WO1999063702A1 - Retransmission method and system with variable window length - Google Patents

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WO1999063702A1
WO1999063702A1 PCT/DE1999/001341 DE9901341W WO9963702A1 WO 1999063702 A1 WO1999063702 A1 WO 1999063702A1 DE 9901341 W DE9901341 W DE 9901341W WO 9963702 A1 WO9963702 A1 WO 9963702A1
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PCT/DE1999/001341
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Inventor
Thomas Stark
Meik Kottkamp
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Siemens Aktiengesellschaft
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1825—Adaptation of specific ARQ protocol parameters according to transmission conditions

Definitions

  • the invention relates to a method for data transmission and a communication system, in particular a mobile radio system with variable redundancy insertion.
  • Data is transmitted in communication systems from an information transmitter to an information receiver, with data e.g. Voice information, image data, programs or in the broadest sense other information.
  • the transmission takes place via a transmission channel which, for example, includes a radio interface between a base station and a mobile station in radio communication systems.
  • the radio transmission is sturgeon ⁇ vulnerable.
  • coding methods are used which add a redundancy component to a net data component, so that the data is better protected. It is known that the redundancy component is adapted to the transmission conditions. This measure is also called link adaptation.
  • the transmitted data are evaluated at the receiving end and at least one parameter for the transmission quality is determined. Based on this parameter, a request for retransmission (ARQ automatic repeat request) can be signaled, the request only being requested after receipt of a window with a window length that corresponds to the amount of previously transmitted data.
  • ARQ automatic repeat request ARQ automatic repeat request
  • the object of the invention is therefore to improve the retransmission of data to possibly adapting the redundancy component.
  • This object is achieved by the method having the features of claim 1 and the Kom ⁇ munikationssystem having the features of claim 9.
  • Advantageous further developments can be found in the subclaims.
  • the data are transmitted in blocks, a window comprising a number of blocks.
  • a block consists of a number of bits. A predefinable number of blocks is therefore transmitted for repetition.
  • the transmission quality parameter also relates to individual blocks. This measure adapts the method according to the invention to existing digital communication systems which work with block-wise data transmission.
  • a shorter window length is set as the transmission quality deteriorates.
  • Transmission requirements are low, and even with a large window length, only a few blocks are faulty, which are then repeated selectively.
  • the short window length means that the signaling is more frequent. Even with a transition from selective to coherent block repetition, the proportion of unnecessarily repeated blocks is low.
  • the redundancy component is increased as the transmission quality deteriorates in order to reduce the likelihood of recurrence of detection errors during repetition. It should also be noted that the adaptation speed of the window length is greater than the adaptation speed of a change in the redundancy component. This leads to a minimization of the throughput loss due to unnecessarily repeated blocks.
  • the window length varies very quickly, i.e. in the sub-second range, m directly dependent on the current transmission quality.
  • the method according to the invention is particularly suitable for use in radio communication systems in which the data is transmitted via a radio interface between a base station and a mobile station.
  • Radio transmission interference can thus, e.g. as part of the further development of the GSM mobile radio system (global system for mobile communications) under the working title EDGE (enhanced data rates for GSM evolution), and a higher data throughput can be achieved.
  • GSM mobile radio system global system for mobile communications
  • EDGE enhanced data rates for GSM evolution
  • Show 1 shows a radio communication system
  • FIG. 5 shows a block diagram of components involved in the data transmission.
  • the mobile radio system shown in FIG. 1 as an example of a communication system consists of a multiplicity of mobile switching centers MSC which are networked with one another or which provide access to a fixed network PSTN. Furthermore, these mobile switching centers MSC are connected via a transcoding unit TRAU to at least one device RNM for allocating radio resources.
  • TRAU transcoding unit implements functions of coding / decoding and rate adaptation of the data transmission.
  • Each of the devices RNM in turn enables a connection to at least one base station BS.
  • a base station BS can connect to radio stations, e.g. Build mobile stations MS or other mobile and stationary devices. At least one radio cell is supplied by each base station BS.
  • An operation and maintenance center OMC implements control and maintenance functions for the mobile radio system or for parts thereof.
  • the functionality of this structure can be transferred to other communication systems in which the invention can be used, in particular for subscriber access networks with a wireless subscriber line or also fixed networks, but in the latter without radio transmission.
  • a redundancy component ri is added to the net data component ni on the basis of a coding carried out in the transcoding unit TRAU or for the reverse transmission direction m in the mobile station MS. Further redundancy is added by a channel coding m to the base station BS or the mobile station MS.
  • the redundancy component ri relevant in relation to the creation of a window length is the redundancy of the channel coding.
  • P. Vary "Voice codec in GSM mobile radio systems", Funkschau 7/98, gives a good overview of the coding methods currently used.
  • the ratio of the net data component i and the redundancy component ri can be set within a radio block.
