WO2004006515A1 - Verfahren zur übertragung von datenpaketen in einem mobilfunksystem und entsprechendes mobilfunksystem - Google Patents

Verfahren zur übertragung von datenpaketen in einem mobilfunksystem und entsprechendes mobilfunksystem Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung von Datenpaketen in einem Mobilfunksystem, sowie ein entsprechendes Mobilfunksystem. Das Verfahren ermöglicht nach einer Übergabe (Handover) einer Verbindung, die entlang eines Übertragungswegs 1 zwischen einer Sendestation B1 und einer Empfangsstation UE besteht, an eine neue Sendestation B2, eine sofortige Übertragung von Datenpaketen DPm' an die Empfangsstation UE über einen neuen Übertragungsweg 2. Die neue Sendestation B2 verfügt dabei über keinerlei Information bezüglich des Übertragungsstatus von Datenpaketen DPm, die vor der Übergabe der Verbindung übertragen wurden.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Übertragung von Datenpaketen in einem Mobilfunksystem und entsprechendes Mobilfunksystem
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung von Datenpaketen in einem Mobilfunksystem, sowie ein entsprechendes Mobi1funksystem.
In Mobilfunksystemen wie dem GSM (Global System for Mobile
Communications) und dem UMTS (Universal Mobile Telecommunica- tions System) werden Daten und Datenpakete aus dem Festnetz mittels Sendestationen über eine Luftschnittstelle zu Empfangsstationen übertragen. In Figur 1 ist ein herkömmliches UMTS schematisch und vereinfacht dargestellt. Das Festnetz CN ist mittels Datenleitungen Iu mit dem UTRAN (Universal Ter- restrial Radio Access Network) verbunden. Das UTRAN besteht aus mehreren Subsystemen RNS (Radio Network Subsystem) , die jeweils eine Datenleitung Iu zum Festnetz CN haben. Ange- schlössen an jede Datenleitungen Iu ist immer ein Kontroller
RNC (Radio Network Controller) , der wiederum durch Verbindungen Iub mit mehreren Basisstationen B verbunden ist. Jeder Basisstation B können (z. B. über Sektorantennen) mehrere Zellen (cell) des Mobilfunksystems zugeordnet sein. Die Schnittstelle zwischen UTRAN und dem Teilnehmergerät UE (user equipment) , das bei GSM als Mobilstation bezeichnet wird, erfolgt über die Schnittstelle Uu mittels einer Funkverbindung. Die Kontroller RNC verschiedener Subsysteme RNS sind in der Regel durch eine weitere Schnittstelle lur verbunden. Diese weitere Schnittstelle lur wird u.a. für einen sogenannten
Handover (Zellwechsel) benötigt.
Während eines Soft-Handover ist das Teilnehmergerät UE mit wenigstens zwei Basisstationen B gleichzeitig verbunden, die jeweils unterschiedlichen Kontrollern RNC zuzuordnen sein können. Da zum Datenaustausch zwischen Teilnehmergerät UE und Festnetz CN lediglich eine Verbindung Iu benötigt wird, wird der Datenfluß von nur einem, SRNC (Serving RNC) genannten, Kontroller RNC kontrolliert. Sind die beiden Basisstationen B verschiedenen Kontrollern RNC zuzuordnen, ist also nur einer der Kontroller RNC der SRNC, während der zweite Kontrol- 1er als DRNC (Drift RNC) bezeichnet wird. Der DRNC genannte Kontroller wickelt seine Datenübertragung von und zum Festnetz CN über die weitere Schnittstelle lur und somit über den Kontroller SRNC ab.
In jedem Kontroller RNC erfolgt eine Verbindungskontrolle RLC (Radio Link Control) mit Hilfe eines Speichers RS, in dem außer den Datenpaketen gespeichert wird, welche Daten gesendet wurden, erneut zu senden sind oder noch gesendet werden müssen. Bei einem Soft-Handover wird diese Statusinformation der Datenübertragung jedoch nur im Kontroller SRNC gespeichert. Über einen ähnlichen Speicher US für Statusinformationen und Datenpaktete verfügt auch das Teilnehmergerät UE, das Informationen darüber speichert, welche Daten es erfolgreich decodiert hat und für welche Daten es eine erneute Übertragung anfordert. Bei erfolgreicher Dekodierung der Daten sendet das Teilnehmergerät UE eine Bestätigung ACK (acknowledge) an die Verbindungskontrolle RLC des zuständigen Kontrollers RNC. Ist die Dekodierung nicht erfolgreich, wird stattdessen ein NACK (non acknowledge) gesendet.
