NO326391B1 - Fremgangsmate for overforing av data i GPRS - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for overføring av data mellom en nettverksdel i en "generell pakke-radiotjeneste" (General Packet Radio Service) og en abonnentterminal som omfatter: et RLC/MAC-protokollag (Radio Link Control/Medium Access Control, radolink-styring/mediumtilgangs-styring) og et LLC-protokollag (Logical Link Control, logisk link-styring) som benytter RLC/MAC-protokollagets tjenester som data-linklag; ved dataoverføring plasseres en LLC-ramme fra LLC-laget i en RLC-datablokk i RLC/MAC-laget.

Et problem med ovenstående arrangement er at det ikke er optimalt. I henhold til tidligere kjent teknikk er ikke nødvendigvis LLC-rammer delt likt i RLC-datablokker, men én LLC-ramme kan behøve flere RLC-datablokker enn én, slik at hele LLC-rammen kan bli overført over radiostrekningen. En LLC-ramme kan også være kortere enn én RLC-datablokk, og derfor kan, avhengig av situasjonen, én RLC-datablokk inneholde flere LLC-rammer. I henhold til den tidligere kjente teknikk kan imidlertid høyst to LLC-rammer plasseres i en RLC-datablokk. Hvis RLC-datablokken i prinsipp kunne ha inneholdt flere LLC-rammer enn to, f.eks. tre LLC-rammer, går da ubenyttet kapasitet tapt i henhold til den kjente teknikk, siden den ikke kan bli benyttet.

Det er et mål for foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en fremgangsmåte og et utstyr som implementerer fremgangsmåten, slik at ovenstående problem kan løses. Dette oppnås med den type fremgangsmåte som er presentert innlednings-vis, og som kjennetegnes ved at flere enn to LLC-rammer plasseres i én RLC-datablokk.

Oppfinnelsen angår videre et celledelt nettverk som benytter en generell

pakke-radiotjeneste som omfatter: en nettverksdel og minst én abonnentterminal, dataoverføring mellom nettverksdelen og abonnentterminalen, idet nettverksdelen og abonnentterminalen er innrettet for å utføre dataoverføring ved bruk av en protokoll-stabel hvor et RLC/MAC-protokollag og et LLC-protokollag som benytter tjenestene i RLC/MAC-protokollaget, agerer som data-linklag, idet nettverksdelen og abonnentterminalen er innrettet for å benytte overføringsenheter for dataover-føring på en slik måte at en LLC-ramme i LLC-laget er plassert i en RLC-datablokk i RLC/MAC-laget.

Det celledelte nettverket er i henhold til oppfinnelsen kjennetegnet ved at nettverksdelen og abonnentterminalen er innrettet for å plassere flere enn to LLC-rammer i én RLC-datablokk.

De foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen fremgår av de uselvsten-dige patentkravene.

Oppfinnelsen er basert på den idé at ingen grense settes kunstig på hvor mange LLC-rammer som kan plasseres i en RLC-datablokk.

Fremgangsmåten og systemet ifølge oppfinnelsen gir flere fordeler. En verdifull overføringskapasitet på radiostrekningen utnyttes optimalt, siden RLC-datablokkenes dataoverføringskapasitet utnyttes fullstendig i slike situasjoner hvor én RLC-datablokk inneholder flere enn to LLC-rammer. Dataoverføringshastighe-ten i radiogrensesnittet øker således, og bruken av radioressurser avtar.

I det følgende skal oppfinnelsen beskrives i nærmere detalj i forbindelse med de foretrukne utførelsesformer, og med henvisning til de vedføyde tegningene, hvor

fig. 1A er et blokkdiagram som viser et celledelt nettverk,

fig. 1B viser linjesvitsjet dataoverføring,

fig. 2 viser strukturen av én sender/mottaker,

fig. 3 viser protokoll-stabler i systemet,

fig. 4A viser en radioblokk, hvor en RLC-datablokk som fører LLC-rammer, er plassert,

fig. 4B viser en radioblokk hvor det er plassert en RLC/MAC-styringsblokk som fører RLC/MAC-signalering,

fig. 5 viser på eksempels form hvordan LLC-rammer plasseres i radioblokker og radioskurer,

fig. 6 viser strukturen av RLC-datablokk,

fig. 7A viser hvordan høyst to LLC-rammer kan plasseres i én RLC-datablokk i henhold til tidligere kjent teknikk, og

fig. 7B illustrerer hvordan flere enn to, f.eks. tre, LLC-rammer kan plasseres i én RLC-datablokk i samsvar med oppfinnelsen.

