DE60035481T2 - Verfahren zur Zuteilung von Funkressourcen - Google Patents

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Description

  • Erfindungsgebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Funkressourcenzuteilungsverfahren.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Mit der Ankunft einer weiteren Generation von als UMTS-Systeme (Universal Mobile Telephone Systems) bekannten drahtlosen Netzen auf Grundlage von Breitband-Codemultiplexzugriffsverfahren (W/CDMA – wide band code-division multiple access) muß die Zuteilung von Funkressourcen strukturiert werden, um sowohl die sich dynamisch ändernde Dienstgüte (QoS – quality of service) und die unterschiedlichen Dienstklassen (z.B. Echtzeit und Nichtechtzeit) wirkungsvoller bewältigen zu können.
  • In einem Mobiltelefonsystem wird Kommunikation durch eine Reihe von Knoten, z.B. Basisstationen bewirkt. Jeder Knoten empfängt Daten von mehreren Quellen, z.B. Mobiltelefonen und muß diese Daten weiter übertragen. Die Funkressourcenkapazität für jeden Knoten ist durch solche Faktoren wie verfügbare Sendeleistung und Codefolgen begrenzt. Im Ergebnis wird es manchmal mehr Anforderungen zur Übertragung von Daten durch einen Knoten geben, als bei ihm Kapazität verfügbar ist. Während jede Anforderung an den Knoten zur Datenübertragung ein Mindest-Dienstgüteerfordernis aufweisen wird, wird die erforderliche Dienstgüte während jeder bestimmten Übertragung aufgrund solcher Faktoren wie die Geschwindigkeit eines Mobiltelefons durch eine Umgebung und interne oder externe Störung zeitlich veränderlich sein.
  • Anforderungen zur Datenübertragung zwischen einem Mobiltelefon und einer Basisstation werden über einen festgeschalteten Organisationskanal (DCCH – dedicated control channel) gesendet, während die eigentlichen zu übertragenden Daten über einen festgeschalteten Verkehrskanal (DICH – dedicated traffic channel) gesendet werden.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Funkressourcenzuteilungsverfahren bereitzustellen.
  • Aus dem US-Patent US 5,914,950 ist es bekannt, ein Funkressourcenzuteilungsverfahren zum Zuteilen von Funkressourcen zur Übertragung von Signalen entlang einem oder mehreren Kanälen zwischen zwei Knoten bereitzustellen, mit dem Schritt des Überwachens der unterschiedlichen Anforderungen zur Übertragung von Signalen zwischen diesen Knoten, Einteilen der Anforderungen in zwei Klassen, eine erste Klasse für Echtzeiterfordernisse und eine zweite Klasse für Nichtechtzeiterfordernisse, Ableiten aus jeder Anforderung eines ersten, das Datenratenerfordernis darstellenden Parameters und eines zweiten, das Bitenergie-Rausch-Verhältnis-Erfordernis darstellenden Parameters, Priorisieren der Anforderungen in Reihenfolge auf der Basis eines vorbestimmten Satzes von Regeln, und Zuteilen verfügbarer Kanäle zum Erfüllen der Anforderung in Prioritätsreihenfolge.
  • Kurze Beschreibung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung ist gegenüber der Offenbarung von US 5,914,950 dadurch gekennzeichnet, daß die Regeln die Zuteilung von Anforderungen der ersten Klasse mit einer Priorität in einer abnehmenden Reihenfolge von Bitenergie-Rausch-Verhältniswerten angeben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Es wird nunmehr beispielsweise ein Funkressourcenzuteilungsverfahren und Vorrichtungen unter Bezugnahme auf die beiliegenden diagrammatischen Zeichnungen beschrieben, in denen
  • 1 eine graphische Darstellung des Verhältnisses zwischen Ressourcenverbrauch und Dienstgüte, wie durch Datenrate und das Bitenergie-Rauschleistungsverhältnis definiert, ist;
  • 2 eine graphische Darstellung des Verhältnisses zwischen dem Anstieg des Rauschens mit dem Anstieg der aktuellen Belastung ist;
  • 3 eine graphische Darstellung des Verhältnisses zwischen Sendeleistung und aktueller Belastung ist;
  • 4 ein Flußdiagramm des Funkressourcenzuteilungsalgorithmus ist; und
  • 5 ein Blockschaltbild einer Funkressourcenzuteilungsvorrichtung ist.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • Es gibt zwei Klassen von Benutzern, die in Betracht gezogen werden müssen:
    Klasse 1: Diese Klasse enthält alle Benutzer, die eine sofortige Bedienung ihrer Anforderungen benötigen (Echtzeitbenutzer). Sie sind durch relativ feste Datenraten gekennzeichnet, die nur in einem begrenzten Bereich geändert werden können. Die Untergrenze der Datenrate wird durch die mindest annehmbare Dienstgüte bestimmt. Beispiele sind Sprach- und Videoübertragungen.