Während beim Soft-Handover gleichzeitig eine Verbindung des Teilnehmergerätes UE zu wenigstens zwei Basisstationen B besteht, wird beim Hard-Handover die Verbindung von einer Basisstation B erst an eine andere Basisstation B übergeben, wenn die Verbindung zur ersten Basisstation B zuvor beendet wurde. Ebenso wie beim Soft-Handover, kann diese Verbindungsübergabe sowohl zwischen Basisstationen B ein und desselben Kontrollers RNC erfolgen als auch zwischen Basisstationen B verschiedener Kontroller RNC. Allerdings muß nach einem Hard- Handover ein Abgleich der gespeicherten StatusInformation der Datenübertragung zwischen dem Teilnehmergerät UE und dem zuständigen Kontroller RNC erfolgen und gegebenenfalls muß der Speicherinhalt des alten Kontrollers RNC an den neuen Kontroller RNC übertragen werden. Dieser Abgleich der Statusinformation der Datenübertragung kostet Zeit und verzögert die Wiederaufnahme der Datenübertragung nach einem Hard-Handover . Hohe Datenraten sind daher so nicht zu erreichen.
Gleiches gilt bezüglich der Datenrate bei einer schnellen Auswahl der Funkzelle, mit der das Teilnehmergerät UE eine Verbindung betreiben möchte. Das Teilnehmergerät UE hat einen Satz von möglichen Funkzellen zur Auswahl, über die es die Verbindung zum Festnetz CN führen kann. Das Teilnehmergerät UE bestimmt nun die Funkzelle mit den besten Eigenschaften und signalisiert in Aufwärtsrichtung (Uplink) , von welcher Zelle es versorgt werden möchte. Dieses Prinzip wird Fast Cell Selection (FCS) genannt. Ändert sich die gewählte Zelle während einer Verbindung, so tritt bei FCS das gleiche Problem auf wie bei einem Hard-Handover. Der Abgleich der gespeicherten Statusinformation der Datenübertragung muß auch bei FCS wie im vorigen Absatz beschrieben erfolgen. Hohe Datenra- ten sind deshalb auch bei FCS so nicht möglich.
Zukünftige mobile Kommunikationssysteme werden jedoch hohe Datenraten benötigen und unterstützen müssen. Ein Beispiel hierfür ist High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) das zur Zeit vom 3rd Generation Partnership Pro ect (3GPP) für UTRA
FDD und TDD (Universal Terrestrial Radio Access Frequency Division Duplex und Time Division Duplex) diskutiert wird. Um hohe Datenraten zu erreichen, wird die Steuerung der Datenübertragung vom Kontroller RNC in die Basisstationen B verla- gert, d. h. in den Basisstationen B werden zusätzliche Speicher BS eingerichtet, die die Datenpakete und die Statusinformation der Datenübertragung speichern. Auf diese Weise wird Zeit gespart, da bei der Steuerung der Datenübertragung der Übertragungsweg zwischen dem Kontroller RNC und den Ba- sisstationen B entfällt. Auch mit diesem neuen Speicher BS in den Basisstationen B erfolgt der Hard-Handover wie zuvor beschrieben. Vorschläge dazu finden sich z. B. in einem Beitrag von Motorola anläßlich des TSG-RAN Working Group 2 meeting #18/00 in Edinburgh, vom 15. Bis 19. Januar 2000, mit dem Titel „Fast Cell Selection and Handovers in HSDPA" (R2- A010017) . Wie oben erläutert, wird die Datenübertragung wie- der aufgenommen, wenn die neue Basisstation B über den Status der Datenübertragung informiert wurde, d.h. wenn der Speicherinhalt der alten Basisstation B an die neue Basisstation B übermittelt wurde. Diese Synchronisation der Statusinformation der Datenübertragung zwischen alter und neuer Basissta- tion B erfolgt dabei entweder über die Verbindungen Iub des Kontrollers RNC, gegebenfalls auch noch über die weitere Schittstelle lur und/oder durch das Teilnehmergerät UE über die Funkschnittstelle. Die Grenzen für HSDPA ergeben sich also durch die endliche Zeit, die für das Übertragen des Spei- cherinhalts der alten Basisstation B (Datenpakete und Sende- zustand der Datenpakete) an den Speicher BS der neuen Basisstation B benötigt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem bei einer Änderung der dem Teilnehmergerät UE zugeordneten Zelle (Hard-Handover oder FCS) eine höhere Datenrate gewährleistet werden kann, als dies bisher möglich ist.
