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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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I. ERFINDUNGSGEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Telekommunikation und insbesondere
drahtlose Kommunikation.
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II. STAND DER TECHNIK
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Drahtlose
Kommunikationssysteme stellen einen drahtlosen Dienst für eine Anzahl
drahtloser oder mobiler Einheiten bereit, die sich in einem geographischen
Gebiet befinden. Das durch ein drahtloses Kommunikationssystem unterstützte geographische
Gebiet ist in räumlich
getrennte Bereiche eingeteilt, die gewöhnlich als "Zellen" bezeichnet werden. Jede Zelle kann
im Idealfall durch ein Sechseck in einem Wabenmuster dargestellt
werden. In der Praxis kann jedoch jede Zelle in Abhängigkeit
von verschiedenen Faktoren einschließlich der Topographie des die
Zelle umgebenden Geländes
eine unregelmäßige Form
aufweisen. Weiterhin ist jede Zelle weiter in zwei oder mehrere
Sektoren aufgebrochen. Jede Zelle ist gewöhnlich in drei Sektoren jeweils
mit einem Bereich von beispielsweise 120 Grad aufgeteilt.
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Ein
herkömmliches
Zellularsystem umfaßt eine
Anzahl von Zellenstandorten oder Basisstationen, die geographisch
verteilt sind, um die Übertragung
und den Empfang von Kommunikationssignalen zu und von den drahtlosen
oder Mobileinheiten zu unterstützen.
Jeder Zellenstandort bearbeitet Sprachkommunikation in einer Zelle.
Weiterhin kann der Gesamtversorgungsbereich für das Zellularsystem durch
die Gemeinschaft von Zellen für
alle Zellenstandorte definiert werden, wobei die Versorgungsbereiche
für in
der Nähe
gelegene Zellstandorte überlappen,
um womöglich
eine zusammenhängende
Kommunikationsversorgung innerhalb der äußeren Grenzen des Versorgungsbereichs
des Systems sicherzustellen.
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Jede
Basisstation umfaßt
mindestens ein Funkgerät
und mindestens eine Antenne zum Kommunizieren mit den drahtlosen
Einheiten in dieser Zelle. Weiterhin umfaßt jede Basisstation auch Übertragungseinrichtungen
zum Kommunizieren mit einer Mobilvermittlungsstelle (MSC – Mobile
Switching Center). Eine Mobilvermittlungsstelle ist unter anderem
für die
Herstellung und Aufrechterhaltung von Verbindungen zwischen den
drahtlosen Einheiten, zwischen einer drahtlosen Einheit und einer
drahtgebundenen Einheit über
ein öffentliches
Wählnetz (PSTN – public
switched telephone network) wie auch zwischen einer drahtlosen Einheit
und einem Paketdatennetz (PDN) wie beispielsweise dem Internet verantwortlich.
Von einer Basisstationssteuerung (BSC – base station controller)
werden die Funkbetriebsmittel für
eine oder mehrere Basisstationen verwaltet und diese Informationen
zur MSC weitervermittelt.
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Wenn
sie aktiv ist, empfängt
eine drahtlose Einheit Signale von mindestens einer Basistation über eine
Abwärtsstrecke
und überträgt Signale
zu mindestens einer Basisstation über eine Aufwärtsstrecke.
Zum Definieren von Strecken oder Kanälen in einem Zellularkommunikationssystem
sind mehrere Ansätze
entwickelt worden, einschließlich
von TDMA (time-devision multiple access – Vielfachzugriff im Zeitmultiplex),
CDMA (codedevision multiple access – Vielfachzugriff im Codemultiplex)
und OFDMA (orthogonal-frequency division multiple access – Vielfachzugriff
im orthogonalen Frequenzmultiplex), als Beispiele.
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In
TDMA-Kommunikationssystemen ist das Funkspektrum in Zeitschlitze
aufgeteilt. Jeder Zeitschlitz erlaubt die Übertragung und/oder den Empfang
durch nur einen Benutzer. So erfordert TDMA präzise Zeitabstimmung zwischen
dem Sender und Empfänger,
so daß jeder Benutzer
seine Informationen während
seiner zugeteilten Zeit übertragen kann.
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In
einem CDMA-Verfahren ist jeder drahtlose Kanal durch einen ausgeprägten Kanalisierungscode (z.
B. Spreizcode, Spreizspektrumcode oder Walsh-Code) unterschieden.
Jeder ausgeprägte
Kanalisierungscode wird zum Codieren unterschiedlicher Informationsströme benutzt.
Diese Informationsströme
können
dann mit einer oder mehreren unterschiedlichen Trägerfrequenzen
zur gleichzeitigen Übertragung
moduliert werden. Ein Empfänger
kann einen bestimmten Strom unter Verwendung des zutreffenden Kanalisierungscodes
zum Decodieren des Empfangssignals wiedergewinnen.
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In
OFDMA-Systemen kann ein Trägersignal durch
eine Anzahl (z. B. 1024) von Unterträgern oder Tönen definiert werden, die unter
Verwendung einer Menge von mathematisch getakteten orthogonalen Dauerwellenformen übertragen
werden. Jeder drahtlose Kanal kann durch einen ausgeprägten Kanalisierungston
unterschieden werden. Übertragung und/oder
der Empfang der Töne
kann durch den Einsatz orthogonaler Dauerwellenformen erreicht werden,
da ihre Orthogonalität
ihre gegenseitige Störung verhindert.
