WO2001045274A2 - Verfahren und anordnung zur übertragung von daten und zur bestimmung der übertragungseigenschaften in einem funk-kommunikationssystem - Google Patents

Verfahren und anordnung zur übertragung von daten und zur bestimmung der übertragungseigenschaften in einem funk-kommunikationssystem Download PDF

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WO2001045274A2
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measurement data
transmission properties
time slot
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slot structure
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Jürgen Schindler
Egon Schulz
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
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    • 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
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0006—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission format

Definitions

  • the present invention relates to a method and an arrangement for transmitting data and for determining the transmission properties in a radio communication system.
  • data such as signaling data, voice data or other useful data are transmitted at least in a partial area of the communication system with the aid of electromagnetic waves via a radio interface between the transmitting and the receiving device.
  • radio communication networks are networks according to the GSM standard and with a TDMA transmission method, which are operated at carrier frequencies of 900, 1800 or 1900 MHz.
  • future radio communication systems such as UMTS, which is based on a CDMA,
  • TD / CDMA or TDD transmission method based and uses carrier frequencies in the range of approximately 2000 MHz.
  • the data to be transmitted are transmitted on these carrier frequencies between network-side base stations of the communication system and partially mobile or stationary terminals.
  • Special radio communication systems are those that have a time slot structure.
  • the time slots are generally m time slot frames, which in turn can be part of a higher frame structure.
  • Examples of such radio communication systems with a time slot structure are TDMA, TDD, TD / CDMA, TD / SDCDMA and FDD systems.
  • TDMA Time Division Duplex
  • TDD Time Division Duplex
  • TD / CDMA Time Division Duplex
  • SDCDMA Time Division Duplex Code Division Duplex
  • FDD Frequency Division Duplex
  • 8 time slots are combined in one time slot frame. Every single one
  • Time slot has a duration before 0.577 ms, the entire time slot frame has a duration of about 4.6 ms.
  • a time slot frame has 16 time slots, each of which has a duration of 625 ⁇ s.
  • the entire time slot frame has a duration of 10 ms.
  • Part of the time slots of a TDD time slot frame is used for the uplink from the subscriber-side terminal to the base station, that is to say for the so-called Uplmk
  • the other part of the time slots of the time slot frame is used for the downlink connection from the base station to the subscriber-side terminal, So used for the so-called Downlmk.
  • At least one switch point is inserted between the time slots of the uplink and the downlink, which can be shifted within the time slot frame in order to enable asymmetrical allocation of the time slots to the uplink and to the downlink.
  • a data block or burst with a certain, predefined structure is transmitted within a time slot.
  • the data block can also contain further data which are necessary or helpful for the transmission of the user data.
  • control or signaling data or also certain measurement data can be provided in these data blocks.
  • a primary goal of radio communication systems is to provide the participants with the highest possible level of comfort.
  • the best possible quality of data transmission should be guaranteed to the participants, on the other hand, the highest possible data rate should be made available by means of appropriate transmission capacity.
  • the object of the present invention is therefore to provide a possibility for transmitting data and for determining transmission properties in a radio communication system, which allows the best possible quality of the data transmission with a high transmission capacity at the same time.
  • measurement data for determining the transmission properties of the radio connection are provided within the time slot structure.
  • the measurement data are inserted in accordance with the time slot structure as a function of the time variation of the transmission properties of the radio link between the base station and the subscriber-side terminal.
  • a certain amount of the total data that can be transmitted via the radio connection does not therefore have to be constantly available for measurements of the transmission properties. Rather, the measurement data are inserted into the time slot structure according to the individual circumstances of the respective radio connection. If it can be seen that the individual circumstances of the radio connection hardly change, then a constant transmission of measurement data for the constant checking of the transmission properties of the radio connection is not necessary. The amount of data required for the measurement data can thus be largely saved and made available for other data such as useful data or signaling data. An increase in the transmission capacity of the
  • Radio communication system without significantly affecting the quality of the radio connection.
  • One or more channels can be transmitted between the base station and the terminal as part of the radio link between the base station and the terminal.
  • the determination of the transmission properties and the dependent insertion or saving of measurement data can take place on the same channel, or a channel can be used to determine the transmission properties and, depending on this, measurement data can be saved on one or more other channels.
  • the latter is useful, for example, if the measurement of a channel, for example a signaling channel, already provides information about the transmission properties on the other channels, for example on traffic channels.
  • the transmission properties of the radio link between the base station and the subscriber-side terminal can be influenced by different sizes.
  • the quality or the running times of the radio connection can change due to different factors.
  • variables influencing the radio connection which can vary in time and thereby cause a time variation of the transmission properties, are the location of the subscriber-side terminal, namely in the case of a mobile terminal that can move relative to the base station at a certain relative speed. or also external disturbances of the radio connection such as, for example, due to overlapping with other radio connections or due to shadowing from moving objects, such as vehicles passing by. It can be provided that the temporal variation of the variables that influence the transmission properties is determined in order to insert or save measurement data as a function of the temporal variation of these variables.