Diese Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 und dem Mobilfunksystem gemäß Anspruch 7 gelöst.
Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Übertragung von Datenpaketen von einer ersten Sendestation zu einer mobilen Empfangsstation in einem Mobilfunksystem, wird eine Verbindung zwischen der ersten Sendestation und der Empfangsstation über eine zweite Sendestation aufgebaut und erste Datenpakete von der ersten Sendestation an die zweite Sendestation zum Übertragen an die Empfangsstation übermittelt. Eine Information über diejenigen ersten Datenpakete, die nicht erfolgreich ü- ber die zweite Sendestation an die Empfangsstation übertragen wurden, wird in der zweiten Sendestation und/oder der Empfangsstation ermittelt. Diese Information gibt somit eine Statusinformation der Datenübertragung an. Es erfolgt eine Übergabe der Verbindung an eine dritte Sendestation und nach der Übergabe der Verbindung werden zweite Datenpakete von der ersten Sendestation an die dritte Sendestation übermittelt und von dort an die Empfangsstation übertragen. Die Informa- tion über diejenigen ersten Datenpakete, die nicht erfolgreich über die zweite Sendestation an die Empfangsstation ü- bertragen wurden, wird erst nach der Übertragung der zweiten Datenpakete an die erste Sendestation und/oder die dritte Sendestation übermittelt. Dieses Verfahren ermöglicht es, bei einem Verbindungswechsel, wie er aufgrund eines Handovers o- der einer Fast Cell Selection erfolgt, sofort Datenpakete zu übertragen, ohne daß die dritte Sendestation und/oder die erste Sendestation über Erfolg oder Mißerfolg zuvor übertragener Datenpakete Kenntnis hat, d. h. über die von der zwei- ten Sendestation und/oder der Empfangsstation ermittelte Statusinformation der Datenübertragung verfügt. Das erfindungsgemäße Verfahren kann höhere Datenraten bei einem Verbindungswechsel sicherstellen, als dies möglich ist, wenn vor der Fortsetzung der Datenübertragung zunächst die Statusin- formation der Datenübertragung von der zweiten Sendestation an die dritte Sendestation und/oder die erste Sendestation übermittelt wird. Insbesondere ist dieses Verfahren für Datenübertragungen mit hohen Datenraten wie High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) geeignet.
In einer ersten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Durchführung des Verfahrens in einem zellularen Mobilfunksystem. Hier ist die erste Sendestation ein Kontroller, die zweite und dritte Sendestation sind Basisstationen und die Empfangsstation ist ein Teilnehmergerät. Eine zweite Ausführungsform der Erfindung führt das Verfahren in einem Ad-hoc-Netz (auch selbstorganisierendes Netz genannt) durch. In einem Ad-hoc-Netz, d. h. einem Kommunikationsnetz, das auch ausschließlich durch mobile Stationen gebildet werden kann, ist die erste Sendestation eine mobile Station oder eine Zugangsstation. Unter einer Zugangsstation ist dabei eine feste Station zu verstehen, die den Zugang ins Festnetz ermöglicht. Die zweite und dritte Sendestation sowie die Empfangsstation sind mobile Stationen.
Vorzugsweise stimmen die zweiten Datenpakete mit keinem der ersten Datenpakete überein. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß keine Datenpakete mehrmals übertragen werden. Dies erhöht nochmals die Datenrate während des Verbindungs- wechseis.
In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung stimmen die zweiten Datenpakete mit denjenigen der ersten Datenpakete ü- berein, die von der ersten Sendestation zwar an die zweite Sendestation übermittelt, aber nicht mehr vor der Übergabe der Verbindung von der zweiten Sendestation an die Empfangsstation übertragen wurden. Durch diese Ausgestaltung werden sofort bei der Übergabe der Verbindung Datenpakete übertragen, die das Teilnehmergerät schon während der Datenübertra- gung durch die erste Sendestation hätte erhalten sollen. Diese Datenpakete erreichen das Teilnehmergerät nun erstmalig und noch bevor die dritte Sendestation den Status der Datenübertragung kennt. Die Datenrate wird so wiederum gesteigert.