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Mit
der Explosion der drahtlosen Telefonie haben die Diensteanbieter
neue Wachstumsgelegenheiten erforscht. Ein derartiges Prospekt war
auf die Bereitstellung von auf Bestellung basierenden Diensten für drahtlose
Benutzer konzentriert. Für
die Zwecke der vorliegenden Offenbarung können auf Bestellung basierende
Dienste eine Bestellung und/oder zusätzliche Gebühren vom Diensteanbieter bzw.
Inhaltsanbieter erfordern, um Zugang zu dem (den) Dienst(en) zu
erhalten. Weiterhin können
auf Bestellung basierende Dienste Dienststufen bereitstellen.
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Ein
Beispiel eines auf Bestellung basierenden Dienstes können Multicast-Dienste
sein. Für
die Zwecke der vorliegenden Offenbarung entsprechen Multicast-Dienste
der Übertragung
von Inhalt durch eine Quelle zu mehreren Empfängern mit Privilegien (z. B.
Teilnehmern). Multicast-Dienste wie beispielsweise MBMS – Multimedia
Broadcast Multicast Services) können
beispielsweise Wachstumsmöglichkeiten
durch Anbieten von Multimedieninhalt an beliebigem Ort in der Zelle
mit einer Bestellung bereitstellen. In einem Beispiel kann Multimedieninhalt
wie beispielsweise Streaming-Video und/oder -Audio von einem Unterhaltungs-
oder Nachrichtendienstanbieter einem Teilnehmer durch das drahtlose
Kommunikationsnetz unter Verwendung von MBMS Multicast-gesendet
werden.
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Von
Paratainen (US-Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 2003/0174645)
wird ein Verfahren zum Zuteilen von Funkblöcken zum Erfüllen eines
Bitratenerfordernisses eines bestimmten Multicast-(MBMS-)Dienstes,
so daß die
gleiche Bitrate durch Zuteilen mehrerer Zeitschlitze über eine
verringerte Anzahl von Blockperioden bereitgestellt werden kann,
beschrieben. Von Kahn (
US-Patent Nr. 6,400,954 )
wird ein Verfahren zum Einstellen von Übertragungsraten über eine
Luftschnittstelle auf der Basis der Belastung eines Zugangsnetzes
beschrieben.
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Multicast-Dienste
werfen jedoch Fragen hinsichtlich der Infrastruktur auf. Eine Multicast-Dienst für drahtlose
Benutzer innerhalb der Zelle bereitzustellen, kann eine bedeutende
Bandbreitenerhöhung erfordern.
Weiterhin können
Multicast-Dienste relativ laufzeitintolerant sein und erfordern
echtzeitnahe Übertragung
und Empfang. Multicast-Dienste wie beispielsweise MBMS können auch
bedeutende Resourcen einschließlich
von Sendeleistung von der Netzinfrastruktur wie beispielsweise einer
Basisstation eines drahtlosen Netzes (z. B. Knoten B) erfordern,
um jedem der bevorzugten mehreren Empfänger den Zugriff auf den vorrangigen
Dienst zu ermöglichen.
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Infolgedessen
besteht ein Bedarf an einem Verfahren zum Unterstützen von
auf Bestellung basierenden Diensten wie beispielsweise Multicast-Diensten,
das den Stromverbrauch verringern kann.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Verfahren
gemäß der vorliegenden
Erfindung entsprechen den unabhängigen
Ansprüchen, auf
die der Leser nunmehr verwiesen wird. Bevorzugte Merkmale sind in
den abhängigen
Ansprüchen
aufgeführt.
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Die
vorliegende Erfindung bietet ein Verfahren zum Unterstützen auf
Bestellung basierender Dienste wie beispielsweise Multicast-Dienste,
das Stromeinsparung erhöhen
kann. Insbesondere bietet das Verfahren der vorliegenden Erfindung
ein Ratenteilungsverfahren zum Verringern von Dauerbedarf der Ressourcen
der Netz-Infrastrukturelemente
wie beispielsweise der Basisstation eines drahtlosen Netzes. Für die Zwecke
der vorliegenden Offenbarung kann Ratenteilung der Aufteilung eines
auf Bestellung basierenden Dienstes wie beispielsweise eines Multicast-Dienstes
in mindestens eine erste und eine zweite Dienstart entsprechen,
wobei jede Dienstart einen unterschiedlichen Gütegrad und/oder Inhalt und/oder
Dienstrate wie beispielsweise eine Dienstrate (z. B. Multicast-Rate)
bietet. Auch ist zu bemerken, daß jede Multicast-Rate für die Zwecke der
vorliegenden Offenbarung einem von mehreren Multicast-Inhaltsströmen und/oder
einer von mehreren Raten entsprechen könnte, in denen der (die) Inhaltsstrom
(Inhaltsströme)
Multicast-gesendet werden könnten.
