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Die Erfindung betrifft Verfahren, Vorrichtungen und Softwareprogramme zur Anpassung der Uplinksignalisierung beim Multicasting.
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Bei vielen in modernen Mobilfunksystemen angebotenen Diensten und Anwendungen sollen Nachrichten nicht nur zu einem, sondern zu zwei und mehreren Mobilfunkteilnehmern übertragen werden. Beispiele für solche Dienste und Anwendungen sind News-Groups, Video-Konferenzen, Video-On-Demand, verteilte Anwendungen usw.. Bei der Übertragung der Nachrichten zu den verschiedenen Teilnehmern ist es möglich, jedem Empfänger separat eine Kopie der Daten zuzusenden. Diese Technik ist zwar einfach zu implementieren, für große Gruppen jedoch ungeeignet. Da dieselbe Nachricht über N (N = Anzahl der Empfänger der Nachricht) Einzelverbindungen (Unicast-Verbindungen) übertragen wird und dabei mehrfach über gemeinsame Verbindungswege gesendet wird, benötigt dieses Verfahren eine sehr hohe Bandbreite.
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Eine bessere Möglichkeit bietet hier die Multicast-Übertragung. Hierbei werden die verschiedenen Teilnehmer, denen dieselbe Nachricht übermittelt werden soll, zu einer Gruppe (Multicast-Gruppe) zusammengefaßt, der eine Adresse (Multicast-Adresse) zugeordnet wird (Point-to-Multipoint-Übertragung). Die zu übertragenden Daten werden daraufhin nur einmal an diese Multicast-Adresse gesendet. Über gemeinsame Verbindungswege vom Sender zu den Empfängern wird die Multicast-Nachricht im Idealfall nur einmal gesendet. Der Sender muß hierbei nicht wissen, wo und wie viele Empfänger sich hinter der Multicast Adresse verbergen.
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Innerhalb von UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) ist bisher keine Multicast-Übertragung spezifiziert. Beim Mobilfunksystem UMTS erfolgt die Übertragung von Informationen zu einem Anwender durch Reservierung einer physikalischen Ressource. Bei der Übertragung von Daten – egal welcher Art – wird im Mobilfunk zwischen zwei Übertragungsrichtungen unterschieden. Allgemein wird die Daten-Übertragung von der i. a. ortsfesten Basisstation (Bezeichnung im GSM – Global System for Mobile Communications) bzw. NodeB (Bezeichnung im UMTS) zu den mobilen Endgeräten als Übertragung in Downlink-Richtung DL (Abwärtsstrecke) bezeichnet, bei der Datenübertragung in der Gegenrichtung von einem Endgerät zu der Basisstation spricht man von Übertragung in Uplink-Richtung UL (Aufwärtsstrecke). Bei UMTS sind für die Übertragung über die Luftschnittstelle zwei Modi vorgesehen: Beim FDD-Mode erfolgt die Übertragung in Up- und Downlink auf unterschiedlichen Frequenzen, beim TDD-Mode wird nur eine Trägerfrequenz verwendet. Durch Zuweisung von Zeitschlitzen erfolgt eine Trennung der Up- und Downlink-Richtung. Die Teilnehmer werden bei beiden Modi durch Aufprägen orthogonaler Codes (Channelization Codes) auf die Informationsdaten getrennt. Dieses Mehrfachzugriffsverfahren ist als CDMA-Verfahren bekannt. Gemäß den aktuellen Spezifikationen (u. a. siehe TS 25.211 V4.0.0: Physical channels and mapping of transport channels onto physical channels, 3GPP-TSG-RAN, 2001-3 und TS 25.212 V4.0.0: Multiplexing and channel coding, 3GPP-TSG-RAN, 2001-3) des UMTS-FDD Mode ist ein physikalischer Kanal, d. h. ein Funkkanal, in der Downlink-Richtung definiert durch Trägerfrequenz, Scrambling Code, Channelization Code und einer Start- und Stopzeit. Die Scrambling Codes dienen zur Verwürfelung der bereits gespreizten Daten. Dadurch sollen u. a. die Störungen (Interferenzen) in Nachbarzellen minimiert werden.
