WO2004066646A1

WO2004066646A1 - Verfahren zur synchronisation in funkkommunikationssystemen

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Publication number: WO2004066646A1
Application number: PCT/EP2004/000318
Authority: WO
Inventors: Markus Dillinger; Jijun Luo; Eiman Bushra Mohyeldin; Rahul Mukeriee
Original assignee: Siemens Aktiengesellschaft
Priority date: 2003-01-20
Filing date: 2004-01-16
Publication date: 2004-08-05
Also published as: DE10302228A1; EP1586206B1; EP1586206A1; ATE331398T1; DE502004000828D1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben von einem Funkkommunikationssystem mit mindestens zwei Einheiten einer Funkressource, unfassend jeweils ein Teilfunknetz und eine Funkzugangseinrichtung für die mindetsnes zwei Einheiten der Funkressource oder von mindestens zwei Funkkommunikationssystemen (UMTS, WLAN), umfassend jeweils ein Funknetz mit jeweils einer Funkzugangseinrichtung (NODE B, AP), wobei die Funkabdeckungsbereiche der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) sich in mindestens einem Überlappungsbereich örtlich überlappen, wobei die Teilfunknetze oder Funknetze mit einer Netzeinrichtung (GE) verbunden sind, wobei sich mindestens eine Funkstation (UE) in dem mindestens einen Überlappungsbereich befindet, und wobei jeweils mindestens ein Signal von den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) zu der mindestens einen Funkstation (UE) gesendet wird. Erfindungsgemäß bestimmt die mindestens eine Funkstation (UE) aufgrund der Empfangszeitpunkte der mindestens zwei Signale mindestens einen Parameter für eine Synchronisation der Kommunikation in den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen (UMTS, WLAN). Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren, bei dem die Netzeinrichtung (GE) aufgrund von Empfangszeitpunkten von mindestens zwei Signalen in den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen (UMTS, WLAN) mindestens einen Parameter für eine Synchronisation der Kommunikation in den mindestens zwei Einheiten der Funkressource des einen Funkkommunikationssystems oder in den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen (UMTS, WLAN) bestimmt, sowie ferner eine Netzeinrichtung (GE) und eine teilnehmerseitige Funkstation (UE) zur Durchführung des Verfahrens.

Description

Beschreibung

Verfahren zur Synchronisation in Funkkommunikationssystemen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben von mindestens einem Funkkommunikationssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben von mindestens einem Funkkommunikationssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11.

Ferner betrifft die Erfindung eine Netzeinrichtung zum Betreiben von mindestens einem Funkkommunikationssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 17 und eine Funkstation zur Kommunikation in mindestens einem Funkkommunikationssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 19.

In Funkkommunikationssystemen werden Informationen (beispielsweise Sprache, Bildinformation, Videoinformation, SMS (Short Message Service) oder andere Daten) mit Hilfe von e- lektromagnetischen Wellen über eine Funkschnittstelle zwischen sendender und empfangender Station übertragen. Das Abstrahlen der elektromagnetischen Wellen erfolgt dabei mit Trägerfrequenzen, die in dem für das jeweilige System vorgesehenen Frequenzband liegen. Ein Funkkommunikationssystem um- fasst hierbei teilnehmerseitige Funkstationen, z.B. Mobilstationen, Funkzugangseinrichtungen, wie z.B. Basisstationen o- der Funkzugangspunkte, sowie gegebenenfalls weitere netzsei- tige Einrichtungen. Die Funkstationen und die Funkzugangseinrichtungen sind in einem Funkkommunikationssystem über eine Funkschnittstelle miteinander verbunden. Die Versendung von

Daten von einer Funkstation zu einer Funkzugangseinrichtung erfolgt in Aufwärtsrichtung, diejenige von einer Funkzugangseinrichtung zu einer Funkstation in Abwärtsrichtung.

Funkkommunikationssysteme können sich z.B. durch ihre Funkzugangstechnologie oder Übertragungsverf hren, durch Netzwerksbetriebssysteme und Netzwerkprotokolle unterscheiden. Funk- netze mit einem räumlich stark begrenzten Funkabdeckungsbereich nennt man WLANs (Wireless Local Area Networks) . Beispiele für Funkkommunikationssysteme sind Systeme nach den Standards GSM (Global System for Mobile Communications) , GPRS (General Packet Radio Service) , EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution) , TSM (Time Division Synchronous Code Division Multiple Access) , DECT (Digital European Cordless Telephony) , IS95 (Interim Standard No . 95), cdma2000, UMTS (Universales mobiles Telekommunikationssystem) , IEEE 802.11 und Bluetooth, sowie Systeme der vierten Generation.

Der Zugriff von Funkstationen auf das gemeinsame Übertragungsmedium wird bei Funkkommunikationssystemen durch Vielfachzugriffsverfahren/Multiplexverfahren (Multiple Access, MA) geregelt. Bei diesen Vielfachzugriffen kann das Übertragungsmedium im Zeitbereich (Time Division Multiple Access, TDMA) , im Frequenzbereich (Frequency Division Multiple Access, FDMA) , im Codebereich (Code Division Multiple Access, CDMA) oder im Raumbereich (Space Division Multiple Access, SDMA) zwischen den Funkstationen aufgeteilt werden. Dabei findet häufig (zum Beispiel bei GSM, TETRA (Terrestrial Trun- ked Radio) , DECT, UMTS) eine Unterteilung des Übertragungsmediums in Frequenz- und/oder Zeitkanäle entsprechend der Funkschnittstelle statt . Auch Kombinationen mehrerer dieser Ver- fahren werden angewendet. Um einen sparsamen Umgang mit den knappen Funkressourcen zu ermöglichen, befinden sich in Funkkommunikationssystemen Einrichtungen, wie z.B. Steuereinrichtungen, welche die Funkressourcen verwalten bzw. eine Ressourcenzuteilung vornehmen. Die Ressource einer Funkschnitt- stelle kann hierbei zum Beispiel ein Zeitschlitz-Frequenz- Paar oder auch nur eines von beiden (Zeitschlitz oder Frequenz) sein.

Eine Mehrzahl von Funkkommunikationssystemen mit ihren jewei- ligen Funknetzen kann unter dem Begriff heterogenes Netzwerk zusammengefasst werden. Ein solches heterogenes Netzwerk kann Komponenten von verschiedenen Herstellern und Betreibern ent- halten. Die in den einzelnen Funkkommunikationssystemen eines heterogenen Netzwerkes eingesetzten Technologien können sich unterscheiden. Eine Überlappung der Funkabdeckungsbereiche von zumindest manchen der einzelnen Funknetze ist in der Re- gel zumindest in einem örtlich begrenzten Bereich gegeben.

Bezüglich der Kopplung der einzelnen Funkkommunikationssysteme untereinander existiert eine Reihe von Möglichkeiten. Bei einer schwachen Kopplung (loose coupling) z.B. sind die Funkkommunikationssystemen in der Regel nicht miteinander über eine Einrichtung zur Funkzugangskontrolle verbunden. Bei einer starken Kopplung (tight coupling) hingegen existiert eine gemeinsame Netzeinrichtung für mehrere Funkkommunikationssysteme, welche den Funkzugang zu diesen regelt.

Eine zur Kommunikation mit einem heterogenen Netzwerk geeignete Funkstation weist in dem Fall, dass in den einzelnen Funkkommunikationssystemen unterschiedliche Funkzugangstechnologien verwendet werden, Einrichtungen auf, welche es der Funkstation ermöglichen, mit verschiedenartigen Funknetzen zu kommunizieren. Eine derartige Multi-Mode Fähigkeit ist z.B. in

3G TR 21.910 v3.0.0 (2000-07), Multimode UE Issues Cate- gories, Principles and Procedures (Release 1999) beschrieben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren der eingangs genannten Art zum effizienten Betreiben eines oder mehrerer Funkkommunikationssysteme aufzuzeigen. Weiterhin soll eine Netzeinrichtung der eingangs genannten Art zur Steuerung eines oder mehrerer Funkkommunikationssysteme und eine Funkstation der eingangs genannten Art zur Kommunikation in einem oder mehreren FunkkommunikationsSystemen aufgezeigt werden.