  • measurement data are inserted into the time slot structure when the relative speed exceeds a predefined limit speed. In this way it can be achieved that, especially in the case of terminal devices that do not move or move only slowly, no measurement data generally have to be transmitted during an existing radio connection. At certain times, however, measurement data can be transmitted one or more times in order to determine the transmission properties of the radio link at least once. In particular, such a measurement can preferably take place at the beginning of a radio connection.
  • This insertion of measurement data at the beginning of a radio connection can also be provided as a standard for all other cases of radio connections which are influenced by variables which vary over time.
  • the measurement data are inserted into a predefined number of time slots, but measurement data are only inserted into all other time slots as a function of the temporal variation of the transmission properties or the variables influencing them.
  • the measurement data are inserted into an increasing number of time slots of the time slot structure.
  • the determination of the transmission properties adapts to the extent of the temporal variation of the transmission properties of the radio connection and a larger number of measurements can be used to react to faster changing transmission properties.
  • the measurement data can of course also be inserted into a decreasing number of time slots of the time slot structure if the transmission properties of the radio connection or the variables influencing them decrease with time.
  • the measurement data can be saved again and the amount of data released can be made available for other applications such as user data or signaling data.
  • a certain hysteresis can be provided, ie the increased or decreased temporal variation must first have stabilized over a certain period of time before the system reacts by inserting or saving measurement data.
  • the measurement data are inserted into the time slot structure instead of a specific part of the useful data or signaling data.
  • the present invention also includes an arrangement for transmitting data via a radio link with a time slot structure according to claim 12, which is designed in particular for carrying out a method described above, the arrangement comprising means for determining
  • Another object of the present invention is a radio communication system according to claim 13, which least has an arrangement described above for the transmission of data over a radio link with a time slot structure.
  • the present invention also includes a base station for a radio communication system according to claim 14, which has an arrangement for transmitting data as described above, a radio connection with a time slot structure.
  • the devices for determining the temporal variation of the transmission properties are designed only as evaluation devices that evaluate the measurement results of another device, for example a subscriber-side terminal.
  • FIGS. 1 to. Show it:
  • Figure 1 Schematic representation of a radio communication system according to the invention.
  • Figure 2 Schematic representation of a time slot structure of a TDD system.
  • Figure 3 Schematic representation of a time slot frame of the TDD system with measurement data.
  • FIG. 4 time slot frame according to FIG. 3, but with useful data instead of the measurement data.
  • Figure 5 Time slot frame according to Figure 3, but with signaling data instead of the measurement data.
  • a mobile radio system as an example of a radio communication system which has a multiplicity of mobile switching centers MSC which are connected to one another and at least one of which forms an access to further communication networks such as a fixed network PSTN.
  • the mobile switching centers MSC with a facility RNM for allocating resources in the mo- Bunk radio system to which various base stations BS are connected.
  • the mobile radio system has an operation and maintenance center OMC, which is also connected to the RNM.
  • the base stations BS have, in addition to other functions, above all a device for determining the transmission properties of radio connections between the base station BS and the subscriber-side terminals MS. In the present example, it is designed only as an evaluation device, since the actual measurement takes place at another location, namely in the subscriber-side terminal MS.
  • the evaluation device of the base station BS is therefore generally referred to in FIG. 1 as a BS evaluation unit.
  • the base station sends a signaling channel BCCH (Broadcast Control Channel mouse), which is detected and measured by the subscriber-side terminals, for example by a mobile station MS.
  • BCCH Broadcast Control Channel mouse
  • the terminal MS has corresponding measuring devices, which are generally referred to in FIG.
  • the terminal device MS can determine the variation over time of the transmission properties of the radio connection, and the corresponding results can be transmitted automatically or on request to the BS evaluation unit.
  • the results of the measurement could, for example, determine the relative speed between
  • measurement data MA (midamble) are inserted into the device in a suitable form by means of a device coupled to the BS measure unit, which is generally referred to as MA unit in FIG Timeslot structure he radio link for the transmission of user data inserted. This user data is transmitted on a separate channel, namely a traffic channel TCH.
  • FIG. 2 shows a time slot structure of a TDD system, in which a time slot frame comprises 16 time slots tsO to tsl5.
  • a time slot frame comprises 16 time slots tsO to tsl5.
  • the first eight time slots ts0 to ts7 are assigned to the downlink (Downlmk)
  • the remaining time slots ts8 to tsl5 after the switchover point SP are assigned to the uplink (Upl k).
  • a plurality of switchover points SP can also be provided within such a time slot frame, and these switchover points can be inserted into the time slot frame at different locations.
  • FIG. 3 shows the division of a data block (burst) that is transmitted within a time slot.
  • This data block comprises a first set of user data D1, followed by measurement data MA, a second set of user data D2 and control data GP for checking an error-free transmission of the user data.