Zweckmäßig ist es, diejenigen der ersten Datenpakete, die von der ersten Sendestation zwar an die zweite Sendestation übermittelt, aber nicht mehr vor der Übergabe der Verbindung von der zweiten Sendestation an die Empfangsstation übertragen wurden, anhand der voraussichtlichen Übertragungsdauer von der ersten Sendestation zur zweiten Sendestation oder zur Empfangsstation zu ermitteln. Anhand der voraussichtlichen Übertragungsdauer, d. h. anhand der Zeit, die ein Datenpaket benötigt, um nach Absenden durch die erste Sendestation von der zweiten Sendestation oder von der Empfangsstation empfangen zu werden, kann die erste Sendestation angeben, welche Datenpakete die Empfangsstation niemals erreichen konnten, obwohl sie vor der Durchführung des Verbindungswechsels von der ersten Sendestation abgeschickt wurden. Diese Datenpakete können dann von der dritten Sendestation übertragen werden, ohne daß diese Sendestation über eine Statusinformation der Datenübertragung verfügt .
Das Mobilfunksystem ist mit den für die Durchführung des Verfahrens notwendigen Komponenten ausgestattet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 ein UMTS gemäß dem Stand der Technik,
Figur 2 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen zellularen Mobilfunksystems,
Figuren 3 bis 7 den Ablauf der Datenübertragung bei einem Verbindungswechsel ,
Figur 8 ein anderes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Mobilfunksystems, in Form eines Ad-hoc-Netzes .
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines UMTS beschrieben. Selbstverständlich läßt sich die Erfindung auch für andere Mobilfunksysteme verwenden. Insbesondere gilt dies für GSM, Ad-hoc-Netze (siehe Figur 8) und Mobilfunksysteme der 4 Generation. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren 1 und 2 bezeichnen gleiche Gegenstände.
In dem in Figur 2 dargestellten Ausschnitt eines UMTS sind eine erste, eine zweite und eine dritte Sendestation durch einen Kontroller RNC, eine erste Basisstation Bl und eine zweite Basisstation B2 dargestellt. Es besteht eine Verbindung zwischen einer Empfangsstation in Form eines Teilnehmergeräts UE und der ersten Basisstation Bl über einen Übertra- gungsweg 1. Über diese Verbindung werden erste Datenpakete DPm aus dem Festnetz CN mittels der Schnittstellen Iu und Iubl an das Teilnehmergerät UE übertragen. Der Kontroller RNC besitzt einen Speicher RS . Die Basisstationen Bl , B2 mit Speichern BS und das Teilnehmergerät UE mit Speicher US be- sitzen einen Prozessor P, mit dem die unten beschriebene Information I ermittelt werden kann. Die Speicher RS, BS, US dienen der Speicherung von Datenpaketen und von Informationen über den Status der Datenübertragung jedes Datenpakets.
