DE69735849T2

DE69735849T2 - Verfahren und Einrichtung zur Kanalzuweisung in einem Funkkommunikationssystem

Info

Publication number: DE69735849T2
Application number: DE69735849T
Authority: DE
Inventors: Johan Per BEMING; Dalibor Turina
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1996-02-16
Filing date: 1997-02-12
Publication date: 2007-05-10
Anticipated expiration: 2017-02-13
Also published as: BR9707520A; AU716562B2; WO1997030563A3; SE504577C2; WO1997030563A2; RU2175466C2; EP0953267A2; US5931964A; CN1109474C; EP0953267B1; SE9600578D0; AU1817397A; CN1211378A; SE9600578L; DE69735849D1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kanalzuweisung in einem Funkkommunikationssystem, bei dem Daten als Pakete gemäß einem Protokoll zur automatischen Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten übertragen werden. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Kanalzuweisung bei der Übertragung von fehlerhaft übertragenen Daten. Die Paketübertragung von Daten über Funkkanäle wird zum Beispiel in einem GSM-System (GSM = Globales System für Mobilfunk-Kommunikation) angewendet. Die Funkkanäle können Frequenzmultiplex-Mehrfachzugriff-(FDMA-)Kanäle, Zeitmultiplex-Mehrfachzugriff-(TDMA-)Kanäle oder Codemultiplex-Mehrfachzugriff-(CDMA-)Kanäle sein.
Die Erfindung betrifft auch eine Anordnung und eine Basisstations-Steuereinrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Bei einem Mobilfunkkommunikationssystem zur Übertragung von Datenpaketen ist eine Basisstation imstande, mit einer oder mehreren Mobilstationen mittels eines oder mehrerer Zeitmultiplex-Kanäle zwischen der Basisstation und der Mobilstation zu kommunizieren. Ein Zeitmultiplex-Kanal wird in Zeitschlitze aufgeteilt. In jedem Zeitschlitz kann ein Datenburst mit einer Vielzahl von Informationsbits übertragen werden. Daten, die in einem paketvermittelten Funkkommunikationssystem übertragen werden, werden in ein oder mehrere Pakete aufgeteilt, die wiederum einen oder mehrere Blöcke umfassen. Abhängig von der betreffenden Anwendung und dem betreffenden System können die Blöcke die kleinste Dateneinheit sein, die über die Funkschnittstelle übertragen wird.
Bei der Datenübertragung, wo im Gegensatz zur Sprachübertragung keine Fehler in der übertragenen Nachricht toleriert werden können, kann ein Protokoll für die automatische Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten verwendet werden. Die gebräuchlichste Lösung betrifft die Verwendung eines ARQ-Protokolls (ARQ = Automatische Wiederholungsanforderung). Dieses Protokoll schließt einen Rückkanal ein, auf dem Information bezüglich des Status einer gesendeten Nachricht übertragen werden kann. Der Empfänger teilt über den Rückkanal mit, ob eine gegebene Nachricht korrekt übertragen worden ist oder nicht. Wenn bestimmte Blöcke in einem Paket fehlerhaft übertragen worden sind, ermöglicht die sogenannte selektive ARQ, daß nur die fehlerhaften Blöcke erneut übertragen werden, ohne daß die übrigen Blöcke im Paket erneut übertragen werden müssen.
Steigende Anforderungen an hohe Bitraten und kurze Verzögerungen haben zu einem größeren Bedarf an Kommunikationssystemen mit großer Bandbreite geführt. Dieser Bedarf kann entweder mit einem einzelnen Kanal von sehr großer Bandbreite oder durch Kombination einer Vielzahl von Schmalband-Kanälen, so daß die Kanäle gemeinsam die erwünschte Bitrate und Verzögerung bereitstellen, befriedigt werden. Ein Beispiel für diese letzte Lösung ist der Allgemeine Paketvermittelte Funkdienst (GPRS), dessen ETSI-SMG (ETSI = Europäisches Institut für Telekommunikations-Standards; SMG = Spezielle Gruppe für Mobilfunk) sich im Prozeß der Spezifizierung als ein Teil der GSM-Phase 2+ befindet. Die Kanäle, die zur Datenübertragung innerhalb eines solchen Funkkommunikationssystems, zum Beispiel des zellularen GSM-Systems, verwendet werden, haben höchstwahrscheinlich stark variierende Qualitäten.
GB-A-2 279 205 offenbart ein Funksystem zur Paketdatenübertragung, bei dem ein mobiles Endgerät einen Parameter überwacht, der eine erwartete Kommunikationsqualität für jeden Kanal angibt. Der Parameter beruht auf statistischen Messungen der Signalstärke des erwünschten Signals C in bezug (C/I) auf die Signalstärke eines Störsignals I, vorzugsweise in den Zeitschlitzen, in denen Daten übertragen werden. Der Parameter wird genutzt, wenn ein mobiles Endgerät eine Basisstation erstmals über die Zeitschlitze informiert, in denen das mobile Endgerät Daten übermitteln will, wenn es eine Funkverbindung mit der Basisstation herstellt. Die Basisstation reserviert dann diese Zeitschlitze zur Kommunikation mit dem mobilen Endgerät, vorausgesetzt, daß die erwünschten Zeitschlitze zu diesem Zeitpunkt verfügbar sind.
Die Patentschrift WO-A1-93/14579 offenbart einen Algorithmus, gemäß dem Kanäle in einem Funkkommunikationssystem zugewiesen werden. Der Algorithmus nutzt früher registrierte Ereignisse in den betreffenden Kanälen zur Erzeugung einer Liste, in der die Kanäle in fallender Reihenfolge der Qualität aufgereiht sind. Wenn ein neuer Kanal zur Kommunikation zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation zugewiesen wird, wählt die Basisstation den obersten verfügbaren Kanal auf der Liste aus. Beispiele für Ereignisse, die während eines gegebenen Zeitraums aufgezeichnet werden, sind die Anzahl der unterbrochenen Gespräche, die Anzahl der hergestellten Verbindungen und die Anzahl der blockierten Anforderungen für einen Verbindungsaufbau. Wenn Kanäle zugewiesen werden, berücksichtigt der Algorithmus auch, ob ein bestimmter Kanal lokal stark ausgelastet ist oder nicht.
Die Patentschrift US-A1-4 712 214 offenbart ein Prinzip zur automatischen Ermittlung und Beseitigung von Übertragungsfehlern.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt eine Lösung für die Probleme bereit, die durch die oben erwähnten stark variierenden Kanalqualitäten verursacht werden, und stellt außerdem eine Verbesserung in bezug auf die oben erwähnten bekannten Methoden dar. In einem Funkkommunikationssystem zur Übertragung von Daten zwischen zwei Stationen, die Daten über zwei oder mehr Kanäle gemäß einem Protokoll zur automatischen Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten austauschen, behandelt die Erfindung das Problem der Zuweisung der effektivsten Kanäle für die automatische Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten, mit anderen Worten, der Kanäle, auf denen die größte Wahrscheinlichkeit für die korrekte Übertragungswiederholung der Daten besteht.
Die im Funkkommunikationssystem genutzten Kanäle können Frequenzmultiplex-Kanäle sein, wie etwa in einem FDMA-System (FDMA = Frequenzmultiplex-Mehrfachzugriff), zum Beispiel NMT (NMT = Nordisches Mobiltelefon), oder können Zeitmultiplex-Kanäle sein, wie etwa bei reinem TDMA (Zeitmultiplex-Mehrfachzugriff). Ein Beispiel für kombinierten TDMA und FDMA ist GSM, bei dem ein gegebener Kanal durch einen spezifischen Zeitschlitz auf einer separaten Trägerfrequenz gekennzeichnet ist. Die Kanäle können auch mit Hilfe eines Spreizcode-Spektrums getrennt werden, das für jeden Kanal einzigartig ist, wie etwa bei einem CDMA-System (CDMA = Codemultiplex-Mehrfachzugriff), zum Beispiel IS-95.
Gemäß GB-A-2 279 205 legt das mobile Endgerät in seiner Zugriffsanforderung an die Basisstation die Kanäle fest, die vom mobilen Endgerät bevorzugt werden. Das heutige TDMA-System ist nicht imstande, eine Zugriffsanforderung von der Länge abzuwickeln, die dafür erforderlich wäre. Zum Beispiel besteht die Zugriffsanforderung bei GSM nur aus acht Bits. Somit wäre es erforderlich, um die durch GB-A-2 279 205 vorgeschlagene Lösung in einem GSM-System anzuwenden, die Zugriffsanforderung zu verlängern, was wiederum zu größeren Verzögerungen führen würde. Gemäß GB-A-2 279 205 bestimmt das mobile Endgerät lediglich die Qualität der Abwärtsstrecke des Kanals, das heißt, wenn Daten von der Basisstation zum mobilen Endgerät übertragen werden. Folglich stellen die Messungen keine hinreichende Grundlage bereit, auf der die Kanalqualität auf der Aufwärtsstrecke, das heißt, wenn Daten vom mobilen Endgerät an die Basisstation übertragen werden, geschätzt werden kann.
Der in WO-A1-93/14579 beschriebene Algorithmus beruht auf Ereignissen, die während eines gegebenen Zeitraums aufgezeichnet wurden, und stellt eine Mittelwert-Qualitätsmessung bereit. Bei der Übertragung von Daten ist es unabdingbar, wenn relativ große Informationsmengen in einer relativ kurzen Zeit übertragen werden, genau den Kanal oder die Menge von Kanälen auszuwählen, die zu diesem Zeitpunkt die höchste Übertragungsqualität liefern. Weil der in WO-A1-93/14579 beschriebene Algorithmus einen Mittelwert des Qualitätsverlaufs der Funkkanäle gibt, stellt der Algorithmus keine geeignete Lösung zur Zuweisung von Kanälen für die Übertragungswiederholung von Daten dar, die bei einer vorhergehenden Datenübertragung fehlerhaft übertragen wurden.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Verfahren und Anordnungen zum Auffinden des Kanals oder der Menge von Kanälen bereitzustellen, die zu diesem Zeitpunkt die höchste Übertragungsqualität bei der Übertragungswiederholung der fehlerhaft übertragenen Daten bereitstellen.
Diese Aufgabe wird gemäß dem vorgeschlagenen Verfahren gelöst, indem bei jeder Übertragung ein Übertragungsparameter ausgewählt wird. Der Übertragungsparameter wird mit Hilfe von Information bezüglich des zur Übertragung aller gegebenen Daten verwendeten Kanals abgeleitet. Mindestens einer der vorhergehenden Kanäle für früher übertragene Daten wird bei der Übertragungswiederholung der Daten verwendet. Das Verfahren gemäß der Erfindung ist durch die in der Kennzeichnungsklausel von Anspruch 1 dargelegten Merkmale gekennzeichnet.
