DE69835758T2 - Verfahren und anordnung in einem digitalen fernmeldesystem - Google Patents

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Description

  • FACHGEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übermittlung von vorwärtsfehlerkorrektur(FEC-)codierter Paketinformation in einem digitalen Telekommunikationssystem, wobei der Umfang der Kommunikationsressourcen für jede Übertragung der Information variabel ist und wobei fehlerhaft empfangene Pakete selektiv erneut übertragen werden können. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die geschätzte Gesamtzeit zur Übermittlung von Paketen von einem sendenden (bzw. übertragenden) Teilnehmer zu einem empfangenden Teilnehmer minimiert.
  • Die Erfindung betrifft auch eine Anordnung zur Durchführung des oben erwähnten Verfahrens.
  • Die Erfindung ist insbesondere zur Verwendung in einem GPRS-System (GPRS = Allgemeiner Paketvermittelter Funkdienst) geeignet, das innerhalb des GSM (GSM = Globales System für Mobilfunk-Kommunikation) standardisiert ist.
  • STAND DER TECHNIK
  • Ein Paket ist als eine Informationsmenge definiert, die von einem sendenden Teilnehmer über eine oder mehrere Kommunikationsressourcen an einen empfangenden Teilnehmer gesendet werden kann. Eine Kommunikationsressource ist normalerweise ein Kanal und kann zum Beispiel eine bestimmte Trägerfrequenz in einem FDMA-System (FDMA = Frequenzmultiplex-Mehrfachzugriff), ein bestimmter Zeitschlitz in einem TDMA-System (TDMA = Zeitmultiplex-Mehrfachzugriff), ein bestimmter Code oder eine bestimmte Signaturfolge in einem CDMA-System (CDMA = Codemultiplex-Mehrfachzugriff), ein bestimmter Teilkanal-Träger in einem OFDM-System (OFDM = Orthogonalfrequenzmultiplex-Mehrfachzugriff) oder eine bestimmte Wellenlänge in einem WDMA-System (WDMA = Wellenlängenmultiplex-Mehrfachzugriff) sein. Normalerweise ist jedes Paket in eine Anzahl von Datenblöcken segmentiert. Ein sehr kurzes Paket kann in einen einzelnen Datenblock eingefügt werden, aber in den meisten Fällen entspricht ein Paket zwei oder mehr Datenblöcken.
  • Ein Paket kann ferner auf unterschiedlichen logischen Ebenen in einem Telekommunikationssystem unterschiedlich definiert sein. Daher kann das, was auf einer ersten logischen Ebene als ein Paket angesehen wird, auf einer zweiten logischen Ebene als mehrere Pakete angesehen werden. Zum Beispiel werden im GRPS Pakete höherer Ebene normalerweise vor der Übertragung über die Funkschnittstelle in zwei oder mehr sogenannte LLC-Rahmen (LLC = Sicherungsschichtsteuerung) aufgeteilt. Mit Bezug auf diese Erfindung werden solche LLC-Rahmen und entsprechende Teilpakete gleichfalls als Pakete angesehen.
  • Außerdem können, bevor ein Datenblock gesendet wird, Redundanzsymbole in den Datenblock eingeschlossen werden. Die Redundanzsymbole werden mit der Nutzlastinformation im Datenblock korreliert, so daß eine begrenzte Verschlechterung der Daten während der Übertragung durch den empfangenden Teilnehmer korrigiert werden kann. Der Vorgang des Hinzufügens von Redundanzsymbolen wird als Vorwärtsfehlerkorrekturcodierung bezeichnet und wird gemäß einem Codierprinzip ausgeführt.
  • Je mehr Redundanzsymbole vorhanden sind, um so mehr Übertragungsverschlechterung kann toleriert werden. Die Größe eines Datenblocks ist jedoch konstant. Somit führt ein großer Redundanzanteil zu vielen Datenblöcken, was natürlich eine längere Übertragungszeit ergibt, als wenn keine Redundanzsymbole hinzugefügt worden wären. Andererseits vergrößert ein kleiner Redundanzanteil aufgrund des Auftretens von nicht behebbaren Fehlern während der Übertragung die Wahrscheinlichkeit für Übertragungswiederholungen von Datenblöcken. Eine große Anzahl solcher Übertragungswiederholungen führt definitiv zu einer langen Gesamtübertragungszeit für die im Paket enthaltene Information.
  • Aus dem Dokument US-A-5526399 ist ein Verfahren zur Übertragung von Information in einem Funkkommunikationssystem bekannt, durch das eine Kombination von Vorwärtsfehlerkorrektur (FEC) und Automatischer Wiederholungsanforderung (ARQ) verwendet werden kann, um eine gute Übertragungseffizienz zu erreichen. Die Anzahl der Kommunikationswiederholungsanforderungen pro Zeitintervall wird überwacht, und wenn diese Anzahl größer als ein erster Wert ist, dann wird der Vorwärtsfehlerkorrekturanteil vergrößert. Wenn hingegen die Anzahl der Kommunikationswiederholungsanforderungen pro Zeitintervall kleiner als ein zweiter Wert ist, dann wird der Vorwärtsfehlerkorrekturanteil verkleinert.
  • Ein Verfahren zur nichttransparenten Datenübertragung wird in WO-A1 96/36146 offenbart. Das Dokument beschreibt, wie Kanalcodierung auf Information angewendet wird, die von einem ersten zu einem zweiten Teilnehmer übertragen wird. Die Qualität der nichttransparenten Verbindung wird überwacht, und wenn die Qualität unter ein bestimmtes Niveau sinkt, dann wird die Kanalcodierung in eine effizientere solche geändert. Um eine niedrigere Übertragungsrate pro Kanal für die Nutzlastinformation während der Verwendung der effizienteren Kanalcodierung auszugleichen, wird gleichzeitig die zugeordnete Kanalkapazität erhöht.
  • Das Dokument US-A-4939731 offenbart ein weiteres Beispiel für ein Verfahren, in dem eine steigende Anzahl von Kommunikationswiederholungsanforderungen durch Ausweitung des Redundanzanteils in jedem Datenblock bezogen auf die Nutzlastinformation bewältigt wird. Hier gibt es jedoch keinen Ausgleich für die verringerte Nutzlast-Übertragungsrate.
  • In dem Artikel "Performance of the Burst-Level ARQ Error Protection Scheme in an Indoor Mobile Radio Environment", IEEE Transactions on Vehicular Technology, Nr. 1, März 1994, Seite 1412–1416, stellt E. Malkamäki ein ARQ-Prinzip auf Burstebene als eine Alternative zur herkömmlichen FEC-Codierung für die Sprachübertragung vor, wobei die Redundanz nur gesendet wird, wenn es erforderlich ist.
  • Alle diese Verfahren legen auf die eine oder andere Weise adaptiv die Beziehung zwischen dem Vorwärtsfehlerkorrekturanteil und der Anzahl von Datenblock-Übertragungswiederholungen pro Zeitintervall fest, um eine effiziente Übermittlung von Information von einem sendenden Teilnehmer zu einem empfangenden Teilnehmer zu erreichen.
  • Nichtsdestoweniger zielt keines der vorhergehend erwähnten Verfahren darauf ab, die Gesamtübertragungszeit für die Information von vornherein zu minimieren. Stattdessen variiert jedes Verfahren versuchsweise den Vorwärtsfehlerkorrekturanteil auf ein Maß, das für den Augenblick einen befriedigenden Durchsatz der Nutzlastinformation ergibt.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, die durchschnittliche Übertragungszeit für Nutzlastinformation in einem Telekommunikationssystem zu minimieren.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Funkschnittstelle eines Funkkommunikationssystems so effizient wie möglich zu nutzen, wenn in einem solchen System Paketinformation übermittelt wird.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine zuverlässige Übertragung von Paketinformation in einer Umgebung durchzuführen, wo die Übertragungsbedingungen instabil sind.
  • Diese Aufgaben werden durch die vorliegende Erfindung gelöst, indem die geschätzte Übertragungszeit für jedes durch das System übermittelte Paket von vornherein minimiert wird. Im allgemeinen haben die verfügbaren Kommunikationsressourcen eine ziemlich variable Übertragungsqualität. Deshalb ist es wichtig, eine kluge Auswahl aus diesen Ressourcen vorzunehmen. Abhängig davon, wieviel Kommunikationsressourcen eine hinreichend hohe Übertragungsqualität haben, und abhängig vom Qualitätsunterschied zwischen diesen Ressourcen ist ein bestimmtes Codierprinzip das optimale zu verwendende Prinzip. Somit ist es entscheidend, welches Codierprinzip in Kombination mit den zugewiesenen Kommunikationsressourcen ausgewählt wird. Außerdem ist die Verteilung der codierten Datenblöcke über die zugewiesenen Kommunikationsressourcen ein Parameter, der optimiert werden muß.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Übermittlung von Paketinformation in einem digitalen Telekommunikationssystem bereitgestellt. Das Verfahren setzt voraus, daß der Anteil an Kommunikationsressourcen für jedes Paket variabel ist und daß das System gemäß einem Protokoll arbeitet, das die selektive Übertragungswiederholung von fehlerhaft empfangenen Paketen ermöglicht. Außerdem muß es möglich sein, die Nutzlastinformation mittels eines von mindestens zwei unterschiedlichen Codierprinzipien mit Vorwärtsfehlerkorrektur zu codieren, bevor die Information an einen empfangenden Teilnehmer gesendet wird.
  • Das Verfahren findet für jedes Paket und für jede Menge von verfügbaren Kommunikationsressourcen eine Kombination aus einem Codierprinzip und einer Teilmenge der Ressourcen, die eine geschätzte Übertragungszeit für die im Paket enthaltene Information minimiert. Mit Übertragungszeit ist die Zeit vom Beginn der Übertragung eines ersten Datenblocks im Paket bis zum Empfang einer positiven Bestätigungsnachricht für das Paket gemeint, d.h. einschließlich jeglicher möglichen zwischenzeitlichen Verzögerungen und Wartezeiten. Natürlich kann die Wahl des Codierprinzips und der Teilmenge der Ressourcen auch auf zusätzlichen Voraussetzungen beruhen, unter der Bedingung, daß die oben erwähnte Forderung an die Übertragungszeit erfüllt wird. Nachdem eine solche optimale Kombination aus einem Codierprinzip und einer Menge von Kommunikationsressourcen gefunden wurde, wird das Paket mittels dieses Codierprinzips codiert und über diese Ressourcen an den empfangenden Teilnehmer gesendet.