Diese Aufgabe wird in Bezug auf das eingangs erstgenannte Verfahren durch ein Verfahren mit dem Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieses Verfahrens sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum Betreiben i . von einem Funkkommunikationssystem mit mindestens zwei Einheiten einer Funkressource oder ii. von mindestens zwei Funkkommunikationssystemen eingesetzt werden. Zu der mindestens einen Funkstation, welche sich in dem mindestens einen Überlappungsbereich der min- destens zwei Funkzugangseinrichtungen befindet, wird jeweils mindestens ein Signal von den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen gesendet . Erfindungsgemäß bestimmt die mindestens eine Funkstation aufgrund der Empfangszeitpunkte der mindestens zwei Signale mindestens einen Parameter für eine Syn- chronisation der Kommunikation i . in den mindestens zwei Einheiten der Funkressource des einen FunkkommunikationsSystems, oder ii. in den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen.

Im Fall i stehen dem einen FunkkommunikationsSystem mindestens zwei Einheiten einer Funkressourcen zur Verfügung, wobei es sich bei einer Einheit einer Funkressourcen z.B. um ein Frequenzband oder einen Code handeln kann. Neben den oben erwähnten mindestens zwei Einheiten einer Funkressource, deren Kommunikation erfindungsgemäß synchronisiert wird, können weitere Einheiten der gleichen oder einer anderen Funkressource in dem Funkkommunikationssystem eingesetzt werden.

Vorteilhaft ist es, wenn im Fall i das oder die Signale von den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen unter Verwendung einer jeweils unterschiedlichen Einheit der mindestens zwei Einheiten der Funkressource des Funkkommunikationssystems gesendet wird. So kann sich zur Versendung des mindestens einen Signals eine erste Funkzugangseinrichtung einer ersten Ein- heit der mindestens zwei Einheiten der Funkressource, eine zweite Funkzugangseinrichtung einer zweiten Einheit der mindestens zwei Einheiten der Funkressource, usw. bedienen. Es ist jedoch auch möglich, dass sich die zur Versendung der Signale, deren Empfangszeitpunkte von der Funkstation bestimmt werden, verwendeten Funkressourcen von denjenigen Funkressourcen unterscheiden, welche erfindungsgemäß synchro- nisiert werden.

Im Fall ii kann es sich bei den Funknetzen um gleichartige oder auch um verschiedenartige Funknetze handeln. Wie oben bereits ausgeführt, können sich Funknetze z.B. durch ihre Funkzugangstechnologie oder Übertragungsverfahren, durch

Netzwerksbetriebssysteme oder Netzwerkprotokolle unterscheiden. Sie bilden zusammen ein heterogenes Netzwerk. Das heterogene Netzwerk kann z.B. aus einem WLAN, einem UMTS und einem GMS Netz bestehen.

Die Funkstation erhält jeweils mindestens ein Signal von jeder der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen. Im Fall ii empfängt die Funkstation somit bei zwei Funkkommunikations- Systemen mindestens zwei Signale und bei drei Funkkommunika- tionssystemen empfängt sie mindestens drei Signale. Bei den Signalen kann es sich z.B. um Nutz- oder Signalisierungsin- formation handeln. Die Signale können untereinander gleich oder auch unterschiedlich sein.

Der mindestens eine von der Funkstation bestimmte Parameter dient der Synchronisation der Kommunikation i . in den mindestens zwei Einheiten der Funkressource für den Fall des Betreibens von einem Funkkommunikationssystem und ii. in den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen für den Fall des Betreibens von mehreren Funkkommunikations- systemen. Diese Synchronisation findet im Fall i nicht innerhalb einer Funkressource, wie z.B. innerhalb eines Frequenzbandes, sondern zwischen mehreren Funkressourcen, wie z.B. zwischen mehreren Frequenzbändern, statt. Im Fall ii findet die Synchronisation nicht innerhalb eines Funkkommunikationssys- tems, sondern zwischen mehreren Funkkommunikationssystemen statt .

Zur Bestimmung des mindestens einen Parameters können ver- schiedenste Rechenvorschriften verwendet werden, welche die Empfangszeitpunkte miteinander verknüpfen. Im einfachsten Fall können die Parameter auch aus einem oder mehreren Empfangszeitpunkten bestehen.

Vorteilhafterweise besteht der mindestens eine Parameter aus einer Differenz von Empfangszeitpunkten. Hiermit wird der zeitliche Abstand zwischen zwei oder mehreren Ereignissen, welche jeweils aus dem Empfang eines Signals bestehen, bestimmt .

In einer Ausgestaltung der Erfindung übermittelt die mindestens eine Funkstation den mindestens einen Parameter an mindestens eine der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen. Der mindestens eine Parameter wird also, nachdem er bestimmt wurde, im Falle von genau zwei Funkkommunikationssystemen an eines der beiden oder beide Funkkommunikationssysteme gesendet. Grundsätzlich ist das Verfahren jedoch nicht auf zwei Funkkommunikationssysteme beschränkt .

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung übermittelt die mindestens eine Funkstation an mindestens eine der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen Information über eine Speicherkapazität der mindestens einen Funkstation. Diese Ü- bermittlung kann z.B. zusammen mit der Übermittlung des min- destens einen Parameters erfolgen. Sie kann jedoch auch an eine andere Funkzugangseinrichtung oder an ein anderes Funkkommunikationssystem gesendet werden, an welches der mindestens eine Parameter nicht übermittelt wurde. Die übermittelte Speicherkapazität kann sich auf die Gesamtspeicherkapazität der Funkstation beziehen oder auch auf eine feinere Untergliederung der Gesamtkapazität in Form von einer oder mehrerer Speicherkapazitäten für z.B. Informationen, welche über verschiedene Funkzugangstechnologien empfangen wurden. Weiterhin umfasst der Begriff Speicherkapazität auch die Speicherkapazität von direkt mit der Funkstation verbundenen Einrichtungen zur Verarbeitung der von der Funkstation empfange- nen Informationen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die mindestens zwei Signale eine der mindestens einen Funkstation bekannte Trainingssequenz . Die Funkstation empf ngt in diesem Fall identische Signale, nämlich die Trainingssequenz, von verschiedenen Funkzugangseinrichtungen, welche gegebenenfalls verschiedenen Funkkommunikationssystemen angehören können. Da die Trainingssequenz der Funkstation bekannt ist, kann sie dieser entnehmen, dass auf den Empfang der Trainingssequenz eine Bestimmung des mindestens einen Parameters erfolgen soll.

Vorzugsweise kann die Netzeinrichtung den mindestens einen Parameter bei einer Anweisung für die mindestens zwei Funkzu- gangseinrichtungen zur Versendung von Informationen an die mindestens eine Funkstation verwenden. Die Netzeinrichtung teilt dem oder den Funkkommunikationssystemen mit, dass sie Informationen an die mindestens eine Funkstation senden sollen. Im Fall ii unterscheiden sich diese Mitteilungen an die Funkkommunikationssysteme in der Regel voneinander. Der mindestens eine Parameter geht hierbei z.B. in den Inhalt, die Art oder den Zeitpunkt der Anweisung ein. Insbesondere ermittelt die Netzeinrichtung aus dem mindestens einen Parameter einen zeitlichen Versatz zwischen dem Versenden von Informa- tionen an die mindestens eine Funkstation durch eine erste der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen und dem Versenden von Informationen an die mindestens eine Funkstation durch eine zweite der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen. Die Netzeinrichtung teilt in diesem Fall zwei Funkzu- gangseinrichtungen entweder direkt oder über andere Einrichtungen mit, dass sie Informationen an die mindestens eine Funkstation in einem bestimmten Zeitabstand, welchen die Netzeinrichtung aus dem Parameter ermittelt hat, senden sollen. Hierzu wird den Funkzugangseinrichtungen in der Regel ein Sendezeitpunkt vorgegeben. Liegt ein heterogenes Netzwerk mit mindestens drei Funkkommunikationssystemen vor, so kann die Netzeinrichtung den zeitlichen Versatz jeweils paarweise für zwei Funkkommunikationssysteme ermitteln. In einer Mitteilung an die Funkzugangseinrichtungen müssen die Sendezeitpunkte der anderen Funkzugangseinrichtungen nicht enthalten sein.