Die vorgeschlagene Anordnung erzeugt in einer Steuereinheit einen Übertragungsparameter für jede Übertragung, wobei dieser Parameter mit Hilfe von Information bezüglich des zur Übertragung aller gegebenen Daten verwendeten Kanals abgeleitet wird. Die Kanalzuweisungseinrichtung in der Steuereinheit weist gemäß dem Übertragungsparameter mindestens einen der vorhergehenden, für frühere übertragene Daten verwendeten Kanäle für die Übertragungswiederholung der fehlerhaft übertragenen Daten zu. Die erfindungsgemäße Anordnung ist durch die in der Kennzeichnungsklausel von Anspruch 13 dargelegten Merkmale gekennzeichnet.
Im Fall von fehlerhaft übertragenen Daten werden Kanäle zur Übertragungswiederholung von Daten gemäß dem Übertragungsparameter zugewiesen, der bei einer vorhergehenden Übertragung erzeugt worden ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des ersten Verfahrens gemäß der Erfindung gibt der Übertragungsparameter die Kanäle an, deren Qualität bei der Datenübertragung zwischen einer Primärstation und einer bestimmten Sekundärstation einen vorbestimmten Grenzwert überschritten hat.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann die oben erwähnte vorhergehende Übertragung die unmittelbar vorhergehende Übertragung von Daten zwischen der Primärstation und der Sekundärstation sein.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform findet eine Übertragungswiederholung von Daten hauptsächlich auf den Kanälen statt, deren Übertragungsqualität einen vorbestimmten Wert überschritten hat. Dieser Wert kann als die größte Anzahl der Fehler n_F angegeben werden, die auf einem gegebenen Kanal akzeptiert werden kann, damit dieser Kanal für die mögliche Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten zugewiesen wird. Wenn alle vorher verwendeten Kanäle Daten mit mehr Fehlern als n_F übertragen haben, wird höchstens einer dieser Kanäle zur Übertragungswiederholung der Daten zugewiesen. Vorzugsweise wird der Kanal zugewiesen, der Daten mit der kleinsten Anzahl von Fehlern übertragen hat. Außerdem wird mindestens ein weiterer Kanal zugewiesen, der bei einer früheren Übertragung nicht verwendet worden ist, vorausgesetzt, daß solch ein Kanal verfügbar ist.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann für jeden bei einer früheren Übertragung verwendeten Kanal ein Qualitätsmeßergebnis Q berechnet werden, das gemäß Q = (N_tot–N_Nack)/N_tot berechnet wird, wobei N_tot die Gesamtzahl der Blöcke darstellt, die auf dem Kanal übertragen worden sind, und wobei N_Nack die Anzahl der Blöcke bezeichnet, die auf dem Kanal übertragen fehlerhaft worden sind. Bei der Übertragungswiederholung fehlerhafter Daten wird höchstens einer der früheren Kanäle zugewiesen, deren Qualitätsmeßergebnisse Q unter einer vorbestimmten Qualitätsgrenze Q_l liegen. Wenn der Q-Wert aller bei einer früheren Übertragung verwendeten Kanäle unterhalb von Q liegt, wird zur Übertragungswiederholung mindestens ein weiterer Kanal zugewiesen, der nicht bei einer früheren Übertragung verwendet worden ist, vorausgesetzt, daß ein solcher Kanal verfügbar ist.
Die Erfindung betrifft auch eine Basisstations-Vermittlungsstelle in einem Funkkommunikationssystem, die das Verfahren und die Anordnung gemäß der Erfindung nutzt. Daten werden zwischen einer Primärstation und einer Sekundärstation im Funkkommunikationssystem über zwei oder mehr Kanäle übertragen, und die Daten werden gemäß einem Protokoll zur automatischen Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten übertragen.
Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung setzt voraus, daß jede Datennachricht in ein oder mehrere Pakete aufgeteilt ist, von denen jedes einen oder mehrere Blöcke aufweist. In diesem Fall wird die Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten bei jedem Block ausgeführt, um die Kanäle zu vermeiden, auf denen eine übermäßige Anzahl von Blöcken oder ein übermäßig hoher Prozentsatz von Blöcken fehlerhaft übertragen worden ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung weist die Anordnung eine Steuereinheit auf, in der der Übertragungsparameter erzeugt wird. Die Steuereinheit weist eine Kanalzuweisungseinrichtung in Form eines Prozessors und einer Speichereinheit auf. Der Prozessor wird bei der Erzeugung des Übertragungsparameters verwendet, wobei dieser Parameter dann in der Speichereinheit gespeichert wird, zumindest bis eine Empfangsbestätigung empfangen worden ist, die oben erwähnt, daß das gesamte Paket, in dem die relevanten Blöcke eingeschlossen sind, korrekt übertragen worden ist.
Ein Basisstations-Controller ist durch die in der Kennzeichnungsklausel von Anspruch 26 dargelegten Merkmale gekennzeichnet.
Durch die Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten ausschließlich auf den Kanälen mit guter Qualität ist es möglich, die Gesamtübertragungszeit der Datennachricht zu verringern und somit die Kapazität des Datenübertragungssystems zu verbessern.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 stellt ein bekanntes Mobilfunk-Kommunikationssystem mit zugeordneten Knoten dar, das mit einem paketvermittelten Telekommunikationsnetzwerk verbunden ist;
2 stellt ein bekanntes Verfahren zur Aufteilung einer Nachricht in Pakete, Blöcke und Datenbursts dar;
3 stellt ein bekanntes Verfahren zur Aufteilung des Funkspektrums in unterschiedliche Frequenzen (FDMA) dar;
4 stellt ein bekanntes Verfahren zur Aufteilung des Funkspektrums in unterschiedliche Zeitschlitze (TDMA) dar;
5 stellt ein bekanntes Verfahren zur Aufteilung des Funkspektrums mit Hilfe von Spreizcodes (CDMA) dar;
6 stellt ein bekanntes Verfahren zur Definition eines spezifischen Kanals in einem Zeitmultiplex-System dar, wie etwa Zeitschlitze bei einer gegebenen Frequenz;
7 stellt dar, wie sich Kanäle in einem Zeitmultiplex-Funkkommunikationssystem auf eine bekannte Weise auf TDMA-Rahmennummern beziehen;
8 stellt allgemein die Art und Weise dar, wie eine Primärstation im Funkkommunikationssystem gemäß 1 eine Nachricht an eine Sekundärstation im gleichen System überträgt;
9a–9d stellen die Signalisierungsprozedur gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren vor und während der Übertragung einer Nachricht von einer Primärstation an eine gegebene Sekundärstation dar;
10 stellt allgemein die Art und Weise dar, wie eine Sekundärstation im Funkkommunikationssystem gemäß 1 eine Nachricht an eine Primärstation im gleichen System überträgt;
11a–11c stellen die Signalisierungsprozedur gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren vor und während der Übertragung einer Nachricht von einer gegebenen Sekundärstation an eine Primärstation dar;
12 ist ein Ablaufplan, der ein erfindungsgemäßes Verfahren darstellt, das zur Anwendung kommt, wenn die Datenübertragung in einer Mobilstation endet;
13 ist ein Ablaufplan, der ein alternatives Verfahren zu dem in 12 dargestellten Verfahren darstellt;
14 ist ein Ablaufplan, der ein erfindungsgemäßes Verfahren darstellt, das zur Anwendung kommt, wenn die Datenübertragung von einer Mobilstation ausgeht;
15 ist ein Ablaufplan, der ein alternatives Verfahren zu dem in 14 dargestellten Verfahren darstellt;
16 stellt ein Beispiel für die Erzeugung des erfindungsgemäßen Übertragungsparameters dar;
17 stellt die Steuereinheit zur Erzeugung des vorgeschlagenen Übertragungsparameters dar;
18 stellt eine Speichereinheit gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Speicherung von Kanalnummern in bezug auf Blocknummern dar;
19 stellt eine Speichereinheit gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Speicherung einer Anzahl von fehlerhaften Blöcken in bezug auf Kanalnummern dar;
20 stellt die erfindungsgemäße Steuereinheit dar, die mit einer Basisstation verbunden ist; und
21 stellt die erfindungsgemäße Steuereinheit dar, die mit einem Basisstations-Controller verbunden ist.
Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf ihre bevorzugten beispielhaften Ausführungsformen und auch mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlicher beschrieben.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 stellt ein öffentliches paketvermitteltes Datenübertragungsnetzwerk PSPDN und ein Mobilfunk-Kommunikationssystem für GPRS (GPRS = Allgemeiner Paketvermittelter Funkdienst) dar, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird. GPRS koppelt das Funkkommunikationssystem mit dem paketvermittelten öffentlichen Datennetzwerk PSPDN mittels eines Unterstützungsknotens N1, der als GGSN (GGSN = Gateway-GPRS-Unterstützungsknoten) bezeichnet wird. Das Mobilfunk-Kommunikationssystem GPRS weist auch Serving-Unterstützungsknoten N2 und N3 auf, die als SGSN (SGSN = Serving-GPRS-Unterstützungsknoten) bezeichnet werden. Jeder der Serving-Unterstützungsknoten N2 und N3 verbindet eine Vielzahl von Basisstations-Controllern BSC1 und BSC2 miteinander. Jeder jeweilige Basisstations-Controller BSC1 und BSC2 steuert einen oder mehrere Basis-Senderempfänger BTS, B1–B3. Jeder Basis-Senderempfänger BTS ist für die Funkkommunikation mit den Mobilstationen MS1–MS5 innerhalb mindestens einer Zelle C1–C3 verantwortlich. Zum Beispiel kommuniziert die Basisstation B2 mit den Mobilstationen MS2 und MS3 in der Zelle C2. Ein Basisstations-Controller BSC1 einschließlich der damit verbundenen Basisstationen B1–B3 wird hier als Basisstationssystem BSS bezeichnet, und durch dieses Basisstationssystem BSS tauschen die Mobilstationen MS1–MS5 Daten über den Allgemeinen Paketvermittelten Funkdienst GPRS aus.