  • Das oben erwähnte Verfahren ist hiermit dadurch gekennzeichnet, was aus Anspruch 1 hervorgeht.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für die Übermittlung von Paketinformation in einem digitalen Telekommunikationssystem bereitgestellt, wie es oben definiert wurde, durch das für jedes Paket und für jede Menge von verfügbaren Kommunikationsressourcen eine Kombination aus einem Codierprinzip und einer Verteilung von codierten Datenblöcken über eine Teilmenge der verfügbaren Ressourcen gefunden wird.
  • Das Verfahren umfaßt die folgenden nicht aufeinanderfolgenden Schritte: Auswählen derjenigen von allen Kommunikationsressourcen im System, die gegenwärtig zur Übertragung eines bestimmten Pakets verfügbar sind; Auswählen einer vorgesehenen Menge aus den verfügbaren Kommunikationsressourcen, die die am besten geeigneten Ressourcen zum Senden (bzw. Übertragen) des Paket enthält; Schätzen einer Übertragungszeit zum Senden von zwei oder mehr codierten Versionen des Pakets über die vorgesehene Menge der Ressourcen; und Auswählen einer Kombination aus einem Codierprinzip und einer Verteilung der codierten Datenblöcke, was die geschätzte Übertragungszeit zum Senden der codierten Datenblöcke minimiert, die eine codierte Version des Pakets darstellen. Die Verteilung definiert somit genau, welcher codierte Datenblock über welche Kommunikationsressource übertragen werden soll. Schließlich wird das Paket mittels des Codierprinzips der ausgewählten Kombination codiert und über die Kommunikationsressource der vorgesehenen Menge übertragen, die derjenigen Verteilung entspricht, von der in Kombination mit dem ausgewählten Codierprinzip erwartet wird, daß sie aus Sicht der Übertragungszeit optimal ist.
  • Ein Verfahren zur Übermittlung von Information in einem digitalen Telekommunikationssystem gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist hiermit dadurch gekennzeichnet, was aus Anspruch 3 hervorgeht.
  • Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für die Übermittlung von Paketinformation in einem digitalen Telekommunikationssystem bereitgestellt, wie es oben definiert wurde, durch das für jedes Paket und für jede Menge von verfügbaren Kommunikationsressourcen eine Kombination aus einem Codierprinzip und einer Verteilung von codierten Datenblöcken über eine Teilmenge der verfügbaren Ressourcen gefunden wird.
  • Das Verfahren umfaßt die folgenden aufeinanderfolgenden Schritte. Erstens: Bestimmen, welche von allen Kommunikationsressourcen im System derzeit zum Senden eines bestimmten Pakets verfügbar sind. Zweitens: Ableiten einer geschätzten Übertragungsqualität für jede dieser Kommunikationsressourcen. Drittens: Auswählen einer vorgesehenen Menge aus den verfügbaren Ressourcen, die die am besten geeigneten Ressourcen zum Senden des Pakets enthält. Viertens: Auswählen eines beliebigen Codierprinzips aus den Codierprinzipien, die innerhalb des Systems verfügbar sind. Fünftens: Berechnen einer Anzahl von codierten Datenblöcken, die ein codiertes Paket umfassen würde, wobei diese aus der Codierung des Pakets mittels des ausgewählten Codierprinzips abgeleitet wird. Sechstens: Auswählen einer ersten relevanten Verteilung der codierten Datenblöcke, die aus dem Codierungsprozeß erlangt werden würde, über die Kommunikationsressourcen der vorgesehenen Menge. Siebentens: Berechnen einer geschätzten Übertragungszeit für eine solche Übertragung. Achtens: Wiederholen der Verteilungs-, Codierungs- und Berechnungsschritte, bis eine geschätzte Übertragungszeit für jede Kombination aus Codierprinzip und relevanter Verteilung der codierten Datenblöcke hergestellt worden ist. Mit relevanter Verteilung ist gemeint, daß eine Kommunikationsressource mit einer hohen geschätzten Übertragungsqualität immer mindestens so viele codierte Datenblöcke eines bestimmten codierten Pakets senden soll wie eine Kommunikationsressource mit einer niedrigeren geschätzten Übertragungsqualität. Allerdings kann eine relevante Verteilung sehr wohl bedeuten, daß auf eine oder mehrere der in der vorgesehenen Menge angegebenen Ressourcen überhaupt keine codierten Datenblöcke verteilt werden. Eine relevante Verteilung kann auch bedeuten, daß die vorgesehene Menge nicht mehr Ressourcen enthält, als durch den am wenigsten leistungsfähigen beteiligten Teilnehmer, sei es der Sender oder der Empfänger, abgewickelt werden können.
  • Neuntens: Auswählen eines codierten Pakets, von dem erwartet wird, daß es in Kombination mit einer bestimmten Verteilung die Übertragungszeit für die im ursprünglichen Paket enthaltene Nutzlastinformation minimiert. Zehntens: Senden dieses codierten Pakets über die vorgesehene Menge von Ressourcen gemäß dieser Verteilung.
  • Ein Verfahren zur Übermittlung von Information in einem digitalen Telekommunikationssystem gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist hiermit dadurch gekennzeichnet, was aus Anspruch 7 hervorgeht.
  • Eine Anordnung gemäß dieser Erfindung zur Übermittlung von Paketinformation in einem digitalen Telekommunikationssystem umfaßt folgendes: ein Zwischenspeichermittel zur Speicherung von Datenblöcken, die ein bestimmtes Paket ausmachen; ein Codiermittel zum Abrufen eines Pakets aus dem Zwischenspeichermittel und zum Erzeugen eines codierten Pakets daraus; ein Berechnungsmittel zum (i) Ableiten von Qualitätsmessungen für alle gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen, (ii) Bestimmen einer vorgesehenen Menge von Kommunikationsressourcen aus den Ressourcen, die verfügbar sind, (iii) Bestimmen relevanter Verteilungen von codierten Datenblöcken über die vorgesehene Menge von Kommunikationsressourcen und (iv) Berechnen geschätzter Übertragungszeiten zum Senden eines codierten Pakets gemäß mindestens zweier unterschiedlicher Kombinationen aus Codierung und Verteilung; und ein Sendemittel zum Senden eines codierten Pakets an einen empfangenden Teilnehmer über mindestens eine der Kommunikationsressourcen aus der vorgesehenen Menge von Ressourcen gemäß einer Verteilung, von der erwartet wird, daß sie in Kombination mit einer bestimmten Codierung die kürzeste Übertragungszeit für das codierte Paket ergibt.
  • Die oben erwähnte Anordnung der Erfindung ist hiermit dadurch gekennzeichnet, was aus Anspruch 18 hervorgeht.
  • Unter einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Basisstations-Steuerungseinheit für ein Funk-Telekommunikationssystem, z.B. GPRS, bereitgestellt, die die erfindungsgemäße Anordnung umfaßt.
  • Dieser Aspekt geht aus Anspruch 21 hervor.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vermittlungseinheit in einem paketvermittelten Telekommunikations-Netzwerk, das die erfindungsgemäße Anordnung umfaßt, bereitgestellt.
  • Dieser Aspekt geht aus Anspruch 22 hervor.
  • Die Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung kann natürlich auch jegliche andere Ressourcenzuweisungseinheit in einem mobilen oder feststehenden digitalen Telekommunikationssystem umfassen.
  • Die vorliegende Erfindung bietet somit eine Lösung für das Problem der Minimierung der durchschnittlichen Übertragungszeit für Nutzlastinformation in einem Telekommunikationssystem, indem für jedes Paket eine Kombination aus einem Vorwärtsfehlerkorrektur-Codierprinzip und einer Blockverteilung über die verfügbaren Kommunikationsressourcen ausgewählt wird, die die geschätzte Übertragungszeit für das Paket minimiert. Unter Voraussetzung eines genauen Schätzwerts wird so die Übertragungszeit für jedes Informationsstück im Durchschnitt minimiert.
  • Folglich nutzt ein Funkkommunikationssystem, das dieses Verfahren für die Paketkommunikation über seine Funkschnittstelle anwendet, auch die Funkschnittstelle so effizient wie möglich, da das Verfahren die Gesamtmenge der Funkressourcen minimiert, die für jedes zu übermittelnde Informationsstück erforderlich sind.
  • Die vorgeschlagene Lösung stellt auch eine zuverlässige Informationsübertragung in einer Umgebung sicher, wo die Übertragungsbedingungen instabil sind. Somit wird stets, ungeachtet jeglicher möglichen Veränderungen der Übertragungsqualität der einzelnen Kommunikationsressourcen, die gegenwärtig effizienteste Kombination aus Vorwärtsfehlerkorrektur-Codierprinzip und Blockverteilung über die verfügbaren Kommunikationsressourcen ausgewählt.
  • BESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • 1 stellt ein bekanntes Verfahren zum Senden eines kleinen Pakets über eine einzelne Kommunikationsressource dar.
  • 2 stellt ein bekanntes Verfahren zum Senden eines größeren Pakets über mehrere Kommunikationsressourcen dar.
  • 3 stellt ein bekanntes alternatives Verfahren zum Senden eines größeren Pakets über mehrere Kommunikationsressourcen dar.
  • 4 stellt dar, wie ein Paket gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren codiert und über eine Vielzahl von Kommunikationsressourcen verteilt wird.
  • 5a, b stellen eine erste und eine zweite an sich bekannte Möglichkeit zum Codieren und Senden eines Pakets über eine einzelne Kommunikationsressource dar.
  • 6a, b stellen eine erste und eine zweite an sich bekannte Möglichkeit zum Codieren und Senden eines Pakets über mehrere Kommunikationsressourcen dar.