  • FIG. 4 shows a data block in which further useful data are transmitted instead of the measurement data MA.
  • larger amounts of user data D3, D4 can be transmitted within this data block than in the data block according to FIG. 3.
  • FIG. 5 shows an alternative to FIG. 4, where the measurement data of the data block from FIG. SD data have been replaced, which thus enable, for example, in-band signaling.

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Abstract

Beschrieben wird eine Möglichkeit zur Übertragung von Daten über eine Funkverbindung mit einer Zeitschlitzstruktur in einem Funk-Kommunikationssystem, wobei innerhalb der Zeitschlitzstruktur Meßdaten (MA) zur Bestimmung der Übertragungseigenschaften der Funkverbindung in Abhängigkeit von der zeitlichen Variation der Übertragungseigenschaften der Funkverbindung zwischen der Basisstation (BS) und dem teilnehmerseitigen Endgerät (MS) in die Zeitschlitzstruktur eingefügt werden.

Description

Beschreibung
Verfahren und Anordnung zur Übertragung von Daten und zur Bestimmung der Ubertragungseigenschaften m einem Funk-Kommuni- kationssystem
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Übertragung von Daten und zur Bestimmung der Ubertragungseigenschaften m einem Funk-Kommunikationssystem.
In Funk-Kommunikationssystemen werden Daten wie Signalisie- rungsdaten, Sprachdaten oder andere Nutzdaten zumindest m einem Teilbereich des Kommunikationssystems mit Hilfe elektromagnetischer Wellen über eine Funkschnittstelle zwischen der sendenden und der empfangenden Einrichtung übertragen.
Ein Beispiel für aktuelle Funk-Kommunikationsnetze sind Netze nach dem GSM-Standard und mit einem TDMA-Ubertragungsverfah- ren, die bei Tragerfrequenzen von 900, 1800 oder 1900 MHz betrieben werden. Ein weiteres Beispiel sind zukunftige Funk- Ko munikationssysteme wie UMTS, welches auf einem CDMA-,
TD/CDMA- oder TDD-Ubertragungsverfahren basiert und Tragerfrequenzen im Bereich von ca. 2000 MHz nutzt. Auf diesen Tragerfrequenzen werden die zu übertragenden Daten zwischer netzseitigen Basisstationen des Kommunikationssystems und teiinehrαerseitigen mobilen oder stationären Endgeraten übertragen .
Spezielle Funk-Kommunikationssysteme sind solche, die eine Zeitschlitzstruktur aufweisen. Die Zeitschlitze sind dabei m der Regel m Zeitschlitzrahmen zusammen gefaßt, die wiederum Teil einer höheren Rahmenstruktur sein können. Beispiele für solcne Funk-Kommunikationssysteme mit einer Zeitschlitzstruk- tur sind TDMA-, TDD-, TD/CDMA-, TD/SDCDMA-und FDD-Systeme. Im Falle eines GSM-Systems sind beispielsweise acht Zeitschlitze m einem Zeitschlitzrahmen zusammengefaßt. Jeder einzelne
Zeitschlitz weist eine Dauer vor 0,577 ms auf, der gesamte Zeitschlitzrahmen eine Dauer von etwa 4,6 ms. In einem TDD-System im Rahmen von UMTS dagegen weist ein Zeitschlitzrahmen 16 Zeitschlitze auf, die jeweils eine Dauer von 625 μs besitzen. Der gesamte Zeitschlitzrahmen weist da- bei eine Dauer von 10 ms auf. Ein Teil der Zeitschlitze eines TDD-Zeitschlitzrahmens wird für die Aufwarts-Verbmdung vom teilnehmerseitigen Endgerat zur Basisstation verwendet, das heißt für den sogenannten Uplmk, der andere Teil der Zeitschlitze des Zeitschlitzrahmens wird für die Abwarts-Verbm- düng von der Basisstation zum teilnehmerseitigen Endgerat, also für den sogenannten Downlmk, verwendet. Zwischen den Zeitschlitzen der Aufwärts- und der Abwarts-Verbindung wird mindestens ein Umschaltpunkt eingefugt, der innerhalb des Zeitschlitzrahmens verschoben werden kann, um eine asymmetri- sehe Zuteilung der Zeitschlitze zu der Aufwarts-Verbmdung und zu der Abwarts-Verbindung zu ermöglichen.
Innerhalb eines Zeitschlitzes wird ein Datenblock oder Burst mit einer bestimmten, vordefinierten Struktur übertragen. Der Datenblock kann neben Nutzdaten noch weitere Daten beinhalten, die f r die Übertragung der Nutzdaten notwendig oder hilfreich sind. So können beispielsweise Kontroll- oder Si- gnalisierungsdaten oder auch bestimmte Meßdaten wie beispielsweise zur Bestimmung der Ubertragungseigenschaften m diesen Datenblocken vorgesehen sein.
