WO2008000792A1 - Multicast-übertragung von skalierbaren daten - Google Patents

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WO2008000792A1
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mbms
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radio
transmission
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Jijun Luo
Egon Schulz
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Nokia Siemens Networks GmbH and Co KG
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    • H04L65/60—Network streaming of media packets
    • H04L65/61—Network streaming of media packets for supporting one-way streaming services, e.g. Internet radio
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    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/54—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria

Definitions

  • the invention relates to a method for communication by radio, in which scalable information is transmitted from a network-side radio station to a group of subscriber stations.
  • messages for example containing voice information, image information, video information, SMS (Short Message Service), MMS (Multimedia Messaging Service) or other data are transmitted by means of electromagnetic ⁇ rule waves via a radio interface between transmitting and receiving station.
  • the stations may be different subscriber stations or network-based radio stations such as repeaters, radio access points or base stations depending on the specific embodiment of the radio communication system.
  • MMS Multimedia Messaging Service
  • the radiation of the electromagnetic waves takes place with carrier frequencies which lie in the frequency band provided for the respective system.
  • GSM Global System for Mobile Communication
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • Wireless Local Area Networks Wireless Local Area Networks
  • WLANs Wireless Local Area Networks
  • radio coverage area which is generally much more spatially limited.
  • Examples of different standards Wireless LANs are HiperLAN, DECT, IEEE 802.11, Bluetooth and WATM.
  • the access of subscriber stations to the common transmission medium is regulated in radio communication systems by multiple access (MA) methods.
  • MA multiple access
  • TDMA time domain
  • FDMA frequency domain
  • CDMA code Division Multiple Access
  • SDMA Space Division Multiple Access
  • Combinations of multiple access methods are also possible, such as multiple access method access method, the combination of a frequency division with a multiplicity of code division Learnfachzu ⁇ .
  • DVB-H Digital Video Broadcasting Handhelds
  • DMB Digital Multimedia Broadcasting
  • MBMS Multi ⁇ cdia JiDad: ault Xulticsst Coivice
  • the invention is based on the object of disclosing a method for communication by radio, in which there is information to be transmitted to a group of subscriber stations from a network-side radio station. Furthermore, a network-side radio station for implementing the method will be presented.
  • the scalable information includes basic information, as well as the basic information supplemental information.
  • the supplementary information increases the quality of the basic information.
  • the base information is transmitted using first transmission parameters, wherein the first transmission parameters are adapted to first radio connection conditions.
  • the supplemental information is transmitted using second transmission parameters different from the first transmission parameters, the second transmission parameters being adapted to second radio link conditions better than the first radio link conditions.
  • a group of subscriber stations to which information is to be sent from a network-side radio station.
  • the determined for the group Informa ⁇ functions are not sent by the network radio station separately to the individual members of the group, but via so-called common channels.
  • Such transmission of information to a group of subscriber stations is carried out, for example, DVB-H (Digital Video Broadcasting - Handheld), DMB (Digital Multimedia Broadcasting), MBMS (K ⁇ r ⁇ r ii ⁇ d ' ⁇ Rroa ⁇ c ⁇ s.
  • the information to be sent to the group is scalable information. Therefore, basic information is transmitted as well as supplementary information.
  • the supplementary information increases the quality the base information if a receiver decodes it in addition to the base information.
  • the basic information can also be decoded and processed on the receiver side without the supplementary information; reception of the supplementary information is not necessary for this purpose.
  • the transmission of the basic information takes place before that of the supplementary information.
  • the scalable information may be, for example, image information, audio information, video information, voice information, or even a combination of these types of information.
  • Transmission parameters are used for the transmission of the basic information and the supplementary information.
  • the transmission parameters are set on the transmitter side by a specific processing of the information to be transmitted, such as by a specific coding, Modula ⁇ tion, spreading, transmission power.
  • the transmission parameters can be adapted to certain radio link conditions, for example transmission parameters for good radio link conditions and transmission parameters for bad radio link conditions can be used.
  • the quality of radio link conditions can be expressed in terms of various quantities; a suitable measure of the quality of the radio link conditions between a transmitter and a receiver is, for example, the attenuation associated with the radio transmission from the transmitter to the receiver.
  • the first transmission parameters, a first data rate and the second Kochtra ⁇ supply parameters comprise a first data rate with respect to the higher data rate.
  • the data rate can be set on the transmitter side in particular by the choice of the channel coding and / or the spreading.
  • the first transmission parameters may comprise a first transmission power and the second transmission parameters may comprise a transmission power that is lower than the first transmission power.
  • the scalable information comprises first supplementary information and second supplementary information, wherein the first supplemental information is transmitted using the second transmission parameters, and the second supplemental information using third transmission parameters different from the first and second transmission parameters are transmitted, wherein the third transmission parameters are adapted to third compared to the first and the second radio link conditions better radio link conditions.
  • This procedure can also be applied to more than two supplementary pieces of information.
  • there may be a plurality of supplementary information wherein the transmission of supplementary information to supplemental information is suitable for each better radio communication links.
  • the first transmission parameters are such that the basic information can be received and processed by all subscriber stations of the group.
  • the second transmission parameters may be such that the supplementary information can only be received and processed by a subset of the subscriber stations of the group. If a receiver can decode ⁇ decode a message sent from a transmitter message successfully decoded, and thus the content of the message completely or almost corresponds to the content sent by the transmitter, this means that it can receive and process this message. Whether this is possible depends, at least, on the transmission parameters selected by the sender.
  • a grouping of the subscriber stations of the group into N subgroups takes place depending on the respective radio link conditions, and NI supplementary information is transmitted, each with different transmission parameters.
  • the decision Divorce over the size of N can be made by the network radio station or another device.
  • the number N of subgroups can be made dependent in particular on the radio link conditions of the subscriber stations of the group. Thus, for example, the use of many subgroups is suitable for many very different radio link conditions of the subscriber stations.
  • a corresponding number of different supplementary information is formed and transmitted.
  • the number NI of the supplemental information is 1 less than the number N of the subgroups so that only the basic information is determined for a subgroup.
  • the network-end radio station receives information from one or more subscriber stations of the group regarding the respective radio connection conditions between the subscriber station and the network-end radio station.
  • the first and second Sprint ⁇ supply parameters can, based on the radio link conditions over which have informed the network radio station the subscriber stations.
  • the scalable information may be video data, wherein the supplemental information may increase the quality of the basic information in terms of temporal and / or spatial resolution and / or signal-to-noise ratio.
  • a first supplemental information may increase the basic information about an entity in the dimension of the spatial resolution, for example, and a second supplemental information to a unit in the di- mension ⁇ of the spatial resolution and to a unit in the dimension of the temporal resolution.
  • first and second scalable information are transmitted, wherein the first and / or the second transmission parameters of the first scalable information from the first and / or the second transmission parameters of the second scalable information differ.
  • the adaptation of scalable information can be adapted to one
  • This change can be e.g. caused by the mobility of subscriber stations of the group.
  • the network-side radio station according to the invention is provided with scalable information to be transmitted to a group of subscriber stations, wherein the scalable information base information and the base information comprise supplementary information, the supplementary information increasing the quality of the basic information.
  • the network radio station according to the invention comprises means for transmitting the base information using first transmission parameters, wherein the first transmission parameters are adapted to first radio connection conditions, and means for transmitting the supplementary information using second transmission parameters, wherein the second transmission parameters to second first radio link conditions better radio link conditions are adjusted.
  • the network-side radio station according to the invention is suitable in ⁇ particular for carrying out the method according to the invention, and this may also apply to the refinements and developments. For this purpose, it may include other suitable means.
  • FIG. 1 shows a section of a mobile radio communication system
  • Figure 2 a breakdown of information to be sent.
  • FIG. 1 The detail of a mobile radio communication system shown in FIG. 1 shows the radio cell of the network radio station NodeB.
  • this radio cell are the
  • the subscriber stations MS1, MS2 and MS3 which can communicate by radio with the network radio station NodeB.