  • 7 stellt sieben relevante Wahlmöglichkeiten dar, wie codierte Datenblöcke eines bestimmten Pakets über eine gegebene Anzahl von Kommunikationsressourcen verteilt werden können.
  • 8 zeigt einen Ablaufplan einer ersten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 9 zeigt einen Ablaufplan einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 10 stellt ein Blockschaltbild einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
  • Die Erfindung wird nunmehr mit Hilfe der bevorzugten Ausführungsformen und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlicher beschrieben.
  • BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • In 1 ist ein bekanntes Verfahren zur Übermittlung eines kleinen Pakets, das Datenblöcke B1–B3 umfaßt, über eine einzelne Kommunikationsressource chx von einem sendenden Teilnehmer zu einem empfangenden Teilnehmer in einem digitalen Telekommunikationssystem dargestellt, das gemäß einem selektiven ARQ-Protokoll arbeitet. Falls das Paket fehlerhaft empfangen wird, läßt das selektive ARQ-Protokoll die exklusive Übertragungswiederholung der jeweiligen Datenblöcke im Paket zu, die fehlerhaft empfangen wurden. In dem dargestellten Beispiel wurde ein zweiter Datenblock B2 im Paket fehlerhaft empfangen. Daher meldet der empfangende Teilnehmer dies nach einer ersten Wartezeit W1, indem er eine negative Bestätigungsnachricht NACK(2) an den sendenden Teilnehmer sendet. Nach einer zweiten Wartezeit W2 wird der zweite Datenblock B2 erneut übertragen, und nach einer weiteren ersten Wartezeit W1 meldet der empfangende Teilnehmer den korrekten Empfang des zweiten Datenblocks B2, indem er eine positive Bestätigungsnachricht ACK an den sendenden Teilnehmer sendet. Vorausgesetzt, daß die Übermittlung eines Datenblocks eine Zeit τ erfordert und daß eine Bestätigungsnachricht ACK, NACK eine Übermittlungszeit C hat, beträgt die Gesamtübertragungszeit Ttrans für das Paket Ttrans = 4τ + 2W1 + W2 + 2C.
  • Wenn größere Pakete gesendet werden sollen, ist es oftmals effizienter, mehr als eine Kommunikationsressource zu nutzen. 2 stellt ein typisches Verfahren zum Senden eines Pakets, das zwölf Datenblöcke B1–B12 umfaßt, über vier Kommunikationsressourcen ch1–ch4 dar. Die horizontale Achse ist eine Zeitachse, und der Inhalt jeder Kommunikationsressource ch1–ch4 ist entlang der vertikalen Achse dargestellt. Es wird angenommen, daß die Kommunikationsressourcen ch1–ch4 die gleiche Übertragungsqualität haben und die Datenblöcke gleichmäßig über sie verteilt sind. Eine gleichmäßige Verteilung der Datenblöcke B1–B12 über die Ressourcen wird am einfachsten erreicht, indem Datenblöcke den Ressourcen ch1–ch4 reihum zugewiesen werden, d.h. indem der erste Datenblocks B1 auf der ersten Kommunikationsressource ch1 plaziert wird, der zweite Datenblock B2 auf der zweiten Kommunikationsressource ch2 und so weiter. Die Datenblöcke B1, B5 und B9 werden somit über die erste Ressource ch1 gesendet, die Datenblöcke B2, B6 und B10 über die zweite ch2, die Datenblöcke B3, B7 und B11 über die dritte ch3, und die Datenblöcke B4, B8 und B12 werden über die vierte Kommunikationsressource ch4 gesendet. Während der Übertragung treten jedoch Fehler im sechsten Datenblock B6 und im elften Datenblock B11 auf. Der empfangende Teilnehmer meldet dies dem sendenden Teilnehmer, indem er eine negative Bestätigungsnachricht NACK(6, 11) zurücksendet. Die fehlerhaft empfangenen Datenblöcke B6 und B11 werden erneut gesendet, und diesmal werden beide korrekt empfangen. Daher sendet der empfangende Teilnehmer eine positive Bestätigungsnachricht ACK zurück, die bestätigt, daß nun das gesamte Paket korrekt empfangen worden ist.
  • Im Patentdokument SE C2 504577 wird gelehrt, fehlerhaft empfangene Datenblöcke selektiv über diejenigen Kommunikationsressourcen erneut zu übertragen, die sich bei vorangegangenen Übertragung(en) als die mit der höchsten Übertragungsqualität erwiesen haben. Hierbei wird eine niedrige Anzahl von fehlerhaft empfangenen Datenblöcken oder vielmehr ein niedriger Anteil von fehlerhaft empfangenen Datenblöcken in Beziehung zur Gesamtzahl der über eine bestimmte Ressource gesendeten Blöcke als Kennzeichen einer hohen Übertragungsqualität betrachtet. Gemäß diesem Dokument ist es deshalb ratsam, die fehlerhaft empfangenen Datenblöcke über andere Kommunikationsressourcen zu übertragen als über diejenigen, die ursprünglich für die Übertragung dieser Datenblöcke verwendet wurden, und stattdessen verfügbare Kommunikationsressourcen zu verwenden, deren Übertragungsqualität als höher eingeschätzt wird.
  • In 3 ist ein alternatives Verfahren zum Senden des Pakets, auf das in 2 Bezug genommen wurde, über die gleichen vier Kommunikationsressourcen ch1–ch4 dargestellt. Hier wird ebenfalls anfänglich vorausgesetzt, daß die Ressourcen ch1–ch4 die gleiche Übertragungsqualität haben. Jedoch wird das Auftreten von Übertragungsfehlern im sechsten Datenblock B6 und im elften Datenblock B1 nunmehr als Folge dessen interpretiert, daß die zweite und die dritte Kommunikationsressource ch2 bzw. ch3 eine niedrigere Übertragungsqualität als die erste und die vierte Kommunikationsressource ch1 und ch4 haben. Um die Wahrscheinlichkeit zu verringern, mit der wiederholte Übertragungsfehler in den fehlerhaft empfangenen Datenblöcken B6 und B11 vorkommen, werden diese Datenblöcke stattdessen über die erste und die vierte Kommunikationsressource ch1 bzw. ch4 erneut übertragen. Wenngleich die für die Übertragungswiederholung zugewiesenen Kommunikationsressourcen ch1 und ch4 geändert werden, ist das auf die Nutzlastinformation angewendete Codierprinzip feststehend, d.h. genau die gleichen codierten Datenblöcke B6 und B11 werden noch einmal an den empfangenden Teilnehmer gesendet.
  • Um die Anzahl der Datenblock-Übertragungswiederholungen zu verringern, ist in der Fachwelt die Einbeziehung eines Redundanzanteils in jeden der Datenblöcke eines Pakets bekannt. Diese Redundanz wird aus der Nutzlast-Information des Pakets abgeleitet und durch den empfangenden Teilnehmer genutzt, um Fehler bis zu einer gewissen Anzahl in jedem spezifischen Datenblock zu korrigieren. Eine derartige Redundanz wird durch FEC-Codierung des Pakets P mittels eines Codierprinzips ci zu einem Paket P hinzugefügt. Als Ergebnis der FEC-Codierung entsteht ein codiertes Paket Pci. Dieser Prozeß zuzüglich einer allgemeinen Verteilung der codierten Datenblöcke B1–BΓ über eine Menge von Kommunikationsressourcen ch1–chn ist in 4 dargestellt.
  • Je mehr Redundanz in einem Paket vorhanden ist, desto mehr Übertragungsverschlechterung kann toleriert werden. Jedoch ist die Größe des Datenblocks stets konstant. Somit umfaßt ein codiertes Paket Pci stets mehr Datenblöcke als seine nicht codierte Entsprechung P. Ein durch Datenblöcke b1–bm gebildetes Ursprungspaket P wird hier mittels eines Codierprinzips ci in ein codiertes Paket Pci FEC-codiert, das codierte Datenblöcke B1–BΓ umfaßt, wobei Γ > m. Die codierten Datenblöcke B1–BΓ werden dann entsprechend einer spezifischen Verteilung dj über die Menge von Kommunikationsressourcen ch1–chn verteilt und an einen empfangenden Teilnehmer gesendet, wo die im Paket P enthaltene Information neu erzeugt wird.
  • Die Codierrate R ist als das Verhältnis zwischen der Anzahl der Nutzlast-Datenbits nPL und der Anzahl der codierten Bits nc (d.h. Gesamtzahl der Bits – Informationsbits plus hinzugefügte Redundanzbits) in jedem Datenblock, R = nPL/nc, definiert. Die Blockfehler-Wahrscheinlichkeitsrate BLER ist als die Wahrscheinlichkeit definiert, mit der mindestens ein Übertragungsfehler in einem Datenblock vorkommt. Ist eine Kommunikationsressource mit einer bestimmten Übertragungsqualität gegeben, erhöht sich die Blockfehlerwahrscheinlichkeitsrate BLER, wenn die Codierrate R erhöht wird. Eine hohe Blockfehler-Wahrscheinlichkeitsrate BLER kann aufgrund von zahlreichen Block-Übertragungswiederholungen eine lange Übertragungszeit für ein Paket ergeben. Eine niedrige Codierrate R wiederum ergibt viele codierte Datenblöcke, die zu übermitteln immer eine bestimmte Mindestzeit erfordert. Demzufolge ist das Auffinden einer Codierrate R, die für eine spezifische Menge von verfügbaren Ressourcen die kürzeste Übertragungszeit für ein gegebenes Paket ergibt, ein kompliziertes Optimierungsproblem. 5a-b bzw. 6a-b erläutern dieses Problem.
  • In 5a ist dargestellt, wie ein Paket mit einer Codierrate R = 1/2 in 24 codierte Datenblöcke B1–B24 FEC-codiert wird. Die codierten Datenblöcke B1–B24 werden über eine Kommunikationsressource ch1 von einem sendenden an einen empfangenden Teilnehmer übermittelt. Aufgrund des hohen Grades der Codierung (R = 1/2) treten während der Übertragung keine Blockfehler auf. Der empfangende Teilnehmer gibt deshalb nach einer ersten Wartezeit W1, nachdem der letzte codierte Datenblock B24 in dem codierten Paket empfangen worden ist, eine positive Bestätigungsnachricht ACK zurück. Sind die Übermittlungszeiten wie in Verbindung mit 1 definiert, beträgt die Übertragungszeit Ttrans für das codierte Paket Ttrans = 24τ + W1 + C.