Vor der Übertragung von Datennachrichten, die zwischen dem Funkkommunikationssystem und einer Mobilstation MS vermittelt werden, werden die Nachrichten in ein oder mehrere Pakete aufgeteilt, deren Längen von Fall zu Fall variieren können, unter anderem je nach Auslastung des Übertragungsnetzwerks zu diesem Zeitpunkt. 2 stellt die Aufteilung einer Nachricht in Pakete p₁–p_n dar. 2 stellt außerdem die Aufteilung jedes Pakets in Blöcke b₁–b_m dar, wobei jeder Block eine bestimmte Anzahl von Informationsbits, zum Beispiel 240 Bits, aufweist. Wenn beim Aufteilen der Blöcke im letzten Block b_m Platz für Information übrigbleibt, wird dieser Raum mit Platzhalter-Bits gefüllt. Bei der physischen Übertragung von Daten zwischen der Basisstation und der Mobilstation wird zum Beispiel jeder Block in vier Datenbursts s₁–s₄ von gleicher Größe aufgeteilt, wobei jeder sechzig Informationsbits enthält. Wenn das Funkkommunikationssystem ein TDMA-System ist, können die Datenbursts bitweise verschachtelt in vier aufeinanderfolgenden Zeitschlitzen auf einem Zeitmultiplex-Kanal übertragen werden. Da die Blöcke die kleinsten Dateneinheiten sind, die über die Funkschnittstelle übertragen werden, ist es erforderlich, vier neue Zeitschlitze auf einem Zeitmultiplex-Kanal zuzuweisen, wenn die Übertragung eines fehlerhaft übertragenen Blocks wiederholt wird.
Jedoch können die oben erwähnten zwei oder mehr Kanäle im verfügbaren Funkspektrum auf eine Weise getrennt werden, die sich von der im Fall eines TDMA-Systems unterscheidet. Die Kanäle können durch eines der drei unten beschriebenen Verfahren oder durch Kombinieren von zwei oder mehr dieser Verfahren getrennt werden, wie in 3, 4 beziehungsweise 5 dargestellt. Das verfügbare Funkspektrum hat eine Frequenzspreizung f, eine Zeitspreizung t und eine Spreizung in einer Dimension c, die dadurch gekennzeichnet ist, daß Informationssignale auf eine bestimmte Weise codiert werden.
Das verfügbare Funkspektrum kann auf eine Weise frequenzmultiplexiert sein, die in 3 dargestellt ist. Bei dieser Aufteilung werden unterschiedliche Kanäle getrennt, indem jedem Kanal ein spezifischer Frequenzraum B₁, B₂ und B₃ um eine entsprechende Trägerfrequenz f₁, f₂ und f₃ zugewiesen wird, die für jeden Kanal eindeutig ist. In einem FDMA-System (Frequenzmultiplex-Mehrfachzugriffssystem) wie etwa einem Nordic-Mobile-Telephone-(NMT-)System wird das Funkspektrum gemäß dem oben erwähnten Prinzip aufgeteilt, wobei Informationssignale von unterschiedlichen Kanälen auf unterschiedliche Trägerfrequenzen f₁–f₃ moduliert werden.
4 stellt eine alternative Aufteilung des Funkspektrums dar, gemäß der ein spezifischer Kanal durch einen spezifischen Zeitschlitz TL₁, TL₂ oder TL₃ gekennzeichnet ist. In diesem Fall besteht ein erster Kanal TL₁ aus dem Zeitraum in einem Zeitrahmen zwischen der Zeit t = 0 und t = 1, ein zweiter Kanal TL₂ besteht aus dem Zeitraum zwischen der Zeit t = 1 und t = 2, und ein dritter Kanal TL₃ besteht aus dem Zeitraum zwischen der Zeit t = 2 und t = 3. Nach Kanal TL₃ wird im nächsten Rahmen Kanal TL₁ wiederholt. Das TDMA-System stellt ein Beispiel für diese Art der Aufteilung des Funkspektrums dar. GSM stellt eine Kombination der in 3 und 4 beschriebenen Aufteilung des Funkspektrums dar, da im GSM ein gegebener Kanal sowohl durch einen spezifischen Zeitschlitz als auch durch eine spezielle Trägerfrequenz gekennzeichnet ist.
5 stellt eine andere alternative Aufteilung des Funkspektrums dar. In diesem Fall nutzen alle Kanäle ständig das verfügbare Spektrum aus. Somit sind die Kanäle weder in der Zeit noch in der Frequenz getrennt, sondern durch eine Spreizsequenz C1, C2 oder C3, die für jeden Kanal eindeutig ist. Bei der Modulation wird ein digitales Informationssignal, das einem gegebenen Kanal entspricht, mit einer Spreizsequenz multipliziert (gespreizt), die für den Kanal eindeutig ist. Bei der Demodulation wird das modulierte Signal mit der gleichen Spreizsequenz multipliziert, das bei der Modulation verwendet wurde, und das Ursprungssignal wird wiederhergestellt. Im CDMA-System (Codemultiplex-Mehrfachzugriffssystem) wie etwa einem System gemäß dem Amerikanischen Standard IS-95 wird das Funkspektrum gemäß diesem Prinzip aufgeteilt.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf ein TDMA-System, wie zum Beispiel ein GSM-System, beschrieben. Jedoch ist es verständlich, daß die Erfindung sowohl auf FDMA- als auch CDMA-Systeme entweder in Kombination dieser Systeme oder in Kombination dieser Systeme und des TDMA-Systems angewendet werden kann.
6 stellt die Art und Weise dar, wie ein spezifischer Kanal in einem TDMA-System als Zeitschlitze auf einer gegebenen Frequenz auf eine Weise, die an sich bekannt ist, definiert wird. Im GSM besteht ein sogenannter TDMA-Rahmen aus acht Zeitschlitzen, die von null bis sieben durchnumeriert sind. Diese Zeitschlitze bilden acht sogenannte physische Kanäle. Zum Beispiel bilden sechsundzwanzig TDMA-Rahmen, die von null bis fünfundzwanzig numeriert sind, zusammen einen Mehrfachrahmen. Mehrfachrahmen werden im GSM als Träger der sogenannten logischen Kanäle, zum Beispiel der Paketdatenkanäle, verwendet. Ein solcher logischer Kanal besteht aus einem spezifischen Zeitschlitz in jedem TDMA-Rahmen auf einer separaten Trägerfrequenz. Zum Beispiel kann der Paketdatenkanal SPDCH2 aus dem Zeitschlitz 2 auf der Trägerfrequenz f bestehen. Die Zeichnung stellt die Art und Weise dar, wie der Zeitschlitz 2 in einem Mehrfachrahmen, der einem Paketdatenkanal SPDCH2 entspricht, aus dem TDMA-Rahmen 0, 1 beziehungsweise 2 auf der Trägerfrequenz f erzeugt wird.
7 stellt dar, wie sich in einem TDMA-System die verfügbaren Kanäle auf einer gegebenen Trägerfrequenz auf bekannte Weise auf die TDMA-Rahmennummern beziehen. Jeder TDMA-Rahmen in einem Mehrfachrahmen weist Information aus allen Kanälen auf einer spezifischen Trägerfrequenz auf. Zum Beispiel enthält TDMA-Rahmen 0 Information aus allen Kanälen SPDCH0–SPDCH7. Demgemäß enthält TDMA-Rahmen 1 Information aus allen Kanälen SPDCH0-SPDCH7, wie in 7 dargestellt. Die übrigen TDMA-Rahmen im Mehrfachrahmen werden auf ähnliche Weise gefüllt. Wenn schließlich TDMA-Rahmen 25 mit Information aus allen Kanälen SPDCH0–SPDCH7 gefüllt worden ist, wird im nächstfolgenden Mehrfachrahmen mit dem TDMA-Rahmen 0 begonnen, und die gleiche Prozedur wird für diesen Mehrfachrahmen wiederholt.
8 stellt ein Übersichtsbild dar, wie Daten über Zeitmultiplex-Funkkanäle von einer Primärstation BTS an eine Sekundärstation MS auf bekannte Weise übertragen werden. In diesem Beispiel wird angenommen, daß die Primärstation ein Basis-Senderempfänger BTS ist, obwohl die Station gleichermaßen aus anderen Einheiten im Basisstationssystem BSS bestehen kann, wie etwa einem Basisstations-Controller. Es wird im dargestellten Fall auch angenommen, daß die Sekundärstation eine Mobilstation MS ist. Jedoch kann die Sekundärstation ebenso jegliche Station sein, die imstande ist, Paketdaten über Zeitmultiplex-Funkkanäle auszutauschen. Die Datenübertragung erfolgt über Zeitmultiplex-Slave-Paketdatenkanäle SPDCH, wobei der Informationsstrom darauf durch einen spezifischen Steuer- und Rückkanal MPDCH gesteuert wird, der nachfolgend als Master-Paketdatenkanal bezeichnet wird. Information, die aus den Datennachrichten besteht, wird im Basis-Senderempfänger in Pakete p₁–p_n aufgeteilt, die dann über zwei oder mehr Zeitmultiplex-Slave-Paketdatenkanäle SPDCH als Blöcke an die Mobilstation übertragen werden. Die Mobilstation MS teilt über den Master-Paketdatenkanal MPDCH oder über einen beliebigen Slave-Paketdatenkanal SPDCH das Ergebnis der Übertragung mit, das heißt, sie teilt mit, ob die Übertragung korrekt stattgefunden hat oder nicht. Ein Slave-Paketdatenkanal SPDCH wird in erster Linie dafür verwendet, das Ergebnis der Übertragung mitzuteilen. Dies ist so, weil alle genutzten Slave-Paketdatenkanäle SPDCH normalerweise auf ein und derselben Trägerfrequenz liegen und der Master-Paketdatenkanal MPDCH normalerweise auf einer anderen Trägerfrequenz liegt. Das bedeutet, daß es nicht erforderlich ist, daß die Mobilstation die Trägerfrequenz gegenüber der Trägerfrequenz ändert, die beim vorhergehenden Empfang verwendet wurde, wenn statt des Master-Paketdatenkanals MPDCH einer der Slave-Paketdatenkanäle SPDCH verwendet wird, um das Ergebnis der Übertragung mitzuteilen. Da dies die Anzahl der Frequenzwechsel minimiert, wird auch die Gesamtübertragungszeit verkürzt.
Wenn die Mobilstation MS dem Basis-Senderempfänger BTS mitteilt, daß ein bestimmter Block fehlerhaft übertragen worden ist, wird dieser Block auf einem geeigneten Slave-Paketdatenkanal SPDCH erneut übertragen. Der Slave-Paketdatenkanal SPDCH, der dafür geeignet ist, den Block erneut zu übertragen, wird durch die vorgeschlagene Steuereinheit CU in der Basis-Senderempfänger-Station BTS bestimmt.
9a–9d sind dafür bestimmt, das erfindungsgemäße Verfahren in Signalisierungs- und Nachrichtenübertragungsprozeduren darzustellen, wobei Daten p₁, die aus Blöcken b₁–b₅ bestehen, von einer Basisstation 1 an eine Mobilstation 2 übertragen werden. 9a stellt dar, wie die Basisstation 1 zuerst die Mobilstation 2 lokalisiert, indem sie auf der Abwärtsstrecke NL eines Master-Paketdatenkanals MPDCH eine Hinweisnachricht "Funkruf" an die Mobilstation 2 sendet. Mit der Abwärtsstrecke NL ist die Übertragungsrichtung eines gegebenen Duplexkanals von einer Basisstation zu einer Mobilstation gemeint. Demgemäß ist mit der Aufwärtsstrecke UL die Übertragungsrichtung eines gegebenen Duplexkanals zu einer Basisstation von einer Mobilstation gemeint. Im dargestellten Beispiel wird die Hinweisnachricht Funkruf in den TDMA-Rahmen 4–7 gesendet. Die Mobilstation 2 sendet dann im TDMA-Rahmen 10 über die Aufwärtsstrecke UL des Master-Paketdatenkanals MPDCH eine Funkrufantwort PR. Die Mobilstation 2 meldet mittels der Funkrufantwortnachricht PR, daß die Hinweisnachricht Funkruf empfangen worden ist.