  • the subscriber stations MS1, MS2 and MS3 may, for example, be mobile telephones, mobile computers or personal digital assistants (PDAs).
  • the network-side radio station NodeB can be connected to other network-side devices; FIG. 1 shows the connection of the network-side radio station NodeB with the device S.
  • the device S may be a device for controlling the network radio station NodeB in UMTS as RNC (Radio Network Control ⁇ ler) referred, or to a server where the network radio station NodeB is act to be sent information.
  • RNC Radio Network Control ⁇ ler
  • the mobile radio communication system considered may be, for example, a system according to the UMTS standard, or a system for a further development of UMTS, referred to as 3G LTE (LTE: Long Term Evolution), or else a system of the fourth generation.
  • 3G LTE Long Term Evolution
  • the subscriber stations MS1, MS2 and MS3 form a group to which the network-side radio station NodeB sends common messages with useful information.
  • the subscriber stations MS1, MS2 and MS3 are subscribed to a particular service.
  • the shared messages are not transmitted on dedicated radio resources allocated to a single subscriber station, but on radio channels which are listened to by multiple subscriber stations, so-called common channels or shared channels. It is thus a broadcast or multicast broadcast of the common messages by the Network radio station NodeB.
  • One way to Realisie ⁇ tion of the transfer of the common message is DVB-H (Digital Video Broadcasting - Handhelds), or DMB (Digital Multimedia Broadcasting) broadcast standards, may be with which digital broadcast programs sent to mobile or stationary terminal device ⁇ te.
  • 3GPP TS 25.346 V6.2.0 2004-09
  • 3rd Generation Partnership Project Technical Specification Group Radio Access Network
  • Stage 2 (Release 6) allows the simultaneous distribution - in particular multi ⁇ media content such as video and audio - to several tongue-zer.
  • S-CCPCH Service Call Control
  • MBMS Physical Channel
  • the sending of MBMS messages can also - as opposed to sending to a plurality of subscriber stations - to individual subscriber stations. In the following, however, the transmission of MBMS messages on a common channel at the same time to the subscriber stations MSL, MS2 and MS3 be ⁇ seeks.
  • the MBMS messages to be sent to the group of subscriber stations MS1, MS2 and MS3 are scalable data.
  • the basic information is transmitted and, in addition, information that supplements the basic information.
  • Scalable data thus have the property of being of low quality at the receiver by: the receiver decodes only the basic information or the basic information and some of the supplementary information, and not the basic information and any supplementary information.
  • a higher quality is achieved on the receiver side by evaluating one or more supplementary information in addition to the basic information. He ⁇ plementary the information to build here on the base Informa ⁇ tions and concerted, ie an evaluation of supplementary information can only take place if the basic information is received, all previous additional information and evaluated.
  • the MBMS messages contain video information.
  • scalability can be used in the dimensions of the temporal resolution, the local resolution, and the signal-to-noise ratio.
  • the receiver improves the visual quality of the video information.
  • the invention is also applicable to the transmission of other types of scalable data, e.g. in the form of still images and audio information.
  • Figure 2 shows schematically how a can be divided to the group of the partial ⁇ subscriber stations MSl, MS2 and MS3 to be sent scalable MBMS message MBMS.
  • the basic information MBMS-BL (BL: Base Layer) is formed. , In principle borrowed enough if a receiver receives and decodes the basic information MBMS BL, but while these give a ⁇ he identifiable image sequence, a high quality.
  • a partici ⁇ merstation MSl, MS2 or MS3 must, in order to display the video information of the MBMS message MBMS, decode at least the Ba- sis information MBMS BL.
  • the supplementary information MBMS-EL1 (EL: Enhancement Layer) and MBMS-EL2, the contents of which differ from each other, educated.
  • the presence of two supplemental information is merely an example; only one or a plurality of supplemental information may be used.
  • the decoding of the supplementary information MBMS-EL1 in addition to the basic information MBMS-BL, and optionally the supplementary information MBMS-EL2 in addition to the basic information MBMS-BL and the supplementary information MBMS-ELl improves the receiver-side quality ⁇ video information the MBMS message MBMS.
  • the common data MBMS is processed by the transmitter-side coder according to a scalable extension of the standard H.264 / MPEG-4 AVC, described e.g. in
  • the basic information MBMS-BL and the supplementary information MBMS-EL1 and MBMS-EL2 are assigned to different radio channels and sent via them.
  • the Various ⁇ nen radio channels may for example be different codes and / or different time slots and / or different Subbän- of a frequency band.
  • the network-end radio station NodeB informs the subscriber stations MS1, MS2 and MS3 on which radio channels the base information MBMS-BL, the supplementary information MBMS-EL1, and the supplementary information MBMS-EL2 are respectively transmitted.
  • the subscriber stations MSl, MS2 and MS3 the dependencies of the transmitted on the various channels layers of the MBMS message MBMS are thus known, so that they can listen to the relevan ⁇ th for her radio channels.
  • the radio link conditions or the radio transmission conditions between the network radio station NodeB and the subscriber station MS1, between the network radio station NodeB and the subscriber station MS2, as well as between the network radio station NodeB and the subscriber station MS3. are different from each other.
  • Bad Funkübertragungsbe ⁇ conditions between the network-side radio station NodeB and a subscriber station ie a strong attenuation and / or corruption of radio signals during transmission, can be caused for example by a large distance between the network radio station NodeB and the subscriber station, or by obstacles between the network side Radio station NodeB and the subscriber station.
  • the following transmission parameters can be adapted in this way:
  • Data rate stronger channel coding adds more redundancy to the data being sent. This increases the likelihood that these data can be correctly decoded on the receiver side. Due to a greater amount of redundancy, the net data rate decreases because the proportion of user data in the data actually transmitted decreases with increasing channel coding. It is therefore true that the data rate used can be increased with improved radio transmission conditions. Different data rates can be achieved with the same coding and modulation also by using different spreading codes. In ⁇ play as a spreading means of a comparable 64 double data rate versus a spreading factor of 128 with the same modulation and coding, and / or
  • Transmission power higher transmission power can reduce the adverse effect of attenuation during radio transmission. It is therefore true that the transmission power used can be reduced with improved radio transmission conditions.
  • the basic information MBMS BL transmission parameters are set so that they are suitable for poor Funkübertra ⁇ supply conditions.
  • FIG. 2 symbolized by arrows starting from the basic information MBMS-BL, the basic information MBMS-BL from the subscriber station MS1, for which good radio transmission conditions exist, as well as from the subscriber station MS2, for which average radio transmission conditions exist , and from the subscriber station MS3 for which bad Funkübertra ⁇ supply conditions are present, correctly received and decoded.
  • the transfer parameters are set so that they are suitable for medium radio ⁇ transmission conditions.
  • the complementary information MBMS-ELL of the subscriber station MSL for which good radio transmission ⁇ conditions present, and of the subscriber station MS2, for which medium radio transmission conditions present gene , correctly received and decoded.
  • the subscriber station MS3 for which poor Funkübertra ⁇ supply conditions, this is not true.
  • the transmission parameters are adjusted so that they are suitable for good radio transmission conditions.
  • one of the supplementary information MBMS-EL2 can be used. symbolizing the additional information MBMS-EL2 from the subscriber station MS1, for which good radio transmission conditions exist, are correctly received and decoded. The subscriber station MS3 for which poor radio transmission conditions are present, and the subscriber station MS2, for which there are radio transmission medium ⁇ conditions, this is not true, however.
  • the subscriber station MSl receives and processes the basic information MBMS-BL, the supplementary information
  • the subscriber station MS1 therefore has the MBMS message MBMS in high quality due to its good radio transmission conditions.
  • the sub ⁇ subscriber station MS2 receives the basic information MBMS BL and the complementary information MBMS ELl.
  • the subscriber station MS2 has the MBMS message MBMS in medium quality due to its average radio transmission conditions.
  • the subscriber station MS3 finally receives only the basic information MBMS-BL.