Med henvisning til fig. 1A beskrives en typisk celledelt nett-struktur ifølge oppfinnelsen, og dens grensesnitt mot et fast telefonnettverk og et pakke-over-føringsnettverk. Fig. 1A innbefatter bare de blokker som er av betydning for å be-skrive oppfinnelsen, men for fagfolk innen teknikken er det åpenbart at et vanlig celledelt nettverk også innbefatter andre funksjoner og strukturer som ikke trenger å beskrives her i nærmere detalj. Oppfinnelsen kan anvendes i grunnleggende, celledelte GSM-nettverk og i nettverk som er utviklet videre fra dette, slik som GSM1800- og GSM1900-systemene. Oppfinnelsen benyttes fortrinnsvis i en pak-keoverføring med 2+-fase i GSM-systemet, dvs. i GPRS (General Packet Radio Service). Ytterligere informasjon om GPRS og protokollene som benyttes i dette systemet, kan om nødvendig fås fra ETSI (European Telecommunications Stan-dards Institute) GPRS-spesifikasjonene, slik som ETSI GSM 03.60 og ETSI GSM 04.64.

Det celledelte nettverket omfatter vanligvis en fast nettverks-infrastruktur, dvs. en nettverksdel, og abonnentterminaler 150 som kan være fast montert, kjøretøymontert eller de kan være håndholdte, bærbare terminaler. Nettverksdelen omfatter basestasjoner 100. Flere basestasjoner 100 er i sin tur styrt på sentralisert måte av en basestasjon-styringsenhet 102 som kommuniserer med dem. Basestasjonen 100 omfatter sender/mottakere 114, vanligvis 1 til 16 sender/ mot-takere 114. Én sender/mottaker 114 gir radiokapasitet til én TDMA-ramme, dvs. typisk til åtte tidsluker.

Basestasjonen 100 omfatter en styringsenhet 118 som styrer funksjonen for sender/mottakerne 114 og en multiplekser 116. Multiplekseren 116 plasserer

trafikk- og styringskanaler som benyttes av flere sender/mottakere 114, i en enes-te datalink 160. Strukturen av datalinken 160 er nøyaktig bestemt, og omtales som et Abis-grensesnitt. Datalinken 160 implementeres typisk med bruk av en link på 2 Mbit/s, eller en PCM-link (Pulse Coded Modulation) som gir overføringskapasitet

på 31 x 64 kbit/s, mens tidsluke 0 tildeles for synkronisering.

Det er en forbindelse fra basestasjonens 100 sender/mottakere 114 til en antenneenhet 112 som implementerer en toveis radioforbindelse 170 med en abonnentterminal 150. Strukturen av rammene som skal sendes på den toveis radioforbindelsen 170, er nøyaktig bestemt, og omtales som et luftgrensesnitt.

Abonnentterminalen 150 kan f.eks. være en standard GSM-mobiltelefon, som en bærbar datamaskin 152, som kan benyttes ved pakkeoverføring for bestil-ling og behandling av pakker, f.eks. kan være forbundet med ved bruk av et ekstra kort. Protokoll-behandling kan plasseres i abonnentterminalen 150 og/eller i datamaskinen 152 som er forbundet med abonnentterminalen 150.

Fig. 2 viser strukturen av én sender/mottaker 114 i nærmere detalj. En mot-taker 200 omfatter et filter som blokkerer frekvenser utenfor et ønsket frekvens-bånd. Så omformes et signal til en mellomfrekvens eller direkte til et basisbånd, og på denne form samples og kvantiseres signalet i en analog/digital-omformer 202. En utjevner 204 kompenserer for interferens som forårsakes f .eks. ved flerbane-forplantning. En demodulator 206 tar fra det utjevnede signalet en bitstrøm som overføres til en demultiplekser 208. Demultiplekseren 208 separerer bitstrømmen fra forskjellige tidsluker inn i sine logiske kanaler. En kanal-kodek 216 dekoder bitstrømmen fra forskjellige logiske kanaler, dvs. den avgjør om bitstrømmen er signalerings-informasjon som overføres til en styringsenhet 214, eller tale som overføres til en tale-kodek 122 i basestasjon-styringsenheten 102. Kanal-kodeken 216 utfører også feilkorrigering. Styringsenheten 214 utfører indre styringsfunksjo-ner ved å styre forskjellige enheter. En skur-danner 228 legger til en treningssek-vens og en hale til de data som ankommer fra kanal-kodeken 216. En multiplekser 226 indikerer for hver skur skurens tidsluke. En modulator 224 modulerer digitale signaler inn på en radiofrekvens-bærebølge. Denne funksjonen er analog av na-tur, og det er derfor nødvendig med en digital/analog-omformer 222 for å utføre den. En sender 220 omfatter et filter som begrenser båndbredden. I tillegg styrer senderen 220 sendingens utgangseffekt. En syntetisator 212 anordner de nød-vendige frekvensene for forskjellige enheter. Syntetisatoren 212 innbefatter en klokke som kan styres lokalt, eller på sentralisert måte annetsteds fra, f.eks. fra basestasjon-styringsenheten 102. Syntetisatoren 212 frembringer de nødvendige frekvenser f.eks. ved hjelp av en spenningsstyrt oscillator.