In einem erläuternden
Beispiel von Ratenteilung für
Multicast-Dienste wird ein Grunddienst und ein vorrangiger Dienst
unterstützt,
wobei der Grunddienst einfarbige Bilder mit einer ersten Multicast-Rate
anbieten kann, während
der vorrangige Dienst Streaming von Farbbildern mit einer relativ
höheren
zweiten Multicast-Rate als die erste Multicast-Rate bieten könnte.
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In
einer beispielhaften Ausführungsform
umfaßt
ein Verfahren der vorliegenden Erfindung das Zuweisen mindestens
einer einer Mehrzahl von Dienstraten zu jeder einer Mehrzahl von
dem auf Bestellung basierenden Dienst zugeordneten auf Bestellung
basierenden Dienstarten als Reaktion auf mindestens eines von Kanalzuständen, Leistungserfordernissen,
Dienst – bestellungsart,
gewünschtem Inhalt,
anderen Diensten und Geräteklasse
jedes Teilnehmers. In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform
umfaßt
ein Verfahren der vorliegenden Erfindung das Empfangen eines auf
Bestellung basierenden Dienstes mit einer zugewiesenen einer Mehrzahl
von mindestens einer einer Mehrzahl von auf Bestellung basierenden
Dienstarten des auf Bestellung basierenden Dienstes zugeordneten
Dienstraten, wobei die zugewiesene Dienstrate mindestens einem von
von einer Dienstbestellung gewünschten Kanalzuständen, Art,
Inhalt, Leistungserfordernissen, sonstigen Diensten und Geräteklassen
entspricht.
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Dem
Fachmann werden diese und weitere Ausführungsformen aus der folgenden
ausführlichen Beschreibung
gelesen in Verbindung mit den beiliegenden Ansprüchen und den hier angehefteten Zeichnungen
offenbar werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorliegende Erfindung wird nach der Lektüre der nachfolgenden Beschreibung
nichtbegrenzender Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die angehefteten Zeichnungen besser verständlich,
in denen:
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1 ein
Blockschaltbild einer die vorliegende Erfindung unterstützenden
Netzarchitektur darstellt;
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2 ein
Flußdiagramm
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt; und
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3 ein
Flußdiagramm
gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Es
ist zu betonen, daß die
Zeichnungen der vorliegenden Anmeldung nicht maßstabgerecht, sondern nur schematische
Darstellungen sind und daher nicht die spezifischen Abmessungen
der Erfindung wiedergeben sollen, die durch Fachleute durch Untersuchung
der hiesigen Offenbarung bestimmt werden können.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Die
vorliegende Erfindung bietet ein Verfahren zum Unterstützen von
auf Bestellung basierenden Diensten wie beispielsweise Multicast-Diensten, das
die Stromeinsparung erhöhen
kann. Insbesondere benutzt das Verfahren ein Ratenteilungsverfahren zum
Verringern eines Dauerbedarfs der Ressourcen der Netzinfrastrukturelemente
wie beispielsweise der Basisstation eines drahtlosen Netzes (z.
B. Knoten B). Es ist zu beachten, daß Ratenteilung der Aufteilung
eines auf Bestellung basierenden Dienstes wie beispielsweise eines
Multicast-Dienstes in mindestens eine erste und eine zweite Dienstart
entsprechen kann, wobei jede Dienstart einen unterschiedlichen Gütegrad und/oder
Inhalt und/oder Dienstrate (z. B. Multicast-Rate) bietet. Für die Zwecke
der vorliegenden Offenbarung könnte
jede Multicast-Rate einem von mehreren Multicast-Inhaltsströmen und/oder
einer von mehreren Raten entsprechen, in denen der (die) Inhaltsstrom
(Inhaltsströme)
Multicast-gesendet werden können.
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Mit
der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Verändern von
Dienstarten oder -graden durch die Verwendung von Ratenteilung bereitgestellt.
Beispielsweise kann die Zellenversorgung für unterschiedliche Dienstarten
zum Einsparen von Ressourcen der Netzinfrastrukturelemente wie beispielsweise
der Leistung an der Basisstation verändert werden. Auf gleiche Weise
kann der Multicast-gesendete Inhalt (z. B. durch Anbieten von einfarbigen
Bildern anstatt von Streaming von Farbbildern) reduziert werden,
um den Stromverbrauch zu verringern. Auch können die verfügbaren Dienstarten oder
-grade beispielsweise als Reaktion auf den an der Basisstation verbrauchten
Strom verändert
werden. An der drahtlosen Einheit könnte die Dienstart beispielsweise
auf Grundlage der anderen Dienste verändert werden, auf die der Benutzer
gegenwärtig zugreifen
könnte.
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Bezug
nehmend auf 1 ist ein typisches drahtloses
Komunikationsnetz 10 dargestellt, daß Multicast-Dienste unterstützt. Hier
kann das drahtlose Kommunikationsnetz 10 eine von einer
Anzahl von Architekturen einschließlich von beispielsweise CDMA2000
und UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) aufnehmen.
