EP1593222A1 - Data transmission method - Google Patents

Abstract

The invention relates to a method for transmitting data between a transmitter (BS, MS) and a receiver (MS, BS) via a wireless data channel of a communication network (CN). Said method comprises the following steps: the transmitter transmits data to the receiver, the transmission being characterized by at least one transmission parameter which is selected based on a first channel quality that is known to the transmitter; the receiver receives the data; the receiver determines the first channel quality known to the transmitter from said data via the at least one used transmission parameter as well as a second, current channel quality via the quality of the received data; and the receiver compares the first channel quality with the second channel quality.

Description

Beschreibungdescription

Verfahren zur DatenübertragungData transmission method

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenübertragung ü- ber einen Funkdatenkanal zwischen einem Sender und einem Empfänger, bei dem Datenübertragungsparameter in Abhängigkeit von der Qualität des Funkdatenkanals eingestellt werden.The invention relates to a method for data transmission over a radio data channel between a transmitter and a receiver, in which data transmission parameters are set as a function of the quality of the radio data channel.

Wenn Daten von einem Sender an einen Empfänger übertragen werden, so ist es wichtig, dass die Daten zum einen mit einer zufriedenstellenden Qualität den Empfänger erreichen, zum anderen, dass die Datenübertragung möglichste ressourcenarm erfolgt. Um die Daten gegenüber Fehlern auf dem Übertragungswege unempfindlicher zu machen, werden die Daten codiert. Weiterhin kann, insbesondere bei drahtlosen Kommunikationsnetzen der Sender weiterhin seine Sendeleistung an die Übertragungsbedingungen anpassen.When data is transmitted from a sender to a receiver, it is important that the data reach the recipient with a satisfactory quality, on the one hand, and that the data transmission takes place with the least possible resources. To make the data less sensitive to errors in the transmission path, the data is encoded. Furthermore, in particular in the case of wireless communication networks, the transmitter can continue to adapt its transmission power to the transmission conditions.

Um eine für die momentane Übertragung geeignete Codierung vornehmen zu können, muss der Sender die Empfangsqualität am Empfänger kennen. Im Rahmen einer adaptiven Codierung kann das Modulationsschema und die Coderate angepasst werden. Bei Mobilkommunikationsnetzen spricht man in diesem Zusammenhang auch von adaptiv Modulation and Coding (AMC) . Unter Modulationsschema versteht man die Art und Weise wie man abhängig vom Informationstragenden Signal den Träger verändert. Im Bereich des Mobilfunks finden beispielsweise das QPSK- Modulationsschema (quadrature phase shift keying) oder das 16 QAM (Quadrature Amplitude Modulation) . Die Coderaten geben an, wie viele z.B. Kilobits pro Sekunde (Kbps) übertragen werden. Oft wird das Modulationsschema in ein Modulations- und Co- dierschema MCS erweitert, bei dem außer dem Modulationsschema zusätzlich die Coderate angegeben ist. Dies wird im folgenden an einem Beispiel aus einem speziellenIn order to be able to carry out a coding suitable for the current transmission, the transmitter must know the reception quality at the receiver. The modulation scheme and the code rate can be adapted within the framework of adaptive coding. In this context, mobile communication networks are also referred to as adaptive modulation and coding (AMC). A modulation scheme is the way in which the carrier is changed depending on the information-carrying signal. In the field of mobile radio, there is for example the QPSK modulation scheme (quadrature phase shift keying) or the 16 QAM (Quadrature Amplitude Modulation). The code rates indicate how many kilobits per second (Kbps) are transmitted, for example. The modulation scheme is often expanded into a MCS modulation and coding scheme, in which the code rate is also specified in addition to the modulation scheme. This is illustrated below using an example from a special

Kommunikationsnetzwerk, einem UMTS- Mobilfunksystem, näher betrachtet, wozu zunächst einige Begriffe eingeführt werden:Communication network, a UMTS mobile radio system, considered in more detail, for which a few terms are first introduced:

Verwendete BegriffeTerms used

Bei einem Kommunikationssystem oder Kommunikationsnetzwerk handelt es sich um eine Struktur zum Austausch von Daten. Es kann sich hierbei beispielsweise um ein zellulares Mobilfunk- Netzwerk handeln, wie etwa das GSM-Netzwerk (Global System of Mobile Communications) oder das UMTS-Netzwerk (Universal Mobile Telecommunications System) . In einem Kommunikationssystem sind allgemein Terminals und Basisstationen vorgesehen. Im UMTS weist das Kommunikationssystem oder Funkübertragungsnetzwerk zumindest Basisstationen, hier auch "NodeB" genannt, sowie Radio Netzwerk Steuerungseinheiten bzw. Radio Network Controller (RNC) zum Verbinden der einzelnen Basisstationen auf. Das terrestrische Radio Zugriffsnetz bzw. "Universal Terrestrial Radio Access Network" UTRAN ist der funktechnische Teil eines UMTS-Netzes, in dem beispielsweise auch die Funkschnittstelle zur Verfügung gestellt wird. Eine Funk- Schnittstelle ist genormt und definiert die Gesamtheit der physikalischen und protokollarischen Festlegungen für den Da- tenaustausch, beispielsweise das Modulationsverfahren, dieA communication system or communication network is a structure for exchanging data. This can be, for example, a cellular mobile radio network, such as the GSM network (Global System of Mobile Communications) or the UMTS network (Universal Mobile Telecommunications System). Terminals and base stations are generally provided in a communication system. In the UMTS, the communication system or radio transmission network has at least base stations, here also called “NodeB”, and radio network control units or radio network controllers (RNC) for connecting the individual base stations. The terrestrial radio access network or "Universal Terrestrial Radio Access Network" UTRAN is the radio-technical part of a UMTS network in which, for example, the radio interface is also made available. A radio interface is standardized and defines the entirety of the physical and protocol specifications for data exchange, for example the modulation method

Bandbreite, den Frequenzhub, Zugangsverfahren, Sicherungsprozeduren oder auch Vermittlungstechniken. Das UTRAN u fasst also zumindest Basisstationen sowie zumindest einen RNC.Bandwidth, the frequency swing, access procedures, security procedures or switching techniques. The UTRAN u thus holds at least base stations and at least one RNC.

Bei zellulären Mobilfunksystemen können verschiedene Funk- Übertragungstechnologien vorgesehen sein, die definieren, wie die physikalischen Verbindungsressourcen aufgeteilt werden. Im Falle von UMTS ist momentan ein Frequenzmehrfachzugriffs- Modus bzw. Frequency Division Duplex (FDD) -Modus vorgesehen, sowie unterschiedliche Zeit ehrfachzugriffs-Modi bzw. Time Division Duplex (TDD) -Modi. Beim FDD-Modus erfolgt die Datenübertragung von sogenannten "Up-" und "Downlink" Verbindungen auf unterschiedlichen Frequenzen per Frequenzmultiplex, während bei den beiden TDD-Modi die Datenübertragung von Up- und Abwärtsverbindungs auf der gleichen Frequenz per Zeitmulti- plex erfolgt.In cellular mobile radio systems, various radio transmission technologies can be provided which define how the physical connection resources are divided. In the case of UMTS, frequency multiple access is currently Mode or Frequency Division Duplex (FDD) mode provided, as well as different time multiple access modes or Time Division Duplex (TDD) modes. In the FDD mode, the data transmission of so-called "up" and "downlink" connections on different frequencies takes place by frequency multiplex, while in the two TDD modes the data transmission of up and down connections takes place on the same frequency by time multiplex.

Eine Basisstation ist eine zentrale Einheit in einem Kommunikationsnetzwerk, die im Falle eines zellulären Mobilfunknetzwerks Terminals oder Kommunikationsendgeräte innerhalb einer Zelle des Mobilfunknetzwerks über einen oder mehrere Funkkanäle bedient. Die Basisstation stellt die Luftschnittstelle zwischen Basisstation und Terminal bereit. Sie übernimmt die Abwicklung des Funkbetriebs mit den mobilen Teilnehmern und überwacht die physikalische Funkverbindung. Darüber hinaus überträgt sie die Nutz- und Statusnachrichten an die Terminals. Die Basisstation hat keine Vermittlungsfunktion, son- dern lediglich eine Versorgungsfunktion. Eine Basisstation umfasst zumindest eine Sende/Empfangseinheit.A base station is a central unit in a communication network which, in the case of a cellular mobile radio network, serves terminals or communication terminals within a cell of the mobile radio network via one or more radio channels. The base station provides the air interface between the base station and the terminal. It handles the handling of radio operations with the mobile participants and monitors the physical radio connection. In addition, it transmits the user and status messages to the terminals. The base station has no switching function, but only a supply function. A base station comprises at least one transmitting / receiving unit.