Basestasjon-styringsenheten 102 omfatter et gruppesvitsjefelt 120 og en styringsenhet 124. Gruppesvitsjefeltet 120 benyttes for å svitsje tale og data og for forbinde signaleringskretser. Basestasjonen 100 og basestasjon-styringsenheten 102 danner et basestasjon-subsystem som også omfatter en transkoder, også kjent som en tale-kodek, eller en TRAU (Trancoder and Rate Adapter Unit, transkoder og hastighetstilpasningsenhet) 122. Transkoderen 122 plasseres vanligvis så nært en mobilsentral 132 som mulig, siden tale da kan overføres på celledelt nettverks-form mellom transkoderen 122 og basestasjon-styringsenheten 102, hvilket sparer overføringskapasitet.

Transkoderen 122 omformer forskjellige benyttede digitale kodingsformer for tale mellom et offentlig telefonnettverk og et celledelt nettverk slik at de passer for hverandre, f.eks. fra det faste nettverkets form med 64 kbit/s, til et annet celledelt nettverks form (f.eks. 13 kbit/s) og omvendt. Styringsenheten 124 utfører an-ropsstyring, mobilitets-administrasjon, statistisk datainnsamling og signalering.

Slik fig. 1a viser, kan gruppesvitsjefeltet 120 utføre svitsjing/omkopling (vist med svarte flekker) til et offentlig telefonnettverk (PSTN) 134 gjennom mobilsent-ralen 132, og til et pakkeoverførings-nettverk 142. En typisk terminal 136 i det offentlige telefonnettet 134 er en vanlig telefon eller en ISDN-telefon (Integrated Services Digital Network).

Forbindelsen mellom pakkeoverførings-nettverket 142 og gruppesvitsjefeltet 120 etableres av en støtte-node (SGSN = Serving GPRS Support Node, betje-nende GPRS-støttenode) 140. Siktemålet for støttenoden 140 er å overføre pakker mellom basestasjon-systemet og en inngangsnode (GGSN = Gateway GPRS Support Node, GPRS inngangs-støttenode) 144, og å holde rede på abonnent-terminalens 150 lokasjon innen dens område. Støttenoden omfatter flere over-føringsenheter 164,166 på 2 megabyte, som hver er i stand til å behandle PCM-kanaler på minst 2 megabyte. I figuren er overføringsenheten 164 forbundet med basestasjon-styringsenheten 102. Avhengig av behovet for kapasitet, kan også en andre overføringsenhet 166 forbindes med samme basestasjon-styringsenhet

166, eller med en annen basestasjon-styringsenhet. Denne forbindelsen beskrives imidlertid ikke i fig. 1A. Overføringsenhetene 164,166 kommuniserer gjennom en meldingsbuss med en styringsenhet 162, og gjennom denne håndteres forbindel-sene med pakkeoverførings-nettverket 142. Videre behandler styringsenheten 162 f.eks. trafikk-statistikk, innsamling av debiteringsdata og lokasjon og sted for abonnentterminalen 150. Overføringsenhetens 164 funksjoner innbefatter: kryptering og dekryptering av brukerdata, komprimering og dekomprimering av brukerdata, kansellering av brukerdata fra LLC-rammene og plassering av brukerdata i LLC-rammene.

Inngangsnoden 144 forbinder et offentlig pakkeoverførings-nettverk 146 og pakkeoverførings-nettverket 142. En internettprotokoll eller en X.25-protokoll kan benyttes i grensesnittet. Inngangsnoden 144 innkapsler pakkeoverførings-nettverkets 142 indre struktur fra det offentlige pakkeoverførings-nettverket 146, så for det offentlige pakkeoverførings-nettverket 146 ligner pakkeoverførings-nettverket 142 på et under-nettverk, idet det offentlige pakkeoverførings-nettverket er i stand til å adressere pakker til abonnentterminalen 150 som er plassert der, og å motta pakker fra den.

Pakkeoverføringsnettverket 142 er vanligvis et privat nettverk som benytter en internettprotokoll som fører signalering og "tunnelførte" brukerdata. Strukturen av nettverket 142 kan variere operatørspesifikt når det gjelder arkitekturen og protokollene under internett-protokolllaget.

Det offentlige pakkeoverføringsnettverket 146 kan være f.eks. være et globalt internett-nettverk, som en abonnentterminal 148, f.eks. en tjener-datamaskin, som er oppkoplet til dette, ønsker å overføre pakker til, til abonnentterminalen 150.

Ved luftgrensesnittet 170 benyttes tidsluker som ikke er tildelt for linjesvitsjet overføring, for pakkeoverføring. Kapasitet tildeles dynamisk for pakkeover-føring, dvs. når en begjæring om dataoverføring ankommer, kan en hvilken som helst ledig kanal bli tildelt for bruk i pakkeoverføring. Arrangementet er fleksibelt, og linjesvitsjede forbindelser tar prioritet over pakke-datalinker. Når det er nødven-dig, utsletter linjesvitsjet overføring pakkesvitsjet overføring, dvs. en tidsluke som er opptatt med pakkeoverføring, ble overført til linjesvitsjet overføring. Dette er mulig siden pakkeoverføring godt kan tåle slike avbrudd; overføringen fortsettes i en annen tidsluke som tildeles forbruk. Arrangementet kan også implementeres på en slik måte at det ikke gis noen bestemt prioritet til linjesvitsjet overføring, men begjæringer både om linjesvitsjet og pakkesvitsjet overføring blir betjent i ankomst-rekkefølge.

