet werden, oder es können Nachrichten sein, die z.B. anhand der entsprechenden Basisstation 701, 702, 703 innerhalb der entsprechenden Funkzelle übertragen werden. Bei der Verwendung von Übertragung in einer Funkzelle kann die Anforderung für die mobilen Endgeräte innerhalb der Funkzelle, ihre Empfangsleistungserweiterungsfunktionalität ein-/auszuschalten, mit der Verwendung eines Einzelbits im Übertragungskanal der Funkzelle implementiert werden. Dieses Bit könnte gemäß seinen zwei möglichen Werten den mobilen Endgeräten innerhalb der Funkzelle anzeigen, ob sie ihre Empfangsleistungsverbesserungen einschalten sollten oder nicht. Bei einer Ausführungsform wird eine Mehrzahl oder eine Vielzahl von Bits verwendet, um beispielsweise eine Prioritätsstufe der Anforderung anzuzeigen, die Empfangsleistungserweiterungen ein-/auszuschalten, d.h., eine Prioritätsstufe der Anforderung verglichen mit einem oder mehreren anderen Kriterien basierend darauf, dass das mobile Endgerät entscheidet, ob eine oder mehrere Empfangsleistungserweiterungen verwendet werden oder nicht.
-
Beispielsweise kann unter Verwendung einer bestimmten BitWert-Kombination den mobilen Endgeräten angezeigt werden, dass mobile Endgeräte mit einer niedrigen Batterieladung ermöglicht wird, ihre Empfangsleistungserweiterungen ausgeschaltet zu lassen.
-
Es sollte beachtet werden, dass über entsprechende Genehmigungsprüfungen des Betreibers für mobile Endgeräte der Netzbetreiber auch die Hersteller des mobilen Endgeräts (oder Endgeräte-Chip-Hersteller) zwingen könnte, Funktionalitäten (z.B. bestimmte Algorithmen) auf Seiten des mobilen Endgeräts zu implementieren, die das Erkennen und/oder Messen der Kommunikationsressourcen-Situation im Netzwerk ermöglichen. Beispielsweise könnte ein Mobiltelefon (selbstständig) die Last der Funkzelle einschätzen, in der es lokalisiert ist (z.B. durch den Vergleich der allgemeinen Pilot-Leistung mit der Zell-Leistung) und dementsprechend seine Erweiterungsfunktionalitäten autonom, z.B. basierend auf einem Grenzwert, ein-/ausschalten. Wenn beispielsweise ein mobiles Endgerät mit zwei möglichen Erweiterungsfunktionalitäten eine Funkzellenlast von über 50 % erkennt, schaltet es eine erste Erweiterungsfunktionalität ein, und wenn die Funkzellenlast 90 % überschreitet, schaltet es eine zweite Erweiterungsfunktionalität ein. Dieses Ein-/Ausschalten der Erweiterungsfunktionalitäten kann beispielsweise von den Notwendigkeiten des mobilen Endgeräts unabhängig sein (z.B. unabhängig von einem Wunsch aufseiten des mobilen Endgeräts, Leistung zu sparen). Bei einer Ausführungsform kann das mobile Endgerät seine eigenen Bedürfnisse mit denjenigen des Netzwerks (wie angezeigt durch das Netzwerk oder wie eingeschätzt durch das mobile Endgerät) kombinieren. Wenn das mobile Endgerät beispielsweise eine Erweiterungsfunktionalität benötigt, die zu aktivieren ist, um einen Anrufabwurf zu vermeiden, kann es sie unabhängig vom Netzwerkstatus (z.B. der Zell-Last usw.) einschalten.
-
Ein Beispiel für einen Auslöser, um eine oder mehrere Erweiterungsfunktionalitäten zu aktivieren, ist der Komprimiert-Modus (Compressed Mode), d.h., z.B. der bevorstehende Übergang in den Komprimiert-Modus (Compressed Mode). Wenn der Komprimiert-Modus (Compressed Mode) aktiviert ist, um nach alternativen Frequenzen oder RATs zu suchen, wird die Demodulationsleistung bei der aktuellen Frequenz typischerweise schwächer. Somit werden gemäß einer Ausführungsform vor dem Wechseln in den Komprimiert-Modus (Compressed Mode) die gesamten Erweiterungsfunktionalitäten aktiviert, um den Komprimiert-Modus (Compressed Mode), wenn möglich, zu vermeiden. Da das Netzwerk den Komprimiert-Modus (Compressed Mode) konfiguriert, kann es das mobile Endgerät vor dem Übergang in den Komprimiert-Modus (Compressed Mode) informieren, um dessen Erweiterungsfunktionalitäten zu aktivieren. Bei einer Ausführungsform kennt das mobile Endgerät die Auslöse-Bedingungen für den Komprimiert-Modus (Compressed Mode) und aktiviert die Erweiterungsfunktionalitäten, kurz bevor die Auslöse-Bedingungen des Komprimiert-Modus (Compressed Mode) erreicht wurden.