Ein vornehmliches Ziel oei Funk-Kommunikationssystemen ist es, den Teilnehmern ein möglichst hohes Maß an Komfort bereitzustellen. Insbesondere soll den Teilnehmern einerseits eine möglichst gute Qualltat der Datenübertragung gewährleistet werden, andererseits soll eine möglichst hohe Datenrate durch entsprechende Übertragungskapazität zur Verfugung gestellt werden. Diese Anforderungen stellen gerade m Hinblick auf die stetig wachsenden Teilnehmerzahlen m Funk-Kommunika- tionssystemen ein zunehmendes Problem dar. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Möglichkeit zur Übertragung von Daten und zur Bestimmung von Ubertragungseigenschaften m einem Funk-Kommunikationssystem bereitzustellen, die eine möglichst gute Qualität der Datenübertragung bei gleichzeitig hoher Übertragungskapazität erlaubt.
Diese Aufgabe wird gelost durch die Merkmale der vorliegenden Patentansprüche 1, 13, 14 und 15.
Bei dem erfmdungsgemaßen Verfahren nach Anspruch 1 zur Übertragung von Daten ber eine Funkverbindung mit einer Zeit- schlitzstruktur m einem Funk-Kommunikationssystem mit mindestens einer Basisstation und mindestens einem teilnehmersei- tigen Endgerat werden innerhalb der Zeitschlitzstruktur Meßdaten zur Bestimmung der Ubertragungseigenschaften αer Funkverbindung vorgesehen. Die Meßdaten werden dabei erfmdungs- ge aß m Abhängigkeit von der zeitlichen Variation der Ubertragungseigenschaften der Funkverbindung zwischen der Basis- Station und dem teilnehmerseitigen Endgerat m die Zeitschlitzstruktur eingefügt.
Es müssen somit nicht standig eine bestimmte Menge der insgesamt über die Funkverbindung übertragbaren Daten für Messun- gen der Ubertragungseigenschaften bereitgehalten werden. Die Meßdaten werden vielmehr nach den individuellen Gegebenheiten der jeweiligen Funkverbindung m die Zeitschlitzstruktur eingefügt. Ist erkennbar, daß sich die individuellen Gegebenheiten der Funkverbindung kaum verandern, so ist eine standige Übertragung von Meßdaten zur standigen Überprüfung der Ubertragungseigenschaften der Funkverbindung nicht erforderlich. Die für die Meßdaten notwendige Datenmenge kann somit weitgehend eingespart werden und für andere Daten wie Nutzdaten oder Signalisierungsdaten zur Verfugung gestellt werden. Man erhalt somit eine Erhöhung der Übertragungskapazität des
Funk-Kommunikationssystems ohne wesentliche Beeinträchtigung der Qualltat der Funkverbindung. Es können im Rahmen der Funkverbindung zwischen der Basissta- tion und dem Endgerat ein oder mehrere Kanäle zwischen der Basisstation und dem Endgerat übertragen werden. Entsprechend kann die Bestimmung der Ubertragungseigenscnaften und die davon abhangige Einfügung oder Einsparung von Meßdaten auf demselben Kanal erfolgen oder es kann ein Kanal zur Bestimmung der Ubertragungseigenschaften benutzt werden und m Abhängigkeit davon auf einem oder mehreren anderen Kanälen Meßdaten eingespart werden. Letzteres ist z.B. dann sinnvoll, wenn die Vermessung eines Kanals, beispielsweise eines Signalisie- rungskanals, bereits Aufschluß über die Ubertragungseigen- schaften auf den anderen Kanälen, beispielsweise auf Ver- kehrskanalen, gibt.
Die Ubertragungseigenschaften der Funkverbindung zwischen der Basisstation und dem teilnehmerseitigen Endgerat kann durch unterschiedliche Großen beeinflußt werden. So können sich durch unterschiedliche Faktoren die Qualität oder die Lauf- zeiten der Funkverbindung andern. Beispiele für die Funkverbindung beeinflussende Großen, die zeitlich variieren können und dadurch eine zeitliche Variation der Ubertragungseigen- schaften bewirken können, sind der Ort des teilnehmerseitigen Endgerates, nämlich bei einem mobilen Endgerat, das sich mit einer bestimmten Relativgeschwmdigkeit gegenüber der Basis- station bewegen kann, oder auch externe Störungen der Funkverbindung wie beispielsweise durch Überlagerungen mit anderen Funkverbindungen oder durch Abschattungen durch bewegliche Objekte wie beispielsweise vorbei ahrende Fahrzeuge. Es kann vorgesehen werden, daß die zeitliche Variation der Großen ermittelt wird, die die Ubertragungseigenschaften beeinflussen, um m Abhängigkeit von der zeitlichen Variation dieser Großen eine Einfügung oder Einsparung von Meßdaten vorzunehmen.
