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Die
Erfindung betrifft allgemein eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Steuern einer Verkehrsrate in einem Mobilkommunikationssystem
und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Steuern
einer Rückverkehrsrate
in einem Mobilkommunikationssystem.
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Üblicherweise
unterstützt
ein Mobilkommunikationssystem, das sich eines Mehrfachzugriffes
durch Kodeteilung (code division multiple access CDMA) bedient,
einen multimedialen Dienst unter Verwendung desselben Frequenzbandes.
Bei dem CDMA-Mobilkommunikationssystem kann eine Mehrzahl von Anwendern
gleichzeitig Daten senden, wobei die Anwender unter Verwendung von
zugewiesenen eindeutigen Kodes identifiziert werden.
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Bei
dem System werden Rückdaten über einen
Paketdatenkanal auf PLP-für-PLP-Basis
(physical layer Paket PLP, Paket auf physischer Ebene) gesendet.
In diesem Fall ist die Paketlänge
fest, wohingegen die Datenrate für
jedes Paket veränderlich
ist. Daher wird Information über
eine Mobilstation, so beispielsweise die Leistung und die Menge
der Sendedaten der Mobilstation, an eine Basisstation rückgekoppelt.
Auf Basis der Rückkopplungsinformation
steuert die Basisstation die Rate der Sendepaketdaten mittels Koordinierung (scheduling).
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Der
Prozess des Bestimmens einer für
jedes Paket anderen Datenrate einer Mobilstation entsprechend vorstehender
Beschreibung wird „Koordinierung" (scheduling) genannt,
wobei die Koordinierung von einem Koordinierer bzw. einer Koordinierungseinrichtung
(scheduler) einer Basisstation vorgenommen wird. Die Koordinierungseinrichtung
einer Basisstation nimmt eine Koordinierung auf Basis eines Thermalanstieges
(Rise of Thermal RoT) zur Angabe von „Thermalrauschen zu Gesamtempfangsleistung" oder einer aus RoT
resultierenden Last einer Mobilstation, die zu einer Basissendeempfangsstation
(base transceiver station BTS) gehört, vor. Ein Schema, bei dem
eine Basisstation eine Rückrate
einer Mobilstation steuert, enthält
ein Schema für
begrenzte Ratenübergänge. Bei
dem Schema für
begrenzte Ratenübergänge begrenzt
eine Basisstation den Übergang
einer Datenrate auf eine Stufe.
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Nachstehend
erfolgt eine Beschreibung eines allgemeinen Ratenübergangsschemas
unter der Annahme, dass eine mögliche
Menge oder Tabelle von Datenraten 9,6 Kbps, 19,2 Kbps, 38,4 Kbps,
76,8 Kbps, 153,6 Kbps und 307,2 Kbps in dieser Reihenfolge enthält. Darüber hinaus
wird davon ausgegangen, dass eine Rate von Paketdaten mit einer
in Rückrichtung
erfolgenden Sendung durch eine Mobilstation zu einer bestimmten
Zeit gleich 38,4 Kbps ist. Die Datenratenmenge oder -tabelle ist
je nach darin enthaltener Anzahl und Datenraten entsprechend den
verschiedenen Systemen verschieden. Das Ratenübergangsschema kann als Schema
für volle
Ratenübergänge und
Schema für
begrenzte Ratenübergänge klassifiziert
werden.
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Bei
dem Schema für
volle Ratenübergänge kann
die Basisstation sämtliche
Datenraten für
das nächste
Paket einer Mobilstation festlegen. Dies bedeutet, dass bei einem
System unter Verwendung des Schemas für volle Ratenübergänge eine
Mobilstation ihre aktuelle Datenrate von 9,6 Kbps instantan auf
307,2 Kbps ändern
kann. Daher weist die Rückrate
einer Mobilstation, die von einer Basisstation zugelassen werden
kann, keine Begrenzung bezüglich
einer vorhergehenden Rate der Mobilstation auf. Gleichwohl begrenzt
bei dem Schema für
begrenzte Ratenübergänge eine
Basisstation den Übergang
einer Datenrate bei der Bestimmung einer Datenrate des nächsten Paketes
einer Mobilstation auf eine Stufe. So legt beispielsweise die Basisstation
restriktiv die Rate des nächsten
Paketes auf einen der Werte 38,4 Kbps, 76,8 Kbps und 153,6 Kbps
für eine
Mobilstation fest, die aktuell Daten mit 76,8 Kbps sendet. Mit anderen
Worten, die Basisstation ermöglicht, dass
die Mobilstation ihre aktuelle Datenrate von 76,8 Kbps um eine Stufe
erhöht
oder verringert oder die aktuelle Datenrate beibehält. Entsprechend
ist der Übergang
der Datenrate einer Mobilstation begrenzt.
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Das
Schema für
begrenzte Ratenübergänge ist
dahingehend von Nachteil, dass eine Basisstation restriktiv die
Datenrate einer Mobilstation um eine Stufe ändert. Das Schema für begrenzte
Ratenübergänge ist demgegenüber dahingehend
von Vorteil, dass das Koordinierungsergebnis (scheduling result)
mit einem einzigen Bit gesendet werden kann, was zur Minimierung
des Overhead beiträgt.
Darüber
hinaus zeigt das Schema für
begrenzte Ratenübergänge eine
vergleichsweise kleine Schwankung bei der Interferenz mit anderen Zellen
durch Begrenzen des Überganges
der Datenrate einer Mobilstation auf eine Stufe.
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Nachstehend
erfolgt eine Beschreibung des Betriebes einer Basisstation und einer
Mobilstation, einer Informationssendung und von Kanälen für die Informationssendung
bei dem geläufigen
Schema für
begrenzte Ratenübergänge.
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Steht
der RoT zur Verfügung,
so nimmt eine Koordinierungseinrichtung (scheduler) in einer Basisstation
eine Koordinierung (scheduling) derart vor, dass der RoT auf einen
Bezugs-RoT-Pegel festgelegt wird. Steht demgegenüber kein RoT zur Verfügung, so
nimmt die Koordinierungseinrichtung die Koordinierung derart vor,
dass der RoT auf einen Bezugslastpegel festgelegt wird. Auf Basis
des Koordinierungsergebnisses sendet die Basisstation ein Ratensteuerbit
(rate control bit RCB) an eine Mobilstation. Das RCB wird an eine bestimmte
Mobilstation über
einen F-RCCH (forward rate control channel F-RCCH, Vorwärtsratensteuerkanal) gesendet.
Die Namen des spezifischen Steuerbits und des spezifischen Kanals
sind in der vorliegenden Beschreibung sind nur als Beispiele angegeben,
um die Beschreibung zu vereinfachen.
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Eine
Mobilstation erhöht
die Datenrate in der nächsten
Sendeperiode um eine Stufe, wenn ein von einer Basisstation empfangener
RCB-Wert gleich „+1" (auf bzw. aufwärts) ist,
und verringert die Datenrate in der nächsten Sendeperiode um eine
Stufe, wenn der RCB-Wert gleich „–" (ab bzw. abwärts) ist. Darüber hinaus behält, wenn
der empfangene RCB-Wert gleich „0" (beibehalten bzw. halten) ist, die
Mobilstation die Datenrate gegenüber
der vorhergehenden Sendeperiode bei.
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1 ist
ein Zeitdiagramm, das eine Prozedur zum Steuern einer Datenrate
einer Mobilstation unter Verwendung eines Schemas für begrenzte
Ratenübergänge entsprechend
dem Stand der Technik zeigt. Gemäß
1 wird
ein RCB von einer Basisstation an eine Mobilstation über einen
F-RCCH
101 für
jede Sendeperiode gesendet. Der RCB wird, wie vorstehend beschrieben
worden ist, von einer Basisstation verwendet, um Rückraten
von Mobilstationen zu steuern. Eine Rückverbindung in
1 beinhaltet
einen Rückpaketdatensteuerkanal
(reverse packet data control channel R-PDCCH)
104, einen
Rückpaketdatenkanal
(reverse packet data channel R-PDCH)
105 und einen Rückpilotkanal
(reverse Pilot channel R-PICH)
106. Der R-PDCCH
104 ist
ein Steuerkanal, der zusammen mit dem R-PDCH
105 gesendet
wird, und sendet eine Ratenanzeigesequenz (rate indication sequence
RIS) zum Inbeziehungsetzen einer Rate von Daten gemäß Sendung über den
R-PDCH und einer Mobilstatussequenz (mobile state sequence MIS),
die sich auf die Leistung und den Pufferstatus einer Mobilstation
bezieht. Man beachte, dass die Typen von Informationssequenzen und
die Anzahl der Informa tionsbits, die über den R-PDCCH
104 gesendet
werden, entsprechend den jeweiligen Systemen verschieden sind. Die
nachstehende Tabelle 1 zeigt ein RIS-Feld des R-PDCCH nebst zugewiesener R-PDCH-Datenraten.
| RIS
bei R-PDCCH | R-PDCCH-Datenrate |
| 0000 | 0
Kbps |
| 0001 | 9,6
Kbps |
| 0010 | 19,2
Kbps |
| 0011 | 38,4
Kbps |
| 0100 | 76,8
Kbps |
| 0101 | 153,6
Kbps |
| 0110 | 230,4
Kbps |
| 0111 | 307,2
A Kbps |
| 1000 | 307,2
B Kbps |
| 1001 | 460,8
Kbps |
| 1010 | 614,4
Kbps |
| 1011 | 768,2
Kbps |
| 1100 | 921,6
Kbps |
| 1101 | 1024
Kbps |
Tabelle
1
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Wie
in Tabelle 1 gezeigt ist, wird für
den Fall, dass ein Wert des RIS-Feldes gleich „0001" (RIS = 0001) ist, der R-PDCH mit 9,6
Kbps gesendet. Andere Sequenzen werden auf die gleiche Weise interpretiert.
Darüber
hinaus sollte beachtet werden, dass die in Tabelle 1 gezeigten Werte
für die
Rate entsprechend den jeweiligen verschiedenen Systemen verschieden
sein können.
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Die
MSS enthält
Statusinformation einer Mobilstation, wobei die Statusinformation
von der Mobilstation an die Basisstation gesendet wird. insbesondere
erzeugt die Mobilstation eine MSS, die den Umstand betrifft, ob
die Mobilstation eine Datenrate in der nächsten Sendeperiode zu erhöhen, beizubehalten
oder zu verringern beabsichtigt, wobei die Menge der in dem Puffer
hiervon gespeicherten Daten und die aktuelle Sendeleistung hiervon
Berücksichtigung
finden. Anschließend übermittelt
die Mobilstation die erzeugte MSS an die Basisstation. Man beachte
hierbei, dass die Mobilstation ihre Datenrate nicht unmittelbar
auf Basis der MSS-Übermittlung
bestimmen kann, sondern dies durch eine Koordinierungseinrichtung
(scheduler) in der Basisstation ermöglicht wird. Eine detaillierte
Beschreibung hiervon erfolgt in der nachstehenden Tabelle 2, die ein
Beispiel für
die MSS zeigt.
| MSS | Bedeutung |
| 00 | von
MS angeforderte Erhöhung
der Rate |
| 01 | von
MS mitgeteilte Verringerung der Rate |
| 10 | von
MS angeforderte Beibehaltung der Rate |
| 11 | nicht
verwendet |
Tabelle
2
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Wie
in Tabelle 2 gezeigt ist, muss für
den Fall, dass der Wert von MSS gleich „00" (MSS = 00) ist, eine Mobilstation (MS)
eine Datenrate in der nächsten
Sendeperiode gegenüber
der Datenrate in der aktuellen Sendeperiode um eine Stufe erhöhen. Ist
der Wert für
MSS gleich „01" (MSS = 01), so beabsichtigt
die Mobilstation, die Datenrate in der nächsten Sendeperiode gegenüber der
Datenrate in der aktuellen Sendeperiode um eine Stufe zu verringern.