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In UMTS gibt es für die Übertragung von Informationen zwei Arten von Funkkanälen: Dedizierte Kanäle (Dedicated Channels) und gemeinsame Kanäle (Common Channels). Bei den dedizierten Kanälen wird eine physikalische Ressource nur für die Übertragung von Informationen für ein bestimmtes Teilnehmergerät (User Equipment) reserviert. Bei den gemeinsamen Kanälen können Informationen übertragen werden, die für alle Teilnehmer gedacht sind (z. B. der Broadcast Channel BCH) oder nur für einen bestimmten Teilnehmer. Im letzteren Fall muß auf dem gemeinsamen Kanal noch mitübertragen werden, für welchen Teilnehmer die Information gedacht ist.
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Stand der Technik ist ebenfalls die SIR-basierte (Signal-to-Interference-Ratio) Leistungsregelung mit geschlossener Regelschleife, welche nachfolgend kurz skizziert wird (s. a. TS 25.214 V4.0.0: Physical layer procedures, 3GPP-TSG-RAN, 2001-3). Das Mobilfunkgerät macht für die dedizierten Kanäle, die es empfängt, eine Schätzung des SIR. Dieser Wert stellt ein Qualitätskriterium für das empfangene Signal dar. Durch Vergleich mit einem vorgegebenen Wert SIRtarget wird ein TPC-Befehl (Transmission Power Control), d. h. ein Leistungsübertragungskontroll-Befehl, erzeugt und das Ergebnis über einen Uplink-Kanal an die Basisstation gesendet. Der Wert für SIRtarget wird dabei vom Netz für jede Mobilstation individuell so vorgegeben, daß für die jeweilige Verbindung eine ausreichende Qualität gewährleistet wird. Die TPC-Befehle sind reine 1-bit Informationen und stellen lediglich die Information dar, ob das gemessene SIR unter- oder überhalb des vorgegeben Wert SIRtarget liegt. Deshalb können die TPC-Befehle auch mit den Kommandos ”UP” (SIR unterhalb SIRtarget) und ”DOWN” (SIR überhalb SIRtarget) gleichgesetzt werden. Der Befehl ”UP” bedeutet, daß die Empfangsqualität nicht ausreicht und deshalb am Sender eine Erhöhung der Sendeleistung notwendig ist. Umgekehrtes gilt für den ”DOWN”-Befehl.
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Gruppen- bzw. Multicast-Nachrichten werden i. a. über dedizierte Kanäle von den in den Funkzellen angeordneten Basisstationen bzw. NodeBs zu den Teilnehmergeräten (Mobilfunkstationen bzw. Mobile Stations im GSM, User Equipments UEs im UMTS; angehängtes ”s” wird zur Pluralbildung verwendet) der Multicast-Gruppe versendet. Um diese Nachrichtenübertragung leistungsmäßig anzupassen bzw. in ausreichender und nicht zu hoher Leistung zu senden, steht ein assoziierter Uplink-Kanal pro Teilnehmergerät zur Verfügung, der der Basisstation mittels TPC-Bits (Leistungsübertragungsbits) mitteilt, daß die Sendeleistung für das jeweilige Teilnehmergerät zu hoch oder zu niedrig ist. Der Uplink-dedizierte Kanal UL-DCH, der die TPC-Bits überträgt, wird sinnvollerweise ebenfalls leistungsgeregelt, damit in der Mobilfunkzelle die Störungen durch die UL-Übertragung durch mehrere Teilnehmergeräte so gering wie möglich gehalten werden.
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Eine bekannte Möglichkeit für die Realisierung dieser Kontrolle erfolgt gemäß Druckschrift
EP 1 063 782 A2 durch die Übertragung einer Leistungssteuernachricht, die für die Regelung aller Uplink-Kanäle verwendet wird.
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Eine andere bekannte Möglichkeit für die Realisierung dieser Kontrolle erfolgt durch einen zu einem jeweiligen UL-Kanal assoziierten dedizierten DL-Kanal. Im UMTS wird hierbei jedem Teilnehmergerät ein assoziierter DL-Kanal zugeordnet. Nachteiligerweise werden hierdurch Systemresourcen hinsichtlich Spreizungscodes belegt.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine systemressourcensparende Leistungsanpassung bei der Übertragung von Multicast- bzw. Gruppennachrichten zur Verfügung zu stellen.
