DE69834743T2

DE69834743T2 - Datenkompressionsverhandlung in einem telekommunikationssystem

Info

Publication number: DE69834743T2
Application number: DE69834743T
Authority: DE
Inventors: Juha Räsänen
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Oyj
Priority date: 1997-11-24
Filing date: 1998-11-23
Publication date: 2006-09-21
Anticipated expiration: 2018-11-24
Also published as: EP1042892B1; CN1148928C; ZA9810714B; FI974307A0; CN1279857A; ES2264217T3; CA2308408A1; FI974307A; AU1239299A; CA2308408C; ATE328446T1; WO1999027691A1; DE69834743D1; EP1042892A1; FI104674B

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Datenübertragung in Telekommunikationssystemen, und insbesondere auf die Implementierung einer Datenkompression über eine Datenverbindung, die mindestens zwei Zweige umfasst, unter Verwendung eines Fehlerkorrekturprotokolls.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
In modernen digitalen Mobilsystemen können Verkehrskanäle eine leitungsvermittelte Datenverbindung aufbauen, mittels derer eine Datenendgerätausrüstung, die mit einer Datenschnittstelle einer Mobilstation verbunden ist, Daten zu und von einer Anpassungsfunktionseinheit (wie einem Datenmodem), die auf der Seite des Mobilnetzwerks (beispielsweise am Mobildienste-Vermittlungszentrum) platziert ist, mittels einer festen Netzwerkdatenverbindung zu und von einer anderen Datenendgerätausrüstung übertragen kann. Die maximale Übertragungsrate für eine solche Datenübertragung wird gewöhnlicherweise durch die maximale Kapazität des Datenkanals, der über den Funkpfad aufgebaut wurde, bestimmt.
Eine Datenkompression wird weit verbreitet verwendet, um die Effizienz der Datenübertragung zu erhöhen. Eine mögliche Redundanz wird aus einem Benutzerdatenstrom mit einem Datenkompressionsalgorithmus am sendenden Ende entfernt, was zu einer reduzierten Menge der zu übertragenden Daten führt. Am Empfangsende expandiert ein Dekompressionsalgorithmus die Benutzerdaten zurück in ihre ursprüngliche Form. Typische maximale Kompressionsverhältnisse, die durch Kompressionsalgorithmen geliefert werden, liegen im Bereich von 2:1 bis 4:1, was die Einpassung eines Benutzerdatenstrom von bis zu 19200/38400 bps in einen Datenkanal von 9600 bps in einem zellularen Funksystem ermöglicht. Die tatsächlichen Kompressionsverhältnisse, die durch die Kompressionsalgorithmen geliefert werden, hängen jedoch stark vom Typ der Benutzerdaten ab. Es gibt mehrere Standard- oder De-Facto-Standard-Datenkompressionsverfahren. Beispielsweise unterstützen Datenmodems gewöhnlicherweise ITU-T V.42 bis und MNP5 Verfahren. Im digitalen GSM-Mobilsystem bestimmen die Empfehlungen beispielsweise, dass das ITU-T V.42 bis Kompressionsverfahren zwischen der Mobilstation MS und einer Anpassungsfunktion IWF verwendet wird.
Datenkompressionsverfahren erfordern gewöhnlicherweise eine völlig fehlerfreie Datenübertragung, da selbst der kleinste Übertragungsfehler den Dekompressionsalgorithmus am Empfangsende verwirrt. Das ITU-T V.42 bis basiert beispielsweise auf dynamisch aufgebauten Kompressionsbäumen gemäß spezifischen Regeln sowohl am sendenden als auch am empfangenden Ende. Wenn unkorrekte Übertragungsfehler auftreten, werden sich die Bäume anders entwickeln, und die Daten werden verdorben. Somit muss eine Fehlerkorrektur, die so effizient wie möglich ist, über der gesamten Datenverbindung verwendet werden, um das Auftreten von Übertragungsfehlern zu verhindern.
In Modems ist die Fehlerkorrekturschicht unter der V.42 bis Datenkompression die ITU-T V.42 (LAPM, link access protokoll for modems, Verbindungszugangsprotokoll für Modems). Bei einer digitalen Übertragung durch ein PSTN (öffentliches Telefonnetz) oder ein ISDN (dienstintegriertes digitales Netzwerk) kann die Fehlerkorrekturschicht unter der V.42 bis Datenkompression beispielsweise ein V.120 Protokoll sein, das in einem Multirahmenmodus arbeitet (mit anderen Worten, die Fehlerkorrektur basiert auf der erneuten Übertragung gestörter Rahmen). Die vorher erwähnten Fehlerkorrekturprotokolle sind für Fehlerzustände gestaltet, die für feste Leitungen typisch sind, aber sie sind nicht ausreichend oder nicht passend bei speziellen Bedingungen, wie einer Funkverbindung. Daher ist es notwendig gewesen, spezielle Fehlerkorrekturanordnungen in einem Mobilsystem zu implementieren. Beispielsweise ist im GSM-System die Fehlerkorrekturschicht unter der V.42 bis Datenkompression das Funkverbindungsprotokoll (radio link protocoll, RLP), das auch auf einer erneuten Übertragung von Rahmen basiert.
Über die Verwendung einer Datenkompression muss irgendwie eine Vereinbarung getroffen werden, und mögliche Kompressionsparameter müssen ausgehandelt werden, bevor die Datenübertragung beginnen kann. Im GSM-System zeigen beide Parteien, das ist eine Mobilstation MS und ein Mobildienste-Vermittlungszentrum MSC ihre Datenkompressionsunterstützung bei der Rufaufbausignalisierung an. Weiterhin findet, nachdem das RLP aufgebaut wurde, eine Verhandlung im Band zwischen der MS und der IWF mittels XID-Rahmen des RLP statt. Eine Verhandlung im Band findet über eine Modemverbindung mittels XID-Rahmen eines V.42 Protokolls statt, nachdem das V.42 Fehlerkorrekturprotokoll zwischen den Modems aufgebaut wurde. Eine Verhandlung im Band findet über ein V.120 Verbindung mittels XID-Rahmen eines V.120 Protokolls statt, nachdem das V.120 Fehlerkorrekturprotokoll aufgebaut wurde.
In der Praxis gibt es Datenverbindungen, die aus physikalisch und protokollmäßig getrennten Zweigen bestehen, beispielsweise eine GSM-Datenverbindung durch ein PSTN (die Verbindung besteht aus zwei Zeigen: 1) einem GSM-Verkehrskanal mit seinen Protokollen und 2) eine Modemverbindung durch das PSTN) oder eine GSM-Datenverbindung durch ein ISDN (zwei Zweige: 1) ein GSM-Verkehrskanal mit seinen Protokollen und 2) ein ISDN-Protokoll, beispielsweise V.120). In einem solchen Fall gibt es zwei Möglichkeiten eine Datenkompression über der gesamten Verbindung bereit zu stellen: 1) eine getrennte Kompression auf jedem Zweig (wie das beispielsweise aktuell in den GSM-Empfehlungen definiert ist) und 2) eine Ende-zu-Ende-Kompression (wie das von einigen Mobiltelefonherstellern im GSM-System implementiert ist).
Jede Ausführungsform hat Probleme. Im Fall 1) ist eine hohe Verarbeitungsleistung in der IWF, die sich zwischen den verschiedenen Zweigen befindet, erforderlich, um eine Datenkompression in beiden Richtungen auf zwei verschiedenen Zweigen durchzuführen. Weiterhin benötigt die IWF einen großen Speicher, um die Kompressionsbäume der zwei unterschiedlichen Kompressionseinheiten zu unterstützen. Zwischen den Kompressionseinheiten muss sich eine Hochgeschwindigkeitsschnittstelle befinden, so dass nicht komprimierte Daten von einer Kompressionseinheit zur anderen übertragen werden können.
Eine Ende-zu-Ende-Kompression (Fall 2) kann so implementiert werden, dass die rufende Partei eine transparente, synchrone Verbindung fordert, um einen Handshake für die Fehlerkorrektur und das Datenkompressionsprotokoll von Ende-zu-Ende zu erzielen (beispielsweise in einer GSM/PSTN-Datenverbindung zwischen der MS und dem PSTN-Modem, transparent durch die IWF). Dieses Verfahren weist mehrere Nachteile auf:

i) Das Fehlerkorrekturprotokoll wurde nicht notwendigerweise für beide Zweige optimiert. Beispielsweise sind die Fehlerkorrekturprotokolle V.42 und MNP4, die von Modems unterstützt werden, für einen GSM-Verkehrskanal nicht optimal. Die Rahmenlänge ist weit länger als die Rahmenlänge des RLP. Bei gestörten Funkzuständen ist die Wahrscheinlichkeit einer wiederholten Übertragung solcher langer Rahmen größer als die der RLP-Rahmen, was somit den Verkehrskanal im Effekt verstopft.
ii) Wenn die Ende-zu-Ende-Fehlerkorrektur und/oder der Aushandlungsvorgang über die Datenkompression misslingt, ist es nicht länger möglich, eine Datenkompression für die Zweige zu liefern. Man nehme beispielsweise an, dass bei einer GSM/ISDN-Verbindung die Übertragungsrate 2·14,4 Kbps = 28, 8 Kbps auf einem GSM-Verkehrskanal (zwischen der MS und der IWF) beträgt und 56 Kbps auf einem ISDN-Verkehrskanal (zwischen der IWF und der ISDN-Endgeräteausrüstung). Wenn die Ende-zu-Ende-Datenkompression ausgehandelt werden kann, wird die unkomprimierte Datenrate typischerweise 3·28,8 Kbps = ungefähr 90 Kbps betragen. Wenn der Aushandlungsvorgang der Ende-zu-Ende-Kompression misslingt, und es sogar nicht möglich ist, eine Kompression auf nur einem Zweig zu liefern, wird die Datenrate nur 28,8 Kbps betragen. Wenn eine GSM-Kompression zwischen der IWF und der MS ausgehandelt werden könnte, wenn der Aushandlungsvorgang über die Ende-zu-Ende-Kompression misslingt, würde die Ende-zu-Ende-Datenrate aus der niedrigeren Rate der Datenraten dieser zwei Zweige bestehen, das heißt 56 Kbps.
iii) Die Unterstützung synchroner Trägerdienste wird sowohl in der Mobilstation als auch im Mobilnetzwerk gefordert. Beispielsweise ist im GSM-System die Verfügbarkeit der synchronen Trägerdienste nicht so gut wie die der asynchronen Trägerdienste. In der Praxis unterstützt jedes GSM-Netzwerk und jede Mobilstation, die eine Datenübertragung durchführen kann, die asynchronen Trägerdienste.