Man beachte hierbei, dass die Mobilstation eine Mitteilung und keine
Anforderung sendet, wenn ihre Datenrate verringert wird. Auch dann,
wenn die Mobilstation ihre Datenrate ohne Zustimmung einer Basisstation
verringert, ist das System nicht betroffen. Ist darüber hinaus
der Wert für
MSS gleich „10" (MSS = 10), so behält die Mobilstation
dieselbe Datenrate in der nächsten
Sendeperiode bei. Eine Definition für MSS = 11 ist nicht vergeben.
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Unter
Bezugnahme auf 1 wird nachstehend eine Detailbeschreibung
eines Schemas zum Steuern einer Rate einer Mobilstation entsprechend
dem Stand der Technik angegeben.
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Wie
in 1 gezeigt ist, laufen an eine Basisstation zu
sendende Daten an einem Puffer einer Mobilstation zu einer Zeit 107 ein.
Die Mobilstation beginnt mit dem Senden der in dem Puffer gespeicherten
Daten mit einer Anfangsdatenrate von 9,6 Kbps ab einer Zeit 108.
Wie in 1 gezeigt ist, ermöglicht bei der Anfangsdatenrate
von 9,6 Kbps das System sämtlichen
Mobilstationen das Senden der Daten ohne Zustimmung einer Basisstation.
Man gehe davon aus, dass die Sendeleistung der Mobilstation zu der
Zeit 108 in ausreichendem Umfang niedriger als eine maximale
Sendeleistungsgrenze der Mobilstation ist. Zur der Zeit 108 sendet
die Mobilstation Daten mit 9,6 Kbps über den R-PDCH und sendet gleichzeitig
die RIS und die MSS über den
R-PDCCH. Aufgrund der Datenrate für R-PDCH von 9,6 Kbps wird
die entsprechende RIS zu „0001", wie in Tabelle
1 gezeigt ist. Darüber
hinaus wird aufgrund dessen, dass die Mobilstation Daten mit einer
Rate senden kann, die höher
als 9,6 Kbps ist, die MSS zu „00".
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Beim
Empfang des R-PDCH und des R-PDCCH gemäß Sendung für ein Frame zu der Zeit 108 nimmt die
Basisstation einen Koordinierungsprozess (scheduling process) vor.
Bei dem Koordinierungsprozess analysiert die Basisstation den von
der Mobilstation empfangenen Ausdruck MSS = 00, bestimmt als Ergebnis
der Analyse, dass die Mobilstation eine Erhöhung ihrer Datenrate anfordert,
und bestimmt zudem, dass sie die Datenrate der Mobilstation erhöhen kann,
wobei die Rücksignale
(das heißt
der Gesamt-RoT oder
die Rücklast), die
von den anderen Mobilstationen empfangen werden, Berücksichtigung
finden.
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Die
Basisstation ermöglicht
der Mobilstation, die Datenrate als Ergebnis der Koordinierung zu
erhöhen,
und erzeugt anschließend
ein entsprechendes RCB. Zu einer Zeit 102 sendet die Basisstation
das erzeugte RCB, durch das „Rate
nach oben" angewiesen
wird, an die Mobilstation über
den F-RCCH. Zu einer Zeit 109 empfängt die Mobilstation das RCB über den
F-RCCH und erhöht
ihre Datenrate auf Basis des empfangenen RCB um eine Stufe auf 19,2
Kbps. Wie in Tabelle 1 gezeigt ist, ist die Datenrate von 19,2 Kbps
um eine Stufe höher
als die Datenrate von 9,6 Kbps. Zu der Zeit 109 wird die
RIS in dem R-PDCCH, der gemeinsam mit dem R-PDCH gesendet worden
ist, zu „0010". Die Basisstation
und die Mobilstation wiederholen die Abfolge von Prozessen, bis
die Mobilstation die Daten, die in ihrem Puffer gespeichert sind,
vollständig
gesendet hat.
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Durch
den vorbeschriebenen Prozess kann die Mobilstation ihre Datenrate
auf Einstufenbasis (oder Stufe-für-Stufe-Basis
bzw. stufenweise) auf Basis der Menge der in ihrem Puffer gespeicherten
Daten, eines Verhältnisses
der maximalen Sendeleistungsgrenze zur aktuellen Sendeleistung der
Mobilstation und einer Verteilung der Gesamtrückressourcen durch die Basisstation
erhöhen.
Nach dem Senden sämtlicher
Daten beendet die Mobilstation die Datensendung. Wird die Datensendung
durch die Mobilstation ausgesetzt, so sendet der R-PDCCH eine RIS
von „0000".
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Bei
dem vorbeschriebenen herkömmlichen
Leistungssteuerverfahren treten die nachfolgenden Probleme auf.
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Obwohl
die Mobilstation ihre Datenrate unter Steuerung der Basisstation
erhöhen/verringern
kann, ist der Pegel des Inkrementes/Dekrementes auf eine Stufe begrenzt.
Dies bedeutet, dass es reichlich Zeit für die Mobilstation in Anspruch
nimmt, eine hohe Datenrate zu erreichen. Daher nimmt es auch dann,
wenn die Sendeumgebung hervorragend und die Menge der in dem Puffer
der Mobilstation gespeicherten Daten ausreichend hoch ist, eine
vergleichsweise lange Zeit für
die Mobilstation in Anspruch, eine angemessen hohe Datenrate zu
erreichen. Dies bedeutet, dass es auch dann, wenn die Mobilstation
eine ausreichend große
Menge von Sendedaten in ihrem Puffer speichert und Rückdaten
mit hoher Datenrate senden kann und zudem die Rücklast nicht zu hoch ist, eine
vergleichsweise lange Zeit in Anspruch nimmt, um einer gewünschten
hohen Datenrate zu entsprechen, was zu einer Verringerung beim Rückdatendurchsatz
der Mobilstation und dem Rückendurchsatz
des Gesamtsystems führt.
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Bei
dem Prozess des Steuerns einer Rückdatenrate
einer Mobilstation setzt dann, wenn die Mobilstation über keine
Sendedaten mehr verfügt,
während
sie Daten mit einer hohen Rate sendet, die Mobilstation abrupt die
Datensendung aus und sendet anschließend Information, die sich
auf eine Datenrate von „0" bezieht, über den
R-PDCCH. Daher erwartet die Basisstation, dass die Mobilstation
kontinuierlich Daten empfängt,
bis sie eine RIS von „0000" über den R-PDCCH von der Mobilstation
empfängt.
Im Ergebnis kann die Basisstation keine Rückressource für die Mobilstation
anderen Mobilstationen zuweisen. Entsprechend wird eine unnötige Rücklast des
Mobilkommunikationssystems der spezifischen Mobilstation zugewiesen,
was zu einer Verschwendung von Rückressourcen
und einer Verringerung des Rückdurchsatzes
führt.
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Die
Druckschrift
WO 02/063781 beschreibt
Aspekte einer Rückratensteuerung
in einer mobilen Drahtloskommunikationsvorrichtung, die in einer
Zelle arbeitet, und eines Datensendens an Sektoren wie auch entsprechende
Aspekte an der Basisstation, die die Rückdatenrate der Mobilstation
auf Basis einer geschätzten Menge
der Interferenz, die die Mobilvorrichtung an anderen Sektoren verursacht,
steuert. Die Basisstation kann ein Rundsendesteuersignal RAB (broadcast
control signal) an alle aktiven Mobilstationen senden. Die Mobilstation
sammelt sämtliche
RABs von den aktiven Basisstationen und bestimmt den Wert CombinedBusyBit,
der, wenn irgendeiner der RAB-Werte gleich 1 ist, gleich 1 und ansonsten
gleich 0 ist. Die Mobilstation wählt
anschließend
die maximale Rate mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit in Abhängigkeit
von dem Wert CombinedBusyBit aus. Um die Rückraten festzulegen, werden
Anwenderratensteuerbits periodisch an jede Mobilstation gesendet.
Da Mobilstationen ihre Raten für
den Fall von HDR nicht innerhalb eines Frame anpassen müssen, muss
nur ein Ratensteuerbit pro Mobilstation in jedem Ls-Schlitz gesendet
werden, wobei Ls gleich 16 ist. Ist es notwendig, zwei oder mehr
Ratensteuerbits innerhalb eines Frame zu senden, um die Rate schnell
zu ändern,
so kann Ls kleiner als 16 sein.
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Die
Druckschrift
EP-A-1
248 417 offenbart ein Verfahren zum Steuern der Rücksendung
in einem Mobilkommunikationssystem. Nach Empfangen einer Vorwärtsinformation
zum Anweisen einer Rückdatenratenänderung
in einem Vorwärtskanal
von einer Basisstation erhöht
eine Mobilstation ihre Rückdatenrate
auf eine Datenrate, die gleich einer maximalen Datenrate oder niedriger
als diese ist, wenn die Vorwärtsinformation
eine Rückdatenratenerhöhung anfordert,
bestimmt, ob die erhöhte
Datenrate für
das nächste
Frame weiter erhöht
werden kann, und sendet das Bestimmungsergebnis mit einer Information
zur Darstellung der erhöhten Datenrate
an die Basisstation.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Mobilstation,
eine Basisstation und entsprechende Verfahren zur Verbesserung des
Rückdurchsatzes
einer Mobilstation bereitzustellen.
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Die
Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
sind in den abhängigen
Ansprüchen
definiert.
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Bei
einem weiteren Beispiel, das für
das Verständnis
der Erfindung von Nutzen ist, werden eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Verbessern des Rückdurchsatzes
einer Mobilstation und eines Gesamtsystems bereitgestellt, wobei
eine Datenrate um wenigstens zwei Stufen in einer Mobilstation erhöht wird,
die Daten mit einer Anfangsdatenrate sendet.
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Bei
einem weiteren Beispiel, das für
das Verständnis
der Erfindung von Nutzen ist, werden eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Verbessern des Durchsatzes eines Gesamtsystems bereitgestellt,
wobei der Koordinierungseinrichtung einer Basisstation ermöglicht wird,
Rückressourcen
für eine
Mobilstation, die ihre Datensendung beendet hat, schnell anderen
Mobilstationen zuzuweisen.