Das Netz 10 kann in ein Funkanschlußnetz (RAN – radio access network) 12 und
ein Kernnetz 14 eingeteilt sein. Das RAN 12 enthält zur Unterstützung von
drahtlosen Schnittstellen 16a und 16b zwischen
Multicastunterstützenden
drahtlosen Einheiten 18a und 18b und dem Netz 10 benutzte
Einrichtungen. Weiterhin umfaßt
das RAN 12 eine Mehrzahl von Basisstationen bzw. Knoten
B 20a bis 20c wie auch eine Anzahl von Funknetzsteuerungen
(RNC – radio
network controllers) oder Basisstationssteuerungen (BSC – base station
controllers) 22a und 22b. Der Zeichengabeaustausch
zwischen den Knoten B und RNC wird gewöhnlich als die Iub-Schnittstelle
bezeichnet, während
die Schnittstelle zwischen RNC selbst gewöhnlich als die Iur-Schnittstelle
bezeichnet wird. Der Transportmechanismus für die Schnittstellen Iub sowie Iur kann
allgemein auf einem ATM-Verfahren (asynchronous transfer mode) basieren.
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Das
Kernnetz 14 enthält
Netzelemente, die leitungsbasierende wie auch paketbasierende Kommunikationen
unterstützen.
Bei der Herstellung eines typischen Leitungskanals zum Bearbeiten
von leitungsbasierenden Kommunikationen zwischen drahtlosen Einheiten 18b und
einem öffentlichen Wählnetz (PSTN – public
switched telephone network) oder einer sonstigen drahtlosen Einheit,
zum Beispiel, kann die Basisstation 20b codierte Informationen
(z. B. Leitungssprache oder leitungsvermittelte Daten) empfangen
(auf der Aufwärtsstrecke)
und Übertragen
(auf der Abwärtsstrecke).
Diese codierten Informationen können über die
drahtlose Schnittstelle bzw. Strecke 16b übertragen
werden.
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Die
RNC 22a und 22b können jeweils eine Anzahl von
Funktionen durchführen.
Diese Funktionen können
beispielsweise Rahmenauswahl, Verschlüsselung und Bearbeitung von
Zugangsnetzmobilität
umfassen. Bei der Herstellung eines typischen Leitungskanals zur
Bearbeitung leitungsbasierender Kommunikationen kann RNC 22b beispielsweise
die Leitungssprache und leitungsvermittelten Daten über ein
Netz wie beispielsweise ein ATM/IP-Netz (asynchronous transfer mode/Internet
Protocol) zu einer Mobilvermittlungsstelle (MSC – mobile switching center) 30 weiterleiten.
Die MSC 30 ist für
die Verbindungsbearbeitung und Makromobilität auf der MSC-Ebene verantwortlich.
Von der MSC 30 wird beispielsweise die Konnektivität zwischen
der drahtlosen Einheit 18b und dem PSTN 24 eingeleitet.
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Bei
der Herstellung eines Paketkanals zur Bearbeitung von paketbasierenden
Kommunikationen zwischen der drahtlosen Einheit 18a und
einem Paketdatennetz (PDN) wie beispielsweise dem Internet, werden
von der Basisstation 20a die codierten Informationen über die
drahtlose Schnittstelle bzw. Strecke 16a empfangen (auf
der Aufwärtsstrecke) und übertragen
(auf der Abwärtsstrecke).
In der Aufwärtsrichtung
werden die von der drahtlosen Einheit 18a gesendeten Pakete
von der RNC 22a wieder zusammengesetzt und zu einem SGSN-Knoten
(Serving GPRS Support Node) 40 weitergeleitet. In der Abwärtsrichtung
werden die Pakete von der RNC 22a empfangen und in das
Paket der richtigen Größe zur Übertragung
zur Basisstation segmentiert, die ihre Verarbeitung und die Daten über die
drahtlose Strecke 16a durchführen kann. Vom SGSN 40 wird
Paketdatensitzungsverarbeitung und Makromobilitätsunterstützung für das Netz 10 bereitgestellt.
Vom SGSN 40 wird Konnektivität zwischen beispielsweise der
drahtlosen Einheit 18a und dem PDN hergestellt. Ein GGSN-Knoten
(Gateway GPRS Support Node) 42 kann eingesetzt werden,
um als Gateway zu externen PDN zu wirken. Bei Anforderung vom SGSN 40 kann
der GGSN 42 eine PDP-Sitzung (packet data protocol) herstellen.
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Nach
der Darstellung benutzt das Kernnetz 14 auch Multicast-Dienste
unterstützende
Netzelemente. Insbesondere enthält
das Kernnetz 14 auch eine Rundsendungs-Mobilvermittlungsstelle (BMSC – broadcast
mobile switching center) 32. Die BMSC 32 ist für die Verarbeitung
und Makromobilität
des Multicastzusendenden Multimedieninhalts verantwortlich. Von
der BMSC 32 werden Verbindungen zwischen jedem eine Multicast
empfangenden drahtlosen Teilnehmer – z. B. den drahtlosen Einheiten 18a und 18b – und einem
den Multimedieninhalt über das
Kernnetz 14 erzeugenden und übertragenden Diensteanbieter
hergestellt. Diese hergestellten Multicast-Verbindungen werden von
der RNC 22a und 22b verwaltet. In diesem Szenario
kann jede RNC 22a und 22b Ratenteilung zum Einsparen
von Netzressourcen wie beispielsweise Stromverbrauch an Basisstationen 20a und 20c durchführen. Als
Alternative kann Ratenteilung weiter stromaufwärts, beispielsweise an der
BMSC 32 durchgeführt
werden.
