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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zulassen einer
Dienstanforderung von einer Mobilstation an eine Zulassungssteuervorrichtung
in einem Mobilkommunikationssystem, das zum Bereitstellen eines
Dienstes mit garantierter Qualität
und eines Dienstes mit nicht garantierter Qualität an der Mobilstation in der
Lage ist, sowie die Zulassungssteuervorrichtung.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Im
herkömmlichen
Durchschaltedienst bestimmt, wenn eine Basisstation eine Anforderung
für einen
Dienst von einer Mobilstation empfängt, die als eine Zulassungssteuervorrichtung
arbeitende Basisstation basierend auf den Funkressourcen, insbesondere
der Anzahl verfügbarer
Kanäle,
wie beispielsweise der Anzahl von Trägern, Zeitschlitzen, Codes, usw.,
die der durch die Basisstation selbst gebildeten Zelle zugeordnet
sind, ob die Anforderung zugelassen werden kann, und falls die Anzahl
der zugewiesenen Kanäle
größer als
ein vorbestimmter Wert ist, lässt
die Basisstation die Anforderung zu.
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In
einem herkömmlichen
ATM-(asynchronen Übertragungsverfahrens-)
Dienst bestimmt, wenn eine Zulassungssteuervorrichtung, wie beispielsweise
ein ATM-Schaltsystem,
eine Anforderung für
einen Dienst von einem Kommunikationsgerät empfängt, das ATM-Schaltsystem basierend
auf einer verfügbaren
Kapazität
des Pfades, d.h. des ATM-Übertragungskanals,
und dem verfügbaren
Puffer zum Speichern von ATM-Zellen, ob die Anforderung zugelassen
werden kann. Falls die verfügbare
Kapazität
des Pfades und der verfügbare
Puffer größer als
ein vorbestimmter Wert sind, lässt
die Basisstation die Anforderung zu.
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Wenn
Paketkommunikationen zum Bereitstellen eines herkömmlichen
Durchschaltedienstes durchgeführt
werden, ändert
sich die Kommunikationsqualität,
nachdem die Dienstanforderung zugelassen ist, wegen der von Sprache
und Daten, die den Kanal teilen, erforderlichen Qualität und weil
es eine große
Vielzahl von Paketen gibt.
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Wie
oben erwähnt,
wird jedoch im herkömmlichen
Durchschaltedienst, weil die Zulassung der Anforderung nur basierend
auf den zugeordneten Kanälen
bestimmt wird, eine Veränderung
der Ausbreitungsqualität
nicht berücksichtigt.
Dieses herkömmliche
Verfahren ist für
ein Mobilkommunikationssystem, in dem sich die Ausbreitungsqualität häufig ändert, nicht
ausreichend. Außerdem
sind im herkömmlichen
ATM-Dienst die Kapazität
des Pfades und der durch die Kommunikationen belegte Pufferspeicher
konstant, nachdem die Dienstanforderung zugelassen ist. Deshalb
ist das im herkömmlichen ATM-Dienst
verwendete Verfahren nicht für
ein Mobilkommunikationssystem geeignet, in dem sich die Kommunikationsrate
in der durch die Basisstation gebildeten Zelle wegen einer Schwankung
der Interferenz und der Bewegung der Mobilstationen stark ändert.
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Die
WO 01/41376 A offenbart die dynamische Erweiterung der Dienstqualität in einem
paketgeschalteten Netz; sie beschreibt ein Verfahren zum Betreiben
einer Steuervorrichtung in einem Mobilkommunikationssystem, das
eine erste Kommunikation, die eine vorbestimmte Qualität garantiert,
und eine zweite Kommunikation, die die vorbestimmte Qualität nicht
garantiert, an einer Mobilstation bereitstellen kann, mit einem
Schritt des Sendens einer Mitteilung der vorbestimmten Qualität an die
Steuervorrichtung durch die Mobilstation, wenn eine Anforderung
für die
erste Kommunikation erfolgt; einem Schritt des Berechnens einer
an der Mobilstation zulässigen
Referenzqualität
durch die Steuervorrichtung; und einem Schritt des Bestimmens basierend auf
der Referenzqualität,
ob die Anforderung der Mobilstation zugelassen werden soll, durch
die Steuervorrichtung.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Demgemäß ist es
eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eines oder mehrere
Probleme des Standes der Technik zu lösen.
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Es
ist eine genauere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Zulassungssteuerverfahren
in einem Mobilkommunikationssystem, das Funkquellen in geeigneter
Weise zuordnen kann, wenn sich eine Ausbreitungsqualität ändert, eine
Zulassungssteuervorrichtung, eine Mobilstation und ein Mobilkommunikationssystem
vorzusehen.
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Die
vorliegende Erfindung sieht ein Verfahren nach Anspruch 1 zum Betreiben
einer Zulassungssteuervorrichtung, und ein System, eine Station
und eine Zulassungssteuervorrichtung nach Anspruch 9, 10 und 11,
sowie Programme nach Anspruch 18 und 19 vor.
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Falls
die vorbestimmte Qualität
in einem Bereich verteilt ist, kann die Zulassungssteuervorrichtung
die Anforderung der Mobilstation zulassen, wenn die Referenzqualität im Bereich
der vorbestimmten Qualität
liegt.
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In
bevorzugten Formen der vorliegenden Erfindung wird die Referenzqualität durch
Annehmen einer Situation berechnet, in welcher die Ausbreitungsqualität an der
Mobilstation dem niedrigsten an der Mobilstation verfügbaren Pegel
entspricht, falls zum Beispiel die Mobilstation am Rand einer durch eine
als Zulassungssteuervorrichtung dienenden Basisstation gebildeten
Zelle liegt. Zusätzlich
vergleicht die Basisstation die vorbestimmte Qualität und die Referenzqualität, um zu
bestimmen, ob die Anforderung von der Mobilstation zugelassen werden
kann. Zum Beispiel kann die Zulassungssteuervorrichtung die Anforderung
zulassen, falls die vorbestimmte Qualität niedriger oder gleich der
Referenzqualität
ist. Hierdurch ist die Mobilstation selbst an Stellen, wo die Ausbreitungsqualität gering
ist, in der Lage, Kommunikationen beizubehalten. Mit anderen Worten können unabhängig von
Veränderungen
der Ausbreitungsqualität
Funkquellen in geeigneter Weise zugeordnet werden.
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Vorzugsweise
kann die Zulassungssteuervorrichtung die Referenzqualität von einer
zuordenbaren Funkquelle berechnen. Die zuordenbare Funkquelle kann
durch Subtrahieren der Funkquelle, die von anderen Kommunikationen
als der ersten Kommunikation benutzt wird, von einer insgesamt zur Verfügung stehenden
Funkquelle berechnet werden. Alternativ kann die zuordenbare Funkquelle
durch Sub trahieren einer Funkquelle, die den anderen Kommunikationen
mit der niedrigsten Ausbreitungsqualität zugeordnet ist, von der insgesamt
zur Verfügung
stehenden Funkquelle berechnet werden. Wenn ein Teil der zugeordneten
Funkquelle nicht benutzt wird, falls zum Beispiel die Menge Übertragungsdaten
kleiner als erwartet ist, kann die Zulassungssteuervorrichtung die
zuordenbare Funkquelle durch Subtrahieren der Funkquelle, die aktuell
durch andere Kommunikationen als der angeforderten Kommunikation
benutzt wird, von einer insgesamt zur Verfügung stehenden Funkquelle berechnen,
und die zuordenbare Funkquelle ist die maximale Funkquelle, die
der angeforderten Kommunikation zuordenbar ist. Hierdurch ist es
möglich,
die Funkquellen effektiv zu nutzen. Zumindest kann der Unterschied zwischen
der insgesamt zur Verfügung
stehenden Funkquelle und der den anderen Kommunikationen mit der
niedrigsten Ausbreitungsqualität
zugeordneten Funkquelle als die zuordenbare Funkquelle benutzt werden.
Da die auf diese Weise erhaltene zuordenbare Funkquelle keine Funkquellen
enthält,
die durch andere Kommunikationen benutzt werden, kann sie sicher
der angeforderten Kommunikation zugeordnet werden.
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Vorzugsweise überträgt die Zulassungssteuervorrichtung,
falls die vorbestimmte Qualität
größer als
die Referenzqualität
ist, die Referenzqualität
an die Mobilstation. Beim Empfangen dieser Informationen von der
Zulassungssteuervorrichtung und falls die vorbestimmte Qualität in einem
Bereich von einer Untergrenze zu einer Obergrenze liegt, kann die
Mobilstation die vorbestimmte Qualität zur Referenzqualität ändern, falls
die Untergrenze niedriger oder gleich der Referenzqualität ist, und
kann die erste Kommunikation zur zweiten Kommunikation ändern, falls
die Untergrenze höher
als die Referenzqualität ist.
Falls die vorbestimmte Qualität
größer als
die Referenzqualität
ist und die Zulassungssteuervorrichtung die Anforderung zurückweist,
wird der Mobilstation diese Entscheidung zusammen mit der Referenzqualität mitgeteilt.
Daraufhin kann die Mobilstation als Reaktion notwendige Schritte
unternehmen, zum Beispiel kann die Mobilstation den Wert der vorbestimmten
Qualität ändern oder
die angeforderte Kommunikation in eine Kommunikation ändern, die keine
konstante Qualität
erfordert.
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Vorzugsweise
ordnet die Zulassungssteuervorrichtung eine Funkquelle bevorzugt
der ersten Kommunikation anstelle der zweiten Kommunikation zu.
Hierdurch kann eine größere Anzahl
der ersten Kommunikationen bereitgestellt werden.
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Diese
und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele
unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine schematische Ansicht eines Beispiels eines Aufbaus eines Mobilkommunikationssystems
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung unter dem Gesichtspunkt von Kommunikationsprotokollen;
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2 ist
eine Tabelle, die ein Format der Zulassungsanforderungsmitteilung
zeigt;
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3 ist
eine Tabelle, die ein Beispiel einer entsprechenden Beziehung zwischen
dem QoS-Anforderungsbit und der Kombination der Obergrenze und der
Untergrenze der angeforderten Kommunikationsrate zeigt;
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4 ist
eine Tabelle, die eine entsprechende Beziehung zwischen CQI, einem
Modulationsschema und der Kommunikationsrate zeigt;
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5 ist
ein Diagramm einer Funktionsabfolge einer Datenübertragung in der Abwärtsrichtung in
einem mobilen Kommunikationssystem;
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6 ist
eine schematische Ansicht eines weiteren Beispiels eines Aufbaus
eines mobilen Kommunikationssystems gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung unter dem Gesichtspunkt von Kommunikationsprotokollen;
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7 ist
eine Darstellung einer Funktionsabfolge einer Datenübertragung
in der Aufwärtsrichtung in
einem mobilen Kommunikationssystem;
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8 ist
ein Blockschaltbild eines Beispiels von Aufbauten der Mobilstation 10 und
der Basisstation 20 gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel;
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9 ist
ein Datendiagramm eines Beispiels der Funktionen der Mobilstation 10 und
der Basisstation 20 bei der Datenübertragung in Abwärtsrichtung gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel;
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10 ist
ein Datendiagramm eines Beispiels der Funktionen der Mobilstation 10 und
der Basisstation 20 bei der Datenübertragung in Aufwärtsrichtung
gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel;
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11 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20 gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel;
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12 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Mobilstation 10 gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel;
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13 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20 gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel;
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14 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Mobilstation 10 gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel;
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15 ist
ein Blockschaltbild eines Beispiels von Aufbauten der Mobilstation 10 und
der Basisstation 20b gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel;
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16 ist
ein Datendiagramm eines Beispiels der Funktionen der Mobilstation 10 und
der Basisstation 20b bei der Datenübertragung in Abwärtsrichtung
gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel;
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17 ist
ein Datendiagramm eines Beispiels der Funktionen der Mobilstation 10 und
der Basisstation 20b bei der Datenübertragung in Aufwärtsrichtung
gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel;
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18 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20b gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel;
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19 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20b gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel;
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20 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel;
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21 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20 gemäß dem sechsten
Ausführungsbeispiel;
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22 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20 gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel;
und
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23 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20 gemäß dem achten
Ausführungsbeispiel.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Nachfolgend
werden eine allgemeine Beschreibung und spezielle Beschreibungen
von bevorzugten Ausführungsbeispielen
in der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
präsentiert.
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(Allgemeine Beschreibung)
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1 ist
eine schematische Ansicht eines Beispiels eines Aufbaus eines Mobilkommunikationssystems
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung unter dem Gesichtspunkt von Kommunikationsprotokollen.
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Das
in 1 dargestellte Mobilkommunikationssystem 100 enthält eine
Mobilstation 10, eine Basisstation 20, die als
eine Zugangssteuervorrichtung funktioniert und einen Dienst mit
einer gewünschten Qualität und einen
Dienst mit einer beliebigen Qualität für die Mobilstation 10 bereitstellt,
und einen Zentralrechner 30, der als eine Kommunikationspartei der
Mobilstation 10 dient. Der Aufbau in 1 dient einer Abwärtsdatenübertragung,
d.h. eine Datenübertragung
vom Zentralrechner 30 zur Mobilstation 10.
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Das
Kommunikationsprotokoll in der Mobilstation 10 enthält von unten
nach oben eine physikalische Ebene (PHY-Ebene), eine Medienzugriffssteuerebene
(MAC-Ebene), eine
IP+MM-Ebene, eine TCP-UDP-Ebene und eine Anwendungsebene (APP).