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Bei
einem weiteren Beispiel, das für
das Verständnis
der Erfindung von Nutzen ist, wird bei einem Mobilkommunikationssystem
zum Senden von Rückpaketdaten
von einer Mobilstation an eine Basisstation über einen Rückpaketdatenkanal mit einer
Mehrzahl von Datenraten ein Verfahren zum Steuern der Datenraten
der Rückpaketdaten
durch die Mobilstation bereitgestellt. Das Verfahren umfasst die
nachfolgenden Schritte: Empfangen von koordinierter Datenrateninformation
und Kennungsinformation der Mobilstation von der Basisstation über einen
ersten Kanal und Empfangen einer Stufe-für-Stufe- Datenrateninformation, die sich auf
eine Änderung
einer Datenrate gegenüber
einer Datenrate eines vorhergehenden Rückpaketdatenkanals bezieht,
von der Basisstation über
einen zweiten Kanal; wenn die Kennungsinformation identisch zu der
der Mobilstation zugewiesenen Kennungsinformation ist, Senden von
Rückpaketdaten
mit der koordinierten Datenrate aus dem Empfang über den ersten Kanal; und,
wenn die Kennungsinformation nicht identisch zu der der Mobilstation zugewiesenen
Kennungsinformation ist, Senden der Rückpaketdaten mit einer Datenrate,
die auf Basis der Stufe-für-Stufe-Datenrateninformation,
die über
den zweiten Kanal empfangen worden ist, bestimmt wird.
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Entsprechend
einem weiteren Beispiel, das für
das Verständnis
der Erfindung von Nutzen ist, wird bei einem Mobilkommunikationssystem
zum Senden von Rückpaketdaten über einen
Rückpaketdatenkanal
mit einer Datenrate aus einer Mehrzahl von Datenraten eine Vorrichtung
zum durch eine Basisstation erfolgenden Steuern der Datenraten des
Rückpaketdatenkanals
einer Mobilstation bereitgestellt. Die Vorrichtung umfasst: eine
Koordinierungseinrichtung zum Empfangen von Statusinformation einer
Mobilstation von der Mobilstation, Bestimmen einer Rückdatenrate,
die der Mobilstation unter Verwendung der Statusinformation der
Mobilstation zuweisbar ist, und von Kanalinformation, die der Rückverbindung
zuweisbar ist; und eine Kanalsendeeinrichtung zum Senden von Information über die
Rückdatenrate
gemäß Bestimmung
durch die Koordinierungseinrichtung und Kennungsinformation der
Mobilstation an die Mobilstation über einen vorbestimmten Kanal.
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Die
vorbeschriebene Aufgabe sowie die vorbeschriebenen Merkmale und
Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich besser aus der nachfolgenden
Detailbeschreibung, die in Zusammenschau mit der begleitenden Zeichnung
zu betrachten ist, die sich wie folgt zusammensetzt.
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1 ist
ein Zeitdiagramm, das eine Prozedur zum Steuern einer Datenrate
einer Mobilstation unter Verwendung eines Schemas für begrenzte
Ratenübergänge entsprechend
dem Stand der Technik zeigt.
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2 ist
ein Zeitdiagramm, das eine Prozedur zum Steuern einer Datenrate
einer Mobilstation entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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3 ist
ein Zeitdiagramm, das einen Schnellstoppvorgang (quick stopp process)
entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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4 ist
ein Flussdiagramm, das eine Prozedur zum Steuern einer Rückdatenrate
durch eine Basisstation entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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5 ist
ein Flussdiagramm, das eine Prozedur zum Bestimmen einer Rückrate durch
eine Mobilstation entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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6 ist
ein Blockdiagramm, das eine F-SCH-Sendeeinrichtung in einer Basisstation
zum Steuern einer Rückrate
entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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7 ist
ein Blockdiagramm einer R-PDCCH-Sendeeinrichtung in einer Mobilstation
entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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8 ist
ein Zeitdiagramm, das eine Prozedur zum Steuern einer Datenrate
einer Mobilstation entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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9 ist
ein Flussdiagramm, das eine Prozedur zum Steuern einer Rückrate durch
eine Basisstation entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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10 ist
ein Flussdiagramm, das eine Prozedur zum Steuern einer Rückdatenrate
durch eine Mobilstation entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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11 ist
ein Blockdiagramm einer Mobilstation zum Bestimmen einer Rate von
Rückpaketdaten
entsprechend einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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12 ist
ein Blockdiagramm einer Basisstation zum Bestimmen einer Rate der
Rückpaketdaten
entsprechend einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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Einige
bevorzugte Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nachstehend detailliert unter
Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung beschrieben. Bei der nachfolgenden
Beschreibung wird aus Gründen
der einfacheren Darstellung auf eine Detailbeschreibung von auftretenden
bekannten Funktionen und Konfigurationen verzichtet. Darüber hinaus
sind die hier verwendeten Begriffe entsprechend den Funktionen,
die sie wahrnehmen, definiert und je nach Absicht des Erfinders
und praktischer Umsetzung Änderungen unterworfen.
Daher sollte die Definition auf Basis der Inhalte der jeweiligen
Anwendung zugewiesen werden. Gleichwohl kann die neue Technologie
zum effizienten Messen eines empfangenen Signal/Interferenz-Verhältnisses
auch bei anderen Mobilkommunikationssystemen mit ähnlichem
technischem Hintergrund und Kanaltyp zum Einsatz kommen, ohne dass
von der Erfindung gemäß Definition
in den beigefügten
Ansprüchen
abgegangen würde.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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2 ist
ein Zeitdiagramm, das eine Prozedur zum Steuern einer Datenrate
einer Mobilstation entsprechend einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung zeigt. In 2 sind zwei Vorwärtskanäle, die
von einer Basisstation an eine Mobilstation gesendet werden, dargestellt.
Einer der beiden Vorwärtskanäle ist ein
Vorwärtskoordinierungskanal
(forward scheduling channel F-SCH) 201, während der
andere Kanal ein Vorwärtsratensteuerkanal
(forward rate control channel F-RCCH) 202 ist. Darüber hinaus
sind in 2 drei Rückkanäle dargestellt, die von einer
Mobilstation an eine Basisstation gesendet werden. Die drei Rückkanäle beinhalten
einen R-PDCCH 212, einen R-PDCH 213 und einen
Rückpilotkanal
(reverse Pilot channel R-PICH) 214. Obwohl auch andere
Kanäle
als Vorwärts-
und Rückwärtskanäle zum Einsatz
kommen können,
wird aus Gründen
der Einfachheit auf eine Beschreibung selbiger verzichtet. Zudem
sind die Namen der in 2 dargestellten Kanäle je nach
System, bei dem die Kanäle
angewendet werden, verschieden.
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Im
Vergleich zu dem Zeitdiagramm von 1 enthält das Zeitdiagramm
von 2 des Weiteren den F-SCH 201. Der F-SCH 201 gibt
die Rückdatenrate
einer Mobilstation an, wobei eine Detailbeschreibung von dessen
Verwendung und Betrieb nachstehend erfolgt. Werden Sendedaten in
den Puffer eingegeben, so sendet eine Mobilstation eine MSS und
eine RIS in Bezug auf einen Status der Mobilstation an eine Basisstation über den
R-PDCCH 212. Die Basisstation, die die MSS und die RIS
empfängt,
bestimmt eine Datenrate der Mobilstation auf Basis der empfangenen
MSS und RIS. Die Basisstation sendet die RIS und/oder das RCB an die
Mobilstation über
den F-SCH 201 beziehungsweise den F-RCCH 202.
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In 2,
die einem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung entspricht, sind Funktion und Bedeutung
einer über
einen R-PDCCH 202 gesendeten MSS anders.
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Die
nachstehende Tabelle 3 zeigt ein Beispiel für eine MSS entsprechend einem
Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung.
| MSS | Bedeutung |
| 00 | von
MS angeforderte Erhöhung
der Rate |
| 01 | von
MS mitgeteilte Verringerung der Rate |
| 10 | von
MS angeforderte Beibehaltung der Rate |
| 11 | R-PDCH
mit 9,6 Kbps senden, und ein Wert eines RIS-Feldes in dem R-PDCCH
gibt eine zur aktuellen Zeit für
MS verfügbare
maximale Datenrate an |
Tabelle
3
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Wie
in Tabelle 3 gezeigt ist, sind die Ausdrücke MSS = 00 und MSS = 01 der
Bedeutung nach gleich denjenigen von Tabelle 2. Demgegenüber gibt
der Ausdruck MSS = 10 an, dass keine Sendedaten in einem Puffer
der Mobilstation vorhanden sind. Der Betrieb der Mobilstation und
der Basisstation für
den Fall MSS = 10 wird nachstehend beschrieben.
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Entsprechend
einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung weist der Ausdruck MSS = 11 zwei Bedeutungen
auf. Erstens bedeutet er, dass eine Rate von aktuell über den
R-PDCH 213 gesendeten Daten gleich einer Anfangsrate von
9,6 Kbps ist. Zweitens bedeutet er, dass ein Wert eines RIS-Feldes
in dem R-PDCCH 212 eine maximale Datenrate angibt, die
aktuell für
die Mobilstation vorhanden ist, was im Gegensatz zum herkömmlichen
Verfahren steht, wo der Wert eines RIS-Feldes in dem R-PDCCH eine
aktuelle Datenrate des R-PDCH angibt. Eine derartige Änderung
der Bedeutung für
die MSS wird nachstehend detaillierter beschrieben.
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Der
F-SCH 201 ist ein Kanal, der von einer Basisstation an
eine Mobilstation gesendet wird. Über den F-SCH 201 gesendete
Information beinhaltet eine Medienzugriffssteuerkennung (medium
access control identifier MAC ID) und eine RIS mit koordinierter
Datenrateninformation für
eine Mobilstation. Hierbei bezeichnet MAC ID eine Kennung einer
Mobilstation. Dies bedeutet, dass die MAC ID zum Unterscheiden von
Mobilstationen verwendet wird, die eine Rücksendung an die Basisstation
vornehmen. Eine Mobilstation, die eine Rücksendung vornehmen will, empfängt die
MAC ID-Information von der Basisstation bei einem Anfangsumgebungssetup
oder einem Aufrufsetupprozess. Die koordinierte Datenrateninformation
für eine
Mobilstation wird gemäß dem in
Tabelle 1 gezeigten Verfahren gesendet.