Ein Terminal kann ein beliebiges Ko munikationsendgerät sein, über das ein Benutzer in einem Kommunikationssystem kommuni- ziert. Es fallen beispielsweise Mobilfunkendgeräte oder tragbare Computer mit einem Funkmodul darunter. Ein Terminal wird oft auch als "Mobilstation" (MS) oder in UMTS "User Equip- ment" (UE) bezeichnet.A terminal can be any communication terminal via which a user communicates in a communication system. For example, mobile terminals or portable computers with a radio module are included. A terminal is often also referred to as a "mobile station" (MS) or in UMTS "user equipment" (UE).

Im Mobilfunk wird zwischen zwei Verbindungsrichtungen unterschieden. Die Vorwärtsrichtung bzw. "Downlink" (DL) bezeichnet die Übertragungsrichtung von der Basisstation zum Terminal. Die Rückwärtsrichtung (Uplink UL) bezeichnet die entge- gengesetzte Übertragungsrichtung vom Terminal zur Basisstation.In mobile communications, a distinction is made between two connection directions. The forward direction or "downlink" (DL) denotes the direction of transmission from the base station to the terminal. The reverse direction (uplink UL) denotes the opposite opposite direction of transmission from the terminal to the base station.

In Breitbandübertragungssystemen, wie beispielsweise einem UMTS-Mobilfunknetz ist ein Kanal ein Teilbereich einer zur Verfügung stehenden Gesa tübertragungskapazität . Als Funkkanal wird im Rahmen dieser Anmeldung ein drahtloser Kommunikationsweg bezeichnet.In broadband transmission systems, such as a UMTS mobile radio network, a channel is a sub-area of a total transmission capacity available. In the context of this application, a wireless communication path is referred to as a radio channel.

In einem Mobilfunksystem, beispielsweise UMTS, gibt es für die Übertragung von Daten zwei Arten von physikalischen Kanälen: festzugeordnete Kanäle bzw. "Dedicated Channels" und gemeinsam benutzte bzw. "Common Channels". Bei den Dedicated Channels wird eine physikalische Ressource nur für die Über- tragung von Informationen für ein bestimmtes Terminal reserviert. Bei den Common Channels können Informationen übertragen werden, die für alle Terminals gedacht sind, beispielsweise der primäre gemeinsame physikalische Steuerungskanal bzw. "Primary Common Control Physical Channel" (P-CCPCH) im Downlink, oder aber alle Terminals teilen sich eine physikalische Ressource, indem jedes Terminal diese nur kurzzeitig nutzen darf. Dies ist beispielsweise beim physikalischen Zufalls Zugriffs Kanal bzw. "Physical Random Access Channel" (PRACH) im Uplink der Fall.In a mobile radio system, for example UMTS, there are two types of physical channels for the transmission of data: permanently assigned channels or "dedicated channels" and shared or "common channels". With dedicated channels, a physical resource is only reserved for the transmission of information for a specific terminal. The common channels can transmit information that is intended for all terminals, for example the primary common physical control channel or "primary common control physical channel" (P-CCPCH) in the downlink, or all terminals share a physical resource by each terminal may only use it for a short time. This is the case, for example, with the physical random access channel or "physical random access channel" (PRACH) in the uplink.

Bei der Übertragung über einen Common oder Dedicated Channel werden die Daten neben einer Bandbreitenspreizung mittels eines Spreiz-Codes bzw. "Channelisation Codes" zur robusteren Übertragung zusätzlich einer Verwürfel bzw. "Scrambling" Pro- zedur zur Kennzeichnung einer spezifischen Verbindung unterzogen. Dazu werden in Abhängigkeit der Übertragungsrichtung, des Kanalt ps und der Funkübertragungstechnologie verschiede- ne Typen von Verwürfel-Codes bzw. "scrambling codes" eingesetzt.In the case of transmission over a common or dedicated channel, in addition to bandwidth spreading by means of a spreading code or "channelization code" for more robust transmission, the data is also subjected to a scrambling or "scrambling" procedure to identify a specific connection. Depending on the direction of transmission, the channel ps and the radio transmission technology, various ne types of scrambling codes or scrambling codes used.