-
Die Anforderungsnachrichten, die vom Netzwerk gesendet werden, wie z.B. die Anforderungen 706, 710, 712, die unter Bezugnahme auf 7 beschrieben werden, wie z.B. die Signalisierung eines „Erweiterungen-Freigeben-Bits“, das anzeigt, dass Leistungserweiterungsfunktionalitäten eingeschaltet werden sollten, kann in unterschiedlichen Zeitfenstern erfolgen (und dementsprechend bei einer unterschiedlichen Frequenz von möglichen Änderungen zur Aktivierung der Leistungsverbesserungsfunktionalitäten). Beispielsweise kann eine Signalisierung, die Leistungserweiterungsfunktionalitäten ein-/auszuschalten, erfolgen
- - Unverzüglich basierend auf der aktuellen Funkzellen-Last (d. h., beispielsweise alle paar UMTS-Rahmen). Dies würde bedeuten, dass relativ häufige Aktualisierungen von dem erforderlich sind, was angezeigt wird, z.B. die Informationsübertragung über einen Übertragungskanal.
- - Permanent bei Hotspots, z. B. Flughäfen, Bahnhöfen, usw.
- - Für eine bestimmte Zeit, z. B. bei einem Ereignis in einem Stadion oder während der Hauptverkehrszeit an Bahnhöfen.
-
Es sollte beachtet werden, dass das Hinzufügen von Informationen zu einem oder mehreren Übertragungskanälen oder dedizierten Signalkanälen eine Änderung des Kommunikationsstandards für existierende Kommunikationssysteme erfordern kann. Jedoch kann dies mit nachdrücklicher Unterstützung der Netzbetreiber möglich sein. Auslöse-Bedingungen für Leistungserweiterungsfunktionalitäten aufseiten des mobilen Endgeräts, d.h., beispielsweise nur eine Entscheidung aufseiten des mobilen Endgeräts, ohne Anweisungen vom Netzwerk, würden keine Änderung eines Kommunikationsstandards erfordern. Die Netzbetreiber könnten in diesem Fall die Entscheidungsalgorithmen durch spezielle Tests, die prüfen, ob die Entscheidungsalgorithmen in den mobilen Endgeräten implementiert sind, erzwingen und verifizieren.
-
Wie oben beschrieben können gemäß verschiedenen Ausführungsformen Leistungserweiterungsfunktionalitäten des mobilen Endgeräts ein-/ausgeschaltet werden, um die Stromaufnahme des mobilen Endgeräts und die Netzwerkleistung/-ressourcen auszugleichen. Dies kann mit aktiver Eingabe (Input) durch das Netzwerk über die Signalisierung (Übertragung oder dediziert) erfolgen. Es könnte alternativ autonom durch das mobile Endgerät z. B. über die Abschätzung der Zell-Last erfolgen.
-
Es sollte beachtet werden, dass Ausführungsformen, die im Kontext der Basisstation beschrieben sind, die in 2 veranschaulicht ist, analog für das Verfahren, das in 3 veranschaulicht ist, das Kommunikationsendgerät, das in 4 veranschaulicht ist, und das Verfahren, das in 5 veranschaulicht ist, gültig sind und umgekehrt.
-
Während die Erfindung insbesondere mit Bezug auf spezifische Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurde, ist es für Fachleute selbstverständlich, dass verschiedene Änderungen hinsichtlich Form und Details daran vorgenommen werden können, ohne vom Sinn und Umfang der Erfindung, wie sie durch die angehängten Ansprüche definiert ist, abzuweichen. Der Umfang der Erfindung wird somit durch die angefügten Ansprüche angezeigt, und von allen Änderungen, die innerhalb der Bedeutung und des Bereichs der Äquivalenz der Ansprüche fallen, ist deshalb beabsichtigt, dass sie eingeschlossen sind.