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Bezug
nehmend auf 2 ist ein beispielhaftes Flußdiagramm 100 einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Insbesondere zeigt das Flußdiagramm 100 ein
Verfahren zur dynamischen Ratenteilung. Obwohl das Flußdiagramm 100 in
Verbindung mit Multicast-Diensten wie beispielsweise MBMS beschrieben
wird, sollte es dem Fachmann offenbar sein, daß das dargestellte Schema im
Zusammenhang mit jedem Dienst eingesetzt werden kann, der beispielsweise
aus unterschiedlichen Dienstarten, -stufen oder -graden Nutzen zieht.
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Das
Verfahren entsprechend dem Flußdiagramm 100 bestimmt
anfänglich
die Anzahl von Multicast-Dienstteilnehmern
in einem Zellenversorgungsbereich (Schritt 110). Dieser
Schritt des Bestimmens kann durch ein beliebiges einer Anzahl von Mitteln
realisiert werden. Beispielsweise kann bei Registrierung im Netz
jeder Teilnehmer mit einer drahtlosen Einheit seine Bestellung(en)
einer entsprechenden Basisstation übermitteln. Diese Bestellungsinformationen
können
zu einer Basisstationssteuerung übertragen
werden, die wiederum diese Informationen zu einer. Mobilvermittlungsstelle übertragen
kann.
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Sobald
die Anzahl von Teilnehmern bekannt ist, kann das Verfahren dann
Informationen über
jeden Teilnehmer bestimmen (Schritt 120). Einzelne Teilnehmerinformationen
können
indirekt die möglichen
Anforderungen an die Infrastruktur des drahtlosen Netzes bei der
Unterstützung
eines Multicasting-Dienstes wie beispielsweise MBMS aufzeigen. Durch
diesen Schritt können
Informationen wie beispielsweise Bestellungsart, gewünschter
Inhalt, Kanalzustand, Leistungserfordernisse, sonstige Dienste und/oder
Geräteklasse
für jeden
Multicast-Teilnehmer bestimmt werden. Es ist zu beachten, daß dieser Schritt
des Bestimmens zusätzlicher
Informationen während
oder nach dem Schritt des Bestimmens der Anzahl von Multicast-Dienstteilnehmern
durchgeführt werden
könnte.
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Verwendung
von Informationen über
Bestellungsart können
einem Ratenteilungsverfahren entsprechen. Hier kann ein Dienst in
mindestens eine erste und eine zweite Dienstart wie beispielsweise Grund-
und vorrangige Dienstarten eingeteilt werden. Jede Bestellungs-Dienstart kann einen
variierenden Gütegrad
und/oder Inhalt und/oder Multicast-Datenrate für den bestellten Dienst im
Verhältnis
zu dem anderen bieten. Beispielsweise wird ein Grunddienst und ein
vorrangiger Dienst unterstützt,
wobei der Grunddienst einfarbige Bilder mit zumindest einer ersten
Multicast-Rate bieten kann, während
der vorrangige Dienst Streaming von Farbbildern zumindest mit einer
zweiten Multicast-Rate bieten kann, die relativ höher als
die erste Multicast-Rate
ist. Infolgedessen kann jede Bestellungsart der Unterstützung von mindestens
einer Multicast-Rate entsprechen.
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Weiterhin
kann der gewünschte
Inhalt auch in Verbindung entsprechend einem Ratenteilungsverfahren
eingesetzt werden. Hier kann der Benutzer einer drahtlosen Einheit
ein Teilnehmer an einem höheren
Gütegrad
und/oder Inhalt und/oder Multicast-Datenrate sein, aber auf eine
relativ niedrigere Bestellungs-Dienstart zuzugreifen wünschen.
Gründe
zur Auswahl eines Dienstes niedrigeren Grades können beispielsweise Gebühren oder
Multicast-Zugriffszeitgebühren umfassen.
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Der
Kanalzustand jeder drahtlosen Einheit kann ebenfalls während dieses
Schritts bestimmt werden. Der Kanalzustand kann die Dämpfungsmuster
aus der Sicht des Teilnehmers mit der drahtlosen Einheit und/oder
der die entsprechende Zelle versorgenden Basisstation widerspiegeln.
Der Kanalzustand kann aus einem einem Signal-Rausch- oder Signal-Interferenz-Verhältnis entsprechenden
Kanalgüteinformationssignal
abgeleitet sein.
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Jeder
Teilnehmer mit einer drahtlosen Einheit kann für den Betrieb innerhalb der
Zelle mindeste Leistungserfordernisse aufweisen. Überlegungen hinsichtlich
mindester Leistungserfordernisse können Signalstärke aus
der Sicht des Teilnehmers der drahtlosen Einheit und/oder der die
entsprechende Zelle versorgenden Basisstation umfassen. Zusätzlich können diese
Leistungserfordernisse auch von dem Standort der Einheit bezüglich der
Basisstation abhängig
sein. Wenn die drahtlose Einheit mobil ist, können diese Leistungserfordernisse
zeitlich veränderlich
sein.