Die WO 94105104 beschreibt ein digitales Mobilsystem, bei dem eine Ende-zu-Ende-Kompression zwischen der Mobilstation MS und einem PSTN-Modem verwendet wird, wobei aber ein unterschiedliches Fehlerkorrekturprotokoll auf einem Verkehrskanal des Mobilnetzwerks und auf einer Modemverbindung verwendet wird. Die digitale Datenverbindung zwischen der MS und dem IWF-Modem über den Funkpfad ist eine nicht transparente, asynchrone Datenverbindung, wo es möglich ist, automatisch das Fehlerschutzprotokoll (beispielsweise RLP) des Funksystems zu verwenden, das optimiert wurde, um Fehler über die Funkverbindung zu korrigieren. Die Fehlerkorrektur, die auf der Modemverbindung gefordert wird, wird durch das Versehen des IWF-Modems mit einem Fehlerkorrekturprotokoll erhalten, das ähnlich dem im PSTN-Modem ist, das am anderen Ende der Modemverbindung angeordnet ist. Die Datenkompressionsfunktionen sind somit im Mobilsystem in der MS bereit gestellt, und die Fehlerkorrektur der Modemverbindung ist im IWF-Modem vorgesehen, das auf keine Weise an der Datenkompression teilnimmt. Am Beginn der Modemverbindung handelt jedoch das IWF-Modem mittels eines Handshakes, das mit dem PSTN-Modem ausgeführt wird, die Kompressionsparameter, die bei der Datenübertragung zu verwenden sind, aus und gibt sie an die MS.
Die WO 94105104 löst einige der vorher erwähnten Probleme, aber sie weist andere Nachteile auf. Zuerst erfordert das in der WO 94/05104 beschriebene Verfahren Nicht-Standard-Operationen. Beispielsweise muss die MS im GSM-System den Aufbau des RLP unterbrechen, um auf die Kompressionsparameter von der IWF zu warten. Zusätzlich muss ein spezifischer Adressiermechanismus vorhanden sein, der Zugang zu einer speziellen Funktionalität liefert, die durch das Verfahren in der IWF gefordert wird. Als zweites kann die MS nicht an der Aushandlung der Kompressionsparameter teilnehmen, und somit können optimale Zustände (die beste gemeinsame Gruppe von Parameterwerten) nicht immer erreicht werden. Drittens hat dieses bekannte Verfahren keine Ersatzmöglichkeiten, das heißt, wenn die Ende-zu-Ende-Datenkompression nicht aufgebaut werden kann, ist es nicht länger möglich, eine Datenkompression auf einem Zweig (beispielsweise zwischen der MS und der IWF) zu liefern.
Ähnliche Probleme tauchen auch bei Schnittstellen zwischen anderen Telekommunikationsnetzen auf.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorher erwähnten Probleme zu eliminieren oder zu lindern.
Diese und andere Aufgaben der Erfindung werden mit einem Verfahren, einem Telekommunikationsnetzwerk, einer Anpassungsfunktion, einem Netzwerkelement, einer Steuerfunktion und einem Mikroprozessor erzielt, die durch das gekennzeichnet sind, was in den unabhängigen Ansprüchen angegeben ist. Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
In der vorliegenden Erfindung besteht eine Ende-zu-Ende-Verbindung mindestens aus zwei getrennten Zweigen mit ihren eigenen Fehlerkorrekturprotokollen. Die Zweige können Verbindungen einer unterschiedlichen physikalischen Schicht haben, oder ihre Fehlerkorrekturprotokolle können unterschiedlich sein. Die Anpassungsfunktion IWF gemäß der Erfindung zwischen diesen Zweigen ist integriert, so dass die Zweige miteinander während der Aufbauphase des Verkehrskanal kommunizieren können, um Datenkompressionsparameter auszutauschen. Die IWF tritt bei einer Ende-zu-Ende-Datenkompressionsaushandlung auf, führt Protokollumwandlungen bei Nachrichten aus, die von einem Zweig zum anderen übertragen werden, synchronisiert die Zweige miteinander, sofern dies erforderlich ist, indem sie den Aufbau des schnelleren Zweigs und die Kompressionsaushandlung verzögert, modifiziert die Kompressionsparameter, die durch die Parteien geliefert werden, wenn es notwendig ist, und wenn die Ende-zu-Ende-Datenkompressionsaushandlung misslingt, kann die IWF die Datenkompression auf nur einem Zweig aufbauen.
Ein typisches Problem bei Zweigen, die Verbindungen einer unterschiedlichen physikalischen Schicht oder mit verschiedenen Protokollen verwenden, besteht darin, dass der Aufbau des Fehlerkorrekturverbindungsprotokolls und/oder der Datenkompressionsaushandlung (Handshaking) auf einem Zweig schneller als auf dem anderen ist. In der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen beziehen sich ein schneller Zweig und ein langsamer Zweig auf einen Zweig, der das Fehlerkorrekturprotokoll schneller aufbaut (das Handshaking schneller durchführt) beziehungsweise auf einen Zweig, der das Fehlerkorrekturprotokoll langsamer ausführt (das Handshaking langsamer durchführt). Während des Verbindungsaufbaus laufen verschiedene Überwachungen, wie eine Zeitüberwachung oder eine Überwachung der wiederholten Übertragungen, ab, bevor das Fehlerkorrekturprotokoll auf dem langsameren Zweig errichtet wurde. Durch die verschiedenen Verzögerungen oder Zeitsteuerungsdifferenzen kann ein ähnlicher Prozess auch auftreten auf Zweigen, die ungefähr die gleiche Geschwindigkeit aufweisen (beispielsweise eine Verbindung zwischen zwei Mobilstationen im selben Mobilnetzwerk). Gemäß der Erfindung verzögert die IWF den Aufbau des Fehlerkorrekturverbindungsprotokolls des schnelleren Zweigs und/oder die Datenkompressionsaushandlung, während sie das Verfahren auf dem langsameren Zweig weiter betreibt. Dies findet beispielsweise statt durch das Verzögern der Übertragung von Antworten auf Nachrichten, die vom schnelleren Zweig ankommen, so lange dies notwendig oder möglich ist. Wenn jedoch das Fehlerkorrekturprotokoll während dieses Verzögerungsprozesses aufgebaut werden muss, und das Fehlerkorrekturprotokoll des langsameren Zweigs nicht schon errichtet wurde, und die Datenkompressionsaushandlung noch nicht gestartet wurde, kann der schnellere Zweig in einen Verbindungsunterbrechungsmodus gebracht werden, bei dem keine Datenübertragung möglich ist, aber wo eine Datenkompressionsaushandlung typischerweise beginnen kann. Die Übertragung einer Antwort auf die Datenkompressionsaushandlungsnachrichten wird dann verzögert, bis der langsamere Zweig dieselbe Phase bei der Kompressionsaushandlung erreicht hat. Es ist gewöhnlicherweise sehr wichtig, dass der schnellere Zweig vorzugsweise schon während des Aufbaus des Fehlerkorrekturprotokolls verlangsamt wird, da eine Verzögerung nur bei der Datenkompressionsaushandlung typischerweise nicht eine ausreichende Menge von Zeit für den langsameren Zweig bietet, um dieselbe Phase der Datenkompressionsaushandlung mit dem schnelleren Zweig zu erreichen, verursacht durch die maximale Anzahl der wiederholten Übertragungen und der Zeitüberwachungen.
Im Folgenden wird ein Verfahren gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beschrieben, wenn ein Zweig mit dem schnelleren Aufbau eine Datenkompressionsaushandlung initiiert. Am Beginn der Verbindung zielt die IWF darauf, den schnelleren Zweig gemäß der Erfindung so weit wie möglich zu verzögern. Der schnellere Zwei wird „Verbindung A" genannt, und der langsamere Zweig wird „Verbindung B" genannt. Die IWF speichert die Parameter der Aushandlung der Datenkompression, die durch die Endgerätausrüstung A, die am entfernten Ende der Verbindung A angeordnet ist, aktiviert wird. Wenn der andere Zweig, die Verbindung B, noch nicht aufgebaut wurde, fährt die IWF fort, die Verbindung A zu verzögern durch das Nicht-Antworten auf ein Aushandlungsangebot für die Datenkompression, das von der Endgerätausrüstung A erhalten wird. Dies veranlasst typischerweise, dass die Endgerätausrüstung A das Aushandlungsangebot wiederholt, nachdem eine gewisse Zeitüberwachung abgelaufen ist.
Wenn die Verbindung B aufgebaut wird, während die IWF noch den Aufbau der Verbindung A verzögert, baut die IWF die Verbindung A auf (beide Verbindungen befinden sich im Unterbrechungsmodus) und aktiviert den Zeitgeber, um auf mögliche Anforderungen für eine Abhandlung der Datenkompression zu warten. Wenn eine solche Anforderung von beiden Zweigen empfangen wird, antwortet die IWF sowohl der Endgerätausrüstung A als auch der Endgerätausrüstung B mit gemeinsamen Parameterwerten, die aus beiden Aushandlungsangeboten abgeleitet werden. Wenn keine Datenkompressionsanforderungen empfangen werden, kann die IWF versuchen, die Datenkompression auf einem der Zweige auszuhandeln (in Abhängigkeit von den Regeln des verwendeten Protokolls).
Wenn die Verbindung B aufgebaut wurde (und von der IWF in den Unterbrechungsmodus geführt wurde), und ein Datenkompressionsaushandlungsangebot von der Endgerätausrüstung A empfangen wurde, werden die Kompressionsparameter der Endgerätausrüstung A über die Verbindung B zur Endgerätausrüstung B übertragen. Das Aushandlungsangebot von der Endgerätausrüstung A ist noch unbeantwortet. Während der Aushandlung werden normale Zeitgeberüberwachungs- und Wiederholungsübertragungsmechanismen auf die Verbindung B angewandt. Gleichzeitig ignoriert die IWF alle wiederholten Übertragungen des Aushandlungsangebots von der Endgerätausrüstung A. Nachdem die IWF die Aushandlungsantwort von der Endgerätausrüstung B empfangen hat, passt sie die Antwort an die Verbindung A an, das heißt sie antwortet auf die Aushandlungsanforderung von der Endgerätausrüstung A mit den Datenkompressionsparametern, die sie von der Endgerätausrüstung B empfangen hat. Die Ende-zu-Ende-Aushandlung der Datenkompressionsparameter wurde somit vollendet.
Wenn die IWF eine Datenkompressionsaushandlungsanforderung von der Endgerätausrüstung B empfängt, bevor sie selbst eine Aushandlungsanforderung übertragen hat, antwortet die IWF sowohl der Endgerätausrüstung A als auch der Endgerätausrüstung B mit den gemeinsamen Parameterwerten, die aus beiden Aushandlungsangeboten abgeleitet wurden.
Wenn keine Datenkompression auf der Verbindung B aufgebaut werden kann (beispielsweise durch eine negative Antwort von der Endgerätausrüstung B oder durch eine Entscheidung der IWF, die beispielsweise aus dem Ablauf eines Zeitgebers herrührt), kann die IWF dennoch eine Kompression auf der Verbindung A, das heißt zwischen der Endgerätausrüstung A und der IWF aufbauen, indem sie auf die Aushandlungsanforderung der Endgerätausrüstung A antwortet.
