DE60114671T2 - Funkkommunikationssystem, Basisstation und Kommunikationsendgerät - Google Patents

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Funkkommunikationssystem, das ein HDR System und IS-2000 System kombiniert, und ein Basisstationsgerät und ein in dem System aufgenommenes Kommunikationsendgerät.
  • Hintergrundtechnik
  • Ein Beispiel von Mehrfachzugriffsprotokollen, wodurch eine Anzahl von Kommunikationsgeräten wechselseitig eine Kommunikation durchführen ist CDMA (Code division multiple access), welches die Spreizspektrumtechnolgie verwendet. CDMA zeichnet sich hinsichtlich des Schutzes des Fernmeldegeheimnisses und der Störfestigkeit aus, und mit einem Frequenzwirkungsgrad, der hoch ist, ist es in der Lage, eine grosse Anzahl von Benutzern aufzunehmen. Das CDMA Protokoll hat eine Standarisierungshistorie auf der Basis von Sprachdatenübertragung, und die Übertragungsgeschwindigkeit pro jedem Kommunikationsendgerät zugewiesenen Kanal ist auf eine adäquate Geschwindigkeit für die Sprachdatenübertragung eingestellt. Das IS-2000 System stellt Dienste für die Übertragung bei relativ langsamen Datenraten bereit, welche in Echtzeit (mit anderen Worten, welche keine Verzögerung zulassen), wie z. B. von Sprache, und von Daten, welche nicht in Echtzeit übertragen werden müssen, wie z. B. langsamer Pakete, bereit.
  • Jedoch ist ein Bedarf für die Übertragung von grossvolumigen Daten auf Vorwärtsverbindungskanälen mit der Entwicklung der Dienste vielfältig in den letzten Jahren gewachsen. Zur Erfüllung dieses Bedarfs wurde HDR (High Data Rate) als eine Technik zur Verbesserung der Übertragungsraten auf Vorwärtsverbindungskanälen von Basisstationen zu Kommunikationsendgeräten vorgeschlagen. Ein Kommunikationssystem mit HDR (hierin nachstehend als "HDR System" bezeichnet) verwendet ein Funkübertragungsschema, welches keine Sendeleistungssteuerung benötigt, und durch Nutzung derselben Frequenzbandbreiten wie denen des IS-2000 Systems (1,25 MHz-Band) so wohl auf dem Rückwärtsverbindungs- als auch Vowärtsverbindungskanälen und Durchführung der Übertragung bei einer konstanten Sendeleistung auf dem Vorwärts-Verbindungskanälen die Dienste der schnellen Paketkommunikation in demselben Versorgungsbereich mit dem IS-2000 System implementiert.
  • Im allgemeinen weist ein Funkkanal für schnelle Pakete hohe Symbolraten auf und erfordert eine grössere Sendeleistung als ein Funkkanal mit relativ langsamen Symbolraten. Das Betreiben der Funkkanäle für schnelle Pakete erfordert daher erhebliche Sendeleistung, und demzufolge werden die Funkkanäle für schnelle Pakete zu einer starken Störung und zu einem Grund für eine Abnahme der Systemkapazität.
  • Zum Lösen dieses Problems weist das HDR System Kommunikationsressourcen abhängig von der Kanalqualität während der Übertragung bei einer konstanten Sendeleistung auf Vorwärtsverbindungskanälen zu. Gemäss Darstellung in 1 wird die Kommunikation mit jedem Benutzer bei einer konstanten Sendeleistung durchgeführt, während der die Schlitzlänge, Codierungsrate, Modulationsschema und den Spreizfaktor umfassende Kommunikationsmodus entsprechend der Kanalqualität der einzelnen Benutzer variiert. Als eine Möglichkeit zur Zuweisung von Kommunikationsressourcen, wie beispielsweise zunehmende Übertragungsraten an Benutzer mit einem Kanal guter Qualität, wird derzeit die Verbesserung des Gesamtsystems durch eine Steuerung der Schlitzlänge, der Codierungsrate, des Modulationsschema und des Spreizfaktor überdacht. In 2 ist die Kanalqualität bei dem Benutzer 2 gut, und eine grosse Anzahl von Schlitzen ist den Daten für den Benutzer 2 entsprechend zugeordnet.
  • Eine zwischen Basisstationen und Kommunikationsendgeräten in einem HDR System durchgeführte schnelle Paketkommunikation wird nun beschrieben. 2 stellt eine Beispielkonfiguration eines in dem HDR System verwendeten Übertragungspaketes dar. Gemäss Darstellung in 2 besteht ein im HDR System verwendetes Paket aus Schlitzen mit jeweils einem Datenabschnitt 41, auf welchem Daten für Benutzer zeitmultiplexiert sind und aus einem Vorspann 42, welcher ein Pilotsignal und Steuerinformation enthält, die vor dem Datenabschnitt 41 hinzugefügt sind. Die Steuerinformation enthält Zuweisungsinformation, welche die Zuweisung von Kommunikationsressourcen für jedes Kommunikationsendgerät angibt.
  • Zuerst sendet eine Basisstation ein gemäss Darstellung in 2 konfiguriertes Paket an jedes Kommunikationsendgerät in seinen Versorgungsbereich. Jedes Kommunikationsendgerät misst die Qualität des Vorwärtsverbindungskanals (CIR (Carrier to Interference Ratio) beispielsweise) auf der Basis des in einem empfangenen Signal enthaltenen Pilotsignals. Jedes Kommunikationsendgerät speichert eine Tabelle, welche die Entsprechung zwischen Qualitäten des Vorwärtsverbindungskanals und dem besten Kommunikationsschema für die Paketübertragung mit diesen Kanalqualitäten angibt. Jedes Kommunikationsendgerät bezieht sich auf diese Tabelle und wählt ein Kommunikationsschema aus, welches die effizienteste schnelle Paketkommunikation mit der gemessenen Kanalqualität ermöglicht. Ein Kommunikationsmodus bezieht sich auf eine Kombination der zum Übertragen von Daten zugewiesenen Schlitzlänge, der Codierungsrate, des Modulationsschemas und des Spreizfaktors für das Senden von Daten. Jedes Kommunikationsendgerät überträgt Signale (Data Rate Control Signals: DRC Signal), welche das ausgewählte Kommunikationsschema gegenüber der Basis angibt. Weitere Kommunikationsendgeräte, welche unter derselben Basisstation aufgenommen sind, übertragen in ähnlicher Weise DRC Signale an die Basisstation.
  • Eine Basisstation bezieht sich auf die von jedem Kommunikationsendgerät gesendeten DRC Signale und weist Kommunikationsressourcen zu, wobei Kommunikationsendgeräten mit guter Kanalqualität eine Priorität gegeben wird. Dadurch werden Daten mit hohen Übertragungsraten an Kommunikationsendgeräte mit guter Kanalqualität übertragen, so dass es möglich ist, die für die Kommunikation erforderliche Zeit zu reduzieren, während Daten mit niedrigen Übertragungsraten an Kommunikationsendgeräte mit schlechter Kanalqualität übertragen werden, so dass es möglich ist, die Fehlerbeständigkeit zu verbessern. Im übrigen wird die Ermittlung der Zuweisung von Übertragungsschlitzen gemäss der Kanalqualität bei einer Basisstation in dem HDR System als "Scheduling" bezeichnet.
  • Eine Basisstation weist Schlitze zum Übertragen von Daten gemäss der Zuweisung von Kommunikationsressourcen zu, und führt die Decodierungsverarbeitung, Modulationsverarbeitung und Spreizverarbeitung im Bezug auf die Übertragungsdaten aus. Ein Übertragungsrahmen wird konfiguriert, wenn die Übertragungsdaten für jedes Kommunikationsendgerät nach der vorstehenden Verarbeitung zeitmultiplexiert werden. Ein Übertragungsrahmen wird dann an jedes Kommunikationsendgerät übertragen, worauf die Steuerinformation (Zuweisungsinformation), welche die Zuweisung von Kommunikationsressourcen zu jedem Kommunikationsendgerät angibt, in einen Vorspann an einen Kopf eines Übertragungsrahmens eingefügt wird. Ein Kommunikationsendgerät lernt das Kommunikationsschema durch Bezugnahme auf die Zuweisungsinformation und ist in der Lage, die Daten für das Kommunikationsendgerät zu demodulieren.
  • Das herkömmliche HDR System verbessert den Datenübertragungswirkungsgrad des Gesamtsystems, indem es somit Kommunikationsendgeräte mit guter Kanalqualität priorisiert und dementsprechend Kommunikationsressourcen zuweist.
  • In den letzten Jahren wurde jedoch der Aufbau eines Kommunikationssystems, welches das HDR System und das IS-2000 System kombiniert, indem sich von denen des IS-2000 Systems unterscheidende Frequenzen zu dem vorstehend erwähnten HDR System zugewiesen werden, vorgeschlagen. Dienste, die dieses das HDR System und das IS-2000 System kombinierende Kommunikationssystem (abgekürzt "1 × HDR/IS-2000") anbietet, kombinieren die von dem HDR System gebotenen schnellen Paketkommunikationsdienste, und die von dem IS-2000 System gebotenen Sprachkommunikationsdienste. Mit 1 × HDR/IS-2000 kann zwischen dem HDR System und das IS-2000 System nach Wahl des Benutzers unter Verwendung eines Kommunikationsendgerätes umgeschaltet werden, wodurch eine Vielzahl von Diensten bereitgestellt werden kann.