  • In 5b ist dargestellt, wie das gleiche Paket mit einer etwas höheren Codierrate R = 3/4 FECcodiert wird. Dies ergibt 16 codierte Datenblöcke B1–B16. Die codierten Datenblöcke B1–B16 werden vom sendenden zum empfangenden Teilnehmer über die gleiche Kommunikationsressource ch1 übermittelt. Die in diesem Fall angewendete schwächere FEC-Codierung (R = 3/4) erweist sich als außerstande, Übertragungsfehler in zwei der Datenblöcke B7 und B14 zu korrigieren. Die fehlerhaft empfangenen Datenblöcke B7 und B14 werden in einer negativen Bestätigungsnachricht NACK(7, 14) angegeben, die vom empfangenden Teilnehmer nach einer ersten Wartezeit W1, nachdem der letzte codierte Datenblocks B16 im codierten Paket empfangen worden ist, zurückgesendet wird. Eine zweite Wartezeit W2 später werden die Datenblöcke B7 und B14 erneut übertragen und korrekt empfangen. Zum Schluß wird eine positive Bestätigungsnachricht ACK vom empfangenden an den sendenden Teilnehmer gesendet. Die Gesamtübertragungszeit Ttrans für das codierte Paket beträgt in diesem Fall Ttrans = 18τ + 2W1 + W2 + C, was kürzer ist als im vorhergehenden Fall. Unter den angenommenen Bedingungen führt die etwas schwächere FEC-Codierung im letzten Fall zu einer kürzeren Übertragungszeit Ttrans als die harte FEC-Codierung, die im vorhergehenden Fall genutzt wurde, obwohl im letzten Fall zwei Datenblock-Übertragungswiederholungen durchgeführt werden.
  • Ein Beispiel für die entgegengesetzte Beziehung ist in 6a und 6b dargestellt. 6a stellt dar, wie das Paket wieder mit einer Codierrate R = 1/2 in 24 codierte Datenblöcke B1–B24 FEC-codiert wird. Jedoch werden die codierten Datenblöcke B1–B24 nun gleichmäßig über vier Kommunikationsressourcen ch1–ch4 verteilt, von denen vorausgesetzt wird, daß sie alle die gleiche Übertragungsqualität haben, und an den empfangenden Teilnehmer übermittelt. Die erste Kommunikationsressource ch1 übermittelt die codierten Datenblöcke B1, B5, B9, B13, B17 und B21, die zweite ch2 die codierten Datenblöcke B2, B6, B10, B14, B18 und B22 die dritte ch3 die codierten Datenblöcke B3, B7, B11, B15, B19, B23 und die vierte Kommunikationsressource ch4 übermittelt die codierten Datenblöcke B4, B8, B12, B16, B20 und B24. Da weiterhin die Übertragungsbedingungen von den vorhergehenden Fällen maßgeblich sind, stellt die Codierung mit R = 1/2 sicher, daß während der Übertragung keine nicht wiederherstellbaren Blockfehler auftreten. Nach dem Empfang des letzten codierten Datenblocks B24 sendet der empfangende Teilnehmer eine erste Wartezeit W1 später eine positive Bestätigungsnachricht ACK zurück. Die Übertragungszeit Ttrans für das codierte Paket beträgt somit Ttrans = 6τ + W1 + C.
  • 6b stellt dar, wie das Paket mit einer Codierrate R = 3/4 in 16 codierte Datenblöcke B1–B16 codiert wird. Diese 16 codierten Datenblöcke B1–B16 werden ebenfalls gleichmäßig über die vier Kommunikationsressourcen ch1–ch4 verteilt. Die gleichen Blockfehler treten in den codierten Datenblöcken B7 und B14 auf. Nach der ersten Wartezeit W1 wird die negative Bestätigungsnachricht NACK(7, 14) gesendet und die zweite Wartezeit W2 später werden die fehlerhaft empfangenen codierten Datenblöcke B7, B14 erneut übertragen. Gemäß den Lehren von SE C2 504 577 erfolgt die Übertragungswiederholung über die erste und die vierte Kommunikationsressource ch1 bzw. ch4. Die Übertragungszeit Ttrans für das codierte Paket summiert sich zu Ttrans = 5τ + 2W1 + W2 + C, was eine längere Zeit ist als im obigen Fall von R = 1/2.
  • Wie aus den in 5a-b und 6a-b dargestellten Beispielen zu ersehen ist, ergeben unterschiedliche Auswahlen an Codierraten R optimal kurze Übertragungszeiten Ttrans, abhängig von der Menge der gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen. Bisher haben wir anfänglich die gleiche Übertragungsqualität für jede verfügbare Ressource vorausgesetzt. Dies trifft jedoch in einem wirklichen Telekommunikationssystem nicht zu, insbesondere dann, wenn das System ein Funkkommunikationssystem ist. Aufgrund der Instabilität, die der Funkschnittstelle in einem solchen System eigen ist, schwanken die Übertragungsbedingungen drastisch, sowohl zwischen unterschiedlichen Kommunikationsressourcen zu einem gegebenen Zeitpunkt als auch auf einer bestimmten Kommunikationsressource zwischen unterschiedlichen Zeitpunkten.
  • Folglich muß, um einen passenden Schätzwert der Übertragungszeit Ttrans für ein Paket zu berechnen, ein sinnvoller Schätzwert der vorliegenden Übertragungsqualität für jede der verfügbaren Kommunikationsressourcen gebildet werden. Auf der Grundlage der geschätzten Übertragungsqualität können geschätzte Wahrscheinlichkeiten berechnet werden, mit denen ein, zwei, drei usw. Übertragungswiederholungen eines codierten Datenblocks vorkommen. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden solche Wahrscheinlichkeitsberechnungen vorzugsweise für jede Codierrate R (d.h. jedes FEC-Codierprinzip) an ausgewählten geschätzten Übertragungsqualitätsmaßen im Voraus durchgeführt, und die Ergebnisse werden in einer Verweistabelle gespeichert. Somit sind, wenn ein geschätztes Übertragungsqualitätsmaß und ein Codierprinzip gegeben sind, die geschätzten Wahrscheinlichkeiten, mit denen ein, zwei oder mehr Übertragungswiederholungen eines codierten Blocks vorkommen, schnell zur Hand.
  • Abhängig von den Unterschieden zwischen den geschätzten Qualitätsmaßen für die gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen sind aus Sicht der Übertragung unterschiedliche Verteilungen der codierten Datenblöcke über die Ressourcen optimal. In 7 sind sieben relevante Verteilungen d1–d7 von codierten Datenblöcken B1–B7 über drei Kommunikationsressourcen ch1–ch3 gezeigt. Die Kommunikationsressourcen ch1–ch3 sind nach ihrer Qualität geordnet, so daß eine erste Ressource ch1, die ein höchstes geschätztes Übertragungsqualitätsmaß Q1 hat, an erster Stelle steht, eine zweite Ressource ch2, die ein zweithöchstes geschätztes Übertragungsqualitätsmaß Q2 hat, an zweiter Stelle steht, und eine dritte Kommunikationsressource ch3, die das niedrigste geschätzte Qualitätsmaß Q3 hat, an letzter Stelle steht. Mit relevanter Verteilung ist eine Verteilung gemeint, bei der mindestens so viele codierte Datenblöcke auf eine Kommunikationsressource mit einem bestimmten geschätzten Übertragungsqualitätsmaß verteilt sind wie auf eine Kommunikationsressource mit einem niedrigeren geschätzten Übertragungsqualitätsmaß. Die in 7 dargestellten sieben Verteilungen d1–d7 bilden sämtliche relevanten Verteilungen der sieben codierten Datenblöcke B1–B7 über die drei Kommunikationsressourcen ch1–ch3. Bei den ersten vier Verteilungen d1–d4 wird nur eine Teilmenge ch1; ch1–ch2 der verfügbaren Menge ch1–ch3 von Kommunikationsressourcen genutzt. Diese Art der Verteilung ist effizient, wenn eine oder einige der verfügbaren Kommunikationsressourcen ein sehr schlechtes geschätztes Übertragungsqualitätsmaß Q2–Q3; Q3 haben. Bei den folgenden drei Verteilungen d5–d7 wird jede verfügbare Kommunikationsressource zur Übertragung mindestens eines codierten Datenblock zugewiesen. Eine Verteilung dieser Art ist grundsätzlich die effizienteste, um eine niedrige Übertragungszeit für ein Paket zu erreichen, wenn es keine extremen Unterschiede zwischen den geschätzten Übertragungsqualitätsmaßen für die verfügbaren Kommunikationsressourcen gibt. Bei der letzten Verteilung d7 werden schließlich die codierten Datenblöcke B1–B7 so gleichmäßig wie möglich über die verfügbaren Kommunikationsressourcen ch1–ch3 verteilt. In Fällen, wo es wichtig ist, die Anfangsverzögerung für die Übertragung zu minimieren, d.h. wenn der erste codierte Datenblock so schnell wie möglich gesendet werden muß, sollten die geschätzten Übertragungszeiten Ttrans mindestens für diese Verteilung d7 in Kombination mit jedem Codierprinzip berechnet werden. Dies ist dadurch motiviert, daß die minimale fehlerfreie Übertragungszeit Ttrans 0, die in erster Linie durch die höchste Anzahl von Datenblöcke bestimmt ist, die auf eine einzelne Kommunikationsressource max(N7) verteilt sind, für diese Verteilung d7 die kürzeste ist. Genauer gesagt, ist die minimale fehlerfreie Übertragungszeit Ttrans 0 für eine Verteilung d; gleich der höchsten Anzahl von Datenblöcken, die auf eine einzelne Kommunikationsressource max(Ni) verteilt sind, multipliziert mit der Zeit τ zur Übertragung eines Datenblocks, plus die erste Wartezeit W1 und die Zeit C zur Übertragung einer positiven Bestätigungsnachricht ACK, d.h. Ttrans 0 = max(Ni)τ + W1 + C.