  • the redundancy component ri is increased. Within a radio block, this is at the expense of the net data portion ni.
  • this leads to the frame of the radio block being blown up. The selective repetition of this one radio block with data d and increased redundancy component ri is not possible.
  • interference can occur in the radio communication system, in particular in the radio interface, but also in general communication systems at any point in the transmission channel. This interference has the consequence that individual radio blocks 2 and 5 are received defective.
  • this abstract model relates to a specific connection, which relates, for example, to the data transmission between a transcoding unit TRAU and a mobile station MS via a base station BS, then the received data d is evaluated in the mobile station MS. It a parameter x for the transmission quality is determined based on the radio blocks. The parameter x is evaluated and back to the transcoding unit TRAU a request to retransmission is signaled if the transmission quality is too poor. This is determined by a comparison with a reference value y.
  • the signaling is a Sch ⁇ cht-2-S ⁇ gnal ⁇ s ⁇ réelle, which is set up by the mobile station to a network-side component that is responsible for retransmission.
  • this network-side component for example the mobile switching center MSC, the transcoding unit TRAU or the base station BS, the blocks are still temporarily stored for a certain time after the transmission.
  • the signaling takes place in the organizational parts of the blocks (header), in which bits are defined which indicate the window length.
  • the window length F6 thus corresponds to the amount of previously transmitted data d.
  • the transcoding unit TRAU which is connected to the information transmitter TL1, represents a data processing device which transmits the data d with net data portion ni and redundancy portion ri processed.
  • the data d are transmitted to the mobile station MS via a transmission channel and are received there by a receiving device EE. If it is voice information, then a digital / analog conversion and voice output via a loudspeaker to the information receiver, ie to the subscriber TL2, takes place.
  • the mobile station MS also contains an evaluation device AE, a control device ST, a signaling device SI and a transmitting device SE.
  • the evaluation device AE determines a parameter x for the transmission quality from the received data d and forwards this to the control device ST.
  • the parameter x can be, for example, the values RXLEV or RXQUAL known from the GSM mobile radio system or the bit error rate; combinations of values can also be formed.
  • the control device ST not only supports an adaptation of the redundancy component ri of the transmitted data d, but also causes a variation in the window length F64 to F2 according to FIG. 4 as a function of the transmission quality.
  • the window length can be varied after evaluating each block, ie with an updated parameter x for the transmission quality.
  • the adaptation of the window length between windows F64, F32, F16 and F2, ie 64 .. 2 blocks per window, should be faster than the adaptation of the redundancy component ri.
  • the window length can be set in the same way in both transmission directions, for example in the case of symmetrical services such as voice information, or differently, for example in the case of asymmetrical services such as data services.
  • the setting in both directions is caused by the network side, for example by the base station BS.
  • the base station BS quality measurements of the radio interface in the upward direction are carried out and parameters x for the transmission quality downward direction, which the mobile station MS has signaled, are evaluated. From this, the value for window length is determined and also communicated to the control device ST of the mobile station MS. For a different setting of the two transmission directions, the determination of the window length of the mobile station MS and in the network can be controlled independently of one another and signaled to the opposite side.

Abstract

The invention is characterised in that according to the method for transmitting data for repeating a transmission in the event of poor transmission quality, the length of the window is varied according to the quality of transmission. This enables the retransmission to focus as effectively as possible on the defective parts of the data, taking into account that the data volume may have altered as a result of the addition of extra redundancy. This also prevents large volumes of data from being retransmitted when only a small part was defective. This results in a greater data throughput in communications systems, especially in mobile radio systems such as EDGE for GSM or the third mobile radio generation.

Description

Beschreibungdescription
UBERTRAGUNGSWIEDERHOLUNGSVERFAHREN UND -SYSTEM MIT VARIABLER FENSTERLANGETRANSMISSION REPEAT PROCESS AND SYSTEM WITH VARIABLE WINDOW LENGTH
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenübertragung und ein Kommunikationssystem, insbesondere ein Mobilfunksyste mit variabler Redundanzeinfugung .The invention relates to a method for data transmission and a communication system, in particular a mobile radio system with variable redundancy insertion.
Daten werden m Ko munikationsSystemen von einem Informa- tionssender zu einem Informationsempfanger übertragen, wobei Daten z.B. Sprachinformationen, Bilddaten, Programme oder im weitesten Sinne sonstige Informationen sein können.Data is transmitted in communication systems from an information transmitter to an information receiver, with data e.g. Voice information, image data, programs or in the broadest sense other information.