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Die
Verwendung des F-SCH 201 kann grob in zwei Verwendungsarten
unterteilt werden. Erstens kann der F-SCH 201 zum Steuern
einer Rate jeder Mobilstation verwendet werden, wenn die Rate nur
unter Verwendung des F-SCH 201 gesteuert wird. Zweitens
kann der F-SCH 201 auch dann für einen schnellen Übergang
der Datenrate verwendet werden, wenn das Schema für begrenzte
Ratenübergänge entsprechend
der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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Die
Verwendung des Schemas für
begrenzte Ratenübergänge wird
in zwei Verwendungsarten unterteilt. Erstens wird das Schema für begrenzte
Ratenübergänge zum
schnellen Erhöhen
einer Datenrate verwendet. Zweitens wird das Schema für begrenzte
Ratenübergänge zum
schnellen Verringern einer Datenrate verwendet. Nachstehend erfolgt
eine kurze Beschreibung des Schemas für begrenzte Ratenübergänge, das
bei der vorliegenden Erfindung Verwendung findet.
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Bei
der vorliegenden Erfindung wird der R-SCH als Kanal zum Senden eines
Koordinierungsergebnisses einer Mobilstation verwendet, wenn die
Mobilstation eine MSS von „11" sendet. In diesem
Fall fährt
die Mobilstation, die eine MSS von „11" zusammen mit einer RIS einschließlich der
möglichen
maximalen Rateninformation hiervon sendet, mit dem Überwachen
des F-SCH 201 fort. Werden die MAC ID und die koordinierte RIS
der Mobilstation über
den F-SCH 201 empfangen, so ändert die Mobilstation ihre
Datenrate entsprechend einer Datenrate in Entsprechung zu dem RIS-Feld.
In diesem Fall sendet, wenn die Basisstation die Mobilstation anweist,
die Rückdatenrate
um zwei oder mehr Stufen zu erhöhen,
die Mobilstation Rückdaten
mit der erhöhten
Datenrate über
den R-PDCH 213.
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Gleichwohl
kann der F-SCH 201 auch dann verwendet werden, wenn die
Basisstation die Verringerung der Datenrate einer bestimmten Mobilstation
um zwei oder mehr Stufen beabsichtigt. Daher muss eine Mobilstation,
die Rückdaten
sendet, ihre Datenrate unter eine Datenrate verringern, die durch
die Datenrateninformation in dem F-SCH 201 angegeben ist,
wenn ihre eigene MAC ID während
der Überwachung
des F-SCH 201 erfasst wird.
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Anhand 2 ist
eine Beschreibung von Ratensteuervorgängen in einer Mobilstation
und einer Basisstation entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung angegeben. Man gehe bei 2 davon
aus, dass während
der Rücksendung
eine Mobilstation Rückdaten
mit einer Rate von 9,6 Kbps ohne Zustimmung einer Basisstation senden
kann.
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Wie
in 2 gezeigt ist, laufen Rücksendedaten an einem Puffer
einer Mobilstation zu einer Zeit 215 ein. Dies bedeutet,
dass die Rücksendedaten
in dem Puffer der Mobilstation gespeichert werden. Anschließend beginnt
die Mobilstation mit der Datensendung ab einer nächsten Sendeeinheitsgrenze,
die am nächsten an
der Zeit 215 ist, da sie Rückdaten mit einer Rate von
9,6 Kbps senden kann. Die Mobilstation beginnt die Rücksendung
mit einer Rate von 9,6 Kbps zu einer Zeit 216. Hierbei
wird davon ausgegangen, dass die Menge der Daten gemäß Einlauf
an dem Puffer der Mobilstation zu der Zeit 215 ausreichend
groß und
die Sendeleistung der Mobilstation zu der Zeit, zu der das Datensenden
mit der Rate von 9,6 Kbps beginnt, in ausreichendem Maße niedriger
als die maximale Sendeleistungsgrenze der Mobilstation ist. Anschließend sendet
die Mobilstation zu der Zeit 216 mit 9,6 Kbps Daten über den
R-PDCH 213 und sendet zur selben Zeit die RIS über den
R-PDCCH 212, sodass eine mögliche maximale Rate der Mobilstation
in der RIS enthalten ist, und legt ein MSS-Feld vor dem Senden auf „11" fest.
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Wie
vorstehend beschrieben worden ist, ist, wenn ein Wert des MSS-Feldes
in dem R-PDCCH 212 gleich „11" ist, eine Rate der über den R-PDCH 213 gesendeten
Daten gleich 9,6 Kbps, wobei ein Wert eines RIS-Feldes in dem R-PDCCH 212 eine
mögliche
maximale Rate der Mobilstation zu der aktuellen Zeit des R-PDCH 213 angibt.
Die mögliche
maximale Rate wird auf Basis der Datenmenge in dem Puffer der Mobilstation
und einer Sendeleistungsgrenze der Mobilstation zu der entsprechenden
Zeit bestimmt.
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Daher
ist die Datenrate der Mobilstation zu der Zeit 216, wo
Frame#0 gesendet wird, gleich 9,6 Kbps. Hierbei wird davon ausgegangen,
dass der RIS-Feld-Wert, der die mögliche maximale Rate der Mobilstation angibt,
gleich 614,4 Kbps ist. In diesem Fall werden der RIS-Feld-Wert und
der MSS-Feld-Wert des R-PDCCH zu RIS = 1010 beziehungsweise MSS
= 11, wie durch das Bezugszeichen 211 angegeben ist. Dies
bedeutet, dass der RIS-Wert zu „1010" wird, was 614,4 Kbps angibt, während der
MSS-Wert zu „11" wird. Im Ergebnis sendet
die Mobilstation R-PDCCH 212 zusammen mit dem R-PDCH 213 bei
Frame#0, und der R-PDCCH 212 sendet die Ausdrücke MSS
= 11 und RIS = 1010.
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Eine
Koordinierungseinrichtung (scheduler) der Basisstation, die den
R-PDCCH 212 empfängt,
der in Rückrichtung
für die
Periode von Frame#0 gesendet wird, analysiert die RIS und die MSS
der entsprechenden Mobilstation. Darüber hinaus bestimmt die Koordinierungseinrichtung,
welche Datenrate sie der entsprechenden Mobilstation zuweisen wird,
wobei der RoT oder die Rücklast
der Basisstation Berücksichtigung
finden. Ist die Datenrate für
die Mobilstation gemäß Bestimmung
durch die Koordinierungseinrichtung gleich 19,2 Kbps, das heißt, ist
sie um eine Stufe höher
als 9,6 Kbps, so sendet die Basisstation ein RCB an die Mobilstation über den
F-RCCH 202. Das RCB kann Information beinhalten, die die
Mobilstation anweist, ihre Datenrate um eine Stufe zu erhöhen oder
ihre Datenrate beim nächsten
Frame beizubehalten.
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Ist
demgegenüber
die Datenrate für
die Mobilstation gemäß Bestimmung
durch die Koordinierungseinrichtung höher als 19,2 Kbps, so sendet
die Basisstation Information, die eine bestimmte Datenrate angibt, an
die Mobilstation über
den F-SCH 201. Wie vorstehend beschrieben worden ist, beinhaltet
die Information, die über
den F-SCH 201 gesendet wird, eine MAC ID und eine RIS.
In 2 gibt das Koordinierungsergebnis beispielsweise
eine Datenrate von 460,8 Kbps an. Daher wird ein RIS-Feld-Wert des
F-SCH 201 gemäß Sendung
durch die Basisstation zu „1001", wie durch das Bezugszeichen 203 angegeben
ist.
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Die
Mobilstation, die den F-SCH 201 gemäß Bezeichnung durch das Bezugszeichen 203 empfängt, analysiert
zunächst
ein darin enthaltenes MAC ID-Feld. Ist der Wert des MAC ID-Feldes
identisch zu einer der Mobilstation zugewiesenen eindeutigen MAC
ID, so bestimmt die Mobilstation, dass ein Wert des RIS-Feldes des
F-SCH 201 einer zugewiesenen Datenrate entspricht. Daher
sendet die Mobilstation Daten mit 460,8 Kbps über den R-PDCH ab einer Zeit 217.
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In 2 bezeichnet
ein Pfeil, wo durch das Bezugszeichen 203 bezeichnete Information
gesendet wird, den Umstand, dass die Information aktuell zu der
entsprechenden Zeit angewendet wird. Dies bedeutet, dass der Pfeil
den Umstand bezeichnet, dass die Information auf dem F-SCH 201 vor
der entsprechenden Zeit empfangen wird, anstatt dass sie zu der
entsprechenden Zeit empfangen wird, und eine Datenrate zu einer durch
den Pfeil angegebenen Zeit bestimmt wird.
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Nach
Bestimmen der Datenrate gemäß vorstehender
Beschreibung legt eine Mobilstation den RIS-Feld-Wert des R-PDCCH 212 auf „1001" fest, wodurch 406,8
Kbps gemäß Festlegung
durch die Basisstation bezeichnet werden, und ein MSS-Feld wird
auf irgendeinen von den Werten „00", „01" und „11" entsprechend einer
von der Mobilstation angeforderten Datenrate festgelegt. Die nachfolgenden
Vorgänge
bei der Mobilstation und der Basisstation folgen dem Begrenztratensteuervorgang.
Dies bedeutet, dass die Basisstation ein RCB über den F-RCCH 212 sendet,
um das Steuern einer Datenrate der Mobilstation auf Einstufenbasis (stufenweise)
zu steuern. Entsprechend empfängt
die Mobilstation das RCB über
den F-RCCH 202 und wiederholt den Vorgang des Erhöhens/Verringerns
ihrer Datenrate um eine Stufe oder behält ihre Datenrate entsprechend
dem RCB bei.
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Wie
vorstehend beschrieben worden ist, kann die Datenrate der Mobilstation
um mehrere Stufen von 9,6 Kbps aus gleichzeitig aufwärts springen.
Dies bedeutet, dass im Vergleich zum herkömmlichen Ratensteuerverfahren,
wo die Datenrate auf Einstufenbasis erhöht wird, das neue Ratensteuerverfahren
dahingehend von Vorteil ist, dass die Zeit, die zum Erreichen einer
gewünschten
hohen Datenrate erforderlich ist, verringert wird, wodurch zu einer
Verbesserung beim Durchsatz der Mobilstation wie auch beim Durchsatz
des Gesamtsystems beigetragen wird. Darüber hinaus zeichnet sich die
vorliegende Erfindung dadurch aus, dass an einer Datenrate der Mobilstation
ein Aufwärtssprung
vorgenommen werden kann, ohne dass Steuerinformation neben der Paketdatensteuerinformation,
die beim herkömmlichen
Ratensteuerverfahren verwendet wird, benötigt würde, was eine Verschwendung
von Systemressourcen verhindert.