La oss så se nærmere på hvordan pakkedata blir overført i fig. 1B. Alle strukturelle deler som er beskrevet i fig. 1B, kan finnes forklart i forbindelse med fig. 1 A, og beskrives derfor ikke her. En bærbar datamaskin 152 forbindes nå med abonnentterminalen 150.En kraftig linje beskriver hvordan data som skal overfø-res, føres fra den bærbare 152 til tjener-datamaskinen 148. Data kan naturligvis også overføres i motsatt retning fra tjener-datamaskinen 148 til den bærbare datamaskinen 152. Data føres gjennom systemet i luftgrensesnittet 170, fra anten-nen 112 til sender/mottakeren 114, og derfra, multiplekset i multiplekseren 116 langs datalinken 160 til gruppesvitsjefeltet 120, hvor det etableres en forbindelse med utgangen på støtteanoden 140.1 støttenoden 140 føres data gjennom over-føringsenheten 164 og styringsenheten 162, fra støttenoden 140 føres data langs pakkeoverførings-nettverket 142 gjenom inngangsnoden 144, og blir koplet til tjener-datamaskinen 148 som er forbundet med det offentlige pakkeoverføringsnett-verket 146.

Et slikt nettverk kan også konstrueres der hvor linjesvitsjede data ikke over-føres i det hele tatt, bare pakkedata. Da kan nettverkets struktur forenkles.

Oppfinnelsen implementeres fortrinnsvis ved hjelp av programvare. Oppfinnelsen krever da relativt enkle programforandringer innenfor et strengt begrenset område i basestasjonens 100 styringsenhet 118, og/eller eller i basestasjon-styringsenhetens 102 styringsenhet 124. Programmeringen kan således deles på forskjellige måter mellom de ovennevnte styringsenhetene, avhengig av hvordan protokollbehandlingen deles mellom forskjellig deler. Tilsvarende krever også abonnentterminalen 150 og/eller datamaskinen 152 som nå er forbundet med denne, programmessige forandringer for at protokollbehandlingen ifølge oppfinnelsen kan implementeres.

Selv om eksemplene viser bare en punkt-til-punkt-pakkedatalink mellom to deltakere, er ikke oppfinnelsen begrenset til dette, men det er åpenbart for fagfolk innen teknikken hvordan det beskrevne arrangementet også kan benyttes, f.eks. i punkt-til-flerpunkt-forbindelser, hvor én deltaker samtidig overfører data til flere andre deltakere. Forbindelsen behøver heller ikke å være toveis; oppfinnelsen muliggjør toveis forbindelser, men en forbindelse kan også være enveis kringkas-ting, hvor senderen ikke mottar noen erkjennelse fra mottakeren vedrørende mot-takingen av sendingen. Forskjellige kombinasjoner er også mulige, slik som punkt-til-flerpunkt-kringkasting.

I det følgende ses det nærmere på hvordan protokoll-stabler som benyttes i arrangementet, dannes, med henvisning til fig. 3. På samme måte som det vanlige GSM-arrangementet er også protokollmodellen for GPRS-overføringsbanen kon-struert på grunnlag av en OSI-protokollmodell (Open Systems Interconnection) fra den internasjonale standardiseringsorganisasjonen.

Hvert protokolleiement i fig. 3 viser hvilke protokolldeler dette nettverksele-mentet behandler. Nettverkselementene er: mobilstasjonen (MS) 150,152, basestasjon-undersystemet (BSS) 168, støttenoden (SGSN = Serving GPRS Support Node) 140 og inngangsnoden (GGSN = Gateway GPRS Support Node) 144. Basestasjonen 100 og basestasjon-styringsenheten 102 beskrives ikke separat, siden det ikke er bestemt noe grensesnitt mellom disse to. Protokollbehandlingen som er bestemt for basestasjon-arrangementet 168, kan således i prinsipp være fritt delt mellom basestasjonen 100 og basestasjon-styringsenheten 102, imidlertid i praksis ikke til transkoderen 122, selv om den er innbefattet i basestasjon-arrangementet 168. Forskjellige nettverkselementer er inndelt med grensesnitt Um, Gb, Gn og Gi mellom dem.

Som toppnivå har protokollagene et applikasjonsnivå APPL. Det viser bru-kerapplikasjoner som anvender GPSR-systemet for dataoverføring. Disse applika-sjonene er ofte ordinære programmer ment for internett-bruk, slik som e-post-programmer og verdensveven (world wide web).

IP/X.25 tilbyr en forbindelse med internett og andre ytre datanett. For de ytre nettverkene benytter den en normal internett-IP-protokoll.