    Klasse 2: Benutzer werden in die Klasse 2 eingestuft, wenn sie keine prompte Bedienung ihrer Anforderungen benötigen (Nichtechtzeitbenutzer). Sie erfordern nur die Übertragung einer festen Datenmenge in einer Mindestzeit. Diese Benutzer können ihre Datenraten über einen breiten Bereich bis zur Datenrate null hinab entsprechend der verfügbaren Kapazität verändern (Benutzer nach besten Bemühungen). Ein Beispiel ist die Dateiübertragung.
  • Ressourcenverbrauch (a) wird durch das angeforderte Dienstgüteniveau (QoS) bestimmt. Die Dienstgüte (QoS) für einen gewissen Dienst i ist eine Funktion von Eb/No(i) (Verhältnis der Energie pro Informationsbit zur effektiven Rauschleistungsspektraldichte) und der Datenrate Rb(i). Ressourcen von W/CDMA sind beispielsweise die Leistung und die Kanalaufteilungscodes. Die Verwendung der Kanalaufteilungs-/Verwürfelungscodes verursacht einige Unterschiede bei den Aufwärts- und Abwärtskommunikationen zwischen einem Knoten und einer Mobilstation.
    • • Aufwärtsrichtung: In der Aufwärtsrichtung erhält eine Mobilstation einen Verwürfelungscode (z.B. erweiterter Satz von Kasami). Zum Multiplexen gibt es Kanalaufteilungscodes (OVSF – orthogonal with variable spreading factor – orthogonal mit veränderlichem Spreizfaktor). Der Ressourcenverbrauch α in der Aufwärtsrichtung ist daher eine Funktion nur der QoS: α(i, aufwärts) = Funktion(Eb/N)(i),Rb(i))[%] Gleichung 1
    • • Abwärtsrichtung: In der Abwärtsrichtung erhält jeder Knoten oder jede Basisstation einen oder mehrere Verwürfelungscodes (z.B. Gold). Die verschiedenen Mobilgeräte in der Zelle werden über die Kanalisierungscodes (OVSF, die gleichen wie auf der Aufwärtsstrecke) adressiert. Obwohl die Codefolgen orthogonal sind, wenn sie von einem Knoten oder einer Basisstation übertragen werden, besteht ein Verlust an Orthogonalität zwischen den Codes, wenn sie an der Mobilstation empfangen werden, z.B. aufgrund von Mehrwegestörung. Der Ressourcenverbrauch auf der Abwärtsstrecke ist daher eine Funktion von sowohl QoS als auch der Umgebung. α(i, abwärts) = Funktion(Eb/No(i), Rb(i), K(i))[%] Gleichung 2Der Faktor K(i) ist eine Funktion der Umgebung, z.B. der Störung an der Mobilstation und des oben erwähnten Verlustes an Orthogonalität.
  • 1 zeigt ein Beispiel der Abbildungsfunktion zwischen Datenrate Rb, dem Bitenergie-Rauschleistungsverhältnis Eb/No und dem Ressourcenverbrauch α für einen Dienst auf der Aufwärtsstrecke (die Abwärtsstrecke sieht ähnlich aus). Der Vorteil des vorliegenden Ressourcenverbrauchskonzepts besteht darin, daß das benutzte Codierungs-, Verschachtelungs- und Ratenanpassungsprinzip nur das Verhältnis Eb/No beeinflußt, die Datenrate Rb aber unabhängig davon ist. Das Verhältnis Eb/No für einen gewissen Funkanschlußdienst (RAB – Radio Access Bearer) muß so aufgefasst werden, daß die QoS-Erfordernisse (Bitfehlerrate (BER – Bit Error Rate), Verzögerung usw.) für diesen RAB-Dienst in der gegenwärtigen Funkumgebung erfüllt sind. Für die Wahl der Datenrate Rb gibt es zwei Möglichkeiten:
    • • Rb = Rbmax: Szenario des schlimmsten Falls, wo Rbmax die maximale Bitrate ist
    • • Rb = Rbmittel ≤ Rbmax: Durchschnittsszenario mit Berücksichtigung des statistischen Multiplexgewinns von Codemultiplexzugriff (CDMA) – wenn Rbmittel die durchschnittliche bzw. mittlere Bitrate ist.