Wird speziell die zeitliche Variation des Aufenthaltsortes des teilnehmerseitigen Endgerates, insbesondere dabei die Re- lativgeschwindigkeit zwischen der Basisstationen und dem teilnehmerseitigen Endgerät betrachtet, so kann vorgesehen werden, daß Meßdaten dann in die Zeitschlitzstruktur eingefügt werden, wenn die Relativgeschwindigkeit eine vordefi- nierte Grenzgeschwindigkeit überschreitet. Damit kann erreicht werden, daß gerade für den Fall sich nicht oder nur langsam bewegender Endgeräte grundsätzlich während einer bestehenden Funkverbindung keine Meßdaten übertragen werden müssen. Zu bestimmten Zeiten können jedoch ein- oder mehrmals Meßdaten übertragen werden, um zumindest einmal die Übertragungseigenschaften der Funkverbindung zu ermitteln. Insbesondere kann eine solche Messung bevorzugt zu Beginn einer Funkverbindung erfolgen. Diese Einfügung von Meßdaten zu Beginn einer Funkverbindung kann auch für alle anderen Fälle von Funkverbindungen, die durch zeitlich variable Größen beeinflußt werden, als Standard vorgesehen werden. Es werden dabei die Meßdaten in eine vordefinierte Anzahl von Zeitschlitzen eingefügt, in alle weiteren Zeitschlitze erfolgt eine Einfügung von Meßdaten jedoch nur in Abhängigkeit von der zeitli- chen Variation der Übertragungseigenschaften bzw. der sie beeinflussenden Größen.
Insbesondere kann dabei vorgesehen werden, daß mit zunehmender zeitlicher Variation der Übertragungseigenschaften der Funkverbindung, insbesondere durch eine zunehmende zeitlicher Variation der die Übertragungseigenschaften beeinflussenden Größen, die Meßdaten in eine zunehmende Anzahl von Zeitschlitzen der Zeitschlitzstruktur eingefügt werden. Man erreicht damit, daß sich die Bestimmung der Übertragungseigen- schaffen an das Ausmaß der zeitlichen Variation der Übertragungseigenschaften der Funkverbindung anpaßt und mit einer größeren Anzahl von Messungen auf sich schneller ändernde Übertragungseigenschaften reagiert werden kann. Umgekehrt können natürlich auch bei abnehmender zeitlicher Variation der Übertragungseigenschaften der Funkverbindung bzw. der sie beeinflussenden Größen die Meßdaten in eine abnehmende Anzahl von Zeitschlitzen der Zeitschlitzstruktur eingefügt werden. Nimmt also mit der Zeit die zeitliche Beeinflussung der Funkverbindung ab, so können die Meßdaten wieder verstärkt eingespart werden und die freiwerdende Datenmenge für andere Anwendungen wie Nutzdaten oder Signalisierungsdaten zur Verf gung gestellt werden. In beiden Fallen kann eine gewisse Hysterese vorgesehen werden, d.h. die erhöhte oder verringerte zeitliche Variation muß sich zunächst über einen gewissen Zeitraum stabilisiert haben, bevor das System mit dem Einfügen oder Einsparen von Meßdaten reagiert.
I C
Wie bereits vorstehend besenrieben, erreicht man somit die Austauschbarkeit von Meßdaten einerseits und Nutzdaten oder Signalisierungsdaten andererseits. Wird ein bestimmter Datenbereich beziehungsweise eine bestimmte Datenmenge nicht für
15 Meßdaten benotigt, so kann sie für Nutzdaten oder Signalisierungsdaten zur Verfugung gestellt werden, wodurch die Übertragungskapazität der Funkverbindung gesteigerten werden kann. Wird jedoch erkannt, daß zusätzliche Meßdaten m die Zeitschlitzstruktur eingefugt werden müssen, um beispiels-
20 weise die Qualltat der Verbindung garantieren zu können, so werden die Meßdaten an Stelle eines bestimmten Teils der Nutzdaten oder Signalisierungsdaten m die Zeitschlitzstruktur eingefugt.
25 Die vorliegende Erfindung umfaßt außerdem eine Anordnung zur Übertragung von Daten über eine Funkverbindung mit einer Zeitschlitzstruktur nach Anspruch 12, die insbesondere zur Durchfuhrung eines vorstehend beschriebenen Verfahrens ausgebildet ist, wobei die Anordnung Einrichtungen zur Ermittlung
30 der zeitlichen Variation der Ubertragungseigenschaften der
Funkverbindung zwischen der Basisstation und dem teilnehmerseitigen Endgerat aufweist. Diese Einrichtungen sind gekoppelt mit Einrichtungen zur Einf gung von Meßdaten m die Zeitschlitzstruktur .
35
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Funk-Kommunikationssystem nach Anspruch 13, welches inde- stens eine vorstehend beschriebene Anordnung zur Übertragung von Daten über eine Funkverbindung mit einer Zeitschlitzstruktur aufweist.