Wenn die Funkrufantwortnachricht PR durch die Basisstation 1 empfangen wird, reserviert die Station in den TDMA-Rahmen 16–19 über eine Kanalreservierungsnachricht ChRes auf der Abwärtsstrecke NL des Master-Paketdatenkanals MPDCH eine Vielzahl von Slave-Paketdatenkanälen SPDCH4–SPDCH6 zur Übertragung der Daten b₁–b₅. Dies ist in 9b dargestellt.
9c stellt die Art und Weise dar, wie die Basisstation 1 im nächsten Schritt über die reservierten Slave-Paketdatenkanäle SPDCH4, SPDCH5 und SPDCH6 den Block oder die Blöcke b₁–b₅ im Paket p₁ überträgt. Die Blöcke sind vorzugsweise reihum über die zugewiesenen Slave-Paketdatenkanäle SPDCH4–SPDCH6 verteilt, so daß diese Kanäle so gleichmäßig wie möglich gefüllt werden. Somit wird der erste Block über den ersten zugewiesenen Slave-Paketdatenkanal SPDCH4 übertragen, der zweite Block wird über den zweiten zugewiesenen Slave-Paketdatenkanal SPDCH5 übertragen und so weiter. Somit werden im dargestellten Fall die Blöcke b₁ und b₄ auf dem Slave-Paketdatenkanal SPDCH4 übertragen. Das geschieht in den TDMA-Rahmen 20–27. Die Blöcke b₂ und b₅ werden über den Slave-Paketdatenkanal SPDCH5 in den gleichen TDMA-Rahmen übertragen, und Block b₃ wird über den Slave-Paketdatenkanal SPDCH6 in den TDMA-Rahmen 20–23 übertragen. Jedoch tritt im zweiten Block b₂ des Pakets p₁ bei der Übertragung ein Fehler auf. Der Fehler wird bei einer in der Mobilstation 2 durchgeführten Fehlerprüfung festgestellt und wird in einem Fehlervektor F registriert. Die Feststellung des Fehlers kann zum Beispiel gemäß der folgenden Prozedur ausgeführt werden. Die übertragende Station erzeugt eine Blockprüfungssequenz, bevor sie einen Block überträgt. Diese Blockprüfungssequenz wird auf der Grundlage der im Block enthaltenen Information erzeugt und wird gemeinsam mit dem betreffenden Block übertragen. Die empfangende Station bestimmt zum Beispiel durch Zählen der Anzahl der Bits im empfangenen Block einschließlich seiner Blockprüfungssequenz, ob der Block fehlerhaft übertragen worden ist oder nicht. Die Blockprüfungssequenz muß nur ein Prüfbit aufweisen, um einen Einzelbitfehler festzustellen. Wenn man Mehrbitfehler feststellen will, muß die Blockprüfsequenz länger gemacht werden, das heißt, die Sequenz muß mehrere Prüfbits aufweisen. Ein Beitrag, wie dies zu lösen ist, wird zum Beispiel in einem Buch mit dem Titel "Digital Communications" von Simon Haykin, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1988, Seiten 365–393, gegeben. Die Mobilstation 2 teilt durch eine negative Empfangsbestätigung Nack (Nack = nicht bestätigt) auf der Aufwärtsstrecke UL des Slave-Paketdatenkanals SPDCH6 in den TDMA-Rahmen 30–33 mit, daß der zweite Block b₂ des Pakets fehlerhaft übertragen worden ist.
Die Steuereinheit CU in der Basisstation 1 weist zur Übertragungswiederholung des fehlerhaft übertragenen Blocks b₂ gemäß einem Übertragungsparameter, der bei der Übertragung der Paketblöcke b₁–b₅ erzeugt wurde, einen Slave-Paketdatenkanal SPDCH4 zu. Der Übertragungsparameter beruht auf Information darüber, welcher Kanal zur Übertragung jedes Blocks verwendet wurde, und wenn die Übertragung der Blöcke wiederholt wird, die fehlerhaft übertragen worden sind, stellt die Steuereinheit CU sicher, daß diejenigen Kanäle, die Blöcke fehlerhaft übertragen haben, vermieden werden. 9d stellt dar, wie die Basisstation 1 den fehlerhaft übertragenen Block b₂ auf der Abwärtsstrecke NL des Slave-Paketdatenkanals SPDCH4 in den TDMA-Rahmen 36–39 erneut überträgt. Der Slave-Paketdatenkanal wird durch die Steuereinheit CU ausgewählt, weil er der erste Kanal der vorhergehenden Kanäle war, auf dem bei der vorhergehenden Übertragung keine Fehler auftraten. Grundsätzlich hätte die Steuereinheit CU ebensogut den Slave-Paketdatenkanal SPDCH6 zuweisen können, da auf diesem Kanal bei der vorhergehenden Übertragung ebenfalls keine Fehler auftraten. Die Mobilstation 2 führt eine Fehlerprüfung des Blocks b₂ durch, wenn der Block empfangen wird. Weil die Fehlerprüfung keine Fehler feststellt, meldet die Mobilstation 2, daß der Block b₂ korrekt empfangen worden ist, indem sie auf der Aufwärtsstrecke UL des Slave-Paketdatenkanals SPDCH4 in den TDMA-Rahmen 44–47 eine positive Empfangsbestätigung Ack (Ack = Bestätigt) an die Basisstation 1 sendet.
10 stellt ein Übersichtsbild dar, wie Daten auf bekannte Weise von einer Sekundärstation MS an eine Primär-Senderempfänger-Station BTS übertragen werden, das heißt, der entgegengesetzte Umstand zu dem mit Bezug auf 8 beschriebenen. In anderer Hinsicht treffen die gleichen Bedingungen wie die in 8 dargestellten zu. Somit wird in auch diesem Beispiel angenommen, daß die Primärstation eine Basis-Senderempfänger-Station ist und daß die Sekundärstation eine Mobilstation MS ist. Die Daten werden über zeitmultiplexierte Slave-Paketdatenkanäle SPDCHs übertragen, wobei der Informationsstrom darauf durch einen spezifischen Master-Paketdatenkanal MPDCH gesteuert wird. Die Information, die aus Datennachrichten besteht, wird in der Mobilstation MS in Pakete p₁–p_n aufgeteilt, die dann als Blöcke über zwei oder mehr zeitmultiplexierte Slave-Paketdatenkanäle SPDCH an die Basis-Senderempfänger-Station BTS übertragen werden. Die Basis-Senderempfänger-Station BTS teilt über den Master-Paketdatenkanal MPDCH oder über irgendeinen ausgewählten Slave-Paketdatenkanal SPDCH mit, ob die Übertragung korrekt stattgefunden hat oder nicht.
Wenn die Basis-Senderempfänger-Station BTS angibt, daß ein bestimmter Block fehlerhaft übertragen worden ist, wird dieser Block auf einem geeigneten Slave-Paketdatenkanal SPDCH erneut übertragen. Die Steuereinheit CU in der Basis-Senderempfänger-Station BTS entscheidet, welcher Slave-Paketdatenkanal SPDCH für die Übertragungswiederholung des Blocks geeignet ist.
11a–11c sind dazu bestimmt, das erfindungsgemäße Verfahren bei der Signalisierung und der Übertragung von Nachrichten darzustellen, wobei Daten p₁, die aus Blöcken b₁–b₅ bestehen, von der Mobilstation 2 an die Basisstation 1 gesendet werden. 11a stellt die Art und Weise dar, wie die Mobilstation 2 eine Kanalanforderung zur Übertragung der Daten p₁ mitteilt, indem sie auf der Aufwärtsstrecke UL des Master-Paketdatenkanals MPDCH im TDMA-Rahmen 2 eine Zugriffsanforderung RA (RA = Direktzugriff) an die Basisstation 1 sendet. Die Basisstation 1 erfüllt die von der Mobilstation 2 vorgenommene Kanalanforderung, indem sie auf der Abwärtsstrecke NL des Master-Paketdatenkanals MPDCH in den TDMA-Rahmen 5–8 eine Kanalreservierungsnachricht ChRes an die Mobilstation 2 sendet, in der eine Anzahl von Slave-Paketdatenkanälen SPDCH4–SPDCH6 für die Übertragung reserviert werden.
11b zeigt, wie die Mobilstation 2 im nächsten Schritt Blöcke b₁–b₅ im Paket p₁ über die reservierten Slave-Paketdatenkanäle SPDCH4, SPDCH5 und SPDCH6 überträgt. Die Blöcke werden vorzugsweise reihum über die zugewiesenen Slave-Paketdatenkanäle verteilt, so daß diese Kanäle so einheitlich wie möglich gefüllt werden. Somit wird der erste Block über den ersten zugewiesenen Slave-Paketdatenkanal SPDCH4 übertragen, der zweite Block wird über den zweiten zugewiesenen Slave-Paketdatenkanal SPDCH5 übertragen, und so weiter. Somit werden im dargestellten Beispiel die Blöcke b₁ und b₄ auf dem Slave-Paketdatenkanal SPDCH4 übertragen. Dies geschieht in den TDMA-Rahmen 16–23. Die Blöcke b₂ und b₅ werden über den Slave-Paketdatenkanal SPDCH5 in den gleichen Rahmen übertragen, und Block b₃ wird über den Slave-Paketdatenkanal SPDCH6 in den TDMA-Rahmen 16–19 gesendet. Jedoch tritt im vierten Block b₄ des Pakets p₁ bei der Übertragung ein Fehler auf. Der Fehler wird bei einer in der Basisstation 1 durchgeführten Fehlerprüfung festgestellt und wird in einem Fehlervektor F registriert. Die Basisstation 1 teilt durch eine negative Bestätigung Nack auf der Abwärtsstrecke NL des Slave-Paketdatenkanals SPDCH6 in den TDMA-Rahmen 28–31 mit, daß Block b₄ fehlerhaft übertragen worden ist. Parallel zur negativen Bestätigung Nack wird auch eine Kanalreservierung ChRes übertragen, durch die der Slave-Paketdatenkanal SPDCH5 für die Übertragungswiederholung des fehlerhaft übertragenen Blocks b₄ reserviert wird. Der Slave-Paketdatenkanal SPDCH5 wurde durch die Steuereinheit CU in der Basisstation 1 ausgewählt, weil dies der erste Kanal der vorherigen Übertragung war, auf dem kein Fehler auftrat. Grundsätzlich hätte die Steuereinheit CU ebenso den Slave-Paketdatenkanal SPDCH6 zuweisen können, da auf diesem Kanal während der vorhergehenden Übertragung ebenfalls kein Fehler auftrat.