  • Es gibt zwei Verfahren zur Bestimmung der aktuellen Belastung α einer Zelle im System. Im ersten werden die gespeicherten Werte von Ressourcenverbrauch aller Dienste im Netz benutzt. Das zweite Verfahren beruht auf Messungen von physikalischen Übertragungsparametern, die im Knoten oder der Basisstation durchgeführt werden müssen. Die zwei Verfahren sind wie folgt:
    • • Lastverfahren 1: Die aktuelle Belastung αaktuell der Zelle ist durch die Summe des Ressourcenverbrauchs aller Dienste gegeben, die von der Zelle bedient werden, d.h.
      Figure 00060001
      Für das Verfahren 1 muß der Ressourcenverbrauch aller in einer Zelle bedienten Dienste im Netz gespeichert sein.
    • • Lastverfahren 2: Die aktuelle Belastung αaktuell der Zelle ist gegeben durch Messung physikalischer Übertragungsparameter. Im folgenden Beispiel werden zwei unterschiedliche Messungen auf der Aufwärts- bzw. Abwärtsstrecke beschrieben. Auf der Aufwärtsstrecke kann die aktuelle Belastung definiert werden durch αaktuell (Aufwärts) = Funktion(TRP) Gleichung 4wobei TRP die gesamte Empfangsleistung an der Basisstation [in dB] ist. Auf der Abwärtsstrecke kann die aktuelle Belastung definiert werden durch αaktuell (Aufwärts) = Funktion(TTP) Gleichung 5wobei TTP die Gesamtsendeleistung der Basisstation [in dB] ist.
  • 2 und 3 zeigen Beispiele der Funktion für die Belastung auf der Aufwärtsstrecke und auf der Abwärtsstrecke. Mit dem Verfahren 2 ist die Speicherung des Ressourcenverbrauchs aller Dienste, die in der Zelle bedient werden, nicht notwendig.
  • Der Funkressourcenzuteilungsalgorithmus der vorliegenden Erfindung beruht auf der folgenden Kapazitätsgleichung: αaktuell + αneu ≤ αmax = 100% – η Gleichung 6d.h. die Gesamtbelastung des Systems sollte unter einem Höchstwert gehalten werden. Der Sicherheitsfaktor η enthält einen Freibetrag für solche Faktoren wie einschließlich der Störung zwischen Zellen von mindestens einer Nachbarzelle, Begrenzungen der Sendeleistung und einer Kapazitätsreserve für gemeinsame Kanäle. Es können unterschiedliche maximale Lastwerte αmax für unterschiedliche Zellen eingestellt werden.
  • 4 ist ein Blockschaltbild des RRA-Algorithmus. RRA wird hauptsächlich durch zwei Ereignisse ausgelöst:
    • • Auf Anforderung vom Kernnetz. Die folgenden Verfahren sind (nicht ausschließlich) auf diesen Trigger bezogen: RRC-Verbindungsherstellung, RAB-Herstellung (Funkanschlußträger), RAB-Neukonfiguration usw.
    • • Auf Änderungen innerhalb des Funkanschlußnetzes. Die folgenden Ereignisse sind (nicht ausschließlich) auf diesen Trigger bezogen: Änderungen von Benutzerverkehrsparametern (z.B. Verkehrsaufkommen), Änderungen von Sendegüte (z.B. Weiterschaltung) und Änderungen der aktuellen Belastung. Die ersten zwei Fälle werden zum Optimieren der Gesamt-Netzkapazität benutzt. Der letztere Fall wird aus zwei Gründen benutzt: – Wenn die aktuelle Belastung abnimmt, können mehrere Ressourcen für Benutzer der Klasse 2 zugeteilt werden. – Wenn die aktuelle Belastung steigt, muß überprüft werden, ob die Zellenbelastung zu hoch wird (Überlastschutz).