  • Jedoch sind das HDR System und das IS-2000 System Kommunikationssysteme, welche ursprünglich auf unterschiedlicher Basis aufgebaut waren. Wenn es zu den Diensten (1 × HDR/IS-2000) kommt, die ein diese Systeme kombinierendes Kommunikationssystem anbietet, entsteht ein Problem dahingehend, dass die Konsistenz zwischen den Diensten dieser Systeme unvollständig sein kann, und daher beide Systeme nicht effizient arbeiten können. Insbesondere entstehen, wenn ein eine schnelle Paketkommunikation im HDR System ausführendes Kommunikationsendgerät einen Ruf unter dem IS-2000 System empfängt, und wenn die Kommunikation unter dem IS-2000 System somit die schnelle Paketkommunikation unter dem HDR System unterbricht, die nachstehenden Probleme:
    • (1) Wenn eine Unterbrechung auftritt, und die schnelle Paketkommunikation unter dem HDR System priorisiert ist, hat der anrufende Benutzer keine Wahl ausser nach einen Ruf aus dem IS-2000 System zu warten, bis die schnelle Paketkommunikation unter dem HDR System beendet ist und die Kommunikation unter dem IS-2000 System startet, was den Übertragungswirkungsgrad des Gesamtsystems verschlechtert. Ferner fährt das Kommunikationsendgerät des anrufenden Benutzers mit einen kontinuierlichen konstanten Anrufen selbst während der Warteperiode fort, und der Energieverbrauch des Kommunikationsendgerätes nimmt zu.
    • (2) Wenn eine Unterbrechung vorliegt und die schnelle Paketkommunikation vor dem Abschluss unterbrochen wird, und die Kommunikation unter dem IS-2000 System priorisiert wird, müssen die Daten in der schnellen Paketkommunikation noch einmal übertragen werden, was Kommunikationsressourcen verbraucht und den Energieverbrauch vergrössert.
    • (3) GPP GSM UMTS GPRS: "GPRS Service Description stage 2 TS 23, 060V3.5.0 Release 1999" at CTS 123060V3.5, October 2000 (2000-10), XP00223529 definiert die Stufe 2 Dienstbeschreibung für den Paketbereich, welcher den allgemeinen Paketfunkdienst in GSM und UMTS beinhaltet. Insbesondere offenbart dieses Dokument eine Situation, in welchem ein Endgerät der Klasse B – ein Endgerät, das sowohl mit GPRS als auch GSM Diensten verbunden ist, jedoch nur einen Dienstesatz zu einem Zeitpunkt bearbeiten kann – auf einem GPRS Kanal kommuniziert. Wenn dieses Mobilgerät der Klasse D zu dem GSM Betrieb zurückkehren soll, wird eine Unterbrechungs/Wiederaufnahme-Prozedur gestartet. An dem Ende dieser Unterbrechungs/Wiederaufnahme-Prozedur werden nur die Daten, die nicht gesendet waren, als die Paketübertragung unterbrochen wurde, übertragen.
  • Die vorliegende Erfindung konzentriert sich auf die vorstehenden Probleme mit der Aufgabe der Bereitstellung eines Funkkommunikationssystems, sowie eines Basisstationsgeräts und eines Kommunikationsendgeräts zur Verwendung in dem System, das effiziente Dienste beider Systeme kombiniert und anbietet, indem es angemessen das HDR System und IS-2000 System betreibt.
  • Die vorstehende Aufgabe wird durch die Erfindung, wie in den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindungen werden durch die abhängigen Ansprüche definiert.
  • Dadurch ist es möglich, die Wartezeit, bevor die Kommunikation unter dem IS-2000 System startet, zu reduzieren. Dieses kann erfolgen, indem die schnelle Paketkommunikation in kürzerer Zeit beendet wird, als wenn keine Unterbrechungsanforderung von dem IS-2000 System vorliegen würde, und indem die Kommunikation unter dem IS-2000 System gestartet wird, nachdem eine schnelle Paketkommunikation beendet ist.
  • Das vorstehend erwähnte HDR System ist ein Beispiel eines Funkkommunikationssystems (ersten Funkkommunikationssystems), das eine Paketkommunikation mit relativ hoher Übertragungsrate durchführt, indem es Kommunikationsressourcen den unter dem System aufgenommenen Kommunikationsendgeräten zuweist und gemäss dieser Zuweisung erzeugte Übertragungspakete an alle unter diesem System aufgenommenen Kommunikationsendgeräte mit derselben Sendeleistung überträgt. Im Gegensatz dazu ist das IS-2000 System ein Beispiel eines Funkkommunikationssystems (zweiten Funkkommunikationssystems), das die Kommunikation bei einer niedrigeren Übertragungsrate als das erste Funkkommunikationssystem durchführt.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt eine Darstellung, welche eine Zuweisung von Übertragungsschlitzen für jeden Benutzer und die Sendeleistung darstellt;
  • 2 stellt eine Beispielkonfiguration eines im HDR System verwendeten Übertragungspaketes dar;
  • 3 zeigt eine Darstellung, welche eine Beispielkonfiguration eines Kommunikationssystems zeigt, die ein HDR System und IS-2000 System kombiniert;
  • 4 zeigt eine Funktionsblockdarstellung, welche die Konfiguration einer in dem HDR System gemäss einem Beispiel (1) aufgenommenen Basisstation zeigt;
  • 5A zeigt eine Darstellung, die eine Rahmenkonfiguration ohne eine Unterbrechungsanforderung darstellt;
  • 5B zeigt eine Darstellung, die eine Rahmenkonfiguration mit einer Unterbrechungsanforderung darstellt;
  • 6 stellt eine Beispielkonfiguration eines Übertragungsschlitzes dar, welcher mittels eines dem IS-2000 zugewiesenen Funkkanals übertragen wird; und
  • 7 zeigt eine Funktionsblockdarstellung, welche die Konfiguration einer in dem HDR System gemäss einem Beispiel 7 aufgenommenen Basisstation zeigt.
  • Beste Ausführungsart der Erfindung
  • Die Beispiele der vorliegenden Erfindung werden im Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Unter Bezugnahme auf IMT-2000, welches ein Mobilkommunikationssystem der dritten Generation ist und dessen Standarisierungsprozess durch die ITU derzeit durchgeführt wird, wird schnellen Übertragungsdiensten unter Verwendung von IP (Internet Protocol) Paketen eine grosse Bedeutung gegeben und somit sind Pakete in den Funkkommunikationssystemen gemäss den vorliegenden Beispielen auch IP Pakete.
  • Beispiel (1)
  • 3 ist eine Darstellung, welche eine Beispielkonfiguration eines Funkkommunikationssystems gemäss dem vorliegenden Beispiel darstellt, das ein HDR System und IS-2000 System kombiniert. In dieser Darstellung bietet das die Basisstation (BTS) 102, die drahtlose Netzsteuerstation (BSC) 103 und die Mobilvermittlungszentrale (MSC) 104 umfassende Kommunikationsvorrichtung die Dienste eines IS-2000 Systems an. Das IS-2000 System bietet Sprachkommunikationsdienste und langsame Paketkommunikati onsdienste an, welche Wert auf den Echtzeitaspekt legen. Die langsamen Paketkommunikationsdienste umfassen die Sprachkommunikationsdienste bei VoIP (Voice over IP).
  • Ein von einer Mobilstation (MS 100), welche ebenfalls ein Kommunikationsendgerät ist, übertragenes Sprachsignal wird bei der BTS 102 empfangen, und die erhaltenen Daten nach einem vorbestimmten Satz von Verarbeitung über die BSC 103 an die MSC 104 gesendet. Bei der MSC 104 werden Daten von mehreren Basisstationen verknüpft und zu dem Telefonkanalnetz 109 gesendet. Das Sprachsignal wird an ein entferntes Ende in der Kommunikation (beispielsweise die MS 108)über ein Telefonkanalnetz 109 gesendet. Ein von der MS 101 übertragenes langsames Paket wird an die MSC 104 nachdem dieselbe Verarbeitung wie die für ein Sprachsignal ausgeführt wurde, übertragen und von der MSC 104 an ein entferntes Ende in der Kommunikation (MS 108) über das PDSN 107 übertragen. Andererseits wird ein von einer weiteren Mobilstation (MS 108) übertragenes Sprachsignal über das Telefonkanalnetzwerk 109 an die MSC 104 gesendet und von der MSC 104 an die BTS 102 über die BSC 103 gesendet, und von dem BTS 102 an jedes unter der Basisstation aufgenommene MS übertragen. Ferner wird ein aus der MS 108 übertragenes langsames Paket an die BTS 102 über das PDSN 107, die MSC 104 und die BSC 103 übertragen, und dann von der BTS 102 an jedes MS, das unter der Basisstation aufgenommen ist. Im übrigen besitzen die MS 101 und MS 108 jeweils die Funktion der Durchführung sowohl einer Sprachkommunikation, als auch einer Paketkommunikation.
  • Eine die Basisstation (BTS 105) und die BSC 106 umfassende Kommunikationsvorrichtung bietet die Dienste des HDR Systems an, in welchem hauptsächlich schnelle Paketkommunikationsdienste angeboten werden. Ein schnelles Paket hat hier die Bedeutung "eine Paketübertragung bei einer hohen Geschwindigkeit", oder "ein Paket mit einer hohen Übertragungsrate".