Das Kommunikationsprotokoll in der Basisstation 20 enthält auf der
Seite der Mobilstation 10 ebenfalls von unten nach oben
eine PHY-Ebene, eine MAC-Ebene und eine Funkquellensteuerebene (RRC).
Das Kommunikationsprotokoll in der Basisstation 20 enthält auf der
Seite des Zentralrechners 30 von unten nach oben eine PHY-Ebene,
eine MAC-Ebene, eine IP-Ebene, eine TCP-UDP-Ebene und eine Anwendungsebene
(IAPP). Das Kommunikationsprotokoll im Zentralrechner 30 enthält ebenfalls
von unten nach oben eine PHY-Ebene, eine MAC-Ebene, eine IP-Ebene,
eine TCP-UDP-Ebene und eine Anwendungsebene (APP).
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Beim
Senden von Daten in der Abwärtsrichtung
sendet die APP-Ebene des Zentralrechners 30 eine Anforderung
zur Verbindung mit der APP-Ebene der Mobilstation 10. Nach
Empfangen der Anforderung wird in der Mobilstation 10 eine
Anwendung neu aufgerufen zum Realisieren des angeforderten Dienstes.
Basierend auf der Art der neu aufgerufenen Anwendung wählt die
APP-Ebene der Mobilstation 10 entweder einen Dienst aus,
der die gewünschte Qualität des Dienstes
QoS (z.B. eine Kommunikationsrate) garantiert, oder einen Dienst,
der eine beliebige Qualität
des Dienstes (QoS) haben kann, mit anderen Worten einen Dienst,
der die Qualität
des Dienstes (QoS) nicht garantiert. Dieser ausgewählte Dienst
ist der von der Basisstation 20 anzufordernde. Die neu
aufgerufene Anwendung wird nachfolgend als „neue Anwendung" bezeichnet. In der
folgenden Beschreibung wird der Dienst, der die gewünschte Qualität des Dienstes
garantiert, als ein „quantitativ garantierter
Dienst" bezeichnet,
und der Dienst, der eine beliebige Qualität des Dienstes haben kann, wird
als „relativ
garantierter Dienst" bezeichnet.
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Wenn
die APP-Ebene der Mobilstation 10 einen quantitativ garantierten
Dienst anfordert, sendet die APP-Ebene unter Verwendung eines Steuerkanals
eine Zulassungsanforderungsmitteilung mit der durch die neue Anwendung,
die im quantitativ garantierten Dienst aufgerufen wird, erforderlichen
Kommunikationsrate.
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Nachfolgend
wird diese Kommunikationsrate als „erforderliche Kommunikationsrate" bezeichnet und wird
gegebenenfalls als QoS_rq dargestellt.
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2 ist
eine Tabelle, die ein Format der Zulassungsanforderungsmitteilung
zeigt. Wie in 2 dargestellt, enthält die Zulassungsanforderungsmitteilung
eine Zwanzig-Bit-Flussmarke und fünf Bits Daten, die die erforderliche
Kommunikationsrate im quantitativ garantierten Dienst angeben. Beim
Anfordern eines relativ garantierten Dienstes sendet die APP-Ebene
der Mobilstation 10 die Zulassungsanforderungsmitteilung
nicht.
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Die
APP-Ebene der Mobilstation 10 kann auch nur eine erforderliche
Kommunikationsrate in der Zulassungsanforderungsmitteilung oder
eine Obergrenze und eine Untergrenze der erforderlichen Kommunikationsrate
in der Zulassungsanforderungsmitteilung enthalten; alternativ kann
die APP-Ebene der Mobilstation 10 Identifikatoren in der Zulassungsanforderungsmitteilung
enthalten, die die Kombination der Obergrenze und der Untergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate identifizieren. Dieser Identifikator
wird als „QoS-Anforderungsbit" bezeichnet.
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3 ist
eine Tabelle, die ein Beispiel einer entsprechenden Beziehung zwischen
dem QoS-Anforderungsbit und der Kombination der Obergrenze und der
Untergrenze der erforderlichen Kommunikationsrate (gegebenenfalls
dargestellt durch QoS_rgmax bzw. QoS_rgmin) zeigt. Wie in 3 dargestellt,
ist das QoS-Anforderungsbit „00011", wenn die höchste erforderliche
Kommunikationsrate 128 kbps ist und die niedrigste erforderliche
Kommunikationsrate 32 kbps ist. Wie in 3 dargestellt, wird
das QoS-Anforderungsbit „11111" zum Bilden einer
Anforderung an die Basisstation zum Löschen des quantitativ garantierten
Dienstes benutzt.
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Wenn
der quantitativ garantierte Dienst angefordert wird, ist es erforderlich,
dass der Dienst mit der durch die Mobilstation 10 erforderlichen
Kommunikationsrate bereitgestellt wird, egal wo sich die Mobilstation 10 in
der durch die Basisstation 20 gebildeten Zelle befindet.
Zu diesem Zweck muss die Basisstation 20 eine Dienstanforderungszulassungssteuerung
unter Berücksichtigung
der Veränderung
von Interferenzen und der Bewegung der Mobilstation 10 durchführen. Genauer
führt die
Basisstation 20 eine Dienstzulassungssteuerung in der folgenden
Weise durch.
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Von
den insgesamt für
die Datenübertragung in
der Abwärtsrichtung
zur Verfügung
stehenden Funkquellen wurde ein Teil von ihnen Anwendungen zugeordnet,
die früher
durch andere quantitativ garantierte Dienste aufgerufen worden sind.
Die anderen Anwendungen enthalten früher in der Mobilstation 10 aufgerufene
Anwendungen und früher
in anderen Mobilstationen für
andere quantitativ garantierte Dienste aufgerufene Anwendungen.
Diese Anwendungen, die früher
aufgerufen worden sind, werden insgesamt als „weitere Anwendungen" bezeichnet. Von
den den weiteren Anwendungen zugeordneten Funkquellen wird nur ein
Teil benutzt. Die RRC-Ebene der Basisstation 20 misst die
Menge der aktuell durch die weiteren Anwendungen benutzten Funkquellen
(nachfolgend als „benutzte
Funkquellen" bezeichnet).
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Die
benutzten Funkquellen ändern
sich mit der Ausbreitungsqualität
zwischen den Mobilstationen bezüglich
den weiteren Anwendungen und der Basisstation 20. Die RRC-Ebene
der Basisstation 20 bestimmt die benutzten Funkquellen
nach dem folgenden Prozess.
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Beim Übertragen
von Daten in der Abwärtsrichtung
senden die APP-Ebenen der Mobilstation 10 und der weiteren
Mobilstationen Daten an die RRC-Ebene der Basisstation 20,
die die Ausbreitungsqualität
zwischen ihnen und der Basisstation 10 anzeigen. Falls
das Mobilkommunikationssystem HSDPA (High Speed Downlink Packet
Access) verwendet, das so genannte Mobilkommunikationsschema der
3,5-ten Generation,
sind die die Ausbreitungsqualität
angebenden Daten CQI. Hierbei wird angenommen, dass CQI größer ist,
wenn die Ausbreitungsqualität
besser ist. Natürlich
kann es auch auf andere Weise definiert werden, zum Beispiel wird CQI
kleiner, wenn die Ausbreitungsqualität besser wird.
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Basierend
auf CQI bestimmt die RRC-Ebene der Basisstation 20 die
aktuell durch die weiteren Anwendungen benutzten Funkquellen.
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4 ist
eine Tabelle, die eine entsprechende Beziehung zwischen CQI, einem
Modulationsschema und der Kommunikationsrate zeigt. Die Tabelle
in 4 zeigt die Beziehung zwischen einem gegebenen
CQI, der Ausbreitungsqualität
ent sprechend dem gegebenen CQI, dem Modulationscodierschema (MCS),
das als Reaktion auf das CQI angewendet werden soll, der Gesamtübertragungsrate entsprechend
dem Modulationscodierschema, der Übertragungsrate in einem Schlitz
in jedem Frame und der in einem Schlitz übertragbaren Datenmenge (TBS/Schlitz).
Hierbei wird SINR (Signal/Rausch-Verhältnis) als Ausbreitungsqualität verwendet,
aber andere Größen wie
beispielsweise BER (Bitfehlerrate) und FER (Framefehlerrate) können ebenfalls
verwendet werden. Weiter wird in 4 angenommen,
dass die Funkquellen in Einheiten von Frames verwaltet werden, ein
Frame aus zehn Schlitzen besteht und ein Schlitz 0,5 ms belegt.
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Es
wird zum Beispiel der Fall betrachtet, in dem die Mobilstation 10 und
weitere Mobilstationen, wo die weiteren Anwendungen aufgerufen worden sind
und die mit einer Rate von 4 Mbps kommunizieren, einen CQI von 2
an die Basisstation 20 senden. In diesem Fall identifiziert
die RRC-Ebene der Basisstation 20 basierend auf der Abbildungstabelle
in 4, dass das Modulationscodierschema (MCS) in den
Kommunikationen mit den weiteren Anwendungen QPSK3/4 ist, wenn CQI
2 ist. Die RRC-Ebene der Basisstation 20 identifiziert,
dass die Gesamtübertragungsrate 34 Mbps
je Frame der Funkquellen ist, wenn QPSK3/4 benutzt wird, und die Übertragungsrate
für einen
Schlitz in einem Frame 3,4 Mbps ist. Ferner identifiziert die RRC-Ebene
der Basisstation 20 basierend auf den identifizierten Ergebnissen, dass
die weiteren Anwendungen zwei solche Schlitze benutzen, um die erforderliche
Kommunikationsrate von 4 Mbps für
die weiteren Anwendungen zu erfüllen.
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Die
RRC-Ebene der Basisstation 20 misst die benutzten Funkquellen
in der obigen Weise für eine
vorbestimmte Zeitdauer und bestimmt das Maximum der benutzten Funkquellen
in der gleichen Zeitdauer.
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Als
nächstes
berechnet die RRC-Ebene der Basisstation 20 die der neuen
Anwendung zuordenbaren Funkquellen (nachfolgend als „zuordenbare Funkquellen" bezeichnet) durch
Subtrahieren des Maximums der benutzten Funkquellen von den gesamten
Funkquellen. Zum Beispiel besteht ein Frame, der den gesamten Funkquellen
entspricht, aus zehn Schlitzen, und das Maximum der benutzten Funkquellen
entspricht vier Schlitzen; die RRC-Ebene der Basisstation 20 subtrahiert
vier Schlitze von den insgesamt zehn Schlitzen, und das erzielte
Ergebnis (sechs Schlitze) sind die maximal zuordenbaren Funkquellen
für die
neue Anwendung.
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Aus
den Definitionen der in den obigen Berechnungen benutzten Größen ist
klar, dass die erhaltenen maximal zuordenbaren Funkquellen für die neue
Anwendung auch die Quellen enthalten, die durch die aktuell durch
den relativ garantierten Dienst aufgerufenen Anwendungen benutzt
werden. Deshalb kann die RRC-Ebene der Basisstation 20 das Maximum
der benutzten Funkquellen mit einem Faktor α (0 < α ≤ 1) multiplizieren,
um genauere zuordenbare Funkquellen für die neue Anwendung zu erhalten.
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Statt
des Bestimmens des Maximums der aktuell durch die weiteren Anwendungen
benutzten Funkquellen kann die RRC-Ebene der Basisstation 20 auch
die den weiteren Anwendungen zugeordneten Funkquellen bestimmen,
wenn die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Basisstation 20 und der Mobilstation
ist, wo die weiteren Anwendungen aufgerufen sind. Zum Beispiel wird
angenommen, dass die Mobilstationen am Rand der durch die Basisstation 20 gebildeten
Zelle liegen. Die bestimmten Funkquellen, die den weiteren Anwendungen
zugeordnet sind, sind die maximalen Funkquellen, die in Kommunikationen
der weiteren Anwendungen benutzt werden können.
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Dann
subtrahiert die RRC-Ebene der Basisstation 20 die bestimmten
Funkquellen, die den weiteren Anwendungen zugeordnet sind, von den
gesamten Funkquellen und benutzt das Ergebnis als zuordenbare Funkquellen
für die
neue Anwendung.
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Aus
den Definitionen der obigen Größen ist es
klar, dass die erhaltenen zuordenbaren Funkquellen auch die Quellen
enthalten, die durch Anwendungen entsprechend dem relativ garantierten
Dienst benutzt werden, deshalb kann in der obigen Berechnung die
RRC-Ebene der Basisstation 20 die resultierenden zuordenbaren
Funkquellen mit einem Faktor β (0 < β ≤ 1) als die
wahren zuordenbaren Funkquellen multiplizieren.
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Nach
einer Berechnung der zuordenbaren Funkquellen für die Mobilstation 10 berechnet
die RRC-Ebene der Basisstation 20 die Kommunikationsrate,
wenn die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist,
und benutzt diese Kommunikationsrate als eine Referenz in der Zulassungssteuerung.
Nachfolgend wird diese Kommunikationsrate als „zulässige Kommunikationsrate" bezeichnet und wird
gegebenenfalls durch „AC_avail" dargestellt.