Einer Ausgestaltung der Erfindung zufolge verwendet die mindestens eine Funkstation den mindestens einen Parameter bei der Auswertung von Informationen von den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen. Die Auswertung von Informationen u fasst hierbei jegliche Verarbeitung der Informationen, nachdem sie von einer Antenne der Funkstation empfangen wurden, wie z.B. die Speicherung, Decodierung, Übermittlung an andere Einrichtungen und das Abspielen von Informationen.

Vorzugsweise wird die Verwendung des mindestens einen Parameters durch die mindestens eine Funkstation von der Netzeinrichtung angewiesen. Die Anweisung erfolgt hierbei im Fall ii über eines oder mehrere der Funkkommunikationssysteme. Somit entscheidet die Netzeinrichtung, auf welche Weise der mindes- tens eine Parameter bei der Auswertung von Informationen einfließen soll.

In einer Weiterbildung der Erfindung ermittelt die mindestens eine Funkstation aus dem mindestens einen Parameter eine War- tezeit nach dem Empfang von Informationen von einer ersten der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen auf den Empfang von Informationen von einer zweiten der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen. Während der Wartezeit können die zuerst empfangenen Informationen gespeichert oder auch auf andere Weise ausgewertet werden. Die Wartezeit zeichnet sich dadurch aus, dass nach Ablauf der Wartezeit Maßnahmen getroffen werden, abhängig davon, ob die Informationen von der zweiten Funkzugangseinrichtung mittlerweile empfangen wurden oder nicht .

Die oben genannte Aufgabe wird hinsichtlich des eingangs an zweiter Stelle genannten Verfahrens durch ein Verfahren mit dem Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieses Verfahrens sind Gegenstand von weiteren Unteransprüchen.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum Betreiben i. von einem Funkkommunikationssystem mit mindestens zwei

Einheiten einer Funkressource oder ii . von mindestens zwei Funkkommunikationssystemen eingesetzt werden. Mindestens jeweils ein Signal von der mindestens einen Funkstation wird in den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen empfangen. Erfindungsgemäß bestimmt die Netzeinrichtung aufgrund von Empfangszeitpunkten der mindestens zwei Signale i. in den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen des einen Funkkommunikationssystems oder ii. in den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen mindestens einen Parameter für eine Synchronisation der Kommunikation i. in den mindestens zwei Einheiten der Funkressource des einen Funkkommunikationssystems oder ii. in den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen.

Im Fall i ist es vorteilhaft, wenn die zur Versendung des mindestens einen Signals von der Funkstation verwendeten

Funkressourcen mit den mindestens zwei Einheiten der Funkressource des Funkkommunikationssystems übereinstimmen, für welche erfindungsgemäß der Synchronisationsparameter bestimmt wird. So kann zur Versendung eines Signals zu einer ersten Funkzugangseinrichtung eine erste Einheit der mindestens zwei Einheiten der Funkressource, zur Versendung eines Signals zu einer zweiten Funkzugangseinrichtung eine zweite Einheit der mindestens zwei Einheiten der Funkressource, usw. verwendet werden. Es ist jedoch auch möglich, dass die zur Versendung des mindestens einen Signals zu Synchronisationszwecken von der Funkstation verwendeten Funkressourcen sich von denjeni- gen Funkressourcen unterscheiden, für welche der Synchronisationsparameter bestimmt wird.

Im Fall ii kann es sich bei den Empfangszeitpunkten um die Empfangszeitpunkte von verschiedenen Einrichtungen eines Funkkommunikationssystems handeln. Insbesondere können hier die EmpfangsZeitpunkte in den jeweiligen Einrichtungen zur Funkzugangskontrolle verwendet werden. Z.B. können bei verschiedenen Funkkommunikationssystemen die Empfangszeitpunkte von einander funktional entsprechenden Einrichtungen verwen- det werden.

Werden im Fall ii zwei oder mehrere FunkkommunikationsSysteme mit der gleichen Funkzugangstechnologie und Funkfrequenz betrieben, so kann ein Signal auf identische Weise zu den bei- den Funkkommunikationssystemen gesendet werden. Beide Funkkommunikationssysteme empfangen in diesem Fall das identische gesendete Signal . Bei verschiedenen Funkzugangstechnologien beispielsweise kann die Funkstation mehrere Signale senden, so dass jede beteiligte Funkzugangseinrichtung zumindest ein Signal empfängt.

Vorzugsweise besteht der mindestens eine Parameter aus einer Differenz von EmpfangsZeitpunkten.

Die mindestens zwei Signale können eine dem einen oder den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen bekannte Trainingssequenz sein.

In einer Weiterbildung der Erfindung verwendet die Netzein- richtung den mindestens einen Parameter bei einer Anweisung für die mindestens eine Funkstation zur Versendung von Informationen an die mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen. Die Netzeinrichtung teilt der Funkstation mit, dass sie Informationen an die mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen senden soll. Der mindestens eine Parameter geht hierbei z.B. in den Inhalt, die Art oder den Zeitpunkt der Anweisung ein. Der Inhalt der Anweisung kann z.B. die Art der zu sendenden Information, die Aufteilung der Information in parallele Datenströme, welche zu dem oder den FunkkommunikationsSystemen zu senden sind, den Sendezeitpunkt der Information und die zu verwendende Funkressource beinhalten.

Insbesondere kann die Netzeinrichtung aus dem mindestens einen Parameter einen zeitlichen Versatz zwischen dem Versenden von Informationen an eine erste der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen durch die mindestes eine Funkstation und dem Versenden von Informationen an eine zweite der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen durch die mindestens eine Funkstation ermitteln. Die Netzeinrichtung weist die mindestens eine Funkstation an, Informationen an die Funkkommunikations- Systeme mit einem bestimmten zeitlichen Abstand zu versenden. Hierzu können der Funkstation z.B. die Sendezeitpunkte mitgeteilt werden, oder aber auch ein Sendezeitpunkt und eine Zeitspanne bis zur Versendung der folgenden Information, oder auch nur die Zeitspanne.

In einer Ausgestaltung der Erfindung verwendet die Netzeinrichtung den mindestens einen Parameter bei der Auswertung von Informationen von der mindestens einen Funkstation.

Die oben genannte Aufgabe wird in Bezug auf die Netzeinrich- tung durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs

17 gelöst.

Die erfindungsgemäße Netzeinrichtung kann zum Betreiben i . von einem Funkkommunikationssystem mit mindestens zwei Einheiten einer Funkressource oder ii. von mindestens zwei Funkkommunikationssystemen eingesetzt werden. Die Netzeinrichtung weist erfindungsgemäß Mittel zum Zuweisen von an die mindestens eine Funkstation zu sendenden Informationen an die mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen und Mittel zum Zuweisen von Sendezeitpunkten der an die mindestens eine Funkstation zu sendenden Informationen auf. Die Netzeinrichtung ist insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet, sie kann weitere Mittel und Vorrichtungen zur Durchführung der Verfahrensschritte aufweisen.