11c zeigt, wie die Mobilstation 2 den fehlerhaft übertragenen Block b₄ auf der Aufwärtsstrecke UL des Slave-Paketdatenkanals SPDCH5 in den TDMA-Rahmen 40–43 erneut überträgt. Die Basisstation 1 führt die Fehlerprüfung des Blocks b₄ durch, wenn der Block empfangen wird. Da die Fehlerprüfung außerstande ist, irgendwelche Fehler festzustellen, meldet die Basisstation 1, daß der Block b₄ korrekt empfangen worden ist, indem sie auf der Abwärtsstrecke NL des Slave-Paketdatenkanals SPDCH5 in den TDMA-Rahmen 48–51 eine positive Bestätigung Ack an die Mobilstation 2 sendet.
Nun folgt eine Beschreibung mit Bezug auf den in 12 dargestellten Ablaufplan, wie der oben erwähnte Übertragungsparameter, der hier als TP (SPDCHz) bezeichnet wird, erzeugt wird, wenn eine gegebene Datennachricht von einer Basisstation an eine bestimmte Mobilstation übertragen wird, das heißt, bei einer Übertragung, die an einer Mobilstation endet. Man vergleiche 9a–9d. Der Prozessor der Steuereinheit CU weist eine Variable n und eine Zählervariable k auf, die von 0 bis n durchlaufen werden kann.
In Schritt 100 wird die Variable n gleich der Anzahl der Pakete gesetzt, in die die Datennachricht aufgeteilt worden ist, und die Zählervariable k wird auf Null gesetzt. In Schritt 110 wird festgestellt, ob die Zählervariable k gleich n ist oder nicht; wenn dies der Fall ist, bedeutet dies, daß die Übertragung der Datennachricht fertig ist, und der Ablaufplan wird in Schritt 300 beendet. Wenn die Zählervariable k sich von n unterscheidet, mit anderen Worten wenn die Zählervariable k kleiner ist als n, wird in Schritt 120 das nächste Paket in der Datennachricht übertragen. In Schritt 130 registriert die Steuereinheit CU, welcher jeweilige Kanal SPDCHz der zugewiesenen Kanäle SPDCH1–SPDCHq zur Übertragung jedes einzelnen Blocks b_l von den m im betreffenden Paket eingeschlossenen Blöcken verwendet worden ist, wobei l = 1, 2, ..., m. In Schritt 140 wird festgestellt, ob eine Bestätigung Ack oder eine negative Bestätigung Nack empfangen worden ist, und wenn dies der Fall ist, wird in Schritt 150 bestimmt, ob die Bestätigung eine positive Bestätigung Ack ist oder nicht. Andernfalls wartet der Ablaufplan in Schritt 140, bis eine Empfangsbestätigung Ack oder Nack erlangt worden ist. Wenn die Empfangsbestätigung eine positive Ack ist, wird die Zählervariable k in Schritt 200 um eins hochgezählt und es wird zu Schritt 110 im Ablaufplan für die mögliche Übertragung des nächsten Pakets zurückgekehrt. Im anderen Fall, das heißt, wenn die Empfangsbestätigung eine negative Nack ist, wird in Schritt 160 bestimmt, auf welchen Kanälen SPDCH_y1–SPDCH_yj der bei einer vorhergehenden Übertragung verwendeten Kanäle, auf denen mehr als n_F der fehlerhaft übertragenen Blöcke b_x1–b_xi übertragen worden sind, diese Blöcke in der negativen Empfangsbestätigung Nack als fehlerhaft übertragen angegeben worden sind. In Schritt 170 wird bestimmt, ob alle Kanäle SPDCH1–SPDCHq, die bei einer vorhergehenden Übertragung verwendet wurden, mehr als eine vorbestimmte Anzahl n_F von Blöcken fehlerhaft übertragen haben oder nicht. Wenn dies der Fall ist, werden die Blöcke in Schritt 190 auf dem Kanal erneut übertragen, der die kleinste Anzahl von Blöcken fehlerhaft übertragen hat, und auf mindestens einem weiteren Kanal SPDCH_q+1, der bei der vorhergehenden Übertragung nicht verwendet worden ist, vorausgesetzt, daß ein solcher Kanal verfügbar ist, und es wird zu Schritt 150 im Ablaufplan zurückgekehrt und eine neue Empfangsbestätigung Ack oder Nack wird erwartet. Andernfalls werden in Schritt 180 die fehlerhaft übertragenen Blöcke b_x1–b_xi gemäß dem erfindungsgemäßen Übertragungsparameter TP(SPDCHz) auf den Kanälen der vorhergehenden Kanäle erneut übertragen, auf denen die Anzahl der aufgetretenen Fehler bei der vorhergehenden Übertragung nicht größer als n_F war. Wenn der Übertragungsparameter TP(SPDCHz) angibt, daß die Anzahl der für die Übertragungswiederholung verfügbaren Kanäle größer ist als für die betreffende Übertragungswiederholung erforderlich, werden die Blöcke ausschließlich auf der kleinsten erforderlichen Anzahl der besten Kanäle erneut übertragen, das heißt auf den Kanälen, auf denen die kleinste Anzahl der Blöcke fehlerhaft übertragen worden ist. Dann wird zu Schritt 150 zurückgekehrt und eine neue Empfangsbestätigung Ack oder Nack erwartet.
Die Anzahl der fehlerhaft übertragenen Blöcke auf einem gegebenen Kanal, die einer akzeptablen Kanalqualität zur Übertragungswiederholung entsprechen, kann durch Auswahl von n_F dargestellt werden. Natürlich kann n_F auf irgendeinen positiven ganzzahligen Wert festgelegt werden, obwohl n_F in der bevorzugten Ausführungsform null ist.
13 beschreibt alternative Schritte, die den Schritten entsprechen, die im Rechteck mit der gestrichelten Linie Q in 12 enthalten sind. In Schritt 460 wird für jeden verwendeten Kanal SPDCHz, wobei z = 1, ..., q, ein Qualitätsmeßergebnis Q_l gemäß Q_z = (N_tot–N_Nack)/N_tot berechnet, wobei N_tot die Gesamtzahl der auf dem Kanal SPDCHz übertragenen Blöcke darstellt und wobei N_Nack die Anzahl der auf dem Kanal SPDCHz fehlerhaft übertragenen Blöcke bezeichnet. In Schritt 470 wird eine Prüfung vorgenommen, um festzustellen, ob alle Q_z-Werte der verwendeten Kanäle unterhalb eines vorbestimmten Qualitätswertes Q_l liegen, oder nicht. Wenn dies der Fall ist, findet eine Übertragungswiederholung der fehlerhaft übertragenen Blöcke b_x1–b_xi in Schritt 490 auf dem Kanal statt, der den höchsten Q_z hat, und auf mindestens einem weiteren Kanal SPDCH_q+1, der bei der vorhergehenden Übertragung nicht verwendet wurde, vorausgesetzt, daß solch ein Kanal verfügbar ist, und es wird zu Schritt 150 im Ablaufplan zurückgekehrt, um auf eine neue Empfangsbestätigung Ack oder Nack zu warten. Andernfalls werden die fehlerhaft übertragenen Blöcke b_x1–b_xi auf den Kanälen SPDCHz übertragen, deren Q_l-Wert größer oder gleich Q_l ist, gemäß dem erfindungsgemäßen Übertragungsparameter TP(SPDCHz). Wenn der Übertragungsparameter TP(SPDCHz) angibt, daß mehr Kanäle für die Übertragungswiederholung verfügbar sind, als für die betreffende Übertragungswiederholung erforderlich sind, findet die Übertragungswiederholung der Blöcke nur auf der kleinsten erforderlichen Anzahl der besten Kanäle statt, das heißt auf den Kanälen, die den höchsten Q_l-Wert besitzen. Eine Rückkehr zu Schritt 150 wird dann in Erwartung einer neuen Empfangsbestätigung Ack oder Nack vorgenommen.
14 ist ein Ablaufplan, der darstellt, wie der oben erwähnte Übertragungsparameter TP(SPDCHz) gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugt wird, wenn eine gegebene Datennachricht von einer bestimmten Mobilstation an eine Basisstation übertragen wird, das heißt im Fall einer Übertragung, die von einer Mobilstation ausgeht, siehe 11a–11c. Der Prozessor der Steuereinheit CU weist eine Variable n und eine Zählervariable k auf, die von 0 bis n durchlaufen werden kann.
In Schritt 500 wird die Variable n auf einen Wert gleich der Anzahl der Pakete gesetzt, in die die Datennachricht aufgeteilt worden ist, und die Zählervariable k wird auf null festgelegt. Die Basisstation wird durch die Zugriffsanforderung von der Mobilstation über die Anzahl der Pakete in der Datennachricht informiert. In Schritt 510 wird bestimmt, ob die Zählervariable k gleich n ist oder nicht, und wenn dies der Fall ist, dann wird die Übertragung der Datennachricht beendet und der Ablaufplan wird in Schritt 700 beendet. Wenn die Zählervariable k sich von n unterscheidet, das heißt kleiner als n ist, wird in Schritt 520 das nächste Paket in der Datennachricht empfangen. In Schritt 530 berechnet die Steuereinheit CU die Anzahl der Blöcke a_z, die auf jedem der zugewiesenen Kanäle SPDCHz übertragen werden, wobei z = 1, 2, ..., q. In Schritt 540 wird bestimmt, ob das Paket ohne Fehler empfangen worden ist oder nicht, das heißt, ob eine positive Empfangsbestätigung Ack an die Mobilstation gesendet worden ist oder nicht. Andernfalls wartet der Ablaufplan in Schritt 540, bis das Paket empfangen worden ist. Wenn das Paket ohne Fehler empfangen worden ist, wird die Zählervariable k in Schritt 600 um eins hochgezählt und es wird zum Empfangen eines möglichen nächsten Pakets in der Datennachricht zu Schritt 510 im Ablaufplan zurückgekehrt. Andernfalls, das heißt, wenn die Empfangsbestätigung eine negative Nack ist, werden in Schritt 560 diejenigen Blöcke b_x1–b_xi registriert, die fehlerhaft übertragen worden sind, und die Anzahl der fehlerhaft übertragenen Blöcke b_z für jeden Kanal SPDCHz, wobei z = 1, 2, ..., q, wird ebenfalls registriert. In Schritt 570 wird bestimmt, ob alle Kanäle SPDCH1-SPDCHq, die bei einer vorhergehenden Übertragung verwendet worden sind, jeweils mehr als eine vorbestimmte Anzahl von Blöcken n_F fehlerhaft übertragen haben. Wenn dies der Fall ist, werden in Schritt 590 der Kanal zur Übertragungswiederholung, der die kleinste Anzahl von Blöcken fehlerhaft übertragen hat, und mindestens ein weiterer Kanal SPDCH_q+1, der bei der vorhergehenden Übertragung nicht verwendet worden ist, zugewiesen, vorausgesetzt, daß ein solcher Kanal verfügbar ist, und es wird in Erwartung der Übertragungswiederholung der fehlerhaft übertragenen Blöcke b_x1–b_xi zu Schritt 550 im Ablaufplan zurückgekehrt. Andernfalls wird in Schritt 580 die Übertragungswiederholung der fehlerhaft übertragenen Blöcke b_x1–b_xi gemäß dem erfindungsgemäßen Übertragungsparameter TP(SPDCHz) auf denjenigen Kanälen der vorhergehenden Kanäle angefordert, auf der die Anzahl der Fehler bei der vorhergehenden Übertragung nicht größer als n_F war. Wenn der Übertragungsparameter TP(SPDCHz) angibt, daß die Anzahl der für die Übertragungswiederholung verfügbaren Kanäle größer ist als für die Übertragungswiederholung erforderlich, wird nur eine kleinste erforderliche Anzahl der besten Kanäle zugewiesen, das heißt derjenigen Kanäle, die die kleinste Anzahl von Blöcken fehlerhaft übertragen haben. Der Ablaufplan kehrt dann zu Schritt 550 zurück und wartet auf die Übertragungswiederholung der fehlerhaft übertragenen Blöcke b_x1–b_xi.