  • Vor Beginn des Algorithmus werden alle nachfolgenden Anforderungen des aktuellen Zeitrahmens gesammelt. Es wird zu Beginn des nächstfolgenden Zeitrahmens begonnen. Der Algorithmus wird für alle Anforderungen zur gleichen Zeit bearbeitet. Der Grundsatz ist der gleiche für Aufwärts- wie Abwärtsstrecke. Die Schritte sind wie folgt:
    Schritt 1: Der Algorithmus beginnt mit Umwandlung der QoS aus den neuen Anforderungen (i) in Datenrate Rb(i) und Eb/No(i). Die QoS kann beschrieben werden durch (nicht ausschließlich) Bitfehlerverhältnis, Verzögerungsdatenrate usw. Es gibt zwei Möglichkeiten zur Durchführung der Umwandlung:
    • • Es gibt dienstspezifische feste Eb/No und Rb. Die Werte von Eb/No und Rb werden in einer Zuteilungstabelle eingespeichert. Dieses Verfahren ist einfach aber nicht sehr flexibel.
    • • Es gibt eine dynamische Zuweisung von Eb/No und Rb hinsichtlich des Dienstverhaltens, der benutzten Verfahren von z.B. Fehlercodierung, Verschachtelung, Ratenanpassung und der physikalischen Umgebung z.B. Geschwindigkeit des Mobilgeräts, Störungssituation, Wegverlust. Dieses Verfahren ist schwieriger als das vorherige, erlaubt aber viel Flexibilität.
  • In Abhängigkeit von der Anforderung werden die Dienste in Klasse 1 oder Klasse 2 einsortiert. Es kann mehr als eine Dienstanforderung für einen Benutzer bearbeitet werden. Es wird der Ressourcenverbrauch α(i) der neuen Anforderungen der Klasse 1 bestimmt (siehe Gleichungen 1 oder 2). Die aktuelle Belastung αaktuell des Systems wird entweder durch Lastverfahren 1 oder durch Lastverfahren 2 aufgenommen. Daraus wird die aktuelle Belastung αaktuell (Klasse 1) der Dienste der Klasse 1 bestimmt durch αaktuell (Klasse 1) = αaktuell – α(Klasse 2). Der Ressourcenverbrauch αaktuell (Klasse 2) aller Dienste der Klasse 2, die neulich in der Zelle bedient worden sind, werden aus dem Speicher entnommen. Nun wird der Ressourcenverbrauch αneu der neuen Anforderungen durch αneu=Σα(i, neu) aufgenommen.
  • Schritt 2: Zuerst werden die Dienste der Klasse 1 durch Erlaubnissteuerung (Permission Control) bearbeitet. Die Höchstbelastung für Dienste der Klasse 1 ist gegeben durch αmax(Klasse 1) = αmax – αreserviert(Klasse 2), wobei αmax die gesamte zulässige Höchstbelastung ist. Es wird möglicherweise eine Ressource für Dienste der Klasse 2 durch αreserviert(Klasse 2) reserviert. Die Kapazitätsprüfung wird wie folgt durchgeführt:
    • • Wenn αaktuell(Klasse 1) + αneu ≤ αmax(Klasse 1), dann können alle Anforderungen von Diensten der Klasse 1 gewährt werden. Es folgt dann Ressourcenzuteilung (Ressource Allocation – Schritt 4).
    • • Wenn αaktuell (Klasse 1) + αneu > αmax(Klasse 1), dann können nicht alle Anforderungen von Diensten der Klasse 1 gewährt werden. Es muß das Aushandlungsverfahren durchgeführt werden (Negotiation, Schritt 3).
  • Schritt 3: Aufgabe des Aushandlungsverfahrens ist die Bearbeitung der Situation, wenn nicht alle Dienste der Klasse 1 zugelassen werden können. Zum Mindern der Belastung muß der Ressourcenverbrauch einiger Dienste erniedrigt werden. Es gibt folgende Möglichkeiten:
    • • Verringern der Datenrate einer neuen Anforderung. Wenn die Datenrate unter die mindest erforderliche Rate erniedrigt werden muß, muß die neue Anforderung blockiert werden. Der neue Ressourcenverbrauch wird um den ausgehandelten Wert verringert, d.h. αneu=αneu – αausgehandelt.