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Teilnehmerspezifische
Informationen können auch
andere Dienste enthalten. Jeder Teilnehmer kann während dieses
Schritts des Bestimmens auf einen oder mehrere andere drahtlose
Dienste zugreifen. Beispielsweise kann ein Teilnehmer eine Sprachverbindung
empfangen und dabei gleichzeitig auf Dienste mit Hochgeschwindigkeits-Paketdatenzugang
auf der Abwärtsstrecke
(HSDPA – high-speed downlink packet
access) und/oder Hochgeschwindigkeits-Paketdatenzugang auf der Aufwärtsstrecke
(HSUPA – high-speed
uplink packet access) zugreifen.
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Weiterhin
kann jeder Teilnehmer seiner bestimmten Geräteklasse zugeordnete Informationen aufweisen.
Während
sie im drahtlosen Netz arbeiten, können Teilnehmer mit der Fähigkeit
zum Verarbeiten eines oder mehrerer Kanalisierungsglieder – Kanalisierungscodes
(CDMA) und/oder -töne
(OFDMA) aufgebaut sein. Infolgedessen kann die Anzahl von jedem
Teilnehmer zugewiesenen Kanalisierungsgliedern der Geräteklasse
des Teilnehmers entsprechen.
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Mit
der Bestimmung von Einzelheiten für jeden Teilnehmer kann das
Verfahren dann weitere Informationen hinsichtlich der Teilnehmerbevölkerung in
der Zelle bestimmen (Schritt 130). Teilnehmerbevölkerungsinformationen
können
direkt die möglichen
Ansprüche
an die Netzinfrastruktur bei der Unterstützung eines Multicasting-Dienstes
wie beispielsweise MBMS darstellen. Es ist wiederum zu bemerken,
daß dieser
Schritt des Bestimmens während oder
nach dem Schritt des Bestimmens der Anzahl von Multicast-Dienstteilnehmern
und/oder während oder
nach dem Schritt der Teilnehmerinformationen durchgeführt werden
könnte.
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Durch
diesen Schritt des Bestimmens von Teilnehmerbevölkerungsinformationen könnte die geographische
Verteilung der Anzahl von Teilnehmern erfaßt werden. Beispielsweise kann
die geographische Verteilung Teilnehmer in dichter Nähe der der
Zelle zugeordneten Basisstation einschließen, was weniger Netzressourcen
für das
Multicasting erfordert, Teilnehmer am äußeren Rand der der Zelle zugeordneten
Basisstation, was größere Netzressourcen
zum Multicasting erfordert, oder irgendeine Variation der geographischen
Verteilung zwischen diesen.
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Weiterhin
kann dieser Schritt des Bestimmens von Teilnehmerbevölkerungsinformationen auch
Bestellungsverteilung innerhalb der Zelle festlegen. Hier kann die
Bestellungsart für
jeden der Teilnehmer gruppiert und danach untersucht werden. Als Alternative
kann die Bestellungsverteilung nachfolgend in Verbindung mit anderen
einzelnen Teilnehmer- oder Teilnehmerbevölkerungsinformationen wie beispielsweise
geographische Verteilung von Teilnehmern untersucht werden.
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Sobald
die einzelnen Teilnehmer- und Teilnehmerbevölkerungsinformationen bestimmt
worden sind, kann dann das gegenwärtige Ratenteilungsverfahren
abgeschlossen werden. Insbesondere wird durch das Verfahren jeder
Multicast-Dienstbestellungsart eine Multicast-Rate zugewiesen (Schritt 140).
Infolgedessen können
die gewünschten
Informationen an Dienstteilnehmer jeder Dienstbestellungsart mit
der entsprechenden zugewiesenen Multicast-Rate Multicast-gesendet
werden. Wie hier bemerkt kann Multicast-Rate für die Zwecke der vorliegenden
Offenbarung einem von mehreren Multicast-Inhaltsströmen und/oder einer von mehreren Raten
entsprechen, mit denen der (die) Inhaltsstrom (Inhaltsströme) Multicast-gesendet
werden können.
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In
einer Bemühung
zur Einsparung von Netzinfrastrukturressourcen und/oder der Ressourcen
an der drahtlosen Einheit des Benutzer-Teilnehmers kann die jeder
Multicast-Dienstbestellungsart zugewiesene Multicast-Rate die Informationen
des einzelnen Teilnehmers und/oder der Teilnehmerbevölkerung
berücksichtigen.
So kann während
jeder Teilnehmer eine Dienstart entsprechend einer oder mehrerer
bestimmter Multicast-Raten
aufweisen kann, die dieser Multicast-Dienstbestellungsart zugewiesene
Multicast-Rate entsprechend einzelnen Teilnehmer- und/oder Teilnehmerbevölkerungsinformationen
variieren. Dieses Variieren einer Multicast-Rate für jede Bestellungsart
kann Priorisierung bedeuten. Hier kann die jeder Multicast-Dienstbestellungsart zugewiesene
Multicast-Rate auf die Maximierung der Gesamtzahl von Teilnehmern
abzielen, die die Multicast-Sendung empfangen können. Als Alternative kann
Priorisierung das Ziel in Betracht ziehen, Teilnehmern mit der höchsten Dienststufe
(oder niedrigsten Dienststufe) zuerst eine maximale Multicast-Rate anzubieten,
bevor man sich der (den) übrigen
niedrigeren Dienststufe(n) zuwendet.