Schließlich umfaßt die vorliegende Erfindung auch eine Basisstation für ein Funk-Kommunikationssystem nach Anspruch 14, die eine vorstehend beschriebene Anordnung zur Übertragung von Daten eine Funkverbindung mit einer Zeitschlitzstruktur aufweist. In diesem Fall kann beispielsweise vorgesehen sein, daß die Einrichtungen zur Ermittlung der zeitlichen Variation der Übertragungseigenschaften lediglich als Auswerte-Einrich- tungen ausgebildet sind, die Meßergebnisse einer anderen Einrichtung, beispielsweise eines teilnehmerseitigen Endgerätes, auswerten.
Ein spezielles Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren 1 bis erläutert. Es zeigen:
Figur 1: Schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Funk-Kommunikationssystems .
Figur 2: Schematische Darstellung einer Zeitschlitzstruktur eines TDD-Syste s. Figur 3: Schematische Darstellung eines Zeitschlitzrahmens des TDD-Systems mit Meßdaten.
Figur 4: Zeitschlitzrahmen nach Figur 3, jedoch mit Nutzdaten an Stelle der Meßdaten.
Figur 5: Zeitschlitzrahmen nach Figur 3, jedoch mit Signalisierungsdaten an Stelle der Meßdaten.
In Figur 1 ist ein Mobilfunksystem als Beispiel für ein Funk- Kommunikationssystem dargestellt, das eine Vielzahl von Mobilvermittlungsstellen MSC aufweist, die miteinander verbunden sind und von denen zumindest eine einen Zugang zu weite- ren Kommunikationsnetzen wie beispielsweise einem Festnetz PSTN bildet. Außerdem sind die Mobilvermittlungsstellen MSC mit einer Einrichtung RNM zum Zuteilen von Ressourcen im Mo- bilfunksystem verbuncen, an die verschiedene Basisstationen BS angebunden sind. Weiterhin weist das Mobilfunksystem ein Operations- und Wartungszentrum OMC auf, daß ebenfalls mit der RNM verbunden ist.
Die Basisstationen BS weisen neben anderen Funktionen vor allem eine Einrichtung zur Bestimmung der Übertragungseigenschaften von Funkverbindungen zwischen der Basisstation BS und den teilnehmerseitigen Endgeräten MS auf. Sie ist im vor- liegenden Beispiel lediglich als Auswerte-Einrichtung ausgebildet, da die eigentliche Messung an anderer Stelle erfolgt, nämlich im teilnehmerseitigen Endgerät MS. Die Auswerte-Einrichtung der Basisstation BS sei deshalb in Figur 1 allgemein als BS-Evaluation Unit bezeichnet. Die Basisstation sendet einen Signalisierungskanal BCCH (Broadcast Control Channeljaus, der von den teilnehmerseitigen Endgeräten, beispielsweise von einer Mobilstation MS erfaßt und vermessen wird. Das Endgerät MS weist hierzu entsprechende Meßeinrichtungen auf, die in Figur 1 allgemein als MS-Measure Unit be- zeichnet sind. Mit diesen Meßeinrichtungen kann das Endgerät MS die zeitliche Variation der Übertragungseigenschaften der Funkverbindung ermitteln. Die entsprechenden Ergebnisse können automatisch oder auf Abfrage an die BS-Evaluation Unit übertragen werden. In der Basisstation könnte nun aus den Er- gebnissen der Messung z.B. die Relativgeschwindigkeit zwischen dem teilnehmerseitigen Endgerät und der Basisstation ermittelt werden. In Abhängigkeit von den Ergebnissen der Messung werden durch eine mit der BS-Measure Unit gekoppelten Einrichtung, die in Figur 1 allgemein als MA-Unit bezeichnet ist, Meßdaten MA (Midamble) in geeigneter Form in die Zeitschlitzstruktur einer Funkverbindung zur Übertragung von Nutzdaten eingefügt. Diese Nutzdaten werden auf einem separaten Kanal, nämlich einem Verkehrskanal TCH, übertragen. Wenn erkannt wird, daß sich die Übertragungseigenschaften der Funkverbindung kaum ändern, so können zumindest auf dem Verkehrskanal die Meßdaten MA, die dort ebenso wie auf dem Signalisierungskanal BCCH vorgesehen wären, eingespart werden. Figur 2 zeigt eine Zeitschlitzstruktur eines TDD-Systems, bei dem ein Zeitschlitzrahmen 16 Zeitschlitze tsO bis tsl5 umfaßt. In Figur 1 sind die ersten acht Zeitschlitze tsO bis ts7 der Abwarts-Verbindung (Downlmk) zugeordnet, die übrigen Zeitschlitze ts8 bis tsl5 nach dem Umschaltpunkt SP (Swit- ch g Point) sind der Aufwarts-Verbmdung (Upl k) zugeordnet. Es können innerhalb eines solchen Zeitschlitzrahmens auch mehrere Umschaltpunkte SP vorgesehen werden und diese Umschaltpunkte können an unterschiedlichen Stellen m den Zeitschlitzrahmen eingefügt werden.