    • • Verringern der Datenrate aller aktuell hergestellten Dienste. Wenn die Datenrate unter die mindest erforderliche Rate erniedrigt werden muß, muß der hergestellte Dienst abgeworfen werden. Die aktuelle Belastung wird um den ausgehandelten Wert verringert, d.h. αaktuell(Klasse 1) = αaktuell(Klasse 1) – αausgehandet. Normalerweise wird eine Kombination der zwei Verfahren angewandt. Die Auswahl der auszuhandelnden Anforderungen/Dienste geschieht auf Grundlage eines Prioritätsschemas. Es wird mit Schritt 2 fortgefahren, aber nunmehr mit den ausgehandelten Werten von αaktuell(Klasse 1) und αneu. Dieses Schema muß fortgeführt werden, bis dem Erfordernis αaktuell(Klasse 1) + αneu < αmax(Klasse 1) entsprochen wird.
  • Schritt 4: Die Restkapazität ist gegeben durch αRest ≤ αmax – αaktuell(Klasse 1) – αneu. Wenn Restkapazität αRest zur Verfügung steht, wird sie über Ressourcenzuteilung zwischen den Diensten der Klasse 2 geteilt. Wenn die Restkapazität unter einem gewissen Schwellwert αRest < αmin liegt, gibt es nicht genug Kapazität für die Dienste der Klasse 2. Dann wird der Schritt 4 weggelassen. Es sind die folgenden Schemata zum Teilen der Kapazität anwendbar (nicht ausschließlich):
    • • Zuteilen der Datenraten Rb(i) (und α(i)) hinsichtlich des Verkehrsaufkommens der Benutzer, d.h. der Benutzer mit der höchsten der übertragenden Datenmenge erhält die höchste Datenrate.
    • • Zuteilen der Datenraten Rb(i) (und α(i)) hinsichtlich der Wartezeit von Benutzern, d.h. der Benutzer der am längsten bleiben muß, erhält die höchste Datenrate.
  • Schritt 5: Der Algorithmus endet mit der Kanalzuweisung der Übertragungsparameter. Sie werden aus Rb(i) und Eb/No(i) der gewährten Dienste in Abhängigkeit von den aktuellen Übertragungsbedingungen bestimmt. Es können folgende Parameter zugewiesen werden (nicht ausschließlich);
    • • Das Verkehrsaufkommen des Dienstes (dynamischer Teil von TFCS)
    • • Art von Kanalcodierung, Verschachtelung und Ratenanpassung (halbstatischer Teil von TFCS)
    • • Art der ARQ und Anzahl von Wiederholungsversuchen (RLC-Steuerungsinformationen)
    • • Kanalaufteilungs-/Verwürfelungscode (DPCH-Informationen)
    • • Anfängliche Sendeleistung, Eb/No-Ziele, Strom-Offsets (Leistungssteuerungsinformationen)
  • Die Zuweisungsparameter werden zur Mobilstation über Zeichengabenachrichten der höheren Schicht übertragen. Am Ende geschieht eine Aktualisierung des aktuellen Ressourcenverbrauchs αaktuell(Klasse 2) = Σa(i, Klasse 2). Wenn Lastverfahren 1 für die Belastungsschätzung angewandt wird, wird auch die neue Belastung αaktuell = αaktuell(Klasse 1) + αneu + aaktuell(Klasse 2) gespeichert.
  • Nach Ende des RRA-Algorithmus wird bis zum nächsten Trigger gewartet. So wird RRA nicht während jedes Zeitrahmens sondern nur auf Anforderung stattfinden.
  • Man wird erkennen, daß der beschriebene RRA-Algorithmus folgende Merkmale aufweist:
    • • Er benutzt den Ressourcenverbrauch und Kapazitätsgrenze (z.B. mathematische Beschreibung).
    • • Er teilt den Benutzer in zwei Klassen ein: Echtzeit und Nichtechtzeit und teilt Restressourcen zwischen Nichtechtzeitbenutzern.
    • • Er wendet eine Aushandlungsschleife für Echtzeitbenutzer an.