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Durch
die vorliegende Offenbarung werden verschiedene andere Kombinationen
in Betracht gezogen. Beispielsweise kann die Verfügbarkeit
einer oder mehrerer Multicast-Dienstbestellungsarten auch skaliert
sein. Diese Skalierung kann als Reaktion auf benutzte Basisstationsressourcen
wie beispielsweise Sendeleistung durchgeführt werden. Infolgedessen kann
dieser Skalierungsschritt das Fallenlassen und/oder Hinzufügen der
Verfügbarkeit mindestens
einer der Multicast-Dienstbestellungsarten
einschließen.
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In
einem alternativen Beispiel der Priorisierung kann die Verfügbarkeit
mindestens einer Multicast-Dienstbestellungsart
als Reaktion auf einen Bedarf von den Multicast-Dienstteilnehmern
im Zusammenhang mit mindestens einer weiteren Multicast-Dienstbestellungsart
skaliert werden. Dieser Bedarf kann beispielsweise Leistung oder
Bestellungseinkommen entsprechen. So kann der Schritt des Skalierens
das Fallenlassen und/oder Zufügen
der Verfügbarkeit
mindestens einer der Multicast-Dienstbestellungsarten vor Durchführung des
Schrittes des Zuweisens einschließen.
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Bezug
nehmend auf 3 ist ein beispielhaftes Flußdiagramm 200 einer
weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Insbesondere zeigt das Flußdiagramm 200 ein
Verfahren zur dynamischen Ratenteilung. Es ist zu bemerken, daß, während das
Flußdiagramm 200 in
Verbindung mit Multicast-Diensten wie beispielsweise MBMS beschrieben
ist, das dargestellte Verfahren im Zusammenhang mit jedem Dienst
eingesetzt werden kann, der von unterschiedlichen Dienstarten, -stufen oder
-graden Nutzen zieht.
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Das
dem Flußdiagramm 200 entsprechende Verfahren
bedeutet anfänglich
die Ansammlung von teilnehmerspezifischen Informationen für das drahtlose
Netz wie beispielsweise die Basisstationssteuerung mittels der Basisstation
(Schritt 210). Die teilnehmerspezifischen Informationen
können
hier die Bestellungsart (z. B. Grundbestellung, erweiterte oder
vorrangige Bestellung), den gewünschten
Inhalt (z. B. schwarz-weiß-Bilder oder Streaming-Farbe), die
Kanalzustände
(z. B. Signal-Rausch- oder Signal-Interferenz-Verhältnis),
Leistungserfordernisse (z. B. einschließlich der Signalstärke aus
der Sicht des Teilnehmers mit der drahtlosen Einheit und/oder der
Basisstation), andere Dienste (z. B. Sprache, HSDPA und/oder HSUPA)
und/oder Geräteklasse
(z. B. zugewiesene Kanalisierungscodes) dieses Teilnehmers einschließen.
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Wie
oben angegeben können
einige oder alle dieser teilnehmerspezifischen Informationen bei Registrierung
im Netz zur Verfügung
gestellt werden. Beispielsweise kann jeder Teilnehmer einer drahtlosen
Einheit seine Bestellung(en) nach Authentifizierung einer entsprechenden
Basisstation über
den Aufwärts-Zugangskanal übermitteln.
Die Bestellungsinformationen können
zu einer Basisstationssteuerung übertragen
werden, die wiederum diese Informationen zu einer Mobilvermittlungsstelle übertragen
kann.
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Es
ist zu bemerken, daß der
Schritt des Ansammelns auch das Sammeln von Informationen hinsichtlich
der Teilnehmerbevölkerung
innerhalb der Zelle einschließen
kann. Diese Teilnehmerbevölkerungsinformationen
können
beispielsweise die geographische Verteilung der Anzahl von Teilnehmern umfassen.
Beispielsweise kann die geographische Verteilung Teilnehmer in dichter
Nähe der
der Zelle zugeordneten Basisstation umfassen, was weniger Netzressouren
zum Multicasting erfordert, Teilnehmer am äußeren Rand der der Zelle zugeordneten Basisstation,
was größere Netzressourcen
zum Multicasting erfordert, oder irgendeine dazwischenliegende Variation
der geographischen Verteilung.
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Weiterhin
kann dieser Schritt des Ansammelns das Sammeln von Bestellungsverteilung
innerhalb der Zelle zugeordneten Informationen einschließen. Teilnehmerart
für jeden
der Teilnehmer kann gruppiert und danach untersucht werden. Als
Alternative kann Bestellungsverteilung nachfolgend in Verbindung
mit anderen einzelnen Teilnehmer- oder Teilnehmerbevölkerungsinformationen
wie beispielsweise der geographischen Verteilung von Teilnehmern
untersucht werden.
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Sobald
teilnehmerspezifische Informationen und/oder Teilnehmerbevölkerung
innerhalb der Zelle angesammelt worden sind, empfängt das
Verfahren entsprechend dem Flußdiagramm 200 dann
einen Multicast-Bestellungsdienst mit einer zugewiesenen Multicast-Rate
(Schritt 220). Die Zuweisung der Multicast-Rate kann auf
den angesammelten Informationen des vorhergehenden Schrittes basieren.