  • the subscriber station MS3 is due to their poor Funkübertragungsbe ⁇ conditions the MBMS message MBMS before only in low quality.
  • the different transmission parameters consist of different data rates: the subscriber station MS1 can receive messages with a data rate of 250 kbps, the subscriber station MS2 with 150 kbps, and the subscriber station MS3 with 100 kbps.
  • the following data rates can be selected for the different layers of the MBMS message MBMS: 100 kbps for the basic information MBMS-BL, 150 kbps for the supplementary information MBMS-EL1, and 250 kbps for the supplementary information MBMS-EL2.
  • the data rate of 250 kbps used for the supplementary information MBMS-EL2 exceeds that which can be received by the subscriber station MS2.
  • the data rates of 150 kbps and 250 kbps used for the supplementary information MBMS-EL1 and MBMS-EL2 exceed those of the
  • Subscriber station MS3 receivable data rate of 100 kbps, so that the subscriber station MS3 can receive and evaluate only the basic information MBMS-BL.
  • the subscriber station MS3 could perceive ⁇ it depends not receive the entire MBMS MBMS message correctly and decode, so the experienced by the subscriber station MS3 quality of service would decline.
  • the procedure explained with reference to FIG. 2 allows the subscriber station MS3 at least to obtain the video information of the MBMS message MBMS with a certain minimum quality.
  • each part ⁇ subscriber station may receive at least the basic information of MBMS BL.
  • This selection of the transmission parameters for the basic information MBMS-BL ensures that each subscriber station of the MBMS group has the MBMS messages of a certain minimum quality.
  • a higher Qua ⁇ formality is only available to subscriber stations with better radio transmission conditions.
  • the additional information would increase the quality of the video information of the MBMS message MBMS on the receiver side, a larger amount of radio resources would be required to make these further layers available even for subscriber stations with less good radio transmission conditions.
  • the fact that this provision of further layers to subscriber stations with poor radio transmission conditions is dispensed with means that the additional layers that are not required for a minimum quality of the video information can be transmitted more efficiently and more conservatively in terms of radio resources.
  • the subscriber stations MS1, MS2 and MS3 carry out measurements for determining their current radio transmission conditions and inform the network radio NodeB about the measurement results or about the radio transmission conditions determined by them. It is possible that only a subset of the subscriber stations perform this reporting of measurements.
  • the decision is made in how many layers the MBMS messages are divided and which transmission parameters are used for the different layers. This decision is preferably made by the network radio NodeB, it can alternatively be taken by the device S.
  • the subscriber stations of the MBMS group can be divided into sub-groups, each sub-group consists of one or more subscriber stations for which similar Funkübertra ⁇ supply conditions are present.
  • a first subset of the subscriber stations MS1 and MS2 could be similar Radio transmission conditions exist, and a second subgroup from the subscriber station MS3.
  • the number of layers of MBMS messages ie the basic information and all the supplementary information, corresponds to the number of subgroups.
  • the transmission parameters to be used for a layer should be oriented to the subscriber station of a subgroup which has the worst radio transmission conditions of the subgroup. If, as in the example mentioned, the two subscriber stations MS1 and MS2 are combined into a subgroup, only supplementary information is used in addition to the basic information.
  • the transmission parameters for the basic information is determined based on the Funkübertragungsbe ⁇ conditions of the subscriber station MS3, those for the complementary information based on the radio transmission conditions of the subscriber station MS2.
  • the radio transmission conditions experienced by the subscriber stations change over time, a new grouping of the subscriber stations can take place with a new determination of a number of layers for the MBMS messages, and / or a new determination of transmission parameters. If, for example, the basic information is broadcast at a very low data rate so that a subscriber station at the cell edge can correctly receive and decode it, and this subscriber station leaves the radio cell, it can then be decided to transmit the basic information at a higher data rate, because the dentalsta ⁇ tion with the worst radio transmission conditions is no longer available. If the situation arises that similar radio transmission conditions exist for all subscriber stations, it is possible to dispense with the division of MBMS messages into several layers, so that the complete MBMS messages are transmitted with uniform transmission parameters.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kommunikation per Funk, bei welchem an eine Gruppe von Teilnehmerstationen (MSl, MS2, MS3) von einer netzseitigen Funkstation zu übertragende skalierbare Informationen (MBMS) vorliegen, wobei die skalierbaren Informationen (MBMS) umfassen: Basis-Informationen (MBMS-BL) und die Basis-Informationen (MBMS-BL) ergänzende Informationen (MBMS-ELl, MBMS-EL2), wobei die ergänzenden Informationen (MBMS-ELl, MBMS-EL2) die Qualität der Basis-Informationen (MBMS-BL) erhöhen. Die Basis-Informationen (MBMS-BL) werden unter Verwendung von ersten Übertragungsparametern übertragen, wobei die ersten Übertragungsparameter an erste Funkverbindungsbedingungen angepasst sind. Die ergänzenden Informationen (MBMS-ELl, MBMS-EL2) werden unter Verwendung von zweiten von den ersten Übertragungsparametern unterschiedlichen Übertragungsparametern übertragen, wobei die zweiten Übertragungsparameter an zweite gegenüber den ersten Funkverbindungsbedingungen bessere Funkverbindungsbedingungen angepasst sind. Weiterhin betrifft die Erfindung eine netzseitige Funkstation zur Durchführung des Verfahrens.

Description

Beschreibung
Multicast-Übertragung von skalierbaren Daten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kommunikation per Funk, bei welchem skalierbare Informationen von einer netz- seitigen Funkstation an eine Gruppe von Teilnehmerstationen übertragen werden.
In Funkkommunikationssystemen werden Nachrichten, beispielsweise mit Sprachinformation, Bildinformation, Videoinformation, SMS (Short Message Service) , MMS (Multimedia Messaging Service) oder anderen Daten, mit Hilfe von elektromagneti¬ schen Wellen über eine Funkschnittstelle zwischen sendender und empfangender Station übertragen. Bei den Stationen kann es sich hierbei je nach konkreter Ausgestaltung des Funkkommunikationssystems um verschiedenartige Teilnehmerstationen oder netzseitige Funkstationen wie Repeater, Funkzugangspunkte oder Basisstationen handeln. In einem Mobilfunkkommunika- tionssystem handelt es sich bei zumindest einem Teil der
Teilnehmerstationen um mobile Funkstationen. Das Abstrahlen der elektromagnetischen Wellen erfolgt mit Trägerfrequenzen, die in dem für das jeweilige System vorgesehenen Frequenzband liegen .
Derzeitige Mobilfunkkommunikationssysteme sind oftmals als zellulare Systeme z.B. nach dem Standard GSM (Global System for Mobile Communication) oder UMTS (Universal Mobile TeIe- communications System) mit einer Netzinfrastruktur bestehend z.B. aus Basisstationen, Einrichtungen zur Kontrolle und
Steuerung der Basisstationen und weiteren netzseitigen Einrichtungen ausgebildet. Außer diesen weiträumig organisierten (supralokalen) zellularen, hierarchischen Funknetzen existieren drahtlose lokale Netze (WLANs, Wireless Local Area Net- works) mit einem in der Regel räumlich deutlich stärker begrenzten Funkabdeckungsbereich. Beispiele verschiedener Stan- dards für WLANs sind HiperLAN, DECT, IEEE 802.11, Bluetooth und WATM.
Der Zugriff von Teilnehmerstationen auf das gemeinsame Über- tragungsmedium 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 Teilnehmerstationen aufgeteilt werden. Auch Kombinationen von Vielfachzugriffsverfahren sind möglich, wie z.B. die Kombination eines Frequenzbereichs-Viel- fachzugriffsverfahrens mit einem Codebereichs-Vielfachzu¬ griffsverfahren .