Wenn die Datenkompressionsaushandlung vollendet wurde, initiiert die IWF einen Übergang vom Unterbrechungsmodus zum Datenübertragungsmodus auf beiden Zweigen, das ist die Verbindung A und die Verbindung B.
Die zweite Ausführungsform der Erfindung beschreibt das Verfahren, wenn der Zweig mit dem langsameren Aufbau die Kompressionsaushandlung initiiert. Am Beginn versucht die IWF den Aufbau des schnelleren Zweigs, das ist die Verbindung A, und die Kompressionsaushandlung so weit wie möglich zu verzögern. Nach dem Aufbau der Verbindung B und der Steuerung der Unterbrechungsmoden aktiviert die IWF einen Zeitgeber und beginnt mit dem Warten auf eine mögliche Datenkompressionsaushandlungsanforderung. Nachdem die IWF eine Datenkompressionsaushandlungsanforderung von der Endgerätausrüstung B empfangen hat, antwortet sie auf eine Fehlerkorrekturprotokollverbindungsaufbaunachricht von der Endgerätausrüstung A und passt die Datenkompressionsanforderung, die sie von der Endgerätausrüstung B empfangen hat, an die Verbindung A für die Übertragung an die Endgerätausrüstung A an. Wenn keine Anforderung empfangen wird, bevor der Zeitgeber abläuft, kann die IWF dennoch die Datenkompression mit der Endgerätausrüstung B aushandeln.
Eine normale Zeitüberwachung und ein Wiederholungsübertragungsmechanismus werden auf die Datenkompressionsaushandlung auf der Verbindung A angewandt. Die IWF ignoriert gleichzeitig alle wiederholten Übertragungen des Aushandlungsangebots von der Endgerätausrüstung B. Nachdem die IWF eine Aushandlungsantwort von der Endgerätausrüstung A empfangen hat, passt sie die Antwort an die Verbindung B an, das heißt, sie antwortet auf die Aushandlungsanforderung der Endgerätausrüstung B mit den Datenkompressionsparametern, die sie von der Endgerätausrüstung A empfangen hat. Eine Ende-zu-Ende-Aushandlung für die Datenkompressionsparameter wurde somit ausgeführt.
Wenn die IWF eine Datenkompressionsaushandlungsanforderung von der Endgerätausrüstung A empfängt, bevor sie selbst eine Aushandlungsanforderung gesendet hat, antwortet die IWF sowohl der Endgerätausrüstung A als auch der Endgerätausrüstung B mit gemeinsamen Parameterwerten, die aus beiden Aushandlungsangeboten abgeleitet werden.
Wenn keine Datenkompression auf der Verbindung A aufgebaut werden kann (durch beispielsweise eine negative Antwort von der Endgerätausrüstung A oder eine Entscheidung von der IWF, die sich beispielsweise aus dem Ablauf eines Zeitgebers ergibt), kann die IWF dennoch die Datenkompression auf der Verbindung B (das ist zwischen der Endgerätausrüstung B und der IWF) aufbauen, indem sie auf die Aushandlungsanforderung von der Endgerätausrüstung B antwortet.
Wenn die Datenkompressionsaushandlung vollendet wurde, initiiert die IWF einen Übergang vom Unterbrechungsmodus zum Datenübertragungsmodus auf beiden Zweigen, das ist die Verbindung A und die Verbindung B.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung wird nun detaillierter in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen und unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt ein GSM-Mobilsystem,
2 zeigt Protokolle und Funktionen, die in einem GSM-System bei nicht transparenten asynchronen Trägerdiensten erforderlich sind,
3 zeigt eine Anpassungseinheit gemäß der Erfindung, die in Verbindung mit einem Mobildienste-Vermittlungszentrum platziert wurde,
4 ist ein Blockdiagramm eines Kanalkontrollers gemäß der Erfindung, der UDI-Datenverbindungen unterstützt,
5 ist ein Flussdiagramm, das die Operation einer IWF gemäß der Erfindung in einer UDI-Verbindung, die von einer Mobilstation ausgeht, zeigt,
6 ist ein Flussdiagramm, das die Operation der IWF gemäß der Erfindung in einer UDI-Datenverbindung, die bei einer Mobilstation endet, zeigt,
7 ist ein Flussdiagramm eines Kanalkontrollers gemäß der Erfindung, der eine Modemverbindung durch das PSTN unterstützt,
8, 9 und 10 sind Flussdiagramme, die die Operation der IWF gemäß der Erfindung in einer Modemverbindung, die von einer Mobilstation ausgeht und an einer Mobilstation endet, darstellen.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Die Erfindung kann auf jede Datenverbindung angewandt werden, die aus getrennten Verkehrskanalzweigen besteht. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere für digitale Mobilsysteme geeignet, die Datenübertragungsdienste für die Übertragung von Daten zwischen einer Mobilstation und dem festen Netzwerk, wie ISDN und PSTN oder einem anderen Mobilnetzwerk, umfassen. Verschiedene Vielfachzugriffsmodulationsverfahren werden in Mobilsystemen verwendet, um die Kommunikation mit einer großen Anzahl mobiler Benutzer zu erleichtern. Diese Verfahren umfassen den Vielfachzugriff im Zeitmultiplex (TDMA), den Vielfachzugriff im Kodemultiplex (CDMA) und den Vielfachzugriff im Frequenzmultiplex (FDMA). Das physikalische Konzept der Verkehrskanäle variiert in den verschiedenen Vielfachzugriffsverfahren und wird primär mittels eines Zeitschlitzes in TDMA-Systemen, einem Spreizkode in CDMA-Systemen, einem Funkkanal in FDMA-Systemen, durch Kombinationen daraus etc. bestimmt. Die Grundidee der vorliegenden Erfindung ist jedoch unabhängig vom Typ des Verkehrskanals und dem verwendeten Vielfachzugriffsverfahren. Die vorliegende Erfindung ist auch auf Netzwerke mit drahtlosem Teilnehmeranschluss (wireless local loop, WLL) oder Mobilnetzwerke auf Satellitenbasis anwendbar.
Die vorliegende Erfindung ist speziell für Datenübertragungsanwendungen im europäischen digitalen Mobilsystem GSM (Global System for Mobile Communications, globales System für Mobilkommunikation) und in anderen Systemen auf GSM-Basis, wie dem DCS1800 (digital communication system, digitales Kommunikationssystem) und dem amerikanischen digitalen zellularen System PCS (personal communication system, persönliches Kommunikationssystem), und in WLL-Systemen oder Satellitensystemen, die auf den vorher erwähnten Systemen basieren, geeignet. Die Erfindung wird nachfolgend unter Verwendung des GSM-Mobilsystems als einem Beispiel beschrieben. Die Struktur und die Funktion des GSM-Systems sind Fachleuten wohl bekannt und sie sind in den GSM-Empfehlungen der ETSI (European Telecommunications Standards Institute) definiert. Es erfolgt auch ein Bezug auf The GSM System for Mobile Communications, M. Mouly & M. Pautet, Palaiseau, Frankreich, 1992, ISBN: 2-9507190-0-7.
Die Grundstruktur des GSM-Systems ist in 1 gezeigt. Die GSM-Struktur besteht aus zwei Teilen: einem Basisstationssystem BSS und einem Netzwerkuntersystem NSS. Das BSS und die Mobilstationen MS kommunizieren über Funkverbindungen. Im BSS wird jede Zelle durch eine Basisstation BTS bedient. Eine Anzahl von BTSs sind mit der Basisstationssteuerung BSC verbinden, deren Funktion darin besteht, die Funkfrequenzen und die Kanäle, die durch eine BTS bedient werden, zu steuern. Die BSCs sind mit einem Mobildienstevermittlungszentrum MSC verbunden. Gewisse MSCs sind mit anderen Telekommunikationsnetzwerken, wie dem PSTN, verbunden, und sie umfassen Gatewayfunktionen für Verbindungen, die an diesen Netzwerken enden oder von diesen Netzwerken ausgehen. Diese MSCs sind als Gateway-MSCs (GMSC) bekannt. Es gibt auch mindestens zwei Datenbanken: ein Heimatregister HRL und ein Besucherregister VLR.
Ein Mobilsystem umfasst Adapterfunktionen für das Anpassen einer Intranetzwerkdatenverbindung an Protokolle, die von Endgerätausrüstungen und anderen Telekommunikationsnetzwerken verwendet werden. Die Adapterfunktionen umfassen typischerweise eine Endgerätadaptionsfunktion TAF, die in der Schnittstelle zwischen einer Mobilstation und einer damit verbundenen Datenendgerätausrüstung platziert ist, und eine Anpassungsfunktion IWF, die an der Schnittstelle zwischen dem Mobilnetzwerk und einem anderen Telekommunikationsnetzwerk, typischerweise in Verbindung mit einem MSC, angeordnet ist. Ein MSC umfasst typischerweise mehrere unterschiedliche Typen von Adapterausrüstungspools für das Unterstützen verschiedener Datendienste und Protokolle, wie einen Modempool mit Modems und Faksimileadapter für Modem- und Faksimiledienste, einen UDI/RDI-Ratenadapterpool, etc. Unter Bezug auf 1 wird im GSM-System eine Datenverbindung zwischen einer TAF 31 der MS und einer IWF 41 im Mobilnetzwerk aufgebaut. Bei der Datenübertragung, die im GSM-Netzwerk stattfindet, ist die Datenverbindung eine V.110 raten-adaptierte, UDI-kodierte digitale Vollduplexverbindung, die an V.24 Schnittstellen angepasst ist. Ein Funkverbindungsprotokoll RLP wird auch bei nicht transparenten Datendiensten auf einer GSM-Verbindung verwendet. Die TAF adaptiert eine Datenendgerätausrüstung DTE, die mit der MS verbunden ist, mit der vorher erwähnten GSM-Datenverbindung, die über eine physikalische Verbindung unter Verwendung von einem oder mehreren Verkehrskanälen aufgebaut ist. Die IWF verbindet die GSM-Datenverbindung mit einem V.110 oder V.120-Netzwerk, wie einem ISDN-Netzwerk oder einem anderen GSM-Netzerk oder mit einem anderen Transitnetzwerk, wie einem PSTN. Die CCITT-Empfehlung für eine V.120 raten-adaptierte Verbindung ist im CCITT White Book: V.120 beschrieben.
Wie oben beschrieben ist, unterstützen moderne Mobilsysteme verschiedene Teledienste und Trägerdienste. Die Trägerdienste des GSM-Systems sind in der GSM-Spezifikation 02.02, Version 5.3.0 definiert, und die Teledienste sind in der GSM-Spezifikation 02.03, Version 5.3.0 definiert.