Während ein Bit aus einer Datensequenz meist als Symbol bezeichnet wird, wird ein Bit einer bandbreiten-gespreizten Se- quenz als Chip bezeichnet.While a bit from a data sequence is usually referred to as a symbol, a bit from a bandwidth-spread sequence is referred to as a chip.

In Mobilfunksystemen wie beispielsweise UMTS sind neben lei- tungsvermittelten bzw. "circuit switched" Diensten auch paketorientierte bzw. "packet switched" Dienste vorgesehen, ü- ber die Daten paketweise transportiert werden .In mobile radio systems such as UMTS, in addition to circuit-switched or “circuit switched” services, packet-oriented or “packet switched” services are also provided, via which the data are transported in packets.

Eine Erweiterung zum bereits existierenden "Downlink- hared- Chanel" (DSCH) stellt der sogenannte High Speed Downlink Shared Channel (HSDSCH) dar, dem ein entsprechender Kontrollka- nal, beispielsweise der "Shared Control Channel for HS-DSCH" (HS-SCCH) zugeordnet ist.The so-called High Speed Downlink Shared Channel (HSDSCH) is an extension of the already existing "Downlink-shared Chanel" (DSCH), which has a corresponding control channel, for example the "Shared Control Channel for HS-DSCH" (HS-SCCH ) assigned.

Bestimmung der Kanalqualität im Falle des HSDPA in UMTSDetermination of the channel quality in the case of HSDPA in UMTS

Bisher wurde, um es dem Sender (z.B. der Basisstation) zu er- möglichen, die Kanalqualität beim Empfänger von Daten zu kennen, eine Nachricht oder Kanalmessungsnachricht an den Sender der Daten gesendet, aufgrund deren der Sender die Kanalqualität mit der Daten beim Empfänger empfangen werden die einschätzen konnte. Im Fall einer Downlink-Datenübertragung für den Fall des HSDPA im UMTS-System läuft dies beispielsweise folgendermaßen ab: Die Mobilstation sendet eine standardisierte Nachricht bzw. CQI-Nachricht (CQI: Channel Quality Indicator) an die Basisstation. Diese CQI-Nachricht enthält in einer vordefinierten, standardisierten Form die Informati- on über die vom Empfänger gemessenen Kanalqualität. Daraus kann die Basisstation die Kanalquälitat, mit der Daten beim Empfänger empfangen werden ermitteln. Aufgrund der ermittelten Kanalqualität wählt die Basisstation zum Versenden von Daten an die Mobilstation Datenübertragungsparameter aus. Diese Datenübertragungparameter könnten beispielsweise das Modulationsschema, die Codierungsrate oder die Sendeleistung sein.So far, in order to enable the transmitter (eg the base station) to know the channel quality at the receiver of data, a message or channel measurement message was sent to the transmitter of the data, on the basis of which the transmitter received the channel quality with the data at the receiver who could estimate. In the case of downlink data transmission in the case of HSDPA in the UMTS system, this takes place as follows, for example: The mobile station sends a standardized message or CQI message (CQI: Channel Quality Indicator) to the base station. This CQI message contains the information about the channel quality measured by the receiver in a predefined, standardized form. From this, the base station can determine the channel quality with which data is received at the receiver. Based on the channel quality determined, the base station selects data transmission parameters for sending data to the mobile station. These data transmission parameters could, for example Modulation scheme, the coding rate or the transmission power.

Allerdings kann sich die Kanalqualität im Laufe der Zeit ver- ändern. Daher wird bisher in regelmäßigen Abständen eine CQI- Nachricht von der Mobilstation an die Basisstation gesendet, so dass die Kanalqualität wieder erneut bestimmt und mitgeteilt werden kann.However, the channel quality can change over time. Therefore, a CQI message has so far been sent from the mobile station to the base station at regular intervals, so that the channel quality can be determined and communicated again.