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Im
Detail bestimmt die RRC-Ebene der Basisstation 20 die Kommunikationsrate
für jeden
Satz von Funkquellen, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste
zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist,
und multipliziert sie mit der Gesamtzahl der zuordenbaren Funkquellen
für die
Mobilstation 10 bei der bestimmten Kommunikationsrate.
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Zum
Beispiel bestimmt die RRC-Ebene der Basisstation 20 entsprechend
der Abbildungstabelle in 4, dass, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste
zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist,
das in Kommunikationen in der Mobilstation 10 benutzte
Modulations- und Codierschema QPSK1/2 ist und die Übertragungsrate
in QPSK1/2 für
einen Schlitz 2,2 Mbps beträgt.
Ferner berechnet, falls die zuordenbaren Funkquellen für die Mobilstation 10 sechs
Schlitze sind, die RRC-Ebene der Basisstation 20 6 × 2,2 Mbps
= 13,2 Mbps, und dies ist die zulässige Kommunikationsrate.
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Als
nächstes
vergleicht die RRC-Ebene der Basisstation 20 die zulässige Kommunikationsrate mit
der erforderlichen Kommunikationsrate. Falls die Zulassungsanforderungsmitteilung
nur eine erforderliche Kommunikationsrate enthält und falls die erforderliche
Kommunikationsrate niedriger als die zulässige Kommunikationsrate ist,
lässt die
RRC-Ebene der Basisstation 20 die Anforderung für den Dienst durch
Ausführen
der neuen Anwendung zu und sendet ein Zulassungssteuerergebnis an
die APP-Ebene der Mobilstation 10. Weiter ordnet die Basisstation 20 eine
bestimmte Menge Funkquellen zu, die Kommunikationen mit der erforderlichen
Kommunikationsrate ermöglicht,
selbst wenn die Ausbreitungsqualität zwischen der Mobilstation 10 und
der Basisstation 20 die niedrigste ist.
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Zum
Beispiel bestimmt die RRC-Ebene der Basisstation 20 entsprechend
der Abbildungstabelle in 4, dass die Übertragungsrate je Schlitz
2,2 Mbps beträgt, wenn
die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist
(d.h. CQI = 1). Es wird angenommen, dass nur eine erforderliche
Kommunikationsrate in der Zulassungsanforderungsmitteilung enthalten
ist und die erforderliche Kommunikationsrate 4 Mbps beträgt. Weil
die erforderliche Kommunikationsrate niedriger als die zulässige Kommunikationsrate
(2,2 Mbps × 6
= 13,2 Mbps) ist, lässt
die RRC-Ebene der Basisstation 20 die Anforderung durch
die neue Anwendung zu. Dann ordnet die Basisstation 20 der neuen
Anwendung zwei Schlitze zu, um Kommunikationen mit 4 Mbps in der
Mobilstation 10 zu ermöglichen.
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Falls
die Zulassungsanforderungsmitteilung die Obergrenze und die Untergrenze
der erforderlichen Kommunikationsrate enthält und falls die Obergrenze
der erforderlichen Kommunikationsrate niedriger als die zulässige Kommunikationsrate
ist, lässt die
RRC-Ebene der Basisstation 20 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung zu und sendet ein Zulassungssteuerergebnis
an die APP-Ebene der Mobilstation 10. Gleichzeitig ordnet die
Basisstation 20 eine bestimmte Menge Funkquellen zu, die
Kommunikationen mit der höchsten
erforderlichen Kommunikationsrate ermöglichen, selbst wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste
zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist.
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Falls
die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Obergrenze und der Untergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt, lässt die RRC-Ebene der Basisstation 20 die
Anforderung für den
Dienst durch die neue Anwendung zu und sendet ein Zulassungssteuerergebnis
an die APP-Ebene der Mobilstation 10. Gleichzeitig ordnet
die Basisstation 20 Funkquellen zu, die Kommunikationen
mit der höchsten
erforderlichen Kommunikationsrate ermöglichen, selbst wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste
zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist.
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Wenn
zum Beispiel die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, d.h.
CQI = 1 in 4, beträgt die Übertragungsrate für einen
Schlitz 2,2 Mbps. Es sei angenommen, dass die zulässige Kommunikationsrate
zwischen den höchsten
und niedrigsten erforderlichen Kommunikationsraten liegt und ihr
Wert 4 Mbps beträgt,
dann ordnet die Basisstation 20 der neuen Anwendung zwei
Schlitze zu, um Kommunikationen mit 4 Mbps der Mobilstation 10 zu
ermöglichen.
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Falls
die Zulassungsanforderungsmitteilung nur eine erforderliche Kommunikationsrate
enthält und
falls die erforderliche Kommunikationsrate höher als die zulässige Kommunikationsrate
ist, lässt
die RRC-Ebene der Basisstation 20 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung nicht zu und sendet eine Anforderungszurückweisungsmitteilung und
die zulässige
Kommunikationsrate an die APP-Ebene der Mobilstation 10.
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Falls
die Zulassungsanforderungsmitteilung die Obergrenze und die Untergrenze
der erforderlichen Kommunikationsrate enthält und falls die Untergrenze
der erforderlichen Kommunikationsrate höher als die zulässige Kommunikationsrate
ist, lässt
die RRC-Ebene der Basisstation 20 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung nicht zu und sendet eine Anforderungszurückweisungsmitteilung an
die APP-Ebene der Mobilstation 10. Selbst nach Zurückweisung
der Anforderung setzt die RRC-Ebene der Basisstation 20 die
Berechnung der zulässigen
Kommunikationsrate periodisch fort, vergleicht die zulässige Kommunikationsrate
und die erforderliche Kommunikationsrate, und wenn die Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate niedriger als die zulässige Kommunikationsrate
ist oder die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Obergrenze und der Untergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt, lässt die RRC-Ebene der Basisstation 20 die
Anforderung für
den Dienst durch die neue Anwendung zu.
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Nach
Empfangen der Zulassungssteuerergebnisse kann die APP-Ebene der
Mobilstation 10 die erforderliche Kommunikationsrate ändern oder die
Anforderung von einem quantitativ garantierten Dienst zu einem relativ
garantierten Dienst ändern oder
eine weitere Anforderung für
einen quantitativ garantierten Dienst machen.
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Insbesondere
empfängt
die APP-Ebene der Mobilstation 10 sowohl die Zulassungssteuerergebnisse
als auch die zulässige
Kommunikationsrate, und falls die niedrigste Kommunikationsrate,
die durch die neue Anwendung erfordert wird, niedriger als die zulässige Kommunikationsrate
ist, ändert
die APP-Ebene der Mobilstation 10 die erforderliche Kommunikationsrate
auf die zulässige
Kommunikationsrate. Dann sendet die APP-Ebene der Mobilstation 10 eine
Antwort, die eine Genehmigung der zulässigen Kommunikationsrate anzeigt,
an die RRC-Ebene der Basisstation 20. Als Reaktion auf
die Antwort lässt
die RRC-Ebene der Basisstation 20 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung zu. Alternativ ändert die APP-Ebene der Mobilstation 10 die
erforderliche Kommunikationsrate auf einen Wert niedriger als die
zulässige
Kommunikationsrate, aber höher
als die niedrigste Kommunikationsrate, die durch die neue Anwendung
erfordert wird, und sendet die modifizierte Kommunikationsrate an
die RRC-Ebene der Basisstation 20. Nach dem Empfangen der
modifizierten Kommunikationsrate lässt die RRC-Ebene der Basisstation 20 die
Anforderung für den
Dienst durch die neue Anwendung zu.
-
Die
APP-Ebene der Mobilstation 10 empfängt sowohl die Zulassungssteuerergebnisse
als auch die zulässige
Kommunikationsrate. Falls die niedrigste Kommunikationsrate, die
durch die neue Anwendung erfordert wird, höher als die zulässige Kommunikationsrate
ist oder falls nur die Zulassungssteuerergebnisse empfangen werden,
kann die APP-Ebene der Mobilstation 10 die erforderliche Kommunikationsrate ändern oder
die Anforderung von einem quantitativ garantierten Dienst zu einem relativ
garantierten Dienst ändern
oder eine weitere Anforderung für
einen quantitativ garantierten Dienst machen.
-
Die
APP-Ebene der Mobilstation 10 kann eine Anforderung für einen
Dienst an die Basisstation 20 machen oder den Dienst zu
jeder Zeit während der
Kommunikationen und nach einer Übergabe ändern.
-
5 ist
eine Darstellung einer Funktionsabfolge einer Datenübertragung
in der Abwärtsrichtung in
einem Mobilkommunikationssystem.
-
In
Schritt S101 sendet der Zentralrechner 30 eine Anforderung
für eine
Abwärtsverbindung
mit der Mobilstation 10.
-
In
Schritt S102 wählt
die Mobilstation 10 nach Empfangen der Anforderung entweder
einen quantitativ garantierten Dienst oder einen relativ garantierten
Dienst als den von der Basisstation 20 anzufordernden Dienst
aus. Beim Anfordern eines quantitativ garantierten Dienstes sendet
die Mobilstation 10 die erforderliche Kommunikationsrate
an die Basisstation 20.
-
In
Schritt S103 führt
die Basisstation 20 eine Zulassungssteuerung als Reaktion
auf die Anforderung eines quantitativ garantierten Dienstes durch.
-
In
Schritt S104 sendet die Basisstation 20 das Zulassungssteuerergebnis
an die Mobilstation 10. Falls die Basisstation 20 die
Anforderung nicht zulässt,
sendet die Basisstation 20 das Zulassungssteuerergebnis
zusammen mit der zulässigen
Kommunikationsrate.
-
In
Schritt S105 ändert
die Mobilstation 10, wenn die Anforderung zurückgewiesen
wird, die erforderliche Kommunikationsrate entsprechend der empfangenen
zulässigen
Kommunikationsrate oder ändert
die Anforderung von einem quantitativ garantierten Dienst zu einem
relativ garantierten Dienst oder macht eine andere Anforderung für einen
quantitativ garantierten Dienst.
-
In
Schritt S106 sendet die Mobilstation 10, wenn die erforderliche
Kommunikationsrate geändert wird,
die modifizierte Kommunikationsrate an die Basisstation 20.
-
6 ist
eine schematische Darstellung eines weiteren Beispiels eines Aufbaus
eines Mobilkommunikationssystems gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung unter dem Gesichtspunkt der Kommunikationsprotokolle.
Der Aufbau in 6 dient der Aufwärtsdatenübertragung, d.h.
der Datenübertragung
von der Mobilstation 10 zum Zentralrechner 30.
Wie in 6 dargestellt, haben die Mobilstation 10,
die Basisstation 20 und der Zentralrechner 30 die
gleichen Konfigurationen wie die in 1 gezeigten.
-
Beim
Senden von Daten in der Aufwärtsrichtung
wählt die
APP-Ebene der Mobilstation 10 entweder einen quantitativ
garantierten Dienst oder einen relativ garantierten Dienst als den
von der Basisstation 20 anzufordernden Dienst entsprechend
der Art der Anwendung für
die Datenübertragung
aus.
-
Wenn
die APP-Ebene der Mobilstation 10 einen quantitativ garantierten
Dienst anfordert, sendet die APP-Ebene unter Verwendung eines Steuerkanals
eine Zulassungsanforderungsmitteilung einschließlich der durch die neue Anwendung
geforderten Kommunikationsrate, d.h. der erforderlichen Kommunikationsrate.
-
Die
APP-Ebene der Mobilstation 10 kann nur eine erforderliche
Kommunikationsrate in der Zulassungsanforderungsmitteilung enthalten,
oder eine Obergrenze und eine Untergrenze der erforderlichen Kommunikationsrate
in der Zulassungsanforderungsmitteilung; alternativ kann die APP-Ebene
der Mobilstation 10 Identifikatoren (d.h. das QoS-Anforderungsbit)
enthalten, die die Kombination der Obergrenze und der Untergrenze
der erforderlichen Kommunikationsrate in der Zulassungsanforderungsmitteilung
identifizieren.
-
Die
RRC-Ebene der Basisstation 20 misst die Menge der Funkquellen
in der Aufwärtsrichtung, die
aktuell durch die weiteren Anwendungen benutzt werden, welche für die quantitativ
garantierten Dienste relevant sind. Das Messverfahren ist das gleiche wie
das im Fall der Abwärtsdatenübertragung
beschriebene.
-
Beim Übertragen
der Daten in der Aufwärtsrichtung
sendet die APP-Ebene der Mobilstation 10 Daten an die RRC-Ebene
der Basisstation 20, die die Ausbreitungsqualität zwischen
ihnen anzeigt. Falls das Mobilkommunikationssystem den HSDPA (High Speed
Downlink Packet Access) benutzt, wird CQI, das die Ausbreitungsqualität anzeigt,
entsprechend der durch die RRC-Ebene der Basisstation 20 gemessenen
Ausbreitungsqualität
eingestellt.
-
Dann
berechnet die RRC-Ebene der Basisstation 20 in der gleichen
Weise wie bei der Abwärtsdatenübertragung
die zuordenbaren Funkquellen für die
neue Anwendung durch Subtrahieren des Maximums der benutzten Funkquellen
von den gesamten Funkquellen. Alternativ kann die RRC-Ebene der
Basisstation 20 anstelle des Bestimmens der durch die weiteren
Anwendungen benutzten Funkquellen die Funkquellen bestimmen, die
den weiteren Anwendungen zugeordnet sind, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste
zwischen der Basisstation 20 und der Mobilstation 10 und
weiteren Mobilstationen ist, und subtrahiert die bestimmten zuge ordneten
Funkquellen von den gesamten Funkquellen, um die zuordenbaren Funkquellen
für die
neue Anwendung zu erhalten.