  • Natürlich ist die minimale fehlerfreie Übertragungszeit max(Ni) um so länger, je weniger Kommunikationsressourcen eine Verteilung d; umfaßt. Vorausgesetzt, daß keine der verfügbaren Ressourcen eine sehr schlechte Übertragungsqualität hat, ist die Minimierung der minimalen fehlerfreien Übertragungszeit max(Ni) eine etwas grobe, aber wenigstens halbwegs geeignete Möglichkeit, um eine kurze Gesamtübertragungszeit Ttrans für ein codiertes Paket zu erreichen.
  • Mit Bezug auf 1, 5a-b, 6a-b und 7 kann ein angemessenerer Schätzwert der Übertragungszeit Ttrans für ein codiertes Paket Pci, das in einem TDMA-System gesendet wird, aus dem folgenden Ausdruck erlangt werden:
    Figure 00110001
    wobei folgendes gilt:
  • τ
    ist die Zeit für die Übertragung eines codierten Datenblocks der codierten Datenblöcke B1–BΓ im codierten Paket,
    Y
    ist eine geschätzte Gesamtzahl von Übertragungen, die erforderlich sind, um das gesamte codierte Paket zu übertragen (abgeleitet aus den geschätzten Übertragungsqualitätsmaßen Q1 –QN,)
    Ni,L
    ist die Anzahl der während der L-ten Übertragung auf der Kommunikationsressource i übertragenen codierten Datenblöcke,
    W1
    ist eine erwartete Wartezeit zwischen dem letzten codierten Datenblock bei einer Übertragung und dem Empfang einer Bestätigungsnachricht ACK/NACK vom empfangenden Teilnehmer beim sendenden Teilnehmer,
    W2
    ist ein erwartetes Zeitintervall zwischen dem Empfang einer negativen Bestätigungsnachricht NACK und dem Beginn der Übertragungswiederholung des/der fehlerhaft empfangenen Datenblocks/Datenblöcke,
    C
    ist eine geschätzte Zeit zur Übertragung einer Bestätigungsnachricht ACK/NACK.
  • Eine alternative Möglichkeit zur Schätzung der Übertragungszeit TΓ für ein codiertes Paket PCi, das in einem TDMA-System übertragen wird, besteht darin, den Schätzwert durch den folgenden Algorithmus iterativ zu berechnen:
    Figure 00120001
    wobei folgendes gilt:
  • τ
    ist die Zeit für die Übertragung eines codierten Datenblocks der codierten Datenblöcke (B1–BΓ) im codierten Paket,
    C
    ist die Zeit zur Übertragung einer Bestätigungsnachricht ACK/NACK,
    W1
    ist eine erwartete Wartezeit zwischen dem letzten codierten Datenblock bei einer Übertragung und dem Empfang einer Bestätigungsnachricht ACK/NACK vom empfangenden Teilnehmer beim sendenden Teilnehmer,
    W2
    ist ein erwartetes Zeitintervall zwischen dem Empfang einer negativen Bestätigungsnachricht NACK und dem Beginn der Übertragungswiederholung des fehlerhaft empfangenen Datenblocks bzw. der Datenblöcke,
    Γ
    ist die Anzahl der codierten Datenblöcke B1–BΓ im codierten Paket,
    PΓ(k)
    ist eine geschätzte Wahrscheinlichkeit, mit der z Übertragungswiederholungen vorkommen, wenn das gesamte codierte Paket Γ codierte Datenblöcke B1–BΓ umfaßt, und
    max(Ni,L)
    ist die größte Anzahl der während der L-ten Übertragung auf der Kommunikationsressource i übertragenen codierten Datenblöcke.
  • 8 zeigt einen Ablaufplan einer ersten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung. Die Datenblöcke b1–bm, die ein Paket P bilden, werden in einem ersten Schritt 800 gesammelt, und in einem zweiten Schritt 810 wird bestimmt, welche Kommunikationsressourcen ch1–chN gegenwärtig verfügbar sind. Im folgenden Schritt 820 wird eine Teilmenge von vorgesehenen Kommunikationsressourcen ch1–chn aus den verfügbaren Kommunikationsressourcen ch1–chN ausgewählt. Die vorgesehenen Kommunikationsressourcen ch1–chn können aus vielen Gründen ausgewählt werden. Mindestens beruht die Wahl auf einem geschätzten Übertragungsqualitätsmaß für jede der verfügbaren Kommunikationsressourcen ch1–chN. Jedoch sollte die vorgesehene Menge von Kommunikationsressourcen ch1–chn niemals mehr Kommunikationsressourcen umfassen, als durch die maximale Übertragungskapazität der an einer bestimmten Übertragung von Information beteiligten Teilnehmer gegeben ist. Wenn die maximale Übertragungskapazität beim sendenden Teilnehmer niedriger als die maximale Empfangskapazität beim empfangenden Teilnehmer ist, dann wird der Anteil an Kommunikationsressourcen ch1–chn durch die Kapazität beim sendenden Teilnehmer bestimmt, und wenn die maximale Empfangskapazität beim empfangenden Teilnehmer niedriger als die maximale Übertragungskapazität beim sendenden Teilnehmer ist, dann wird der Anteil an Kommunikationsressourcen ch1–chn durch die Kapazität beim empfangenden Teilnehmer bestimmt.
  • In einem vierten Schritt 830 wird eine Übertragungszeit Ttrans für alle Kombinationen aus Codierprinzip ci und relevanter Verteilung dj der codierten Datenblöcke über die vorgesehene Menge von Ressourcen ch1–chn berechnet. Im nächsten Schritt 840 wird eine Kombination (ci, dj) aus einem Codierprinzip ci und einer Verteilung dj ausgewählt, die der kürzesten geschätzten Übertragungszeit min(Ttrans) entspricht. Der nachfolgende Schritt 850 beinhaltet die Codierung des Pakets P in ein codiertes Paket Pci mittels des einen Codierprinzips ci der ausgewählten einen Kombination (ci, dj). Zum Schluß, in einem letzten Schritt 860, wird das codierte Paket Pci vom sendenden Teilnehmer gemäß der Verteilung dj der ausgewählten Kombination (ci, dj) über die Menge der vorgesehenen Kommunikationsressourcen ch1–chn an den empfangenden Teilnehmer übermittelt.
  • Ein Ablaufplan einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung ist in 9 gezeigt. In einem ersten Schritt 900 werden Datenblöcke b1–bm gesammelt, die ein Paket P bilden. Ein zweiter Schritt 910 bestimmt, welche Kommunikationsressourcen ch1–chN gegenwärtig verfügbar sind, und in einem dritten Schritt 921 wird ein Übertragungsqualitätsmaß Qi für jede der verfügbaren Kommunikationsressourcen ch1–chN geschätzt. Im folgenden Schritt 922 wird eine Teilmenge der vorgesehenen Kommunikationsressourcen ch1–chn aus den verfügbaren Kommunikationsressourcen ch1–chN ausgewählt. Die Auswahl beruht im allgemeinen auf den geschätzten Qualitätsmaßen Qi. In einem nachfolgenden Schritt 931 wird ein beliebiges Codierprinzip ci ausgewählt, und in einem Schritt 932 danach wird eine Anzahl Γci von Datenblöcken berechnet, die das Ergebnis wäre, wenn das Paket P mittels des Codierprinzips ci codiert werden würde. Dann wird im Schritt 933 eine relevante Verteilung dj der codierten Datenblöcke über die Menge der vorgesehenen Kommunikationsressourcen ch1–chn ausgewählt. Anschließend wird in einem Schritt 934 eine geschätzte Übertragungszeit Ttrans für das mittels des Codierprinzips ci codierte Paket P berechnet. In einem folgenden Schritt 935 wird erfragt, ob alle relevanten Verteilungen dj angewendet worden sind, und wenn ja, geht die Prozedur zu einem Schritt 936 über; andernfalls kehrt die Prozedur zum Schritt 933 zurück, wo eine relevante Verteilung dj+1 ausgewählt wird, die sich von der vorher ausgewählten Verteilung dj unterscheidet. Im nachfolgenden Schritt 936 wird erfragt, ob alle Codierprinzipien ci angewendet worden sind, und wenn ja, geht die Prozedur zu einem Schritt 940 über; wenn nicht, kehrt die Prozedur zum Schritt 931 zurück, wo ein neues Codierprinzip ci+1 ausgewählt wird. Im Schritt 940 wird eine Kombination (ci, dj) aus einem Codierprinzip ci und einer Verteilung dj ausgewählt, die der kürzesten geschätzten Übertragungszeit min(Ttrans) entspricht. Der nachfolgende Schritt 950 beinhaltet die Codierung eines Pakets P in ein codiertes Paket Pci mittels des einen Codierprinzips ci der ausgewählten einen Kombination (ci, dj). In einem letzten Schritt 960 wird das codierte Paket Pci vom sendenden Teilnehmer gemäß der Verteilung dj der ausgewählten Kombination (ci, dj) über die Menge der vorgesehenen Kommunikationsressourcen ch1–chn an den empfangenden Teilnehmer übermittelt.