Zusammenfassend löst das Senden der CQI-Nachricht ja dasIn summary, sending the CQI message does that

Problem, die Kanalqualität im Sender kennen zu müssen. Allerdings muss die CQI-Nachricht auch gesendet werden und belegt daher Ressourcen im Uplink, also in der Übertragung von der Mobilstation zur Basisstation. Um diese Ressourcenbelastung einerseits möglichst gering zu halten und andererseits auch die Kanalinformation mit hinreichender Genauigkeit zu kennen, sind folgende Verbesserungen denkbar:Problem of having to know the channel quality in the transmitter. However, the CQI message must also be sent and therefore uses resources in the uplink, i.e. in the transmission from the mobile station to the base station. In order to keep this resource load as low as possible on the one hand and to know the channel information with sufficient accuracy on the other hand, the following improvements are conceivable:

1) Die CQI-Nachricht wird nicht in jedem Rahmen übertragen, also mit der maximal möglichen Häufigkeit, sondern nur ein mal in k Rahmen, wobei k von der Basisstation an die Mobilstation mitgeteilt wird. So ändern sich z.B. bei niedriger Geschwindigkeit die Übertragungseigenschaften nicht sehr schnell und eine reduzierte CQI-Nachrichten-Übertragungsrate reicht aus. Für schnell bewegte Mobilstationen, bei denen sich der Kanal mit der Zeit sehr stark ändert benötigt man dagegen auch eine höhere Übertragungsrate (d.h. kleineres k) .1) The CQI message is not transmitted in every frame, ie with the maximum possible frequency, but only once in k frames, k being communicated from the base station to the mobile station. For example, at low speeds the transmission characteristics are not very fast and a reduced CQI message transmission rate is sufficient. For fast moving mobile stations, where the channel changes very strongly over time, a higher transmission rate (i.e. lower k) is required.

2) Im Falle, dass eine CQI-Nachricht genau dann übertragen wird, wenn die Decodierung der Daten im Empfänger fehlgeschlagen ist. Dies wird der Basisstation mit einem sog. NACK (Negative ACKnowledge) mitgeteilt. Im Anschluss an dieses2) In the event that a CQI message is transmitted exactly when the decoding of the data in the receiver has failed. This is communicated to the base station with a so-called NACK (Negative ACKnowledge). Following this

NACK soll die Mobilstation gemäß diesem Vorschlag einen CQI schicken, anhand dessen die Basisstation in Zukunft eine bes- sere Einstellung vornehmen kann.According to this proposal, NACK is to send the mobile station a CQI, based on which the base station can make a better setting in the future.

Allerdings löst dieses Verfahren das Problem nur unzulänglich, wie im folgenden gezeigt wird: Wenn die Übertragungsqualität nicht zu schlecht, sondern zu gut ist, so werden typischer weise alle Nachrichten korrekt empfangen und es werden keine NACKs gesendet sonder nur ACK (Positives ACKnowledge, positive Bestätigung) . Eine Übertragung mit zu guter Qualität ist aber ebenfalls suboptimal, da dadurch Ressourcen (insbesondere Sendeleistung der Basisstation, bzw. zusätzliche Störungen bei allen anderen Mobilstationen) belegt werden, die nicht wirklich notwendig sind und die daher besser für andere Verbindungen verwendet werden sollten.However, this method does not adequately solve the problem, as shown below: If the transmission quality is not too bad, but too good, all messages are typically received correctly and no NACKs are sent, only ACK (positive AC knowledge). However, a transmission with too good quality is also suboptimal, since it uses resources (in particular the transmission power of the base station or additional interference with all other mobile stations) which are not really necessary and which should therefore be better used for other connections.

Des weiteren ist die optimale Betriebsweise eines ARQ Verfahrens (insbesondere HARQ Hybrid ARQ) nicht dann gegeben, wenn alle oder fast alle Pakete auf Anhieb korrekt empfangen wer- den, sondern wenn in ca. 10%-30% der Fälle die Decodierung fehlschlägt. Zwar muss in diesen Fällen dann eine wiederholte Übertragung angefordert werden, was einen erhöhten Ressourcenaufwand bedeutet, aber andererseits kann die Übertragung mit deutlich weniger Leistung durchgeführt werden, wenn sie nur mit einer Wahrscheinlichkeit von 70% bis 90% korrekt dekodiert werden muss, als wenn eine höhere Dekodierungsrate gefordert würde. In Summe wird somit Energie bzw. werden Ressourcen gespart.Furthermore, the optimal mode of operation of an ARQ method (in particular HARQ Hybrid ARQ) is not given when all or almost all packets are correctly received straight away, but when the decoding fails in approx. 10% -30% of the cases. In these cases, a repeated transmission must then be requested, which means an increased resource expenditure, but on the other hand the transmission can be carried out with significantly less power if it only has to be decoded correctly with a probability of 70% to 90% than if one higher decoding rate would be required. In total, energy or resources are saved.