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3 ist
ein Zeitdiagramm, das einen „Schnellstopp"-Vorgang entsprechend
dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt. Der Betrieb einer Mobilstation
und einer Basisstation vor einer Zeit 301 von 3 ist
identisch zu dem entsprechenden Betrieb gemäß Beschreibung in Verbindung
mit 2. Gleichwohl beinhaltet nach dem Senden von Frame#60
zu der Zeit 301 dann, wenn keine weiteren Sendedaten in
dem Puffer vorhanden sind, eine Mobilstation die entsprechende Information
in dem R-PDCCH und sendet den R-PDCCH in Rückrichtung, während Daten über den
F-PDCH mit 480,8 Kbps bei Frame#60 gesendet werden. Dies bedeutet,
dass die Mobilstation einen R-PDCCH einschließlich einer MSS zur Angabe eines
Nichtvorhandenseins von Rücksendedaten
und einer RIS zur Angabe der aktuellen Datenrate erzeugt und den
erzeugten R-PDCCH in Rückrichtung
sendet. Der RIS-Feld-Wert des R-PDCCH wird auf „1001" festgelegt, wodurch die Datenrate von
460,8 Kbps, siehe Tabelle 1, angegeben wird, und der MSS-Feld-Wert
des R-PDCCH wird vor dem Senden auf „10" eingestellt, um vorab die Basisstation über das
Vorhandensein der Daten in dem Puffer der Mobilstation in Kenntnis
zu setzen.
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Beim
Empfang des R-PDCH von Frame#60 zusammen mit dem R-PDCCH bestimmt
die Basisstation, dass die Mobilstation angesichts des Ausdrucks
MSS = 10 keine Sendedaten mehr hat. Daher betrachtet die Basisstation
die Mobilstation nicht mehr als im Koordinierungsprozess befindlich.
Kurzum, die Mobilstation setzt vorab die Basisstation davon in Kenntnis,
dass die MSS auf „10" festgelegt ist,
das heißt,
es sind keine weiteren Sendedaten in ihrem Puffer vorhanden, woraufhin
die Basisstation die verfügbare
Rückressource
einer anderen Mobilstation zuweisen kann, was zu einer Verbesserung
beim Durchsatz des Gesamtsystems beiträgt.
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4 ist
ein Flussdiagramm, das eine Prozedur zum Steuern einer Rückdatenrate
durch eine Basisstation entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt. In Schritt 401 empfängt eine
Basisstation MSS- und RIS-Information zur Angabe eines Status einer
Mobilstation über
den R-PDCCH von sämtlichen
Mobilstationen und demoduliert die empfangenen Werte von MSS und
RIS zur Analyse. Anschließend
bestimmt in Schritt 402 die Basisstation, ob der demodulierte
MSS-Feld-Wert gleich „11" ist. Wird in Schritt 402 bestimmt,
dass der MSS-Feld-Wert gleich „11" (MSS = 11) ist,
so geht die Basisstation zu Schritt 403 über, wo
sie den RIS-Feld-Wert analysiert, der in dem R-PDCCH enthalten ist,
der von der Mobilstation empfangen worden ist, die den Ausdruck
MSS = 11 gesendet hat. Darüber
hinaus bestimmt die Basisstation in Schritt 403 eine Rückrate der
Mobilstation innerhalb des Bereiches der Rate, die in dem RIS-Feld
enthalten ist. Dies bedeutet, dass die Basisstation den RIS-Feld-Wert als mögliche maximale
Rate der Mobilstation betrachtet. Darüber hinaus bestimmt die Basisstation
eine Rückrate
der Mobilstation innerhalb des Bereiches einer möglichen maximalen Rate der
Mobilstation unter Berücksichtigung
des Gesamtrück-RoT
oder der Last.
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Anschließend sendet
in Schritt 404 die Basisstation Information über die
bestimmte Vorwärtsrate
an die Mobilstation über
den F-SCH. Der F-SCH, wie vorstehend beschrieben worden ist, beinhaltet
eine MAC ID in Bezug auf die Mobilstation und die bestimmte Rateninformation.
Entsprechend kann die Basisstation stets eine Datenrate einer bestimmten
Mobilstation um wenigstens zwei Stufen über den F-SCH erhöhen beziehungsweise
verringern.
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Wird
demgegenüber
in Schritt 402 bestimmt, dass MSS ungleich „11" ist, so bestimmt
die Basisstation in Schritt 405, ob der MSS-Wert gleich „10" ist. Wird in Schritt 405 bestimmt,
dass der MSS-Wert gleich „10" ist, so geht die
Basisstation zu Schritt 406 über. In Schritt 406 bestimmt
die Basisstation, dass keine weiteren Sendedaten in dem Puffer der
Mobilstation vorhanden sind. Daher schließt die Basisstation die Mobilstation aus
einer Liste von zu koordinierenden Mobilstationen aus. Anschließend nimmt
die Mobilstation keine Rückdatensendung
mehr vor. Dies bedeutet, dass, wenn die Rücksendung ausgesetzt ist, die
Basisstation zeitweise die entsprechende Mobilstation von der Koordinierungsliste
ausschließt,
wodurch der Durchsatz des Gesamtsystems erhöht wird.
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Wird
in Schritt 405 bestimmt, dass der MSS-Wert ungleich „10" ist, so geht die
Basisstation zu Schritt 407 über. Dies bedeutet, dass, wenn
in Schritt 405 bestimmt wird, dass der MSS-Wert ungleich „10" ist, der MSS-Wert
gleich „00" oder „01" ist. In Schritt 407 betrachtet
die Basisstation die RIS als Information über eine aktuelle Datenrate
der Mobilstation. Darüber
hinaus bestimmt die Basisstation, ob die Datenrate der Mobilstation
um eine Stufe zu erhöhen
oder zu verringern ist oder ob die aktuelle Datenrate beibehalten
werden soll, und zwar entsprechend der MSS und der RIS. Dies bedeutet,
dass die Basisstation einen RCB-Wert für die Mobilstation bestimmt.
Anschließend
sendet in Schritt 408 die Basisstation den bestimmten RCB-Wert über den
F-RCCH. Der Prozess der Schritte 407 und 408 ist
dem Ablauf nach identisch zu dem vorstehend im Zusammenhang mit
dem Stand der Technik beschriebenen Prozess.
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5 ist
ein Flussdiagramm, das eine Prozedur zum Bestimmen einer Rückrate durch
eine Mobilstation entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung zeigt. In Schritt 501 erzeugt eine Mobilstation
Paketdaten mit einer Datenrate gemäß Angabe durch eine Basisstation
und sendet die Paketdaten über
den R-PDCH. Ist die Rücksendung
eine Anfangssendung, so wird die Rückrate der Mobilstation zu
9,6 Kbps, wie vorstehend angenommen worden ist. Ist demgegenüber die
Rücksendung
nicht die Anfangssendung, so wird die Rückrate der Mobilstation zu
einer Rate gemäß Festlegung
durch die Basisstation. Nach Senden der Rückpaketdaten bestimmt die Mobilstation
in Schritt 502, ob Sendedaten in dem Puffer übrig sind. Wird
in Schritt 502 bestimmt, dass keine Sendedaten in dem Puffer
vorhanden sind, so geht die Mobilstation zu Schritt 503 über. Andernfalls
geht die Mobilstation zu Schritt 505 über.
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Sind
keine Sendedaten in dem Puffer vorhanden, so geht die Mobilstation
zu Schritt 503 über,
wo sie die MSS auf „10" und den RIS-Wert
auf ihre aktuelle Datenrate festlegt. An schließend geht die Mobilstation
zu Schritt 504 über,
wo sie die MSS und die RIS über
den R-PDCCH sendet. Dies bedeutet, dass der vorstehend beschriebene
Prozess vorgesehen ist, um die Mobilstation von der nächsten Koordinierung
auszuschließen.
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Wird
demgegenüber
in Schritt 502 bestimmt, dass Sendedaten in dem Puffer übrig sind,
so geht die Mobilstation zu Schritt 505 über, wo
sie bestimmt, ob die Rate der nächsten
Rücksendepaketdaten
gleich 9,6 Kbps ist. Wird in Schritt 505 bestimmt, dass
die Rate der Paketdaten zur Sendung über den R-PDCH gleich 9,6 Kbps
ist, so geht die Mobilstation zu Schritt 506 über. Wird
demgegenüber
in Schritt 505 bestimmt, dass die Rate der Paketdaten zur
Sendung über
den R-PDCH ungleich 9,6 Kbps ist, so geht die Mobilstation zu Schritt 512 über.
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In
Schritt 506 legt die Mobilstation einen MSS-Wert des R-PDCCH
auf „11" und einen RIS-Wert
auf eine mögliche
maximale Rate, die bei der nächsten
Sendezeit verfügbar
ist, fest. Anschließend
sendet in Schritt 507 die Mobilstation die bestimmte MSS
und RIS über
den R-PDCCH. In diesem Fall kann der R-PDCCH zusammen mit dem R-PDCH,
siehe Darstellung in 2 und 3, gesendet
werden. Der R-PDCCH und der R-PDCH können zur selben Zeit oder zu
verschiedenen Zeiten gesendet werden. Entsprechend sind die Sendezeiten
des R-PDCCH und des R-PDCH je nach System verschieden. Die vorliegende
Erfindung kann gleichwohl auch dann angewendet werden, wenn die
Sendezeiten des R-PDCCH und des R-PDCH verschieden voneinander sind.
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Nach
Senden des MSS-Wertes und des RIS-Wertes über den R-PDCCH in Schritt 507 geht
die Mobilstation zu Schritt 508 über, wo sie den F-SCH analysiert,
der von der Basisstation gesendet worden ist. Der F-SCH beinhaltet,
wie vorstehend beschrieben worden ist, eine MAC ID und eine RIS.
Daher bestimmt die Mobilstation in Schritt 509, ob die
in dem empfangenen F-SCH enthaltene MAC ID identisch zu ihrer eigenen
MAC ID ist. Ist die in dem F-SCH enthaltene MAC ID identisch zu
ihrer eigenen MAC ID, so geht die Mobilstation zu Schritt 510 über. Ist
die in dem F-SCH enthaltene MAC ID nicht identisch zu ihrer eigenen
MAC ID, so geht die Mobilstation zu Schritt 511 über.
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In
Schritt 510 analysiert die Mobilstation einen über den
F-SCH empfangenen RIS-Wert und bestimmt anschließend eine Rückrate zu der nächsten Sendezeit.
Sind demgegenüber
die beiden MAC IDs verschieden voneinander, so geht die Mobilstation
zu Schritt 511 über,
wo sie einen RCB-Wert analysiert, der über den F-RCCH empfangen worden
ist, und bestimmt anschließend
eine Rückrate
zu der nächsten
Sendezeit entsprechend dem empfangenen RCB-Wert. Dies bedeutet,
dass die Mobilstation den RCB-Wert entsprechend dem Schema für begrenzte
Ratenübergänge analysiert
und die aktuelle Rate um eine Stufe erhöht/verringert oder die aktuelle
Rate beibehält.
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Wird
in Schritt 505 bestimmt, dass die Rate des R-PDCH ungleich
9,6 Kbps ist, so legt in Schritt 512 die Mobilstation einen
RIS-Wert auf die aktuelle Datenrate fest und legt einen MSS-Wert
entsprechend demjenigen Umstand fest, ob die Mobilstation die aktuelle
Datenrate weiter erhöhen
kann. Anschließend
sendet in Schritt 513 die Mobilstation die festgelegte
MSS und RIS über
den R-PDCCH. In Schritt 514 empfängt die Mobilstation das RCB über den
F-RCCH, analysiert das empfangene RCB, bestimmt, ob die aktuelle
Datenrate um eine Stufe zu erhöhen
oder zu verringern oder die aktuelle Datenrate beizubehalten ist,
und zwar entsprechend dem RCB-Befehl, und kehrt anschließend zu
Schritt 501 zum Senden von Daten zurück.