En GPRS-tunnelføringsprotokoll GTP tunnelfører brukerdata og signalering langs rammenettverket mellom forskjellige GSN-er. GTP kan, om ønskelig, imple-mentere flytstyring mellom SGSN 140 og GGSN 144.

En TCP (Transmission Control Protocol, overførings-styringsprotokoll) over-fører datapakkene i GTP-laget langs rammenettverket til de protokoller som behø-ver en pålitelig datalink f.eks. når det benyttes en X.25-protokoll. En UDP (User Datagram Protocol, brukerdatagram-protokoll) overfører i sin tur datapakkene i GTP-laget, med protokoll som ikke behøver noen pålitelig link, f.eks. når det benyttes internett-protokollen IP. Gjennom IP frembringer TCP flytstyring, og beskyttelse mot forsvinning og forvrengning for pakkene som skal overføres. UDP frembringer på tilsvarende måte beskyttelse bare mot pakkeforvrengning.

IP er rammenettverks-protokollen for GPRS, med funksjoner som innbefatter ruting av brukerdata og styringsdata. IP kan baseres på en IPv4-protokoll, men en forskyvning til å benytte en IPv6-protokoll vil foregå senere.

De viktigste funksjonene i et SNDCP-lag (Subnetwork Dependent Conver-gence Protocol) er: multipleksing av flere PDP-er (Packet Data Protocol) til én

SNDCP-forbindelse, komprimering og dekomprimering av brukerdata og komprimering og dekompromering av protokoll-styringsinformasjon. I tillegg segmenterer SNDCP dataene på høyere nettverksprotokoll-form til lavere LLC-lagform (Logical Link Control, logisk linkstyring) og omvendt. LLC-laget implementerer en pålitelig, logisk krypteringslink mellom SGSN 140 og MS 150. LLC er selvstendig, og avhenger ikke av lavere lag, slik at forand-ring av luftgrensesnitt vil påvirke mobilnettverkets nettverksdel så lite som mulig. I tillegg kan LLC benytte datarammer med varierende størrelser, overføring av erkjente og ikke-erkjente data, og dataoverføring fra SGSN 140 til flere MS-er 150 ved bruk av samme fysiske radiokanal. LLC tillater forskjellige prioriteter for dataene, slik at data med høyere prioritet overføres til abonnentterminalen før data med lavere prioritet. Informasjonen som skal overføres, og brukerdataene, beskyt-tes ved kryptering. Mellom Um- og Gb-grensesnittene overføres LLC-dataene på et LLC-relénivå.

I tillegg til de høyere lags data fører et BSSGP-nivå (Base Station Subsystem GPRS Protocol) informasjon tilknyttet ruting og tjenestekvalitet mellom BSS 168 og SGSN 140. Denne informasjonen leveres fysisk ved hjelp av et FR-nivå (Frame Relay, ramme-relé).

Det er to separate funksjoner på RLC/MAC-nivået: MAC (Medium Access Control, medium-tilgangsstyring) og RLC (Radio Link Control, radiolink-styring). MAC er ansvarlig for å utføre følgende funksjoner: multipleksing av data og signalering på opplinkforbindelser (fra abonnentterminalen til nettverksdelen) og ned-linkforbindelser (fra nettverksdelen til abonnentterminalen), styring av opplink-ressursbegjæringer og deling og tidsstyring av nedlink-trafikkressurser. Dette nivået innbefatter også styring av trafikkprioritering. RLC tar seg av overføring av data på LLC-nivå, eller LLC-rammer, til MAC-nivået; RLC deler LLC-rammene i RLC-datablokker, og sender dem til MAC-laget. I opplink-retningen bygger RLC LLC-rammer fra RLC-datablokker som overføres til LLC-laget. På grunnlag av en BCS (Block Check Sequence, blokkontroll-sekvens) i en CRC (Code Redundancy Check, koderedundans-kontroll) beregnet på det fysiske nivået, frembringer RLC-nivået prosedyrer for ny overføring av feilbefengte data. Det fysiske nivået implementeres ved Um-grensesnittet på en radioforbindelse, f.eks. på det bestemte luftgrensesnittet for GSM. Modulasjon av bærebølgen, innfelling (interleaving) og feilkorrigering på dataene som skal sendes, synkronisering og sender-effektstyring er eksempler på funksjoner som utføres på det fysiske nivået.

Fig. 4A og 4B illustrerer strukturen av en radioblokk. Radioblokken viser til en struktur som benyttes i RLC/MAC-protokollaget. I radioblokken i fig. 4A føres LLC-rammene i RLC-datablokken, og i radioblokken i fig. 4B føres RLC/MAC-signaleringen I RLC/MAC-styringsblokken.

I fig. 4A dannes radioblokken av et MAC-hodefelt MAC-HODE, en RLC-datablokk RLC-DATABLOKK og en blokk-kontrollsekvens BCS.