    • • Er sammelt die Anforderungen und wandelt die QoS jeder Anforderung in Eb/No-Verhältnis und Datenrate Rb um, teilt den Dienst in zwei Klassen ein, stellt Erlaubnissteuerung für Klasse 1, Ressourcenzuteilung für Klasse 2 und Kanalzuweisung für alle gewährten Dienste bereit.
    • • Er kann für die Aufwärts- wie auch die Abwärtsstrecke benutzt werden.
    • • Er bearbeitet mehr als einen Dienst durch einen Benutzer gleichzeitig. Es ist ein Dienstegemisch zwischen Klasse 1 und Klasse 2 für einen Benutzer möglich.
    • • Er bietet Überlastschutz.
    • • Er unterstützt unterschiedliche Verfahren zum Bestimmen der aktuellen Belastung im System, d.h. die Benutzung der gespeicherten Werte des Ressourcenverbrauchs wie im Verfahren 1 erklärt oder die Benutzung gemessener physikalischer Sendeparameter wie im Verfahren 2 erklärt.
  • Das Blockschaltbild der 5 zeigt eine Mehrzahl von Mobilfunkstationen 20, 22 und 24, die über Funkstrecke mit einer Basisstation oder einem Knoten 26 verbunden sind. Innerhalb der Basisstation gibt es einen Sender/Empfänger 28, der einerseits eine Funkstrecke zu den Mobilfunkstationen 20 bis 24 bereitstellt und andererseits eine Landleitung oder Funkstrecke zu einer anderen ähnlichen (nicht gezeigten) Basisstation oder Knoten über einen Kanalumschalter 30 bereitstellt. Sowohl der Sender/Empfänger 28 als auch der Kanalumschalter 30 werden bidirektional betrieben, d.h. sie speisen Signale in beide Richtungen.
  • Der Kanalumschalter 30 ist gezielt zum Leiten von von jedem ankommenden Kanal empfangenen Signalen entlang einem ausgewählten einer Mehrzahl von abgehenden Kanälen unter Steuerung einer Kanalzuteilungsvorrichtung 32 betreibbar. Die Kanalzuteilungsvorrichtung 32 ist mit dem Sender/Empfänger 28 verbunden, um Anforderungen zum Übertragen von Daten von zwischen den Mobiltelefonen 20 bis 24 bestehenden (nicht gezeigten) festgeschalteten Organisationskanälen am Sender/Empfänger 28 zu empfangen. Die Kanalzuteilungsvorrichtung 32 führt den durch Schritte 1 bis 5 definierten Algorithmus wie oben beschrieben durch. Die Kanalzuteilungsvorrichtung 32 weist einen ersten Anschluß 34 auf, der über eine bidirektionale Verbindung 36 an den Sender/Empfänger 28 angekoppelt ist.
  • An den Anschluß 34 ist ein Wandler und Sortierer 38 zum Umwandeln der QoS von jeder neuen empfangenen Anforderung in eine Datenrate Rb(i) und Bitenergie-Rauschleistungsverhältnis Eb/No und zum Sortieren der Anforderungen in eine von zwei Klassen (Klasse 1 und Klasse 2) angekoppelt.
  • Die Daten vom Wandler und Sortierer 38 werden dann in einen Maximalbelastungsgenerator 40 eingespeist, der einen Maximalbelastungsparameter erzeugt. Ein Kernrechner und Zuweiser 42 empfängt das Datenverhältnis Rb(i), das Bitenergie-Rauschleistungsverhältnis Eb/No und die Klassifizierungssignale vom Wandler 38, die Maximalbelastungsparametersignale vom Maximalbelastungsgenerator 40 wie auch die vom Kanalumschalter 30 empfangenen Kanalzustandssignale über einen zweiten Anschluß 44 und führt den oben beschriebenen Algorithmus aus. Die Ergebnisse des Algorithmus werden dann zum Senden von Kanalauswahlsignalen über den Anschluß 44 benutzt, um den Kanalauswahlschalter entsprechend zu betreiben.