Die Anzahl der fehlerhaft übertragenen Blöcke auf einem gegebenen Kanal, die einer akzeptablen Kanalqualität zur Übertragung entsprechen, wird durch Auswahl von n_F dargestellt. Natürlich kann n_F auf irgendeinen positiven ganzzahligen Wert festgelegt werden, obwohl n_F in der bevorzugten Ausführungsform null ist.
15 beschreibt alternative Schritte, die den Schritten innerhalb des Rechteck mit der gestrichelten Linie Q in 14 entsprechen. In Schritt 660 wird für jeden Kanal SPDCHz, z = 1, ..., q, ein Qualitätsmeßergebnis Q_z gemäß Q_z = (N_tot–N_Nack)/N_tot berechnet, wobei N_tot die Gesamtzahl der Blöcke darstellt, die auf Kanal SPDCHz übertragen worden ist, und wobei N_Nack die Anzahl der Blöcke darstellt, die auf dem Kanal SPDCHz fehlerhaft übertragen worden ist. In Schritt 670 wird bestimmt, ob der Q_z-Wert aller verwendeten Kanäle unterhalb eines vorbestimmten Qualitätswerts Q_l liegt. Wenn dies der Fall ist, wird in Schritt 690 eine Anforderung für die Übertragungswiederholung jener fehlerhaft übertragenen Blöcke b_x1–b_xi auf dem Kanal, der den höchsten Q_z hat, und auf mindestens einem weiteren Kanal SPDCH_q-1, der bei der vorhergehenden Übertragung nicht verwendet worden ist, vorgenommen, vorausgesetzt, daß ein solcher Kanal verfügbar ist, und es wird zu Schritt 550 zurückgekehrt, während die Übertragungswiederholung der fehlerhaft übertragenen Blöcke b_x1–b_xi erwartet wird. Andernfalls wird in Schritt 680 angefordert, daß die Blöcke b_x1–b_xi auf denjenigen Kanälen SPDCHz übertragen werden, deren Q_z-Wert gemäß dem erfindungsgemäßen Übertragungsparameter TP(SPDCHz) größer oder gleich Q_l ist. Wenn der Übertragungsparameter TP(SPDCHz) angibt, daß die Anzahl der für die Übertragungswiederholung verfügbaren Kanäle größer ist als für die betreffende Übertragungswiederholung erforderlich, wird nur die kleinste erforderliche Anzahl der besten Kanäle zugewiesen, das heißt derjenigen Kanäle, die den höchsten Q_z-Wert haben. Der Ablaufplan kehrt dann zu Schritt 550 zurück und wartet auf die Übertragungswiederholung der fehlerhaft übertragenen Blöcke b_x1–b_xi.
16 stellt ein Beispiel für ein Ergebnis dar, das erlangt werden kann, wenn das Verfahren gemäß dem Ablaufplan in 12 durchlaufen wird und wenn der Parameter n_F auf null festgelegt wird. Das Diagramm in 16 stellt die Kanalressourcen auf der horizontalen Achse dar und stellt die zeitliche Reihenfolge der unterschiedlichen Ereignisse auf der vertikalen Achse dar. In diesem Beispiel werden die Slave-Paketdatenkanäle SPDCH3–SPDCH7 zur Übertragung der Blöcke b₁–b₁₅ zugewiesen. Die Blöcke sind reihum über die zugewiesenen Slave-Paketdatenkanäle SPDCH3–SPDCH7 verteilt. Somit wird der erste Block b₁ über den ersten Slave-Paketdatenkanal SPDCH3 übertragen, der zweite Block b₂ wird über den zweiten zugewiesenen Slave-Paketdatenkanal SPDCH4 übertragen und so weiter gemäß 16. In den Blöcken b₂, b₆, b₇ und b₁₀ traten Fehler bei der Übertragung auf. Diese Fehler werden bei Fehlerprüfungen ermittelt, die in der Empfangsstation durchgeführt werden, die meldet, daß diese Blöcke fehlerhaft übertragen worden sind, indem sie eine negative Bestätigung Nack sendet. 16 stellt dar, wie die fehlerhaft übertragenen Blöcke b₆, b₂, b₇ und b₁₀ auf die verwendeten Slave-Paketdatenkanäle SPDCH3, SPDCH4 beziehungsweise SPDCH7 bezogen sind. Da n_F gemäß dem Übertragungsparameter TP null ist, können nur Slave-Paketdatenkanal SPDCH5 und SPDCH6 zur Übertragungswiederholung zugewiesen werden, da diese Kanäle die einzigen Kanäle sind, die keine Blöcke fehlerhaft übertragen haben. Die Blöcke werden auch bei der Übertragungswiederholung der Blöcke reihum über die zugewiesenen Slave-Paketdatenkanäle verteilt, so daß die Blöcke b₂ und b₇ über den Slave-Paketdatenkanal SPDCH5 erneut übertragen werden und die Blöcke b₆ und b₁₀ über den Slave-Paketdatenkanal SPDCH6 übertragen werden.
In 17 ist die erfindungsgemäße Steuereinheit CU dargestellt, die die oben mit Bezug auf 12–15 beschriebenen Schritte steuert. Die Steuereinheit CU weist einen Prozessor PU und eine Speichereinheit M auf. Der Prozessor PU empfängt Information bezüglich der verwendeten Slave-Paketdatenkanäle SPDCH: Status s für die auf diesen Kanälen übertragenen Daten und Information M bezüglich der Gesamtzahl der übertragenen Blöcke. Diese Information wird im Prozessor PU verarbeitet und in einem Speichermodul M1 in der Speichereinheit M gespeichert, wenn die Blöcke vom Basisstationssystem BSS an die Mobilstation MS übertragen werden, das heißt, wenn die Übertragung an der Mobilstation MS endet. Wenn die Blöcke von der Mobilstation MS zum Basisstationssystem BSS übertragen werden, das heißt, wenn die Übertragung von der Mobilstation MS ausgeht, wird die verarbeitete Information A und B stattdessen in einem zweiten Speichermodul M2 in der Speichereinheit M gespeichert. Ein drittes Speichermodul M3 wird verwendet, um den vorgeschlagenen Übertragungsparameter TP zu speichern, der im Prozessor PU gemäß einem der in 12–15 beschriebenen Verfahren mit Hilfe der dem Speichermodul M1 oder M2 entnommenen Information erzeugt wurde. Der Übertragungsparameter TP weist eine Liste derjenigen Slave-Paketdatenkanäle SPDCHs auf, die für eine Übertragungswiederholung verwendet werden sollten, und wird im Anschluß an den Empfang einer Empfangsbestätigung Ack oder Nack durch die Steuereinheit CU von der empfangenden Station erzeugt. Die Empfangsbestätigung wird im dargestellten Fall durch einen Statusvektor s dargestellt, wobei dieser Status den Status jedes übertragenen Blocks kennzeichnet, das heißt, ob ein gegebener Block korrekt übertragen worden ist (Ack) oder fehlerhaft übertragen worden ist (Nack). Die oben erwähnten Qualitätsparameter n_F und Q_l werden ebenfalls im Speichermodul M3 gespeichert. n_F kann als null gewählt werden, und Q_z wird auf 0,9 festgelegt, obwohl es offensichtlich ist, daß n_F eine beliebige ganze Zahl sein kann und Q_z irgendeinen Wert zwischen null und eins annehmen kann. Ein Steuersignal CS gibt die Slave-Paketdatenkanäle SPDCHs an, die zum Übertragen der fehlerhaft übertragenen Blöcke b_x1–b_xi verwendet werden sollen. Das Steuersignal CS wird durch den Prozessor PU auf der Grundlage des erzeugten Übertragungsparameters TP erzeugt. Nur die besten Slave-Paketdatenkanäle von denjenigen Kanälen, die gemäß dem Übertragungsparameter TP eine hinreichend gute Übertragungsqualität haben, werden vorrangig für die Übertragungswiederholung verwendet.