In der ersten Basisstation Bl werden die vom Kontroller RNC übermittelten Datenpakete DPm in dem Speicher BS gespeichert und von dort an das Teilnehmergerät UE übertragen. In der ersten Basisstation Bl und im Teilnehmergerät UE wird dabei mittels des Prozessors P die Information I ermittelt, die an- gibt, welche der ersten Datenpakete DPm nicht erfolgreich ü- ber die erste Basisstation Bl an das Teilnehmergerät UE übertragen wurden. Diese Information I gibt somit an, für welche der ersten Datenpakete DPm ein NACK-Signal von dem Teilnehmergerät UE an die erste Basisstation Bl gesendet wurde und welche der ersten Datenpakete DPm zwar vom Kontroller RNC an die erste Basisstation Bl übertragen, aber noch nicht an das Teilnehmergerät UE gesendet wurden. Der Kontroller RNC kann anhand des Inhalts seines Speichers RS feststellen, welche Datenpakete er bereits an die erste Basisstation Bl übermit- telt hat und welche Datenpakete von ihm noch nicht an die erste Basisstation Bl übermittelt wurden. Sinkt die Verbindungsqualität der Verbindung über den Übertragungsweg 1 unter ein Mindestmaß, während gleichzeitig für einen potentiellen Übertragungsweg 2 über die zweite Basisstation B2 eine bessere Verbindungsqualität möglich ist, so erfolgt eine Änderung des Übertragungswegs, d. h. es erfolgt eine Übergabe der Verbindung von der ersten Basisstation Bl an die zweite Basisstation B2. Unmittelbar nach diesem Handover werden bereits zweite Datenpakete DPmλ vom Kontroller RNC an die zweite Basisstation B2 übermittelt und von dort an das Teilnehmergerät UE übertragen. Diese zweiten Datenpakete DPirT wurden zuvor nicht an die erste Basisstation Bl übermittelt. Dies kann der Kontroller RNC dadurch sicherstellen, daß er aufgrund des Übertragungsstatus seines Speichers RS nur zweite Datenpakete DPπT mit Identifizierungsnummern πT aus seinem Speicher RS übermittelt, die er zuvor nicht an die erste Basisstation Bl übermittelt hat. Auf diese Weise wird unmittelbar nach dem Handover bereits wieder eine Datenübertragung an das Teilnehmergerät UE ermöglicht. Erst nach bzw. während der Übertragung dieser zweiten Datenpakete DPm an das Teilneh- mergerät UE wird die zweite Basisstation B2 über diejenigen der ersten Datenpakete DPm informiert, die zuvor erfolglos über die erste Basisstation Bl an das Teilnehmergerät UE ü- bertragen wurden, d. h. für die das Teilnehmergerät UE ein NACK-Signal an die erste Basisstation Bl gesendet hat, oder die in der ersten Basisstation Bl gespeichert, aber noch nicht an das Teilnehmergerät UE übertragen wurden. Diese Information I wird dazu vom Teilnehmergerät UE über die Luftschnittstelle und von der ersten Basisstation Bl über die Schnittstellen Iubl und Iub2 an die zweite Basisstation B2 übermittelt. Nach Übermittlung der Information I und der gleichzeitigen Übertragung der durch die Information I bezeichneten Datenpakete über die Schnittstellen Iubl und Iub2, wird die Datenübertragung dieser Datenpakete nachgeholt und das Mobilfunksystem setzt die reguläre Datenübertragung fort.
In den Figuren 3 bis 7 ist der zeitliche Ablauf der Datenübertragung vor und kurz nach der Verbindungsübergabe von der ersten Basisstation Bl an die zweite Basisstation B2 beschrieben. Die Tabellen zeigen den Inhalt der Speicher RS, BS, US der beteiligten Stationen zu unterschiedlichen Zeitpunkten. In der ersten Spalte (new) des Speichers RS des Kon- trollers RNC sind Identifizierungsnummern von denjenigen Datenpaketen aufgeführt, die der Kontroller RNC aus dem Festnetz CN erhalten hat, aber noch nicht an den Speicher BS der ersten Basisstation Bl bzw. der zweiten Basisstation B2 übermittelt hat. In jeweils der ersten Spalte (new) der Speicher BS der ersten Basisstation Bl und der zweiten Basisstation B2 sind Identifizierungsnummern von denjenigen Datenpaketen aufgeführt, die vom Kontroller RNC empfangen, aber noch nicht an das Teilnehmergerät UE gesendet wurden. In jeweils der zweiten Spalte (sent) der Speicher RS, BS sind die Identifizie- rungsnummern bereits gesendeter Datenpakete angegeben, während in der dritten Spalte (retrans) Identifizierungsnummern von Datenpakten stehen, die nach einem NACK-Signal erneut ü- bertragen wurden. Im Speicher US des Teilnehmergeräts UE gibt die erste Spalte (ACK) an, welche Datenpakete erfolgreich de- kodiert wurden, während in der zweiten Spalte (NACK) diejenigen Identifizierungsnummern stehen, deren zugehörige Datenpakete nicht erfolgreich dekodiert werden konnten und für die eine erneute Übertragung angefordert wird. Im folgenden bedeutet die Angabe „Datenpaket n" das Datenpaket mit der Iden- tifizierungsnummer n.