  • Ein von der MS 101 übertragenes schnelles Paket wird bei der Basisstation BTS 105 empfangen, und die empfangenen Daten werden nach der Ausführung eines vorbestimmten Satzes an Verarbeitung an das PDSN 107 über die BTS 106 gesendet. Ein aus der MS 108 übertragenes schnelles Paket wird über das PDSN 107 an die BSC 106 gesendet, und dann an die BTS 105 gesendet, wo die Kommunikationsressourcen jeder MS zugewiesen werden, und die gemäss der Zuweisung erzeugten Übertragungspakete übertragen werden.
  • Es befindet sich derzeit in der Überlegung, die Versorgungsbereiche der BTS 105 und der BTS 102 gleich zu machen. Demzufolge sind in 3 der Versorgungsbereich der BTS 102 und der Versorgungsbereich der BTS 105 dieselben, und die MS 101 ist sowohl unter der BTS 102, als auch der BTS 105 aufgenommen.
  • Um das HDR System in Kombination mit dem IS-2000 System zu betreiben, sind dem HDR System Frequenzen zugewiesen, welche sich von denen des IS-2000 Systems (oder IS-95 Systems) unterscheiden. Dadurch ist es möglich, die Koexistenz der zwei Systeme zu ermöglichen und ein Funkkommunikationssystem aufzubauen, das beide Systeme kombiniert. Ein durch derartige Kombination des IS-2000 Systems und des HDR Systems aufgebautes Funkkommunikationssystem kann umfangreiche Dienste anbieten (1 × HDR/IS-2000), welche die Dienste des IS-2000 Systems und die Dienste des HDR Systems beinhaltet.
  • Wie vorstehend beschrieben ist das in 3 dargestellte Funkkommunikationssystem ein System, dass das HDR System und das IS-2000 System kombiniert. In diesem System könnte ein Kommunikationsendgerät, das eine Kommunikation unter einem der Systeme ausführt, eine Unterbrechungsanforderung von dem anderen System empfangen, d.h., eine Mobilstation, welche eine Kommunikation in einem System ausführt, kann aufgefordert werden, eine Kommunikation in dem anderen System auszuführen. Beispielsweise kann eine eine schnelle Paketkommunikation ausführende Mobilstation in dem HDR System einen Ruf aus den IS-2000 System empfangen.
  • Der Ablauf einer derartigen Unterbrechung wird anschliessend beschrieben. In dem in 3 dargestellten Funkkommunikationssystem, in welchem die MS 101 eine schnelle Paketkommunikation in dem HDR System ausführt, stellt eine weitere Mobilstation (MS 108 in diesem Zusammenhang) eine Anforderung für eine Kommunikation mit der MS 101 an das Telefonkanalnetz 109. Das Telefonkanalnetz 109 sendet ein Unterbrechungsanforderungssignal an die BTS 105 über die MSC 104 und die BSC 103. Ferner wird eine Anforderung für eine Paketkommunikation mit der MS 101 von der MS 108 an das PDSN 107 gerichtet, und das PDSN 107 sendet eine Unterbrechungsanforderungs signal an die BTS 105 über die BSC 106. Nach dem Empfangen eines Unterbrechungsanforderungssignals weist die BTS 105 Kommunikationsressourcen zu, wobei sie berücksichtigt, dass die MS 101 ein Unterbrechungsanforderungssignal aus dem IS-2000 System empfangen hat.
  • Nun wird die Zuweisung der Kommunikationsressourcen durch die BTS 105 beschrieben. Die BTS 105 sendet zuerst ein Paket, das wie in 2 dargestellt konfiguriert ist, an jede Mobilstation (einschliesslich der MS 101), die unter der Basisstation aufgenommen ist. Die MS 101 misst die Qualität des Vorwärtsverbindungskanals (CIR: Carrier to Interference Ratio beispielsweise) auf der Basis des in einem von der BTS 105 übertragenen Paket enthaltenen Pilotsignals.
  • Jede Mobilstation speichert eine Tabelle, welche die Entsprechung zwischen den Qualitäten des Vorwärtsverbindungskanals und der besten Kommunikationsart für die Paketübertragung mit diesen Kanalqualitäten angibt. Jede Mobilstation bezieht sich auf diese Tabelle und wählt ein Kommunikationsschema aus, welches die effizienteste schnelle Paketkommunikation mit der gemessenen Kanalqualität ermöglicht. Ein Kommunikationsschema bezieht sich auf eine Kombination der zum Übertragen von Daten zugewiesenen Schlitzlänge, die Codierungsrate, das Modulationsschema und den Spreizfaktor für das Übertragen von Daten. Jede Mobilstation überträgt Signale (Data Rate Control Signals: DRC Signal), die der BTS 105 einen ausgewählten Kommunikationsmodus angeben, die dann jeder Mobilstation Kommunikationsressourcen basierend auf den von jeder Mobilstation übertragenen DRC Signalen zuweist.
  • 4 ist ein Funktionsblockdiagramm, das die Konfiguration der BTM 105 darstellt, welche eine in dem HDR System aufgenommene Basisstation ist. Gemäss Darstellung in der Figur empfängt die BTS 105 ein von der MS 101 gesendetes DRC Signal über eine Antenne 201 und gibt das Signal über den Duplexer 202 an eine Empfangsleitung weiter. Die Empfangsleitung führt die Funkempfangsverarbeitung an dem empfangenen Signal (DRC Signal) mittels des HF Empfangsabschnittes 203 aus, und erhält nach dem Dekodieren des Signals in der Empfangseinheit 204 das DRC Signal. Die Empfangseinheit 204 umfasst den Entspreizungsabschnitt 205, der die Entspreizungsverarbeitung an einem empfangenen Signal ausführt, und den Detektionsabschnitt 206, der die Entspreizungsergebnisse demoduliert. Um die von jeder MS übertragenen DRC Signale zu demodulieren ist die Empfangseinheit 204 in der Anzahl der in dem versorgten Bereich der BTS 105 aufgenommenen Mobilstationen angeordnet. Das DRC Signal wird dann an den Zuweisungsabschnitt 207 ausgegeben.
  • Der Zuweisungsabschnitt 207 erkennt die Qualität des Kanals zu jedem Kommunikationsendgerät durch Bezugnahme auf das in dem Detektionsabschnitt 210 demodulierte DRC Signal und weist Kommunikationsressourcen zu, wobei den Kommunikationsendgeräten mit guter Qualität eine Priorität gegeben wird. D.h., der Zuweisungsabschnitt 207 weist den Mobilstationen mit guter Qualität eine grosse Anzahl von Übertragungsschlitzen zu und steuert die Codierungsrate, das Modulationsschema und den Spreizfaktor, um die Übertragungsrate für die Daten von Mobilstationen mit guter Qualität zu erhöhen. Wenn ein Unterbrechungsanforderungssignal aus dem Telefonkanalnetzwerk 109 (dargestellt in 3) über die MSC 104 und die BSC 103 eingegeben wird, modifiziert ein Zuweisungsabschnitt 207 die Priorität der MS (MS 101 in diesem Zusammenhang), bezüglich der eine Unterbrechungsanforderung höher gemacht wird als wenn keine Unterbrechungsanforderung vorhanden ist, und führt die Zuweisung der Kommunikationsressourcen dementsprechend aus. Der Zuweisungsabschnitt 207 erzeugt dann Steuerinformation (Zuweisungsinformation), welche die Zuweisung von Kommunikationsressourcen zu jeder MS angibt. Die Zuweisungsinformation wird im Modulationsabschnitt 212 moduliert und wird, nachdem eine Spreizverarbeitung unter Verwendung eines eindeutigen Spreizcodes anschliessend in dem Spreizabschnitt 213 ausgeführt worden ist, an dem Multiplexierungsabschnitt 217 ausgegeben.
  • Der Zuweisungsabschnitt 207 steuert den Puffer 208, den Abschnitt 209 für adaptive Codierung, den Abschnitt 210 für adaptive Modulierung und den Abschnitt 211 für adaptive Spreizung gemäss der Zuweisung der Kommunikationsressourcen. Mit anderen Worten, nach der Ermittlung einer Zuweisung der Kommunikationsressourcen steuert der Zuweisungsabschnitt 207 den Puffer 208 so, dass eine Menge von Daten, die in einem jeder MS zugewiesenen Übertragungsschlitz aufgenommen werden können, aus dem Puffer 208 an den Abschnitt 209 für adaptive Codierung ausgegeben wird. Um auch die Übertragungsrate für die Daten für Mobilstationen mit guter Qualität zu erhöhen, weist der Zuweisungsabschnitt 207 gemäss dem mit dem DRC Signal angegebenen Inhalt den Abschnitt 209 für adaptive Codierung bezüglich der Codierungsrate für die Übertragung von Daten an, weist den Abschnitt 210 für adaptive Modulierung bezüg lich des Modulationsschemas für die Übertragung der Daten an, und weist den Abschnitt 211 für adaptive Spreizung bezüglich des Spreizfaktors für die Übertragung der Daten an.