-
Basierend
auf den zuordenbaren Funkquellen für die neue Anwendung berechnet
die RRC-Ebene der Basisstation 20 die Kommunikationsrate, wenn
die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, d.h.
die zulässige
Kommunikationsrate. Die RRC-Ebene der Basisstation 20 vergleicht
die zulässige
Kommunikationsrate mit der erforderlichen Kommunikationsrate. Dann
bestimmt die RRC-Ebene der Basisstation 20 basierend auf
dem Vergleichsergebnis, ob die Anforderung für den Dienst durch die neue
Anwendung zuzulassen ist.
-
Falls
die RRC-Ebene der Basisstation 20 die Anforderung zulässt, sendet
sie ein Zulassungssteuerergebnis an die APP-Ebene der Mobilstation 10. Weiter
ordnet die Basisstation 20 eine bestimmte Menge Funkquellen
zu, um Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate
oder der zulässigen
Kommunikationsrate zu ermöglichen,
selbst wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist.
-
Falls
die RRC-Ebene der Basisstation 20 die Anforderung nicht
zulässt,
sendet sie eine Anforderungszurückweisungsmitteilung
an die APP-Ebene der Mobilstation 10 zusammen mit der zulässigen Kommunikationsrate.
-
Nach
Empfangen der Zulassungssteuerergebnisse kann die APP-Ebene der
Mobilstation 10 die erforderliche Kommunikationsrate ändern oder die
Anforderung von einem quantitativ garantierten Dienst zu einem relativ
garantierten Dienst ändern oder
eine weitere Anforderung für
einen quantitativ garantierten Dienst machen.
-
7 ist
eine Darstellung, die eine Funktionsabfolge einer Datenübertragung
in der Aufwärtsrichtung
in einem Mobilkommunikationssystem zeigt.
-
In
Schritt S201 wählt
die Mobilstation 10 entweder einen quantitativ garantierten
Dienst oder einen relativ garantierten Dienst als den von der Basisstation 20 anzufordernden
Dienst aus. Wenn ein quantitativ garantierter Dienst angefordert
wird, sendet die Mobilstation 10 die erforderliche Kommunikationsrate
an die Basisstation 20.
-
In
Schritt S202 führt
die Basisstation 20 nach Empfangen der erforderlichen Kommunikationsrate eine
Zulassungssteuerung als Reaktion auf die Anforderung eines quantitativ
garantierten Dienstes durch.
-
In
Schritt S203 sendet die Basisstation 20 das Zulassungssteuerergebnis
an die Mobilstation 10. Falls die Basisstation 20 die
Anforderung nicht zulässt,
sendet die Basisstation 20 das Zulassungssteuerergebnis
zusammen mit der zulässigen
Kommunikationsrate.
-
In
Schritt S204 ändert
die Mobilstation 10, wenn die Anforderung zurückgewiesen
wird, die erforderliche Kommunikationsrate entsprechend der empfangenen
zulässigen
Kommunikationsrate oder ändert
die Anforderung von einem quantitativ garantierten Dienst zu einem
relativ garantierten Dienst oder macht eine weitere Anforderung
für einen
quantitativ garantierten Dienst.
-
In
Schritt S205 sendet die Mobilstation 10, wenn die erforderliche
Kommunikationsrate geändert wird,
die modifizierte Kommunikationsrate an die Basisstation 20.
-
Nachfolgend
werden bevorzugte spezielle Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung zum Realisieren der obigen Funktionsweisen
erläutert.
-
(Erstes Ausführungsbeispiel)
-
8 ist
ein Blockschaltbild eines Beispiels von Aufbauten der Mobilstation 10 und
der Basisstation 20 gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel.
-
Wie
in 8 dargestellt, enthält die Mobilstation 10 einen
Sender 11, einen Empfänger 12,
eine Einstelleinheit einer erforderlichen Kommunikationsrate 13,
eine Anwendungsidentifikationseinheit 14 und eine Modifikationseinheit 15.
Die Basisstation 20 enthält einen Sender 21,
einen Empfänger 22,
eine Identifikationseinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 23,
eine Messeinheit benutzter Quellen 24, eine Berechnungseinheit
zulässiger
Kommunikationsraten 26 und eine Zulassungsbestimmungseinheit 27.
-
Bei
der Abwärtsdatenübertragung
empfängt der
Empfänger 12 in
der Mobilstation 10 eine Anforderung vom Zentralrechner 30 zur
Verbindung mit der Mobilstation 10 und sendet die Anforderung
an die Einstelleinheit für
die erforderliche Kommunikationsrate 13. Die Anwendungsidentifikationseinheit 14 identifiziert
die Art einer neuen Anwendung für
die Datenübertragung
und sendet die Ergebnisse an die Einstelleinheit der erforderlichen
Kommunikationsrate 13.
-
Beim
Empfangen der Verbindungsanforderung vom Empfänger 12 zum Übertragen
von Daten in der Abwärtsrichtung
oder beim Empfangen einer Anweisung von einem Benutzer bei der Datenübertragung
in der Aufwärtsrichtung
wählt die
Einstelleinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 13 entweder
einen quantitativ garantierten Dienst oder einen relativ garantierten
Dienst als den von der Basisstation 20 anzufordernden Dienst
entsprechend der Art der neuen Anwendung für die Datenübertragung aus.
-
Beim
Anfordern eines quantitativ garantierten Dienstes stellt die Einstelleinheit
der erforderlichen Kommunikationsrate 13 eine erforderliche Kommunikationsrate
ein und sendet die erforderliche Kommunikationsrate an den Sender 11.
Der Sender 11 sendet unter Verwendung eines Steuerkanals eine
Zulassungsanforderungsmitteilung einschließlich der erforderlichen Kommunikationsrate
an die Basisstation 20.
-
Der
Empfänger 22 in
der Basisstation 20 empfängt die Zulassungsanforderungsmitteilung
von der Mobilstation 10 und sendet die Mitteilung an die Identifikationseinheit
der erforderlichen Kommunikationsrate 23.
-
Die
Identifikationseinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 23 bestimmt
die erforderliche Kommunikationsrate in der Zulassungsanforderungsmitteilung
und teilt der Zulassungsbestimmungseinheit 27 die erforderliche
Kommunikationsrate mit. Außerdem
teilt die Identifikationseinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 23 der
Messeinheit der benutzten Quellen 24 mit, dass eine Zulassungsanforderungsmitteilung
empfangen ist.
-
Beim
Empfangen der Mitteilung misst die Messeinheit der benutzten Quellen 24 das
Maximum der Funkquellen, die aktuell durch die weiteren Anwendungen
in einer bestimmten Zeitdauer von den den weiteren Anwendungen zugeordneten
Funkquellen benutzt werden, entsprechend dem quantitativ garantierten
Dienst. Die Messeinheit der benutzten Quellen 24 sendet
dann das Maximum der benutzten Funkquellen an die Berechnungseinheit
der zulässigen
Kommunikationsrate 26.
-
Die
Berechnungseinheit der zulässigen Kommunikationsrate 26 berechnet
die zuordenbaren Funkquellen für
die neue Anwendung durch Subtrahieren des Maximums der benutzten
Funkquellen von den gesamten Funkquellen. Zusätzlich berechnet die Berechnungseinheit
der zulässigen
Kommunikationsrate 26 die zulässige Kommunikationsrate, d.h.
die Kommunikationsrate, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste
zwischen der Basisstation 20 und der Mobilstation 10 ist,
basierend auf den zuordenbaren Funkquellen für die neue Anwendung. Die Berechnungseinheit
der zulässigen
Kommunikationsrate 26 sendet dann die erhaltene zulässige Kommunikationsrate
an die Zulassungsbestimmungseinheit 27.
-
Die
Zulassungsbestimmungseinheit 27 vergleicht die von der
Berechnungseinheit der zulässigen
Kommunikationsrate 26 gesendete zulässige Kommunikationsrate mit
der von der Identifikationseinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 23 gesendeten
erforderlichen Kommunikationsrate. Falls die erforderliche Kommunikationsrate
nicht höher
als die zulässige
Kommunikationsrate ist, lässt
die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung zu, ordnet eine Menge Funkquellen zu, die
Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate ermöglicht,
selbst wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist. Die
Zulassungsbestimmungseinheit 27 sendet ein Zulassungssteuerergebnis über den
Sender 21 an die Mobilstation 10.
-
Falls
die erforderliche Kommunikationsrate höher als die zulässige Kommunikationsrate
ist, lässt die
Zulassungsbestimmungseinheit 27 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung nicht zu und sendet eine Anforderungszurückweisungsmitteilung
zusammen mit der zulässigen
Kommunikationsrate über
den Sender 21 an die Mobilstation 10.
-
Wenn
der Empfänger 12 in
der Mobilstation 10 die zulässige Kommunikationsrate von
der Basisstation 20 empfängt, sendet er die zulässige Kommunikationsrate
an die Modifikationseinheit 15.
-
Die
Modifikationseinheit 15 ist in der Lage, die erforderliche
Kommunikationsrate basierend auf der zulässigen Kommunikationsrate zu ändern oder die
Anforderung von einem quantitativ garantierten Dienst zu einem relativ
garantierten Dienst zu ändern.
-
9 ist
ein Datendiagramm eines Beispiels der Funktionsweisen der Mobilstation 10 und
der Basisstation 20 bei der Datenübertragung in der Abwärtsrichtung
gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel.
-
In 9 wird
angenommen, dass die Funkquellen in Einheiten von Frames verwaltet
werden, ein Frame aus zehn Schlitzen besteht und der mit dem Maximum
der benutzten Funkquellen multiplizierte Faktor α gleich 1 ist. Weiter wird angenommen, dass
das in Kommunikationen in der Mobilstation 10 benutzte
Modulations- und Codierschema QPSK1/2 ist, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste
zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, und
die Übertragungsrate
in QPSK1/2 für
einen Schlitz 2,2 Mbps beträgt.
-
Wie
in 9 dargestellt, entspricht das Maximum der durch
Anwendungen A, B und C benutzten Funkquellen vier Schlitzen, und
unter dieser Bedingung ruft die Mobilstation 10 eine neue
Anwendung D auf und meldet der Basisstation 20 eine Kommunikationsrate
von 10 Mbps als die erforderliche Kommunikationsrate, d.h. die durch
die neue Anwendung D erforderliche Kommunikationsrate.
-
Die
Basisstation 20 subtrahiert das Maximum der benutzten Funkquellen
(vier Schlitze) von den gesamten Funkquellen (zehn Schlitze), und
das erhaltene Ergebnis (sechs Schlitze) sind die maximal zuordenbaren
Funkquellen für
die neue Anwendung D.
-
Weiter
berechnet die Basisstation 20 die zulässige Kommunikationsrate für die Anwendung
D in der folgenden Weise. Da die Übertragungsrate für einen
Schlitz 2,2 Mbps beträgt,
wenn die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist,
ist die zulässige
Kommunikationsrate für
sechs Schlitze das sechsfache von 2,2 Mbps, und das Produkt 13,2
Mbps ist die zulässige
Kommunikationsrate mit der niedrigsten Ausbreitungsqualität. Diese
zulässige
Kommunikationsrate von 13,2 Mbps ist größer als die erforderliche Kommunikationsrate
von 10 Mbps. Deshalb lässt
die Basisstation 20 die Anforderung für den Dienst durch die neue
Anwendung D zu und ordnet eine Menge Funkquellen (hier fünf Schlitze)
der neuen Anwendung D zu, um Kommunikationen mit der erforderlichen
Kommunikationsrate von 10 Mbps in der Mobilstation 10 selbst
an Stellen, wo die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, zu
ermöglichen.
Dann sendet die Basisstation 20 eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
-
Anschließend entspricht
das Maximum der durch die Anwendungen A, B, C und D benutzten Funkquellen
fünf Schlitzen.
Unter diesem Umstand ruft die Mobilstation 10 eine neue
Anwendung E auf und meldet der Basisstation 20 eine Kommunikationsrate
von 20 Mbps als die durch die neue Anwendung E erforderliche, d.h.
die erforderliche Kommunikationsrate.
-
Die
Basisstation 20 subtrahiert das Maximum der benutzten Funkquellen
(fünf Schlitze)
von den gesamten Funkquellen (zehn Schlitze), und das erhaltene
Ergebnis (fünf
Schlitze) sind die maximal zuordenbaren Funkquellen für die neue
Anwendung E.
-
Weiter
berechnet die Basisstation 20 die zulässige Kommunikationsrate für die Anwendung
E, wenn die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist. Insbesondere
beträgt,
da die Übertragungsrate
für einen
Schlitz 2,2 Mbps beträgt,
wenn die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist,
die zulässige
Kommunikationsrate für
fünf Schlitze
das Fünffache
von 2,2 Mbps, und das Produkt von 11 Mbps ist die zulässige Kommunikationsrate
mit der niedrigsten Ausbreitungsqualität. Diese zulässige Kommunikationsrate von
11 Mbps ist kleiner als die erforderliche Kommunikationsrate von
20 Mbps. Deshalb lässt
die Basisstation 20 die Anforderung für den Dienst durch die neue
Anwendung E nicht zu und meldet der Mobilstation 10 die
zulässige
Kommunikationsrate von 11 Mbps. Die Mobilstation 10 meldet
der Basisstation 20 eine neue erforderliche Kommunikationsrate
nicht höher
als die zulässige
Kommunikationsrate von 11 Mbps, zum Beispiel 10 Mbps.