Gemäß Figur 3 übermittelt der Kontroller RNC während der Verbindung über den Übertragungsweg 1 zunächst Datenpakete 1 bis 4 (sent) als erste Datenpakete DPm (vgl. Figur 2) an die ers- te Basisstation Bl . Weitere Datenpakete 5 bis 9 (new) befinden sich noch in der Warteschlange und warten auf ihre Übermittlung. Die erste Basisstation Bl hat bereits Datenpakete 1 bis 3 übertragen (sent) , während Datenpaket 4 zwar empfangen aber noch nicht an das Teilnehmergerät UE übertragen wurde. Das Teilnehmergerät UE hat Datenpakete 1 und 3 (ACK) erfolgreich dekodiert, aber Datenpaket 2 wurde fehlerhaft empfangen (NACK) und wird erneut angefordert. Zur besseren Übersicht ist in den folgenden Figuren nicht immer eine weitere Übertragung neuer Datenpakete parallel zur Aktualisierung der Speicherinhalte dargestellt. Diese paral- lele Übertragung ist jedoch möglich.
In Figur 4 bleibt der Speicher RS des Kontrollers RNC unverändert. Nach der Übertragung von ACK-Signalen und NACK-Sig- nalen vom Teilnehmergerät UE zur Basisstation Bl steht wei- terhin das Datenpaket 4 in der ersten Basisstation Bl zur Ü- bertragung bereit, wurde aber noch nicht gesendet. Die Basisstation Bl ist nun darüber informiert, daß das Datenpaket 2 erneut übertragen werden muß (retrans) . Vom Teilnehmergerät UE wurde dieses Datenpaket 2 noch nicht erfolgreich empfan- gen, so daß für dieses Datenpaket weiterhin der Status „NACK" gespeichert bleibt . Die Information über den Status „ACK" der Datenpakete 1 und 3 wird nicht mehr benötigt und wurde inzwischen gelöscht.
Erfolgt in diesem Zustand der Handover, so ergibt sich die in Figur 5 dargestellte Situation. Die Speicher der ersten Basisstation Bl und des Teilnehmergeräts UE bleiben unverändert. Vom Kontroller RNC werden jedoch bereits neue Datenpakete 5 bis 7 (sent) als zweite Datenpakete DPm' (vgl. Figur 2) an die zweite Basisstation B2 übermittelt (siehe dort in der ersten Spalte) . Die Fragezeichen in den Spalten der zweiten Basisstation B2 verdeutlichen, daß die zweite Basisstation B2 zu diesem Zeitpunkt über keinerlei Information über den Ablauf der bisherigen Übertragung (Übertragungsweg 1 in Figur 2) verfügt.
In Figur 6 erfolgt nun bereits eine Übertragung der Datenpakete 5 bis 7 (sent) durch die zweite Basisstation B2 , während gleichzeitig oder im Anschluß an diese Übertragung die Spei- eher der ersten Basisstation Bl und des Teilnehmergeräts UE mit der zweiten Basisstation B2 abgeglichen werden (Status- Synchronisation) . Es werden bei der Status-Synchronisation sowohl die im Speicher BS der ersten Basisstation Bl gespeicherte Statusinformation der Datenübertragung als Information I abgeglichen als auch die nötigen Datenpakete übertragen. In diesem Beispiel werden also die Datenpakete 2 und 4 sowie die zugehörige Statusinformation (Information I) bei der Status- Synchronisation übertragen. Der Speicher des Teilnehmergeräts UE enthält dabei natürlich bereits Informationen über den Ü- bertragungserfolg der Datenpakete 5 bis 7, zusätzlich zu der dort immer noch gespeicherten Statusinformation des Datenpa- kets 2.
Nach der Aktualisierung des Speichers der zweiten Basisstation B2 findet sich dort entsprechend der Speicherzustand der ersten Basisstation Bl (siehe Figur 7), d. h. das Datenpaket 4 in der ersten Spalte und das Datenpaket 2 in der dritten
Spalte. Ebenso findet sich in der dritten Spalte das Datenpaket 6 für das das Teilnehmergerät UE eine erneute Übertragung angefordert hat .
Nach der Erfindung werden also zunächst erste Datenpakete 5 bis 7 über die zweite Basisstation B2 übertragen, bevor die Status-Synchronisation erfolgt. Im Vergleich dazu würde gemäß dem Stand der Technik die Übertragung der Datenpakete 5 bis 7 erst nach der Status-Synchronisation erfolgen.