Die Übertragung erfolgt über einen Ubertragungskanal, der beispielsweise m Funk-Kommunikationssystemen eine Funkschnittstelle zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation einschließt. Besonders die Funkubertragung ist stör¬ anfällig. Um die empfangsseitige Datendetektion trotz Störungen zu erleichern werden Kodierverf hren eingesetzt, die zu einem Nettodatenanteil einen Redundanzanteil hinzufugen, so daß die Daten besser geschützt sind. Es ist dabei bekannt, daß der Redundanzanteil an die Ubertragungsverhaltnisse angepaßt wird. Diese Maßnahme wird auch Link Adaption genannt.The transmission takes place via a transmission channel which, for example, includes a radio interface between a base station and a mobile station in radio communication systems. In particular, the radio transmission is sturgeon ¬ vulnerable. In order to facilitate the detection of data at the receiving end in spite of interference, coding methods are used which add a redundancy component to a net data component, so that the data is better protected. It is known that the redundancy component is adapted to the transmission conditions. This measure is also called link adaptation.
Es ist allgemein bekannt, daß empfangsseitig die übertragenen Daten ausgewertet und zumindest ein Parameter für die Ubertragungsqualitat bestimmt werden. Aufbauend auf diesem Parameter kann eine Aufforderung zur Ubertragungswiederholung (ARQ automatic repeat request) signalisiert werden, wobei die Aufforderung erst nach Empfang eines Fensters mit einer Fensterlange, die der Menge zuvor übertragener Daten entspricht, verlangt wird. Soll jedoch der Redundanzanteil für die Wiederholung erhöht werden, so kommt es unweigerlich zu Problemen mit der übertragbaren Datenrate.It is generally known that the transmitted data are evaluated at the receiving end and at least one parameter for the transmission quality is determined. Based on this parameter, a request for retransmission (ARQ automatic repeat request) can be signaled, the request only being requested after receipt of a window with a window length that corresponds to the amount of previously transmitted data. However, if the redundancy component for the repetition is to be increased, there are inevitably problems with the transferable data rate.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Ubertragungswiederholung besser an Daten mit möglicherweise zu an- dernden Redundanzanteil anzupassen. Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und das Kom¬ munikationssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelost. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteranspruchen zu ent- nehmen .The object of the invention is therefore to improve the retransmission of data to possibly adapting the redundancy component. This object is achieved by the method having the features of claim 1 and the Kom ¬ munikationssystem having the features of claim 9. Advantageous further developments can be found in the subclaims.
Wesentlich f r die Erfindung ist es, daß beim Verfahren zur Datenübertragung für eine Ubertragungswiederholung eine Variation der Fensterlange m Abhängigkeit von der Ubertra- gungsqualitat durchgeführt wird. Damit kann unter Berücksichtigung einer unter Umstanden geänderten Datenmenge die Wiederholung möglichst gut auf die fehlerhaften Datenteile konzentriert werden. Es wird somit auch vermieden, daß große Datenmengen wiederholt werden müssen, obwohl nur ein kleiner Teil fehlerhaft war. Damit steigt der Datendurchsatz m Kom¬ munikationssystemen.It is essential to the invention that in the method for data transmission for a retransmission a variation of the window length is carried out depending on the transmission quality. Thus, taking into account a changed amount of data under certain circumstances, the repetition can be concentrated as best as possible on the incorrect data parts. It also avoids the need to repeat large amounts of data, even though only a small part was faulty. Thus, the data throughput m Kom ¬ munikationssystemen increases.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden die Daten blockweise übertragen, wobei ein Fenster eine An- zahl von Blocken umfaßt. Ein Block besteht bei digitalen Systemen aus einer Anzahl von Bits. Zur Wiederholung wird also eine vorgebbare Anzahl von Blocken übertragen. Auch der Parameter zur Ubertragungsqualitat bezieht sich auf einzelne Blocke. Durch diese Maßnahme wird das erfmdungsgemaße Ver- fahren an bestehende digitale Kommunikationssysteme angepaßt, die mit blockweiser Datenübertragung arbeiten.According to an advantageous development of the invention, the data are transmitted in blocks, a window comprising a number of blocks. In digital systems, a block consists of a number of bits. A predefinable number of blocks is therefore transmitted for repetition. The transmission quality parameter also relates to individual blocks. This measure adapts the method according to the invention to existing digital communication systems which work with block-wise data transmission.
Vorteilhafterweise werden nur ausgewählte Blocke wiederholt übertragen. Der Datendurchsatz steigt weiter, da nur die fehlerhaften Blocke bertragen werden. Eine weitere alternative Möglichkeit besteht darin, daß alle Blocke ab dem ersten fehlerhaften Block wiederholt übertragen werden. Die Signa- lisierung vereinfacht sich m diesem Fall, jedoch ist die Zahl unnötig wiederholter Blocke etwas großer.Advantageously, only selected blocks are transmitted repeatedly. The data throughput continues to increase since only the faulty blocks are transferred. Another alternative possibility is that all blocks are retransmitted from the first faulty block. Signaling is simplified in this case, but the number of unnecessarily repeated blocks is somewhat larger.