18 stellt dar, wie bei einer Datenübertragung, die an der Mobilstation MS endet, Information z bezüglich der verwendeten Slave-Paketdatenkanäle SPDCH1–SPDCHq für jeden übertragenen Block l, wobei l = 1, 2, ..., m, im Speichermodul M1 in 17 gespeichert wird. Ein Vektor SPDCH, der von einer Sendereinheit über den Prozessor PU übergeben wird, weist Information darüber auf, welche Slave-Paketdatenkanäle SPDCH1–SPDCHq für die Übertragung verwendet wurden. Der Übertragungsstatus, das heißt Information bezüglich des Ergebnisses der Übertragung jedes einzelnen Blocks, wird in Form eines Vektors s vom Prozessor PU übergeben. Der Vektor s weist die Statusinformation s₁–s_q für jeden übertragenen Block auf. Ein Ausgangssignal in Form einer Matrix (s, SPDCH) betrifft die Information bezüglich des Übertragungsstatus s₁–s_q zu den verwendeten Slave-Paketdatenkanälen SPDCH1–SPDCHq. Die Matrix (s, SPDCH) bildet eine Grundlage für den oben erwähnten Übertragungsvektor TP und wird auf die folgende Weise erzeugt. Die Kanalnummer z, wobei z = 1, 2, ..., q, wird für jede übertragene Blocknummer l, wobei l = 1, 2, ..., m, in entsprechenden Speicherzellen gespeichert, wie in 18 dargestellt. In Spalte 1 gibt n die höchste Anzahl von Blöcken an, die in einem Paket im paketvermittelten Funkkommunikationssystem enthalten sein können. Wenn eine Empfangsbestätigung in Form des Vektors s für die betreffende Übertragung empfangen worden ist, wird in jeweiligen Speicherzellen s, wie in 18 dargestellt, für jeden Block l, wobei l = 1, 2, ..., m, ein entsprechender Status s_i gespeichert, wobei i = 1, 2, ..., m; dabei ist s_i = 0 mit Bezug auf Ack und s_i = 1 mit Bezug auf Nack. Die Matrix (s, SPDCH) wird erlangt, indem für jeden Block l, wobei l = 1, 2, ..., m, der Status s₁–s_q und die Slave-Paketdatenkanäle SPDCH1–SPDCHq gelesen werden. Der Prozessor PU erzeugt dann den Übertragungsvektor TP, indem er für jeden Slave-Paketdatenkanal SPDCH1–SPDCHq Information bezüglich des Status s_i mit einem der vorbestimmten Qualitätsparameter n_F oder Q_l vergleicht. Der Prozessor PU kann entweder für jeden Slave-Paketdatenkanal bestimmen, ob die Summe Σs_z des Status s₁ größer als oder gleich einem ersten vorbestimmten Wert n_F ist, der im Speichermodul M3 gespeichert ist, oder der Prozessor PU kann für jeden Slave-Paketdatenkanal SPDCHz gemäß einem Wert Qz = Q2 = (n_z–Σs_z)/n_z berechnen, wobei n_z die Anzahl der Statuselemente für den Slave-Paketdatenkanal SPDCHz angibt und Σs_z die Summe der Status s_z bildet, und bestimmen, ob Q_z größer als oder gleich einem zweiten vorbestimmten Wert Q_z ist, der ebenfalls im Speichermodul M3 gespeichert ist.
19 stellt die Art und Weise dar, wie das Speichermodul M2 bei der Datenübertragung, die von der Mobilstation MS ausgeht, für jeden der verwendeten Slave-Paketdatenkanäle SPDCH1–SPDCHq die Information bezüglich der Gesamtzahl der übertragenen Blöcke n_tot und der Anzahl der fehlerhaft übertragenen Blöcke n_Nack speichert. Ein Vektor A, der im Prozessor PU erzeugt wird, weist Information a₁–a_q bezüglich der Anzahl der auf den jeweiligen Slave-Paketdatenkanälen SPDCHz der zugewiesenen Slave-Paketdatenkanäle SPDCH1–SPDCHq übertragenen Blöcke a_z auf. Ein Vektor B weist Information auf, die das Ergebnis der Übertragung betrifft und die Anzahl der Blöcke b_z angibt, die auf den jeweiligen Slave-Paketdatenkanälen SPDCHz fehlerhaft übertragen wurden. Der Vektor B wird ebenfalls im Prozessor PU erzeugt. Ein Ausgangssignal in Form einer Matrix (A, B) betrifft Information bezüglich des Übertragungsstatus der verwendeten Slave-Paketdatenkanäle SPDCH1–SPDCHq. Die Matrix (A, B) bildet eine Grundlage für den Übertragungsvektor TP und wird auf die folgende Weise erzeugt. Mit Hilfe von Information bezüglich der Gesamtzahl der Blöcke m, die auf den reservierten Slave-Paketdatenkanälen SPDCH1–SPDCHq übertragen werden sollen, berechnet der Prozessor PU in der Steuereinheit CU, wie viele Blöcke a_z auf jedem Slave-Paketdatenkanal SPDCHz übertragen werden. Die Anzahl der Blöcke m ist in der Mobilstations-Zugriffsanforderung RA gegeben, und die Anzahl der Blöcke a_z, die auf den jeweiligen zugewiesenen Slave-Paketdatenkanälen SPDCHz übertragen werden, kann einfach berechnet werden, da die Blöcke b_z, wobei l = 1, 2, ..., m, ausgehend von der niedrigsten Kanalnummer bis zu höchsten reihum über die zugewiesenen Slave-Paketdatenkanäle SPDCH1–SPDCHq verteilt sind. Es kann zu Beispielzwecken erwähnt werden, daß, wenn ein Paket übertragen wird, das dreiundzwanzig Blöcke auf fünf Slave-Paketdatenkanälen SPDCH1–SPDCH5 umfaßt, fünf Blöcke auf jedem der drei Slave-Paketdatenkanäle SPDCH1–SPDCH3 übertragen werden, die die niedrigsten Kanalnummern haben, und vier Blöcke auf den übrigen Slave-Paketdatenkanälen SPDCH4 und SPDCH5. Die Steuereinheit CU empfängt von einer Empfangseinheit Information bezüglich des Blockstatus B der empfangenen Blöcke b_l, wobei l = 1, 2, ..., m, und registriert die Anzahl der fehlerhaft übertragenen Blöcke b_z für jeden verwendeten Slave-Paketdatenkanal SPDCHz im Speichermodul M2. In der Spalte z stellt p die größte Anzahl der Slave-Paketdatenkanäle SPDCHs dar, die im paketvermittelten Datenkommunikationssystem zugewiesen werden können. Die Zahlen a_z und b_z werden dann durch den Prozessor PU verwendet, um zu entscheiden, ob ein bestimmter Slave-Paketdatenkanal SPDCHz für die Verwendung bei der Übertragungswiederholung der Blöcke geeignet ist oder nicht, wobei diese Entscheidung mit Hilfe eines der Qualitätsparameter n_F oder Q_l getroffen wird. Der Prozessor PU kann entweder festlegen, ob b_z kleiner als oder gleich einem ersten vorbestimmten Wert n_F ist, der im Speichermodul M3 gespeichert ist, oder kann für jeden Kanal SPDCHz gemäß Qz = (a_z–b_z)/a_z einen Wert Q_z berechnen und bestimmen, ob Q_z größer oder gleich einem zweiten vorbestimmten Wert Q_l ist, der ebenfalls im Speichermodul M3 gespeichert ist.
20 stellt die Art und Weise dar, wie die erfindungsgemäße Steuereinheit CU mit den übrigen Einheiten in einer Basisstation B1 verbunden ist. Die Basisstation B1 weist mindestens eine Sender- und Empfängereinheit TRX auf. Die Steuereinheit CU ist in der Sender- und Empfängereinheit TRX angeordnet, so daß alle Information, die an der Einheit TRX ankommt oder von ihr abgeht, die Steuereinheit CU durchläuft. Das ermöglicht es der Steuereinheit CU, Information bezüglich der Daten zu registrieren, die in der Basisstation B1 von einer bestimmten Mobilstation MS1 empfangen werden, und ermöglicht die Steuerung der Slave-Paketdatenkanäle SPDCHs, auf denen Daten von der Basisstation B1 an die Mobilstation MS1 übertragen werden, wenn die Übertragungswiederholung an der Mobilstation MS1 endet. Im Fall einer Übertragungswiederholung, die von der Mobilstation MS1 ausgeht, ist die Steuereinheit CU auch imstande, über den Master-Paketdatenkanal MPDCH mitzuteilen, auf welchen Slave-Paketdatenkanälen SPDCHs die Übertragungswiederholung von der Mobilstation MS1 an die Basisstation B1 erfolgen soll.
Alternativ kann die Steuereinheit CU zwischen der Sender- und Empfängereinheit TRX der Basisstation B1 und der Antenneneinheit A angeordnet sein, um somit eine gemeinsame Ressource für zwei oder mehr Sender- und Empfängereinheiten TRX bereitzustellen.
Wie zuvor erwähnt, kann die erfindungsgemäße Steuereinheit CU auch mit einem Basisstations-Controller BSC1 verbunden sein. Dadurch kann die Steuereinheit CU die Kanalzuweisung bei der Übertragungswiederholung für eine Anzahl von Basisstationen B1–B3, die Daten mit den Mobilstationen MS1–MS5 austauschen, so steuern, als wenn die Steuereinheit sich wie zuvor beschrieben in einer Basisstation B1 befindet. 21 stellt diese Situation dar.

Claims

Verfahren zur Kanalzuweisung in einem Funkkommunikationssystem (GPRS) mit mindestens einer Primärstation (BBS) und mindestens einer Sekundärstation (MS1–MS5), dafür geeignet, Daten (p1) über zwei oder mehr Kanäle (SPDCH1–SPDCHq) entsprechend einem Protokoll für die automatische Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten zu übermitteln, wobei für eine gegebene Übertragung ein Übertragungsparameter (TP) vorgesehen ist, der mit Hilfe einer Information (s) bezüglich der Kanalqualität für eine Übertragung der Daten (p1) zwischen der Primärstation (BSS) und einer spezifischen Sekundärstation (MS1) abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn Daten (b_x1–b_xi) über einen gegebenen Kanal (SPDCHy1) fehlerhaft übertragen werden, mindestens einer der vorhergehenden, für eine vorherige Übertragung von Daten (p1) verwendeten Kanäle (SPDCH1–SPDCHq) für eine Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten entsprechend dem anhand der vorherigen Übertragung erzeugten Übertragungsparameter (TP) zugewiesen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorherige Übertragung von Daten die nächst vorhergehende Datenübertragung (p1) ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungsparameter (TP) auf Information (1, z) bezüglich der Frage beruht, welcher Kanal(SPDCHz) zur Übertragung der jeweiligen gegebener Daten (b1) zwischen der Primärstation (BSS) und der Sekundärstation (MS1) verwendet wurde.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn Daten (b_x1–b_xi) über einen gegebenen Kanal (SPDCHy1) fehlerhaft übertragen werden, zur Übertragung höchstens ein Kanal (SPDCHy1) der vorherigen Kanäle (SPDCH1–SPDCHq) zugewiesen wird, die für früher übertragene Daten (p1) verwendet worden sind und auf denen die Anzahl der Fehler, die bei einer vorherigen Datenübertragung aufgetreten sind, größer war als eine vorbestimmte Anzahl n_F.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß n_F = 0.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn jeder von allen Kanälen (SPDCH1–SPDCHq), die bei einer vorherigen Übertragung von Daten (p1) verwendet wurden, mehr Fehler als n_F hat, für eine Übertragungswiederholung der Daten mindestens ein weiterer Kanal (SPDCHq+1), der bei der vorherigen Übertragung nicht verwendet wurde, zugewiesen wird, vorausgesetzt, daß ein solcher Kanal(SPDCHq+1) verfügbar ist.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden verwendeten Kanal (SPDCHz) ein Qualitätsmeßergebnis Q_z nach der Formel Q_z = (N_tot–N_Nack)/N_tot berechnet wird; wobei N_tot die Gesamtanzahl der Blöcke darstellt, die auf dem Kanal (SPDCHz) übertragen worden sind, und wobei N_Nack die Anzahl der Blöcke bezeichnet, die auf dem Kanal (SPDCHz) fehlerhaft übertragen worden sind, durch die vorherigen Kanäle (SPDCHy1), die für eine frühere Datenübertragung (p1) verwendet worden sind, für die das Qualitätsmeßergebnis Q_z unter einem vorbestimmten Qualitätsgrenzwert Q_l liegt.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Q_l = 0,9.
Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn das Qualitätsmeßergebnis Q_z für alle Kanäle (SPDCH1–SPDCHq), die bei einer vorherigen Übertragung verwendet wurden, unter Q_l liegt, für eine Übertragung mindestens ein weiterer Kanal (SPDCHq+1) zugeordnet wird, der nicht bei einer vorherigen Übertragung verwendet wurde, vorausgesetzt, daß ein solcher Kanal(SPDCHq+1) verfügbar ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (SPDCH1–SPDCHq) Zeitmultiplex-Kanäle (TDMA) sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (SPDCH1–SPDCHq) Frequenzmultiplex-Kanäle (FDMA) sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (SPDCH1–SPDCHq) Codemultiplex-Kanäle (CDMA) mit einem Spreizcode sind, der für jeden Kanal einmalig ist.
Anordnung zur Zuweisung von Kanälen in einem Funkkommunikationssystem (GPRS) mit mindestens einer Primärstation (BSS) und mindestens einer Sekundärstation (MS1–MS5), dafür geeignet, Daten (p1) über zwei oder mehr Kanäle (SPDCH1–SPDCHq) entsprechend einem Protokoll für die automatische Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten zu übermitteln, wobei die Primärstation (BSS) eine Steuereinheit (CU) zur Erzeugung eines Übertragungsparameters (TP) aufweist, der mit Hilfe einer Information (s) bezüglich der Kanalqualität zur Übertragung der Daten (p1) zwischen der Primärstation (BSS) und einer spezifischen Sekundärstation (MS1) abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (CU) eine Kanalzuweisungseinrichtung (PU, M) aufweist, für eine im Falle von über einen gegebenen Kanal (SPDCHy1) fehlerhaft übertragenen Daten (b_x1–b_xi) erfolgende Zuweisung mindestens eines der vorherigen Kanäle (SPDCH1–SPDCHq), die für eine frühere Datenübertragung (p1) verwendet worden sind, entsprechend dem anhand der vorherigen Übertragung erzeugten Übertragungsparameter als Kanal zur Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten.
Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die vorherige Übertragung die nächst vorhergehende Datenübertragung (p1) ist.
Anordnung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungsparameter (TP) auf Information (1, z) bezüglich des Kanals (SPDCHz) beruht, der zur Übertragung der jeweiligen gegebenen Daten (b1) zwischen der Primärstation (BSS) und der Sekundärstation (MS1) verwendet wurde.
Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle von über einen gegebenen Kanal (SPDCHy1) fehlerhaft übertragenen Daten (b_x1–b_xi) die Steuereinheit (CU) für eine Übertragungswiederholung maximal einen Kanal (SPDCHy1) von den vorherigen Kanälen (SPDCH1–SPDCHq) zuweist, die für eine frühere Datenübertragung (p1) verwendet worden sind und auf denen die Anzahl der Fehler bei der vorherigen Übertragung größer war als eine vorbestimmte Anzahl n_F.
Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß n_F = 0.
Anordnung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn alle bei einer vorherigen Übertragung verwendeten Kanäle (SPDCH1–SPDCHq) jeweils Daten mit mehr Fehlern als n_F übertragen haben, die Steuereinheit (CU) für eine Übertragungswiederholung mindestens einen weiteren Kanal(SPDCHq+1) zuweist, der bei der vorherigen Übertragung nicht verwendet wurde, vorausgesetzt, daß ein solcher Kanal(SPDCHq+1) verfügbar ist.
Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (CU) ein Qualitätsmeßergebnis Q_z nach der Formel Q_z = (N_tot–N_Nack)/N_tot für jeden verwendeten Kanal (SPDCHz) berechnet, wobei N_tot die Gesamtanzahl der Blöcke darstellt, die auf dem Kanal (SPDCHz) übertragen worden sind, und wobei N_Nack die Anzahl der Blöcke bezeichnet, die auf dem Kanal (SPDCHz) fehlerhaft übertragen worden sind, und daß maximal ein Kanal (SPDCHy1) der vorherigen Kanäle (SPDCH1–SPDCHq) für früher übertragene Daten (p1), für die das Qualitätsmeßergebnis Q_z unter einem vorbestimmten Qualitätsgrenzwert Q_l liegt, für eine Übertragungswiederholung zugeordnet wird.
Anordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß Q_l gleich 0,9 ist.
Anordnung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn das Qualitätsmeßergebnis Q_z für alle Kanäle (SPDCH1–SPDCHq), die bei einer vorherigen Übertragung verwendet wurden, unter Q_l liegt, die Steuereinheit (CU) für eine Übertragungswiederholung mindestens einen weiteren Kanal (SPDCHq+1) zuweist, der nicht bei der vorherigen Übertragung verwendet wurde, vorausgesetzt, daß ein solcher Kanal(SPDCHq+1) verfügbar ist.
Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalzuweisungseinrichtung (PU, M) einen Prozessor (PU) und eine Speichereinheit (M: M1, M2, M3) aufweist; und daß der Prozessor (PU) den Übertragungsparameter (TP) für jede Übertragung von Daten (p1) zwischen der Primärstation (BSS) und der Sekundärstation (MS1) erzeugt und diesen Parameter in der Speichereinheit (M3) speichert.
Anordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung in die Primärstation (BSS) einbezogen ist.
Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärstation (BSS) aus einem Basisstationssystem (B1, B2, B3; BSC1) besteht; und daß die Sekundärstation (MS1, MS2 beziehungsweise MS4) eine Mobilstation ist.
Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärstation (BSS) eine Basisstation (B1) ist; und daß die Sekundärstation (MS1) eine Mobilstation ist.
Basisstations-Controller (BSC1), der geeignet ist, Daten (p1) mit mindestens einer Mobilstation (MSC1–MS5) über mindestens eine Basisstation (B1–B3) und über zwei oder mehr Kanäle (SPDCH1–SPDCHq) entsprechend einem Protokoll zur automatischen Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten zu übermitteln, wobei der Basisstations-Controller (BSC1) eine Steuereinheit (CU) zur Erzeugung eines Übertragungsparameters (TP) aufweist, der mit Hilfe einer Information (s) bezüglich der Kanalqualität für jede Übertragung der Daten (p1) zwischen der Basisstation (BS1) und der Mobilstation (MS1) abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (CU) eine Kanalzuweisungseinrichtung (PU, M) aufweist, für eine im Falle von über einen gegebenen Kanal (SPDCHy1) fehlerhaft übertragenen Daten (b_x1–b_xi) erfolgende Zuweisung zumindest eines der vorherigen Kanäle (SPDCH1–SPDCHq) für früher übertragene Daten (p1) entsprechend dem anhand der vorherigen Übertragung erzeugten Übertragungsparameter (TP) als Kanal für eine Übertragungswiederholung von fehlerhaft übertragenen Daten.
Basisstations-Controller (BSC1) nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die vorherige Übertragung die nächst vorhergehende Datenübertragung (p1) ist.
Basisstations-Controller (BSC1) nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungsparameter (TP) auf einer Information (1, z) bezüglich des Kanals (SPDCHz) beruht, der zur Übertragung der jeweiligen gegebener Daten (b1) zwischen der Basisstation (B1) und der Mobilstation (MS1) verwendet wurde.
Basisstations-Controller (BSC1) nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle von über einen gegebenen Kanal (SPDCHy1) fehlerhaft übertragenen Daten (b_x1–b_xi) die Steuereinheit (CU) für eine Übertragungswiederholung maximal einen Kanal (SPDCHy1) von den vorherigen Kanälen (SPDCH1–SPDCHq) zuweist, die für die frühere Übertragung von Daten (p1) verwendet worden sind, bei der die Anzahl von aufgetretenen Fehlern größer war als eine vorbestimmte Anzahl n_F.
Basisstationscontroller (BSC1) nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß n_F = 0.
Basisstations-Controller (BSC1) nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn alle Kanäle (SPDCH1–SPDCHq), die bei einer vorherigen Übertragung verwendet wurden, jeweils Daten mit mehr als n_F Fehlern übertragen haben, die Steuereinheit (CU) für eine Übertragungswiederholung mindestens einen weiteren Kanal (SPDCHq+1) zuweist, der bei der vorherigen Übertragung nicht verwendet wurde, vorausgesetzt, daß ein solcher Kanal(SPDCHq+1) verfügbar ist.
Basisstations-Controller (BSC1) nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (CU) für jeden verwendeten Kanal (SPDCHz) ein Qualitätsmeßergebnis Q_z nach der Formel Q_z = (N_tot–N_Nack)/N_tot berechnet; wobei N_tot die Gesamtanzahl der Blöcke darstellt, die auf dem Kanal (SPDCHz) übertragen wurden, und wobei N_Nack die Anzahl der Blöcke bezeichnet, die auf dem Kanal (SPDCHz) fehlerhaft übertragen worden sind; und daß für eine Übertragungswiederholung maximal ein Kanal (SPDCHy1) der vorherigen Kanäle (SPDCH1–SPDCHq) zugewiesen wird, die für vorherige übertragene Daten verwendet worden sind, für die das Qualitätsmeßergebnis Q_z unter einem vorbestimmten Qualitätsgrenzwert Q_l liegt.
Basisstations-Controller (BSC1) nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß Q_l = 0,9.
Basisstations-Controller (BSC1) nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn das Qualitätsmeßergebnis Q_z für alle Kanäle (SPDCH1–SPDCHq), die bei einer vorherigen Übertragung verwendet wurden, unter Q_l liegt, die Steuereinheit (CU) für eine Übertragungswiederholung mindestens einen weiteren Kanal (SPDCHq+1) zuweist, der nicht bei einer vorherigen Übertragung verwendet wurde, vorausgesetzt, daß ein solcher Kanal(SPDCHq+1) verfügbar ist.
Basisstations-Controller (BSC1) nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanalzuweisungseinrichtung (PU, M) einen Prozessor (PU) und eine Speichereinheit (M: M1, M2, M3) aufweist; und daß der Prozessor (PU) für jede Übertragung von Daten (p1) zwischen der Basisstation (B1) und der Mobilstation (MS1) den Übertragungsparameter (TP) erzeugt und den Parameter in der Speichereinheit (M3) speichert.