  • Die von dem Puffer 208 gespeicherten Übertragungsdaten werden an den Abschnitt 209 für adaptive Codierung gemäss der Steuerung durch den Zuweisungsabschnitt 207 ausgegeben und dann in dem Abschnitt 209 für adaptive Codierung mit einer Decodierungsrate gemäss der Steuerung durch den Zuweisungsabschnitt 207 codiert. In dem Abschnitt 210 für adaptive Modulierung werden dann die codierten Übertragungsdaten in einem Modulationsschema gemäss der Steuerung durch den Zuweisungsabschnitt 207 moduliert. In dem Abschnitt 211 für adaptive Spreizung werden ferner die modulierten Übertragungsdaten mit einem Spreizfaktor gemäss der Steuerung durch den Zuweisungsabschnitt 207 gespreizt und dann an den Multiplexabschnitt 217 ausgegeben. Das sowohl der BTS 105 als auch jeder MS bekannte Pilotsignal wird in einem vorbestimmten Modulationsschema im Modulationsabschnitt 214 moduliert, eine Spreizverarbeitung mit einem vorbestimmten Spreizfaktor im Spreizabschnitt 215 unterworfen und an den Multiplexabschnitt 217 ausgegeben.
  • Im übrigen ist die Übertragungssignalerzeugungseinheit 216, welche den Puffer 208, den Abschnitt 209 für adaptive Codierung, den Abschnitt 210 für adaptive Modulierung und den Abschnitt 211 für adaptive Spreizung umfasst, in der Anzahl von in dem BTS 105 untergebrachten Mobilstationen angeordnet.
  • Der Multiplexabschnitt 217 multiplexiert die Steuerinformation (Zuweisungsinformation), die von dem Spreizabschnitt 213 ausgegeben wird, die Übertragungsdaten, die für jede MS sind und die von dem im Sendesignalerzeugungseinheit 216 angeordneten Abschnitt 211 für adaptive Spreizung ausgegeben werden, und von dem Spreizabschnitt 215 ausgegebene Pilotsignale zeitlich und gibt das zeitmultiplexierte Signal an den HF-Sendeabschnitt 218 aus. Der HF-Sendeabschnitt 218 führt die Funkübertragungsverarbeitung, einschliesslich der Aufwärtswandlung eines von dem Multiplexabschnitt 217 ausgegebenen Übertragungssignals aus und sendet das Signal über den Duplexer 202 aus der Antenne 201 an jede MS.
  • Anschliessend wird der Betrieb eines Funkkommunikationssystems mit der vorstehenden Konfiguration beschrieben. Insbesondere wird der Betrieb eines Funkkommunikationssystems in einem Fall, in welchem die MS 101 eine Unterbrechungsanforderung aus dem IS-2000 System empfängt, während sie gleichzeitig eine schnelle Paketkommunikation im HDR System ausführt, im Detail beschrieben.
  • Wenn die MS 101 eine schnelle Paketkommunikation ausführt, sendet die BTS 105 Pakete, die gemäss Darstellung in 2 konfiguriert sind, an jede unter der BTS 105 aufgenommen MS (einschliesslich MS 101) mit einer zu allen Zeitpunkten konstanten Leistung. Die MS 101 misst die Qualität des Vorwärtsverbindungskanal (z.B., CIR) auf der Basis des in einem aus der BTS 105 übertragenen Signal enthaltenen Pilotsignals, und wählt einen Kommunikationsmodus aus, welcher die effizienteste schnelle Paketkommunikation mit der gemessenen Kanalqualität ermöglicht. Die MS 101 sendet dann ein DRC Signal, das den ausgewählten Kommunikationsmodus der BTS 105 anzeigt. Weitere (in den Figuren nicht dargestellte) unter dem BTS 105 aufgenommene Mobilstationen übertragen in ähnlicher Weise DRC Signale an die BTS 105. Die BTS 105 weist Kommunikationsressourcen unter Bezugnahme auf die von jeder MS gesendeten DRC Signale zu, erzeugt in 2 dargestellte, gemäss dieser Zuweisung von Kommunikationsressourcen erzeugte Übertragungspakete und sendet Pakete an jede MS. Die MS 101 führt somit eine schnelle Paketkommunikation in einem HDR System durch.
  • Im Gegensatz dazu fordert zur Ausführung einer Kommunikation (z. B. einer Sprachkommunikation) mit der MS 101 im IS-2000 System, die MS 108, die MS 101 zu einer Unterbrechung auf. Genauer gesagt führt die MS 108 eine Anfrage zur Kommunikation (Kommunikationsanfrage) mit der MS 101 und dem IS-2000 System an das Telefonkanalnetzwerk 109 aus. Das Telefonkanalnetzwerk 109 sendet ein Unterbrechungsanforderungssignal über die MSC 104 und BSC 103 an die BTS 105.
  • Bei der BTS 105 werden im Zuweisungsabschnitt 205 Kommunikationsressourcen jeder MS auf der Basis der aus jeder MS in dem versorgten Bereich und der von der BSC 103 eingegebenen Unterbrechungsanforderungssignale aus der BSC 103 zugewiesen. D.h., im Zuweisungsabschnitt 207 wird die Priorität der Mobilstation (MS 101 in diesem Zusammenhang), bezüglich welcher eine Unterbrechungsanforderung erfolgt, höher als die modifiziert, als wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt, und die Kommunikati onsressourcen werden dementsprechend zugewiesen. Die Daten für eine Mobilstation mit hoher Priorität in der Zuweisung von Kommunikationsressourcen werden mit einer hohen Übertragungsrate gesendet, so dass eine Mobilstation mit hoher Priorität die schnelle Paketkommunikation in kurzer Zeit abschliesst.
  • Übertragungsdaten für jede MS, die unter der BTS 105 aufgenommen ist, werden aus dem Puffer 208 an den Abschnitt 209 für adaptive Codierung in einer Menge ausgegeben, die in dem durch den Zuweisungsabschnit 207 zugewiesenen Übertragungsschlitz gespeichert werden können. Die aus dem Puffer 208 ausgegebenen Übertragungsdaten werden einer Codierungsverarbeitung in dem Abschnitt 209 für adaptive Codierung gemäss einem von dem Zuweisungsabschnitt 207 gesteuerten Codierungsschema unterzogen, werden einer Modulationsverarbeitung in dem Modulationsabschnitt 210 gemäss einem von dem Zuweisungsabschnitt 207 gesteuerten Modulationsschema unterzogen, und werden einer Spreizverarbeitung in dem Abschnitt 211 für adaptive Spreizung gemäss einem von dem Zuweisungsabschnitt 207 gesteuerten Spreizfaktor unterzogen. Danach werden in dem Multiplexabschnitt 217, Übertragungsdaten für jede MS, Pilot-Signale und die Zuweisungsinformation, welche die Zuweisung von Kommunikationsressourcen zu jedem Kommunikationsendgerät angibt, multiplexiert, und dann von der Antenne 201 über den Duplexer 202 in einer drahtlosen Übertragung nach einer drahtlosen Übertragungsverarbeitung, wie z.B. einer Aufwärtswandlung in dem HF-Sendeabschnitt 218 gesendet. Dadurch ist es, wenn eine Unterbrechungsanforderung aus dem IS-2000 System an die MS 101 vorliegt, die eine schnelle Datenkommunikation ausführt, möglich, die schnelle Datenübertragungskommunikation in kürzerer Zeit zu beenden, als wenn keine Unterbrechungsanforderung keine vorliegt, indem die Priorität der MS 101 höher modifiziert wird als dann, wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt, und indem dann entsprechende Kommunikationsressourcenzugewiesen werden.
  • Wenn die schnelle Paketkommunikation beendet ist, startet das PDSN 107 die Kommunikation in dem IS-2000 System. Dadurch ist es selbst dann, wenn eine Unterbrechungsanforderung aus dem IS-2000 System während eines schnellen Paketkommunikation vorliegt, möglich, die Zeit zu reduzieren, die die MS 101, welche die ist, bezüglich der Unterbrechungsanforderung ausgeführt wurde, zur schnellen Paketkommunikation benötigt, und die Zeit zu reduzieren, bevor die Kommunikation unter IS-2000 System startet. Demzufolge ist es möglich, die Wartezeit zu Gunsten des anrufenden Teilnehmers in dem IS-2000 System und den Komfort des Benutzers zu verbessern. Diese Reduzierung in der Wartezeit führt auch zu einer Energieeinsparung.
  • Die Zuweisung von Kommunikationsressourcen, wenn die MS 101 eine Unterbrechungsanforderung aus dem IS-2000 System, (ein Fall, in welchem die Unterbrechungsanforderung in dem Zuweisungsabschnitt 207 eingegeben wird) empfängt, wird weiter detailliert beschrieben. Im allgemeinen wird die Zuweisung der Kommunikationsressourcen in dem HDR System so durchgeführt, dass Mobilstationen mit guter Kanalqualität viele Übertragungsschlitze gegeben werden, und die Codierungsrate, das Modulationsschema und der Spreizfaktor so gesteuert werden, dass die Übertragungsrate für die Daten zur Kommunikation mit Endgeräten mit guter Kanalqualität verbessert wird. Für die Verfahren zur Höher-Modifizierung der Priorität der MS 101 bei der Zuweisung von Kommunikationsressourcen als dann, wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt, durch Steuern dieser Parameter, kann Nachstehendes überlegt werden:
    • (1) Modifizieren der Anzahl von Übertragungsschlitzen, die Daten für die MS zugewiesen werden, auf eine grössere als die Anzahl von Übertragungsschlitzen die zugewiesen werden, wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt.