Erfmdungsgemaß wird mit schlechter werdender Ubertragungsqualitat eine kürzere Fensterlange eingestellt. Bei guten Ubertragungsbedmgungen ist der Signalisierungsaufwand gering und selbst bei großer Fensterlange sind nur wenige Blocke fehlerhaft, die dann selektiv wiederholt werden. Bei schlechten Ubertragungsbedmgungen erfolgt aufgrund der kurzen Fensterlange eine häufigere Signalisierung. Selbst bei einem Übergang von der selektiven zur zusammenhangenden Blockwiederholung ist der Anteil unnötig wiederholter Blocke gering.According to the invention, a shorter window length is set as the transmission quality deteriorates. With good ones Transmission requirements are low, and even with a large window length, only a few blocks are faulty, which are then repeated selectively. In the case of poor transmission conditions, the short window length means that the signaling is more frequent. Even with a transition from selective to coherent block repetition, the proportion of unnecessarily repeated blocks is low.
Dabei ist es von Vorteil, daß mit schlechter werdender Über- tragungsqualitat der Redundanzanteil vergrößert wird, um bei der Wiederholung die Wahrscheinlichkeit des erneutigen Auftretens von Detektionsfehlern zu verringern. Weiterhin sollte beachtet werden, daß die Anpassungsgeschwindigkeit der Fensterlange großer ist als die Anpassungsgeschwindigkeit einer Änderung des Redundanzanteils. Dies fuhrt zu einer Minimie- rung des Durchsatzverlustes durch unnötig wiederholte Blocke. Die Variation der Fensterlange erfolgt sehr schnell, d.h. im Sub-Sekundenbereich, m direkter Abhanigigkeit von der momentanen Ubertragungsqualitat.It is advantageous here that the redundancy component is increased as the transmission quality deteriorates in order to reduce the likelihood of recurrence of detection errors during repetition. It should also be noted that the adaptation speed of the window length is greater than the adaptation speed of a change in the redundancy component. This leads to a minimization of the throughput loss due to unnecessarily repeated blocks. The window length varies very quickly, i.e. in the sub-second range, m directly dependent on the current transmission quality.
Das erfmdungsgemaße Verfahren ist insbesondere f r den Einsatz m Funk-Kommunikationssystemen geeignet, bei denen die Datenübertragung über eine Funkschnittstelle zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation erfolgt. Störungen der Funkubertragung können somit, z.B. im Rahmen der Weiterentwicklung des GSM-Mobilfunksystems (global System for mobile Communications) unter dem Arbeitstitel EDGE (enhanced data- rates for GSM evolution) , ausgeglichen und ein höherer Daten- druchsatz erreicht werden.The method according to the invention is particularly suitable for use in radio communication systems in which the data is transmitted via a radio interface between a base station and a mobile station. Radio transmission interference can thus, e.g. as part of the further development of the GSM mobile radio system (global system for mobile communications) under the working title EDGE (enhanced data rates for GSM evolution), and a higher data throughput can be achieved.
Die nachfolgende Beschreibung eines Ausfuhrungsbeispiels des erfmdungsgemaßen Kommunikationssystems besitzt lediglich beispielhaften Charakter. Die beschriebenen Merkmale sind nicht zwingend m der dargestellten Art zur Verwirklichung des angestrebten Erfolges erforderlich.The following description of an exemplary embodiment of the communication system according to the invention has only an exemplary character. The features described are not absolutely necessary in the manner shown to achieve the desired success.
Dabei zeigen Fig 1 ein Funk-Kommunikationssystem,Show 1 shows a radio communication system,
Fig 2 eine schematische Darstellung der Anpassung des Redundanzanteils bei der Datenübertragung,2 shows a schematic representation of the adaptation of the redundancy component during data transmission,
Fig 3 eine schematische Darstellung der Wiederholung fehlerhafter Blocke,3 shows a schematic representation of the repetition of defective blocks,
Fig 4 eine Darstellung des Verhältnisses von Fensterlange und Redundanzanteil zur Ubertragungsqualitat, und4 shows the ratio of window length and redundancy component to the transmission quality, and
Fig 5 ein Blockschaltbild von an der Datenübertragung beteiligten Komponenten.5 shows a block diagram of components involved in the data transmission.
Das m Fig 1 dargestellte Mobilfunksystem als Beispiel eines Kommunikationssystems besteht aus einer Vielzahl von Mobilvermittlungsstellen MSC, die untereinander vernetzt sind bzw. den Zugang zu einem Festnetz PSTN herstellen. Weiterhin sind diese Mobilvermittlungsstellen MSC über eine Transkodierem- heit TRAU mit jeweils zumindest einer Einrichtung RNM zum Zuteilen von funktechnischen Ressourcen verbunden. Die Trans- kodieremheit TRAU verwirklicht Funktionen der Kodierung/De- kodierung und Ratenanpassung der Datenübertragung.The mobile radio system shown in FIG. 1 as an example of a communication system consists of a multiplicity of mobile switching centers MSC which are networked with one another or which provide access to a fixed network PSTN. Furthermore, these mobile switching centers MSC are connected via a transcoding unit TRAU to at least one device RNM for allocating radio resources. The TRAU transcoding unit implements functions of coding / decoding and rate adaptation of the data transmission.