  • 10 stellt ein Blockschaltbild einer Anordnung gemäß der Erfindung dar. Die Anordnung umfaßt ein erstes Zwischenspeichermittel 1005 zum Speichern eines eingehenden Pakets P; ein Codiermittel 1010; ein erstes Speichermittel 1020 zum Speichern von Zahlenangaben Γc1, Γc2, ..., Γc(i+k), wobei jede eine Anzahl von codierten Datenblöcken darstellt, die das Ergebnis wären, wenn das Paket P mittels jedes der mindestens zwei unterschiedlichen Codierprinzipien c1, c2, ..., c(i+k) FEC-codiert würde; ein zweites Speichermittel 1025 zum Speichern eines Index der gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen ch1–chN; ein drittes Speichermittel 1035 zum Speichern von Qualitätsmaßen Q1–QN für jede der gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen ch1–chN; ein viertes Speichermittel 1040 zum Speichern relevanter Verteilungen d1, d2, ..., dj+d von codierten Datenblöcken B1–BΓ über eine vorgesehene Menge von Kommunikationsressourcen; ein fünftes Speichermittel 1045 zum Speichern von geschätzten Zahlen Y der insgesamt angeforderten Übertragungen zum Senden der Pakete Pci, die mittels jedes jeweils verfügbaren Codierprinzip ci codiert sind, und/oder von geschätzten Wahrscheinlichkeiten PΓ(z), mit denen festgelegte Zahlen z von Übertragungswiederholungen für ein bestimmtes codiertes Paket Pci mit Γ codierten Datenblöcken vorkommen; ein sechstes Speichermittel 1050 zum Sammeln von geschätzten Übertragungszeiten Ttrans zusammen mit entsprechenden Kombinationen (ci, dj) aus Codierprinzip ci und relevanter Verteilung dj; ein Sendemittel 1055 zum Übermitteln codierter Pakete Pci von einem sendenden Teilnehmer an einen empfangenden Teilnehmer gemäß einer Verteilung dj ein Berechnungsmittel 1030 zur Durchführung verschiedener Berechnungen; ein Protokollierungsmittel 1090 zum Sammeln und Aufbewahren von Statistiken über Ereignisse auf allen Kommunikationsressourcen chα–chω innerhalb eines digitalen Telekommunikationssystems und ein Steuerungsmittel 1095 zum Triggern und Synchronisieren aller anderen in der Anordnung enthaltenen Einheiten durch Signale trig bzw. CK.
  • Die Anordnung arbeitet wie folgt. Ein Paket P, das Nutzlastinformation enthält und durch Datenblöcke b1, b2, ..., bm gebildet wird, wird im ersten Zwischenspeichermittel 1005 gespeichert. Das Paket P wird dann zusammen mit einem ersten Codierprinzip ci vom Codiermittel 1010 in das Berechnungsmittel 1030 eingegeben. Das Berechnungsmittel 1030 berechnet eine Anzahl Γc1 von Datenblöcken, die das Ergebnis wären, wenn das Paket P mittels des ersten Codierprinzips c1 codiert würde. Die Anzahl Γc1 wird im ersten Speichermittel 1020 gespeichert. Eine entsprechende Anzahl Γc2–Γc(i+k) für mindestens ein anderes Codierprinzip c2–ci+k wird ebenfalls berechnet und gespeichert. Das Codiermittel 1010 muß folglich eine Bank 1015 von zwei oder mehr Codierprinzipien c1, c2, ..., ci+k umfassen. Jede der Zahlenangaben Γc1–Γc(i+k) wird jeweils einzeln an das Berechnungsmittel 1030 übermittelt, um die geschätzten Übertragungszeiten Ttrans für die Übermittlung des mittels jedes der entsprechenden Codierprinzipien c1, c2, ..., ci+k codierten Pakets P gemäß den unterschiedlichen Verteilungen d1–dj+d der codierten Datenblöcke B1–BΓ über die vorgesehene Menge von Kommunikationsressourcen ch1–chn zu berechnen. Gegenwärtig verfügbare Kommunikationsressourcen ch1–chN werden regelmäßig erfaßt, und ein aktualisierter Index darüber wird im zweiten Speichermittel 1025 gespeichert. Der Inhalt des zweiten Speichermittels 1025 wird durch das Berechnungsmittel 1030 genutzt, wenn bestimmt wird, für welche Ressourcen ein Übertragungsqualitätsmaß Qi berechnet werden soll. Die Ergebnisse Q1, Q2, ..., QN dieser Berechnungen werden dann im dritten Speichermittel 1035 gespeichert. Sind die Menge der geschätzten Übertragungsqualitätsmaße Q1–QN, aktuelle Information vom Protokollierungsmittel 1090 und Daten (Tdata, Rdata) bezüglich der Fähigkeiten des sendenden bzw. des empfangenden Teilnehmers gegeben, bestimmt das Berechnungsmittel 1030 eine vorgesehene Menge von Kommunikationsressourcen ch1–chn für das Paket P, die vorzugsweise in einem Speichermittel 1070 innerhalb des Berechnungsmittels 1030 gespeichert wird. Die Information vom Protokollierungsmittel 1090 enthält für jede Kommunikationsressource chx zum Beispiel einen oder mehrere Parameter: eine Zahlenangabe, die die Anzahl der positiven Bestätigungsnachrichten A widerspiegelt, eine Zahlenangabe, die die Anzahl der negativen Bestätigungsnachrichten N widerspiegelt, eine gemessene Signalstärke Sp und eine geschätzte BER (BER = Bitfehlerrate). Durch Anwenden von geschätzten Übertragungsqualitätsmaßen Q1–Qn für die Kommunikationsressourcen ch1–chn in der vorgesehenen Menge auf eine Verweistabelle 1080 leitet das Berechnungsmittel 1030 geschätzte Zahlen Y von insgesamt für das Senden des mittels jedes entsprechenden Codierprinzips ci codierten Pakets P angeforderten Übertragungen und/oder geschätzte Wahrscheinlichkeiten PΓ(z) ab, mit denen festgelegte Zahlen z von Übertragungswiederholungen für ein codiertes Paket mit Γ codierten Datenblöcken vorkommen, wenn es über jede der Ressourcen ch1–chn in der vorgesehenen Menge übertragen wird. Die Wahrscheinlichkeiten Y; PΓ(z) werden im fünften Speichermittel 1045 gespeichert. Auf der Grundlage der Daten in den Speichermitteln 10201045 berechnet das Berechnungsmittel 1030 die geschätzte Übertragungszeit Ttrans für jede Kombination (ci, dj) aus Codierprinzip ci und relevanter Verteilung dj gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren und speichert die Ergebnisse im sechsten Speichermittel 1050. Das Berechnungsmittel 1030 wählt die niedrigste geschätzte Übertragungszeit Ttrans aus, die im Speichermittel 1050 gespeichert ist, und gibt ein entsprechendes Codierprinzip ci und eine entsprechende Verteilung dj an. Anschließend wird das Paket P mittels des angegebenen Codierprinzips ci in ein codiertes Paket Pci codiert, das zusammen mit der angegebenen Verteilung dj vom vierten Speichermittel 1040 in das Sendemittel 1055 eingespeist wird.
  • Das Sendemittel 1055 übermittelt dann das codierte Paket Pci, das die codierten Datenblöcke B1, B2, ..., BΓ umfaßt, gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren über die Ressourcen ch1–chn in der vorgesehenen Menge an den empfangenden Teilnehmer. Die Bestätigungsnachrichten ACK; NACK, die vom empfangenden Teilnehmer zurückgegeben werden, werden in einem Statusempfangsmittel 1065 verarbeitet, vorzugsweise innerhalb des Sendemittels 1055. Im Fall einer negativen Bestätigungsnachricht NACK werden die in der Nachricht benannten fehlerhaft empfangenen codierten Datenblöcke gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren erneut übertragen; und wenn eine positive Bestätigungsnachricht ACK zurückgesendet wird, kann das erste Zwischenspeichermittel 1005 zurückgesetzt und mit einem neuen Paket P geladen werden.

Claims (22)

  1. Verfahren zur Übermittlung von Paketinformation in einem digitalen Telekommunikationssystem, wobei für jede Übertragung eines Pakets zwischen einem übertragenden Teilnehmer und einem empfangenden Teilnehmer eine variable Anzahl von Kommunikationsressourcen verfügbar ist, wobei ein fehlerhaft empfangenes Paket selektiv erneut übertragen werden kann und wobei die Information mittels eines von mindestens zwei verschiedenen Codierprinzipien (c1–ci+k) vorwärtsfehlerkorrektur-codiert wird, bevor sie vom übertragenden Teilnehmer an den empfangenden Teilnehmer übermittelt wird, dadurch gekennzeichnet: daß eine Anzahl (N) von gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen (ch1–chN) bestimmt wird; daß ein Qualitätsmaß (Q1–QN) für jede Kommunikationsressource in der bestimmten Anzahl von gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen geschätzt wird; und daß, bevor ein Paket (P) übermittelt wird, eine Kombination aus einem Codierprinzip (ci) und einer Menge von (n) bezeichneten Kommunikationsressourcen (ch1–chn) ausgewählt wird, und zwar mindestens auf der Grundlage, daß eine geschätzte Übertagungszeit (Ttrans, TΓ) für ein mit dem Codierprinzip der Kombination aus Codierprinzip und bezeichneten Kommunikationsressourcen codiertes Paket (Pci) eine minimale geschätzte Übertragungszeit ist, wobei die geschätzte Übertragungszeit auf der Grundlage des geschätzten Qualitätsmaßes ermittelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Codierprinzip (ci) während der gesamten Übertragung des Paktes (P) fest ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte umfaßt: (820) Auswählen der Menge von (n) bezeichneten Kommunikationsressourcen (ch1–chn), (830) Schätzen einer Übertragungszeit (Ttrans, TΓ) für mindestens zwei codierte Pakete (Pci), die jeweils einen oder mehrere codierte Datenblöcke (B1–BΓ) umfassen und die jeweils aus der Codierung des Pakets (P) mittels eines bestimmten Codierprinzips (ci) abgeleitet werden, zum Senden des jeweiligen codierten Pakets (Pci) über die Menge von (n) bezeichneten Kommunikationsressourcen (ch1–chn), (840) Auswählen einer Kombination aus einem Codierprinzip (ci) und einer Verteilung (dj) von codierten Datenblöcken (B1–BΓ), die das mittels des Codierprinzips (ci) codierte Paket (P) darstellen, über die (n) bezeichneten Kommunikationsressourcen (ch1–chn), welche die geschätzte Übertragungszeit (Ttrans, TΓ) für die codierten Datenblöcke (B1–BΓ) minimiert, (850) Codieren des Pakets (P) gemäß dem Codierprinzip (ci) der ausgewählten Kombination aus Codierprinzip und Verteilung von Datenblöcken in ein codiertes Paket (Pci), das codierte Datenblöcke (B1–BΓ) umfaßt, und (860) Überfragen der codierten Datenblöcke (B1–BΓ) über die Menge von (n) bezeichneten Kommunikationsressourcen (ch1–chn) entsprechend der Verteilung (dj).