    • (2) Codieren der Übertragungsdaten für die MS 101 mit einer niedrigeren Codierungsrate als einer Codierungsrate, die verwendet wird, wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt.
    • (3) Modulieren der Übertragungsdaten für die MS 101 unter Verwendung eines Modulationsschemas mit einer höheren Modulationsebene als der eines eingesetzten Modulationsschemas, wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt.
    • (4) Spreizen der Übertragungsdaten für die MS 101 mit einem niedrigeren Spreizfaktor als einem eingesetzten Spreizfaktor, wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt.
  • Der Zuweisungsabschnitt 207 gibt der MS 101 bei der Zuweisung von Kommunikationsressourcen eine höhere Priorität, indem er wenigstens ein Verfahren von den vorstehenden (1) bis (4) verwendet. Mittel für die Priorisierung der MS 101 sind nicht auf die vorstehenden (1) bis (4) beschränkt und jedes Mittel, das eine Beendigung der schnellen Paketkommunikation, die die MS 101 durchführt, in geringerer Zeit ermöglicht, als wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt, reicht aus.
  • Im übrigen steuert in dem vorstehenden Mittel (1) der Zuweisungsabschnitt 207 den Puffer 208 so, dass eine Menge von Daten, die in dem jeder MS durch das modifizierte Zuweisungsschema zugewiesenen Übertragungsschlitz untergebracht werden kann, aus dem Puffer 208 an den Abschnitt 209 für adaptive Codierung ausgegeben wird. Im Falle des vorstehenden Mittels (2) steuert der Zuweisungsabschnitt 207 den Abschnitt 209 für adaptive Codierung so, dass dieser die Übertragungsdaten mit einer modifizierten Codierungsrate codiert. Im Falle des vorstehenden Mittels (3) steuert der Zuweisungsabschnitt 207 den Modulationsabschnitt 210 so, dass er die Übertragungsraten mit einem modifizierten Modulationsschema moduliert. Im Falle des vorstehenden Mittels (4) steuert der Zuweisungsabschnitt 207 den Abschnitt 211 für adaptive Spreizung so, dass er die Übertragungsdaten mit einem modifizierten Spreizfaktor spreizt. Im übrigen umfassen Beispiele von Modulationsschema BPSK, QPSK, 16QAM und Beispiele von Codierungsschema umfassen 1/2-Turbocodierung, 1/3-Turbocodierung und 3/4-Turbocodierung.
  • Nun wird die Steuerung zur Modifizierung der Anzahl von Übertragungsschlitzen, die zum Übertragen von Daten für die MS 101 zugewiesen werden, auf eine grössere Anzahl als die Anzahl von Übertragungsschlitzen die zugewiesen werden, wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt, im Detail unter Bezugnahme auf 5A und 5B beschrieben. 5A und 5B stellen im Vergleich eine Rahmenkonfiguration mit einer Unterbrechungsanforderung und eine Rahmenkonfiguration ohne eine Unterbrechungsanforderung dar, in welchem Übertragungsschlitze unter Verwendung des vorstehenden Mittels (1) zugewiesen werden. 5A ist eine Beispielrahmenkonfiguration bezüglich eines Falles ohne Unterbrechungsanforderung und 5B ist eine Beispielrahmenkonfiguration bezüglich eines Falles mit einer Unterbrechungsanforderung. 5A und 5B veranschaulichen einen Fall, in welchem jeweils Benutzer 1 bis 8 unter der BTS 105 aufgenommen sind.
  • In 5A ist die Kanalqualität bezüglich des Benutzers 2 (MS 101 in diesem Zusammenhang) schlecht und relativ wenige Übertragungsschlitze sind den Daten für die MS 101 zugewiesen. Wenn Übertragungsschlitze jedem Benutzer gemäss Darstellung in 5A zugewiesen sind, und wenn eine Unterbrechungsanforderung an die MS 101 (Benutzer 2) gemäss Darstellung in 5B vorliegt, wird den Übertragungsdaten für die MS 101 eine grössere Anzahl von Übertragungsschlitzen zugewiesen, als Übertragungsschlitze welche zugewiesen werden, wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt (Fall gemäss Darstellung in 5A). Somit nimmt durch die Zuweisung einer grösseren Anzahl von Übertragungsschlitzen an die MS 101 als dann, wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt, die Übertragungsrate der Daten für die MS 101 zu, so dass die MS 101 eine schnelle Paketübertragung in kurzer Zeit beenden kann.
  • Als ein Mittel zur Modifizierung der Priorität der MS 101 bei der Zuweisung von Kommunikationsressourcen, wenn die MS 101 eine Sprachkommunikation empfängt, auf eine höhere Stufe als die, wenn keine Sprachkommunikation empfangen wird, ist das Mittel (1) für die Modifizierung der Zuweisung von Übertragungsschlitzen das von den vorstehenden Mitteln (1) bis (4) das am meisten erwünschte. Dieses beruht darauf, weil bei den Mittel (2) bis (4) eine Möglichkeit besteht, die zu einer Überlastung des Gesamtsystems führt, da eine Zunahme in der Übertragungsrate der MS 101 zu einer Zunahme in der Übertragungsrate des Gesamtsystems führen kann. Mit dem Mittel (1) fallen, wenn die Übertragungsrate zu dem MS 1 zunimmt, die Übertragungsraten für andere Mobilstationen durch die Zunahme, so dass die Übertragungsrate des Gesamtsystems nicht zunimmt, und das System keine Überlastung erleidet. Dieser Unterschied zwischen dem Mittel (1) und den Mitteln (2) bis hier ist insbesondere im Hinblick auf die Fehlerfestigkeit offensichtlich. D.h., bezüglich jedem Mittel (2) bis (4) wird die Übertragungsrate höher gemacht ohne die der MS 101 zugewiesene Schlitzlänge zu modifizieren, was die Fehlerfestigkeit verschlechtert. Andererseits wird mit dem Mittel (1) die Übertragungsrate durch die Zuweisung einer grossen Anzahl von Schlitzen an die MS 101 (durch Verlängern der der MS 101 zugewiesenen Schlitzlänge) auf einer höhere Stufe modifiziert, so dass sich die Fehlerfestigkeit nicht verschlechtert.
  • Somit wird bei dem vorliegenden Beispiel die Priorität einer Mobilstation, an welche eine Unterbrechungsanforderung von dem IS-2000 System gerichtet wird stärker modifiziert, als wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt, und Kommunikationsressourcen dementsprechend zugewiesen. Dadurch kann die schnelle Paketkommunikation, die eine Mobilstation, an welche eine Unterbrechungsanforderung gerichtet wird, in dem HDR System ausführt, in kurzer Zeit beendet werden, während die Kommunikation unter dem IS-2000 System startet, so dass es möglich ist, die Wartezeit zu reduzieren, bevor die Kommunikation in dem IS-2000 System startet und die Übertragungsrate in dem Gesamtsystem zu verbessern. Auch durch die Reduzierung der Wartezeit nach einem Ruf bis zu dem Beginn der Kommunikation unter dem IS-2000 System ist es möglich, die Zeit zu reduzieren, die ein Kommunikations-Endgerät auf der anrufenden Seite benötigt, um tatsächlich den Anruf auszuführen, und einen vorteilhaften Effekt einer Reduzierung des Energieverbrauchs einer Mobilstation zu erzielen.
  • Bezüglich des vorliegenden Beispiels weist der in der BTS 105 angeordnete Zuweisungsabschnitt 207 Kommunikationsressourcen jeder Mobilstation auf der Basis von DRC Signalen und Unterbrechungsanforderungssignalen zu. Es ist jedoch genauso gut, diesen Zuweisungsabschnitt 207 in dem PDSN 107 anzuordnen und ein Unterbrechungsanforderungssignal in den Zuweisungsabschnitt 207 einzugeben, der in dem PDSN 107 angeordnet ist, und das PDSN 107 die Zuweisung der Kommunikationsressourcen ausführen zu lassen. In diesem Falle wird die BTS 105 über das Ergebnis der Zuweisung von Kommunikationsressourcen informiert, und die BTS 105 erzeugt Übertragungssignale gemäss der mitgeteilten Ergebnis der Kommunikationsressourcenzuweisung. Ferner kann der Zuweisungsabschnitt 207 auch gut in jedem Gerät in dem in 3 dargestellten Kommunikationssystem angeordnet sein.
  • IS-2000 ist ein als ein Nachfolger für das IS-95 entwickeltes System, welches sich bereits im kommerziellen Einsatz befindet. Das IS-2000 System verwendet dieselben Bandbreiten wie diejenigen des IS-95 Systems (1,25 MHz), was die Implementation einer Basisstation für das IS-2000 System durch leichtes Modifizieren einer IS-95 Basisstation ermöglicht. Auch der Betrieb eines HDR Systems in Kombination mit einem IS-2000 System befindet sich bereits in Überlegung und eine Basisstation für HDR kann implementiert werden, indem eine IS-2000 Basisstation (oder IS-95 Basisstation) weiter entwickelt wird. Die HDR Basisstation (BTS 105) in dem vorliegenden Beispiel ist als von der IS-2000 Basisstation (BTS 102) getrennt angeordnet beschrieben. Jedoch ist es angesichts der vorstehenden Tatsachen genauso gut möglich, dass die BTS 102 die tatsächlich aufgebaut worden ist und kommerzielle Dienste (IS-95 Dienste) begonnen hat, die Funktionen der BTS 105 besitzt.