In Zusammenhang mit dieser Realisierung bedeutet das aber, dass auch bei optimaler Einstellung immer noch in 10% bis 30% der Fälle eine CQI-Nachricht gesendet wird, obwohl das nicht nötig gewesen wäre, da die Einstellung ja schon optimal ist und somit nicht geändert werden muss.In connection with this implementation, however, this means that even with an optimal setting, a CQI message is still sent in 10% to 30% of the cases, although this would not have been necessary, since the setting is already optimal and is therefore not changed got to.

Ein weiterer Vorschlag sieht vor, zumindest bei hohen Geschwindigkeiten nicht den aktuelle Kanalzustand zu übertragen, sondern eine Mittelung über die Vergangenheit über einige Rahmen. Hintergrund ist die Tatsache, dass sich die durch schnellen Schwund (fast fading) bedingten Kanaleigenschaften bei hohen Geschwindigkeiten so schnell ändern, dass die Information darüber beim Eintreffen bei der Basisstation be- reits veraltet ist. Die generelle Position einer Mobilstation und die durch Abschattungs- und Beugungserscheinungen an großräumigen Strukturen erzeugte zusätzliche Kanaldämpfung, ein sogenanntes "log-normal-Fading" ) ändert sich allerdings viel langsamer und ist weniger schnell veraltet. Durch dieAnother proposal provides, at least at high speeds, not to transmit the current channel state, but rather to average the past over a few frames. The background to this is the fact that the channel properties caused by fast fading change at high speeds so quickly that the information about them on arrival at the base station is is already out of date. However, the general position of a mobile station and the additional channel attenuation caused by shadowing and diffraction phenomena on large-scale structures, a so-called "log-normal fading") changes much more slowly and is less quickly obsolete. Through the

Mittelung werden die Schwankungen durch den schnellen Schwund beseitigt und ein genauerer Durchschnittswert ermittelt. Dieses Verfahren löst kein Problem der an sich optimalen schnellen Übertragung, aber es verbessert zumindest die Kenntnis über die durchschnittliche Übertragungsqualität.Averaging, the fluctuations are eliminated by the rapid shrinkage and a more accurate average value is determined. This method does not solve a problem of the optimal fast transmission per se, but it at least improves the knowledge of the average transmission quality.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren oder eine Vorrichtung vorzugeben, die eine Übertragung mit an die Übertragungsbe- dingungen angepassten Ubertragungsparameter gewährleistet und gleichzeitig möglichst wenige zusätzliche freie Sendekapazität benötigt.Starting from this prior art, it is an object of the present invention to provide a method or a device which ensures transmission with transmission parameters adapted to the transmission conditions and at the same time requires as little additional free transmission capacity as possible.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 bzw. eine Mobilstation nach Anspruch 36, eine Basisstation nach Anspruch 37 und ein Kommunikationsnetz gemäß Anspruch 38 gelöst.This object is achieved by a method having the features of independent claim 1 or a mobile station according to claim 36, a base station according to claim 37 and a communication network according to claim 38.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den abhängigen Ansprüchen.Advantageous refinements and developments of the invention can be found in the dependent claims.

Kern der Erfindung ist es, dass der Empfänger von Daten genau dann eine zusätzliche Nachricht zur Kanalmessung an den Sender der Daten schickt, wenn der Empfänger feststellt, dass die momentan angewandten Ubertragungsparameter nicht an die Übertragungsverhältnisse angepasst sind, also beispielsweise zu gut oder auch zu schlecht sind.The essence of the invention is that the recipient of data sends an additional message for channel measurement to the sender of the data precisely when the receiver determines that the transmission parameters currently being used are not adapted to the transmission conditions, for example too well or too badly are.

Die Erfindung wird im folgenden anhand ausgewählter Beispiele näher erläutert, die teilweise auch in Figuren dargestellt sind. Es zeigen Figur 1: schematisch die Kommunikation zwischen einerThe invention is explained in more detail below with the aid of selected examples, some of which are also shown in figures. Show it Figure 1: schematically the communication between a

Mobilstation und einer Basisstation in einem Kommunikationsnetz, bei welcher die Ubertragungsparameter an die Übertragungsbedingungen angepasst wird;Mobile station and a base station in a communication network, in which the transmission parameters are adapted to the transmission conditions;

Figur 2 : Ein Flussdiagramm über den Ablauf einer Einstellung der Kanalparameter;Figure 2: A flow chart of the process of setting the channel parameters;

Figur 3 : Einen Auszug aus einer CQI Abbildungstabelle (CQI Mapping table) .Figure 3: An extract from a CQI mapping table.