Jede der Einrichtungen RNM ermöglicht wiederum eine Verbindung zu zumindest einer Basisstation BS . Eine solche Basis- station BS kann über eine Funkschnittstelle eine Verbindung zu Funkstationen, z.B. Mobilstationen MS oder anderweitigen mobilen und stationären Endgeraten aufbauen. Durch jede Basisstation BS wird zumindest eine Funkzelle versorgt.Each of the devices RNM in turn enables a connection to at least one base station BS. Such a base station BS can connect to radio stations, e.g. Build mobile stations MS or other mobile and stationary devices. At least one radio cell is supplied by each base station BS.
In Fig 1 sind beispielhaft Verbindungen VI, V2, Vk zur Uber- tragung von Daten zwischen Mobilstationen MS und einer Basis- station BS dargestellt. Ein Operations- und Wartungszentrum OMC realisiert Kontroll- und Wartungsfunktionen für das Mobilfunksystem bzw. für Teile davon. Die Funktionalität dieser Struktur ist auf andere Kommunikationssysteme übertragbar, m denen die Erfindung zum Einsatz kommen kann, insbesondere für Teilnehmerzugangsnetze mit drahtlosem Teilnehmeranschluß oder auch Festnetze, bei letzteren jedoch ohne Funkubertragung. Bei den zu übertragenden Daten d wird aufgrund einer m der Transkodiereinheit TRAU bzw. für die umgekehrte Ubertragungs- richtung m der Mobilstation MS durchgeführten Kodierung dem Nettodatenanteil ni ein Redundanzanteil ri hinzugefugt. Weitere Redundanz wird durch eine Kanalkodierung m der Basis- station BS bzw. der Mobilstation MS hinzugefugt. Der m Bezug auf eine Fensterlangenemstellung relevante Redundanzanteil ri ist die Redundanz der Kanalkodierung. Für eine Übertragung von Sprachdaten gibt P. Vary, „Sprachcodec m GSM-Mobilfunk- systemen", Funkschau 7/98, einen guten Überblick über die momentan verwendeten Kodierverfahren.1 shows connections VI, V2, Vk for the transmission of data between mobile stations MS and a base station BS. An operation and maintenance center OMC implements control and maintenance functions for the mobile radio system or for parts thereof. The functionality of this structure can be transferred to other communication systems in which the invention can be used, in particular for subscriber access networks with a wireless subscriber line or also fixed networks, but in the latter without radio transmission. In the case of the data d to be transmitted, a redundancy component ri is added to the net data component ni on the basis of a coding carried out in the transcoding unit TRAU or for the reverse transmission direction m in the mobile station MS. Further redundancy is added by a channel coding m to the base station BS or the mobile station MS. The redundancy component ri relevant in relation to the creation of a window length is the redundancy of the channel coding. For a transmission of voice data, P. Vary, "Voice codec in GSM mobile radio systems", Funkschau 7/98, gives a good overview of the coding methods currently used.
Aus Fig 2 ist ersichtlich, daß innerhalb eines Funkblocks sich das Verhältnis von Nettodatenanteil i und Redundanzanteil ri einstellen laßt. Bei schlechten Ubertragungsbedmgungen wird der Redundanzanteil ri erhöht. Dies geht innerhalb eines Funkblocks zu Lasten des Nettodatenanteils ni . Soll jedoch ein einzelner Funkblock wiederholt übertragen und dabei der Redundanzanteil ri erhöht werden, so fuhrt dies dazu, daß der Rahmen des Funkblocks gesprengt wird. Die selektive Wiederholung dieses einen Funkblocks mit Daten d und erhöhten Redundanzanteil ri ist nicht möglich.It can be seen from FIG. 2 that the ratio of the net data component i and the redundancy component ri can be set within a radio block. In the event of poor transmission conditions, the redundancy component ri is increased. Within a radio block, this is at the expense of the net data portion ni. However, if a single radio block is to be transmitted repeatedly and the redundancy component ri is increased, this leads to the frame of the radio block being blown up. The selective repetition of this one radio block with data d and increased redundancy component ri is not possible.