  • Beispiel (2)
  • Dieses Beispiel veranschaulicht einen Fall einer Erhöhung der Übertragungsrate der Daten für die MS 101 im Zusammenhang mit einer schnellen Paketkommunikation durch Modifizieren des seitens der Mobilstation (MS 101) ausgewählten Kommunikationsmodus. Da das Funkkommunikationssystem gemäss dem vorliegenden Beispiel eine Konfiguration nahezu identisch mit dem des Funkkommunikationssystems gemäss dem vorherigen Beispiel besitzt, wird das vorliegende Beispiel unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
  • Wenn eine Unterbrechungsanforderung (Kommunikationsanforderung) aus der BTS 102 vorliegt, berücksichtigt die Mobilstation (MS 101) den Einfluss der Schlitzlänge, der Codierungsrate, des Modulationsschemas und des Spreizfaktors auf die Übertragungsrate der schnellen Paketkommunikation, und wählt einen Kommunikationsmodus aus, wodurch die Übertragungsrate für die an die Mobilstation gesendeten Daten schneller wird, als wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt. Die Mobilstation sendet dann ein DRC Signal, das den ausgewählten Kommunikationsmodus der BTS 105 angibt. Da die BTS 105 die Kommunikationsressourcen unter Bezugnahme auf die übertragenen DRC Signale zuweist, ist es möglich, Daten mit einer höheren Übertragungsrate zu übertragen, als wenn keine Unterbrechungsanforderung vorliegt.
  • Beispiel (3)
  • Das Kommunikationssystem gemäss diesem Beispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein Ruf aus dem IS-2000 System für eine eine schnelle Paketkommunikation durchführende Mobilstation vorliegt, ein Netzwerk eine Beendigungszeit der schnellen Paketkommunikation berechnet und der anrufende Teilnehmer unter dem IS-2000 System über die berechnete Abschlusszeit informiert wird. Da das Funkkommunikationssystem gemäss diesem Beispiel eine Konfiguration nahezu identisch mit der des Funkkommunikationssystem in 3 hat, wird dieses Beispiel unter Bezugnahme auf 3 und nur in den Punkten beschrieben, die sich von dem ersten Beispiel unterscheiden.
  • Wenn eine Kommunikationsanforderung mit der MS 101 an das Telefonkanalnetzwerk 109 durch die MS 108 ausgeführt wird, während die MS 101 eine schnelle Paketkommunikation in dem HDR System ausführt, sendet das Telefonkanalnetzwerk 109 ein Unterbrechungsanforderungssignal über die MSC 104 und BSC 103 an die BTS 105. Die BTS 105 sendet das Unterbrechungsanforderungssignal an das PDSN 107 über die BSC 106. Nach dem Empfang des Unterbrechungsanforderungssignals aus der BSC 106 berechnet das PDSN 107 eine Abschlusszeit für die schnelle Paketkommunikation, die die MS 101 durchführt. Die Abschlusszeit der schnellen Paketübertragung kann berechnet werden, indem beispielsweise die restlichen zu übertragenden Daten durch die Übertragungsrate dividiert werden. Das PDSN 107 erzeugt ein Abschlusszeitsignal, das die berechnete Abschlusszeit angibt und sendet das erzeugte Abschlusszeitsignal entweder unter Verwendung des IS-2000 Systems oder des HDR Systems an die MS 108.
  • Durch Empfangen eines Abschlusszeitsignals und Darstellen der Abschlusszeit auf einem Display, oder durch Ausgeben der Abschlusszeit aus einem Lautsprecher unter Verwendung von Sprache informiert die MS 108 dem Benutzer (Sprachkommunikations-Anrufteilnehmer) über die Abschlusszeit der schnellen Paketkommunikation. Dadurch erfährt der Benutzer die restliche Zeit bis die schnelle Paketkommunikation abgeschlossen ist. Das Verfahren, durch welches die MS 108 den Benutzer über die Abschlusszeit informiert, ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Verfahren beschränkt.
  • Somit berechnet bei dem vorliegenden Beispiel, wenn eine Mobilstation von einer anderen Mobilstation eine Anforderung zur Kommunikation unter dem IS-2000 System empfängt, während die Mobilstation eine schnelle Paketkommunikation im HDR System durchführt, das PDSN 107 eine Abschlusszeit für die schnelle Paketkommunikation und informiert den anrufenden Teilnehmer bezüglich der berechneten Abschlusszeit. Indem er somit die Abschlusszeit für die schnelle Paketkommunikation kennt, ist der anrufende Teilnehmer in der Lage, den Anruf kurzzeitig bis zu der Abschlusszeit zu unterbrechen und den Anruf noch einmal ungefähr zu dem Zeitpunkt zu starten, an dem die schnelle Paketkommunikation abgeschlossen ist, und kann somit die Zeit effizient nutzen, ohne unnötige Anrufe auszuführen.
  • Das vorliegende Beispiel veranschaulicht einen Fall, in welchem ein Unterbrechungsanforderungssignal aus dem Telefonkanalnetzwerk 109 an das PDSN 107 über die BTS 105 übertragen wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf einen derartigen Fall beschränkt, und genauso gut kann eine Anordnung getroffen sein, dass ein Unterbrechungssignal aus dem Telefonkanalnetzwerk 109 direkt zu dem PDSN 107 gesendet wird.
  • Ferner berechnet, wenn eine Anforderung für eine Paketkommunikation mit dem MS 101 an das PDSN 107 aus der MS 108 gerichtet wird, während das MS 101 eine schnelle Paketkommunikation im HDR System durchführt, das PDSN 107 eine Abschlusszeit für die schnelle Paketkommunikation, die die MS 101 durchführt.
  • Beispiel (4)
  • Das vorliegende Beispiel ist eine Modifikation des vorstehenden Beispiels und unterscheidet sich von dem zweiten Beispiel dahingehend, dass eine Mobilstation, welche ein Abschlusszeitsignal empfängt, einen Anruf bis zu der Abschlusszeit der schnellen Paketübertragung ohne irgend einen speziellen Eingriff von dem Benutzer unterbricht.
  • Durch Bezugnahme auf ein von der PDSN 107 gesendetes Abschlusszeitsignal kennt die MS 108 die verbleibende Zeit bis zu der Abschlusszeit der schnellen Paketkommunikation, die die MS 101 durchführt. Die MS 108 unterbricht dann kurzzeitig den Anruf bis zu dem Abschlusszeitpunkt und nimmt den Anruf unter IS-2000 System auf, nachdem die schnelle Paketkommunikation abgeschlossen ist. Bei diesem Beispiel ist es möglich, den Energieverbrauch auf der Seite des anrufenden Teilnehmers zu verringern, indem kein Anruf während der schnellen Paketkommunikation und während der Dauer, in der keine Kommunikation unter dem IS-2000 System durchgeführt werden kann, ausgeführt wird. Ferner ist es möglich, den Nutzungswirkungsgrad der Funkkanäle zu verbessern.
  • Ein Fall, in welchem die eine schnelle Paketkommunikation im HDR System ausführende MS 101 eine Unterbrechungsanforderung aus einer anderen Mobilstation erhält, wird unter Bezugnahme auf die vorstehende Konfiguration beschrieben. Wenn die MS 108 eine Anforderung zur Kommunikation mit der MS 101 an das Telefonkanalnetzwerk 109 ausgibt, sendet das Telefonkanalnetzwerk 109 ein Unterbrechungsanforderungssignal über die MSC 104 und BSC 103 an die BTS 105. Die BTS 105 sendet ein Unterbrechungsanforderungssignal über die BSC 106 an das PDSN 107. Die PDSN 107 berechnet eine Abschlusszeit für die schnelle Paketkommunikation, welche die MS 101 durchführt. In diesem Falle wird ein Unterbrechungsanforderungssignal gesendet (d.h., eine Unterbrechung wird angefordert), und somit wird die Zuweisung von Kommunikationsressourcen im HDR System so ausgeführt, dass die Priorität der MS 101 höher als dann wird, wenn kein Kommunikationsanforderungssignal gesendet wird (oder wenn keine Unterbrechung angefordert ist), wodurch die MS 101 in der Lage ist, die schnelle Paketkommunikation in weniger Zeit zu übertragen, als wenn kein Unterbrechungsanforderungssignal übertragen wird. Somit berücksichtigt das PDSN 107, dass eine schnelle Paketkommunikation in einer kurzen Zeit beendet sein kann und berechnet eine Abschlusszeit. Das PDSN 107 erzeugt ein Abschlusszeitsignal, das die berechnete Abschlusszeit anzeigt und überträgt das erzeugte Abschlusszeitsignal an die MS 108. Dadurch ist es möglich, den Energieverbrauch auf der Seite des anrufenden Teilnehmers zu verringern, indem kein Anruf ausgeführt wird, während keine Kommunikation unter IS-2000 durchgeführt werden kann.