Figur 3 zeigt die Aufteilung eines Datenblocks (Burst) , der innerhalb eines Zeitschlitzes übertragen wird. Dieser Daten- block umfaßt eine erste Menge von Nutzdaten Dl, gefolgt von Meßdaten MA, einer zweiten Menge von Nutzdaten D2 und Kontrolldaten GP zur Überprüfung einer fehlerfreien Übertragung der Nutzdaten.
Wird durch die entsprechenden Meßeinrichtungen im Funk-Kommu- nikationssystem festgestellt, daß sich die Ubertragungseigen- schaften der Funkverbindung zwischen der Basisstation BS und dem teilnehmerseitigen Endgerat MS bzw. die sie beeinflussenden Großen mit der Zeit nur wenig anαern, so kann auf die Meßdaten innerhalb der einzelnen Zeitschlitze zumindest des Verkehrskanals TCH der entsprechenden Funkverbindung weitgehend verzichtet werden. Diese Situation ist m den weiteren Figuren dargestellt.
Figur 4 zeigt einen Datenblock, m welchem an Stelle der Meßdaten MA weitere Nutzdaten übertragen werden. Es können somit innerhalb dieses Datenblock größere Mengen von Nutzdaten D3, D4 übertragen werden als m dem Datenblock nach Figur 3.
Figur 5 zeigt eine Alternative zu Figur 4, woßei die Meßdaten des Datenblocks aus Figur 3 durch zusätzliche Signalisie- rungsdaten SD ersetzt wurden, die somit z.B. eine Inband-Si- gnalisierung ermöglichen.
Wie aus den Figuren 4 und 5 ersichtlich wird, kann für die Falle, m denen sich die Ubertragungseigenschaften der Funkverbindung zwischen der Basisstation BS und dem Endgerat MS, bzw. die die Ubertragungseigenschaften beeinflussenden Großen, nur wenig andern, wie beispielsweise im Falle einer sich nur langsam oder überhaupt nicht bewegenden Mobilstation MS, weitgehend auf die Vorsehung von Meßdaten innerhalb der Zeitschlitze der entsprechenden Verbindung oder zumindest m einem Teil der Kanäle der Verbindung verzichtet werden. Folge ist eine deutliche Erhöhung der Übertragungskapazität der entsprechenden Verbindung.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Übertragung von Daten ußer eine Funkverbindung mit einer Zeitschlitzstruktur einem Funk-Kom umkati- onssystem mit mindestens einer Basisstation (BS) und mindestens einem teilnehmerseitigen Endgerat (MS), wobei innerhalb der Zeitschlitzstruktur Meßdaten (MA) zur Bestimmung αer Ubertragungseigenschaften der Funkverbindung vorgesehen werden, dadurch gekennzei chnet , daß die Meßdaten (MA) Abhängigkeit von der zeitlichen Variation der Ubertragungseigenschaften αer Funkverbindung zwischen der Basisstation (BS) und dem te-.-.nehmerseitigen Endgerat (MS) m die Zeitschlitzstruktur eingefugt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, da du r c h g e k e nn z e i chn e t , daß für die Funkverbindung mehrere Kanäle (BCCH, TCH) vorgesehen werden und die Bestimmung der Ubertragungseigenschaften und die Einfügung der Meßdaten (MA) auf demselben Kanal (BCCH, TCH) erfolgen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, d a du r ch g e k e nn z e i chn e t , daß für die Funkverbindung mehrere Kanäle (BCCH, TCH) vorgesehen werden und die Bestimmung der Ubertragungseigenschaften und die Einfügung der Meßdaten (MA) auf unterschiedlichen Kanälen (BCCH, TCH) erfolgen.
4. Verfahren nacn einem der Ansprucne 1 Pis 3, dadurch gekennzei chnet , daß bei der Bestimmung der zeitlichen Variation der Ubertragungseigenschaften eine Bestimmung der zeitlichen Variation von die Ubertagungseigenschaften beeinflussenden Großen er- folgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, d a du r ch g e k e nn z e i c hn e t , daß die Meßdaten (MA) Abhängigkeit von externen Störungen der Funkverbindung zwischen der Basisstation (BS) und dem teilnehmerseitigen Endgerat (MS) die Zeitschlitzstruktur eingefügt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 4, da dur ch ge k enn z e i chn e t , daß die Meßdaten (MA) m Abhängigkeit von der Relativgeschwindigkeit zwischen der Basisstation (BS) und dem teilnehmerseitigen Endgerat (MS) m die Zeitschlitzstruktur eingefügt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzei chnet, daß die Meßdaten (MA) m die Zeitschlitzstruktur eingefügt werden, sobald die Relativgeschwindigkeit zwischen der Basisstation (BS) und dem teilnehmerseitigen Endgerat (MS) eine vordefinierte Grenzgeschwindigkeit überschreitet.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit zunehmender zeitlicher Variation der Ubertragungsei- genschaften der Funkverbindung Meßdaten (MA) eine zunehmende Anzahl von Zeitschlitzen (tsO - tsl5) der Zeitschlitzstruktur eingefügt werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da du r c h g e k e nn z e i c hn e t , daß mit abnehmender zeitlicher Variation der UPertragungsei- genschaften der Funkverbindung Meßdaten (MA; eine abnehmende Anzahl von Zeitschlitzen (tsO - tsl5) αer Zeitschlitzstruktur eingefügt werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis d a dur c h g e k e nn z e i c hn e t , daß zu Beginn einer Funkverbindung stets Meßdaten (MA) eine vordefinierte Anzahl von Zeitschlitzen (tsO - tsl5) eingefügt werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß beim Einfügen der Meßdaten (MA) m die Zeitschlitze die Meßdaten (MA) an Stelle von Nutzdaten (Dl - D6) oder Signalisierungsdaten (SD) m die Zeitschlitze (tsO - tsl5) eingefügt werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Meßdaten (MA) jeweils als eine Präambel oder Mitt- ambel m die Zeitschlitze (tsO - tsl5) eingefügt werden.