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Bei
der in 5 dargestellten Prozedur ist es wichtig, dass
die Mobilstation sowohl den F-RCCH wie auch den F-SCH empfängt. Die
Mobilstation empfängt
zunächst
den F-SCH von den beiden Kanälen
und verwendet keine Information, die über den F-RCCH empfangen worden
ist, wenn die über
den F-SCH gesendete Information identisch zu ihrer eigenen Information
ist. Ist demgegenüber
die über
den F-SCH gesendete Information nicht identisch zu ihrer eigenen
Information, so bestimmt die Mobilstation ihre Rückrate unter Verwendung der über den
F-RCCH empfangenen Information. Obwohl bei diesem Ausführungsbeispiel
ein MSS-Wert nur dann auf „11" festgelegt ist,
wenn die aktuelle Rate der Mobilstation gleich 9,6 Kbps ist, kann
dieses Ausführungsbeispiel
auch dann verwendet werden, wenn die aktuelle Rate ungleich 9,6
Kbps ist.
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6 ist
ein Blockdiagramm zur Darstellung einer F-SCH-Sendeeinrichtung in
einer Basisstation zum Steuern einer Rückrate entsprechend dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Die in 6 dargestellte
F-SCH-Sendeeinrichtung ist der Struktur nach zu einer allgemeinen
Sendeeinrichtung unter Verwendung eines Faltungskodierers bzw. einer
Faltungskodierungseinrichtung identisch. Wie dargestellt ist, beinhaltet
die F-SCH-Sendeeinrichtung eine Framequalitätsindikatorhinzufügungseinrichtung 602,
eine Kodierendbithinzufügungseinrichtung 603,
einen Faltungskodierer 604, eine Blockverschachtelungseinrichtung (block
interleaver) 605 und einen Modulator 606. Andere
Elemente der F-SCH-Sendeeinrichtung sind in 6 nicht
dargestellt.
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Es
wird davon ausgegangen dass Information über den F-SCH gemäß Eingabe
in die F-SCH-Sendeeinrichtung eine 4 Bit umfassende RIS und eine
8 Bit umfassende MAC ID aufweist. Man beachte, dass die Anzahl von
RIS-Bits und MAC ID-Bits entsprechend den jeweiligen Systemen verschieden
sein kann. Derartige Information zur Sendung über den F-SCH wird in die Framequalitätsindikatorhinzufügungseinrichtung 602 eingegeben.
Die Framequalitätsindikatorhinzufügungseinrichtung 602 fügt einen
Fehlererfassungskode, so beispielsweise einen zyklischen Redundanzkode
(cyclic redundancy code CRC), der Information einschließlich der
RIS und der MAC IC hinzu. Information, die von der Framequalitätsindikatorhinzufügungseinrichtung 602 ausgegeben
worden ist, wird in die Kodierendbithinzufügungseinrichtung 603 eingegeben.
Die Kodierendbithinzufügungseinrichtung 603 fügt vorbestimmte
Endbits der von der Framequalitätsindikatorhinzufügungseinrichtung 602 ausgegebenen
Information derart hinzu, dass die Information zu einem bestimmten
Status konvergiert. Anschließend
wird die endbiterweiterte Information an den Faltungskodierer 604 ausgegeben,
wo sie faltungskodiert wird. Die faltungskodierte Information wird
durch die Blockverschachtelungseinrichtung (block interleaver) 605 blockverschachtelt.
Anschließend
wird die blockverschachtelte Information durch den Modulator 606 moduliert,
woraufhin sie über
den F-SCH gesendet wird.
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7 ist
ein Blockdiagramm einer R-PDCCH-Sendeeinrichtung in einer Mobilstation
entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Die R-PDCCH-Sendeeinrichtung gemäß Darstellung
in 7 ist der Struktur nach ähnlich zu der F-SCH-Sendeeinrichtung
gemäß Darstellung
in 6, mit Ausnahme der eingegeben Information. Dies
bedeutet, dass Rücksendeinformation
eine 4 Bit umfassende RIS-Information
und eine 2 Bit umfassende MSS-Information aufweist. Eine derartige
Information wird gemäß dem vorstehend
beschriebenen Prozess erstellt.
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Im
Betrieb wird die Information in die Framequalitätsindikatorhinzufügungseinrichtung 702 eingegeben.
Die Framequalitätsindikatorhinzufügungseinrichtung 702 fügt einen
CRC zur Fehlererfassung der eingegebenen Information hinzu, wobei
eine Kodierendbithinzufügungseinrichtung 703 der
CRC-erweiterten Information Endbits hinzufügt. Anschließend nimmt
ein Faltungskodierer 704 eine Kanalkodierung an der endbiterweiterten
Information vor, woraufhin eine Blockverschachtelungseinrichtung 705 die
kanalkodierte Information blockverschachtelt. Die verschachtelte
Information wird von einem Modulator 706 moduliert und
anschließend über den
R-PDCCH an eine Basisstation gesendet.
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Zweites Ausführungsbeispiel
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Ein
zweites Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zum Beheben eines Mangels
bei dem Schema für
begrenzte Ratenübergänge gemäß Beschreibung
im Stand der Technik bereit. Das Schema für begrenzte Ratenübergänge wird
beispielsweise auf ein System gemäß Definition durch 3GPP2C.S0024
(auch als HDR oder 1 × EV-DO
bekannt) eingesetzt, kann jedoch auch bei ähnlichen Datensendesystemen,
wenn auch mit geringfügigen
Abwandlungen, eingesetzt werden.
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In
der nachfolgenden Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispieles wird die bei
dem ersten Ausführungsbeispiel
verwendete Tabelle 3 nicht verwendet. Anstelle dessen wird die in
Tabelle 2 gezeigte Information, die im Zusammenhang mit dem Stand
der Technik beschrieben worden ist, verwendet.
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8 ist
ein Zeitdiagramm zur Darstellung einer Prozedur zum Steuern einer
Datenrate einer Mobilstation entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Wie in 8 gezeigt
ist, beinhalten Vorwärtskanäle, die
von einer Basisstation an eine Mobilstation gesendet werden, einen
Vorwärtserteilungskanal
(forward grant channel F-GCH) 801 und einen Vorwärtsratensteuerkanal
(forward rate control channel F-RCCH) 802, wobei Rückkanäle, die
von der Mobilstation an die Basisstation gesendet werden, einen
R-PDCCH 812, einen R-PDCH 813 und einen Rückanforderungskanal
(reverse request channel R-REQCH) 811 sowie einen Rückpilotkanal
(reverse Pilot channel R-PICH) 814 beinhalten. Im Vergleich
zum ersten Ausführungsbeispiel
beinhaltet das zweite Ausführungsbeispiel
die zusätzlichen
Kanäle
F-GCH 801 und R-REQCH 811. Die zusätzlichen
Kanäle
werden zum Senden von Information bereitgestellt, die zum Unterstützen eines
Ratenaufwärtssprunges
oder eines Ratenabwärtssprunges
notwendig sind, die Ratensteuervorgänge einer Mobilstation entsprechend
der vorliegenden Erfindung darstellen. Der Ratenaufwärtssprung
und der Ratenabwärtssprung
werden nachstehend beschrieben.
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Namen
und Strukturen der zusätzlichen
Kanäle
gemäß Verwendung
entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung sind beispielhalber angegeben. Daher
sind die Namen der zusätzlichen
Kanäle
entsprechend dem jeweiligen Typ von Information, der zum Unterstützen des
Ratenaufwärtssprunges
und des Ratenabwärtssprunges
von Nöten
ist, wie auch dem Verfahren zum Steuern der Information austauschbar.
Von der Information, die zum Unterstützen des Ratenaufwärtssprunges
und des Ratenabwärtssprunges
von Nöten
ist, kann Information, die von der Mobilstation an die Basisstation
gesendet wird, eine mögliche
maximale Datenrate hinsichtlich eines Leistungsstatus oder einer
Sendeleistung der Mobilstation beinhalten sowie die in einem Puffer
der Mobilstation gespeicherte Datenmenge. Derartige Information
versetzt die Basisstation in die Lage, der Mobilstation zu ermöglichen,
mit ihrer Datenrate in einem Koordinierungsprozess aufwärts oder
abwärts
zu springen.
-
Von
der Information, die zum Unterstützen
des Ratenaufwärtssprunges
und des Ratenabwärtssprunges
von Nöten
ist, kann eine Information, die von der Basisstation an die Mobilstation
gesendet wird, eine Mobilstationskennung, so beispielsweise eine
MAC ID, zur Angabe des Umstandes beinhalten, welche Datenrate der
Mobilstation sie steuert. Darüber
hinaus beinhaltet die Information, die von der Basisstation an die
Mobilstation gesendet wird, eine Datenrateninformation in Bezug
auf den Umstand, wie weit eine Rückdatenrate
der Mobilstation aufwärts
oder abwärts
springt. Derartige Information wird über den entsprechend der vorliegenden
Erfindung vorgeschlagenen F-GCH 801 gesendet. Die Basisstation
empfängt
von der Mobilstation Information über eine mögliche maximale Datenrate der
Mobilstation hinsichtlich eines Leistungsstatus oder einer Sendeleistung
der Mobilstation wie auch Information über die Menge der in einem
Puffer der Mobilstation gespeicherten Daten und verwendet die empfangene
Information zur Koordinierung der Mobilstation.
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Wie
vorstehend beschrieben worden ist, wird der F-GCH 801 von
einer Basisstation zur Angabe einer Rückdatenrate einer Mobilstation
verwendet, weshalb nachstehend eine Detailbeschreibung der Verwendung und
des Betriebes hiervon erfolgt. Der R-REQCH 811 ist entsprechend
einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ein Kanal zum Senden von Information
zur Sendung an eine Basisstation, um einer Mobilstation zu ermöglichen,
mit ihrer Datenrate aufwärts
zu springen. Die Verwendung und der Betrieb des R-REQCH 811 werden
nachstehend detailliert beschrieben. Laufen Daten in dem Puffer
ein, so versucht die Mobilstation eine Datensendung mit einer autonomen
Datenrate, einer Datenrate, mit der die Mobilstation die Daten ohne
Steuerung der Basisstation senden kann, und sendet Information zur
Angabe des Ratenaufwärtssprunges über den
R-PDCCH 812 wie auch einen Paketdatenkanal.
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Die
Information, die einen Ratenaufwärtssprung
angibt, das heißt,
die Information zur Angabe eines Status einer Mobilstation gemäß Sendung
an eine Basisstation über
den R-PDCCH 812 ist eine MSS und eine RIS. Darüber hinaus
sendet die Mobilstation den R-REQCH 811, um die Basisstation
von Information wie ihrem Leistungsstatus und der Menge der Sendedaten
gemäß Speicherung
in ihrem Puffer in Kenntnis zu setzen. Der R-REQCH 811 kann
periodisch oder auch nur dann gesendet werden, wenn neue Daten in
dem Puffer einlaufen.