  • Beispiel (5)
  • Unter Bezugnahme auf die vorstehenden Beispiele startet, wenn eine Mobilstation, die eine schnelle Paketkommunikation in einem HDR System ausführt, eine Unterbrechungsanforderung aus dem IS-2000 System empfängt, eine Kommunikation unter dem IS-2000 System, nachdem die schnelle Paketkommunikation abgeschlossen ist. Es gibt jedoch Fälle, in welchem es erwünscht ist, eine Sprachkommunikation zu priorisieren, wie z.B. dann, wenn die für die schnelle Paketkommunikation erforderliche Zeit vorhersehbar aussergewöhnlich lang ist, oder wenn eine Kommunikation unter dem IS-2000 System dringend erforderlich ist. Bezüglich des Funkkommunikationssystems gemäss dem vorliegenden Beispiel wird, wenn eine eine schnelle Paketkommunikation in einem HDR System ausführende Mobilstation eine Unterbrechungsanforderung aus dem IS-2000 System empfängt, die schnelle Paketkommunikation mit der Mobilstation, an welche eine Unterbrechungsanforderung ausgeführt wird, kurzzeitig unterbrochen und die Kommunikation unter dem IS-2000 System mit Priorität durchgeführt.
  • Das Kommunikationssystem gemäss dem vorliegenden Beispiel wird beschrieben. Da das Kommunikationssystem gemäss dem vorliegenden Beispiel eine Konfiguration nahezu identisch mit der des Kommunikationssystem in dem 3 besitzt, werden nur diejenigen Punkte, die sich von dem ersten Beispiel unterscheiden, unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
  • Wenn die MS 101 eine Unterbrechungsanforderung aus der MS 108 erhält, während sie eine schnelle Paketkommunikation unter dem HDR System ausführt, akzeptiert das PDSN 107 die Unterbrechungsanforderung und unterbricht die schnelle Paketkommunikation mit der Mobilstation (MS 101), an welche die Unterbrechungsanforderung gerichtet war. Nachdem sie somit die schnelle Paketkommunikation unterbricht, informiert das PDSN 107 das Telefonkanalnetzwerk 109 bezüglich der Wirkung der Unterbrechung und startet die Kommunikation unter dem IS-2000 System zwischen der MS 101 und der MS 108. Ferner überwacht das PDSN 107 die BTS 105 und erkennt die Daten, die zum Zeitpunkt der Unterbrechung der schnellen Paketkommunikation nicht gesendet waren, aus den Übertragungsdaten, die für die MS 101 sind, und die der Puffer 208 speichert. Wenn die Kommunikation unter dem IS-2000 System abgeschlossen ist, nimmt das PDSN 107 die schnelle Paketkommunikation mit dem MS 101 wieder auf, worauf das PDSN 107 die BTS 105 bezüglich der Adresse der ungesendeten Daten im Puffer 208 informiert. Von den Übertragungsdaten für die MS 101 spezifiziert die BTS 105 die ungesendeten Daten durch Bezugnahme auf die durch das PDSN 107 mitgeteilte Adresse und liest sie aus dem Puffer 208 aus und überträgt diese ungesendeten Daten. Da das PDSN 107 somit die Adresse der ungesendeten Daten im Puffer 208 erfährt, ist es möglich, die ungesendeten Daten alleine ohne die Übertragung der bereits gesendeten Pakete zu übertragen, selbst wenn eine schnelle Paketkommunikation vor dem Abschluss unterbrochen wird. Dadurch kann ein vorteilhafter Effekt einer Reduzierung der Kommunikationszeit, nachdem eine schnelle Paketkommunikation wieder aufgenommen wird, erzielt werden.
  • Anschliessend wird das Kommunikationssystem gemäss dem vorliegenden Beispiel detaillierter unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Wenn die MS 101 eine schnelle Paketkommunikation ausführt, weist der Zuweisungsabschnitt 207 Kommunikationsressourcen den Mobilstationen (einschliesslich der MS 101) zu, die in dem Bereich enthalten sind, den die BTS 105 versorgt. Wenn eine schnelle Paketkommunikation durch eine Unterbrechungsanforderung auf dem IS-2000 System unterbrochen wird, weist der Zuweisungsabschnitt 207 Kommunikationsressourcen den Mobilstationen zu, die in dem versorgten Bereich enthalten sind, ausser der MS 101.
  • Wenn die schnelle Paketkommunikation wieder aufgenommen wird, nachdem die Kommunikation unter dem IS-2000 System abgeschlossen ist, wird ein Adressensignal, das die Adresse nicht gesendeter Daten angibt, von dem PDSN 107 in den Zuweisungsabschnitt 207 eingegeben. Der Zuweisungsabschnitt 207 beginnt nach dem Empfang eines Adressensignals wieder mit der Zuweisung von Kommunikationsressourcen an die Mobilstationen, einschliesslich der MS 101. Ferner erfährt der Zuweisungsabschnitt 207 die Adresse der nicht gesendeten Daten im Puffer 208 durch Bezugnahme auf das Adressensignal und steuert den Puffer 208 so, dass er die Daten ab dieser Adresse ausliest. Dadurch werden, nachdem ein Adressensignal in dem Puffer 208 eingegeben wird, nur die nicht gesendeten Daten aus dem Puffer 208 ausgelesen. Die aus dem Puffer 208 ausgelesenen, nicht gesendeten Daten werden in dem Abschnitt 209 für adaptive Codierung codiert und in dem Abschnitt 210 für adaptive Modulierung moduliert. Dann wird nach einer Spreizverarbeitung in dem Abschnitt 211 für adaptive Spreizung und einer zeitlichen Multiplexierung mit einem Pilotsignal und der Zuweisungsinformation in dem Multiplexabschnitt 217 ein Übertragungssignal erzeugt. Ein Übertragungssignal wird dann einer vorbestimmten drahtlosen Übertragungsverarbeitung in dem HF-Sendeabschnitt 218 unterworfen und dann über den Duplexer 202 von der Antenne 201 übertragen. Bei diesem Beispiel erfährt das PDSN 107 die Adresse nicht gesendeter Daten im Puffer 208.
  • Dadurch ist selbst dann, wenn die schnelle Paketkommunikation vor dem Abschluss unterbrochen wird, die BTS 105 in der Lage, die nicht gesendeten Daten alleine aus dem Puffer 208 auszulesen und die ausgelesenen, nicht gesendeten Daten zu übertragen, wenn die schnelle Paketkommunikation wieder aufgenommen wird. Mit anderen Worten, von all dem in der schnellen Paketkommunikation übertragenen Daten werden die bereits gesendeten Daten nicht wiederholt übertragen, sondern nur die noch nicht gesendeten Daten übertragen, was es ermöglicht, die Kommunikationszeit nach der Wiederaufnahme der schnellen Paketkommunikation zu reduzieren.
  • Bei dem vorliegenden Beispiel bestimmt das PDSN 110 die Unterbrechung/Wiederaufnahme der schnellen Paketkommunikation. Jedoch kann jede von der MS 101, BTS 102, BTS 105, BSC 103 und MSC 104 die Bestimmung durchführen.
  • (Beispiel 6)
  • Dienste, die das IS-2000 System hauptsächlich unter Verwendung von Kanälen mit relativ niedrigen Übertragungsraten (8 kbps) anbietet, sind die einer Sprachkommunikation, welche Wert auf den Echtzeitaspekt legen. Durch die Verwendung dieser selben Kanäle ist das IS-2000 System in der Lage, auch Kommunikationsdienste mit starker Datenbündelung (langsame Paketkommunikationsdienste) anzubieten. Unter Berücksichtigung des Vorstehenden erläutert dieses Beispiels einen Fall, in welchem, wenn eine Mobilstation, die eine schnelle Paketkommunikation im HDR System ausführt, eine Unterbrechungsanforderung aus dem IS-2000 System empfängt, die schnelle Paketkommunikation in der Mobilstation bei vorgegebener Unterbrechungsanforderung unterbrochen wird, um eine Kommunikation unter dem IS-2000 System zu starten und dann die in einer schnellen Paketkommunikation zu übertragenden Daten in einer freien Schlitz in einem Funkkanal eingefügt werden, welcher dem IS-2000 System zugewiesen ist, und übertragen werden.
  • In den vorstehenden Beispielen wird, wenn eine Mobilstation, die eine schnelle Paketkommunikation im HDR System ausführt, eine Unterbrechungsanforderung aus dem IS-2000 System empfängt, die schnelle Paketkommunikation immer noch über das HDR System übertragen. Das vorliegende Beispiel unterscheidet sich von den vorstehenden Beispielen deutlich darin, dass die Daten für die schnelle Paketkommunikation über das IS-2000 System übertragen werden.
  • Das Funkkommunikationssystem gemäss dem vorliegenden Beispiel wird anschliessend beschrieben. Das Kommunikationssystem gemäss dem vorliegenden Beispiel weist eine Konfiguration nahezu identisch mit der des Funkkommunikationssystems in 3 auf, und nur diejenigen Punkte, die sich von dem ersten Beispiel unterscheiden, werden unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
  • Wenn eine Anforderung zur Kommunikation mit der MS 101 an das Telefonkanalnetzwerk 109 aus der MS 108 ausgeführt wird, während die MS 101 eine schnelle Paketkommunikation unter dem HDR System durchführt, sendet das Telefonkanalnetzwerk 109 ein Unterbrechungsanforderungssignal über die MSC 104 und die BSC 103 an die BTS 105. Die BTS 105 sendet das Unterbrechungsanforderungssignal über die BSC 106 an das PDSN 107. Nach dem Empfang des Unterbrechungsanforderungssignals aus der BSC 106, unterbricht das PDSN 107 die schnelle Paketkommunikation und startet die Kommunikation unter dem IS-2000 System. Wenn die schnelle Paketkommunikation unterbrochen ist, sendet die BTS 105 Übertragungsdaten für die MS 101 (Daten für die schnelle Paketkommunikation) über die BSC 106, dass PDSN 107, die MSC 104 und die BSC 103 an die BTS 102. Die BTS 102 wandelt die Daten für die schnelle Paketkommunikation, die von dem BTS 105 gesendet wurden in eine Datenform für eine langsame Datenkommunikation um, und überträgt die Daten an die MS 101, indem sie die Daten in einen leeren Schlitz auf einem dem IS-2000 System zugewiesenen Funkkanal einfügt.