2 zeigt Beispiele von Protokollen und Funktionen, die in der IWF für nicht transparente Trägerdienste gefordert werden. Eine nicht transparente, leitungsvermittelte Verbindung zwischen einer TAF und einer IWF auf einem GSM-Verkehrskanal umfasst mehrere Protokollschichten, die allen diesen Diensten gemeinsam sind. Sie umfassen verschiedene Ratenadaptionsfunktion (RA-Funktionen), wie die RA1' zwischen der TAF und einer Kanalkodier-Dekodiereinheit (channel codec unit CCU), die im BSS platziert ist, die RA1 zwischen der CCU und der IWF, die RAR zwischen der CCU und einer Transkodereinheit (transcoder unit, TRAU), die entfernt von der Basisstation angeordnet ist, und die RA2 zwischen der TRAU und der IWF. Die Ratenadaptionsfunktionen RA sind in den GSM-Empfehlungen 04.21 und 08.20 definiert. Die Kommunikation zwischen der CCU und der TRAU ist in der GSM-Empfehlung 08.60 definiert. Information, die in der Funkschnittstelle RA1' ratenadaptiert wurde, wird auch kanalkodiert, wie das in der GSM-Empfehlung 5.03 definiert ist, was durch die Blöcke FEC in der MS und der CCU dargestellt ist. Die IWF und die TAF umfassen auch Protokolle höherer Schichten, die für jeden Dienst spezifisch sind. Bei einem asynchronen, nicht transparenten Trägerdienst fordert die IWF ein L2R-Protokoll (Schicht 2 Übertragung) und ein Funkverbindungsprotokoll RLP und ein Modem oder eine Ratenadaptionsvorrichtung zum festen Netzwerk hin. Die L2R-Funktionalität für nicht transparente, zeichenorientierte Protokolle ist beispielsweise in der GSM-Empfehlung 07.02 definiert. Das RLP ist in der GSM-Empfehlung 04.22 definiert. Das RLP ist ein rahmenstrukturiertes, symmetrisches (HDLC-Typ) Datenübertragungsprotokoll, wobei die Fehlerkorrektur auf einer erneuten Übertragung gestörter Rahmen auf Anforderung der empfangende Partei hin basiert. Die Schnittstelle zwischen der IWF und beispielsweise einem Audiomodem MODEM ist so, wie sie in der CCITT V.24 definiert ist, und wird mit L2 bezeichnet.
Das GSM-System (Phase 2+) ist mit einer Datenkompression gemäß der ITU-T V.42 bis, die sich von der MS zur IWF erstreckt, versehen. Die Fehlerkorrekturfunktion wird mit dem RLP und nicht mit dem ITU-T V.42 Protokoll geliefert. In der Protokollstruktur, die in 2 gezeigt ist, ist die Datenkompression V.42 bis in der L2R-Funktionalität lokalisiert, die somit auch L2R bis genannt werden kann. Die Kompressionsfunktion und die zugehörigen Parameter werden zwischen der MS und der IWF während des Aufbaus der RLP-Verbindung unter Verwendung von RLP XID Rahmen (Exchange Identifikation Procedure, Austauschidentifikationsprozedur) ausgehandelt. Die IWF führt auch die Kompressionsfunktion und die Aushandlung der Parameter während des Verbindungsaufbaus mit einem PSTN-Modem oder einer ISDN-Endgerätausrüstung durch.
3 zeigt eine Adapterausrüstung oder einen Pool 41. Der Pool 41 umfasst einen oder mehrere Kanalkontroller 400. Jeder Kanalkontroller 400 kann eine Adapterfunktion oder alle die integrierter Adapterfunktionen, die der Kanalkontroller unterstützen soll, umfassen. Beispielsweise kann der Kanalkontroller UDI/RDI-Protokolle eines festen Netzwerks (ITU-T V.110 und/oder ITU-T V.120), 3,1 kHz Modemfunktionen, Faksimilefunktionen der Gruppe 3 und PCM-Kodier-Dekodier-Funktionen (PCM-Kodieren/Dekodieren) unterstützen. Der Kanalkontroller 400 kann für einen Verkehrskanal spezifisch sein, wie in 3, oder alternativ gemeinsam für eine Anzahl von Verkehrskanälen, beispielsweise für alle Verkehrskanäle einer PCM-Verbindung von 2 Mbps. Jeder Kanalkontroller 400 des IWF-Pools 41 ist parallel mit einem Gruppenschalter GSW21 des MSC verbunden. Digitale Übertragungsverbindungen 22, die auf das BSS über Vermittlungsendeinrichtungen angewandt werden, sind auch mit dem Gruppenschalter 21 verbunden. Weiterhin sind auch Übertragungskanäle 23 anderer Telekommunikationsnetzwerke, wie ISDN oder PSTN, mit dem Gruppenschalter über die Vermittlungsendeinrichtung ET verbunden. Der Gruppenschalter GSW21 und die IWF als auch der Aufbau, die Unterhaltung und das Auslösen der Datenverbindungen werden durch eine Verbindungssteuerung 43 gesteuert. Der Betrieb der IWF wird durch einen IWF-Kontroller 44 gesteuert, der geführt durch die Verbindungssteuerung 43 einen freien Kanalkontroller 400 für die Datenverbindung für eine Datenverbindung auswählt und schaltet. Der IWF-Kontroller kann auch einen Pool-Kontroller umfassen, und es gibt einen Pool-Kontroller für jeden IWF-Pool. Ein Beispiel eines MSC, bei dem die oben beschriebene Anpassungsfunktion verwendet werden kann, ist das DX 200 MSC von Nokia Telecommunications.
Ein Kanal-Kontroller gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung führt ein flexibles Handshaking der Kompressionsparameter im Fall von zwei unterschiedlichen Zweigen, das ist ein GSM-Verkehrskanal und ein Verkehrskanal eines festen Netzwerks, durch. Er ermöglicht auch den Aufbau einer nicht transparenten, asynchronen Datenverbindung ohne eine Datenkompression, mit einer Datenkompression zwischen zwei Endpunkten oder mit einer Datenkompression auf mindestens einem Zweig (beispielsweise dem GSM-Verkehrskanal).
4 ist ein allgemeines Blockdiagramm, das als ein Beispiel einen Kanalkontroller 400 zeigt, der die Erfindung für digitale Datenverbindungen (UDI/RDI) implementiert. Funktionen, die für Protokolle des festen Netzwerks (beispielsweise V.120) gefordert werden, die zu einem Verkehrskanal 402 des festen Netzwerks verwendet werden, sind in einer Einheit 401 angeordnet. RA1 und RA2 Ratenadaptionsfunktionen und L2R/RLP-Funktionen zum GSM-Verkehrskanal hin werden in den Einheiten 405 und 404 ausgeführt. Die Einheiten 401 und 404 können mit Schaltfunktionen S1 und S2 entweder direkt oder über eine Datenkompressionseinheit 406 miteinander verbunden werden. Wenn S1 und S2 in der Position II sind, sind die Einheiten 404 und 401 über die Datenkompressionseinheit 406 miteinander verbunden. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung führt die Datenkompressionseinheit 406 eine V.42 bis Datenkompression auf Daten durch, die vom Verkehrskanal 402 des festen Netzwerks zum GSM-Verkehrskanal 403 übertragen werden, und eine V.42 bis Datendekompression in der entgegengesetzten Richtung. Die Datenkompressionseinheit 406 ist typischerweise mit dem Kanal verbunden, wenn die Ende-zu-Ende-Kompressionsaushandlung fehlgeschlagen ist, aber eine Datenkompression auf dem GSM-Verkehrskanal dennoch möglich ist. In einem solchen Fall ist es ebenfalls möglich, höhere Datenraten auf der Ende-zu-Ende-Verbindung zu erreichen, da der GSM-Verkehrskanal gewöhnlicherweise langsamer als beispielsweise eine digitale ISDN-Verbindung ist. Die Schaltfunktionen S1 und S2 und die Einheiten 401 und 404 werden durch eine Steuerfunktion 407 gesteuert. Die Steuerfunktion 407 koordiniert ein Verbindungsaufbau-Handshaking und eine Datenkompressionsaushandlung gemäß dem Protokoll des festen Netzwerks (wie V.120), die von der Einheit 401 zum festen Netzwerk hin ausgeführt werden. Somit koordiniert die Steuerfunktion 407 einen RLP-Verbindungsaufbau und eine Datenkompressionsaushandlung, die durch die Einheit 404 mit der MS auf dem GSM-Verkehrskanal 403 ausgeführt werden. Die Steuerfunktion 407 synchronisiert auch die Datenkompressionsaushandlungen der Einheiten 401 und 404 durch das Verzögern des Verbindungsaufbaus und des Handshaking des schnelleren Zweigs, und sie überträgt Kompressionsparameter zwischen den Einheiten. Wenn es notwendig ist, modifiziert die Steuerfunktion 407 auch die Kompressionsparameter. Die Steuerfunktion 407 wird durch den IWF-Kontroller 44 gesteuert (3).
Es muss angemerkt werden, dass bei einer praktischen Implementierung der Kanalkontroller 400 mit einem Signalprozessor, wie C541DSP von Texas Instruments, verwirklicht werden kann. Somit kann die detaillierte Implementierung des Kanalkontrollers 400 oder des IWF-Pools 41 gemäß der Erfindung nahezu ohne Grenzen von einer Anwendung zu einer anderen variieren.
Die Funktion der IWF der 4 und der zugehörige Aufbau einer Datenverbindung, die von einem Mobilgerät ausgeht (MO) und an einem Mobilgerät ended (MT) wird unten beschrieben.
In einer von einem Mobilgerät ausgehenden Verbindung (MO-Verbindung) überträgt die MS an das MSC eine Rufaufbaunachricht SETUP, die ein Trägerleistungsinformationselement BCIE (bearer capability information element) enthält, das den Typ der angeforderten Verbindung und die Trägerdienste und das geforderte Protokoll in der Verbindung anzeigt. Bit 7 im Oktett 4 des BCIE bestimmt in der Richtung von der MS zum Netzwerk, ob eine Datenkompression erlaubt (b7 = 1) oder nicht erlaubt (b7 = 0) ist. In der entgegengesetzten Richtung vom Netzwerk zur MS zeigt das Bit 7 im Oktett 4 des BCIE an, ob eine Datenkompression möglich (b7 = 1) oder nicht möglich (b7 = 0) ist. In dem Beispiel zeigt das BCIE eine UDI-Verbindung an, wo die Datenkompression erlaubt ist (b7). Wenn das BCIE anzeigt, dass die Datenkompression nicht erlaubt ist, so aktiviert das MSC keinerlei Datenkompressionsfunktionen. Das MSC prüft, ob das Netzwerk die Datenkompression unterstützt. Wenn es dies tut, überträgt das MSC eine Anzeige, dass die Datenkompression möglich ist, in einer CALL PROCEEDING-Nachricht. Wenn das Netzwerk eine Datenkompression nicht. unterstützt, überträgt das MSC eine Anzeige, dass die Datenkompression nicht möglich ist.