-
10 ist
ein Datendiagramm eines Beispiels der Funktionsweisen der Mobilstation 10 und der
Basisstation 20 bei einer Datenübertragung in der Aufwärtsrichtung
gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel.
-
In 10 wird
angenommen, dass die Funkquellen in Einheiten von Frames verwaltet
werden, ein Frame aus zehn Schlitzen besteht und Code 1 bis Code
4 gemultiplext sind. Der mit dem Maximum der benutzten Funkquellen
multiplizierte Faktor α ist gleich
1. Weiter wird angenommen, dass das in Kommunikationen in der Mobilstation 10 benutzte
Modulations- und Codierschema QPSK1/2 ist, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste
zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist,
und die Übertragungsrate
in QPSK1/2 für
einen Schlitz 550 kbps ist.
-
Wie
in 10 dargestellt, entspricht das Maximum der durch
die Anwendungen A, B und C benutzten Funkquellen sechzehn Schlitzen,
und die Mobilstation 10 ruft eine neue Anwendung D auf
und meldet der Basisstation 20 eine Kommunikationsrate von
10 Mbps als die durch die neue Anwendung D erforderliche, d.h. die
erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung D.
-
Die
Basisstation 20 subtrahiert das Maximum der benutzten Funkquellen
(sechzehn Schlitze) von den gesamten Funkquellen (vierzig Schlitze), und
das erhaltene Ergebnis (vierundzwanzig Schlitze) sind die maximal
zuordenbaren Funkquellen für die
neue Anwendung D.
-
Weiter
berechnet die Basisstation 20 die zulässige Kommunikationsrate für die Anwendung
D, wenn die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist. Insbesondere
beträgt
die Übertragungsrate
für einen Schlitz
550 kbps, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, die
zulässige
Kommunikationsrate für
vierundzwanzig Schlitze ist das 24-fache von 550 kbps, und das Produkt
von 13,2 Mbps ist die zulässige
Kommunikationsrate mit der niedrigsten Ausbreitungsqualität. Die zulässige Kommunikationsrate
von 13,2 Mbps ist größer als
die erforderliche Kommunikationsrate von 10 Mbps. Deshalb lässt die
Basisstation 20 die Anforderung für den Dienst durch die neue Anwendung
D zu und ordnet eine Menge Funkquellen (hier neunzehn Schlitze)
der neuen Anwendung D zu, um Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate
von 10 Mbps in der Mobilstation 10 selbst an Stellen, wo
die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist,
zu ermöglichen.
-
Danach
entspricht das Maximum der durch die Anwendungen A, B, C und D benutzten
Funkquellen zwanzig Schlitzen. Unter dieser Bedingung ruft die Mobilstation 10 eine
neue Anwendung E auf und meldet der Basisstation 20 eine
Kommunikationsrate von 20 Mbps als die durch die neue Anwendung
E erforderliche, d.h. die erforderliche Kommunikationsrate für die neue
Anwendung E.
-
Die
Basisstation 20 subtrahiert das Maximum der benutzten Funkquellen
(zwanzig Schlitze) von den gesamten Funkquellen (vierzig Schlitze), und
das erhaltene Ergebnis (zwanzig Schlitze) sind die maximal zuordenbaren
Funkquellen für
die neue Anwendung E.
-
Weiter
berechnet die Basisstation 20 die zulässige Kommunikationsrate für die Anwendung
E in der folgenden Weise. Da die Übertragungsrate für einen
Schlitz 550 kbps beträgt,
wenn die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist,
ist die zulässige
Kommunikationsrate für
zwanzig Schlitze das Zwanzigfache von 550 kbps, und das Produkt
von 11 Mbps ist die zulässige
Kommunikationsrate mit der niedrigsten Ausbreitungsqualität. Diese
zulässige
Kommunikationsrate von 11 Mbps ist kleiner als die erforderliche Kommunikationsrate
von 20 Mbps. Deshalb lässt
die Basisstation 20 die Anforderung für den Dienst durch die neue
Anwendung E nicht zu und meldet der Mobilstation 10 die
zulässige
Kommunikationsrate von 11 Mbps. Die Mobilstation 10 meldet
der Basisstation 20 eine neue erforderliche Kommunikationsrate
nicht höher
als die zulässige
Kommunikationsrate von 11 Mbps, zum Beispiel 10 Mbps.
-
11 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20 gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel.
-
Im
Schritt S501 misst die Basisstation 20, nachdem die Mobilstation 10 eine
neue Anwendung aufruft und die erforderliche Kommunikationsrate sendet,
das Maximum der benutzten Funkquellen.
-
Im
Schritt S502 multipliziert die Basisstation 20 das Maximum
der benutzten Funkquellen mit einem Faktor α.
-
In
Schritt S503 subtrahiert die Basisstation 20 das mit dem
Faktor α multiplizierte
Maximum der benutzten Funkquellen von den gesamten Funkquellen und
erhält
die maximal zuordenbaren Funkquellen für die neue Anwendung.
-
In
Schritt S504 berechnet die Basisstation 20 die zulässige Kommunikationsrate
(AC_avail) für
die neue Anwendung, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, basierend
auf den maximal zuordenbaren Funkquellen für die neue Anwendung.
-
In
Schritt S505 bestimmt die Basisstation 20, ob die erforderliche
Kommunikationsrate (QoS_rp) für
die neue Anwendung kleiner oder gleich der zulässigen Kommunikationsrate ist.
-
Falls
die erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung kleiner
oder gleich der zulässigen
Kommunikationsrate ist, lässt
die Basisstation 20 in Schritt S506 die Anforderung für den Dienst durch
die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen der neuen
Anwendung zu, um Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate
selbst an Stellen, wo die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, zu
ermöglichen.
Dann sendet die Basisstation 20 eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
-
Falls
die erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung höher als
die zulässige Kommunikationsrate
ist, lässt
die Basisstation 20 in Schritt S507 die An forderung für den Dienst
durch die neue Anwendung nicht zu und sendet eine Anforderungszurückweisungsmitteilung
und die zulässige Kommunikationsrate
an die Mobilstation 10.
-
12 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Mobilstation 10 gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel.
-
In
Schritt 601 sendet die Mobilstation 10, wenn die
Mobilstation 10 einen quantitativ garantierten Dienst nach
Aufrufen einer neuen Anwendung anfordert, die erforderliche Kommunikationsrate
an die Basisstation 20.
-
In
Schritt 602 bestimmt die Mobilstation 10, ob das
Zulassungssteuerergebnis von der Basisstation 20 empfangen
wird.
-
In
Schritt 603 bestimmt die Mobilstation 10, falls
das Zulassungssteuerergebnis empfangen ist, ob das Zulassungssteuerergebnis
eine Genehmigung der Zulassung der Anforderung anzeigt.
-
In
Schritt S604 startet die Mobilstation 10, falls das Zulassungssteuerergebnis
anzeigt, dass eine Zulassung der Anforderung genehmigt wird, Kommunikationen
unter Verwendung der der neuen Anwendung zugeordneten Funkquellen.
-
In
Schritt S605 bestätigt
die Mobilstation 10, wenn das Zulassungssteuerergebnis
anzeigt, dass eine Zulassung der Anforderung zurückgewiesen wird, die zusammen
mit dem Zulassungssteuerergebnis gesendete zulässige Kommunikationsrate.
-
In
Schritt S606 bestimmt die Mobilstation 10, ob die durch
die neue Anwendung erforderliche niedrigste Kommunikationsrate (QoS_rgmin)
kleiner oder gleich der zulässigen
Kommunikationsrate ist.
-
Wenn
die durch die neue Anwendung erforderliche kleinste Kommunikationsrate
kleiner oder gleich der zulässigen
Kommunikationsrate ist, ändert die
Mobilstation 10 in Schritt S607 die erforderliche Kommunikationsrate
auf die zulässige
Kommunikationsrate.
-
Wenn
die durch die neue Anwendung erforderliche kleinste Kommunikationsrate
größer als
die zulässige
Kommunikationsrate ist, ändert
die Mobilstation 10 in Schritt S608 die Anforderung von
einem quantitativ garantierten Dienst auf einen relativ garantierten
Dienst oder macht eine weitere Anforderung für einen quantitativ garantierten
Dienst.
-
(Zweites Ausführungsbeispiel)
-
Die
Konfigurationen der Mobilstation und der Basisstation des zweiten
Ausführungsbeispiels
sind gleich jenen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 des
ersten Ausführungsbeispiels,
wie in 8 dargestellt, außer den folgenden Unterschieden. Nachfolgend
werden die gleichen Bezugsziffern wie im ersten Ausführungsbeispiel
verwendet.
-
Die
Einstelleinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 13 stellt
eine Obergrenze und eine Untergrenze der erforderlichen Kommunikationsrate beim
Anfordern eines quantitativ garantierten Dienstes ein.
-
Weiter
vergleicht die Zulassungsbestimmungseinheit 27 in der Basisstation 20 die
zulässige Kommunikationsrate
mit der Obergrenze und der Untergrenze der erforderlichen Kommunikationsrate. Falls
die Obergrenze der erforderlichen Kommunikationsrate kleiner oder
gleich der zulässigen
Kommunikationsrate ist, lässt
die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen zu,
die Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate ermöglicht,
selbst wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und
der Basisstation 20 ist.
-
Falls
die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt, lässt die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die
Anforderung für den
Dienst durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen
zu, die Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate
ermöglicht,
selbst wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist.
-
Falls
die zulässige
Kommunikationsrate niedriger als die Untergrenze der erforderlichen
Kommunikationsrate ist, lässt
die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die Anforderung für den Dienst durch
die neue Anwendung nicht zu; die Zulassungsbestimmungseinheit 27 sendet
eine Anforderungszurückweisungsmitteilung
zusammen mit der zulässigen
Kommunikationsrate über
den Sender 21 an die Mobilstation 10.
-
13 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20 gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel.
Wie nachfolgend gezeigt, sind Schritt S701 bis Schritt S704 die
gleichen wie Schritt S501 bis Schritt S504.
-
In
Schritt S701 misst die Basisstation 20, nachdem die Mobilstation 10 eine
neue Anwendung aufruft und die erforderliche Kommunikationsrate sendet,
das Maximum der benutzten Funkquellen.
-
In
Schritt S702 multipliziert die Basisstation 20 das Maximum
der benutzten Funkquellen mit einem Faktor α.
-
In
Schritt S703 subtrahiert die Basisstation 20 das mit dem
Faktor α multiplizierte
Maximum der benutzten Funkquellen von den gesamten Funkquellen und
erhält
die maximal zuordenbaren Funkquellen für die neue Anwendung.
-
In
Schritt S704 berechnet die Basisstation 20 die zulässige Kommunikationsrate
für die
Anwendung E, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, basierend
auf den maximal zuordenbaren Funkquellen für die neue Anwendung.
-
In
Schritt S705 bestimmt die Basisstation 20, ob die höchste erforderliche
Kommunikationsrate (d.h. die Obergrenze) für die neue Anwendung kleiner
als die zulässige
Kommunikationsrate ist.
-
Falls
die höchste
erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung kleiner
als die zulässige
Kommunikationsrate ist, lässt
die Basisstation 20 in Schritt S706 die Anforderung für den Dienst durch
die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen der neuen
Anwendung zu, um Kommunikationen mit der höchsten erforderlichen Kommunikationsrate
selbst an Stellen, wo die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, zu
ermöglichen. Dann
sendet die Basisstation 20 eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
-
Falls
die höchste
erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung höher als
die zulässige
Kommunikationsrate ist, bestimmt die Basisstation 20 in
Schritt S707, ob die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt.
-
Falls
die zulässige
Kommunikationsrate außerhalb
des Bereichs zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der erforderlichen
Kommunikationsrate liegt, lässt
die Basisstation 20 in Schritt S708 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung nicht zu und sendet eine Anforderungszurückweisungsmitteilung
und die zulässige
Kommunikationsrate an die Mobilstation 10.
-
Falls
die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt, lässt die Basisstation 20 in
Schritt S709 die Anforderung für
den Dienst durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen
der neuen Anwendung zu, um Kommunikationen mit der zulässigen Kommunikationsrate
selbst an Stellen, wo die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, zu
ermöglichen.
Dann sendet die Basisstation 20 eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
-
14 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Mobilstation 10 gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel.
-
In
Schritt S801 sendet die Mobilstation 10, wenn die Mobilstation 10 einen
quantitativ garantierten Dienst nach dem Aufrufen einer neuen Anwendung
anfordert, die höchsten
und niedrigsten erforderlichen Kommunikationsraten an die Basisstation 20.
-
In
Schritt S802 bestimmt die Mobilstation 10, ob das Zulassungssteuerergebnis
von der Basisstation 20 empfangen wird.
-
In
Schritt 803 bestimmt die Mobilstation 20, falls
das Zulassungssteuerergebnis empfangen wird, ob das Zulassungssteuerergebnis
eine Genehmigung der Zulassung der Anforderung anzeigt.