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Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 1 und des Anspruchs 14, hinsichtlich der Vorrichtungen durch die Merkmale der Ansprüche 13 und 15 sowie hinsichtlich der Softwareprogramme durch die Merkmale des Anspruchs 16 gelöst.
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Der Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht insbesondere darin, daß in der Downlink-Richtung mit nur geringen Systemresourcenaufwand eine Kontrolle der Uplinkleistungsanpassung für die einer Multicastgruppe angehörenden bzw. eingeschriebenen Teilnehmer realisiert werden kann. Somit kann anstelle eines Kanals pro Teilnehmer (wie im Stand der Technik) bevorzugt ein einziger zielgerichteter dedizierter Kanal im Downlink zur Uplinkleistungskontrolle pro Multicast-Gruppe aufgebaut werden. Bevorzugt werden hierzu TPC-Bits verwendet.
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Durch die erfindungsgemäße Einführung und Verwendung eines sogenannten Physical-Multicast-Power-Channels PMcPCH (der Name ist frei gewählt und enthält keine Einschränkung) können die pro Teilnehmergerät zur Uplinkleistungsregelung verwendeten TPC-Bits komplett pro Multicastgruppe in einem DL-Burst gesendet werden. Die TPC-Bits brauchen nicht wie bisher in jeweils einem einzelnen DL-Burst an jedes Teilnehmergerät gesendet zu werden. Der Vorteil liegt daher in der Einsparung von Systemresourcen durch Einsparung von DL-Kanälen und Spreizungscodes zur Uplinkleistungsanpassung.
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Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteranprüche gekennzeichnet.
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Im folgenden werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 das bekannte Schichtenmodell der Protokolle auf der Luftschnittstelle in UMTS;
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2 eine Signalverarbeitung in einer Netzwerkkontrolleinheit zur Übertragung einer Multicast-Nachricht;
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3 die Struktur eines möglichen Bursts zur Übertragung einer Multicast-Nachricht im Downlink;
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4 die bekannte Struktur eines Bursts auf dem Kanal DPCCH zur Leistungsanpassung im Uplink;
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5 ein Schichtenmodell der Protokolle auf der Luftschnittstelle in UMTS mit einer erfindungsgemäßen Leistungsanpassung des Kanals DPCCH im Downlink;
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6 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Bursts auf dem erfindungsgemäßen Kanal PMcPCH im Downlink;
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7 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Bursts auf dem erfindungsgemäßen Kanal PMcPCH im Downlink;
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8 eine Mobilfunkzelle mit mehreren Mobilfunkstationen, und
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9 ein Beispiel eines Aufbaus eines DL-Bursts gemäß der 6 und 8.
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Das Schichtenmodell der Protokolle auf der Luftschnittstelle in UMTS gemäß dem Stand der Technik ist in 1 dargestellt. Die Mobilfunkstation besteht aus einer Physikalischen Schicht (Physical Layer 1 bzw. Layer 1), die senderseitig für die Verarbeitung der Daten zur Übertragung über die Luftschnittstelle über physikalische Kanäle verantwortlich ist und empfangsseitig die empfangenen Daten derart an die darüber liegende Medienzugangskontrollschicht (Medium Access Control MAC) weitergibt, daß sie von dieser Schicht weiterverarbeitet werden können. Die Verbindungen zwischen der Physikalischen Schicht und dem MAC werden Transport Kanäle genannt. Neben der MAC Schicht gehören zur sog. Sicherungsschicht die sog. Funkverbindungskontrollschicht (Radio Link Control RLC), das Packetdatenkonvergenzprotokoll (Packet Data Convergence Protocol PDCP) und die Broadcast/Multicast Control BMC). Die Funkresourcenkontrolle (Radio Resource Control RRC) ist Teil der Vermittlungsschicht. Die Verbindungen zwischen der MAC Schicht und der RLC Schicht werden Logische Kanäle genannt. Aufgabe und Funktion dieser Schichten sind in den jeweiligen bekannten Spezifikationen ausgeführt und vorliegend nicht von tieferem Interesse.