13. Anordnung zur Übertragung von Daten über eine Funkverbindung mit einer Zeitschlitzstruktur, insbesondere zur Durchf hrung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung Einrichtungen zur Ermittlung der zeitlichen Variation der Ubertragungseigenschaften der Funkverbindung zwischen der Basisstation (BS) und dem teilnehmerseitigen Endgerat (MS) aufweist, welche mit Einrichtungen zur Einfu- gung von Meßdaten (MA) die Zeitschlitzstruktur gekoppelt sind.
14. Funk-Kommunikationssystem, aufweisend mindestens eine Anordnung nach Anspruch 13.
15. Basisstation für ein Funk-Kommunikationssystem, aufweisend eine Anordnung nach Anspruch 13.
16 . Basisstation nach Anspruch 15 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Einrichtungen zur Ermittlung der zeitlichen Variation der Ubertragungseigenschaften als Auswerte-E richtungen zur
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012502582A (ja) * 2008-09-12 2012-01-26 クゥアルコム・インコーポレイテッド 通信リンクのために使用するトレーニングシーケンスコードのセットはどれかをモバイルデバイスに対してシグナリングするための方法及び装置
WO2014194157A1 (en) 2013-05-31 2014-12-04 SAPONE, William, J. A metal accumulation inhibiting and performance enhancing supplement and a system for delivering the supplement
CN107534970B (zh) * 2015-06-08 2020-04-21 华为技术有限公司 无线通信网络中连接性调整的方法与装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5752164A (en) * 1992-04-27 1998-05-12 American Pcs L.P. Autonomous remote measurement unit for a personal communications service system
EP0996306A2 (de) * 1998-10-19 2000-04-26 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Funk-Kommunikationssystem zur Signalisierungssteuerung
EP1037489A2 (de) * 1999-03-18 2000-09-20 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Informieren von Mobilteilnehmerstationen über aktuell verfügbare Übertragungsressourcen

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2679442B2 (ja) * 1991-04-17 1997-11-19 日本電気株式会社 ディジタル移動通信方式
JP3271441B2 (ja) * 1994-11-01 2002-04-02 株式会社日立製作所 移動通信システムにおける制御信号送信スロット割当て方法および無線基地局
US5663957A (en) * 1995-07-12 1997-09-02 Ericsson Inc. Dual mode satellite/cellular terminal
JP2830914B2 (ja) 1996-08-27 1998-12-02 日本電気株式会社 無線パケットデータ通信のチャネル獲得方式
US5884145A (en) * 1996-08-28 1999-03-16 Telefon Akmebolget Lm Ericsson Method and system for autonomously allocating a cellular communications channel for communication between a cellular terminal and a telephone base station
FI103851B (fi) * 1996-09-18 1999-09-30 Nokia Telecommunications Oy Menetelmä lähetystason mittauksen helpottamiseksi ja tukiasema
FI104135B (fi) * 1997-06-24 1999-11-15 Nokia Mobile Phones Ltd Aikajakoiset monikäyttöradiojärjestelmät
JPH11113044A (ja) * 1997-09-30 1999-04-23 Sony Corp 通信方法、送信方法、受信方法、基地局及び端末装置
US6574211B2 (en) * 1997-11-03 2003-06-03 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for high rate packet data transmission

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5752164A (en) * 1992-04-27 1998-05-12 American Pcs L.P. Autonomous remote measurement unit for a personal communications service system
EP0996306A2 (de) * 1998-10-19 2000-04-26 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Funk-Kommunikationssystem zur Signalisierungssteuerung
EP1037489A2 (de) * 1999-03-18 2000-09-20 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Informieren von Mobilteilnehmerstationen über aktuell verfügbare Übertragungsressourcen

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1998, no. 08, 30. Juni 1998 (1998-06-30) -& JP 10 070501 A (NEC CORP), 10. März 1998 (1998-03-10) -& US 6 044 266 A (KATO HIDENORI) 28. März 2000 (2000-03-28) *

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