In Abwärtsrichtung, d.h. von einer netzseitigen Funkstation zu Teilnehmerstationen, können Informationen über Punkt-zu- Punkt-Kanäle an einzelne Teilnehmerstationen oder über Punkt- zu-Mehrpunkt-Kanäle gleichzeitig an eine Mehrzahl von Teil¬ nehmerstationen übertragen werden. Beispiele für Dienste, bei welchen mehrere Teilnehmerstationen gleichzeitig durch eine Nachricht adressiert werden, sind DVB-H (Digital Video Broad- casting - Handhelds) , DMB (Digital Multimedia Broadcasting) , und MBMS (Multiπcdia JiDad:aεt Xulticsst Coivice) .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Kommunikation per Funk aufzuzeigen, bei welchem an eine Grup- pe von Teilnehmerstationen von einer netzseitigen Funkstation zu übertragende Informationen vorliegen. Weiterhin soll eine netzseitige Funkstation zur Durchführung des Verfahrens vorgestellt werden.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie durch eine Vorrichtung mit Merkmalen eines nebengeordneten Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltun¬ gen und Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Kommunikation per Funk liegen an eine Gruppe von Teilnehmerstationen von einer netzseitigen Funkstation zu übertragende skalierbare Informa¬ tionen vor. Die skalierbaren Informationen umfassen hierbei Basis-Informationen, sowie die Basis-Informationen ergänzende Informationen. Die ergänzenden Informationen erhöhen die Qua- lität der Basis-Informationen. Die Basis-Informationen werden unter Verwendung von ersten Übertragungsparametern übertragen, wobei die ersten Übertragungsparameter an erste Funkverbindungsbedingungen angepasst sind. Die ergänzenden Informationen werden unter Verwendung von zweiten von den ersten Übertragungsparametern unterschiedlichen Übertragungsparametern übertragen, wobei die zweiten Übertragungsparameter an zweite gegenüber den ersten Funkverbindungsbedingungen bessere Funkverbindungsbedingungen angepasst sind.
Es ist eine Gruppe von Teilnehmerstationen vorhanden, an welche von einer netzseitigen Funkstation Informationen zu senden sind. Dies bedeutet, dass eine einmalige Versendung von Informationen durch die netzseitige Funkstation erfolgt, wobei die einmalige Versendung bestimmt ist für die Teilnehmer- Stationen der Gruppe. Die für die Gruppe bestimmten Informa¬ tionen werden nicht von der netzseitigen Funkstation getrennt an die einzelnen Mitglieder der Gruppe gesendet, sondern über so genannte gemeinsame Kanäle. Eine derartige Versendung von Informationen an eine Gruppe von Teilnehmerstationen erfolgt z.B. bei DVB-H (Digital Video Broadcasting - Handhelds) , DMB (Digital Multimedia Broadcasting), MBMS (Kυ . r ~ rii^d" ^ Rroaαc^s:
Figure imgf000005_0001
Bei den an die Gruppe zu versendenden Informationen handelt es sich um skalierbare Informationen. Es werden daher sowohl Basis-Informationen übertragen, als auch ergänzende Informationen. Die ergänzenden Informationen erhöhen die Qualität der Basis-Informationen, wenn ein Empfänger sie zusätzlich zu den Basis-Informationen dekodiert. Die Basis-Informationen können auch ohne die ergänzenden Informationen empfängersei- tig dekodiert und verarbeitet werden, ein Empfang der ergän- zenden Informationen ist hierzu nicht nötig. Vorzugsweise findet die Übertragung der Basis-Informationen vor derjenigen der ergänzenden Informationen statt. Bei den skalierbaren Informationen kann es sich beispielsweise um Bildinformationen, Audioinformationen, Videoinformationen, Sprachinformationen, oder auch um eine Kombination dieser Informationstypen handeln .
Für die Übertragung der Basis-Informationen und der ergänzenden Informationen werden jeweils Übertragungsparameter ver- wendet. Die Übertragungsparameter werden senderseitig durch eine bestimmte Bearbeitung der zu sendenden Informationen eingestellt, wie z.B. durch eine bestimmte Kodierung, Modula¬ tion, Spreizung, Sendeleistung. Hierbei können die Übertragungsparameter bestimmten Funkverbindungsbedingungen ange- passt werden, es können beispielsweise Übertragungsparameter für gute Funkverbindungsbedingungen und Übertragungsparameter für schlechte Funkverbindungsbedingungen eingesetzt werden. Die Güte von Funkverbindungsbedingungen kann durch verschiedene Größen ausgedrückt werden, ein geeignetes Maß für die Güte der Funkverbindungsbedingungen zwischen einem Sender und einem Empfänger ist z.B. die mit der Funkübertragung von dem Sender an den Empfänger einhergehende Dämpfung.
In Weiterbildung der Erfindung umfassen die ersten Übertra- gungsparameter eine erste Datenrate und die zweiten Übertra¬ gungsparameter eine gegenüber der ersten Datenrate höhere Datenrate. Die Datenrate kann senderseitig insbesondere durch die Wahl der Kanalkodierung und/oder der Spreizung eingestellt werden. Zusätzlich oder alternativ können die ersten Übertragungsparameter eine erste Sendeleistung und die zweiten Übertragungsparameter eine gegenüber der ersten Sendeleistung geringere Sendeleistung umfassen. Einer Ausgestaltung der Erfindung gemäß umfassen die skalierbaren Informationen erste ergänzende Informationen und zweite ergänzende Informationen, wobei die ersten ergänzenden Infor- mationen unter Verwendung der zweiten Übertragungsparameter übertragen werden, und die zweiten ergänzenden Informationen unter Verwendung von dritten von den ersten und den zweiten Übertragungsparametern unterschiedlichen Übertragungsparametern übertragen werden, wobei die dritten Übertragungsparame- ter an dritte gegenüber den ersten und den zweiten Funkverbindungsbedingungen bessere Funkverbindungsbedingungen ange- passt sind. Dieses Vorgehen kann auch auf eine größere Anzahl als zwei ergänzende Informationen angewandt werden. Es können somit eine Mehrzahl von ergänzenden Informationen vorliegen, wobei die Übertragung von ergänzender Information zu ergänzender Information für jeweils bessere Funkverbindungsverbindungen geeignet ist.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die ersten Übertragungspa- rameter derart sind, dass die Basis-Informationen von allen Teilnehmerstationen der Gruppe empfangbar und verarbeitbar sind. Zusätzlich oder alternativ können die zweiten Übertragungsparameter derart sein, dass die ergänzenden Informationen lediglich von einer Teilmenge der Teilnehmerstationen der Gruppe empfangbar und verarbeitbar sind. Wenn ein Empfänger eine von einem Sender gesendete Nachricht erfolgreich deko¬ dieren kann und somit der dekodierte Inhalt der Nachricht vollständig oder annähernd dem vom Sender versendeten Inhalt entspricht, bedeutet dies, dass er diese Nachricht empfangen und verarbeiten kann. Ob dies möglich ist, hängt zumindest u.a. von den vom Sender gewählten Übertragungsparametern ab.
In Ausgestaltung der Erfindung erfolgt in Abhängigkeit von den jeweiligen Funkverbindungsbedingungen einer Gruppierung der Teilnehmerstationen der Gruppe in N Untergruppen, und es werden N-I ergänzende Informationen mit jeweils voneinander unterschiedlichen Übertragungsparametern übertragen. Die Ent- Scheidung über die Größe von N kann hierbei von der netzsei- tigen Funkstation oder einer anderen Einrichtung getroffen werden. Die Anzahl N der Untergruppen kann insbesondere von den Funkverbindungsbedingungen der Teilnehmerstationen der Gruppe abhängig gemacht werden. So eignet sich z.B. die Verwendung von vielen Untergruppen bei vielen sehr unterschiedlichen Funkverbindungsbedingungen der Teilnehmerstationen. Abhängig von der Anzahl N der Untergruppen wird eine entsprechende Anzahl unterschiedlicher ergänzender Informationen ge- bildet und übertragen. Die Anzahl N-I der ergänzenden Informationen ist um 1 niedriger als die Anzahl N der Untergruppen, so dass für eine Untergruppe lediglich die Basis-Informationen bestimmt sind.