Auch wenn im Folgenden auf Beispiele bezüglich einer HSDPA- Übertragung bezug genommen wird, ist die Erfindung in ihren vielfältigen Ausgestaltung nicht nur auf paketvermittelte o- der paketorientierte Übertragung bzw. Kanäle, sondern auch für kontinuierliche oder leitungsvermittelte (circuit- switched) Übertragung anwendbar. Ebenso ist keine Beschränkung auf die Downlink-Richtung erforderlich, sondern analog auf ein Uplink-Richtung übertragbar, wobei berücksichtigt werden kann, dass die Mobilstation im Gegensatz zur Basisstation nicht befugt ist, die Ressourcen in der Zelle zu verteilen.Even if reference is made in the following to examples relating to HSDPA transmission, the diverse configuration of the invention can be used not only for packet-switched or packet-oriented transmission or channels, but also for continuous or circuit-switched (circuit-switched) transmission. Likewise, no restriction to the downlink direction is required, but can be transferred analogously to an uplink direction, it being possible to take into account that the mobile station, unlike the base station, is not authorized to distribute the resources in the cell.

In Figur 1 schickt die Mobilstation MS an die Basisstation BS eine Nachricht zur Übertragung der Kanalmessung CQI über den HSDPA-Uplink-Kontrollkanal "Dedicated Physical Control Channel (uplink) for HS-DSCH" HS-DPCCH. Die Mobilstation misst diese Kanalqualität basierend auf dem Empfang eines Pilotkanals und signalisiert das in der CQI-Nachricht. In UMTS kann der verwendete Pilotkanal dabei der "Primary Common Control Physical Channel" (PCCPC) oder ein "Secundary Common Control Physical Channel" (SCCPC) sein. Diese Nachricht zur Kanalmessung CQI ist standardisiert, so dass die Basisstation BS weiß, welche Kanalqualität bei der Mobilstation vorliegt, (in UMTS kann dafür der "Primary Common Control Physical Channel" PCCPC oder ein "Secundary Common Control Physical Channel" SCCPC dienen.). Bei der Bestimmung der Kanalqualität wird angenommen, dass die Leistung des HSDPA-Datenkanals HS-DSCH in einem vorgegebenen Verhältnis zur Leistung des Pilotkanals steht, ggf. kann die Basisstation aber Abweichungen davon be- rücksichtigen. Aufgrund der übermittelten Kanalqualität stellt die Basisstation Datenübertragungparameter ein, mit denen Daten von der Basisstation BS zur Mobilstation MS über den HSDPA-Datenkanal HS-DSCH übertragen werden. Diese Ubertragungsparameter können beispielsweise das Modulations- und CodierungsSchema sein, die Codierungsrate, die Sendeleistung der Basisstation, usw. Die Mobilstation empfängt die von der Basisstation paketweise übertragenen Daten.In FIG. 1, the mobile station MS sends a message to the base station BS to transmit the channel measurement CQI via the HSDPA uplink control channel "Dedicated Physical Control Channel (uplink) for HS-DSCH" HS-DPCCH. The mobile station measures this channel quality based on the reception of a pilot channel and signals this in the CQI message. In UMTS, the pilot channel used can be the "Primary Common Control Physical Channel" (PCCPC) or a "Secondary Common Control Physical Channel" (SCCPC). This message for channel measurement CQI is standardized so that the base station BS knows which channel quality the mobile station has (in UMTS the "Primary Common Control Physical Channel" PCCPC or a "Secondary Common Control Physical Channel" SCCPC serve.). When determining the channel quality, it is assumed that the performance of the HSDPA data channel HS-DSCH is in a predetermined ratio to the performance of the pilot channel, but the base station can take deviations from it into account, if necessary. Based on the transmitted channel quality, the base station sets data transmission parameters with which data are transmitted from the base station BS to the mobile station MS via the HSDPA data channel HS-DSCH. These transmission parameters can be, for example, the modulation and coding scheme, the coding rate, the transmission power of the base station, etc. The mobile station receives the data transmitted in packets by the base station.