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Der Aufbau der Netzwerkseite ist prinzipiell ähnlich demjenigen der Basisstation. Die physikalische Schicht befindet sich in der Basisstation, welche über eine Festnetzverbindung mit der Funknetzwerkkontrolleinheit (Radio Network Controler RNC) verbunden ist. Die Transport Kanäle zwischen der physikalischen Schicht und der MAC Schicht geben an, wie die Daten übertragen werden, beispielsweise auf gemeinsamen Kanälen bzw. Common Channels oder auf dedizierten Kanälen bzw. Dedicated Channels, die lediglich einer bestimmten Mobilfunkstation gewidmet sind. Die MAC Schicht identifiziert z. B. die Nutzer, für die ein Paket bestimmt ist, falls dieses Paket auf gemeinsamen Kanälen übertragen wird. Zudem übernimmt die MAC Schicht die Abbildung der Logischen Kanäle auf die Transport Kanäle. Dafür fügt die MAC Schicht senderseitig Kontrollinformationen, z. B. die Identität der Mobilfunkstation, zu den Paketen hinzu, die sie von der darüber liegenden RLC Schicht erhalten hat. Empfangsseitig werden diese Kontrollinformationen ausgewertet und wieder von den Paketen entfernt, bevor diese über die Logischen Kanäle an die RLC Schicht weitergeleitet werden.
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In 2 ist eine Signalverarbeitung in einer Basisstation zur Vorbereitung des Versendens einer Multicast-Nachricht auf der Luftschnittstelle in UMTS dargestellt. Entsprechend den UMTS-Spezifikationen, z. B. TS 25.212 V4.0.0: Multiplexing and channel coding, 3GPP-TSG-RAN, 2001-3, wird im Downlink der Multicast-Transport-Kanal McTrCH für die entsprechende Multicastgruppe nach einer ersten Signalverarbeitung, insbesondere nach Codierung, auf einen sogenannten Coded Composite Transport Channel CCTrCH gemultiplext bzw. gemappt. Danach erfolgt nach dem Ausführungsbeispiel der 2 ein Mapping auf einen oder mehrere physikalische Multicast-Kanäle, die hier als DL-PMcCH#n bezeichnet sind. Die Anzahl n dieser Kanäle ist durch das Anhängen von #n symbolisiert. Gemäß dem Beispiel der 2 sind dies vorliegend drei DL-PMcCH#n. Dieser PMcCH ist in seinem Aufbau und in der Leistungsregelung ähnlich dem Downlink Shared Channel DSCH, der einen gemeinsamen Kanal darstellt, welcher zu einer bestimmten Zeit nur einem bestimmten Teilnehmergerät zugeordnet wird. Während dieser Zeit empfängt auch nur dieses eine Teilnehmergerät diesen Kanal PMcCH zur Übertragung von Nutzdaten.
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Ein möglicher Aufbau eines solchen physikalischen Kanals DL-PMcCH ist in 3 dargestellt. Auf einen Pilotpart mit der Anzahl N Bits (”Npilot”), die dem Empfänger zur Kanalschätzung dienen, folgen N TFCI Bits (Transport Format Combination Indicator), die einen Index für mögliche Kombinationen von Transportformaten verschiedener Transportkanäle angeben, die ein Multiplexen auf einen CCTrCH zulassen. Eine solche Kombination wird Transport Format Combination genannt. Im Burst der 3 schließen sich N MCI Bits (Multicast Indicator) an, die zur Identifizierung der Multicast-Services verwendet werden. Schließlich folgen in dem Burst die N Daten Bits.
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Nach dem Mapping auf einen oder mehrere physikalische Kanäle – beispielsweise auf die in der 3 gezeigten oder auch andere dedizierte oder gemeinsame physikalische Kanäle – können weitere Maßnahmen zur Signalverarbeitung folgen, welche die sichere Übertragung der Informationen zum Ziele haben, z. B. nochmaliges Interleaving bzw. Bitverschachtelungen.