In einer an einem Mobilgerät endenden (MT) Verbindung, empfängt das MSC ein BCIE, das eine UDI-Verbindung anzeigt, vom Besucherregister des festen Netzwerks. Das MSC überträgt an die MS eine SETUP-Nachricht, bei der das BCIE anzeigt, dass die Datenkompression erlaubt ist (wenn das Netzwerk eine Datenkompression unterstützt). Die MS antwortet mit einer CALL CONFIRM-Nachricht, bei der das BCIE anzeigt, ob die Datenkompression erlaubt ist (b7 = 1) oder nicht erlaubt ist (b7 = 0).
Die hier erwähnte Rufaufbausignalisierung befindet sich vollständig in Übereinstimmung mit den GSM-Empfehlungen. Das MSC reserviert danach die geforderten IWF-Ressourcen durch das Übertragen einer IWF-Aufbaunachricht, die auch das GSM BCIE enthält, an die IWF.
Der IWF-Kontroller 44 empfängt eine SETUP-Nachricht, die das BCIE umfasst, von der Verbindungssteuerung 43 des MSC. Der IWF-Kontroller 44 analysiert das BCIE. Auf der Basis der Analyse reserviert oder konfiguriert der IWF-Kontroller einen Kanalkontroller für die Datenverbindung. In diesem Beispiel wird ein Kanalkontroller 400, der eine UDI-Verbindung und eine Datenkompression unterstützt, wie der Kanalkontroller der 4 für die Datenverbindung konfiguriert oder reserviert. Der Kanalkontroller 400 ist mit der Leitung verbunden. In dieser Phase startet die IWF ihren Betrieb gemäß der Erfindung, und ihr Betrieb wird unter Bezug auf die 5 und 6 im Hinblick auf eine MO-Verbindung und unter Bezug auf die 7 und 8 im Hinblick auf eine MT-Verbindung beschrieben.
Unter Bezug auf 5 empfängt die Steuerfunktion 407 des Kanalkontrollers 400 vom IWF-Kontroller 44 Information, dass die Verbindung eine Datenkompression verwendet. Die Steuerfunktion 407 leitet die L2R/RLP-Einheit 404 an, den RLP-Protokollaufbau zu aktivieren. Die Einheit 404 überträgt dann entweder eine SABME-Nachricht an die MS, und nachdem sie eine Antwort empfangen hat, versetzt sie die RLP-Verbindung in den Unterbrechungsmodus. Alternativ kann die Einheit 404 auf eine SABME-Nachricht von der MS warten und die RLP-Verbindung in den Unterbrechungsmodus mit einer DM-Nachricht versetzen (Schritt 501). „SABME" und „DM" sind Nachrichten die für das RLP, V.120 und V.42 Protokolle definiert sind. Der Unterbrechungsmodus ist ein Modus der RLP, V.120 und V.42 Verbindung, bei der Daten übertragen werden können.
Eine ISDN-Endgerätausrüstung 1 (1) kann eine Verbindungsaufbaunachricht SABME auf dem Verkehrskanal 401 übertragen, um ein V.120 Protokoll aufzubauen, wenn der Aufbau des RLP auf dem GSM-Verkehrskanal 403 eine ausreichend lange Zeit benötigt, so dass der Steuerzeitgeber in der ISDN-Endgerätausrüstung 1 abläuft. Die Steuerfunktion 407 weist die V.120 Einheit 401 an, auf die V.120 SABME-Nachricht, die von der ISDN-Endgerätausrüstung übertragen wird, nicht zu antworten (Schritt 502). Das Verfahren setzt sich in dieser Weise fort, bis die RLP-Verbindung aufgebaut wurde (Schritt 503).
Wenn die RLP-Verbindung aufgebaut wurde, überträgt die MS einen RLP XID Rahmen, um eine Aushandlung über die Verwendung der Datenkompression auszuführen. Wenn die Einheit 404 eine Kompressionsaushandlungsanforderung von der MS empfangen hat (Schritt 505), speichert die Steuerfunktion 407 die Datenkompressionsparameter, die sie im XID-Rahmen von der MS empfangen hat (Schritt 506). Im Schritt 507 prüft die Steuerfunktion 407, ob schon eine V.120 Verbindungsaufbaunachricht (SABME) von der ISDN-Endgerätausrüstung empfangen wurde. Wenn die V.120 SABME-Nachricht empfangen wurde, antwortet die Einheit 401 auf die Nachricht durch das Übertragen einer DM-Nachricht an die ISDN-Endgerätausrüstung, die die V.120 Verbindung in den Unterbrechungsmodus versetzt (Schritt 508). Wenn die Einheit 401 die V.120 SABME-Nachricht von der ISDN-Endgerätausrüstung noch nicht empfangen hat, überträgt die Einheit 401 eine V.120 Verbindungsaufbauanforderung (SABME) an die ISDN-Endgerätausrüstung (Schritt 509). Die Einheit 410 wartet danach, bis die ISDN-Endgerätausrüstung eine Antwort gemäß dem V.120 Protokoll sendet (Schritt 510).
Das Verfahren geht von den Schritten 508 und 510 zum Schritt 511 weiter, wo die Steuerfunktion 407 die Datenkompressionsparameter, die sie von der MS empfangen hat, an die ISDN-Endgerätausrüstung in einem V.120 XID-Rahmen überträgt. Im Schritt 512 wird geprüft, ob eine positive Antwort von der ISDN-Endgerätausrüstung empfangen worden ist. Die positive Antwort ist ein V.120 XID Rahmen, der die Kompressionsparameter umfasst, die von der ISDN-Endgerätausrüstung akzeptiert wurden. Sie können identisch denen sein, die im Schritt 511 an die ISDN-Endgerätausrüstung übertragen wurden, oder sie können durch die ISDN-Endgerätausrüstung modifiziert worden sein. Wenn eine positive Antwort im Schritt 512 empfangen wurde, überträgt die Steuerfunktion 407 über die Einheit 404 die Datenkompressionsparameter, die sie von der ISDN-Endgerätausrüstung empfangen hat, an die MS in einem V.120 XID-Rahmen (Schritt 513). Die Datenkompression ist nun von Ende zu Ende ausgehandelt worden, und die Steuerfunktion 407 bringt die Schalter S1 und S2 in die Position I, bei der die Datenkompressionseinheit 406 umgangen wird (Schritt 514). Die RLP und V.120 Verbindungen werden danach in den Übertragungsmodus versetzt (Schritt 515). Die Einheit 404 lässt ein RLP mit der MS ablaufen, und die Einheit 401 lässt ein V.120 Protokoll mit der ISDN-Endgerätausrüstung ablaufen. Die komprimierten Daten werden als solche zwischen dem RLP und dem V.120-Protokoll übertragen (zwischen den Einheiten 404 und 401).
Wenn im Schritt 511 keine positive Antwort empfangen wird, so wird in Schritt 516 geprüft, ob die Antwort negativ ist. In einer negativen Antwortet erklärt die ISDN-Endgerätausrüstung, dass die Datenkompression nicht verwendet werden kann. Wenn eine negative Antwort nicht empfangen wurde, wird in Schritt 519 geprüft, ob die Kompressionsparameter erneut übertragen werden können. Eine erneute Übertragung wird typischerweise in gewissen Intervallen und in einer vorbestimmten Anzahl N ermöglicht. Wenn es noch Möglichkeiten zur erneuten Übertragung gibt, kehrt das Verfahren zum Schritt 511 zurück. Wenn eine negative Antwort empfangen wurde, oder erneute Übertragungen nicht länger ausgeführt werden können, geht das Verfahren zum Schritt 517 weiter, wo die Datenkompression nur auf dem GSM-Verkehrskanal aufgebaut wird. In einem solchen Fall überträgt die Steuerfunktion 407 an die MS einen RLP XID Rahmen, der die Datenkompressionsparameter umfasst, die durch die Steuerfunktion 407 selbst ausgewählt wurden. Die Steuerfunktion bringt dann die Schalter S1 und S2 in Position II, bei der die Datenkompressionseinheit 405 mit der Leitung verbunden wird. In einem solchen Fall werden alle nicht komprimierten Daten, die von der Einheit 401 ankommen, vor der Übertragung auf dem GSM-Verkehrskanal in der Einheit 406 komprimiert. Entsprechend werden alle komprimierten Daten, die von der Einheit 404 ankommen, in der Einheit 406 vor einer Übertragung zum Verkehrskanal 402 des festen Netzwerks dekomprimiert.
Unter Bezug auf 6 empfängt in einer MT-Verbindung die Steuerfunktion 407 des Kanalkontrollers 400 vom IWF-Kontroller 44 Information, dass eine Datenkompression in der Verbindung verwendet wird. Die Steuerfunktion 407 leitet die L2R/RLP Einheit 404 an, den RLP-Aufbau zu aktivieren. Der Verbindungsaufbau setzt sich dann durch die Schritte 701, 702, 703, 705 und 706 der 7 fort, die identisch den Schritten 501, 502, 503, 505 und 506 der 5 sind.
Der Verbindungsaufbau geht dann zum Schritt 707 weiter, wo die Steuerfunktion 407 auf eine V.120 Verbindungsaufbauanforderung (SABME), die von der ISDN-Endgerätausrüstung übertragen wird, mit einer DM-Nachricht antwortet, die die V.120 Verbindung in den Unterbrechungsmodus versetzt. Im Schritt 708 wartet die Steuerfunktion darauf, dass die ISDN-Endgerätausrüstung einen V.120 XID-Rahmen überträgt, der eine Datenkompressionsaushandlung fordert und die Kompressionsparameter liefert. Wenn der XID Rahmen empfangen wurde, vergleicht die Steuerfunktion 407 die Datenkompressionsparameter, die sie von der MS empfangen hat, mit den Datenkompressionsparametern, die sie von der ISDN-Endgerätausrüstung empfangen hat, und bestimmte gemeinsame Datenkompressionsparameterwerte, die sowohl von der MS als auch der ISDN-Endgerätausrüstung akzeptiert werden können. Die Steuerfunktion 407 überträgt dann die gemeinsame Datenkompressionsparameterwerte an die MS in einem RLP XID Rahmen in Erwiderung auf das XID-Aushandlungsangebot, das von der MS übertragen wurde, und an die ISDN-Endgerätausrüstung in einem V.120 XID Rahmen in Erwiderung auf das XID-Aushandlungsangebot, das von der ISDN-Endgerätausrüstung übertragen wurde (Schritt 709). Die Kompression wurde somit von Ende zu Ende ausgehandelt. Die Steuerfunktion 407 schaltet die Schalter S1 und S2 in Position I, wo die Datenkompressionseinheit 406 umgangen wird, und die komprimierten Daten werden als solche zwischen den Einheiten 404 und 401 übertragen.