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Beim
Empfangen des R-PDCCH 812 und des R-REQCH 811 bestimmt
eine Koordinierungseinrichtung (scheduler) der Basisstation die
Datenrate der Mobilstation. Die Basisstation sendet eine RIS und
ein RCB, das heißt
eine bestimmte Datenrateninformation, über den F-RCCH 802 beziehungsweise
den F-GCH 801 an die Mobilstation.
-
Der
F-GCH 801 ist ein Kanal, der an eine Mobilstation durch
eine Basisstation gesendet wird, wobei Information, die über den
F-GCH 801 gesendet wird, die MAC ID und die RIS beinhaltet,
was koordinierte Datenrateninformation für die Mobilstation darstellt.
Eine Mobilstation, die eine Rücksendung
vorzunehmen beabsichtigt, empfängt
die MAC ID-Information
von der Basisstation in einem Anfangsumgebungssetup oder einem Aufrufsetupprozess.
Die koordinierte Datenrateninformation für eine Mobilstation wird auf
die in Tabelle 1 gezeigte Weise gesendet. Der F-GCH 801 kann
als Kanal zum Senden des Koordinierungsergebnisses für Mobilstationen
verwendet werden, die den R-REQCH 811 gesendet haben. Entsprechend überwacht
die Mobilstation fortwährend
den F-GCH 801. Werden die MAC ID und die RIS für eine bestimmte
Mobilstation über den
F-GCH 801 empfangen, so bestimmt die Mobilstation, dass
die Basisstation der Mobilstation eine Datenrate entsprechend der
Angabe durch die RIS zugeteilt hat. Sodann sendet die Mobilstation
Daten mit einer Rückdatenrate,
an der ein um eine oder zwei Stufen aufwärts oder abwärts führendes
Springen vorgenommen worden ist, und zwar gemäß einer Datenrate entsprechend
dem RIS-Feld.
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Gemäß 8 laufen
Daten in einem Puffer einer Mobilstation zu einer Zeit 815 ein.
Die Mobilstation beginnt mit dem Senden der in dem Puffer gespeicherten
Daten ab einer nächsten
Sendeeinheitsgrenze, die am nächsten
an der Zeit 815 liegt. Dies bedeutet, dass die Mobilstation
mit der Rückdatensendung
zu einer Zeit 816 beginnt. So werden beispielsweise in
dem in 8 dargestellten System sämtliche Mobilstationen in die
Lage versetzt, Niederratendaten von 9,6 Kbps ohne Steuerung der
Basisstation zu senden. Es wird davon ausgegangen, dass die Menge
der Daten gemäß Einlauf
in dem Puffer der Mobilstation zu der Zeit 815 ausreichend
groß ist
und die Sendeleistung der Mobilstation zur Zeit des Beginns des
Datensendens mit einer Rate von 9,6 Kbps in ausreichendem Umfang
niedriger als die maximale Sendeleistungsgrenze der Mobilstation ist.
Zur der Zeit 816 sendet die Mobilstation Information wie
den Leistungsstatus der Mobilstation und die Menge der in dem Puffer
der Mobilstation gespeicherten Daten über den R-REQCH 811.
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Die
Datenrate zu der Zeit, zu der Frame#0 gesendet wird, das heißt eine
Datenrate, mit der die Mobilstation Daten zu der Zeit 816 sendet,
ist gleich 9,6 Kbps. Daher wird ein RIS-Feld-Wert des R-PDCCH 812 zu „0001", was angibt, dass
eine Datenrate der Mobilstation gleich 9,6 Kbps ist, wie in Tabelle
1 gezeigt ist. Darüber
hinaus sendet die Station Information über einen Leistungsstatus und
ihre Pufferkapazität über den
R-REQCH 811.
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Eine
Koordinierungseinrichtung der Basisstation, die den R-PDCCH 812 empfängt, der
in der Rückrichtung
für eine
Periode von Frame#0 empfangen worden ist, analysiert die RIS, die
MSS, die Pufferkapazität und
den Leistungsstatus einer entsprechenden Mobilstation und bestimmt
anschließend,
welche Datenrate sie der entsprechenden Mobilstation zuweist, wobei
der RoT oder die Rücklast
der Basisstation berücksichtigt werden.
Ist die Datenrate der Mobilstation gemäß Bestimmung durch die Koordinierungseinrichtung
gleich 19,2 Kbps, was um eine Stufe höher als 9,6 Kbps ist, so sendet
die Basisstation das RCB über
den F-RCCH 802 an die Mobilstation. Das RCB kann Information
zum Anweisen der Mobilstation zum Erhöhen ihrer Datenrate um eine
Stufe oder zum Beibehalten ihrer Datenrate beim nächsten Frame
beinhalten.
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Ist
demgegenüber
eine Datenrate der Mobilstation gemäß Bestimmung durch die Koordinierungseinrichtung
höher als
19,2 Kbps, so sendet die Basisstation die Information zur Angabe
einer bestimmten Rate über
den F-GCH 801 an die Mobilstation. Wie vorstehend erläutert worden
ist, beinhaltet die über
den F-GCH 801 gesendete Information eine MAC ID und eine
RIS. Wie in 8 gezeigt ist, gibt beispielsweise
das Koordinierungsergebnis eine Datenrate von 153,6 Kbps an. Daher
wird der RIS-Feld-Wert des F-GCH 801 zu „0101", wie mit dem Bezugszeichen 803 angedeutet
ist.
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Die
den F-GCH 801 empfangende Mobilstation analysiert zunächst ein
MAC ID-Feld 803 in dem empfangenen F-GCH 801.
Ist der MAC ID-Feld-Wert 803 identisch zu ihrer eigenen
MAC ID, so bestimmt die Mobilstation, dass der RIS-Feld-Wert des
F-GCH 801 eine zugewiesene Datenrate bezeichnet. Daher
sendet die Mobilstation ab einer Zeit 817 Daten mit 153,6
Kbps über
den R-PDCCH 813.
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Nach
Erhöhen
der Rate auf eine hohe Rate legt die Mobilstation den RIS-Feld-Wert
des R-PDCCH 812 auf „0101" fest, wodurch 153,6
Kbps angegeben werden, und legt das MSS-Feld auf einen der in Tabelle 2
gezeigten Werte fest. Daher wird das MSS-Feld entsprechend der von
der Mobilstation angeforderten Rate auf einen der Werte „00", „01" und „10" festgelegt. Der
nachfolgende Betrieb der Mobilstation und der Basisstation gestaltet
sich wie bei dem vorstehend beschriebenen existierenden Verfahren.
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Die
Basisstation sendet ein RCB über
den F-RCCH 802, um eine Datenrate der Mobilstation auf
Einstufenbasis zu steuern, und die Mobilstation empfängt das
RCB über
den F-RCCH 802 und erhöht/verringert ihre
Datenrate um eine Stufe oder behält
ihre Datenrate bei, und zwar entsprechend dem empfangenen RCB.
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Wie
vorstehend beschrieben worden ist, stellt bei dem System unter Verwendung
des Schemas für begrenzte
Ratenübergänge zur
Steuerung einer Datenrate eine Mobilstation der vorliegenden Erfindung
ein Verfahren zum Steuern der Datenrate der Mobilstation auf Einstufenbasis
und/oder zum um mehrere Stufen erfolgenden Aufwärts- bzw. Abwärtsspringen
mit einer Datenrate der Mobilstation bereit.
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Wie
im Zusammenhang mit 8 beschrieben worden ist, kann
mit einer Datenrate einer Mobilstation von 9,6 Kbps um mehrere Stufen
gleichzeitig aufwärts
gesprungen werden, und es kann auf Einstufenbasis erhöht werden.
Daher kann im Vergleich zu dem herkömmlichen Verfahren, bei dem
die Datenrate nur um eine Stufe erhöht wird, das neue Verfahren
die Zeit, die benötigt
wird, bis die Datenrate eine hohe Datenrate erreicht, verringern,
was zur Verbesserung beim Durchsatz einer Mobilstation wie auch
beim Durchsatz des Gesamtsystems beiträgt.
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9 ist
ein Flussdiagramm zur Darstellung einer Prozedur zur Steuerung einer
Rückrate
durch eine Basisstation entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. In Schritt 901 empfängt eine
Basisstation den R-PDCCH und den R-REQCH von sämtlichen Mobilstationen in
dem System und demoduliert den empfangenen R-PDCCH und R-REQCH zur
Erfassung einer MSS zur Angabe des Status jeder Mobilstation, einer
RIS, eines Leistungsstatus der Mobilstation und einer Pufferkapazität der Mobilstation. In
Schritt 902 nimmt die Basisstation eine Koordinierung vor.
Bei dem Koordinierungsprozess analysiert die Basisstation einen
MSS-Feld-Wert und bestimmt eine Rückrate entsprechend dem Analyseergebnis.
In Schritt 902 nimmt die Basisstation die Koordinierung
vor, wobei die Statusinformation jeder Mobilstation und die Kapazi tätsinformation
der Basisstation berücksichtigt
werden. Dies bedeutet, dass die Basisstation die Koordinierung vornimmt,
und dabei Statusinformation jeder Mobilstation und eine Rücklast oder
einen RoT der Basisstation berücksichtigt.
Das Kodierungsverfahren kann je nach System ein anderes sein.
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In
Schritt 903 bestimmt die Basisstation, ob das Koordinierungsergebnis
in Schritt 902 in einen Bereich von einem Schritt aufwärts oder
abwärts
gegenüber
einer vorhergehenden Datenrate der Mobilstation fällt. Fällt das
Koordinierungsergebnis in einen Bereich von einem Schritt aufwärts oder
abwärts
gegenüber
einer vorhergehenden Datenrate der Mobilstation, so geht die Basisstation
zu Schritt 904 über.
In Schritt 904 sendet die Basisstation das Koordinierungsergebnis über den
F-RCCH. Dies bedeutet, dass die Basisstation eine 1 Bit umfassende
Raten-Aufwärts/Abwärts-Information
an die Mobilstation sendet.
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Wird
demgegenüber
in Schritt 903 bestimmt, dass das Koordinierungsergebnis
nicht in einen Bereich von einer Stufe aufwärts oder abwärts gegenüber einer
vorhergehenden Datenrate der Mobilstation fällt, so geht die Basisstation
zu Schritt 905 über,
wo sie das Koordinierungsergebnis an die Mobilstation über den F-GCH
sendet. In diesem Fall bedeutet das Koordinierungsergebnis, dass
bei der nächsten
Rate ein Aufwärtssprung
oder Abwärtssprung
gegenüber
der vorhergehenden Rate auftritt. Auf diese Weise kann ein Mobilkommunikationssystem
unter Verwendung des Schemas für
begrenzte Ratenübergänge auch
schnell die Datenrate ändern.