Vorteilhaft ist es, wenn vor der Übertragung der skalierbaren Informationen die netzseitige Funkstation von einer oder mehren Teilnehmerstationen der Gruppe Informationen empfängt betreffend die jeweiligen Funkverbindungsbedingungen zwischen der Teilnehmerstation und der netzseitigen Funkstation. Auf diese Weise können sich die ersten und die zweiten Übertra¬ gungsparameter an den Funkverbindungsbedingungen, über welche die Teilnehmerstationen die netzseitige Funkstation informiert haben, orientieren.
Bei den skalierbaren Informationen kann es sich um Videodaten handeln, wobei die ergänzenden Informationen die Qualität der Basis-Informationen hinsichtlich einer zeitlich und/oder einer örtlichen Auflösung und/oder hinsichtlich eines Signal- zu-Rausch-Verhältnisses erhöhen können. So kann z.B. eine erste ergänzende Information die Basis-Informationen um eine Einheit in der Dimension der örtlichen Auflösung erhöhen, und eine zweite ergänzende Information um eine Einheit in der Di¬ mension der örtlichen Auflösung und um eine Einheit in der Dimension der zeitlichen Auflösung.
Einer Weiterbildung der Erfindung gemäß werden erste und zweite skalierbare Informationen übertragen, wobei sich die ersten und/oder die zweiten Übertragungsparameter der ersten skalierbaren Informationen von den ersten und/oder den zweiten Übertragungsparametern der zweiten skalierbaren Informationen unterscheiden. Auf diese Weise kann bei der Übertra- gung von skalierbaren Informationen eine Anpassung an eine
Veränderung von Funkverbindungsbedingungen stattfinden. Diese Veränderung kann z.B. durch die Mobilität von Teilnehmerstationen der Gruppe hervorgerufen werden.
Der erfindungsgemäßen netzseitigen Funkstation liegen an eine Gruppe von Teilnehmerstationen zu übertragende skalierbare Informationen vor, wobei die skalierbaren Informationen Basis-Informationen und die Basis-Informationen ergänzende Informationen umfassen, wobei die ergänzenden Informationen die Qualität der Basis-Informationen erhöhen. Die erfindungsgemäße netzseitige Funkstation weist Mittel auf zum Versenden der Basis-Informationen unter Verwendung von ersten Übertragungsparametern, wobei die ersten Übertragungsparameter an erste Funkverbindungsbedingungen angepasst sind, sowie Mittel zum Versenden der ergänzenden Informationen unter Verwendung von zweiten Übertragungsparametern, wobei die zweiten Übertragungsparameter an zweite gegenüber den ersten Funkverbindungsbedingungen bessere Funkverbindungsbedingungen angepasst sind.
Die erfindungsgemäße netzseitige Funkstation eignet sich ins¬ besondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei dies auch auf die Ausgestaltungen und Weiterbildungen zutreffen kann. Hierzu kann sie weitere geeignete Mittel um- fassen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei¬ spiels näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1: einen Ausschnitt aus einem Mobilfunkkommunikati- onssystem, Figur 2: eine Aufteilung von zu versendenden Informationen.
Der in Figur 1 dargestellte Ausschnitt aus einem Mobilfunk- kommunikationssystem zeigt die Funkzelle der netzseitigen Funkstation NodeB. In dieser Funkzelle befinden sich die
Teilnehmerstationen MSl, MS2 und MS3, welche per Funk mit der netzseitigen Funkstation NodeB kommunizieren können. Bei den Teilnehmerstationen MSl, MS2 und MS3 kann es sich z.B. um mobile Telefone, mobile Computer, oder PDAs (Personal Digital Assistants) handeln. Die netzseitige Funkstation NodeB kann mit weiteren netzseitigen Einrichtungen verbunden sein; in Figur 1 ist die Verbindung der netzseitigen Funkstation NodeB mit der Einrichtung S dargestellt. Bei der Einrichtung S kann es sich um eine Einrichtung zur Kontrolle der netzseitigen Funkstation NodeB, bei UMTS als RNC (Radio Network Control¬ ler) bezeichnet, oder um einen Server, welcher der netzseitigen Funkstation NodeB zu versendende Informationen zur Verfügung stellt, handeln. Gegebenenfalls vorhandene weitere netz¬ seitige Einrichtungen, Funkzellen, sowie Teilnehmerstationen sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht in Figur 1 dar¬ gestellt. Bei dem betrachteten Mobilfunkkommunikationssystem kann es sich z.B. um ein System nach dem Standard UMTS, oder um ein System nach einer Weiterentwicklung von UMTS, als 3G LTE (LTE: Long Term Evolution) bezeichnet, oder auch um ein System der 4. Generation handeln.
Die Teilnehmerstationen MSl, MS2 und MS3 bilden eine Gruppe, an welche von der netzseitigen Funkstation NodeB gemeinsame Nachrichten mit Nutzinformationen gesendet werden. Hierzu sind die Teilnehmerstationen MSl, MS2 und MS3 für einen bestimmen Dienst subskribiert. Die gemeinsamen Nachrichten werden nicht auf dedizierten, einer einzelnen Teilnehmerstation zugewiesenen Funkressourcen übertragen, sondern auf Funkkanälen, welche von mehreren Teilnehmerstationen abgehört werden, so genannte gemeinsame Kanäle bzw. common oder shared Channels. Es handelt sich somit um eine Broadcast- oder MuI- ticast-Ausstrahlung der gemeinsamen Nachrichten durch die netzseitige Funkstation NodeB. Eine Möglichkeit zur Realisie¬ rung der Übertragung der gemeinsamen Nachrichten ist DVB-H (Digital Video Broadcasting - Handhelds) , oder DMB (Digital Multimedia Broadcasting) , Übertragungsstandards, mit welchen digitale Rundfunkprogramme an mobile oder stationäre Endgerä¬ te gesendet werden können.
Im folgenden wird beispielhaft davon ausgegangen, dass die Übertragung der gemeinsamen Nachrichten über MBMS (Kul;,_:iiud_a JrDadcasz Multicast bcivico), einer Erweiterung von UMTS für Multimedia- und Broadcastdienste, erfolgt. Der bei UMTS ange¬ botene Dienst MBMS, beschrieben z.B. in
3GPP TS 25.346 V6.2.0 (2004-09), 3rd Generation Partner- ship Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Introduction of the Multimedia Broadcast Multi- cast Service (MBMS) in the Radio Access Network (RAN) ; Stage 2 (Release 6) ermöglicht die gleichzeitige Verteilung - insbesondere multi¬ medialer Inhalte wie z.B. Video und Audio - an mehrere Nut- zer. Hierfür wird ein als S-CCPCH (Secondary Common Control
Physical Channel) bezeichneter Funkkanal genutzt, bei welchem es sich um einen gemeinsamen Kanal in Abwärtsrichtung, d.h. um einen Punkt-zu-Mehrpunkt-Kanal, handelt. Die Versendung von MBMS-Nachrichten kann auch - im Gegensatz zur Versendung an eine Mehrzahl von Teilnehmerstationen - an einzelne Teilnehmerstationen erfolgen. Im Folgenden wird jedoch die Versendung von MBMS-Nachrichten auf einem gemeinsamen Kanal gleichzeitig an die Teilnehmerstationen MSl, MS2 und MS3 be¬ trachtet .
Bei den an die Gruppe der Teilnehmerstationen MSl, MS2 und MS3 zu versendenden MBMS-Nachrichten handelt es sich um skalierbare Daten. Bei der Übertragung von skalierbaren Daten werden die Basis-Informationen übertragen, und zusätzlich In- formationen, welche die Basis-Informationen ergänzen. Skalierbare Daten weisen somit die Eigenschaft auf, dass sie mit niedriger Qualität bei dem Empfänger vorliegen können, indem der Empfänger nur die Basis-Informationen oder die Basis- Informationen und manche der ergänzenden Informationen dekodiert, und nicht die Basis-Informationen und alle ergänzenden Informationen. Eine höhere Qualität wird empfängerseitig da- durch erreicht, dass neben den Basis-Informationen eine oder mehrere ergänzende Informationen ausgewertet werden. Die er¬ gänzenden Informationen bauen hierbei auf die Basis-Informa¬ tionen und aufeinander auf, d.h. eine Auswertung von ergänzenden Informationen kann nur dann erfolgen, wenn die Basis- Informationen und alle vorhergehenden ergänzenden Informationen empfangen und ausgewertet werden.