Die erste Basisstation Bl und die zweite Basisstation B2 sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel nur einem einzigen Kontroller RNC zugeordnet. Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch auch auf Situationen übertragbar, bei denen die erste Basisstation Bl und die zweite Basisstation B2 zu verschiedenen Kontrollern RNC gehören (vgl. Figur 2) . In diesem Fall wird bei der Status-Synchronisation zusätzlich die Schnittstelle lur benötigt.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kennt der Kontroller RNC die voraussichtliche Übertragungszeit von Datenpaketen bis zur ersten Basisstation Bl oder bis zum Teilnehmergerät UE. So kann er berechnen oder schätzen, ob das Datenpaket 4 vor dem Handover an das Teilnehmergerät UE hätte übertragen werden können. Ergibt sich, daß eine Übertragung, wie für das Datenpaket 4 aus Figur 5 ersichtlich, nicht vor dem Handover erfolgen konnte, so kann der Kontroller RNC selbstverständlich das Datenpaket 4 bereits mit den Datenpaketen 5 bis 7 übermitteln und erhöht so zusätzlich die Datenrate während des Verbindungswechsels. Dieser Fall ist durch die in Klammern gesetzte Ziffer 4 im Speicher BS der zweiten Basisstati- on B2 dargestellt. Die voraussichtliche Übertragungszeit kann der Kontroller RNC aus der maximalen Datenrate der Übertragung der ersten Datenpakte DPm von der ersten Basisstation Bl an das Teilnehmergerät UE und aus der Verzögerung in der Ü- bermittlung der ersten Datenpakete DPm von dem Kontroller RNC zur ersten Basisstation Bl bestimmen. Die Verzögerung in der Übermittlung zur ersten Basisstation Bl ist dem Kontroller RNC durch die bisherige Übermittlung bekannt und kann etwa 10 bis 100 Millisekunden betragen. Große Verzögerungszeiten werden dabei insbesondere dann erreicht, wenn die Schnittstelle lur zur Übermittlung von Datenpaketen benötigt wird, d. h. wenn verschiedene Kontroller RNC an der Datenübertragung beteiligt sind. Ergibt sich beispielsweise eine voraussichtliche Übertragungszeit von 100 Millisekunden, so kann der Kontroller RNC davon ausgehen, daß Datenpakete, die er 80 Milli- Sekunden (100 Millisekunden abzüglich einer Sicherheitsspanne von in diesem Beispiel 20 Millisekunden) vor dem Handover an die erste Basisstation Bl übermittelt hat, nicht mehr an das Teilnehmergerät UE übertragen werden konnten. Diese Datenpakete kann der Kontroller RNC sofort zusammen mit noch nicht an die erste Basisstation Bl übermittelten Datenpaketen an die zweite Basisstation B2 übermitteln.
Auch in einem Ad-hoc-Netz, wie es in Figur 8 dargestellt ist, kann das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden. In diesem Fall werden die ersten Datenpakete DPm entweder von einer ersten mobilen Station MSI oder einer Zugangsstation ZS an eine zweite mobile Station MS2 übermittelt und von dort an eine weitere mobile Station MS4 als Empfangss ation übertragen. Die zweiten Datenpakte DPπT werden an eine dritte mobile Station MS3 übermittelt und von dort an die weitere mobile Station MS4 übertragen. Bei einer Zugangsstation handelt es sich dabei um eine feste Station, die - analog zum Kontroller RNC im UMTS - den Teilnehmerstationen eines Ad-hoc-Netzes den Zugang ins Festnetz CN ermöglicht. Mobile Stationen MSi haben jeweils einen Speicher S für Datenpakete und Statusinformationen der Datenübertragung und einen Prozessor P zur Ermitt- lung der Information I. Bis auf andere Bezeichnung für die