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Die Multicastinformationen für eine Multicastgruppe werden demnach zu den Teilnehmergeräten, die sich zu dieser Multicastgruppe eingeschrieben haben, mittels einem oder mehreren physikalischen Kanälen übertragen, wobei die Datenmenge die Anzahl der physikalischen Kanäle bestimmt. Jedem empfangenden Teilnehmergerät dieser Multicastgruppe ist jeweils ein assoziierter dedizierter Uplink-Kanal DPCCH zugeordnet, um die Leistungsregelung für diese Multicast-Teilnehmergeräte in einer sogenannten geschlossenen Regelschleife (closed-loop) zu sichern. 4 zeigt einen Burst eines solchen bekannten UL-Kanal DPCCH, wobei sich dieser Burst zusammensetzt aus N Pilot Bits, N TFCI Bits, N FBI Bits (Feedback Information), die für Funktionen benötigt werden, die auf Schicht-1-Ebene eine Rückmeldung vom Teilnehmergerät UE zum UTRAN benötigen, sowie den N TPC Bits. Wenn also die Teilnehmergeräte feststellen, daß sie die Multicast-Informationen mit zuviel oder zuwenig Sendeleistung erhalten, dann werden mittels TPC-Bits der Basisstation bzw. dem NodeB die Forderung nach einer Leistungserhöhung oder Leistungserniedrigung signalisiert.
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Damit diese assoziierten UL-Kanäle die Interferenzsituation in der Mobilfunkzelle nicht zu sehr beeinflussen, werden auch diese Kanäle leistungsgeregelt. Die Regelung dieser assoziierten UL-Kanäle erfolgt ebenfalls mittels TPC-Bits auf assoziierten DL-Kanälen. Hierbei wird entweder die Leistung herauf- oder heruntergeregelt. Erfindungsgemäß sind diese DL-Kanäle zur Übertragung der Regelinformationen für die Leistung der UL-Kanäle keine einzelnen dedizierten Kanäle, deren Anzahl der Anzahl zu versorgender Multicast-Teilnehmergeräte der jeweiligen Multicastgruppe entspräche, sondern bevorzugt ein einziger gemeinsamer Kanal für alle diese TPC-Informationen im DL pro Multicastgruppe.
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Diese Situation ist schematisch in 5 dargestellt, in der die Schichten RLC, RRC, PDCP und BMC im Vergleich zu 1 der Übersichtlichkeit halber fortgelassen sind, jedoch zur Verdeutlichung die Coded Composite Transport Kanäle CCTrCH (s. a. 2) eingefügt sind. Ausgehend von der NodeB wird eine Multicast-Nachricht einmalig über die MAC Schicht, einen Transport Kanal McCH sowie einen CCTrCH zur abbildenden physikalischen Schicht ”Mapping Physical Layer” geschickt. Die Tatsache, daß es sich hierbei jeweils um einen einzigen McCH und einen einzigen CCTrCh handelt, ist durch die Bezeichnung #1 symbolisiert. Die ”Mapping Physical Layer” überträgt die Multicast-Nachricht im Downlink über einen oder mehrere physikalische Kanäle (Anzahl n bzw. #n) zum Teilnehmergerät ”Multicast UE”. Diese Übertragung, die nach dem Ausführungsbeispiel der 5 über n physikalische Kanäle DL-PMcCH (s. 2 und 3) erfolgt, wird wie im Stand der Technik mittels n assoziierter physikalischer Kanäle UL-DPCCH (s. 4) im Uplink leistungsgesteuert bzw. -geregelt. Erfindungsgemäß werden nun diese n Kanäle UL-DPCCH über einen gemeinsamen assoziierten physikalischen Kanal DL-PMcPCH mit Hilfe von TPC-Bits leistungsangepaßt. Hierbei erkennt die Netzwerkkontrolleinheit, d. h. der betreffende NodeB in der entsprechenden Mobilfunkzelle, daß die TPC-Bits, die über den Kanal UL-DPCCH übertragen werden, mit unnötig hoher oder zu schwacher Leistung gesendet werden und erzeugt daraus mit geeigneten Prozessormitteln die in den TPC-Bits abzulegende Information ”Leistungserhöhung” oder ”Leistungssenkung”, die dann bevorzugt in einem einzigen DL-Burst – oder auch bei Bedarf mehreren DL-Bursts – des erfindungsgemäßen Kanals DL-PMcPCH versendet werden.
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Die Anordnung der TPC-Bits kann auf verschiedene Weise realisiert werden. zwei Beispiele für den Aufbau dieses im folgenden PMcPCH (Physical-Multicast-Power-Channels) genannten Kanals zur Übertragung der Leistungsanpassungs-Informationen in Bursts sind in den 6 und 7 dargestellt.