MAC-hodet innbefatter et USF (Uplink State Flag, opplink-tilstandsflagg), en T (en indikator om radioblokk-type) og en PC (Power Controll, effektstyring). RLC-datablokken er dannet av et RLC-hodefelt RLC-HODE og et RLC-datafelt RLC-DATA. Oppfinnelsen angår RLC-datablokkene spesielt der hvor LLC-rammene overføres på transparent måte i luftgrensesnittet 170 mellom basestasjonen 100 og abonnentterminalen 150.

Radioblokken i fig. 4B er dannet av et MAC-hodefelt, en RLC/MAC-styringsblokk og en blokk-kontrollsekvens BCS. RLC/MAC-signalering overføres bare mellom abonnentterminalen 150 og basestasjonsystemet 168. Signalering benyttes for å opprettholde en fysisk radioressurs.

I fig. 5 er dataene innbefattet i én LLC-ramme plassert i tre radioblokker i

samsvar med fig. 4A, idet hver radioblokk er plassert i fire normale radioskurer for radiostrekningen 170. LLC-rammen er dannet, i samsvar med figuren, fra et ram-mehode FH, informasjon INFO som skal overføres, og en ramme-kontrollsekvens FCS. Radioblokken består av et blokkhode BH, informasjon INFO som skal over-føres, og en blokk-kontrollsekvens BCS. BH tilsvarer MAC-hodefeltet MAC-HODE og RLC-hodefeltet RLC-HODE i fig. 4A.

Siktemålet for RLC/MAC-protokollaget er således å dele LLC-rammene i mindre blokker, slik at de kan befordres fysisk i radioblokkene over radiostrekningen. Lengden av én LLC-ramme kan være opptil omkring 1600 oktetter. LLC-rammen kan også være svært kort, og i dette tilfelle kan prosedyren ifølge oppfinnelsen benyttes slik at radioblokkens overføringskapasitet vil bli utnyttet på effektiv måte.

Fig. 6 viser i nærmere detalj strukturen av RLC-datablokken som er av in-teresse for oppfinnelsen. Bitene 1 -8 som danner én oktett, vises i horisontalplanet.

Oktettene 1 -N vises i vertikalplanet. Oktett 1 omfatter et MAC-hodefelt, slik at bitene 8-5 innbefatter en PC, bit 4 en T og bitene 3-1 et USF. Oktettene 2-4 omfatter et RLC-hodefelt, slik at bitene 8-2 i oktett 2 innbefatter en TFI (Temporary Flow Identity, midlertidig flyt-identitet) og bit 1 en S/P (Supplementary/Polling Bit, til— leggs/pollingbit), bitene 8-2 i oktett 3 innbefatter et BSN (Block Sequence Number, blokk-sekvensnummer) og bit 1 en E (Extension Bit, utvidelsesbit), og oktett 4 et valgfritt utvidelsesfelt OPT EXT Fl ELD. Oktettene 5-N omfatter informasjon RLC-INFO som skal overføres, dvs. LLC-rammedataene som skal overføres.

TFI benyttes for å identifisere hvilken midlertidig blokkstrøm RLC-datablokken tilhører. Nettverksdelen bestemmer en identifikator for hver midlertidig blokkstrøm.

S/P benyttes for styrings- og overvåkningssignalering.

BSN benyttes for å vise radio-blokkrekkefølgen, hvor de samlede blokkene danner én LLC-ramme.

E benyttes for å indikere om det valgfrie utvidelsesfeltet er med eller ikke. Hvis utvidelsesbiten ikke er slått på, vil all etterfølgende informasjon som skal overføres, være innbefattet i én LLC-ramme. Hvis utvidelsesbiten er slått på, så er utvidelsesfeltet innbefattet, og tilhører RLC-hodefeltet.

Lengden av utvidelsesfeltet er således én oktett. De første seks bitene danner en lengdeindikator LI som indikerer hvor mange oktetter fra et RLC-INFO-felt som tilhører den aktuelle LLC-rammen.

Siste byte i LLC-rammen kan plasseres midt i RLC-datafeltet, idet LI da in-formerer om plasseringen av siste byte i LLC-rammen.

I tillegg omfatter utvidelsesfeltet to biter, og kombinasjonen av disse infor-merer om innholdet av et eventuelt ufullstendig RLC-datafelt.

Én bit (M) viser om samme radioblokk innbefatter en annen LLC-ramme. Hvis dette er tilfelle, viser en annen bit (C) hvorvidt hele den andre LLC-rammen er i denne radioblokken, eller om den fortsetter i etterfølgende radioblokk.

Fire forskjellige tilstander kan indikeres med M- og C-bitene:

1. En andre LLC-ramme er funnet i samme RLC-datafelt, og hele den andre LLC-rammen er i dette RLC-datafeltet. 2. En andre LLC-ramme er funnet i samme RLC-datafelt, og denne andre LLC-rammen fortsetter i den etterfølgende radioblokkens RLC-datafelt. 3. En andre LLC-ramme er ikke funnet i samme radioblokk, men en midlertidig blokkstrøm fortsetter. 4. En andre LLC-ramme er ikke funnet i samme radioblokk, og den midler-tidige blokkstrømmen slutter.