Claims (5)

  1. Funkressourcenzuteilungsverfahren zum Zuteilen von Funkressourcen zur Übertragung von Signalen entlang einem oder mehreren Kanälen zwischen zwei Knoten, mit dem Schritt des Überwachens der unterschiedlichen Anforderungen einer Übertragung von Signalen zwischen diesen Knoten, Einteilen der Anforderungen in zwei Klassen, eine erste Klasse für Echtzeiterfordernisse und eine zweite Klasse für Nichtechtzeiterfordernisse, Ableiten aus jeder Anforderung eines ersten, das Datenraten–(Rb)-Erfordernis darstellenden Parameters und eines zweiten, das Bitenergie-Rausch-Verhältnis-(Eb/No)-Erfordernis darstellenden Parameters, Priorisieren der Anforderungen in Reihenfolge auf der Basis eines vorbestimmten Satzes von Regeln, und Zuteilen verfügbarer Kanäle zum Erfüllen der Anforderung in Prioritätsreihenfolge, dadurch gekennzeichnet, daß die Regeln die Zuteilung von Anforderungen der ersten Klasse mit einer Priorität in einer abnehmenden Reihenfolge von Bitenergie-Rausch-Verhältniswerten angeben.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Regeln eine vorbestimmte Mindest -Ressourcenzuteilung für Anforderungen der zweiten Klasse angeben.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei die Regeln die Zuteilung konkurrierender Anforderungen von gleichen Bitenergie-Rausch-Erfordernisverhältnissen in Reihenfolge der Ankunftszeit der Anforderung angeben.
  4. Verfahren nach einem beliebigen vorhergehenden Anspruch, mit dem Schritt des Bestimmens, wenn der angeforderte Ressourcenverbrauch die Ressourcenkapazität überschreitet und wenn Überschuß erkannt wird, Aushandeln des Ressourcenverbrauchs.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der Schritt des Aushandelns das Zuteilen einer Ressource mit verringerter Übertragungsrate für die jüngste Anforderung umfaßt und wenn die beim Berücksichtigen aller Anforderungen notwendige Datenratenverringerung unter dem Mindest-Datenratenerfordernis der jüngsten Anforderungen liegt, Verhindern, daß der jüngsten Anforderung eine Ressource zugeteilt wird.
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Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6950422B2 (en) * 2001-03-19 2005-09-27 Motorola, Inc. Interference reduction within a communication system
CN1251525C (zh) * 2001-10-01 2006-04-12 株式会社Ntt都科摩 资源控制方法、移动通信系统、基站和移动站
US20030125040A1 (en) * 2001-11-06 2003-07-03 Walton Jay R. Multiple-access multiple-input multiple-output (MIMO) communication system
JP3895165B2 (ja) * 2001-12-03 2007-03-22 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 通信制御システム、通信制御方法、通信基地局及び移動端末
WO2003049384A1 (en) * 2001-12-07 2003-06-12 Research In Motion Limited System and method of managing information distribution to mobile stations
EP1326465A1 (de) * 2002-01-07 2003-07-09 Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europe B.V. Verfahren zur Rufzulassungskontrolle in einen Kodemultiplex-Vielfachzugriff-Mobilkommunikationsystem
EP1483858A2 (de) * 2002-02-22 2004-12-08 Arizona Board of Regents Nicht blockierende ovsf-codes für drahtlose 3g-systeme und darüber hinaus
JP3898965B2 (ja) * 2002-03-06 2007-03-28 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 無線リソース割り当て方法及び基地局
US6850735B2 (en) * 2002-04-22 2005-02-01 Cognio, Inc. System and method for signal classiciation of signals in a frequency band
AU2003225262A1 (en) * 2002-04-22 2003-11-03 Cognio, Inc. System and method for classifying signals occuring in a frequency band
US7171161B2 (en) * 2002-07-30 2007-01-30 Cognio, Inc. System and method for classifying signals using timing templates, power templates and other techniques
US7139274B2 (en) 2002-08-23 2006-11-21 Qualcomm, Incorporated Method and system for a data transmission in a communication system
CA2496271A1 (en) * 2002-08-23 2004-03-04 Qualcomm Incorporated Method and system for a data transmission in a communication system