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10 ist
ein Flussdiagramm zur Darstellung einer Prozedur zur Steuerung einer
Rückdatenrate durch
eine Mobilstation entsprechend dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung. In Schritt 1001 empfängt eine Mobilstation den F-GCH
und den F-RCCH und demoduliert anschließend den empfangenen F-GCH.
In Schritt 1002 analysiert die Mobilstation die MAC ID
in dem demodulierten F-GCH und bestimmt, ob die MAC ID der über den
F-GCH empfangenen Nachricht identisch zu ihrer eigenen MAC ID ist.
Dies bedeutet, dass die Mobilstation bestimmt, ob der F-GCH an die
Mobilstation selbst gesendet worden ist. Ist die analysierte MAC
ID identisch mit ihrer eigenen MAC ID, so geht die Mobilstation
zu Schritt 1003 über.
Ist demgegenüber
die analysierte MAC ID nicht identisch mit ihrer eigenen MAC ID,
so geht die Mobilstation zu Schritt 1005 über. In
Schritt 1003 analysiert die Mobilstation einen RIS-Feld-Wert
des F-GCCH. In Schritt 1004 sendet die Mobilstation R-PDCH
mit einer Datenrate entsprechend dem analysierten RIS-Feld-Wert.
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In
Schritt 1005 demoduliert die Mobilstation eine über den
F-RCCH empfangene Nachricht und analysiert ein RCB in der demodulierten
Nachricht. Anschließend
erhöht/verringert
in Schritt 1006 die Mobilstation die Rate des R-PDCH um
eine Stufe oder behält
die Rate des R-PDCH entsprechend dem Wert des RCB bei.
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Wie
in Verbindung mit 10 beschrieben worden ist, empfängt die
Mobilstation sowohl den F-GCH wie auch den F-RCCH. Die Mobilstation
analysiert zunächst
den F-GCH und bestimmt eine Rückdatenrate
entsprechend dem F-GCH, wenn bestimmt worden ist, dass der F-GCH
an die Mobilstation selbst gesendet worden ist. Wird demgegenüber bestimmt,
dass der F-GCH nicht an die Mobilstation selbst gesendet worden
ist, so bestimmt die Mobilstation ihre Rückdatenrate entsprechend dem
F-RCCH.
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Bei
einem Beispiel gemäß 10 sind
die Empfangszeiten des F-GCH und des F-RCCH nicht angeführt, da
die Empfangszeiten je nach System veränderlich sind. In Schritt 1001 von 10 empfängt die
Mobilstation sowohl den F-GCH wie auch den F-RCCH, da beide Kanalsignale
bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung benötigt werden.
Dies bedeutet, dass die beiden Kanalsignale zu verschiedenen Zeiten empfangen
werden können.
In diesem Fall werden der F-GCH und der F-RCCH separat empfangen,
und es kann die Rückdatenrate
in Entsprechung hierzu bei dem in Verbindung mit 10 beschriebenen
Verfahren bestimmt werden.
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Beim
zweiten Ausführungsbeispiel
ist die F-GCH-Sendeeinrichtung der Struktur nach identisch zu der im
Zusammenhang mit 6 dargestellten F-SCH-Sendeeinrichtung,
die in Verbindung mit dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung beschrieben worden ist. Daher wird auf eine Beschreibung
der F-GCH-Sendeeinrichtung verzichtet. Die R-REQCH-Sendeeinrichtung
ist ebenfalls der Struktur nach zu der in 7 gezeigten
R-PDCCH-Sendeeinrichtung identisch, die in Verbindung mit dem ersten
Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung beschrieben worden ist.
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11 ist
ein Blockdiagramm einer Mobilstation zum Bestimmen einer Rate von
Rückpaketdaten
entsprechend einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Aus Gründen der Einfachheit zeigt 11 nur
ein Blockdiagramm zum Bestimmen einer Rate von Rückpaketdaten entsprechend einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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Wie
in 11 gezeigt ist, wird ein von einer Basisstation
empfangenes Vorwärtsfunksignal
in einen Funkfrequenzabschnitt (RF radio frequency, Funkfrequenz) 1140 über eine
Antenne ANT eingegeben, wobei der Funkfrequenzabschnitt 1140 das
Funksignal in ein Basisbandsignal umwandelt. Ein ratenbezogenes
Signal in dem umgewandelten Basisbandsignal wird in die Ratenempfangseinrichtung 1120 eingegeben.
Die Ratenempfangseinrichtung 1120 beinhaltet eine F-GCH-Empfangseinrichtung 1121 und
eine F-RCCH-Empfangseinrichtung 1122. Die F-GCH-Empfangseinrichtung 1121 extrahiert
Kennungsinformation (MAC ID) einer Mobilstation und Rateninformation
aus der Information, die über
den Vorwärtsratensteuerkanal
empfangen worden ist, und stellte die extrahierte Information für eine Ratensteuerung 1111 bereit.
Die F-RCCH-Empfangseinrichtung 1122 empfängt Rückratenänderungsinformation.
Die Rückratenänderungsinformation
kann eine Erhöhung
um eine Stufe, ein Beibehalten oder ein Verringern um eine Stufe
angeben oder eine Erhöhung
um eine Stufe oder eine Verringerung um eine Stufe angeben.
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Die
Ratensteuerung 1111 analysiert die Kennungsinformation
(MAC ID) einer Mobilstation in der von der F-GCH-Empfangseinrichtung 1121 empfangenen
Information und bestimmt, ob die empfangene Kennungsinformation
zu ihrer eigenen Kennungsinformation identisch ist. Wird bestimmt,
dass die empfangene Kennungsinformation zu ihrer eigenen Kennungsinformation
identisch ist, so sendet die Ratensteuerung 1111 die aktuelle
Rate auf Basis der von der F-GCH-Empfangseinrichtung 1121 empfangenen
aktuellen Rate. Wird demgegenüber
bestimmt, dass die aktuelle Kennungsinformation zu ihrer eigenen
Kennungsinformation nicht identisch ist, so wählt die Ratensteuerung 1111 die
Ratenänderungsinformation,
die von der F-RCCH-Empfangseinrichtung 1122 empfangen worden
ist, aus und ändert
die aktuelle Rate auf Basis der ausgewählten Ratenänderungsinformation. Dies bedeutet,
dass, wenn die aktuelle Rate einem der in Tabelle 1 gezeigten Werte
entspricht, die Ratensteuerung 1111 die aktuelle Rate derart ändert, dass
diese um eine Stufe erhöht/verringert
oder beibehalten wird.
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Nach Änderung
der Rateninformation erzeugt die Ratensteuerung 1111 einen
Ratenanforderungswert unter Berücksichtigung
ihrer möglichen
Rücksendeleistung
und der Menge der in einem Puffer (nicht gezeigt) gespeicherten
Daten. Darüber
hinaus legt die Ratensteuerung 1111 die neue Rate gemäß Bestimmung
auf Basis der aktuellen Rateninformation, das heißt der von
der Ratenempfangseinrichtung 1120 empfangenen Information,
auf den RIS-Wert gemäß Darstellung
in Tabelle 1 fest und gibt die Daten gemäß Speicherung in dem Puffer
mit der neuen Rate aus.
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Die
von der Ratensteuerung 1111 ausgegebene Information wird
in eine Raten- und Datensendeeinrichtung 1130 eingegeben.
Die Raten- und Datensendeeinrichtung 1130 beinhaltet eine
R-REQCH-Sendeeinrichtung (Rückanforderungskanal) 1131 zum
Senden eines Ratenanforderungswertes, eine R-PDCH-Sendeeinrichtung
(Rückpaketdatenkanal), 1133 zum
Senden der Rückpaketdaten
und eine R-PDCCH-Sendeeinrichtung (Rückpaketdatensteuerkanal) 1132 zum
Senden der Rückpaketdatensteuerinformation
und der RSS-Information, die die Raten-Aufwärts/Abwärts-Anforderungsinformation
darstellt.
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12 ist
ein Blockdiagramm einer Basisstation zur Bestimmung einer Rate der
Rückpaketdaten
entsprechend einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Aus Gründen der Einfachheit stellt 12 nur
ein Blockdiagramm zum Bestimmen einer Rate der Rückpaketdaten entsprechend einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar.
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Wie
in 12 gezeigt ist, wird ein von einer Mobilstation
empfangenes Rückfunksignal
in einen Funkfrequenzabschnitt 1240 über eine Antenne ANT eingegeben,
woraufhin der Funkfrequenzabschnitt 1240 das Funksignal
in ein Basisbandsignal umwandelt. Das umgewandelte Basisbandsignal
wird in eine Ratenanforderungsinformations- und Paketdatenempfangseinrichtung 1230 eingegeben.
Die Ratenanforderungsinformations- und Paketdatenempfangseinrichtung 1230 beinhaltet
eine R-REQCH-Empfangseinrichtung 1231, eine R-PDCCH-Empfangseinrichtung 1232 und
eine R-PDCH-Empfangseinrichtung 1233. Die Empfangseinrichtungen 1231, 1232 und 1233 empfangen
die von den Sendeeinrichtungen 1131, 1132 beziehungsweise 1133 gemäß 11 gesendete
Information. Die empfangene Information wird in eine Ratensteuerung 1201 eingegeben,
die in der Basisstation enthalten ist.
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Die
Ratensteuerung 1211 empfängt Information und bestimmt
die Rate einer Mobilstation unter Verwendung einer angeforderten
Raten- und Rücklast-
oder RoT-Information
der Mobilstation, die die Information gesendet hat. Gibt die bestimmte
Rateninformation eine Erhöhung/Verringerung
um eine Stufe oder ein Beibehalten gegenüber der aktuellen Rate der
Mobilstation an, so sendet die Ratensteuerung 1211 Ratenänderungsinformation
an eine F-RCCH-Sendeeinrichtung 1222 in einer Vorwärtsratensendeeinrichtung 1220.
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Gibt
demgegenüber
die bestimmte Rateninformation eine Erhöhung/Verringerung um zwei oder
mehr Stufen gegenüber
der aktuellen Rate an, so steuert die Ratensteuerung 1221 eine
F-GCH-Sendeeinrichtung 1211 in der Ratensendeeinrichtung 1220 zur
zusammen erfolgenden Sendung der Kennungsinformation (MAC ID) der
Mobilstation und der Rateninformation der Mobilstation.
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Die
vorstehende Beschreibung macht deutlich, dass die Mobilstation der
vorliegenden Erfindung die Daten schnell mit hoher Datenrate sendet,
wodurch der Rückdurchsatz
des Gesamtsystems verbessert wird.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte bevorzugte
Ausführungsbeispiele
derselben gezeigt und beschrieben worden ist, erschließt sich
einem Fachmann auf dem einschlägigen
Gebiet, dass der Form und den Details nach verschiedenartige Änderungen
daran vorgenommen werden können, ohne
von der vorliegenden Erfindung gemäß Definition in den beigefügten Ansprüchen abzugehen.