Im Fall i kann die Netzeinrichtung insbesondere die mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen anweisen, die zu sendenden Informationen unter Verwendung von jeweils unterschiedlichen Einheiten der mindestens zwei Einheiten der Funkressource des Funkkommunikationssystems zu versenden.

Vorteilhafterweise weist die Netzeinrichtung in Ausgestaltung der Erfindung Mittel zum Bestimmen von mindestens einem Parameter für eine Synchronisation der Kommunikation i. in den mindestens zwei Einheiten der Funkressource des einen Funkkommunikationssystems oder ii . in den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen aufgrund von Empfangszeitpunkten von jeweils mindestens einem Signal i. in den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen des einen Funkkommunikationssystems oder ii. in den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen auf .

Die Aufgabe wird in Bezug auf die Funkstation durch eine

Funkstation mit den Merkmalen des Anspruchs 19 gelöst.

Die erfindungsgemäße Funkstation kann zu Kommunikation i. in einem FunkkommunikationsSystem mit mindestens zwei Einheiten einer Funkressource oder ii. in mindestens zwei Funkkommunikationssystemen eingesetzt werden. Die Funkstation weist erfindungsgemäß Mittel zum Bestimmen einer Zeitdifferenz aus i. dem EmpfangsZeitpunkt eines auf einer ersten Einheit der Funkressource empfangenen Signals einer ersten Funk- zugangseinrichtung des einen Funkkommunikationssystems und dem EmpfangsZeitpunkt eines auf einer zweiten Einheit der Funkressource empfangenen Signals einer zweiten Funkzugangseinrichtung des einen Funkkommunikationssystems, oder ii. EmpfangsZeitpunkten von Signalen von den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen auf .

Die Funkstation ist insbesondere zur Durchführung des er- findungsgemäßen Verfahrens geeignet, sie kann weitere Mittel und Vorrichtungen zur Durchführung der Verfahrens- schritte aufweisen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbei- spiels näher erläutert. Dabei zeigen

Figur 1: einen Ausschnitt aus zwei Funkkommunikationssystemen,

Figur 2: ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens,

Figur 3 : Ablaufdiagramme zur Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens .

Bei zwei Funkkommunikationssystemen könnte es sich vor allem um ein lokales Funkkommunikationssystem, z.B. ein WLAN, und um ein zumindest regionales Funkkommunikationssystem, z.B. ein UMTS System, handeln. Figur 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem ersten FunkkommunikationsSystem der dritten Generation UMTS und einen Ausschnitt aus einem lokalen zweiten Funkkommunikationssystem WLAN. Das erste FunkkommunikationsSystem UMTS besteht aus einer Einrichtung zur Funkzugangskontrolle RNC (Radio Network Controller) und einer Funkzugangseinrichtung NODE B, welche über Funk mit einer Funkstation UE (User Equipment) kommuniziert. Das zweite Funkkommunikationssystem WLAN, welches z.B. nach dem Standard Hiperlan/2 ausgestaltet sein kann, besteht ebenfalls aus einer Einrichtung zur Funkzugangskontrolle APC (Access Point Controller) und einer Funkzugangseinrichtung AP, welche über Funk mit einer Funkstation UE kommuniziert. Die Funktechnologie der beiden Funk- kommunikationssysteme UMTS und WLAN kann sich hierbei unterscheiden oder auch identisch sein. Die Funkstation UE befindet sich in einem gemeinsamen Funkabdeckungsbereich der beiden Funkzugangseinrichtungen NODE B und AP, so dass sie Signale von diesen beiden gleichzeitig oder nacheinander empfan- gen und auch zu diesen senden kann.

Die beiden Einrichtung zur Funkzugangskontrolle RNC und APC sind mit einer gemeinsamen Netzeinrichtung GE verbunden. Die Netzeinrichtung GE dient der gemeinsamen Funkressourcenver- waltung der beiden Funkkommunikationssysteme UMTS und WLAN.

Hierzu erhält sie Informationen über die Auslastung und Anforderungen von Funkressourcen durch Funkstationen von den Einrichtung zur Funkzugangskontrolle RNC und APC. Figur 1 stellt somit einen Ausschnitt aus einem heterogenen Netzwerk mit starker Kopplung dar.

Während Figur 1 eine Konstellation gemäß dem oben beschriebenen Fall ii darstellt, ist es gemäß dem oben beschriebenen Fall i auch möglich, dass das erfindungsgemäße Verfahren in- nerhalb ausschließlich eines Funkkommunikationssystems, wie z.B. innerhalb eines UMTS Funkkommunikationssystems, eingesetzt wird. In diesem Fall kommuniziert die Funkstation UE mit einer ersten und einer zweiten Funkzugangseinrichtung NODE B des gleichen Systems, welche mit der gleichen oder ei- ner unterschiedlichen Einrichtung zur Funkzugangskontrolle RNC verbunden sind. Mit der ersten Funkzugangseinrichtung kommuniziert die Funkstation UE zumindest unter anderem auf einem ersten Frequenzband und mit der zweiten Funkzugangseinrichtung kommuniziert sie zumindest unter anderem auf einem zweiten Frequenzband. Bei den beiden Frequenzbändern kann es sich z.B. um ein Core Band bei etwa 2 GHz und ein Extension Band, z.B. bei 2,5 bis 2,69 GHz, eines UMTS Funkkommunikationssystems handeln.

Im folgenden wird die Erfindung im Rahmen des Falles ii eines heterogenen Netzes bestehend aus zwei unterschiedlichen Funk- kommunikationsSystemen näher erläutert. Aufgrund der Analogie zwischen den beiden Fällen i und ii wird auf eine ausführliche Beschreibung des Vorgehens im Fall i verzichtet. Zur Ü- bertragung der Vorgehensweise des Falles ii auf den Fall i muss die gemeinsamen Netzeinrichtung GE durch eine Einrich- tung des einen Funkkommunikationssystems ersetzt werden, die Einrichtungen zur Funkzugangskontrolle RNC und APC durch eine oder auch zwei Einrichtungen zur Funkzugangskontrolle des einen Funkkommunikationssystems, und die beiden Funkzugangspunkte NODE B und AP durch zwei Funkzugangspunkte des einen Funkkommunikationssystems. Die in den Figuren 2 und 3 dargestellten Funkschnittstellen UMTS und WLAN zwischen der Funkstation UE und dem UMTS-Funkkommunikationssystem und zwischen der Funkstation UE und dem WLAN können entsprechend durch eine erste Funkschnittstelle zwischen einer ersten Funkzu- gangseinrichtung des einen Funkkommunikationssystems, welche zumindest unter anderem ein erstes Frequenzband verwendet, und der Funkstation UE, und durch eine zweite Funkschnittstelle zwischen einer zweiten Funkzugangseinrichtung des einen FunkkommunikationsSystems, welche zumindest unter anderem ein zweites Frequenzband verwendet, und der Funkstation UE ersetzt werden.

Eine Reihe von Informationen, welche die Funkstation UE empfängt, lassen sich in verschiedene Teile aufspalten. So kön- nen Video-Daten z.B. in eine Basisschicht (base layer) , welche die wichtigsten Informationen niedriger Frequenz enthält und in eine Erweiterungsschicht (enhancement layer) getrennt werden. Der Empfang der Erweiterungsschicht ohne die Basisschicht würde zu keiner den Mindestanforderungen entsprechenden Qualität führen. Weiterhin lassen sich Informationen aus dem Internet in ein Hauptobjekt (main object) , welches die wesentlichen Informationen zur Organisation einer Internetseite umfasst, und ein Inline Objekt (inline object) gliedern. Andere Beispiele für die Aufspaltung von Informationen ist eine Trennung von visuellen und akustischen Informationen oder eine Trennung von Echtzeitinformationen und der dazuge- hörigen Signalisierung.