Sendestationen und die Empfangsstation ist der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem Ad-hoc-Netz, wie es in Figur 8 dargestellt ist, identisch zu dem zuvor anhand eines zellularen Systems beschriebenen Ausführungsbeispiel (Figuren 2 bis 7) .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Übertragung von Datenpaketen von einer ersten Sendestation (RNC; MSI, ZS) zu einer mobilen Empfangs- Station (UE; MS4) in einem Mobilfunksystem, bei dem eine Verbindung zwischen der ersten Sendestation (RNC; MSI, ZS) und der Empfangsstation (UE; MS4) über eine zweite Sendestation (Bl; MS2) aufgebaut wird, erste Datenpakete (DPm) von der ersten Sendestation (RNC; MSI, ZS) an die zweite Sendestation (Bl; MS2) zum Übertragen an die Empfangsstation (UE; MS4) übermittelt werden, eine Information (I) über diejenigen ersten Datenpakete (DPm) , die nicht erfolgreich über die zweite Sendestation (Bl; MS2) an die Empfangsstation (UE; MS4) übertragen wurden, in der zweiten Sendestation (B2; MS3 ) und/oder der Empfangsstation (UE; MS4) ermittelt wird, eine Übergabe der Verbindung an eine dritte Sendestation (B2; MS3) erfolgt, - nach der Übergabe der Verbindung zweite Datenpakete (DPmλ) von der ersten Sendestation (RNC; MSI, ZS) an die dritte Sendestation (B2; MS3 ) übermittelt und von dort an die Empfangsstation (UE; MS4) übertragen werden und die Information (I) erst nach der Übertragung der zweiten Datenpakete (DPirT ) an die erste Sendestation (RNC; MSI, ZS) und/oder die dritte Sendestation (B2; MS3 ) übermittelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem - die Durchführung des Verfahrens in einem zellularen Mobilfunksystem erfolgt, die erste Sendestation ein Kontroller (RNC) ist, die zweite und dritte Sendestation Basisstationen (Bl, B2) sind - und die Empfangsstation ein Teilnehmergerät (UE) ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Durchführung des Verfahrens in einem Ad-hoc-Netz erfolgt, - die erste Sendestation eine mobile Station (MSI) oder eine Zugangsstation (ZS) ist 5 - und die zweite und dritte Sendestation sowie die Empfangsstation mobile Stationen (MS2 , MS3 , MS4) sind.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die zweiten Datenpakete (DPm') mit keinem der ersten Da- 0 tenpakete (DPm) übereinstimmen.
5. Verfahren nach Ansprüchen 1, 2 oder 3, bei dem die zweiten Datenpakete (DPmx ) mit denjenigen der ersten Datenpakete (DPm) übereinstimmen, die von der ersten Sen- 5 destation (RNC; MSI, ZS) zwar an die zweite Sendestation (Bl; MS2 ) übermittelt, aber nicht mehr vor der Übergabe der Verbindung von der zweiten Sendestation (Bl; MS2 ) an die Empfangsstation (UE; MS4) übertragen wurden.
-0 6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die zweiten Datenpakete (DPmλ) anhand der voraussichtlichen Übertragungsdauer von der ersten Sendestation (RNC; MSI, ZS) zur zweiten Sendestation (Bl; MS2 ) oder zur Empfangsstation (UE; MS4) ermittelt werden.
55
7. Mobilfunksystem mit einer ersten, einer zweiten und einer dritten Sendestation (RNC, Bl , B2 ; MSI, MS2 , MS3 , ZS) und einer mobilen Empfangsstation (UE; MS4) dessen erste Sendestation (RNC; MSI, ZS) und zweite Sendestation (Bl; MS2) so ausgebildet sind, daß erste Datenpakete (DPm) einer Verbindung von der ersten Sendestation (RNC; MSI) an die zweite Sendestation (Bl; MS2 ) übertragbar sind, dessen zweite Sendestation (Bl; MS2) und Empfangsstation (UE; MS4) derart ausgebildet sind, daß eine Information (I) über diejenigen ersten Datenpakete (DPm) , die nicht erfolgreich über die zweite Sendestation (Bl; MS2) an die Empfangsstation (UE; MS4) übertragen wurden, in der zweiten Sendestation (B2; MS3) und/oder der Empfangsstation (UE; MS4) ermittelt wird, und das Mittel aufweist zum Übermitteln der Information (I) an die erste Sendestation (RNC; MSI, ZS) und/oder eine dritte Sendestation (B2; MS3) , erst nachdem eine Übergabe der Verbindung an die dritte Sendestation (B2; MS3 ) erfolgt ist und bereits zweite Datenpakete (DPirT ) von der ersten Sendestation (RNC; MSI, ZS) an die dritte Sendesta- tion (B2; MS3 ) übermittelt wurden und von dort an die Empfangsstation (UE; MS4) übertragen wurden.
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