Werden nach Fig 3 von einem Informationssender TLl an einen Informationsempfanger TL2 Daten Blocken 1 bis 6 übertragen, so kann es im Funk-Kommunikationssystem insbesondere bei der Funkschnittstelle, jedoch auch allgemein Kommunikationssystemen an beliebigen Stellen des Ubertragungskanals, zu Störungen kommen. Diese Störungen haben zur Folge, daß einzelne Funkblocke 2 und 5 defekt empfangen werden.If data blocks 1 to 6 are transmitted from an information transmitter TL1 to an information receiver TL2 according to FIG. 3, interference can occur in the radio communication system, in particular in the radio interface, but also in general communication systems at any point in the transmission channel. This interference has the consequence that individual radio blocks 2 and 5 are received defective.
Wird dieses abstrakte Modell auf eine konkrete Verbindung bezogen, die beispielsweise die Datenübertragung zwischen einer Transkodiereinheit TRAU und einer Mobilstation MS über einer Basisstation BS betrifft, dann findet m der Mobilstation MS eine Auswertung der empfangenen Daten d statt. Es wird bezogen auf die Funkblocke ein Parameter x zur Ubertragungsqualitat bestimmt. Der Parameter x wird ausgewertet und zurück zur Transkodiereinheit TRAU eine Aufforderung sigl zur Ubertragungswiederholung signalisiert, wenn die Ubertra- gungsqualitat zu schlecht ist. Dies wird durch einem Vergleich mit einem Referenzwert y festgestellt.If this abstract model relates to a specific connection, which relates, for example, to the data transmission between a transcoding unit TRAU and a mobile station MS via a base station BS, then the received data d is evaluated in the mobile station MS. It a parameter x for the transmission quality is determined based on the radio blocks. The parameter x is evaluated and back to the transcoding unit TRAU a request to retransmission is signaled if the transmission quality is too poor. This is determined by a comparison with a reference value y.
Die Signalisierung ist eine Schιcht-2-Sιgnalιsιerung, die von der Mobilstation zu einer netzseitigen Komponente, die für Ubertragungswiederholung zustandig ist, eingerichtet ist. In dieser netzseitigen Komponente, beispielsweise der Mobilvermittlungsstelle MSC, der Transkodiereinheit TRAU oder der Basisstation BS, sind die Blocke für eine gewisse Zeit nach der Übertragung noch zwischengespeichert. Die Signalisierung erfolgt den Orga isationsteilen der Blocke (header) , m denen Bits definiert sind, die die Fensterlange angeben.The signaling is a Schιcht-2-Sιgnalιsιerung, which is set up by the mobile station to a network-side component that is responsible for retransmission. In this network-side component, for example the mobile switching center MSC, the transcoding unit TRAU or the base station BS, the blocks are still temporarily stored for a certain time after the transmission. The signaling takes place in the organizational parts of the blocks (header), in which bits are defined which indicate the window length.
Werden keine Defekte festgestellt, so wird keine Ubertragungswiederholung angefordert. Sind einzelne Blocke 2 und 5 innerhalb eines ausgewerteten Fensters F6 defekt, dann wird nach der Aufforderung sigl zur Ubertragungswiederholung entweder eine Anzahl von Blocken 2 bis 5 ab dem ersten fehlerhaften Block 2 erneut übertragen (Variante 1) oder selektiv nur die fehlerhaften Blocke 2 und 5 erneut übertragen (Va- riante 2 ) .If no defects are found, no retransmission is requested. If individual blocks 2 and 5 are defective within an evaluated window F6, then after the request to retransmit, either a number of blocks 2 to 5 are retransmitted from the first defective block 2 (variant 1) or selectively only the defective blocks 2 and 5 retransmitted (variant 2).
Bei der Überwachung der Ubertragungsqualitat wird eine Anzahl von Blocken, m Fig 3 der Fensterlange F6, d.h. sechs Funkblocke abgewartet, bis bei einzelnen fehlerhaften Blocken eine Aufforderung sigl zur Wiederholung der Übertragung signalisiert wird. Die Fensterlange F6 entspricht also der Menge zuvor übertragener Daten d.When monitoring the transmission quality, a number of blocks, m Fig. 3 of the window length F6, i.e. six radio blocks waited until a request to repeat the transmission is signaled for individual faulty blocks. The window length F6 thus corresponds to the amount of previously transmitted data d.
In Fig 5 sind die bei der Datenübertragung beteiligten Kompo- nenten vereinfacht dargestellt. Die Transkodiereinheit TRAU, die mit dem Informationssender TLl verbunden ist, stellt eine Datenaufbereitungeinrichtung dar, die die Daten d mit Netto- datenanteil ni und Redundanzanteil ri aufbereitet. Über einen Ubertragungskanal werden die Daten d zur Mobilstation MS übertragen und dort von einer Empfangsemrichtung EE aufgenommen. Handelt es sich um Sprachinformationen, dann findet anschließend eine digital/analog-Wandlung und Sprachausgabe über einen Lautsprecher zum Informationsempfanger, d.h. zum Teilnehmer TL2 statt.5 shows the components involved in the data transmission in a simplified manner. The transcoding unit TRAU, which is connected to the information transmitter TL1, represents a data processing device which transmits the data d with net data portion ni and redundancy portion ri processed. The data d are transmitted to the mobile station MS via a transmission channel and are received there by a receiving device EE. If it is voice information, then a digital / analog conversion and voice output via a loudspeaker to the information receiver, ie to the subscriber TL2, takes place.