CN100387088C (zh) * 2002-11-04 2008-05-07 中兴通讯股份有限公司 无线通信系统及其负荷控制方法和装置
US8179833B2 (en) 2002-12-06 2012-05-15 Qualcomm Incorporated Hybrid TDM/OFDM/CDM reverse link transmission
US20040166835A1 (en) * 2003-02-20 2004-08-26 Klas Johansson Radio resource management with adaptive congestion control
US20040179469A1 (en) * 2003-03-13 2004-09-16 Attar Rashid Ahmed Method and system for a data transmission in a communication system
US7035593B2 (en) * 2003-07-28 2006-04-25 Cognio, Inc. Signal classification methods for scanning receiver and other applications
US7466682B1 (en) * 2004-02-27 2008-12-16 Sprint Spectrum L.P. Forward and reverse link capacity determination
CN100375572C (zh) * 2004-04-08 2008-03-12 大唐移动通信设备有限公司 控制移动终端非实时业务数据传输的方法
FI20041672A0 (fi) * 2004-12-27 2004-12-27 Nokia Corp Yhteyden varaus yhteysrajapinnassa
JP2006295725A (ja) * 2005-04-13 2006-10-26 Ntt Docomo Inc 移動局、基地局および移動通信システム並びに通信制御方法
US20060268764A1 (en) * 2005-05-26 2006-11-30 Harris John M Method, apparatus and system for use in allocating reverse channel resources
US8179866B2 (en) * 2005-10-03 2012-05-15 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Throughput optimized carrier allocation
US7933205B1 (en) * 2006-05-01 2011-04-26 At&T Mobility Ii Llc Generalized interconnection apparatus for delivering services based on real time performance requirements
EP2014033B1 (de) * 2006-05-01 2014-10-01 AT&T Mobility II LLC Generalisierte verbindungsvorrichtung zur lieferung von auf echtzeit-leistungs-anforderungen basierenden diensten
US8923853B1 (en) 2006-05-04 2014-12-30 At&T Mobility Ii Llc Dynamic provisioning system for policy-based traffic navigation for roaming traffic
WO2007134108A2 (en) * 2006-05-09 2007-11-22 Cognio, Inc. System and method for identifying wireless devices using pulse fingerprinting and sequence analysis
WO2009086664A1 (zh) * 2007-12-29 2009-07-16 Alcatel Shanghai Bell Company, Ltd. 用于资源分配请求和分配的方法与装置
CN101583193B (zh) * 2009-06-24 2012-03-21 中国科学院计算技术研究所 一种lte系统中基站端上行无线资源分配方法及装置
JP5565082B2 (ja) 2009-07-31 2014-08-06 ソニー株式会社 送信電力決定方法、通信装置及びプログラム
JP5531767B2 (ja) 2009-07-31 2014-06-25 ソニー株式会社 送信電力制御方法、通信装置及びプログラム
JP5429036B2 (ja) 2009-08-06 2014-02-26 ソニー株式会社 通信装置、送信電力制御方法、及びプログラム
US9277559B2 (en) * 2014-04-11 2016-03-01 Verizon Patent And Licensing Inc. Sharing radio resources among devices of different device classes
CN105828362B (zh) * 2016-01-28 2019-11-05 努比亚技术有限公司 网络信号增强装置和方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5734646A (en) * 1995-10-05 1998-03-31 Lucent Technologies Inc. Code division multiple access system providing load and interference based demand assignment service to users
US5982748A (en) * 1996-10-03 1999-11-09 Nortel Networks Corporation Method and apparatus for controlling admission of connection requests
US5914950A (en) * 1997-04-08 1999-06-22 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for reverse link rate scheduling
FI105252B (fi) * 1997-07-14 2000-06-30 Nokia Mobile Phones Ltd Menetelmä ajan varaamiseksi matkaviestimelle
US6181684B1 (en) * 1998-02-02 2001-01-30 Motorola, Inc. Air interface statistical multiplexing in communication systems
CA2326750C (en) * 1998-04-03 2010-03-16 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Flexible radio access and resource allocation in a universal mobile telephone system (umts)
KR100418873B1 (ko) * 1998-09-15 2004-04-17 엘지전자 주식회사 이동통신시스템에서의트래픽부하제어방법
US6421335B1 (en) * 1998-10-26 2002-07-16 Nokia Telecommunications, Oy CDMA communication system and method using priority-based SIMA quality of service class
US6269239B1 (en) * 1998-12-11 2001-07-31 Nortel Networks Corporation System and method to combine power control commands during soft handoff in DS/CDMA cellular systems
US6987729B1 (en) * 2000-05-11 2006-01-17 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for admission management in wireless communication systems

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