Diese verschiedenen Teile können von verschiedenen Funkzugangseinrichtungen parallel an die Funkstation übermittelt werden. Eine derartige Aufspaltung von Daten ermöglicht es, den Funkstationen unter Einbeziehung der Charakteristika der verschiedenen Funkkommunikationssysteme wie z.B. unterschiedliche Datenraten, aktuelle Auslastungssituationen, Abdeckungsbereiche, angebotene Dienste usw. , eine große Übertragungsqualität (QoS, Quality of Service) zu bieten. Weiterhin ermöglicht eine Versendung von Informationen durch verschiedene Funkkommunikationssysteme eine effiziente Ausnutzung der knappen Funkressourcen. Im Fall i können die verschiedenen Teile dann über verschiedene Frequenzbänder parallel an die Funkstation gesendet werden. Die Versendung von verschiedenen Teilen von Informationen innerhalb eines Funkkommunikations- systems durch verschiedene Funkzugangseinrichtungen ermöglicht einen Lastausgleich (load balancing) zwischen den verschiedenen Funkzugangseinrichtungen.

Bei der Zuordnung von aufgespaltenen Teilen von Informationen werden in der Regel wichtige Informationsteile Funkkommunikationssystemen bzw. Funkzugangseinrichtungen zugewiesen, welche eine hohe Wahrscheinlichkeit für eine erfolgreiche Übertragung aufweisen. Die Eigenschaft einer hohen Übertragungs- Wahrscheinlichkeit ist meist mit niedrigen Datenraten verbunden. Die restlichen Informationen können von einem anderen Funkkommunikationssystem bzw. einer anderen Funkzugangsein- richtung mit einer höheren Datenrate übertragen werden. Erreichen eine Funkstation beide Datenströme, so können diese von der Funkstation addiert bzw. kombiniert werden, woraus eine hohe Dienstqualität resultiert. Eine möglichst gute Aus- nutzung der Funkressourcen erfordert hierbei eine intelligente Art der Aufteilung von Informationen in verschiedene parallele Datenströme.

Eine Aufspaltung von Informationen in verschiedene Teile kann in der Netzeinrichtung GE oder in einer mit der Netzeinrichtung verbundenen Einrichtung in Form eines Servers für verschiedene Dienste wie z.B. Videoübertragungen oder multimediale Übertragungen stattfinden. In letzterem Fall erhalten die verschiedenen Teile der Informationen bzw. die verschiedenen Datenströme von dem Server eine Kennzeichnung, so dass die Netzeinrichtung GE die Teile den Funkkommunikationssystemen zuweisen kann. Unabhängig von dem Ort der Aufspaltung der zu sendenden Daten teilt die Netzeinrichtung GE den Einrichtung zur Funkzugangskontrolle RNC und APC mit, welche Teile von der jeweiligen Funkzugangseinrichtung NODE B und AP an die Funkstation UE zu senden sind.

Verschiedene Funkkommunikationssysteme weisen unterschiedliche Verzögerungscharakteristiken auf. Unter der Verzögerung wird die Zeitspanne verstanden, welche vergeht, bis abgesandte Informationen von einer Funkstation empfangen werden. Diese Zeitspanne beginnt zu dem Zeitpunkt zu laufen, an dem die Informationen von der jeweiligen Einrichtung zur Funkzugangskontrolle versendet werden. Verantwortlich für die im allge- meinen unerwünschte Verzögerung sind nicht nur die physikalischen Signallaufzeiten längs der Übertragungsstrecke, sondern auch übertragungs- bzw. protokolltechnische Funktionen (z.B. Multiplex, Vermittlung, Routing, Zwischenspeicherung) und technische Vorgänge vor dem Senden des Nachrichtensignals (z.B. Datenkompression, Verschlüsselung, Kanalcodierung). Als qualitative Beeinträchtigungen von Übertragungen und Verbindungen treten oft störende zeitliche Schwankungen der Verzö- gerung auf. Die Varianz der Verzögerung wird Jitter, d.h. Verzögerungsschwankung, genannt. Auch innerhalb eines einzigen Funkkommunikationssystems unterscheiden sich die Laufzeiten von Signalen zwischen einer ersten Funkzugangseinrichtung und einer Funkstation und einer zweiten Funkzugangseinrichtung und der Funkstation.

Im Beispiel der Figur 1 wird eine erste Information II von der Netzeinrichtung GE über die Einrichtung zur Funkzugangs- kontrolle RNC und über die Funkzugangseinrichtung NODE B zur Funkstation UE gesandt . Ebenso wird eine zweite Information 12 von der Netzeinrichtung GE über die Einrichtung zur Funkzugangskontrolle APC und über die Funkzugangseinrichtung AP zur Funkstation UE gesandt. Aufgrund der unterschiedlichen Verzögerungscharakteristiken der beiden Funkkommunikations- systeme UMTS und WLAN erreichen die Informationen II und 12 trotz gleichzeitiger Versendung durch die Netzeinrichtung GE die Funkstation UE nicht gleichzeitig. Handelt es sich bei der Information II z.B. um die Basisschicht und bei der In- formation 12 um die Erweiterungsschicht einer Videoübertragung, so führt ein nicht gleichzeitiges Eintreffen der beiden Informationen II und 12 ohne ausgleichenden Synchronisations- mechanismus am Empfänger zu Qualitätsverlusten. Dies wirkt sich besonders drastisch bei der Übertragung von parallelen Datenströmen durch mehrere Funkkommunikationssysteme im Falle von Echtzeitdaten aus. Zur Vermeidung von derartigen Qualitätsverlusten kann die Netzeinrichtung die Einrichtungen zur Funkzugangskontrolle RNC und APC anweisen, die jeweilige Information II oder 12 zu einem bestimmten, die Synchronisie- rung verbessernden, Zeitpunkt zu versenden. Weiterhin kann die Funkstation UE die zuerst empfangene Information II oder 12 bis zu dem Zeitpunkt speichern, zu dem die jeweilige andere Information II oder 12 bereitsteht.

Figur 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Synchronisierung der Kommunikation in zwei Funkkommunikationssystemen. Die Funkstation UE befindet sich ge- maß Figur 1 in einem gemeinsamen Funkabdeckungsbereich der beiden Funkkommunikationssysteme UMTS und WLAN, so dass sie Signale entweder über das Funkkommunikationssystem UMTS oder über das Funkkommunikationssystem WLAN oder über beide Funk- kommunikationssysteme empfangen und versenden kann. Zu Beginn wird in einem Verfahrensschritt HANDSHAKE über die Aufteilung von zu der Funkstation UE zu sendenden Informationen aufgrund der Qualitätsanforderungen der Funkstation UE und aufgrund der Kapazitäten der Funknetze und der Funkstation UE ent- schieden. Die Kommunikation während des Verfahrensschrittes HANDSHAKE kann entweder über das Funkkommunikationssystem UMTS (in Figur 2 dargestellt) oder über das Funkkommunikationssystem WLAN oder über beide Funkkommunikationssysteme abgewickelt werden.