Die Mobilstation MS enthalt weiterhin eine Auswerteemrich- tung AE, eine Steuereinrichtung ST, eine Signalisierunge - πchtung SI und eine Sendeeinrichtung SE . Die Auswerteeinrichtung AE bestimmt einen Parameter x für die Ubertragungsqualitat aus den empfangenen Daten d und gibt diesen an die Steuereinrichtung ST weiter. Der Parameter x kann beispiels- weise die aus dem GSM-Mobilfunksystem bekannten Werte RXLEV oder RXQUAL oder die Bitfehlerrate sein; es können auch Kombinationen von Werten gebildet werden. Nach dem Vergleich mit dem Referenzwert y wird bei defekten Blocken eine Signalisierung durch die Signalisierungsemπchtung SI veranlaßt. Die Aufforderung sigl wird über die Sendeeinrichtung SE übertragen.The mobile station MS also contains an evaluation device AE, a control device ST, a signaling device SI and a transmitting device SE. The evaluation device AE determines a parameter x for the transmission quality from the received data d and forwards this to the control device ST. The parameter x can be, for example, the values RXLEV or RXQUAL known from the GSM mobile radio system or the bit error rate; combinations of values can also be formed. After comparison with the reference value y, if the blocks are defective, signaling is initiated by the signaling device SI. The request sigl is transmitted via the transmission device SE.
Die Steuereinrichtung ST unterstutzt nicht nur eine Anpassung des Redundanzanteils ri der übertragenen Daten d, sondern veranlaßt auch eine Variation der Fensterlange F64 bis F2 entsprechend Fig 4 in Abhängigkeit von der Ubertragungsqualitat. Je besser die Ubertragungsqualitat ist, umso großer ist die Fensterlange der Fenster F64 bis F2 und umso kleiner ist der Redundanzanteil ri, der beispielsweise zwischen den Großen ri = 10, 30 und 60 ° umgeschaltet werden kann.The control device ST not only supports an adaptation of the redundancy component ri of the transmitted data d, but also causes a variation in the window length F64 to F2 according to FIG. 4 as a function of the transmission quality. The better the transmission quality, the larger the window length of windows F64 to F2 and the smaller the redundancy component ri, which can be switched between the sizes ri = 10, 30 and 60 °, for example.
Die Variantion der Fensterlange kann im Extremfall nach Auswertung jedes Blockes, d.h. mit einem aktuallisiert vorliegenden Parameter x zur Ubertragungsqualitat vorgenommen wer- den. Die Anpaßung der Fensterlange zwischen den Fenstern F64, F32, F16 und F2, d.h. 64 .. 2 Blocken pro Fenster, sollte schneller sein als die Anpassung des Redundanzanteils ri. Die Fensterlange kann m beiden Ubertragungsπchtungen gleich, z.B. bei symmetrischen Diensten wie Sprachinformationen, oder unterschiedlich, z.B. bei asymmetrischen Dien- sten wie Datendiensten, eingestellt werden. Für symmetrische Dienste wird die Einstellung beiden Richtungen durch die Netzseite, z.B. durch die Basisstation BS, veranlaßt. In der Basisstation BS werden Qualitatsmessungen der Funkschnittstelle m Aufwartsrichtung durchgeführt und Parameter x zur Ubertragungsqualitat Abwartsrichtung ausgewertet, die die Mobilstastion MS signalisiert hat. Daraus wird der Wert für Fensterlange festgelegt und auch der Steuereinrichtung ST der Mobilstation MS mitgeteilt. Für eine unterschiedliche Einstellung beider Ubertragungsrichtungen kann die Festlegung der Fensterlange der Mobilstation MS und im Netz unabha- nigig voneinander gesteuert und der Gegenseite signalisiert werden. In extreme cases, the window length can be varied after evaluating each block, ie with an updated parameter x for the transmission quality. The adaptation of the window length between windows F64, F32, F16 and F2, ie 64 .. 2 blocks per window, should be faster than the adaptation of the redundancy component ri. The window length can be set in the same way in both transmission directions, for example in the case of symmetrical services such as voice information, or differently, for example in the case of asymmetrical services such as data services. For symmetrical services, the setting in both directions is caused by the network side, for example by the base station BS. In the base station BS, quality measurements of the radio interface in the upward direction are carried out and parameters x for the transmission quality downward direction, which the mobile station MS has signaled, are evaluated. From this, the value for window length is determined and also communicated to the control device ST of the mobile station MS. For a different setting of the two transmission directions, the determination of the window length of the mobile station MS and in the network can be controlled independently of one another and signaled to the opposite side.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Datenübertragung m einem Kommunikationssystem, bei dem - sendeseitig Daten (d) bestehend aus einem Nettodatenanteil (ni) und einem Redundanzanteil (ri) zusammengestellt und übertragen werden, - empfangsseitig ein Parameter (x) zur Ubertragungsqualitat bestimmt wird, - empfangsseitig nach Auswertung des Parameters (x) eine1.Procedure for data transmission in a communication system, in which - data (d) consisting of a net data component (ni) and a redundancy component (ri) are compiled and transmitted on the transmission side, - a parameter (x) on the transmission quality is determined on the receiving side, - on the receiving side Evaluation of parameter (x) one