Wenn keine Aushandlungsanforderung im Schritt 708 von der ISDN-Endgerätausrüstung empfangen wurde, eine negative Antwort empfangen wurde, oder keine weiteren wiederholten Übertragungen ausgeführt werden können, geht das Verfahren zum Schritt 712, wo die Datenkompression nur auf dem GSM-Verkehrskanal aufgebaut wird. In einem solchen Fall überträgt die Steuerfunktion 407 an die MS einen RLP XID Rahmen, der die Datenkompressionsparameter enthält, die durch die Steuerfunktion 407 selbst ausgewählt wurden. Die Steuerfunktion 407 schaltet dann die Schalter S1 und S2 in Position II, bei der die Datenkompressionseinheit 406 mit der Leitung verbunden wird (Schritt 713). In einem solchen Fall werden alle unkomprimierten Daten, die von der Einheit 401 ankommen, in der Einheit 406 vor einer Übertragung zum GSM-Verkehrskanal komprimiert. Entsprechend werden alle komprimierten Daten, die von der Einheit 404 ankommen, in der Einheit 406 vor einer Übertragung zum Verkehrskanal 402 des festen Netzes dekomprimiert.
7 ist ein allgemeines Blockdiagramm, das als ein Beispiel einen Kanalkontroller 400 gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung für Modemverbindungen darstellt. Eine Ratenadaptionseinheit 405, die in Richtung auf den GSM-Verkehrskanal gefordert wird, die L2R/RLP-Einheit 404, die Datenkompressionseinheit 406 und die Schalter S1 und S2 haben eine ähnliche Struktur und Funktion wie im Kanalkontroller der 4. Der Unterschied zwischen den Kanalkontrollern der 4 und der 7 ist der, dass im letzteren die Protokolleinheit 401 des festen Netzwerks der 4 durch eine Modemfunktionseinheit 408 ersetzt wurde.
Die Modemfunktionseinheit 408 umfasst eine Modulations- und Demodulationseinheit 409, eine Fehlerkorrektureinheit 410 und eine Datenkompressionseinheit 411. Die Fehlerkorrektureinheit 410 implementiert eine Fehlerkorrektur gemäß dem V.42 Protokoll. Die Fehlerkorrektureinheit 410 und die L2R/RLP-Einheit 404 können mit den Schaltfunktionen S1, S2, S3 und S4 entweder direkt oder über die Datenkompressionseinheit 411 oder die Datenkompressionseinheit 406 miteinander verbunden werden. Wenn die Schalter S1 bis S4 sich in der Position I befinden, sind die Einheiten 410 und 404 direkt miteinander verbunden, so dass die komprimierten Daten als solche durch die IWF sich ausbreiten. Wenn die Ende-zu-Ende-Kompressionsaushandlung fehlgeschlagen ist, aber die Datenkompression auf dem GSM-Verkehrskanal verwendet wird, befinden sich die Schalter S3 und S4 in der Position I, die die Kompressionseinheit 411 umgeht, und die Schalter S1 und 52 befinden sich in Position II, die die Kompressionseinheit 406 mit der Leitung verbindet. In einem solchen Fall führt die Einheit 411 die V.42 bis Datenkompression mit den Daten, die vom GSM-Verkehrskanal 403 zum Verkehrskanal 402 des festen Netzwerks übertragen werden, und die Datenkompression in der entgegengesetzten Richtung aus. Die Schaltfunktionen S1 bis S4 und die Einheiten 404 und 408 werden durch die Steuerfunktion 407 gemäß denselben Prinzipien wie in 8 gesteuert.
Der Betrieb des Kanalkontrollers der 7 und der zugehörige Aufbau einer MO- und MT-Datenverbindung wird nachfolgend beschrieben. Bei einer Modemverbindung zeigen das MSC und die MS in der Verbindungsaufbausignalisierung an, dass sie beide eine Datenkompression unterstützen, wie das oben in Verbindung mit 4 beschrieben ist. Die MSC reserviert danach die erforderlichen IWF-Ressourcen durch die Übertragung einer IWF-Aufbaunachricht an die IWF, die auch das GSM BCIE enthält.
Der IWF-Kontroller 44 empfängt von der MSC-Verbindungssteuerung 43 eine SETUP-Nachricht, die das BCIE enthält. Der IWF-Kontroller 44 analysiert das BCIE. Auf der Basis der Analyse reserviert oder konfiguriert der IWV-Kontroller einen Kanalkontroller, der die Modemverbindung und die Datenkompression unterstützt, wie den Kanalkontroller der 9, für die Datenverbindung. Der Kanalkontroller 400 ist mit der Leitung verbunden. In diesem Schritt startet die IWF den Betrieb gemäß der Erfindung und ihr Betrieb wird unter Bezug auf die 8 und 9 im Hinblick auf eine MO-Verbindung und unter Bezug auf die 8 und 10 im Hinblick auf eine MT-Verbindung beschrieben.
Unter Bezug auf 8 empfängt die Steuerfunktion 407 des Kanalkontrollers 400 vom IWF-Kontroller 44 Information, dass die Verbindung eine Datenkompression verwendet. Die Steuerfunktion 407 leitet dann die Modemfunktionseinheit 408 an, ein Modem-Handshaking mit dem PSTN-Modem zu aktivieren (Schritt 101). Zur selben Zeit wird ein Zähler, der die Anzahl der SABME-Nachrichten berechnet, die von der MS übertragen werden, auf null gesetzt. Im Schritt 102 wird geprüft, ob das Modem-Handshaking vollendet wurde. Wenn nicht, so wird geprüft, ob die MS die erste SABME-Nachricht übertragen hat oder ob sie die Nachricht erneut übertragen hat, nachdem der Wiederholungsübertragungszähler abgelaufen ist (Schritt 103). Wenn sie dies hat, so antwortet die Steuerfunktion 407 nicht auf die Nachricht sondern inkrementiert den Zähler um eins (Schritt 104), wonach geprüft wird, ob der Zähler einen Wert N erreicht hat (Schritt 105). N ist die maximale Anzahl der wiederholten Übertragungen durch die MS, oder sie ist kleiner als die maximale Anzahl der wiederholten Übertragungen. Da gemäß der Erfindung der RLP-Verbindungsaufbau so lange als möglich verzögert werden sollte, wenn das Modem-Handshaking noch nicht vollendet wurde, antwortet die IWF nur auf die N-te Nachricht. Wenn der Wert des Zählers im Schritt 105 kleiner als N ist, kehrt das Verfahren zum Schritt 102 zurück, um zu prüfen, ob das Modem-Handshaking vollendet wurde.
Wenn im Schritt 102 detektiert wird, dass das Modem-Handshaking vollendet wurde, überträgt die Steuerfunktion 407 an die MS eine DM-Nachricht, die die RLP-Verbindung in den Unterbrechungsmodus versetzt (Schritt 106). Die MS überträgt einen XID Rahmen an die IWF, um eine Aushandlung über die Verwendung der Datenkompression durchzuführen (Schritt 107). Die Steuerfunktion 407 speichert die Datenkompressionsparameter, die in diesem XID Rahmen empfangen werden (Schritt 108). Die Steuerfunktion 407 antwortet jedoch nicht auf den XID Rahmen, da die Kompressionsaushandlung auf der Modemverbindung noch nicht ausgeführt wurde. Da die Aushandlung auf der Modemverbindung langsam ist, kann die MS den XID Rahmen mehrere Male ohne eine Antwort erneut übertragen.
Wenn im Schritt 105 das Modem-Handshaking noch nicht vollendet wurde, obwohl die MS die SABME-Nachricht N Mal erneut übertragen hat, antwortet die Steuerfunktion 407 auf die SABME-Nachricht, die von der MS übertragen wurde, mit einer DM-Nachricht, um die RLP-Verbindung in den Unterbrechungsmodus zu versetzen (Schritt 109). Wenn es vollendet wurde, geht das Verfahren zum Schritt 107 weiter. Wenn es nicht vollendet wurde, wird im Schritt 111 geprüft, ob die MS einen XID Rahmen übertragen hat. Wenn sie keinen übertragen hat, kehrt das Verfahren zum Schritt 110 zurück. Wenn sie hat, wird auf den XID Rahmen keine Antwort geliefert, und die Kompressionsparameter, die von der MS im RLP XID Rahmen empfangen wurden, werden gespeichert (Schritt 112). Das Verfahren wird dann angehalten, bis das Modem-Handshaking vollendet wurde (Schritt 100).
Das Verfahren geht von den Schritten 108 und 100 der 8 zum Schritt 101 der 9, wo die Steuerfunktion 407 an das PSTN-Modem einen V.42 XID-Rahmen überträgt, der die Kompressionsparameter enthält, die von der MS empfangen werden. Normalerweise antwortet das PSTN-Modem durch das Übertragen eines V.42 XID-Rahmens, der entweder die Kompressionsparameter enthält, die im Schritt 113 übertragen wurden, oder die Kompressionsparameter, die durch das PSTN-Modem modifiziert wurden. Wenn in Schritt 114 detektiert wird, dass das PSTN-Modem eine solche positive Antwort übertragen hat, überträgt die Steuerfunktion 407 die Datenkompressionsparameter, die vom PSTN-Modem empfangen werden, an die MS in einem RLP XID Rahmen in Erwiderung auf das ursprüngliche XID-Aushandlungsangebot der MS (das möglicherweise mehrere Male erneut übertragen wurde) (Schritt 115). Die Datenkompression wurde nun von Ende zu Ende ausgehandelt. Die Steuerfunktion 407 führt alle Schalter S1 bis S4 in Position I, bei der beide Datenkompressionseinheiten 406 und 411 umgangen werden (Schritt 116). In einem solchen Fall breiten sich die komprimierten Daten als solche zwischen den Einheiten 404 und 411 aus. Die RLP und V.42 Verbindungen werden dann in den Übertragungsmodus versetzt, und die Datenübertragung kann beginnen (Schritt 117).
Wenn vom PSTN-Modem im Schritt 114 eine positive Antwort nicht empfangen wird, wird geprüft, ob eine negative Antwort empfangen wurde (Schritt 118). Wenn nicht, so wird geprüft, ob einer erneute Übertragung ausgeführt werden kann (Schritt 119). Wenn eine erneute Übertragung ausgeführt wird, so geht das Verfahren zum Schritt 113. Wenn eine negative Antwort empfangen wurde oder keine erneute Übertragung ausgeführt wird, ist die Datenkompressionsaushandlung von Ende zu Ende misslungen. In einem solchen Fall kann die Steuerfunktion 407 die Datenkompression auf dem GSM-Verkehrskanal aufbauen (Schritt 120). Sie überträgt einen Kompressionsparameter, den sie selbst ausgewählt hat, an die MS in einem RLP XID Rahmen. Die Steuerfunktion 407 verbindet dann (Schritt 121) die Datenkompressionseinheit 406 mit der Leitung (Schalter S1 und S2 in Position II) und umgeht die Datenkompressionseinheit 411 (Schalter S3 und S4 in Position I).