Im folgenden wird davon ausgegangen, dass die MBMS-Nachrich- ten Videoinformationen enthalten. In diesem Fall kann eine Skalierbarkeit in den Dimensionen der zeitlichen Auflösung, der örtlichen Auflösung, und des Signal-zu-Rausch-Verhält- nisses zum Einsatz kommen. Durch den Empfang und die Verarbeitung von ergänzenden Informationen zusätzlich zu den Basis-Informationen und gegebenenfalls zu ergänzenden Informa- tionen mit einer niedrigeren Rangfolge wird empfängerseitig die visuelle Qualität der Videoinformationen verbessert. Die Erfindung ist jedoch auch auf die Übertragung von anderen Arten von skalierbaren Daten anwendbar, z.B. in Form von Standbildern und Audio-Informationen.
Figur 2 zeigt schematisch, wie eine an die Gruppe der Teil¬ nehmerstationen MSl, MS2 und MS3 zu versendende skalierbare MBMS-Nachricht MBMS aufteilbar ist. Es werden die Basis- Informationen MBMS-BL (BL: Base Layer) gebildet. Grundsätz- lieh reicht es, wenn ein Empfänger die Basis-Informationen MBMS-BL empfängt und dekodiert, diese ergeben zwar eine er¬ kennbare Bildfolge, jedoch keine hohe Qualität. Eine Teilneh¬ merstation MSl, MS2 oder MS3 muss, um die Videoinformationen der MBMS-Nachricht MBMS anzeigen zu können, zumindest die Ba- sis-Informationen MBMS-BL dekodieren. Weiterhin werden die ergänzenden Informationen MBMS-ELl (EL: Enhancement Layer) und MBMS-EL2, deren Inhalt sich voneinander unterscheidet, gebildet. Das Vorhandensein zweier ergänzender Informationen ist lediglich ein Beispiel, es können auch lediglich eine oder eine größere Mehrzahl von ergänzenden Informationen zum Einsatz kommen. Die Dekodierung der ergänzenden Informationen MBMS-ELl zusätzlich zu den Basis-Informationen MBMS-BL, und gegebenenfalls der ergänzenden Informationen MBMS-EL2 zusätzlich zu den Basis-Informationen MBMS-BL und den ergänzenden Informationen MBMS-ELl verbessert die empfängerseitige Quali¬ tät der Videoinformation der MBMS-Nachricht MBMS.
Vorzugsweise werden vom senderseitigen Kodierer die gemeinsamen Daten MBMS gemäß einer skalierbaren Erweiterung des Standards H.264/MPEG-4 AVC bearbeitet, beschrieben z.B. in
Heiko Schwarz, Detlev Marpe, und Thomas Wiegand: MCTF and Scalability Extension of H.264/AVC, Proc. PCS'04, San Francisco, CA, USA, December 15.-17. 2004.
Die Basis-Informationen MBMS-BL, sowie die ergänzenden Informationen MBMS-ELl und MBMS-EL2 werden verschiedenen Funkkanä- len zugeordnet und über diese versendet. Bei den verschiede¬ nen Funkkanälen kann es sich z.B. um verschiedene Kodes und/ oder verschiedene Zeitschlitze und/oder verschiedene Subbän- der eines Frequenzbandes handeln. Die netzseitige Funkstation NodeB teilt den Teilnehmerstationen MSl, MS2 und MS3 mit, auf welchen Funkkanälen die Basis-Informationen MBMS-BL, die ergänzenden Informationen MBMS-ELl, und die ergänzenden Informationen MBMS-EL2 jeweils übertragen werden. Den Teilnehmerstationen MSl, MS2 und MS3 sind somit die Abhängigkeiten der auf den verschiedenen Kanälen übertragenen Schichten der MBMS-Nachricht MBMS bekannt, so dass sie die für sie relevan¬ ten Funkkanäle abhören können.
Die Funkverbindungsbedingungen bzw. die Funkübertragungsbedingungen zwischen der netzseitigen Funkstation NodeB und der Teilnehmerstation MSl, zwischen der netzseitigen Funkstation NodeB und der Teilnehmerstation MS2, sowie zwischen der netzseitigen Funkstation NodeB und der Teilnehmerstation MS3 un- terscheiden sich voneinander. Schlechte Funkübertragungsbe¬ dingungen zwischen der netzseitigen Funkstation NodeB und einer Teilnehmerstation, d.h. eine starke Dämpfung und/oder Verfälschung von Funksignalen während der Übertragung, kann z.B. durch einen großen Abstand zwischen der netzseitigen Funkstation NodeB und der Teilnehmerstation hervorgerufen werden, oder durch Hindernisse zwischen der netzseitigen Funkstation NodeB und der Teilnehmerstation. Im folgenden wird davon ausgegangen, dass zwischen der netzseitigen Funk- Station NodeB und der Teilnehmerstation MSl gute Funkübertragungsbedingungen vorherrschen, zwischen der netzseitigen Funkstation NodeB und der Teilnehmerstation MS2 aufgrund eines zwischen der netzseitigen Funkstation NodeB und der Teilnehmerstation MS2 befindlichen Baumes mittlere, und zwi- sehen der netzseitigen Funkstation NodeB und der Teilnehmerstation MS3 aufgrund des großen Abstandes schlechte.
Vor der Versendung von Daten durch die netzseitige Funkstation NodeB kann im Rahmen der senderseitigen Bearbeitung im digitalen und/oder analogen Bereich eine Anpassung an die aktuellen Funkübertragungsbedingungen erfolgen. Insbesondere die folgenden Übertragungsparameter können auf diese Weise angepasst werden:
• Datenrate: durch eine stärkere Kanalkodierung wird zu versendenden Daten mehr Redundanz hinzugefügt. Hierdurch steigt die Wahrscheinlichkeit, dass diese Daten empfän- gerseitig korrekt dekodiert werden können. Aufgrund eines größeren Umfangs an Redundanz sinkt die Netto- Datenrate, da der Anteil der Nutzdaten an den tatsäch- lieh übertragenen Daten mit zunehmender Kanalkodierung abnimmt. Es gilt daher, dass die eingesetzte Datenrate mit verbesserten Funkübertragungsbedingungen gesteigert werden kann. Unterschiedliche Datenraten können bei gleicher Kodierung und Modulation auch durch die Verwen- düng verschiedener Spreizkodes erreicht werden. Bei¬ spielsweise bedeutet ein Spreizfaktor von 64 eine ver- doppelte Datenrate gegenüber einem Spreizfaktor von 128 bei gleicher Modulation und Kodierung, und/oder
• Sendeleistung: durch eine höhere Sendeleistung kann der nachteilige Effekt der Dämpfung bei der Funkübertragung vermindert werden. Es gilt daher, dass die eingesetzte Sendeleistung mit verbesserten Funkübertragungsbedingungen vermindert werden kann.
Für die Basis-Informationen MBMS-BL werden die Übertragungsparameter so eingestellt, dass sie für schlechte Funkübertra¬ gungsbedingungen geeignet sind. Somit können, in Figur 2 durch von den Basis-Informationen MBMS-BL ausgehende Pfeile symbolisiert, die Basis-Informationen MBMS-BL von der Teil- nehmerstation MSl, für welche gute Funkübertragungsbedingungen vorliegen, sowie von der Teilnehmerstation MS2, für welche mittlere Funkübertragungsbedingungen vorliegen, und von der Teilnehmerstation MS3, für welche schlechte Funkübertra¬ gungsbedingungen vorliegen, korrekt empfangen und dekodiert werden.