Aufforderung (sigl) zur Ubertragungswiederholung signalisiert wird, wobei die Aufforderung (sigl) erst nach Empfang eines Fensters (F6) mit einer Fensterlange, die der Menge zuvor übertragener Daten (d) entspricht, verlangt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Variation der Fensterlange Abhängigkeit von der Ubertragungsqualitat durchgeführt wird.Request (sigl) for retransmission is signaled, the request (sigl) being requested only after receipt of a window (F6) with a window length that corresponds to the amount of previously transmitted data (d), characterized in that a variation of the window length depends is carried out by the transmission quality.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten (d) blockweise übertragen werden und em Fenster (F6) eine Anzahl von Blocken (1 bis 6) umfaßt.2. The method according to claim 1, characterized in that the data (d) are transmitted in blocks and em window (F6) comprises a number of blocks (1 to 6).
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nur ausgewählte Blocke (2, 5) wiederholt übertragen wer- den.3. The method according to claim 2, characterized in that only selected blocks (2, 5) are transmitted repeatedly.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle Blocke (2, 5) ab dem ersten fehlerhaften Block wiederholt übertragen werden.4. The method according to claim 2, characterized in that all blocks (2, 5) are repeatedly transmitted from the first defective block.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch ge ennzeichnet, daß mit schlechter werdender Ubertragungsqualitat em Fenster (F32, F16, F2 ) mit kürzerer Fensterlange eingestellt wird. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that with a deteriorating transmission quality em window (F32, F16, F2) is set with a shorter window length.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit schlechter werdender Ubertragungsqualitat der Redundanzanteil (ri) vergrößert wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the redundancy component (ri) is increased as the transmission quality deteriorates.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpassungsgeschwindigkeit der Fensterlange großer ist als die Anpassungsgeschwindigkeit einer Änderung des Redundanzanteils (ri) .7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the adaptation speed of the window length is greater than the adaptation speed of a change in the redundancy component (ri).
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenübertragung über eine Funkschnittstelle zwischen einer Basisstation (BS) und einer Mobilstation (MS) durchgeführt wird.8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the data transmission is carried out via a radio interface between a base station (BS) and a mobile station (MS).
9. Kommunikationssystem mit einem Informationssender (TLl) und einem Informations- empfanger (TL2), die durch einen Ubertragungskanal getrennt sind,9. Communication system with an information transmitter (TL1) and an information receiver (TL2), which are separated by a transmission channel,
- mit einer sendeseitigen Datenaufbereitungeinrichtung (TRAU, MS), die Daten (d) bestehend aus einem Nettodatenanteil- With a transmission-side data processing device (TRAU, MS), the data (d) consisting of a net data portion
(ni) und einem Redundanzanteil (ri) zusammenstellt und übertragt,(ni) and a redundancy component (ri) and transferred,
- mit einer empfangsseitigen Auswerteeinrichtung (AE) , die einen Parameter (x) zur Ubertragungsqualitat bestimmt, - mit einer empfangsseitigen Signalisierungsemπchtung (SI), die nach Auswertung des Parameters (x) eine Aufforderung (sigl) zur Ubertragungswiederholung signalisiert, wobei die Aufforderung (sigl) erst nach Empfang eines Fensters (F6) mit einer Fensterlange, die der Menge zuvor übertragener Daten (d) entspricht, verlangt wird, gekennzeichnet durch, eine Steuereinrichtung (ST) , die eine Variation der Fensterlange m Abhängigkeit von der Ubertragungsqualitat durchfuhrt. with an evaluation device (AE) on the receiving side, which determines a parameter (x) for the transmission quality, - with a signaling device (SI) on the receiving side, which after evaluation of the parameter (x) signals a request (sigl) for retransmission, the request (sigl ) is only requested after receipt of a window (F6) with a window length which corresponds to the amount of previously transmitted data (d), characterized by a control device (ST) which carries out a variation of the window length as a function of the transmission quality.
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