Denne tidligere kjente definisjonen har flere svakheter:

I tilfellet med tilstand 1 er ikke lengden av den andre LLC-rammen definert. For å oppnå et objektivt system bør derfor basestasjonen 100, når den mottar en slik radioblokk, sende, for å være sikker, alle gjenværende oktetter i RLC-datablokken til SGSN 140, for å sikre at SGSN 140 er i stand til å motta alle oktetter som tilhører den andre LLC-rammen.

I tilfellet med tilstand 1 føres unødvendige oktetter, som ikke innbefatter noen nyttelast tilknyttet LLC-rammen, i opplink-retning til grensesnittet mellom basestasjonen 100 og basestasjon-styringsenheten 102, og/eller til grensesnittet mellom basestasjon-styringsenheten 102 og SGSN 140. Abis- og/eller Gb-grense-snittenes kapasitet blir således oppbrukt unødvendig. En løsning på dette proble-met er å innbefatte funksjoner i basestasjonsystemet 168, som LLC-rammens inn-hold blir undersøkt ved hjelp av, og unødvendige oktetter kan fjernes fra LLC-rammen. Dette er imidlertid vanskelig å utføre, og passer ikke egentlig med GPRS-spesifikasjonene, siden LLC-protokollen er plassert i SGSN 140, og ikke i basestasjonsystemet 168.

Det finnes en slik versjon av tilfellet med tilstand 1 hvor den andre LLC-rammen ikke fyller RLC-datablokken fullstendig, og i dette tilfelle kan ikke den side som sender LLC-rammene, utnytte overføringskapasiteten fullstendig, siden det ikke finnes noen mekanisme for å informere om at én eller flere LLC-rammer er å finne i denne RLC-datablokken. Verdifull radiokapasitet blir således ikke utnyttet fullt og helt.

Fig. 7A viser hvordan bare en første LLC-ramme 700 og en andre LLC-ramme kan plasseres i den første radioblokken. Den første radioblokken har imidlertid tilstrekkelig rom for den tredje LLC-rammen 704, men siden det ikke finnes noen mekanisme for å indikere nærværet av en tredje LLC-ramme i den første radioblokken, kan den tredje LLC-rammen 704 ikke plasseres i RLC-datablokken i den første radioblokken. Den tredje LLC-rammen 704 overføres ved å benytte RLC-datablokken i den andre radioblokken, og kapasiteten til den RLC-datablokk som

som ikke brukes av den første radioblokken, går derfor tapt.

Fig. 7B viser en prosedyre ifølge oppfinnelsen. Alle tre LLC-rammer 700, 702, 704 kan plasseres i RLC-datablokken i én radioblokk, og RLC-datablokkens kapasitet vil bli fullstendig utnyttet, slik som vist i figuren.

Prosedyren i fig. 7B kan implementeres på en slik måte at RLC-datablokken innbefatter en mekanisme som nøyaktig indikerer lengden av LLC-rammen som innbefattes i hver RLC-datablokk, og informasjonen om hvorvidt en annen LLC-ramme vil følge etter denne LLC-rammen. Fig. 7B illustrerer en måte å imp-lementere mekanismen på. Der etterfølges alltid den oktett i RLC-datablokken hvor foregående LLC-ramme slutter, av et tilsvarende utvidelsesfelt i forhold til hva som er bestemt i samsvar med tidligere kjent teknikk, hvis en ny LLC-ramme skal overføres. Dette nye utvidelsesfeltet bestemmer om det er en neste LLC-ramme i samme RLC-datablokk. Videre bestemmer utvidelsesfeltet lengden av denne LLC-rammen, og om denne LLC-rammen kan passe inn i den aktuelle RLC-datablokken, eller om den fortsetter til neste RLC-datablokk. Den beskrevne mekanismen kan anvendes til hele RLC-datablokken er fylt med LLC-rammedata, og således kan datastrømmen av LLC-rammer være en kontinuerlig, oktettformet LLC-data-strøm som er uavhengig av RLC-datablokkens grenser.

Mekanismen som oppvises ovenfor, er bare ett eksempel på hvordan flere enn to LLC-rammer om nødvendig kan plasseres i en RLC-datablokk. Selv om oppfinnelsen er beskrevet i det ovenstående med henvisning til eksempelet i de vedføyde tegningene, er det åpenbart at oppfinnelsen ikke er begrenset til dette, men kan modifiseres på forskjellige måter innen omfanget av den oppfinneriske idé som fremgår av de vedføyde kravene.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for dataoverføring mellom en nettverksdel (140,142,144, 168) i en generell pakke-radiotjeneste (GPRS) og en abonnentterminal (150,152), omfattende et RLC/MAC-protokollag (Radio Link Control/Medium Access Control) og et LLC-protokollag (Logical Link Control) som benytter RLC/MAC-protokollagets tjenester, som data-linklag; i dataoverføring plasseres en LLC-ramme til LLC-laget i en RLC-datablokk i RLC/MAC-laget, karakterisert ved at flere enn to LLC-rammer (700, 702, 704) plasseres i én RLC-datablokk slik at RLC-datablokken innbefatter en mekanisme som indikerer lengden av LLC-rammen innbefattet i RLC-datablokken og informasjon om hvorvidt en annen LLC-ramme vil etterfølge denne LLC-rammen eller ikke.