Für die ergänzenden Informationen MBMS-ELl werden die Übertragungsparameter so eingestellt, dass sie für mittlere Funk¬ übertragungsbedingungen geeignet sind. Somit können, in Figur 2 durch von den ergänzenden Informationen MBMS-ELl ausgehende Pfeile symbolisiert, die ergänzenden Informationen MBMS-ELl von der Teilnehmerstation MSl, für welche gute Funkübertra¬ gungsbedingungen vorliegen, und von der Teilnehmerstation MS2, für welche mittlere Funkübertragungsbedingungen vorlie- gen, korrekt empfangen und dekodiert werden. Auf die Teilnehmerstation MS3 hingegen, für welche schlechte Funkübertra¬ gungsbedingungen vorliegen, trifft dies nicht zu.
Für die ergänzenden Informationen MBMS-EL2 werden die Über- tragungsparameter so eingestellt, dass sie für gute Funkübertragungsbedingungen geeignet sind. Somit können, in Figur 2 durch einen von den ergänzenden Informationen MBMS-EL2 ausge- henden Pfeil symbolisiert, die ergänzenden Informationen MBMS-EL2 von der Teilnehmerstation MSl, für welche gute Funkübertragungsbedingungen vorliegen, korrekt empfangen und dekodiert werden. Auf die Teilnehmerstation MS3, für welche schlechte Funkübertragungsbedingungen vorliegen, und auf die Teilnehmerstation MS2, für welche mittlere Funkübertragungs¬ bedingungen vorliegen, trifft dies hingegen nicht zu.
Somit empfängt und verarbeitet die Teilnehmerstation MSl die Basis-Informationen MBMS-BL, die ergänzenden Informationen
MBMS-ELl, und die ergänzenden Informationen MBMS-EL2, und somit die Basis-Informationen MBMS-BL und alle ergänzenden Informationen MBMS-ELl und MBMS-EL2. Daher liegt der Teilnehmerstation MSl aufgrund ihrer guten Funkübertragungsbedingun- gen die MBMS-Nachricht MBMS in hoher Qualität vor. Die Teil¬ nehmerstation MS2 empfängt die Basis-Informationen MBMS-BL und die ergänzenden Informationen MBMS-ELl. Somit liegt der Teilnehmerstation MS2 aufgrund ihrer mittleren Funkübertragungsbedingungen die MBMS-Nachricht MBMS in mittlerer Quali- tat vor. Die Teilnehmerstation MS3 schließlich empfängt nur die Basis-Informationen MBMS-BL. Somit liegt der Teilnehmerstation MS3 aufgrund ihrer schlechten Funkübertragungsbe¬ dingungen die MBMS-Nachricht MBMS lediglich in niedriger Qualität vor.
Es wird ein konkretes Zahlenbeispiel betrachtet, wobei die unterschiedlichen Übertragungsparameter aus unterschiedlichen Datenraten bestehen: die Teilnehmerstation MSl kann Nachrichten mit einer Datenrate von 250 kbps empfangen, die Teilneh- merstation MS2 mit 150 kbps, und die Teilnehmerstation MS3 mit 100 kbps. Für die verschiedenen Schichten der MBMS-Nachricht MBMS können die folgenden Datenraten gewählt werden: 100 kbps für die Basis-Informationen MBMS-BL, 150 kbps für die ergänzenden Informationen MBMS-ELl, und 250 kbps für die ergänzenden Informationen MBMS-EL2. Die für die ergänzenden Informationen MBMS-EL2 verwendete Datenrate von 250 kbps übersteigt die von der Teilnehmerstation MS2 empfangbare Da- tenrate von 150 kbps, so dass die Teilnehmerstation MS2 nur die Basis-Informationen MBMS-BL und die ergänzenden Informationen MBMS-ELl empfangen und auswerten kann. Die für die ergänzenden Informationen MBMS-ELl und MBMS-EL2 verwendete Da- tenrate von 150 kbps bzw. 250 kbps übersteigt die von der
Teilnehmerstation MS3 empfangbare Datenrate von 100 kbps, so dass die Teilnehmerstation MS3 nur die Basis-Informationen MBMS-BL empfangen und auswerten kann.
Würde hingegen keine Aufteilung der MBMS-Nachricht in die verschiedenen Schichten erfolgen, so müsste für die gesamte MBMS-Nachricht MBMS eine einheitliche Datenrate eingesetzt werden. Würde eine Datenrate von 100 kbps für die Ausstrah¬ lung der gesamten MBMS-Nachricht verwendet, würde jede der Teilnehmerstationen MSl, MS2 und MS3 die MBMS-Nachricht MBMS korrekt empfangen und dekodieren können. Dies hätte allerdings den Nachteil, dass aufgrund der niedrigen Datenrate ein großer Umfang an Funkressourcen für die Ausstrahlung der MBMS-Nachricht MBMS benötigt würde. Wenn hingegen eine größe- re Datenrate wie z.B. 150 kbps eingesetzt würde, könnte die Teilnehmerstation MS3 die gesamte MBMS-Nachricht MBMS wahr¬ scheinlich nicht korrekt empfangen und dekodieren, so dass die von der Teilnehmerstation MS3 erfahrene Dienstqualität sinken würde. Das anhand von Figur 2 erläuterte Vorgehen hin- gegen ermöglicht es der Teilnehmerstation MS3 zumindest, die Videoinformationen der MBMS-Nachricht MBMS mit einer bestimmten Mindestqualität zu erhalten.
Verschiedenen Teilnehmerstationen liegen somit unterschied- lieh viele Schichten der MBMS-Nachricht vor, wobei jede Teil¬ nehmerstation zumindest die Basis-Informationen MBMS-BL empfangen kann. Durch diese Wahl der Übertragungsparameter für die Basis-Informationen MBMS-BL ist gewährleistet, dass jeder Teilnehmerstation der MBMS-Gruppe die MBMS-Nachrichten in einer bestimmten Mindestqualität vorliegen. Eine höhere Qua¬ lität ist nur für Teilnehmerstationen mit besseren Funkübertragungsbedingungen erreichbar. Dies hat den Vorteil, dass Funkressourcen für die Ausstrahlung der weiteren Schichten der MBMS-Nachrichten MBMS eingespart werden. Durch die ergänzenden Informationen würde zwar empfängerseitig die Qualität der Videoinformationen der MBMS-Nachricht MBMS gesteigert werden, jedoch würde ein größeres Ausmaß an Funkressourcen benötigt, um auch für Teilnehmerstationen mit weniger guten Funkübertragungsbedingungen diese weiteren Schichten zur Verfügung zu stellen. Dadurch, dass auf dieses Zur-Verfügung- Stellen von weiteren Schichten an Teilnehmerstationen mit schlechten Funkübertragungsbedingungen verzichtet wird, können die für ein Mindestmaß an Qualität der Videoinformationen nicht benötigten weiteren Schichten effizienter und funkres- sourcenschonender übertragen werden.
Die Teilnehmerstationen MSl, MS2 und MS3 führen Messungen zur Bestimmung ihrer aktuellen Funkübertragungsbedingungen durch und informieren die netzseitige Funkeinrichtung NodeB über die Messergebnisse oder über die von ihnen ermittelten Funkübertragungsbedingungen. Es ist möglich, dass nur eine Teil- menge der Teilnehmerstationen dieses Reporten von Messungen durchführt. Netzseitig wird daraufhin entschieden, in wie viele Schichten die MBMS-Nachrichten aufgeteilt werden, und welche Übertragungsparameter für die verschiedenen Schichten eingesetzt werden. Diese Entscheidung wird vorzugsweise von der netzseitigen Funkeinrichtung NodeB getroffen, sie kann alternativ auch von der Einrichtung S getroffen werden.