Eine MT-Modemverbindung setzt sich bis zum erfolgreichen Modem-Handshaking in derselben Weise wie bei einer MO-Verbindung in 8 fort. Nach dem erfolgreichen Modem-Handshaking geht das Verfahren zu 10, wo die Steuerfunktion 407 darauf wartet, dass das PSTN-Modem einen V.42 XID Rahmen überträgt, der die Datenkompressionsparameter enthält (Schritt 122). Wenn der XID-Rahmen empfangen wurde, vergleicht die Steuerfunktion 407 die Datenkompressionsparameter, die sie vom PSTN-Modem empfangen hat, und bestimmt gemeinsame Parameterwerte, die sowohl von der Ms als auch dem PSTN-Modem akzeptiert werden können. Die Steuerfunktion 407 überträgt dann diese gemeinsamen Datenkompressionsparameterwerte an die MS in einem RLP XID Rahmen in Erwiderung auf das ursprüngliche XID-Aushandlungsangebot der MS (das möglicherweise mehrere Male erneut übertragen wurde) und an das PSTN-Modem in einem V.42 XID Rahmen in Erwiderung auf das XID-Aushandlungsangebot des PSTN-Modems (Schritt 123). Die Datenkompression wurde so von Ende zu Ende ausgehandelt. Die Steuerfunktion 407 setzt dann die Schalter S1 bis S4 auf die Position I, wo beide Datenkompressionseinheiten 406 und 411 umgangen werden (Schritt 124). Die RLP und V.42 Verbindungen werden dann in den Übertragungsmodus versetzt (Schritt 130). Wenn die Steuerfunktion 407 keinen XID-Rahmen vom PSTN-Modem empfängt, so bestimmt sie gemeinsame Parameterwerte, die sowohl von der MS als auch dem PSTN-Modem akzeptiert werden können. Die Steuerfunktion 407 überträgt dann diese gemeinsamen Datenkompressionsparameterwerte an die MS in einem RLP XIP Rahmen in Erwiderung auf das ursprüngliche XID-Aushandlungsangebot der MS (das möglicherweise mehrere Male erneut übertragen wurde) und an das PSTN-Modem in einem V.42 XID Rahmen in Erwiderung auf das XID-Aushandlungsangebot des PSTN-Modems (Schritt 126). Die Datenkompression wurde so von Ende zu Ende ausgehandelt. Die Steuerfunktion 407 stellt dann die Schalter S1 bis S4 in die Position I, wo beide Datenkompressionseinheiten 406 und 411 umgangen werden (Schritt 127). Die RLP und V.42 Verbindungen werden dann in den Übertragungsmodus versetzt (Schritt 130).
Wenn die Steuerfunktion 407 keinen XID-Rahmen vom PSTN-Modem innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer empfängt, betrachtet sie die Ende-zu-Ende-Aushandlung als misslungen und baut eine Datenkompression nur auf dem GSM-Verkehrskanal auf. Die Steuerfunktion 407 überträgt dann die Kompressionsparameter, die sie selbst ausgewählt hat, in einem RLP XID Rahmen an die MS (Schritt 124). Die Steuerfunktion 407 verbindet dann die Datenkompressionseinheit 406 mit der Leitung (Schalter S1 und S2 in Position II) und umgeht die Datenkompressionseinheit 411 (Schalter S3 und S4 in Position I). Das Verfahren geht dann zum Schritt 123.
Es ist für einen Fachmann evident, dass, da sich die Technologie entwickelt, die Grundidee der Erfindung auf unterschiedliche Weise implementiert werden kann. Somit sind die Erfindung und ihre Ausführungsformen nicht auf die oben angegebenen Beispiele beschränkt, sondern sie können innerhalb des Umfangs der Ansprüche variieren.

Claims

Verfahren zum Aufbauen einer Datenverbindung in einem Telekommunikationssystem, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: – Aufbauen (515) eines ersten Zweigs, der ein Fehlerkorrekturprotokoll verwendet, zwischen einer ersten Datenübertragungsausrüstung in einem ersten Telekommunikationssystem und einer Anpassungseinheit; – Aufbauen (515) eines zweiten Zweigs, der ein Fehlerkorrekturprotokoll verwendet, zwischen der Anpassungseinheit und einer zweiten Datenübertragungsausrüstung in einem zweiten Telekommunikationssystem; – Ausführen (505, 513, 507, 511) eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs, um Kompressionsparameter für die erste und die zweite Datenübertragungsausrüstung festzulegen; dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren auch die Schritte umfasst – Verzögern (502, 503), in der Anpassungseinheit, des Aufbaus des Fehlerkorrekturprotokolls eines schnelleren Zweigs mit schnellerem Handshaking und/oder des Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs, bis der Aufbau des Fehlerkorrekturprotokolls eines langsameren Zweigs mit dem langsameren Handshaking abgeschlossen wurde und der Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang begonnen werden kann.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch – Empfangen einer Anforderung eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs und von ersten Kompressionsparametern von der Datenübertragungsausrüstung in dem schnelleren Zweig an der Anpassungseinheit; – Speichern der ersten Kompressionsparameter in der Anpassungseinheit; – Warten (502, 403), an der Anpassungseinheit, auf eine Anforderung eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs und auf zweite Kompressionsparameter von der Datenübertragungsausrüstung in dem langsameren Zweig mit dem langsameren Handshaking; – Empfangen (505), an der Anpassungseinheit, der Anforderung eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs und der zweiten Kompressionsparameter von der Datenübertragungsausrüstung in dem langsameren Zweig; – Ableiten (511, 512, 513), an der Anpassungseinheit, von Kompressionsparametern, die für beide Zweige geeignet sind, aus den ersten und den zweiten Kompressionsparametern; – Übertragen (511, 513) der abgeleiteten Kompressionsparameter von der Anpassungseinheit an die Datenübertragungsausrüstung in dem ersten und dem zweiten Zweig, als Antwort auf den Aushandlungsvorgang.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch – Verzögern (702, 703), an der Anpassungseinheit, des Aufbaus des Fehlerkorrekturprotokolls des schnelleren Zweigs mit dem schnelleren Handshaking; – Aufbauen (701) des Fehlerkorrekturprotokolls des langsameren Zweigs mit dem langsameren Handshaking; – Empfangen (708), an der Anpassungseinheit, einer Anforderung eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs und von Kompressionsparametern von der Datenübertragungsausrüstung in dem schnelleren Zweig mit dem schnelleren Handshaking; – Modifizieren (709), an der Anpassungseinheit, der Anforderung des Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs, um für den Zweig mit dem langsameren Handshaking geeignet zu sein; – Übertragen (709), von der Anpassungseinheit, der modifizierten Anforderung des Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs an die Datenübertragungsausrüstung in dem langsameren Zweig mit dem langsameren Handshaking; – Empfangen (705), an der Anpassungseinheit, einer Antwort des Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs von der Datenübertragungsausrüstung in dem langsameren Zweig mit dem langsameren Handshaking; – Modifizieren (709), an der Anpassungseinheit, der Antwort des Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs, um für den schnelleren Zweig mit dem schnelleren Handshaking geeignet zu sein; – Übertragen (709), von der Anpassungseinheit, der modifizierten Antwort des Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs an die Datenübertragungsausrüstung in dem schnelleren Zweig mit dem schnelleren Handshaking.
Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch – Ableiten (709), in Reaktion auf den Empfang der Anforderung des Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs und der zweiten Kompressionsparameter von der Datenübertragungsausrüstung in dem langsameren Zweig mit dem langsameren Handshaking, vor der Übertragung der modifizierten Anforderung des Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs, an der Anpassungseinheit, von Kompressionsparametern, die für beide Zweige geeignet sind, aus den ersten und den zweiten Kompressionsparametern; und – Übertragen (709) der abgeleiteten Kompressionsparameter als eine Handshaking-Antwort von der Anpassungseinheit an die Datenübertragungsausrüstung in dem ersten und dem zweiten Zweig.
Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, gekennzeichnet durch – Ausführen (712), in Reaktion auf einen fehlgeschlagenen Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang zwischen zwei Endpunkten, eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs in einem Zweig.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Telekommunikationssystem ein digitales Mobilsystem ist, und die erste Datenübertragungsausrüstung eine Mobilstation ist.
Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlerkorrekturprotokolle der Zweige verschieden sind.
Telekommunikationsnetzwerk, umfassend: – eine erste Datenübertragungsausrüstung; – eine Anpassungseinheit (41), um eine Datenverbindung zwischen der ersten Datenübertragungsausrüstung und einer zweiten Datenübertragungsausrüstung eines anderen Telekommunikationsnetzwerk bereitzustellen, wobei die Datenverbindung zwei Zweige umfasst, wobei der erste Zweig zwischen der ersten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit verläuft, und der zweite Zweig zwischen der zweiten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit verläuft; – Mittel (403, 404, 405) zum Aufbauen des ersten Zweigs, der ein erstes Fehlerkorrekturprotokoll verwendet, zwischen der ersten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit innerhalb des Telekommunikationsnetzwerks; – Mittel (401, 402) zum Aufbauen eines zweiten Zweigs, der ein zweites Fehlerkorrekturprotokoll verwendet, zwischen der Anpassungseinheit und der zweiten Datenübertragungsausrüstung eines anderen Telekommunikationsnetzwerks; – Mittel (403, 404, 405) zum Austauschen von Nachrichten eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs des ersten Fehlerkorrekturprotokolls zwischen der ersten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit in dem ersten Zweig; – Mittel (401, 402) zum Austauschen von Nachrichten eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs des zweiten Fehlerkorrekturprotokolls zwischen der Anpassungseinheit und der zweiten Datenübertragungsausrüstung in dem zweiten Zweig; dadurch gekennzeichnet, dass – die Anpassungseinheit (41) eingerichtet ist, den Aufbau des Fehlerkorrekturprotokolls eines schnelleren Zweigs mit dem schnelleren Handshaking und/oder den Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang zu verzögern, bis der Aufbau des Fehlerkorrekturprotokolls eines langsameren Zweigs mit langsamerem Handshaking abgeschlossen wurde und der Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang begonnen werden kann.
Telekommunikationsnetzwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit umfasst – Mittel (406, 407), um den Austausch der Nachrichten des Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs in dem ersten Zweig und den Austausch der Nachrichten des Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang in dem zweiten Zweig zeitlich so aufeinander abzustimmen, dass ein Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang zwischen zwei Endpunkten zwischen der ersten und der zweiten Datenübertragungsausrüstung hergestellt wird.
Telekommunikationsnetzwerk nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit umfasst – Mittel (406, 407) zum Ableiten von gemeinsamen Datenkomprimierungsparametern aus den ersten und den zweiten vorgeschlagenen Datenkomprimierungsparametern, die von der ersten und der zweiten Datenübertragungsausrüstung empfangen wurden, wobei die gemeinsamen Datenkomprimierungsparameter als eine Antwort sowohl an die erste als auch die zweite Datenübertragungsausrüstung übertragen werden.
Telekommunikationsnetzwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit umfasst – Mittel (401, 402) zum Empfangen einer Anforderung eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs und von ersten Datenkomprimierungsparametern von der Datenübertragungsausrüstung in dem schnelleren Zweig; – Mittel (406, 407) zum Speichern der ersten Datenkomprimierungsparameter; – Mittel (403, 404, 405) zum Empfangen einer Anforderung eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs und von zweiten Datenkomprimierungsparametern von der Datenübertragungsausrüstung in dem langsameren Zweig; – Mittel (406, 407) zum Ableiten von Datenkomprimierungsparametern, die für beide Zweige geeignet sind, aus den ersten und den zweiten Datenkomprimierungsparametern; und – Mittel (401, 402, 403, 404, 405) zum Übertragen der abgeleiteten Datenkomprimierungsparameter als eine Aushandlungsantwort an die Datenübertragungsausrüstung in dem ersten und dem zweiten Zweig.
Telekommunikationsnetzwerk nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Fehlerkorrekturprotokolle des ersten und des zweiten Zweigs verschieden sind, und dass die Anpassungseinheit umfasst – Mittel (406, 407) zum Umwandeln einer Anforderung eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs oder einer Antwort eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs, die von der Datenübertragungsausrüstung in dem schnelleren Zweig empfangen wurde, und welche die Kompressionsparameter enthält, in eine Form des Fehlerkorrekturprotokolls des langsameren Zweigs, und zum Übertragen davon an die Datenübertragungsausrüstung in dem langsameren Zweig; – Mittel (406, 407) zum Umwandeln einer Anforderung eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs oder einer Antwort eines Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgangs, die von der Datenübertragungsausrüstung in dem langsameren Zweig empfangen wurde, und welche die Kompressionsparameter enthält, in eine Form des Fehlerkorrekturprotokolls des schnelleren Zweigs, und zum Übertragen davon an die Datenübertragungsausrüstung in dem schnelleren Zweig.
Telekommunikationsnetzwerk nach irgendeinem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit umfasst – Mittel (401, 402, 403, 404, 405) zum Übertragen komprimierter Daten als solche durch die Anpassungseinheit, nach einem erfolgreichen Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang zwischen zwei Endpunkten.
Telekommunikationsnetzwerk nach irgendeinem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit eingerichtet ist, einen Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang in einem Zweig auszuführen, in Reaktion auf einen fehlgeschlagenen Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang zwischen zwei Endpunkten.
Telekommunikationsnetzwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit umfasst – Mittel (406) zum Ausführen von Datenkomprimierung an Daten, die von einer Datenübertragungsausrüstung in einem Zweig, der keine Datenkomprimierung verwendet, an eine Datenübertragungsausrüstung in einem Zweig übertragen werden, der Datenkomprimierung verwendet; – Mittel (406) zum Ausführen von Datendekomprimierung an Daten, die von einer Datenübertragungsausrüstung in einem Zweig, der Datenkomprimierung verwendet, an eine Datenübertragungsausrüstung in einem Zweig übertragen werden, der keine Datenkomprimierung verwendet.
Telekommunikationsnetzwerk nach irgendeinem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit umfasst – Mittel (406, 407) zum Verzögern des Aufbaus des Fehlerkorrekturprotokolls in dem schnelleren Zweig, indem auf die empfangenen Aufbaunachrichten für eine Zeitspanne nicht geantwortet wird, die von dem Fehlerkorrekturprotokoll gestattet wird, oder bis das Fehlerkorrekturprotokoll des langsameren Zweigs aufgebaut wurde.
Telekommunikationsnetzwerk nach irgendeinem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Telekommunikationsnetzwerk ein digitales Mobilnetzwerk ist, und der erste Zweig eine Datenverbindung in dem Mobilnetzwerk ist, und die erste Datenübertragungsausrüstung eine Mobilstation ist.
Telekommunikationsnetzwerk nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Zweig eines der folgenden ist: – eine digitale Datenverbindung in einem ISDN; – eine Modemverbindung in einem PSTN; – eine V.120 Verbindung in dem ISDN; oder – eine Datenverbindung in dem Mobilnetzwerk.
Anpassungseinheit (41), um eine Datenverbindung zwischen einer ersten Datenübertragungsausrüstung eines ersten Telekommunikationsnetzwerks und einer zweiten Datenübertragungsausrüstung eines zweiten Telekommunikationsnetzwerks bereitzustellen, wobei die Datenverbindung zwei Zweige umfasst, wobei der erste Zweig zwischen der ersten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit verläuft, und der zweite Zweig zwischen der zweiten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit verläuft, wenn ein Fehlerkorrekturprotokoll in jedem Zweig verwendet wird, die Anpassungseinheit umfasst: – Mittel (403, 404, 405) zum Austauschen von Nachrichten eines Datenkompressions-Aushandlungsvorgangs eines ersten Fehlerkorrekturprotokolls in dem ersten Zweig zwischen der ersten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit; – Mittel (401, 402) zum Austauschen von Nachrichten eines Datenkompressions-Aushandlungsvorgangs eines zweiten Fehlerkorrekturprotokolls in dem zweiten Zweig zwischen der Anpassungseinheit und der zweiten Datenübertragungsausrüstung; dadurch gekennzeichnet, dass – die Anpassungseinheit (41) eingerichtet ist, den Aufbau des Fehlerkorrekturprotokolls eines schnelleren Zweigs mit dem schnelleren Handshaking und/oder den Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang zu verzögern, bis der Aufbau des Fehlerkorrekturprotokolls eines langsameren Zweigs mit dem langsameren Handshaking abgeschlossen wurde und der Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang begonnen werden kann.
Anpassungseinheit nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit Mittel (406, 407) umfasst, um den Austausch der Nachrichten des Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang in dem ersten Zweig und den Austausch der Nachrichten des Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang in dem zweiten Zweig zeitlich so aufeinander abzustimmen, dass ein Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang zwischen zwei Endpunkten zwischen der ersten und der zweiten Datenübertragungsausrüstung hergestellt wird.
Anpassungseinheit nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit umfasst – Mittel (401, 402, 403, 404, 405), um komprimierte Daten als solche durch die Anpassungseinheit zu übertragen, nach einem erfolgreichen Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang zwischen zwei Endpunkten.
Anpassungseinheit nach irgendeinem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit eingerichtet ist, einen Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang in einem Zweig auszuführen, in Reaktion auf einen fehlgeschlagenen Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang zwischen zwei Endpunkten.
Anpassungseinheit nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit umfasst – Mittel (406) zum Ausführen von Datenkomprimierung an Daten, die von einer Datenübertragungsausrüstung in einem Zweig, der keine Datenkomprimierung verwendet, an eine Datenübertragungsausrüstung in einem Zweig übertragen werden, der Datenkomprimierung verwendet; – Mittel (406) zum Ausführen von Datendekomprimierung an Daten, die von einer Datenübertragungsausrüstung in einem Zweig, der Datenkomprimierung verwendet, an eine Datenübertragungsausrüstung in einem Zweig übertragen werden, der keine Datenkomprimierung verwendet.
Anpassungseinheit nach irgendeinem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit umfasst – Mittel (406, 407) zum Verzögern des Aufbaus des Fehlerkorrekturprotokolls in dem schnelleren Zweig, indem auf die empfangenen Aufbaunachrichten für eine Zeitspanne nicht geantwortet wird, die von dem Fehlerkorrekturprotokoll gestattet wird, oder bis das Fehlerkorrekturprotokoll des langsameren Zweigs aufgebaut wurde.
Anpassungseinheit nach irgendeinem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit ein digitaler Signalprozessor ist.
Netzwerkelement (MSC), umfassend eine Anpassungseinheit (41), um eine Datenverbindung zwischen einer ersten Datenübertragungsausrüstung eines ersten Telekommunikationsnetzwerks und einer zweiten Datenübertragungsausrüstung eines anderen Telekommunikationsnetzwerks bereitzustellen, wobei die Datenverbindung zwei Zweige umfasst, wobei der erste Zweig zwischen der ersten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit verläuft, und der zweite Zweig zwischen der zweiten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit verläuft, wenn ein Fehlerkorrekturprotokoll in jedem Zweig verwendet wird, und die Anpassungseinheit Mittel (403, 404, 405) zum Austauschen von Nachrichten eines Datenkompressions-Aushandlungsvorgangs eines ersten Fehlerkorrekturprotokolls zwischen der ersten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit in dem ersten Zweig, und Mittel (401, 402) zum Austauschen von Nachrichten eines Datenkompressions-Aushandlungsvorgangs eines zweiten Fehlerkorrekturprotokolls zwischen der Anpassungseinheit und der zweiten Datenübertragungsausrüstung in dem zweiten Zweig umfasst; dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassungseinheit (41) eingerichtet ist, den Aufbau des Fehlerkorrekturprotokolls eines schnelleren Zweigs mit dem schnelleren Handshaking und/oder den Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang zu verzögern, bis der Aufbau des Fehlerkorrekturprotokolls eines langsameren Zweigs mit dem langsameren Handshaking abgeschlossen wurde und der Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang begonnen werden kann.
Netzwerkelement nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerkelement ein Mobildienste-Vermittlungszentrum (MSC) ist.
Kanalkontroller (400) für eine Anpassungseinheit (41), die eine Datenverbindung zwischen einer ersten Datenübertragungsausrüstung eines ersten Telekommunikationsnetzwerks und einer zweiten Datenübertragungsausrüstung eines zweiten Telekommunikationsnetzwerks bereitstellt, wobei die Datenverbindung zwei Zweige umfasst, wobei der erste Zweig zwischen der ersten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit verläuft, und der zweite Zweig zwischen der zweiten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit verläuft, wenn ein Fehlerkorrekturprotokoll in jedem Zweig verwendet wird, wobei der Kanalkontroller umfasst: – Mittel (403, 404, 405) zum Austauschen von Nachrichten eines Datenkompressions-Aushandlungsvorgangs eines ersten Fehlerkorrekturprotokolls in dem ersten Zweig zwischen der ersten Datenübertragungsausrüstung und der Anpassungseinheit; – Mittel (401, 402) zum Austauschen von Nachrichten eines Datenkompressions-Aushandlungsvorgangs eines zweiten Fehlerkorrekturprotokolls in dem zweiten Zweig zwischen der Anpassungseinheit und der zweiten Datenübertragungsausrüstung; dadurch gekennzeichnet, dass der Kanalkontroller (400) eingerichtet ist, den Aufbau des Fehlerkorrekturprotokolls eines schnelleren Zweigs mit dem schnelleren Handshaking und/oder den Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang zu verzögern, bis der Aufbau des Fehlerkorrekturprotokolls eines langsameren Zweigs mit dem langsameren Handshaking abgeschlossen wurde und der Datenkomprimierungs-Aushandlungsvorgang begonnen werden kann.
Kanalkontroller nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanalkontroller ein digitaler Signalprozessor ist.