-
In
Schritt S804 startet die Mobilstation 10, falls das Zulassungssteuerergebnis
anzeigt, dass die Zulassung der Anforderung genehmigt wird, Kommunikationen
unter Verwendung der der neuen Anwendung zugeordneten Funkquellen.
-
Falls
das Zulassungssteuerergebnis anzeigt, dass die Zulassung der Anforderung
zurückgewiesen wird, ändert die
Mobilstation 10 in Schritt S805 die Anforderung von einem
quantitativ garantierten Dienst zu einem relativ garantierten Dienst
oder macht eine andere Anforderung für einen quantitativ garantierten
Dienst.
-
(Drittes Ausführungsbeispiel)
-
15 ist
ein Blockschaltbild eines Beispiels von Konfigurationen der Mobilstation 10 und
der Basisstation 20b gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel.
-
Beim
Vergleichen der in 8 dargestellten Basisstation 20 und
der in 15 dargestellten Basisstation 20b kann
man feststellen, dass die Basisstation 20b anstelle der
Messeinheit der benutzten Quellen 24 eine Speichereinheit
der zugeordneten Quellen 28 enthält.
-
Wenn
die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Basisstation 20b und der Mobilstation 10 ist
und wenn die weiteren Anwendungen für den quantitativ garantierten
Dienst für
weitere Mobilstationen aufgerufen werden, speichert die Speichereinheit 28 die
den weiteren Anwendungen zugeordneten Funkquellen. Die den weiteren
Anwendungen zugeordneten Funkquellen werden nachfolgend als „zugeordnete
Funkquellen" bezeichnet.
-
Die
Speichereinheit zugeordneter Quellen 28 sendet die zugeordneten
Funkquellen an die Berechnungseinheit der zulässigen Kommunikationsrate 26,
wenn der Speichereinheit zugeordneter Quellen 28 durch
die Identifikationseinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 23 mitgeteilt
wird, dass die Identifikationseinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 23 eine
Zulassungsanforderungsmitteilung empfangen hat.
-
Die
Berechnungseinheit der zulässigen Kommunikationsrate 26 berechnet
die zuordenbaren Funkquellen für
die neue Anwendung durch Subtrahieren der zugeordneten Funkquellen
von den gesamten Funkquellen. Zusätzlich berechnet die Berechnungseinheit
der zulässigen
Kommunikationsrate 26 die zulässige Kommunikationsrate, wenn
die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Basisstation 20b und der Mobilstation 10 ist,
basierend auf den zuordenbaren Funkquellen für die neue Anwendung. Die weiteren
Vorgänge
der Speichereinheit der zugeordneten Quellen 28 und der
Berechnungseinheit der zulässigen
Kommunikationsrate 26 sind die gleichen wie die im ersten
Ausführungsbeispiel
beschriebenen.
-
16 ist
ein Datendiagramm eines Beispiels der Funktionsweise der Mobilstation 10 und der
Basisstation 20b bei einer Datenübertragung in der Abwärtsrichtung
gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel.
-
In 16 wird
angenommen, dass die Funkquellen in Einheiten von Frames verwaltet
werden, ein Frame aus zehn Schlitzen besteht und der mit den zugeordneten
Funkquellen multiplizierte Faktor β gleich 1 ist. Weiter wird angenommen,
dass das in Kommunikationen benutzte Modulations- und Codierschema
in der Mobilstation 10 QPSK1/2 ist, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste
zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20b ist,
und die Übertragungsrate
in QPSK1/2 für
einen Schlitz 2,2 Mbps beträgt.
-
Wie
in 16 dargestellt, entsprechen die den Anwendungen
A, B und C zugeordneten Funkquellen acht Schlitzen. Unter dieser
Bedingung ruft die Mobilstation 10 eine neue Anwendung
D auf und meldet der Basisstation 20b eine Kommunikationsrate
von 10 Mbps als die durch die neue Anwendung D erforderliche, d.h.
die erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung D.
-
Die
Basisstation 20b subtrahiert die zugeordneten Funkquellen
(acht Schlitze) von den gesamten Funkquellen (zehn Schlitze), und
das erhaltene Ergebnis (zwei Schlitze) sind die maximal zuordenbaren
Funkquellen für
die neue Anwendung D.
-
Weiter
berechnet die Basisstation 20b die zulässige Kommunikationsrate für die Anwendung
D in der folgenden Weise. Da die Übertragungsrate für einen
Schlitz 2,2 Mbps beträgt,
wenn die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist,
beträgt
die zulässige
Kommunikationsrate für
zwei Schlitze das Zweifache von 2,2 Mbps, und das Produkt von 4,4
Mbps ist die zulässige
Kommunikationsrate mit der niedrigsten Ausbreitungsqualität.
-
Diese
zulässige
Kommunikationsrate von 4,4 Mbps ist kleiner als die erforderliche
Kommunikationsrate von 10 Mbps. Deshalb lässt die Basisstation 20b die
Anforderung für
den Dienst durch die neue Anwendung D nicht zu und meldet der Mobilstation 10 die
zulässige
Kommunikationsrate von 4,4 Mbps. Die Mobilstation 10 teilt
der Basisstation 20b eine neue erforderliche Kommunikationsrate
nicht höher als
die zulässige
Kommunikationsrate von 4,4 Mbps, zum Beispiel 4 Mbps mit. Diese
erforderliche Kommunikationsrate von 4 Mbps ist kleiner als die
zulässige
Kommunikationsrate von 4,4 Mbps. Deshalb lässt die Basisstation 20b die
Anforderung für
den Dienst durch die neue Anwendung D zu und ordnet eine Menge Funkquellen
(hier zwei Schlitze) der neuen Anwendung D zu, um Kommunikationen
mit der erforderlichen Kommunikationsrate von 4 Mbps in der Mobilstation 10 selbst
an Stellen, wo die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, zu
ermöglichen. Dann
sendet die Basisstation 20b eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
-
Anschließend entsprechen
die den Anwendungen A, B, C und D zugeordneten Funkquellen zehn
Schlitzen. Unter dieser Bedingung ruft die Mobilstation 10 eine
neue Anwendung E auf und teilt der Basisstation 20b eine
Kommunikationsrate von 20 Mbps als die durch die neue Anwendung
E erforderliche, d.h. die erforderliche Kommunikationsrate für die neue
Anwendung E mit.
-
Die
Basisstation 20b subtrahiert die zugeordneten Funkquellen
(zehn Schlitze) von den gesamten Funkquellen (zehn Schlitze), und
das Ergebnis ist null. Deshalb lässt die
Basisstation 20b die Anforderung für den Dienst durch die neue
Anwendung E nicht zu.
-
17 ein
Datendiagramm eines Beispiels der Funktionsweisen der Mobilstation 10 und
der Basisstation 20b bei der Datenübertragung in der Aufwärtsrichtung
gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel.
-
In 17 wird
angenommen, dass die Funkquellen in Einheiten von Frames verwaltet
werden, ein Frame aus zehn Schlitzen besteht, und Code 1 bis Code
4 gemultiplext sind. Der mit den zugeordneten Funkquellen zu multiplizierende
Faktor β ist gleich
1. Weiter wird angenommen, dass das in Kommunikationen benutzte
Modulations- und Codierschema in der Mobilstation 10 QPSK1/2
ist, wenn die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20b ist,
und dass die Übertragungsrate
in QPSK1/2 für
einen Schlitz 550 kbps beträgt.
-
Wie
in 17 dargestellt, entsprechen die zugeordneten Funkquellen
für die
Anwendungen A, B und C zweiunddreißig Schlitzen, und die Mobilstation 10 ruft
eine neue Anwendung D auf und teilt der Basisstation 20b eine
Kommunikationsrate von 10 Mbps als die durch die neue Anwendung
D erforderliche, d.h. die erforderliche Kommunikationsrate für die neue
Anwendung D mit.
-
Die
Basisstation 20b subtrahiert die zugeordneten Funkquellen
(zweiunddreißig
Schlitze) von den gesamten Funkquellen (vierzig Schlitze), und das
erhaltene Ergebnis (acht Schlitze) sind die maximal zuordenbaren
Funkquellen für
die neue Anwendung D.
-
Weiter
berechnet die Basisstation 20b die zulässige Kommunikationsrate für die Anwendung
D, wenn die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist. Insbesondere
beträgt
die Übertragungsrate
für einen Schlitz 550 kbps,
wenn die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20b ist,
die zulässige
Kommunikationsrate für
acht Schlitze ist das Achtfache von 550 kbps, und das Produkt von
4,4 Mbps ist die zulässige
Kommunikationsrate mit der niedrigsten Ausbreitungsqualität.
-
Diese
zulässige
Kommunikationsrate von 4,4 Mbps ist kleiner als die erforderliche
Kommunikationsrate von 10 Mbps. Deshalb lässt die Basisstation 20b die
Anforderung für
den Dienst durch die neue Anwendung D nicht zu und teilt der Mobilstation 10 die
zulässige
Kommunikationsrate von 4,4 Mbps mit. Die Mobilstation 10 meldet
der Basisstation 20b eine neue erforderliche Kommunikationsrate
nicht höher als
die zulässige
Kommunikationsrate von 4,4 Mbps, zum Beispiel 4 Mbps. Diese erforderliche
Kommunikationsrate von 4 Mbps ist kleiner als die zulässige Kommunikationsrate
von 4,4 Mbps. Deshalb lässt
die Basisstation 20b die Anforderung für den Dienst durch die neue
Anwendung D zu und ordnet eine Menge Funkquellen (hier acht Schlitze)
der neuen Anwendung D zu, um Kommunikationen mit der erforderlichen
Kommunikationsrate von 4 Mbps in der Mobilstation 10 auch
an Stellen, wo die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, zu
ermöglichen. Dann
sendet die Basisstation 20b eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
-
Anschließend entsprechen
die den Anwendungen A, B, C und D zugeordneten Funkquellen vierzig
Schlitzen. Unter dieser Bedingung ruft die Mobilstation 10 eine
neue Anwendung E auf und teilt der Basisstation 20b eine
Kommunikationsrate von 20 Mbps als die durch die neue Anwendung
E erforderliche, d.h. die erforderliche Kommunikationsrate für die neue
Anwendung E mit.
-
Die
Basisstation 20b subtrahiert die zugeordneten Funkquellen
(vierzig Schlitze) von den gesamten Funkquellen (vierzig Schlitze),
und das Ergebnis ist Null. Deshalb lässt die Basisstation 20b die Anforderung
für den
Dienst durch die neue Anwendung E nicht zu.
-
18 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20b gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel.
Wie nachfolgend gezeigt, sind die Schritte S904 bis S907 die gleichen,
wie die Schritte S504 bis S507 in 11 im
ersten Ausführungsbeispiel.
-
In
Schritt S901 identifiziert die Basisstation 20b die zugeordnete
Funkquellen, nachdem die Mobilstation 10 eine neue Anwendung
aufruft und die erforderliche Kommunikationsrate sendet.
-
In
Schritt S902 multipliziert die Basisstation 20b die zugeordneten
Funkquellen mit einem Faktor β.
-
In
Schritt S903 subtrahiert die Basisstation 20b die mit dem
Faktor β multiplizierten
zugeordneten Funkquellen von den gesamten Funkquellen und erhält die maximal
zuordenbaren Funkquellen für
die neue Anwendung.
-
In
Schritt S904 berechnet die Basisstation 20b die zulässige Kommunikationsrate
für die
Anwendung E, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20b ist,
basierend auf den maximal zuordenbaren Funkquellen für die neue
Anwendung.
-
In
Schritt S905 bestimmt die Basisstation 20b, ob die erforderliche
Kommunikationsrate für
die neue Anwendung kleiner als die zulässige Kommunikationsrate ist.
-
Falls
die erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung kleiner
als die zulässige Kommunikationsrate
ist, lässt
die Basisstation 20b in Schritt S906 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen der
neuen Anwendung zu, um Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate selbst
an Stellen, wo die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20b ist,
zu ermöglichen.
Dann sendet die Basisstation 20b eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
-
Falls
die erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung höher als
die zulässige Kommunikationsrate
ist, lässt
die Basisstation 20b in Schritt S907 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung nicht zu und sendet eine Anforderungszurückweisungsmitteilung
und die zulässige Kommunikationsrate
an die Mobilstation 10.
-
(Viertes Ausführungsbeispiel)
-
Die
Konfigurationen der Mobilstation und der Basisstation des vierten
Ausführungsbeispiels
sind gleich jenen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20b des
dritten Ausführungsbeispiels,
wie in 15 dargestellt, außer den
folgenden Unterschieden. Nachfolgend werden die gleichen Bezugsziffern
wie im dritten Ausführungsbeispiel
verwendet.
-
Die
Einstelleinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 13 stellt
eine Obergrenze und eine Untergrenze der erforderlichen Kommunikationsrate beim
Anfordern eines quantitativ garantierten Dienstes ein.
-
Weiter
vergleicht die Zulassungsbestimmungseinheit 27 in der Basisstation 20b die
zulässige
Kommunikationsrate mit der Obergrenze und der Untergrenze der erforderlichen
Kommunikationsrate. Falls die Obergrenze der erforderlichen Kommunikationsrate
nicht höher
als die zulässige
Kommunikationsrate ist, lässt
die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen zu, die
Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate ermöglicht,
selbst wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist.