Bislang wurde die Situation betrachtet, dass die drei Teil¬ nehmerstationen MSl, MS2 und MS3 mit voneinander unterschied- liehen Funkübertragungsbedingungen als Empfänger der MBMS- Nachrichten vorhanden sind, und dass die MBMS-Nachrichten in drei Schichten aufgeteilt werden. Im allgemeinen können die Teilnehmerstationen der MBMS-Gruppe in Untergruppen aufgeteilt werden, wobei jede Untergruppe aus einer oder mehreren Teilnehmerstationen besteht, für welche ähnliche Funkübertra¬ gungsbedingungen vorliegen. Z.B. könnte eine erste Untergruppe aus den Teilnehmerstationen MSl und MS2 mit ähnlichen Funkübertragungsbedingungen bestehen, und eine zweite Untergruppe aus der Teilnehmerstation MS3. Die Anzahl der Schichten der MBMS-Nachrichten, d.h. die Basis-Informationen und alle ergänzenden Informationen, entspricht der Anzahl der Un- tergruppen. In Bezug auf die für eine Schicht zu verwendenden Übertragungsparameter sollten diese an derjenigen Teilnehmerstation einer Untergruppe orientiert sein, welche die schlechtesten Funkübertragungsbedingungen der Untergruppe aufweist. Wenn wie im genannten Beispiel die beiden Teilneh- merstationen MSl und MS2 zu einer Untergruppe zusammengefasst werden, wird neben den Basis-Informationen lediglich eine ergänzende Information verwendet. Die Übertragungsparameter für die Basis-Informationen werden anhand der Funkübertragungsbe¬ dingungen der Teilnehmerstation MS3 bestimmt, diejenigen für die ergänzende Information anhand der Funkübertragungsbedingungen der Teilnehmerstation MS2.
Ändern sich die von den Teilnehmerstationen erfahrenen Funkübertragungsbedingungen mit der Zeit, kann eine neue Gruppie- rung der Teilnehmerstationen verbunden mit einer neuen Festlegung einer Schichtenanzahl für die MBMS-Nachrichten erfolgen, und/oder eine neue Bestimmung von Überragungsparametern . Werden beispielsweise die Basis-Informationen mit einer sehr niedrigen Datenrate ausgestrahlt, damit eine Teilnehmerstati- on am Zellrand diese korrekt empfangen und dekodieren kann, und verlässt diese Teilnehmerstation die Funkzelle, so kann daraufhin entschieden werden, die Basis-Informationen mit einer höheren Datenrate auszustrahlen, da die Teilnehmersta¬ tion mit den schlechtesten Funkübertragungsbedingungen nicht mehr vorhanden ist. Ergibt sich die Situation, dass für alle Teilnehmerstationen ähnliche Funkübertragungsbedingungen vorliegen, kann auf die Aufteilung von MBMS-Nachrichten in mehrere Schichten verzichtet werden, so dass die vollständigen MBMS-Nachrichten mit einheitlichen Übertragungsparametern ausgestrahlt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Kommunikation per Funk, bei welchem an eine Gruppe von Teilnehmerstationen (MSl, MS2, MS3) von einer netzseitigen Funkstation (NodeB) zu übertragende skalierbare Informationen (MBMS) vorliegen, wobei die skalierbaren Informationen (MBMS) umfassen: Basis-Informationen (MBMS-BL) und die Basis-Informationen (MBMS-BL) ergänzende Informationen (MBMS-ELl, MBMS-EL2), wobei die ergänzenden Informationen (MBMS-ELl, MBMS-EL2) die Qualität der Basis-Informationen (MBMS-BL) erhöhen, die Basis-Informationen (MBMS-BL) unter Verwendung von ersten Übertragungsparametern übertragen werden, wobei die ersten Übertragungsparameter an erste Funkverbin- dungsbedingungen angepasst sind, und die ergänzenden Informationen (MBMS-ELl, MBMS-EL2) unter Verwendung von zweiten von den ersten Übertragungsparametern unterschiedlichen Übertragungsparametern übertragen werden, wobei die zweiten Übertragungsparameter an zweite gegenüber den ersten Funkverbindungsbedingungen bessere Funkverbindungsbedingungen angepasst sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die ersten Übertragungsparameter eine erste Datenrate und die zweiten Übertragungsparameter eine gegenüber der ersten Datenrate höhere Datenrate umfassen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die ersten Übertragungsparameter eine erste Sendeleistung und die zweiten Übertragungsparameter eine gegenüber der ersten Sendeleistung geringere Sendeleistung umfassen.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die skalierbaren Informationen (MBMS) erste ergänzende Informationen (MBMS-ELl) und zweite ergänzende Informa¬ tionen (MBMS-EL2) umfassen, die ersten ergänzenden Informationen (MBMS-ELl) unter Verwendung der zweiten Übertragungsparameter übertragen werden, und die zweiten ergänzenden Informationen (MBMS-EL2) unter Verwendung von dritten von den ersten und zweiten Über- tragungsparametern unterschiedlichen Übertragungsparametern übertragen werden, wobei die dritten Übertragungsparameter an dritte gegenüber den ersten und zweiten Funkverbindungsbedingungen bessere Funkverbindungsbedingungen angepasst sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die ersten Übertragungsparameter derart sind, dass die Basis-Informationen (MBMS-BL) von allen Teilnehmerstationen (MSl, MS2, MS3) der Gruppe empfangbar und verarbeit- bar sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die zweiten Übertragungsparameter derart sind, dass die ergänzenden Informationen (MBMS-ELl, MBMS-EL2) lediglich von einer Teilmenge der Teilnehmerstationen (MSl, MS2, MS3) der Gruppe empfangbar und verarbeitbar sind.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem in Abhängigkeit von den jeweiligen Funkverbindungsbedin- gungen eine Gruppierung der Teilnehmerstationen (MSl, MS2, MS3) der Gruppe in N Untergruppen erfolgt, und N-I ergänzende Informationen (MBMS-ELl, MBMS-EL2) mit jeweils voneinander unterschiedlichen Übertragungsparametern übertragen werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem vor der Übertragung der skalierbaren Informationen (MBMS) die netzseitige Funkstation (NodeB) von einer oder mehreren Teilnehmerstationen (MSl, MS2, MS3) der Gruppe Infor- mationen empfängt betreffend die jeweiligen Funkverbindungsbedingungen zwischen der Teilnehmerstation (MSl, MS2, MS3) und der netzseitigen Funkstation (NodeB).
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem es sich bei den skalierbaren Informationen (MBMS) um Videodaten handelt, und die ergänzenden Informationen (MBMS-ELl, MBMS-EL2) die Qualität der Basis-Informationen (MBMS-BL) hinsichtlich einer zeitlichen Auflösung und/oder einer örtlichen Auflösung und/oder eines Signal- zu-Rausch-Verhältnisses erhöhen.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem erste und zweite skalierbare Informationen (MBMS) über¬ tragen werden, wobei sich die ersten und/oder die zweiten Übertragungsparameter der ersten skalierbaren Informationen von den ersten und/oder den zweiten Übertragungsparametern der zweiten skalierbaren Informationen unterscheiden.
11.Netzseitige Funkstation (NodeB) zur Kommunikation per Funk, welcher an eine Gruppe von Teilnehmerstationen (MSl, MS2, MS3) zu übertragende skalierbare Informationen (MBMS) vorliegen, wobei die skalierbaren Informationen (MBMS) umfassen: Basis-Informationen (MBMS-BL) und die Basis-Informationen (MBMS-BL) ergänzende Informationen (MBMS-ELl, MBMS-EL2), wobei die ergänzenden Informationen (MBMS-ELl, MBMS-EL2) die Qualität der Basis-Informationen (MBMS-BL) erhöhen, mit Mitteln zum Versenden der Basis-Informationen (MBMS- BL) unter Verwendung von ersten Übertragungsparametern, wobei die ersten Übertragungsparameter an erste Funkverbindungsbedingungen angepasst sind, und mit Mitteln zum Versenden der ergänzenden Informationen (MBMS-ELl, MBMS-EL2) unter Verwendung von zweiten von den ersten Übertragungsparametern unterschiedlichen Übertra- gungsparametern, wobei die zweiten Übertragungsparameter an zweite gegenüber den ersten Funkverbindungsbedingungen bessere Funkverbindungsbedingungen angepasst sind.
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