Wie oben bemerkt kann die Multicast-Rate für die Zwecke der vorliegenden
Offenbarung einer von mehreren Multicast-Inhaltsströmen und/oder
einer von mehreren Raten entsprechen, in denen der (die) Inhaltsstrom
(Inhaltsströme)
rundgesendet werden können.
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In
einer Bemühung
zur Einsparung von Netz-Infrastrukturressourcen
und/oder der Ressourcen an der drahtlosen Einheit des Benutzerteilnehmers
kann die der Multicast-Dienstbestellungsart zugewiesene Multicast-Rate die Informationen
des einzelnen Teilnehmers und/oder der Teilnehmerbevölkerung
berücksichtigen.
So kann, während
der Teilnehmer eine Dienstart entsprechend einer oder mehrerer bestimmter
Multicast-Raten
aufweisen kann, die dieser Multicast-Dienstbestellungsart zugewiesene
Multicast-Rate entsprechend den Informationen des einzelnen Teilnehmers
und/oder der Teilnehmerbevölkerung
variieren. Diese Variation einer Multicast-Rate für die Multicast-Dienstbestellungsart
kann Priorisierung bedeuten. Hier kann die der Multicast-Dienstbestellungsart
zugewiesene Multicast-Rate aus der Sicht des Netzes und des Diensteanbieters
auf die Maximierung der Gesamtzahl von Teilnehmern abzielen, die
die Multicast-Sendung empfangen können. Als Alternative kann
Priorisierung das Ziel in Betracht ziehen, Teilnehmern mit der höchsten Dienststufe
(oder niedrigsten Dienststufe) eine maximale Multicast-Rate zuerst
anzubieten, ehe die übrige niedrigere
Dienststufe(n) in Betracht gezogen werden, wiederum aus der Sicht
des Netzes und Diensteanbieters.
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Durch
die vorliegende Offenbarung werden verschiedene andere Kombinationen
in Betracht gezogen. Beispielsweise kann die Verfügbarkeit
einer oder mehrerer Multicast-Dienstbestellungsarten auch skaliert
sein. Diese Skalierung kann als Reaktion auf die Basisstationsressourcen
wie beispielsweise Sendeleistung durchgeführt werden. Infolgedessen kann
dieser Skalierungsschritt das Fallenlassen und/oder Hinzufügen der
Verfügbarkeit
mindestens einer der Multicast-Dienstbestellung einschließen.
-
In
einem alternativen Priorisierungsbeispiel kann die Verfügbarkeit
mindestens einer Multicast-Dienstteilnehmerart als Reaktion auf
einen Bedarf von den Multicast-Dienstteilnehmer beispielsweise im
Zusammenhang mit mindestens einem weiteren Dienst skaliert werden.
Dieser Bedarf kann der durch die drahtlose Einheit erforderten Leistung,
der Verfügbarkeit
von Kanalisierungscodes und/oder Bestellungsgebühren, zum Beispiel, entsprechen.
So kann der Schritt des Skalierens das Fallenlassen und/oder Hinzufügen der
Verfügbarkeit
von mindestens einer der Multicast-Dienstbestellungsarten vor Empfang des
Multicast-Dienstes
mit zugewiesener Rate einschließen.
-
Während die
bestimmte Erfindung unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen
beschrieben worden ist, soll die vorliegende Beschreibung nicht
im begrenzenden Sinn aufgefaßt
werden. Es versteht sich, daß,
obwohl die vorliegende Erfindung beschrieben worden ist, einem gewöhnlichen Fachmann
bei Bezugnahme auf die vorliegende Erfindung verschiedene Abänderungen
der beispielhaften Ausführungsformen
wie auch zusätzliche
Ausführungsformen
der Erfindung ohne aus dem Rahmen der Erfindung entsprechend den
beiliegenden Ansprüchen
abzuweichen offenbar sein werden. Infolgedessen kann das Verfahren,
System und Teile desselben und des beschriebenen Verfahrens und
Systems an verschiedenen Orten wie beispielsweise der drahtlosen
Einheit, der Basisstation, einer Basisstation, einer Basisstationssteuerung
und/oder der Mobilvermittlungsstelle implementiert und in Verbindung mit
verschiedenen Vielfachzugriffsverfahren wie beispielsweise CDMA
und OFDMA eingesetzt werden.
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Weiterhin
können
zur Implementierung und Verwendung des beschriebenen Systems erforderliche
Verarbeitungsschaltungen in anwendungsspezifischen integrierten
Schaltungen, softwaregesteuerten Verarbeitungschaltungen, Firmware,
programmierbaren Logikvorrichtungen, Hardware, Einzelbauelementen
oder Anordnungen der obigen Bauelemente implementiert sein, wie
der gewöhnliche
Fachmann mit dem Nutzen der vorliegenden Offenbarung verstehen würde. Der
Fachmann wird leicht erkennen, daß diese und verschiedene andere
Modifikationen, Anordnungen und Verfahren an der vorliegenden Erfindung
ohne strikte Verfolgung der hier dargestellten und beschriebenen
beispielhaften Anwendungen durchgeführt werden können.