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die geschätzte Übertragungszeit (Ttrans, TΓ) unter Einbeziehung einer geschätzten Gesamt-Übertragungsverzögerung berechnet wird, die mindestens aus einer geschätzten Zahl von Datenblock-Übertragungswiederholungen während der Übertragung abgeleitet wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die geschätzte Zahl von Datenblock-Übertragungswiederholungen aus dem geschätzten Übertragungsqualitätsmaß (Q1–QN) für jede Kommunikationsressource der bestimmten Anzahl (N) von gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen (ch1–chN) berechnet wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das geschätzte Übertragungsqualitätsmaß (Q1–QN) aus mindestens einem von folgendem geschätzt wird: Ergebnisse vorhergehender Übertragungen von Information über die bestimmten Anzahl von (N) gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen (ch1–chN), geschätzte Bitfehlerraten (BER) für die bestimmte Anzahl von (N) gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen (ch1–chN), und gemessene Signalstärken (SP) für die bestimmten Anzahl von (N) gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen (ch1–chN).
  7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Schritte umfaßt: (922) Auswählen der bezeichneten Menge von (n) Kommunikationsressourcen (ch1–chn) aus den (N) gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen (ch1–chN), (931) Auswählen eines ersten Codierprinzips (c1), (932) Berechnen einer Zahl (Γci) von Datenblöcken, die das Ergebnis wäre, wenn das Paket (P) mittels des ersten Codierprinzips (c1) codiert würde, (933) Auswählen einer ersten Verteilung (d,) der codierten Datenblöcke (B1–BΓ) über die bezeichnete Menge von (n) Kommunikationsressourcen (ch1–chn), (934) Berechnen einer geschätzten Übertragungszeit (Ttrans, TΓ) zur Übertragung der codierten Datenblöcke (B1–BΓ) gemäß der ausgewählten Kombination aus Codierprinzip (c1) und Verteilung (d1), (935) Wiederholen der beiden vorhergehenden Schritte (933, 934) für mögliche alternative Verteilungen (d2, ..., dj+d), bis alle relevanten Verteilungen (d1, d2, ..., dj+d) angewendet worden sind, (931') Auswählen eines Codierprinzips (c2), das sich von dem/den vorher ausgewählten Codierprinzip(ien) (c1) unterscheidet, und Wiederholen der vorhergehenden vier Schritte (932935) für dieses Codierprinzip (c2), (936) Wiederholen des vorhergehenden Schritts (931'), bis für alle Kombinationen aus Codierprinzip (c1–ci+k) und relevanter Verteilung (d1–dj+d) eine geschätzte Übertragungszeit (Ttrans) berechnet worden ist, (940) Auswählen einer Kombination aus einem Codierprinzip (ci) und einer Verteilung (dj) von codierten Datenblöcken (B1–BΓ), die das mittels des Codierprinzips (ci) codierte Paket (P) darstellen, über die (n) bezeichneten Kommunikationsressourcen (ch1–chn), welche die geschätzte Übertragungszeit (Ttrans, TΓ) für die codierten Datenblöcke (B1–BΓ) minimiert, (950) Codieren des Pakets (P) gemäß dem Codierprinzip (ci) der ausgewählten Kombination aus Codierprinzip und Verteilung von codieren Datenblöcken in ein codiertes Paket (Pci), das codierte Datenblöcke (B1–BΓ) umfaßt, und (960) Übertragen der codierten Datenblöcke (B1–BΓ) über die Menge von (n) bezeichneten Kommunikationsressourcen (ch1–chn) gemäß der Verteilung (dj).
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die bezeichnete Menge von (n) Kommunikationsressourcen (ch1–chn) höchstens eine Anzahl von Ressourcen umfaßt, die entweder durch die maximale Übertragungskapazität beim übertragenden Teilnehmer oder die maximale Empfangskapazität beim empfangenden Teilnehmer gegeben ist, je nachdem, welche niedriger ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die bezeichnete Menge von (n) Kommunikationsressourcen (ch1–chn) nur Ressourcen umfaßt, die ein Qualitätsmaß (Q1–Qn) haben, das größer oder gleich einem gewissen Grenzmaß (QL) ist.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine relevante Verteilung (d1–dj+d) eine Verteilung (d1–d7) ist, bei der mindestens so viele codierte Datenblöcke auf eine Kommunikationsressource (ch1) mit einem spezifischen geschätzten Übertragungsqualitätsmaß (Q1) verteilt werden wie auf eine Kommunikationsressource (ch2) mit einem niedrigeren (Q2 < Q1) geschätzten Übertragungsqualitätsmaß (Q2).
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeder relevanten Verteilung (d5–d7) alle (n) Kommunikationsressourcen (ch1–ch3) in der bezeichneten Menge genutzt werden.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine relevante Verteilung (d1–dj+d) eine möglichst gerade Verteilung (d7) der codierten Datenblöcke (B1–BΓ) ist.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die geschätzte Übertragungszeit (Ttrans, TΓ) mindestens unter Einbeziehung einer geschätzten Gesamt-Übertragungsverzögerung berechnet wird, die aus einer geschätzten Zahl von Datenblock-Übertragungswiederholungen während der Übertragung abgeleitet wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die geschätzte Zahl von Datenblock-Übertragungswiederholungen aus dem geschätzten Übertragungsqualitätsmaß (Q1–QN) für jede Kommunikationsressource der bestimmten Anzahl (N) von gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen (ch1–chN) berechnet wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die geschätzte Übertragungszeit (Ttrans) durch den folgenden Algorithmus berechnet wird:
    Figure 00180001
    wobei folgendes gilt: τ ist die Zeit für die Übertragung eines codierten Datenblocks der codierten Datenblöcke B1–BΓ im codierten Paket, Y ist eine geschätzte Gesamtzahl von Übertragungen, die erforderlich sind, um das gesamte codierte Paket zu übertragen, Ni,L ist die Zahl der während der L-ten Übertragung auf der Kommunikationsressource i übertragenen codierten Datenblöcke, W1 ist eine erwartete Wartezeit zwischen dem letzten codierten Datenblock bei einer Übertragung und dem Empfang einer Bestätigungsnachricht ACK/NACK vom empfangenden Teilnehmer beim übertragenden Teilnehmer W2 ist ein erwartetes Zeitintervall zwischen dem Empfang einer negativen Bestätigungsnachricht NACK und dem Beginn der Übertragungswiederholung des/der fehlerhaft empfangenen Datenblocks/Datenblöcke, C ist eine geschätzte Zeit zur Übertragung einer Bestätigungsnachricht ACK/NACK
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die geschätzte Übertragungszeit (TΓ) durch den folgenden Algorithmus berechnet wird:
    Figure 00190001
    wobei folgendes gilt: τ ist die Zeit für die Übertragung eines codierten Datenblocks der codieren Datenblöcke B1–BΓ im codierten Paket, C ist eine geschätzte Zeit zur Übertragung einer Bestätigungsnachricht ACK/NACK W1 ist eine erwartete Wartezeit zwischen dem letzten codierten Datenblock bei einer Übertragung und dem Empfang einer Bestätigungsnachricht ACK/NACK vom empfangenden Teilnehmer beim übertragenden Teilnehmer W2 ist ein erwartetes Zeitintervall zwischen dem Empfang einer negativen Bestätigungsnachricht NACK und dem Beginn der Übertragungswiederholung des/der fehlerhaft empfangenen Datenblocks/Datenblöcke, Γ ist die Zahl der codierten Datenblöcke B1–BΓ im codierten Paket PΓ(z) ist eine geschätzte Wahrscheinlichkeit, dass z Übertragungswiederholungen auftreten, wenn das gesamte codierte Paket codierte Datenblöcke B1–BΓ umfaßt, und max (Ni,L) ist die größte Zahl der während der L-ten Übertragung auf der Kommunikationsresource i übertragenen codierten Datenblöcke.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das geschätzte Übertragungsqualitätsmaß (Q1–QN) aus mindestens einem von folgendem geschätzt wird: Ergebnisse vorhergehender Übertragungen von Information über die gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen (ch1–chN), und gemessene Signalstärken (Sp) für die (N) gegenwärtig verfügbaren Kommunikationsressourcen (ch1–chN).
  18. Anordnung zur Übermittlung von Paketinformation in einem digitalen Telekommunikationssystem, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes umfaßt: ein erstes Zwischenspeichermittel (1005) zum Speichern von Datenblöcken (b1–bn), die ein Paket (P) bilden, ein Codiermittel (1010) zum Abrufen eines Pakets (P) aus dem ersten Zwischenspeichermittel (1005) und zum Erzeugen eines codierten Pakets (Pci) daraus, das codierte Datenblöcke (B1–BΓ) umfaßt, ein Berechnungsmittel (1030) zum: (i) Ableiten von Qualitätsmaßen (Q1–QN; Y, PΓ(z)) für jede Kommunikationsressource (ch1–chN) einer gegenwärtig verfügbaren Anzahl von Ressourcen, (ii) Bestimmen einer bezeichneten Menge von Kommunikationsressourcen (ch1–chn) zur Übertragung eines codierten Pakets (Pci) aus der gegenwärtig verfügbaren Anzahl von Ressourcen, (iii) Bestimmen relevanter Verteilungen (d1–dj+d) von codierten Datenblöcken (B1–BΓ) über die bezeichnete Menge von Kommunikationsressourcen (ch1–chn), und (iv) Berechnen geschätzter Übertragungszeiten (Ttrans) zum Senden eines codierten Pakets (Pci) gemäß mindestens zweier verschiedener Kombinationen aus Codierung (ci) und Verteilung (dj), und ein Übertragungsmittel (1055) zur Übermittlung eines codierten Pakets (Pci) an einen empfangenden Teilnehmer über mindestens eine der in der bezeichneten Menge von Kommunikationsressourcen (ch1–chn) enthaltenen Ressourcen gemäß einer Verteilung (dj), die in Kombination mit einer bestimmten Codierung (ci) die kürzeste geschätzte Übertragungszeit (Ttrans) ergibt.