2. Celledelt nettverk som benytter en generell pakke-radiotjeneste (GPRS), omfattende: en nettverksdel (140,142,144,168) og minst én abonnentterminal (150,

152); dataoverføring mellom nettverksdelen og abonnentterminalen; hvor nettverksdelen og abonnentterminalen er innrettet for å utføre data-overføring ved bruk av en protokollstabel hvor et RLC/MAC-protokollag (Radio Link Control/Medium Access Control) og et LLC-protokollag (Logical Link Control) benytter RLC/MAC-protokollagets tjenester som data-linklag; og hvor nettverksdelen og abonnentterminalen er innrettet for å benytte overføringsenheter for dataoverføring på en slik måte at en LLC-ramme til LLC-laget plasseres i en RLC-datablokk i RLC/MAC-laget, karakterisert ved at nettverksdelen og abonnentterminalen er innrettet for å plassere flere enn to LLC-rammer (700, 702, 704) i én RLC-datablokk slik at nettverksdelen og abonnentterminalen er innrettet for å plassere en mekanisme i RLC-datablokken som indikerer lengden av den LLC-ramme som er innbefattet i RLC-datablokken, og informasjon om hvorvidt en annen LLC-ramme vil etterfølge denne LLC-rammen eller ikke.

3. Nettverksdel (140,142,144,168) av et celledelt nettverk som benytter en generell pakke-radiotjeneste (GPRS), innrettet til å utføre dataoverføring med en abonnentterminal (150,152) som bruker en protokollstabel hvor et RLC/MAC-protokollag (Radio Link Control/Medium Access Control) og et LLC-protokollag (Logical Link Control) benytter RLC/MAC-protokollagets tjenester som data-linklag, og benytte overføringsenheter for dataoverføring på en slik måte at en LLC-ramme til LLC-laget plasseres i en RLC-datablokk i RLC/MAC-laget karakterisert ved at nettverksdelen (140,142,144,168) er innrettet for å plassere flere enn to LLC-rammer (700, 702, 704) i én RLC-datablokk slik at nettverksdelen (140,142,144,168) er innrettet for å plassere en mekanisme i RLC-datablokken som indikerer lengden av den LLC-ramme som er innbefattet i RLC-datablokken, og informasjon om hvorvidt en annen LLC-ramme vil etterfølge denne LLC-rammen eller ikke.

4. Abonnentterminal (150,152) for et celledelt nettverk som benytter en generell pakke-radiotjeneste (GPRS), innrettet til å utføre dataoverføring med en nettverksdel (140,142,144,168) av det celledelte nettverk som bruker en protokollstabel hvor et RLC/MAC-protokollag (Radio Link Control/Medium Access Control) og et LLC-protokollag (Logical Link Control) benytter RLC/MAC-protokollagets tjenester som data-linklag, og benytte overføringsenheter for dataoverføring på en slik måte at en LLC-ramme til LLC-laget plasseres i en RLC-datablokk i RLC/MAC-laget karakterisert ved at abonnentterminalen (150, 152) er innrettet for å plassere flere enn to LLC-rammer (700, 702, 704) i én RLC-datablokk slik at abonnentterminalen (150,152) er innrettet for å plassere en mekanisme i RLC-datablokken som indikerer lengden av den LLC-ramme som er innbefattet i RLC-datablokken, og informasjon om hvorvidt en annen LLC-ramme vil etterfølge denne LLC-rammen eller ikke.

5. Abonnentterminal (150,152) for et celledelt nettverk som benytter en generell pakke-radiotjeneste (GPRS), innrettet til å motta dataoverføring fra en nettverksdel (140,142,144,168) av det celledelte nettverk som bruker en protokollstabel hvor et RLC/MAC-protokollag (Radio Link Control/Medium Access Control) og et LLC-protokollag (Logical Link Control) benytter RLC/MAC-protokollagets tjenester som data-linklag, og benytte overføringsenheter for dataoverføring på en slik måte at en LLC-ramme til LLC-laget plasseres i en RLC-datablokk i RLC/MAC-laget karakterisert ved at abonnentterminalen (150,152) er innrettet for å plassere flere enn to LLC-rammer (700, 702, 704) i én RLC-datablokk slik at abonnentterminalen (150,152) er innrettet for å plassere en mekanisme i RLC-datablokken som indikerer lengden av den LLC-ramme som er innbefattet i RLC-datablokken, og informasjon om hvorvidt en annen LLC-ramme vil etterfølge denne LLC-rammen eller ikke.