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In 6 ist eine erste erfindungsgemäße Variante eines Burstaufbaus des physikalischen Multicast-Power-Channel PMcPCH für die Übertragung mehrerer TPC-Bits in einem Downlink-Burst (TPC-Bits) gezeigt. Bei dieser Variante sind in dem DL-Burst Pilot-Bits, die dem Empfänger zur Kanalschätzung dienen, TFCI-Bits zur Indizierung möglicher Transportkombinationen, MCI-Bits zur Identifizierung des Multicast-Services und mehrere TPC-Bits enthalten. In 7 ist eine zweite erfindungsgemäße Variante des Burstaufbaus des PMcPCH zur Übertragung mehrerer TPC-Bits in einem Downlink-Burst dargestellt. Der Unterschied bzw. die Erweiterung zu der ersten Variante gemäß der 6 besteht in einem zusätzlichen bestehenden Datenteil im PMcPCH-Burst. Dieser Datenteil kann optional zur Übertragung von Multicast-Informationen oder Multicast-Daten zu den Teilnehmergeräten der entsprechenden Multicastgruppe verwendet werden. Ansonsten gelten die Ausführungen für die 6.
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Der oder die TFCI-Bits und/oder der oder die MCI-Bits sind – wie auch die Datenbits – optional.
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Die Anzahl der TPC-Bits – und vorzugsweise auch der TFCI- und/oder der MCI-Bits – und auch, ob ein Datenteil vorhanden ist oder nicht, kann erfindungsgemäß durch die Wahl des Spreizungsfaktors eingestellt bzw. bestimmt werden. Ein niedriger Spreizungsfaktor, z. B. 4, bedeutet, daß 16 Bits für den Pilot-Part, 2 Bits für das TFCI-Feld, 2 Bits für den MCI-Part und insgesamt 20 Bits für TPC-Parts verwendet werden können, was bedeutet, daß diese 20 DL-TPC-Bits die UL-Kontrolle der TPC-Bits von 10 UEs sind.
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Ein Beispiel für einen Ablauf der Leistungsregelung nach vorliegender Erfindung ist in 8 dargestellt. In diesem Beispiel befinden sich 6 Mobilfunkstationen in einer Mobilfunkzelle. Die Mobilfunkstationen UE1, UE3, UE4 und UE6 sind zu einer Multicastgruppe X eingeschrieben bzw. zugehörig (geweißte Kreise), UE2 und UE5 zu einer anderen Gruppe Y (geschwärzte Kreise). Für nachfolgende Ausführungen sind nur die Mobilfunkstationen der Gruppe X von Interesse. Die Multicast-Informationen für Gruppe X werden im Download mittels einem Transportkanal CCTrCH aufgrund einer z. B. großen Datenmenge auf 3 verschiedene physikalische (dedicated) Kanäle PMcCH1–PMcCH3 gemappt (s. a. 2 und 3), die alle von den 4 Mobilfunkstationen UE1, UE3, UE4 und UE6 empfangen werden können und sollen. Die PMcCH-Kanäle enthalten vorzugsweise die TFCI- und MCI-Informationen und die Multicast-Daten. Jedem dieser UEs ist ein assoziierter UL-Kontroll-Kanal, UL-DPCCH1–DPCCH4, zugeordnet bzw. durch den Transport Format Combination Indicator TFCI bestimmt, s. a. 4. Um eine positive Interferenzsituation in der Mobilfunkzelle aufgrund der unterschiedlichen Position der Teilnehmer der Multicastgruppe UE1, UE3, UE4 und UE6 zu sichern, werden die UL-TPC-Bits bevorzugt leistungsgeregelt. Diese Regelung erfolgt erfindungsgemäß durch einen einzigen gemeinsamen DL-PMcPCH (Common Channel). Die TFCI- und MCI-Felder werden bevorzugt entweder in den n PMcCH oder dem PMcPCH angegeben und gelten Frame-by-Frame (ein Frame besteht aus 15 Bursts/Slots).