  19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner umfaßt: ein Protokollierungsmittel (1090) zum Speichern von Vergangenheitsereignissen und Statistiken (A, N, Sp, BER) auf Kommunikationsressourcen (chα–chω), die als Grundlage für die Qualitätsmaße (Q1–QN; Y, PΓ(z)) der Kommunikationsressourcen (chα–chω) dienen, und ein Speichermittel (10201045) zum Speichern von Zahlenangaben, die die Zahl der codierten Datenblöcke in mindestens zwei verschiedenen codierten Versionen (Pci) des Pakets (P), die Qualitätsmaße (Q1–QN; Y, PΓ(z)) und relevante Verteilungen (d1–dj+d) darstellen.
  20. Anordnung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet: daß das Codiermittel (1010) eine Bank (1015) von mindestens zwei verschiedenen Codierprinzipien (c1, c2, ..., ci+k) umfaßt und daß das Übertragungsmittel ein zweites Zwischenspeichermittel (1060) zum Speichern eines codierten Pakets (Pci) und ein Statuserfassungsmittel (1065) zum Bestimmen des Status jedes gesendeten codierten Datenblocks (B1–BΓ) beim empfangenden Teilnehmer umfaßt.
  21. Basisstations-Steuerungseinheit für ein Funk-Telekommunikationssystem, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Anordnung nach einem der Ansprüche 18 bis 20 umfaßt.
  22. Vermittlungseinheit in einem paketvermittelten Telekommunikationsnetzwerk, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Anordnung nach einem der Ansprüche 18 bis 20 umfaßt.
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Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6850559B1 (en) 1999-06-28 2005-02-01 At&T Corp. System and methods for transmitting data
EP1218860A2 (de) 1999-09-20 2002-07-03 Ethentica, Inc. Kryptographischer server mit einrichtungen zur zusammenarbeit von kryptographischen systemen
US7391865B2 (en) 1999-09-20 2008-06-24 Security First Corporation Secure data parser method and system
FI109508B (fi) * 1999-09-28 2002-08-15 Nokia Corp Menetelmä Abis-rajapinnan transmissiokanavien allokoimiseksi pakettisolukkoradioverkossa ja pakettisolukkoradioverkon verkko-osa
US6748441B1 (en) * 1999-12-02 2004-06-08 Microsoft Corporation Data carousel receiving and caching
US6678855B1 (en) 1999-12-02 2004-01-13 Microsoft Corporation Selecting K in a data transmission carousel using (N,K) forward error correction
EP1580962A3 (de) * 2000-02-21 2011-12-28 NTT DoCoMo, Inc. Verfahren, System und Server zur Verteilung von Informationen; mobiles Kommunikationsnetz-system und verfahren zur Erbringung eines Kommunikationsdienstes
JP2002026877A (ja) * 2000-06-07 2002-01-25 Agilent Technol Inc ブロック誤り率測定法
US7193972B1 (en) * 2000-10-06 2007-03-20 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Data transmission method and data transmitter
JP3377994B2 (ja) * 2000-11-14 2003-02-17 三菱電機株式会社 データ配信管理装置およびデータ配信管理方法
US7489703B2 (en) 2002-12-20 2009-02-10 Motorola, Inc. Apparatus and method for a coding scheme selection
KR100807446B1 (ko) 2003-06-18 2008-02-25 니폰덴신뎅와 가부시키가이샤 무선 패킷 통신방법 및 통신장치
CA2515537C (en) 2003-06-18 2009-09-15 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Wireless packet communication method and apparatus
JP2005122372A (ja) * 2003-10-15 2005-05-12 Seiko Epson Corp データ転送制御装置、電子機器及びデータ転送制御方法
US20050159166A1 (en) * 2004-01-21 2005-07-21 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Quality of service controlled link adaptation
JP4081043B2 (ja) * 2004-05-19 2008-04-23 株式会社東芝 無線送信装置、無線受信装置、無線送信方法及び無線受信方法
WO2006020658A1 (en) * 2004-08-09 2006-02-23 Johnny Yau Method and apparatus for ad hoc mesh routing
CA2922172A1 (en) * 2004-10-25 2006-05-04 Security First Corp. Secure data parser method and system
JP2006129341A (ja) * 2004-11-01 2006-05-18 Oki Electric Ind Co Ltd 透過データ伝送方法
US20060133325A1 (en) * 2004-12-17 2006-06-22 Harris John M Method and apparatus for determing when to begin communication resource acquisition
JP4464836B2 (ja) 2005-01-14 2010-05-19 パナソニック株式会社 マルチアンテナ通信装置の通信方法及びマルチアンテナ通信装置
US7995474B2 (en) * 2005-09-13 2011-08-09 International Business Machines Corporation Grid network throttle and load collector
WO2007045101A2 (en) * 2005-10-21 2007-04-26 Nortel Networks Limited Multiplexing schemes for ofdma
US20070118839A1 (en) * 2005-10-24 2007-05-24 Viktors Berstis Method and apparatus for grid project modeling language
US7853948B2 (en) * 2005-10-24 2010-12-14 International Business Machines Corporation Method and apparatus for scheduling grid jobs
US7831971B2 (en) * 2005-10-24 2010-11-09 International Business Machines Corporation Method and apparatus for presenting a visualization of processor capacity and network availability based on a grid computing system simulation
BRPI0618725A2 (pt) 2005-11-18 2011-09-06 Rick L Orsini método analisador de dados seguro e sistema
US20080062322A1 (en) * 2006-08-28 2008-03-13 Ortiva Wireless Digital video content customization
US8606966B2 (en) * 2006-08-28 2013-12-10 Allot Communications Ltd. Network adaptation of digital content
CN101569132B (zh) * 2006-11-07 2013-04-17 安全第一公司 用于分发数据和保护数据安全的系统和方法
JP4250654B2 (ja) * 2006-11-17 2009-04-08 株式会社東芝 通信装置、通信方法および通信プログラム
AU2007328025B2 (en) * 2006-12-05 2012-08-09 Don Martin Improved tape backup method
US8553757B2 (en) * 2007-02-14 2013-10-08 Microsoft Corporation Forward error correction for media transmission
JP2008233035A (ja) 2007-03-23 2008-10-02 Toshiba Corp 基板検査方法
HUE030601T2 (en) * 2007-04-11 2017-05-29 ERICSSON TELEFON AB L M (publ) Process and equipment in telecommunication system
CN103152170A (zh) 2007-09-14 2013-06-12 安全第一公司 用于管理加密密钥的系统和方法
JP5074872B2 (ja) * 2007-09-25 2012-11-14 キヤノン株式会社 プロトコル処理装置及び制御方法
CN101939946B (zh) * 2008-01-07 2013-04-24 安全第一公司 使用多因素或密钥式分散对数据进行保护的系统和方法
CN104283880A (zh) 2008-02-22 2015-01-14 安全第一公司 安全工作组管理和通信的系统和方法
US8121128B2 (en) * 2008-02-26 2012-02-21 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for link control in a wireless communication system
US8654971B2 (en) * 2009-05-19 2014-02-18 Security First Corp. Systems and methods for securing data in the cloud
EP2504973B1 (de) * 2009-11-25 2016-11-16 Security First Corp. Systeme und verfahren zur sicherung von daten in bewegung
EP2553905B1 (de) 2010-03-31 2018-05-09 Security First Corp. Systeme und verfahren zur sicherung von daten in bewegung
WO2011150346A2 (en) 2010-05-28 2011-12-01 Laurich Lawrence A Accelerator system for use with secure data storage
CN106209382A (zh) 2010-09-20 2016-12-07 安全第公司 用于安全数据共享的系统和方法
CA2900504A1 (en) 2013-02-13 2014-08-21 Security First Corp. Systems and methods for a cryptographic file system layer
US9462614B2 (en) 2014-06-06 2016-10-04 Motorola Solutions, Inc. Method and apparatus for managing group-based emergency notifications and acknowledgments
US9733849B2 (en) 2014-11-21 2017-08-15 Security First Corp. Gateway for cloud-based secure storage
US11949512B2 (en) 2016-02-26 2024-04-02 Livestreaming Sweden Ab Retransmission of data in packet networks

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1118518B (it) * 1979-03-27 1986-03-03 Cselt Centro Studi Lab Telecom Procedimento e dispositivo per la ricostruzione del segnale vocale in un sistema di comunicazione a commutazione di pacchetto
US4271520A (en) * 1979-06-25 1981-06-02 Motorola, Inc. Synchronizing technique for an error correcting digital transmission system
JP2503888B2 (ja) 1993-06-30 1996-06-05 日本電気株式会社 移動無線通信におけるデ―タ伝送方式
US5596604A (en) * 1993-08-17 1997-01-21 Amati Communications Corporation Multicarrier modulation transmission system with variable delay
FR2718906B1 (fr) * 1994-04-13 1996-05-24 Alcatel Mobile Comm France Procédé d'adaptation de l'interface air, dans un système de radiocommunication avec des mobiles, station de base, station mobile et mode de transmission correspondants.
FI97927C (fi) * 1995-05-09 1997-03-10 Nokia Telecommunications Oy Ei-transparentti datansiirto digitaalisessa tietoliikennejärjestelmässä
JP2758861B2 (ja) 1995-08-31 1998-05-28 日本電気通信システム株式会社 デジタル移動体データ通信システム
JPH09153918A (ja) * 1995-11-30 1997-06-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> ディジタル伝送装置
SE504577C2 (sv) * 1996-02-16 1997-03-10 Ericsson Telefon Ab L M Metod och anordning för kanaltilldelning i ett radiokommunikationssystem

Also Published As

Publication number Publication date
BR9811135A (pt) 2000-07-18
CA2297654C (en) 2007-12-04
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US6363425B1 (en) 2002-03-26
CN1266575A (zh) 2000-09-13
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JP4242060B2 (ja) 2009-03-18
CA2297654A1 (en) 1999-02-18
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SE511881C2 (sv) 1999-12-13
WO1999008423A1 (en) 1999-02-18
SE9702903D0 (sv) 1997-08-08
JP2001513597A (ja) 2001-09-04

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