  • 6 stellt eine Beispielkonfiguration eines Übertragungsschlitzes dar, welcher unter Verwendung eines dem IS-2000 System zugewiesenen Funkkanals überträgt. Wie es in dieser Figur dargestellt ist, werden der Rahmen 401 und der Rahmen 402 jeweils ausgebildet, wenn ein Pilotsignal und die Steuerinformation, die TPC enthält, den Sprachdaten (oder Daten für eine langsame Paketkommunikation) hinzugefügt werden. Im Gegensatz dazu ist der Rahmen 403 ein Schlitz, der dem stummen Abschnitt in der Sprachkommunikation entspricht. Somit liegen keine Sprachdaten in dem Datenabschnitt im Rahmen 403 vor, und der Datenabschnitt wird zu einem leeren Schlitz 404. Wenn die schnelle Paketkommunikation mit dem MS 101 unterbrochen ist, werden Daten für schnelle Paketkommunikation aus der BTS 105 an die BTS 102 gesendet. Die BTS 102 wandelt diese schnellen Paketkommunikationsdaten in eine Datenform für eine langsame Paketkommunikation um und fügt die umgewandelten schnellen Paketkommunikationsdaten 405 in dem leeren Schlitz 404 ein und überträgt den Schlitz an die MS 101.
  • Bei dem vorliegenden Beispiel gemäss vorstehender Beschreibung wird, wenn eine Mobilstation, die eine schnelle Paketkommunikation in einem HDR System durchführt, eine Unterbrechungsanforderung aus dem IS-2000 System empfängt, die schnelle Paket kommunikation mit der Mobilstation, welche die Unterbrechungsanforderung empfangen hat, unterbrochen, und eine langsame Paketkommunikation unter dem IS-2000 System durchgeführt, indem schnelle Paketkommunikationsdaten 405 in den leeren Schlitz 404 eingefügt werden. Dadurch ist es möglich, schnelle Paketkommunikationsdaten unter Verwendung eines leeren Schlitzes, der unter dem IS-2000 System nicht genutzt wird, zu übertragen, und den Übertragungswirkungsgrad des Gesamtsystems zu verbessern. Es ist auch möglich, die schnelle Paketkommunikation während des Verlaufs des Gesprächs zu beenden, was für den Benutzer sehr nützlich ist.
  • Bei dem vorliegenden Beispiel werden schnelle Paketkommunikationsdaten in ein Datenformat für eine langsame Datenkommunikation bei der BTS 102 umgewandelt. Jedoch kann jede von der BSC 103, MSC 104, den PDSN 107 und der BTS 105 die Umwandlung durchführen.
  • (Beispiel 7)
  • Das vorliegende Beispiel ist eine Modifikation des ersten Beispiels und unterscheidet sich davon dahingehend, dass das vorliegende Beispiel vorläufige Kommunikationsressourcen entsprechend der Kanalqualität der Mobilstationen zuweist.
  • 7 ist eine Funktionsblockdarstellung, welche die Konfiguration des Zuweisungsabschnittes 207 darstellt. Die anderen Abschnitte ausser dem Zuweisungsabschnitt 207 sind identisch mit der in 4 dargestellten Konfiguration, und eine detaillierte Beschreibung dieser identischen Abschnitte wird unterlassen. Ein Zuweisungsabschnitt 207 gemäss dem vorliegenden Beispiel umfasst eine Schaltung 501 zur vorläufigen Zuweisung, welche vorläufige Kommunikationsressourcen auf der Basis von dem Detektionsabschnitt 206 ausgegebenen DRC Signalen zuweist, und eine Neuzuweisungsschaltung 509, welche Kommunikationsressourcen neu zuweist, wenn ein Unterbrechungsanforderungssignal eingegeben wird.
  • Durch Bezugnahme auf die von dem Detektionsabschnitt 206 eingegebenen DRC Signale stützt sich die Schaltung 501 zur vorläufigen Zuweisung auf die Kanalqualität für jede unter der BTS 105 aufgenommenen Mobilstation und weist den Mobilstationen vor läufige Kommunikationsressourcen in der Reihenfolge der erkannten Kanalqualität zu, worauf Mobilstationen mit guter Kanalqualität eine höhere Priorität gegeben wird.
  • Wenn ein Unterbrechungsanforderungssignal von der BSC 106 ausgegeben wird, modifiziert die Neuzuweisungsschaltung 502 die Priorität der Mobilstation (in diesem Zusammenhang der MS 101) an welche die Unterbrechungsanforderung gerichtet wird, auf einen höheren Grad als den, welcher in der Schaltung 501 zur vorläufigen Zuweisung eingestellt wurde. Die Neuzuweisungsschaltung 502 weist Kommunikationsressourcen, wieder abhängig von der modifizierten Priorität zu und steuert den Puffer 208, den Abschnitt 209 für adaptive Codierung, die adaptive Modulation 210 und den Abschnitt 211 für adaptive Spreizung in einer Weise, dass diese Abschnitte mit der Zuweisung von Kommunikationsressourcen übereinstimmen.
  • Wie es vorstehend beschrieben wurde, werden bei dem vorliegenden Beispiel vorläufige Kommunikationsressourcen in einer Weise zugewiesen, dass die Priorität der Kommunikationsendgeräte mit guter Kanalqualität hoch ist. Wenn eine Unterbrechungsanforderung vorliegt, wird die Priorität der Kommunikation, bezüglich welcher eine Unterbrechungsanforderung gemacht wird, höher gemacht als sie eingestellt war, als die vorläufigen Kommunikationsressourcen zugewiesen wurden, und die Kommunikationsressourcen werden wieder neu zugewiesen. Durch diese Einrichtung ist es, wenn eine Unterbrechungsanforderung an die MS 101 vorliegt, möglich, die schnelle Paketkommunikation mit der MS 101 in kurzer Zeit zu beenden, und die Wartezeit vor dem Start der Kommunikation unter dem IS-2000 System zu reduzieren.
  • Im übrigen können die vorstehenden Beispiele in Kombination implementiert werden. Beispielsweise ist es möglich, die Beispiele 4 und 5 zu kombinieren, und die Daten, die nicht gesendet sind, zu übertragen, wenn die schnelle Paketkommunikation mit der Mobilstation, an welche die Unterbrechungsanforderung gerichtet wird, unterbrochen ist, indem die Daten in einen leeren Schlitz auf einem Funkkanal eingefügt werden, der dem IS-2000 System zugewiesen ist.
  • Somit ist es mit der vorliegenden Erfindung gemäss vorstehender Beschreibung durch einen angemessenen Betrieb des HDR Systems und des IS-2000 Systems möglich, effiziente Dienste in beiden Systemen bereitzustellen.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Die vorliegende Erfindung ist für die Verwendung in einem Funkkommunikationssystem geeignet, das ein HDR System und ein IS-2000 System kombiniert, und zur Verwendung in einer Basisstationsvorrichtung und in einem in dem System aufgenommenen Kommunikationsendgerät.

Claims (1)

  1. Drahtloses Kommunikationssystem, das ein erstes drahtloses Kommunikationssystem und ein zweites drahtloses Kommunikationssystem kombiniert, wobei das zweite drahtlose Kommunikationssystem dafür angepasst ist, eine drahtlose Kommunikation bei einer niedrigeren Übertragungsrate als der des ersten Kommunikationssystems durchzuführen, wobei das erste drahtlose Kommunikationssystem dafür angepasst ist, Kommunikationsressourcen wenigstens einem von einer Vielzahl von Kommunikationsendgeräten (101), die in dem ersten drahtlosen Kommunikationssystem aufgenommen sind, gemäß einer Priorität des Kommunikationsendgerätes zuzuweisen, und Sendepakete an das Kommunikationsendgerät gemäß den zugeordneten Kommunikationsressourcen zu senden, wobei das Kommunikationsendgerät (101) dafür angepasst ist, Daten entweder von dem ersten drahtlosen Kommunikationssystem oder dem zweiten drahtlosen Kommunikationssystem zu empfangen, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die dafür angepasst ist, wenn ein Ruf für ein eine Paketkommunikation unter dem ersten drahtlosen Kommunikationssystem ausführendes erstes Kommunikationsendgerät (101) aus einem zweiten Kommunikationsendgerät (108), das nicht dasselbe wie das erste Kommunikationsgerät ist, unter dem zweiten drahtlosen Kommunikationssystem vorliegt, eine Beendigungszeit für die Hochgeschwindigkeits-Paketkommunikation zu berechnen, und eine Einrichtung, um dem zweiten Kommunikationsgerät (108) die berechnete Beendigungszeit mitzuteilen.
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