Daraufhin wird der Funkstation UE auf Aufforderung der Netzeinrichtung GE eine der Funkstation bekannte Trainingssequenz TS gleichzeitig über das Funkkommunikationssystem UMTS und über das Funkkommunikationssystem WLAN gesendet. Gleichzeitig bedeutetet hierbei, dass die Netzeinrichtung GE die Trainingssequenz TS gleichzeitig an die Einrichtungen zur Funkzugangskontrolle RNC und APC der beiden FunkkommunikationsSysteme sendet. Die Übermittlung der Trainingssequenz TS erfolgt hierbei unter Verwendung der gleichen Funkressource und des gleichen Multiplexverfahrens, welche auch für die Versendung der parallelen Datenströme angewandt werden soll . Im Fall ii bedeutet dies, dass die Trainingssequenz von der ersten Funkzugangseinrichtung auf dem ersten Frequenzband und von der zweiten Funkzugangseinrichtung auf dem zweiten Frequenzband abgestrahlt wird. In einem nächsten Verfahrensschritt MEASURE misst die Funkstation UE die EmpfangsZeitpunkte der beiden Signale TS und bildet die Differenz DELAY aus den beiden Empfangszeitpunkten, d.h. die Verzögerungsdifferenz zwischen ü- ber das Funkkommunikationssystem UMTS und über das Funkkommu- nikationssystem WLAN gesendeten Signalen. Die Motivation zur Durchführung dieser Verfahrensschritte liegt darin, dass hierdurch Kenntnis über die zeitliche Diskrepanz zwischen dem Empfang zweier paralleler Datenströme erlangt wird, welche über die beiden Funkkommunikationssysteme UMTS und WLAN gesendet wurden. Außerdem ermittelt die Funkstation UE ihre maximale Speicherkapazität BUFFER für über das Funkkommunikati- onssystem UMTS und über das Funkkommunikationssystem WLAN empfangene Informationen. Mittels einem Signal DELAY, BUFFER übermittelt die Funkstation UE sowohl die ermittelte Verzögerungsdifferenz DELAY als auch die maximale Speicherkapazität BUFFER an die Netzeinrichtung GE . Diese Übermittlung kann so- wohl über das Funkkommunikationssystem UMTS als auch über das FunkkommunikationsSystem WLAN, oder auch in zwei Nachrichten aufgeteilt über beide FunkkommunikationsSysteme UMTS und WLAN durchgeführt werden.

Das betreffende Funkkommunikationssystem UMTS oder WLAN leitet das Signal DELAY, BUFFER an die Netzeinrichtung GE weiter. Anschließend weist die Netzeinrichtung GE die Funkkommunikationssysteme UMTS und WLAN an, die Informationen II und 12 an die Funkstation als parallele Datenstrδme zu senden. Erkennt die Netzeinrichtung an der Information des Signals

DELAY, BUFFER, dass eine Synchronisierung der beiden Funkkommunikationssysteme UMTS und WLAN nicht möglich ist, so kann sie an dieser Stelle beschließen, die Information ausschließlich über eines der beiden Funkkommunikationssysteme UMTS o- der WLAN zu versenden.

Die Übermittlung der Trainingssequenzen TS kann wiederholt werden, z.B. in regelmäßigen Zeitabständen. Sie kann außer auf Aufforderung durch die Netzeinrichtung GE auch auf Initi- ative der Funkstation UE gestartet werden. Eine Anforderung der Funkstation UE nach einer Übermittlung von Trainingssequenzen zur Synchronisierung kann z.B. dann sinnvoll sein, wenn die Funkstation ein Handover durchgeführt hat oder ein VerbindungsZusammenbruch erfolgte .

Eine periodische Aussendung der Trainingssequenz führt dazu, dass eine über den Zeitverlauf hinweg gute Synchronisierung zwischen mehreren Funkkommunikationssystemen bzw. zwischen mehreren Frequenzbändern eines Funkkommunikationssystems hergestellt und aufrecht erhalten werden kann. Bezüglich der ermittelten Verzögerungsdifferenzen ist es erstrebenswert, dass sich die Verzogerungsdifferenzen mit der Zeit nur wenig verändern, so dass eine hohe Stabilität bei der Dekodierung der übertragenen Informationen erreicht werden kann. Außerdem sollten die Verzögerungsdifferenzen möglichst gering ausfallen, wodurch die Qualität der Übertragung von Informationen über mehrere Funkkommunikationssysteme oder Frequenzbänder eines Funkkommunikationssystems gesteigert wird.

Die Versendung des Signals DELAY, BUFFER durch die Funkstation UE kann auch gleichzeitig zum Empfang der Informationen II und 12 stattfinden. In diesem Fall können die Informationen über die Verzögerungsdifferenz DELAY und über die maximale Speicherkapazität BUFFER von der Netzeinrichtung erst für die Synchronisierung der darauffolgenden Übermittlung von Informationen an die Funkstation UE eingesetzt werden.

Die ermittelte Verzögerungsdifferenz DELAY kann von der Netz- einrichtung GE auf verschiedene Weise eingesetzt werden. Figur 3 zeigt anhand von Ablaufdiagrammen Beispiele für Verwendungsmöglichkeiten. Die Entscheidung, auf welche Weise die Verzögerungsdifferenz DELAY eingesetzt werden soll, kann von der Speicherkapazität einer Funkstation, von der Größe der ermittelten Verzögerungsdifferenz, oder auch von der Art der zu übertragenden Daten abhängen.

Das oberste Ablaufdiagramm der Figur 3 zeigt den Fall, dass die Netzeinrichtung GE die Funkkommunikationssysteme UMTS und WLAN anweist, die jeweiligen Informationen zu bestimmten Zeitpunkten zu senden. Diese Zeitpunkte sind so gewählt, dass die Zeitspanne zwischen den Sendezeitpunkten die Verzöge- rungsdifferenz DELAY ausgleicht. Somit empfängt die Funkstation UE die Signale der beiden Funkkommunikationssysteme UMTS und WLAN gleichzeitig. Dieser Fall entspricht der genauen Synchronisierung der Kommunikation in den beiden Funkkommunikationssysteme UMTS und WLAN. Nach dem Empfang der beiden Signale kann die Funkstation diese decodieren und synchron kombinieren.

Das mittlere Abiaufdiagramm der Figur 3 zeigt eine weitere Verwendungsmöglichkeit der Verzögerungsdifferenz DELAY. Die Netzeinrichtung GE weist die Funkkommunikationssysteme UMTS und WLAN an, die jeweiligen Informationen zu bestimmten Zeit- punkten zu senden, wobei die Differenz aus diesen Zeitpunkten einer Zeitspanne tl entspricht. Die Länge der Zeitspanne tl ermittelt die Netzeinrichtung GE in Abhängigkeit von der Verzögerungsdifferenz DELAY, sie kann der Länge der Verzögerungsdifferenz DELAY entsprechen oder auch kürzer oder länger als diese sein. Die Funkstation UE wird von der Netzeinrichtung angewiesen, eine Zeitspanne t2 nach dem Empfang der sie zuerst erreichenden Information auf den Empfang der anderen Information zu warten. Während dieser Zeitspanne wird die zuerst empfangene Information in der Funkstation UE gespei- chert. Empfängt die Funkstation UE während der Zeitspanne t2 die zweite Information, so können die Informationen der beiden Funkkommunikationssysteme UMTS und WLAN bzw. für den Fall i der beiden Frequenzbänder des einen Funkkommunikationssystems synchron kombiniert werden.

Die Verwendung der Zeitspanne t2 kann dazu dienen, unerwartete Verzögerungen, welche nicht in der gemessenen Verzögerungsdifferenz DELAY enthalten sind, auszugleichen. Hierzu kann insbesondere der Zeitspanne tl der Wert der Verzöge- rungsdifferenz DELAY zugewiesen werden, so dass bei Ausbleiben von unerwarteter Verzögerung die Synchronisierung auch ohne die Verwendung einer Zeitspanne t2 erreicht werden kann. In diesem Fall dient die Zeitspanne t2 als Sicherheitspuffer zur Erreichung einer hohen Qualität der empfangenen Daten.

Im Prinzip kann die Zeitspanne tl gleich Null gesetzt werden, womit einzig die Zeitspanne t2 zur Erzielung des Synchroni- sierung zur Verfügung steht. Hierbei sollte jedoch darauf geachtet werden, dass den Funkstationen in der Regel nur ein stark begrenzter Speicher zur Verfügung steht . Somit kann die Zeitspanne tl zur Entlastung des Speichers von Teilnehmersta- tionen sinnvoll eingesetzt werden.