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Den Multicast-Teilnehmergeräten ist geeigneterweise durch Vorab-Signalisierung einer Multicast-Datenübertragung bekannt, welche TPC-Bits für welches Teilnehmergerät bestimmt sind. Eine solche Vorab-Signalisierung erfolgt je nach Bedarf; für eine Multicast-Gruppe mit definierten Teilnehmergeräten ist nur eine einmalige Vorab-Signalisierung notwendig.
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In 9 ist ein Beispiel für eine solche durch Vorab-Signalisierung festgelegte Zuordnung gezeigt, die auf das in 8 gezeigte Beispiel Bezug nimmt. Die Abkürzung ”SF” bezeichnet hierbei den Spreizungsfaktor (Spreading Factor). Im vorliegenden Beispiel könnte z. B. UE1 aufgrund einer angenommenen fehlenden Sichtverbindung zur NodeB die Multicastinformationen nicht ordnungsgemäß empfangen, so daß für UE1 eine Erhöhung der Sendeleistung der TPC-Bits im UL erfolgen muß. In diesem Fall enthalten die TPC#1-Bits im DL, d. h. die ersten Bits im Anschluß an die Npilot Bits, das Kommando ”Power_Up”. Dagegen könnte z. B. für UE4 und UE6 jeweils eine Erniedrigung der Sendeleistung ihrer TPC-Bits im UL mittels der TPC-Bits im DL auf dem PMcPCH geboten sein, weil diese Mobilfunkstationen sich beispielsweise sehr nahe an der NodeB befinden und direkte Sichtverbindung haben, s. 8. Das jeweilige Kommando wäre dann ”Power_Down” in TPC#3 und TPC#4 im DL-Burst. Für UE3 könnte wiederum der Befehl ”Power_Up” im TPC-Bit#2 des DL vorliegen, weil beispielsweise keine direkte Sichtverbindung zur NodeB besteht, sondern angenommenermaßen eine Verdeckung durch z. B. ein Gebäude. Somit können die TPC-Bits im UL schlecht von der NodeB empfangen werden. Die Regeln zur Bestimmung der Erhöhung oder Erniedrigung der Sendeleistung der TPC-Bits im UL werden für diese Mobilfunkzelle bevorzugt vom Netz in z. B. der Initialisierungsroutine aufgrund eines Schwellwertes festgelegt.
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Die Erfindung bezieht sich sowohl auf die entsprechenden Verfahren und Vorrichtungen auf der Netzwerkseite wie auf der Teilnehmergeräteseite. Unter den Begriff Teilnehmergerät fallen insbesondere nicht nur Mobilfunktelefone, sondern auch Systeme, bei denen beispielsweise ein an ein Mobilfunktelefon angeschlossenes Notebook oder ein Laptop erfindungsgemäße Funktionen übernimmt. Zudem sind die zur Durchführung der Verfahren notwendigen Softwareprogramme Teil der vorliegenden Erfindung.
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Verwendete Abkürzungen:
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- CDMA
- Code Division Multiple Access (Codevielfachzu griff)
- DCH
- Dedicated Channel (Dedizierter Kanal)
- DL
- DownLink: Übertragungsrichtung von der NodeB zu den UEs
- DSCH
- Downlink Shared Channel (auf Abwärtsstrecke gemeinsam genutzter Kanal)
- FDD
- Frequency Division Duplex (Frequenzduplex)
- MAC
- Medium Access Control (Medienzugriffskon trolle)
- McCH
- Multicast Channel (Multicast-Kanal)
- MCI
- Multicast-Indicator (Multicast-Anzeiger)
- NodeB
- Basisstation in UMTS
- PMcCH
- Physical Multicast Channel (Physikalischer Multicast-Kanal)
- RLC
- Radio Link Control (Funkverbindungskontrolle)
- RNC
- Radio Network Controller (Funknetzwerkkon trollsteuerteil)
- TDD
- Time Division Duplex (Zeitduplex)
- TFCI
- Transport Format Combination Indicator (Trans portformatkombinationsanzeiger)
- TPC
- Transmit Power Control (Übertragung sleistungsregelung)
- UE
- User Equipment ↔ Mobilfunkendgerät
- UL
- UpLink: Übertragungsrichtung von den UEs zur NodeB
- UMTS
- Universal Mobile Telecommunications System