-
Falls
die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt, lässt die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die
Anforderung für den
Dienst durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen
zu, die Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate
ermöglicht,
selbst wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist. Die
Zulassungsbestimmungseinheit 27 sendet ferner eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung über den
Sender 21 an die Mobilstation 10.
-
Falls
die zulässige
Kommunikationsrate niedriger als die Untergrenze der erforderlichen
Kommunikationsrate ist, lässt
die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die Anforderung für den Dienst durch
die neue Anwendung nicht zu; die Zulassungsbestimmungseinheit 27 sendet
eine Anforderungszurückweisungsmitteilung zusammen
mit der zulässigen
Kommunikationsrate über
den Sender 21 an die Mobilstation 10.
-
19 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20b gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel.
Wie nachfolgend gezeigt, sind Schritt S1004 bis Schritt S1009 die
gleichen wie Schritt S704 bis Schritt S709, die in 13 im
zweiten Ausführungsbeispiel
dargestellt sind.
-
In
Schritt S1001 identifiziert die Basisstation 20b die zugeordneten
Funkquellen, nachdem die Mobilstation 10 eine neue Anwendung
aufruft und die erforderliche Kommunikationsrate sendet.
-
In
Schritt S1002 multipliziert die Basisstation 20b die zugeordneten
Funkquellen mit einem Faktor β.
-
In
Schritt S1003 subtrahiert die Basisstation 20b die mit
dem Faktor β multiplizierten
zugeordneten Funkquellen von den gesamten Funkquellen und erhält die maximal
zuordenbaren Funkquellen für
die neue Anwendung.
-
In
Schritt S1004 berechnet die Basisstation 20b die zulässige Kommunikationsrate
für die
Anwendung E, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20b ist,
basierend auf den maximal zuordenbaren Funkquellen für die neue
Anwendung.
-
In
Schritt S1005 bestimmt die Basisstation 20b, ob die höchste erforderliche
Kommunikationsrate (d.h. die Obergrenze) für die neue Anwendung kleiner
als die zulässige
Kommunikationsrate ist.
-
Falls
die höchste
erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung kleiner
als die zulässige
Kommunikationsrate ist, lässt
die Basisstation 20b in Schritt S1006 die Anforderung für den Dienst durch
die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen der neuen
Anwendung zu, um Kommunikationen mit der höchsten erforderlichen Kommunikationsrate
selbst an Stellen zu ermöglichen,
wo die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basis station 20b ist.
Dann sendet die Basisstation 20b eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
-
Falls
die höchste
erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung höher als
die zulässige
Kommunikationsrate ist, bestimmt die Basisstation 20b in
Schritt S1007, ob die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt.
-
Falls
die zulässige
Kommunikationsrate außerhalb
des Bereichs zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der erforderlichen
Kommunikationsrate liegt, lässt
die Basisstation 20b in Schritt S1008 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung nicht zu und sendet eine Anforderungszurückweisungsmitteilung
und die zulässige
Kommunikationsrate an die Mobilstation 10.
-
Falls
die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt, lässt die Basisstation 20b in
Schritt S1009 die Anforderung für den
Dienst durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen
der neuen Anwendung zu, um Kommunikationen mit der zulässigen Kommunikationsrate
selbst an Stellen zu ermöglichen,
wo die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20b ist.
Dann sendet die Basisstation 20b eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
-
In
den obigen Ausführungsbeispielen
wird angenommen, dass die Funkquellen in Einheiten von Frames verwaltet
werden, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Konfiguration
beschränkt.
Die vorliegende Erfindung ist auch in dem Fall der nicht in Einheiten
von Frames verwalteten Funkquellen anwendbar. In diesem Fall ist
zum Beispiel das konstituierende Element der Funkquellen die Kommunikationsrate.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele mit
solchen Funkquellen beschrieben.
-
(Fünftes Ausführungsbeispiel)
-
Im
fünften
Ausführungsbeispiel
sind die Konfigurationen der Mobilstation und der Basisstation die gleichen,
wie die in 8 dargestellten im ersten Ausführungs beispiel.
Nachfolgend werden die gleichen Bezugsziffern wie im ersten Ausführungsbeispiel
verwendet.
-
Im
fünften
Ausführungsbeispiel überträgt die Mobilstation 10 nur
eine erforderliche Kommunikationsrate an die Basisstation 20,
und die Basisstation 20 berechnet die zulässige Kommunikationsrate
unter Verwendung der Funkquellennutzung durch die weiteren Anwendungen
entsprechend dem quantitativ garantierten Dienst.
-
Die
Messeinheit der benutzten Quellen 24 misst die Funkquellennutzung
(Schlitz, Code) relativ zu den Gesamtkommunikationsraten, die durch
die Basisstation 20 vorgesehen werden können.
-
Die
Berechnungseinheit der zulässigen Kommunikationsrate 26 subtrahiert
die gemessene Funkquellennutzung von Eins (volle Nutzung) und multipliziert
das Ergebnis mit der insgesamt zur Verfügung stehenden Kommunikationsrate,
wodurch die zulässige
Kommunikationsrate erhalten wird. Weitere Funktionen sind gleich
jenen im ersten Ausführungsbeispiel.
-
20 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel.
Wie nachfolgend gezeigt, sind Schritt S1104 bis Schritt S1106 die
gleichen wie Schritt S505 bis Schritt 507, die in 11 im
ersten Ausführungsbeispiel
dargestellt sind.
-
In
Schritt S1101 misst die Basisstation 20 die Funkquellennutzung,
nachdem die Mobilstation 10 eine neue Anwendung aufruft
und die erforderliche Kommunikationsrate sendet.
-
In
Schritt S1102 multipliziert die Basisstation 20 einen Faktor α und die
insgesamt zur Verfügung stehende
Kommunikationsrate mit der Funkquellennutzung.
-
In
Schritt S1103 subtrahiert die Basisstation 20 das in Schritt
S1102 erhaltende resultierende Produkt von der insgesamt zur Verfügung stehenden Kommunikationsrate,
wodurch die zulässige
Kommunikationsrate erhalten wird.
-
In
Schritt S1104 bestimmt die Basisstation 20, ob die erforderliche
Kommunikationsrate für
die neue Anwendung kleiner als die zulässige Kommunikationsrate ist.
-
Falls
die erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung kleiner
als die zulässige Kommunikationsrate
ist, lässt
die Basisstation 20 in Schritt S1105 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen der
neuen Anwendung zu, um Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate
auch an Stellen zu ermöglichen,
wo die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist.
Dann sendet die Basisstation 20 eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
-
Falls
die erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung größer als
die zulässige Kommunikationsrate
ist, lässt
die Basisstation 20 in Schritt S1106 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung nicht zu und sendet eine Anforderungszurückweisungsmitteilung
und die zulässige Kommunikationsrate
an die Mobilstation 10.
-
Die
Funktionsweise der Mobilstation 10 ist gleich der in 12 im
ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen.
-
(Sechstes Ausführungsbeispiel)
-
Die
Konfigurationen der Mobilstation und der Basisstation des sechsten
Ausführungsbeispiels
sind gleich jenen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 im
fünften
Ausführungsbeispiel
außer
den folgenden Unterschieden. Nachfolgend werden die gleichen Bezugsziffern
wie im ersten Ausführungsbeispiel
verwendet.
-
Im
sechsten Ausführungsbeispiel
sendet die Mobilstation 10 eine Obergrenze und eine Untergrenze
der erforderlichen Kommunikationsrate an die Basisstation 20,
und die Basisstation 20 berechnet die zulässige Kommunikationsrate
unter Verwendung der Funkquellennutzung der weiteren Anwendungen entsprechend
dem quantitativ garantierten Dienst.
-
Die
Einstelleinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 13 in
der Mobilstation 10 stellt die Obergrenze und die Untergrenze
der erforderlichen Kommunikationsrate beim Anfordern eines quantitativ
garantierten Dienstes ein.
-
Weiter
vergleicht die Zulassungsbestimmungseinheit 27 in der Basisstation 20 die
zulässige Kommunikationsrate
mit der Obergrenze und der Untergrenze der erforderlichen Kommunikationsrate. Falls
die Obergrenze der erforderlichen Kommunikationsrate nicht höher als
die zulässige
Kommunikationsrate ist, lässt
die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen zu, die
Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate ermöglicht,
selbst wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist.
-
Falls
die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt, lässt die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die
Anforderung für den
Dienst durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen
zu, die Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate
ermöglicht,
selbst wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist.
-
Falls
die zulässige
Kommunikationsrate niedriger als die Untergrenze der erforderlichen
Kommunikationsrate ist, lässt
die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die Anforderung für den Dienst durch
die neue Anwendung nicht zu; die Zulassungsbestimmungseinheit 27 sendet
eine Anforderungszurückweisungsmitteilung
zusammen mit der zulässigen
Kommunikationsrate über
den Sender 21 an die Mobilstation 10.
-
21 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20 gemäß dem sechsten
Ausführungsbeispiel.
Wie nachfolgend gezeigt, sind Schritt S1201 bis Schritt S1203 die
gleichen wie Schritt S1101 bis Schritt S1103, die in 20 im
fünften
Ausführungsbeispiel
dargestellt sind, und Schritt S1204 bis Schritt S1208 sind die gleichen
wie Schritt S705 bis Schritt S709, die in 13 im
zweiten Ausführungsbeispiel
gezeigt sind.
-
In
Schritt S1201 misst die Basisstation 20 die Funkquellenbelegung,
nachdem die Mobilstation 10 eine neue Anwendung aufruft
und die erforderliche Kommunikationsrate sendet.
-
In
Schritt S1202 multipliziert die Basisstation 20 einen Faktor α und die
insgesamt zur Verfügung stehende
Kommunikationsrate durch die Funkquellennutzung.
-
In
Schritt S1203 subtrahiert die Basisstation 20 das in Schritt
S1202 erhaltene resultierende Produkt von der insgesamt zur Verfügung stehenden Kommunikationsrate,
wodurch die zulässige
Kommunikationsrate erhalten wird.
-
In
Schritt S1204 bestimmt die Basisstation 20, ob die höchste erforderliche
Kommunikationsrate (d.h. die Obergrenze) für die neue Anwendung kleiner
als die zulässige
Kommunikationsrate ist.
-
Falls
die höchste
erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung kleiner
als die zulässige
Kommunikationsrate ist, lässt
die Basisstation 20 in Schritt S1205 die Anforderung für den Dienst durch
die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen der neuen
Anwendung zu, um Kommunikationen mit der höchsten erforderlichen Kommunikationsrate
auch an Stellen zu ermöglichen,
wo die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist.
Dann sendet die Basisstation 20 eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
-
Falls
die höchste
erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung höher als
die zulässige
Kommunikationsrate ist, bestimmt die Basisstation 20 in
Schritt S1206, ob die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt.
-
Falls
die zulässige
Kommunikationsrate außerhalb
des Bereichs zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der erforderlichen
Kommunikationsrate liegt, lässt
die Basisstation 20 in Schritt S1207 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung nicht zu und sendet eine Anforderungszurückweisungsmitteilung
und die zulässige
Kommunikationsrate an die Mobilstation 10.
-
Falls
die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt, lässt die Basisstation 20 in
Schritt S1208 die Anforderung für
den Dienst durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen
der neuen Anwendung zu, um Kommunikationen mit der zulässigen Kommunikationsrate
selbst an Stellen, wo die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist, zu
ermöglichen.
Dann sendet die Basisstation 20 eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
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Die
Funktionsweise der Mobilstation 10 ist gleich der in 14 im
zweiten Ausführungsbeispiel beschriebenen.
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(Siebtes Ausführungsbeispiel)
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Im
siebten Ausführungsbeispiel
sind die Konfigurationen der Mobilstation und der Basisstation gleich
den in 15 im dritten Ausführungsbeispiel
dargestellten. Nachfolgend werden die gleichen Bezugsziffern wie
im dritten Ausführungsbeispiel
verwendet.
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Im
siebten Ausführungsbeispiel überträgt die Mobilstation 10 nur
eine erforderliche Kommunikationsrate an die Basisstation 20b,
und die Basisstation 20b berechnet die zulässige Kommunikationsrate unter
Verwendung der den weiteren Anwendungen zugeordneten Kommunikationsrate
entsprechend dem quantitativ garantierten Dienst.
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Wenn
die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Basisstation 20b und der Mobilstation 10 ist,
speichert die Speichereinheit 28, wenn die weiteren Anwendungen
für den
quantitativ garantierten Dienst für weitere Mobilstationen aufgerufen
werden, die Summe der den weiteren Anwendungen zugeordneten Kommunikationsraten
(nachfolgend als „zugeordnete
Kommunikationsrate" bezeichnet).
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Die
Speichereinheit der zugeordneten Quellen 28 sendet die
zugeordneten Kommunikationsraten an die Berechnungseinheit der zulässigen Kommunikationsrate 26,
wenn der Speichereinheit der zugeordneten Quellen 28 von
der Identifikationseinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 23 mitgeteilt
wird, dass die Identifikationseinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 23 eine
Zulassungsanforderungsmitteilung empfangen hat.