Die Zeitspanne t2 wird von der Netzeinrichtung GE in Abhängigkeit von der Verzögerungsdifferenz DELAY, von der Zeitspanne tl und von der jeweiligen Speicherkapazität der Funk- Station UE ermittelt. Es ist auch möglich, dass eine Teilnehmerstation eine Zeitspanne t2 aufgrund ihrer Kenntnis der Verzögerungsdifferenz autonom ermittelt, d.h. eine Anweisung der Netzeinrichtung an die Funkstation über die Zeitspanne t2 erfolgt in diesem Fall nicht oder wird zumindest nicht benö- tigt. Die Länge der Zeitspanne t2 ist begrenzt durch die maximale Speicherkapazität der Funkstation, sie kann der Länge der Verzögerungsdifferenz DELAY entsprechen oder auch kürzer oder länger als diese sein.

In dem mittleren Abiaufdiagramm der Figur 3 empfängt die

Funkstation UE zuerst die Information des Funkkommunikations- Systems UMTS. Diese Information wird nun von der Funkstation UE gespeichert . Innerhalb der Zeitspanne t2 nach dem Empfang dieser Information empfängt die Funkstation die Information von dem FunkkommunikationsSystem WLAN. Die beiden Informationen werden nun synchron kombiniert .

Das dritte Ablaufdiagramm der Figur 3 zeigt den Fall, dass die Information des Funkkommunikationssystems WLAN nach dem Ablauf der Zeitspanne t2 von der Funkstation UE empfangen wird. In diesem Fall verwirft die Funkstation die Information des Funkkommunikationssystems WLAN und wertet die Information des Funkkommunikationssystems UMTS ohne Verwendung der verworfenen Information aus. Wird z.B. die Basisschicht eines Videos über das Funkkommunikationssystem UMTS und die Erweiterungsschicht über das Funkkommunikationssystem WLAN übertragen, so kann bei einer Verwerfung der Erweiterungsschicht die Basisschicht ohne Erweiterungsschicht angezeigt werden. Dies führt jedoch zu Qualitätsverlusten.

Allgemein sollte die Netzeinrichtung versuchen, die Zeitspan- ne tl derart einzurichten, dass der Datenstrom der höheren Priorität, wie z.B. im Fall der Videoübertragung die Basisschicht, zuerst in der adressierten Funkstation empfangen wird. Dementsprechend sollte der weniger wichtige Datenstrom, wie z.B. im Fall der Videoübertragung die Erweiterungs- schicht, planmäßig nach der höher priorisierten Information empfangen werden. Tritt dennoch der Fall ein, dass der weniger wichtige Datenstrom vor dem wichtigeren von der Funkstation empfangen wird, so hängt die Vorgehensweise von den Vorgaben der Netzeinrichtung ab: der zuerst empfangene Daten- ström kann verworfen oder eine bestimmte Zeit gespeichert werden, um dann synchron oder asynchron zu der wichtigeren Information hinzugefügt zu werden. Dieses Vorgehen kann eine Mindestqualität der Videoübertragung, welche durch den alleinigen Empfang des Basisbands gegeben ist, gewährleisten.

Eine Speicherung der zuerst empfangenen Information in der Funkstation UE kann vermieden werden, wenn die Informationen der beiden Funkkommunikationssysteme UMTS und WLAN bzw. im Fall i der beiden Frequenzbänder nicht synchron, sondern a- synchron kombiniert werden. In diesem Fall weist die Netzeinrichtung GE die Funkstation UE an, eine Zeitspanne t2 auf den Erhalt der zweiten Information zu warten, während welcher Zeitspanne jedoch bereits die Verarbeitung der zuerst empfangenen Information begonnen werden kann. Im Bezug auf die Ü- bersendung von Videoinformationen bedeutet dies im Fall des mittleren Ablaufdiagramms der Figur 3, dass die zuerst erhaltene Basisschicht bereits vor dem Empfang der Erweiterungs- schicht angezeigt werden kann. Nach dem Empfang der Erweiterungsschicht innerhalb des Zeitintervalls t2 wird die Erwei- terungsschicht asynchron zur Basisschicht hinzugefügt, wodurch sich die Qualität der Videoinformation verbessert. Erreicht die Erweiterungsschicht, wie im dritten Ablaufdiagramm der Figur 3 dargestellt, die Funkstation UE nicht rechtzeitig, d.h. innerhalb des Zeitintervalls t2 , so wird diese verworfen und die Basisschicht wird ohne die Erweiterungsschicht angezeigt .

Die Verzögerungsdifferenz DELAY kann zyklisch erneut bestimmt werden. Nach einer erneuten Bestimmung erfolgt auch eine Anpassung der Zeitspannen tl und t2 an die geänderte Situation.

Alternativ oder ergänzend zum erfindungsgemäßem Verfahren können die Zeitspannen tl und t2 von der Netzeinrichtung GE bzw. im Falle der Zeitspanne t2 auch von der Funkstation auch unabhängig von dem Ergebnis der Ermittlung der Verzogerungsdifferenz erfolgen. Es ist auch möglich, dass die Netzein- richtung zu diesem Zweck eine Verzögerungsdifferenz schätzt.

Das erfindungsgemäße Verfahren wurde für die Übertragung von Informationen in Abwärtsrichtung beschrieben. Es ist jedoch in analoger Weise auf die Übertragung von Informationen in Aufwärtsrichtung anwendbar. In diesem Fall sendet die Funkstation ein Trainingssignal an mehrere Funkzugangseinrichtungen, welche dem gleichen oder einem unterschiedlichen Funkkommunikationssystemen angehören können. Im Fall i kann das Trainingssignal auf den beiden Frequenzbändern gesendet wer- den. Die Netzeinrichtung ermittelt eine Verzögerungsdifferenz, welche sie bei der Anweisung von Sendezeitpunkten an die Funkstation verwendet. Diese Verzögerungsdifferenz wird aus dem EmpfangsZeitpunkt des Trainingssignals in den Einrichtungen zur Funkzugangskontrolle des jeweiligen Funkkommu- nikationssystems bzw. im Fall i aus den EmpfangsZeitpunkten des Trainingssignals in den Funkzugangspunkten bestimmt. Hierzu übermitteln die Einrichtungen zur Funkzugangskontrolle die relevanten Empfangszeitpunkte an die Netzeinrichtung.

Von Vorteil erweist sich bei der Übertragung von parallelen Datenströmen in Aufwärtsrichtung, dass Einrichtungen zur Funkzugangskontrolle in der Regel eine deutlich höhere Spei- cherkapazität als Funkstationen aufweisen, so dass an die Sendezeitpunkte für die Funkstationen geringere Anforderungen gestellt werden müssen als bei der Übertragung über mehrere Funkkommunikationssysteme in Abwärtsrichtung. Ein Ausgleich von Verzögerungsdifferenzen ist somit bei Übertragungen in Aufwärtsrichtung leichter möglich als bei einer solchen in Abwärtsrichtung. Zur Entlastung von netzseitiger Speicherkapazität und aus anderen Gründen kann jedoch auch bei der Ü- bertragung in Aufwärtsrichtung eine entsprechende Zeitspanne von der Netzeinrichtung zugewiesen werden, nach deren Ablauf ein Datenstrom netzseitig verworfen werden kann.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Betreiben von i. einem Funkkommunikationssyste mit mindestens zwei Einheiten einer Funkressource, umfassend jeweils ein

Teilfunknetz und eine Funkzugangseinrichtung für die mindestens zwei Einheiten der Funkressource, oder ii. mindestens zwei Funkkommunikationssystemen (UMTS, WLAN) , umfassend jeweils ein Funknetz mit jeweils einer Funkzugangseinrichtung (NODE B, AP) , wobei die Funkabdeckungsbereiche der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) sich in mindestens einem Überlappungsbereich örtlich überlappen, wobei die Teilfunknetze oder die Funknetze mit einer Netz- einrichtung (GE) verbunden sind, wobei sich mindestens eine Funkstation (UE) in dem mindestens einen Überlappungsbereich befindet, und wobei jeweils mindestens ein Signal von den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) zu der mindes- tens einen Funkstation (UE) gesendet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Funkstation (UE) aufgrund der EmpfangsZeitpunkte der mindestens zwei Signale mindestens einen Parameter für eine Synchronisation der Kommunikation i . in den mindestens zwei Einheiten der Funkressource des einen Funkkommunikationssystems, oder ii. in den mindestens zwei FunkkommunikationsSystemen (UMTS, WLAN) bestimmt .

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der mindestens eine Parameter (DELAY) aus einer Differenz von Empfangszeitpunkten besteht.

Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass die mindestens eine Funkstation (UE) den mindestens einen Parameter an mindestens eine der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) übermittelt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Funkstation (UE) an mindestens eine der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) Information (BUFFER) über eine Speicherkapazität der mindestens einen Funkstation (UE) übermittelt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , dass die mindestens zwei Signale eine der mindestens ei- nen Funkstation (UE) bekannte Trainingssequenz (TS) sind.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet , dass die Netzeinrichtung (GE) den mindestens einen Para- eter bei einer Anweisung für die mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) zur Versendung von Informationen (II, 12) an die mindestens eine Funkstation (UE) verwendet .

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzeinrichtung (GE) aus dem mindestens einen Parameter einen zeitlichen Versatz (DELAY, tl) zwischen dem Versenden von Informationen (II) an die mindestens eine Funkstation (UE) durch eine erste der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) und dem Versenden von Informationen (12) an die mindestens eine Funkstation (UE) durch eine zweite der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) ermittelt.

8 . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die mindestens eine Funkstation (UE) den mindestens einen Parameter bei der Auswertung von Informationen (II, 12) von den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) verwendet.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verwendung des mindestens einen Parameters durch die mindestens eine Funkstation (UE) von der Netzeinrich- tung (GE) angewiesen wird.

10. erfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet , dass die mindestens eine Funkstation (UE) aus dem mindes- tens einen Parameter eine Wartezeit (t2) nach dem Empfang von Informationen (II) von einer ersten der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) auf den Empfang von Informationen (12) von einer zweiten der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) ermit- telt.

11.Verfahren zum Betreiben von i . einem Funkkommunikationssystem mit mindestens zwei Einheiten einer Funkressource, umfassend jeweils ein Teilfunknetz und eine Funkzugangseinrichtung für die mindestens zwei Einheit der Funkressource, oder ii. mindestens zwei Funkkommunikationssystemen (UMTS, WLAN) , umfassend jeweils ein Funknetz mit jeweils einer Funkzugangseinrichtung (NODE B, AP) , wobei die Funkabdeckungsbereiche der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) sich in mindestens einem Überlappungsbereich örtlich überlappen, wobei die Teilfunknetze oder die Funknetze mit einer Netzeinrichtung (GE) verbunden sind, wobei sich mindestens eine Funkstation (UE) in dem mindestens einen Überlappungsbereich befindet, und wobei jeweils mindestens ein Signal von der mindestens ei- nen Funkstation (UE) in den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) empfangen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Netzeinrichtung (GE) aufgrund von Empfangszeit- punkten der mindestens zwei Signale i . in den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen des einen Funkkommunikationssystems oder ii. in den mindestens zwei FunkkommunikationsSystemen (UMTS, WLAN) mindestens einen Parameter für eine Synchronisation der Kommunikation i . in den mindestens zwei Einheiten der Funkressource des einen FunkkommunikationsSystems oder ii . in den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen (UMTS, WLAN) bestimmt .

12.Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Parameter (DELAY) aus einer Differenz von EmpfangsZeitpunkten besteht.

13.Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet , dass die mindestens zwei Signale eine dem einen Funkkommunikationssystem oder den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen (UMTS, WLAN) bekannte Trainingssequenz (TS) sind.

14.Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet , dass die Netzeinrichtung (GE) den mindestens einen Parameter bei einer Anweisung für die mindestens eine Funkstation (UE) zur Versendung von Informationen an die min- destens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) verwendet .

15.Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , dass die Netzeinrichtung (GE) aus dem mindestens einen Parameter einen zeitlichen Versatz zwischen dem Versenden von Informationen an eine erste der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) durch die mindestens eine Funkstation (UE) und dem Versenden von Informationen an eine zweite der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) durch die mindestens eine Funkstation (UE) ermittelt.

16.Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet , dass die Netzeinrichtung (GE) den mindestens einen Para- meter bei der Auswertung von Informationen von der mindestens einen Funkstation (UE) verwendet.

17.Netzeinrichtung (GE) zum Betreiben von i. einem Funkkommunikationssystem mit mindestens zwei Einheiten einer Funkressource, umfassend jeweils ein

Teilfunknetz für die mindestens zwei Einheiten der Funkressource, oder ii. mindestens zwei Funkkommunikationssystemen (UMTS, WLAN) mit jeweils einem Funknetz, wobei die Netzeinrichtung (GE) mit den mindestens zwei Teilfunknetzen oder Funknetzen, umfassend jeweils eine Funkzugangseinrichtung (NODE B, AP) , verbunden ist, wobei die Funkabdeckungsbereiche der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) sich in mindestens einem Überlappungsbereich örtlich überlappen, wobei sich mindestens eine Funkstation (UE) in dem mindestens einen Überlappungsbereich befindet, gekennzeichnet durch

Mittel zum Zuweisen von an die mindestens eine Funkstation (UE) zu sendenden Informationen (II, 12) an die mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) und Mittel zum Zuweisen von Sendezeitpunkten der an die mindes- tens eine Funkstation (UE) zu sendenden Informationen (II, 12) .

18.Netzeinrichtung (GE) nach Anspruch 17 mit Mitteln zum Bestimmen von mindestens einem Parameter für eine Synchronisation der Kommunikation i. in den mindestens zwei Einheiten der Funkressource des einen Funkkommunikationssystems oder ii. in den mindestens zwei FunkkommunikationsSystemen (UMTS, WLAN) aufgrund von EmpfangsZeitpunkten von jeweils mindestens einem Signal i. in den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen des einen Funkkommunikationssystems oder ii. in den mindestens zwei Funkkommunikationssystemen.

19. Funkstation (UE) zur Kommunikation i. in einem Funkkommunikationssystem mit mindestens zwei Einheiten einer Funkressource mit jeweils einem Teilfunknetz für die mindestens zwei Einheiten der

Funkressource, oder ii. in mindestens zwei FunkkommunikationsSystemen (UMTS, WLAN) mit jeweils einem Funknetz, wobei die mindestens zwei Teilfunknetze oder Funknetze je- weils eine Funkzugangseinrichtung (NODE B, AP) umfassen, wobei die Funkabdeckungsbereiche der mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) sich in mindestens einem Überlappungsbereich örtlich überlappen, und wobei sich die Funkstation (UE) in dem mindestens einen Ü- berlappungsbereich befindet, gekennzeichnet durch

Mittel zum Bestimmen einer Zeitdifferenz aus i. dem EmpfangsZeitpunkt eines auf einer ersten Einheit der Funkressource empfangenen Signals einer ersten Funkzugangseinrichtung des einen Funkkommunikations- systems und dem Empfangszeitpunkt eines auf einer zweiten Einheit der Funkressource empfangenen Sig- nals einer zweiten Funkzugangseinrichtung des einen Funkkommunikationssystems, oder Empfangszeitpunkten von Signalen von den mindestens zwei Funkzugangseinrichtungen (NODE B, AP) .