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Die
Berechnungseinheit der zulässigen Kommunikationsrate 26 subtrahiert
die zugeordnete Kommunikationsrate von der insgesamt zur Verfügung stehenden
Kommunikationsrate. Wie im fünften Ausführungsbeispiel
ist die insgesamt zur Verfügung stehende
Kommunikationsrate als die Summe der Kommunikationsraten definiert,
die durch die Basisstation 20b bereitgestellt werden kann,
wenn das in der niedrigsten Kommunikationsrate resultierende Modulationscodierschema
unter der Bedingung der niedrigsten Ausbreitungsqualität verwendet
wird. Daraus berechnet die Berechnungseinheit der zulässigen Kommunikationsrate 26 die
zulässige
Kommunikationsrate, wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Basisstation 20b und der Mobilstation 10 ist.
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Die
Berechnungseinheit der zulässigen Kommunikationsrate 26 kann
die mit dem Faktor β multiplizierte
zugeordnete Kommunikationsrate von der insgesamt zur Verfügung stehenden
Kommunikationsrate subtrahieren.
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Die
Messeinheit der benutzten Quellen 24 kann die Kommunikationsnutzung
relativ zu den gesamten Kommunikationsraten, die durch die Basisstation 20 bereitgestellt
werden können,
berechnen. Die Berechnungseinheit der zulässigen Kommunikationsrate 26 subtrahiert
die Kommunikationsnutzung von Eins (volle Nutzung) und multipliziert
das Ergebnis mit der insgesamt zur Verfügung stehenden Kommunikationsrate
und erhält
so die zulässige
Kommunikationsrate. Weitere Funktionsweisen sind gleich jenen im
dritten Ausführungsbeispiel.
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22 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20b gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel.
Wie nachfolgend gezeigt, sind Schritt S1304 bis Schritt S1306 die
gleichen wie Schritt S1104 bis Schritt S1106, die in 20 im
fünften
Ausführungsbeispiel
dargestellt sind.
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In
Schritt S1301 misst die Basisstation 20b die zugeordnete
Kommunikationsrate, nachdem die Mobilstation 10 eine neue
Anwendung aufruft und die erforderliche Kommunikationsrate sendet.
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In
Schritt S1302 multipliziert die Basisstation 20b die zugeordnete
Kommunikationsrate mit einem Faktor β.
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In
Schritt S1303 subtrahiert die Basisstation 20b das in Schritt
S1302 erhaltene Ergebnis von der insgesamt zur Verfügung stehenden
Kommunikationsrate, wodurch die zulässige Kommunikationsrate erhalten
wird.
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In
Schritt S1304 bestimmt die Basisstation 20b, ob die erforderliche
Kommunikationsrate für
die neue Anwendung kleiner als die zulässige Kommunikationsrate ist.
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Falls
die erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung kleiner
als die zulässige Kommunikationsrate
ist, lässt
die Basisstation 20b in Schritt S1305 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen der
neuen Anwendung zu, um Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate
auch an Stellen zu ermöglichen,
wo die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20 ist.
Dann sendet die Basisstation 20b eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
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Falls
die erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung höher als
die zulässige Kommunikationsrate
ist, lässt
die Basisstation 20b in Schritt S1306 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung nicht zu und sendet eine Anforderungszurückweisungsmitteilung
und die zulässige Kommunikationsrate
an die Mobilstation 10.
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Die
Funktionsweise der Mobilstation 10 ist gleich der in 12 im
ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen.
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(Achtes Ausführungsbeispiel)
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Die
Konfigurationen der Mobilstation und der Basisstation des achten
Ausführungsbeispiels
sind gleich jenen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20b im
siebten Ausführungsbeispiel,
außer
den folgenden Unterschieden. Nachfolgend werden die gleichen Bezugsziffern
wie im siebten Ausführungsbeispiel
verwendet.
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Im
achten Ausführungsbeispiel
sendet die Mobilstation 10 eine Obergrenze und eine Untergrenze
der erforderlichen Kommunikationsrate an die Basisstation 20,
und die Basisstation 20b berechnet die zulässige Kommunikationsrate
mittels der den weiteren Anwendungen zugeordneten Kommunikationsraten
entsprechend dem quantitativ garantierten Dienst.
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Die
Einstelleinheit der erforderlichen Kommunikationsrate 13 in
der Mobilstation 10 stellt die Obergrenze und die Untergrenze
der erforderlichen Kommunikationsrate beim Anfordern eines quantitativ
garantierten Dienstes ein.
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Weiter
vergleicht die Zulassungsbestimmungseinheit 27 in der Basisstation 20b die
zulässige
Kommunikationsrate mit der Obergrenze und der Untergrenze der erforderlichen
Kommunikationsrate. Falls die Obergrenze der erforderlichen Kommunikationsrate
nicht höher
als die zulässige
Kommunikationsrate ist, lässt
die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die Anforderung für den Dienst
durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen zu, die
Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate ermöglicht,
selbst wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20b ist.
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Falls
die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt, lässt die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die
Anforderung für den
Dienst durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen
zu, die Kommunikationen mit der erforderlichen Kommunikationsrate
ermöglicht,
selbst wenn die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20b ist.
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Falls
die zulässige
Kommunikationsrate niedriger als die Untergrenze der erforderlichen
Kommunikationsrate ist, lässt
die Zulassungsbestimmungseinheit 27 die Anforderung für den Dienst durch
die neue Anwendung nicht zu; die Zulassungsbestimmungseinheit 27 sendet
eine Anforderungszurückweisungsmitteilung zusammen
mit der zulässigen
Kommunikationsrate über
den Sender 21 an die Mobilstation 10.
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23 ist
ein Flussdiagramm der Funktionsweise der Basisstation 20b gemäß dem achten
Ausführungsbeispiel.
Wie nachfolgend gezeigt, sind Schritt S1401 bis Schritt S1403 die
gleichen wie Schritt S1301 bis Schritt S1303, die in 22 im siebten
Ausführungsbeispiel
dargestellt sind, und Schritt S1404 bis Schritt S1408 sind die gleichen
wie Schritt S705 bis Schritt S709, die in 13 im
zweiten Ausführungsbeispiel
dargestellt sind.
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In
Schritt S1401 misst die Basisstation 20b die zugeordnete
Kommunikationsrate, nachdem die Mobilstation 10 eine neue
Anwendung aufruft und die erforderliche Kommunikationsrate sendet.
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In
Schritt S1402 multipliziert die Basisstation 20b die Funkquellennutzung
mit einem Faktor β.
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In
Schritt S1403 subtrahiert die Basisstation 20b das in Schritt
S1402 erhaltene Ergebnis von der insgesamt zur Verfügung stehenden
Kommunikationsrate und erhält
so die zulässige
Kommunikationsrate.
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In
Schritt S1404 bestimmt die Basisstation 20b, ob die höchste erforderliche
Kommunikationsrate (d.h. die Obergrenze) für die neue Anwendung kleiner
als die zulässige
Kommunikationsrate ist.
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Falls
die höchste
erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung kleiner
als die zulässige
Kommunikationsrate ist, lässt
die Basisstation 20b in Schritt S1405 die Anforderung für den Dienst durch
die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen der neuen
Anwendung zu, um Kommunikationen mit der höchsten erforderlichen Kommunikationsrate
selbst an Stellen zu ermöglichen,
wo die Ausbreitungsqualität
die niedrigste zwischen der Mobilstation 10 und der Basisstation 20b ist.
Dann sendet die Basisstation 20b eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
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Falls
die höchste
erforderliche Kommunikationsrate für die neue Anwendung höher als
die zulässige
Kommunikationsrate ist, bestimmt die Basisstation 20b in
Schritt S1406, ob die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt.
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Falls
die zulässige
Kommunikationsrate außerhalb
des Bereichs zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der erforderlichen
Kommunikationsrate liegt, lässt
die Basisstation 20b die Anforderung für den Dienst durch die neue
Anwendung nicht zu und sendet eine Anforderungszurückweisungsmitteilung
und die zulässige
Kommunikationsrate an die Mobilstation 10.
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Falls
die zulässige
Kommunikationsrate zwischen der Untergrenze und der Obergrenze der
erforderlichen Kommunikationsrate liegt, lässt die Basisstation 20b in
Schritt S1408 die Anforderung für den
Dienst durch die neue Anwendung zu und ordnet eine Menge Funkquellen
der neuen Anwendung zu, um Kommunikationen mit der zulässigen Kommunikationsrate
selbst an Stellen, wo die Ausbreitungsqualität die niedrigste zwischen der
Mobilstation 10 und der Basisstation 20b ist,
zu ermöglichen.
Dann sendet die Basisstation 20b eine Zulassungsgenehmigungsmitteilung
an die Mobilstation 10.
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Die
Funktionsweise der Mobilstation 10 ist gleich der in 14 im
zweiten Ausführungsbeispiel beschriebenen.
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Gemäß den oben
beschriebenen Ausführungsbeispielen
wird die zulässige
Kommunikationsrate als ein Beispiel der Referenzqualität der Erfindung
durch Annehmen einer Situation berechnet, in welcher die Kommunikationsrate
an der Mobilstation der niedrigsten an der Mobilstation erhältlichen
Kommunikationsrate entspricht, wenn zum Beispiel die Mobilstation
am Rand einer durch die als Zulassungssteuervorrichtung dienende
Basisstation gebildeten Zelle liegt. Zusätzlich vergleicht die Basisstation
die erforderliche Kommunikationsrate und die zulässige Kommunikationsrate, um
zu bestimmen, ob die Anforderung von der Mobilstation zugelassen werden
kann. Zum Beispiel kann die Basisstation die Anforderung zulassen,
falls die erforderliche Kommunikationsrate kleiner oder gleich der
zulässigen
Kommunikationsrate ist. Hierdurch ist die Mobilstation selbst an
Stellen, wo die Ausbreitungs qualität gering ist, in der Lage,
Kommunikationen aufrechtzuerhalten. Mit anderen Worten können Funkquellen
unabhängig
von Änderungen
der Ausbreitungsqualität
in geeigneter Weise zugeordnet werden.
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Außerdem kann
die Basisstation 20, wenn ein Teil der zugeordneten Funkquellen
zu weiteren Anwendungen nicht benutzt wird, falls zum Beispiel die
Menge der Übertragungsdaten
kleiner als erwartet ist, die zuordenbaren Funkquellen durch Subtrahieren
der aktuell durch die weiteren Anwendungen benutzten Funkquellen
von den insgesamt zur Verfügung
stehenden Funkquellen berechnen, und diese zuordenbare Funkquelle
ist die maximale Funkquelle, die dem angeforderten Dienst zuordenbar
ist. Hierdurch ist es möglich,
die Funkquellen effektiv zu nutzen. Zumindest kann der Unterschied
zwischen der gesamten Funkquelle und der den weiteren Anwendungen
zugeordnete Funkquellen bei der niedrigsten Kommunikationsrate als
die zuordenbare Funkquelle verwendet werden. Da die auf diese Weise
erhaltene zuordenbare Funkquelle nicht die Funkquellen enthält, die
durch die weiteren Anwendungen benutzt werden, kann sie dem angeforderten
Dienst sicher zugeordnet werden.
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Falls
die erforderliche Kommunikationsrate größer als die zulässige Kommunikationsrate
ist und die Basisstation die Anforderung zurückweist, wird der Mobilstation
ferner diese Entscheidung und auch die zulässige Kommunikationsrate mitgeteilt.
Daraufhin kann die Mobilstation als Reaktion notwendige Schritte
unternehmen, zum Beispiel kann die Mobilstation den Wert der erforderlichen
Kommunikationsrate ändern
oder den Dienst ändern.
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Ferner
ordnet die Basisstation die Funkquelle bevorzugt dem quantitativ
garantierten Dienst als dem relativ garantierten Dienst zu. Hierdurch
kann eine große
Anzahl der quantitativ garantierten Dienste bereitgestellt werden.
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Während die
vorliegende Erfindung oben unter Bezug auf spezielle Ausführungsbeispiele
zu Veranschaulichungszwecken beschrieben ist, sollte es offensichtlich
sein, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist,
sondern zahlreiche Modifikationen daran durch den Fachmann vorgenommen
werden können,
ohne das Grundkonzept und den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
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Zum
Beispiel wird in den obigen Ausführungsbeispielen
die Kommunikationsrate als ein Beispiel der Qualität des Dienstes
(QoS) benutzt. Aber die vorliegende Erfindung ist nicht hierauf
beschränkt.
Andere Größen, wie
beispielsweise die Verzögerungszeit
und die Datenfehlerrate können ebenfalls
benutzt werden.
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Außerdem ist
in den obigen Ausführungsbeispielen
die Mobilstation als eine Datenübertragungsquelle
oder eine Datenempfangsquelle beschrieben. Die vorliegende Erfindung
ist auch auf die Fälle
anwendbar, in denen die Mobilstation als eine Weiterleitungsstation
funktioniert. Weiter können
zusätzlich zur
Basisstation auch weitere Vorrichtungen, wie beispielsweise eine
Funknetzsteuervorrichtung als Zulassungssteuervorrichtung verwendet
werden.
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Es
ist sicher, dass die Mobilstation der vorliegenden Erfindung auch
auf einen mobilen Zentralrechner in den Mobilkommunikationen der
nächsten Generation
anwendbar ist und die Basisstation auf eine Schnittstelle anwendbar
ist.
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Die
Wirkung der Erfindung zusammenfassend ist es möglich, Funkquellen in geeigneter
Weise zuzuordnen, selbst wenn sich eine Ausbreitungsqualität ändert.
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Diese
Patentanmeldung basiert auf der japanischen Prioritätspatentanmeldung
Nr. 2002-335719, die am 19. November 2002 eingereicht wurde.