Die MobilStation MS kann nun auf verschiedene Art und Weise feststellen, welche Ubertragungsparameter verwendet wurden.The MobilStation MS can now determine which transmission parameters have been used in various ways.

a) In UMTS-HSDPA wird vor dem Paket die Information über die Ubertragungsparameter, welche das Modulations- und Codierungschema MCS betreffen, übertragen. Dies geschieht auf dem HS-SCCH, der parallel und zeitlich leicht vor dem HS- DSCH, der die Daten trägt, gesendet wird.a) In UMTS-HSDPA, the information about the transmission parameters relating to the modulation and coding scheme MCS is transmitted before the packet. This is done on the HS-SCCH, which is sent in parallel and slightly ahead of the HS-DSCH that carries the data.

b) Die übertragene Leistung wird nicht auf diese Weise an die Mobilstation MS übertragen. Auch deshalb kann die Mobil- Station MS keinen absoluten Wert der Sendeleistung ermitteln, wie es ja beispielsweise beim Übersenden von CQI- Nachrichten über den HSDPA-Pilotkanal möglich ist, sondern nur einen relativen Wert feststellen, den die Übertragung zu gut oder auch zu schlecht ist.b) The transmitted power is not transmitted to the mobile station MS in this way. For this reason, too, the mobile station MS cannot determine an absolute value of the transmission power, as is possible, for example, when sending CQI messages over the HSDPA pilot channel, but rather only determine a relative value that the transmission is too good or too bad ,

In Fig. 2 ist der Ablauf einer Einstellung der Übertragungs- parameter nochmals schematisch zusammengefasst .The sequence of setting the transmission parameters is again schematically summarized in FIG. 2.

Der Zusammenhang zwischen Sendeleistung, Kanalqualität und anderen Übertragungsparametern ist folgender: Das Modulations- und CodierungsSchema MCS kann beispielsweise in die Differenz des beobachteten Signal-Rauschverhältnis, genannt SNR ("Signal to Noise Ratio"), zum dem SNR das nötig ist um das MCS mit einer gegebenen Blockfehlerrate, z .B. 10%, zu empfangen, ausgedrückt in Dezibel (dB) , umgerechnet werden. Einem Modulations- und CodierungsSchema MCS, das auch bei zwei Dezibel schwächerer Leistung funktioniert hätte, wird ein Wert von 2 db zugeordnet. Funktioniert heißt in diesem Falle, dass beispielsweise die Blockfehlerrate 10 % nicht übersteigt.The relationship between transmission power, channel quality and other transmission parameters is as follows: The modulation and coding scheme MCS can, for example, in the difference of the observed signal-to-noise ratio, called SNR ("Signal to Noise Ratio"), to the SNR that is necessary to the MCS with a given block error rate, eg. 10% to be received, expressed in decibels (dB), to be converted. A modulation and coding scheme MCS, which would have worked even with two decibels of weaker performance, is assigned a value of 2 db. In this case, functioning means that, for example, the block error rate does not exceed 10%.

Im Falle von HSDPA wird aber als Einheit eher die Nummer des Modulations- und Codierungschema MCS verwendet. In Figur 3 ist ein Teil einer Liste gezeigt, in der verschiedene Modula- tions- und Codierungsschema aufgelistet sind, welche bezüglich Übertragungsfehler unterschiedlich robust sind. Anstelle die Differenz in der Einheit dB auszudrücken könnte auch der Index in dieser Liste verwendet werden. In diesem Fall würde 2 bedeuten, dass man ein um zwei Einheiten robusteres Modula- tions- und Codierungschema verwenden sollte. Wenn die aktuelle Übertragung gerade mit einem Modulations- und Codierungsschema MCS aus dieser Liste durchgeführt wird, so heißt das, das stattdessen das um zwei Positionen robustere MCS verwendet werden soll. Sollte gerade kein Modulations- und Codie- rungsschema aus der Liste verwendet werden, so muss das momentan verwendete Modulations- und CodierungsSchema MCS zuerst in ein anderes, jedoch äquivalentes Modulations- und Codierungsschema umgerechnet werden, und dann bezüglich des ä- quivalenten Modulations- und CodierungsSchema MCS die Diffe- renz gebildet werden.In the case of HSDPA, however, the number of the modulation and coding scheme MCS is used rather as a unit. FIG. 3 shows part of a list in which various modulation and coding schemes are listed, which are of different robustness with regard to transmission errors. Instead of expressing the difference in dB, the index in this list could also be used. In this case, 2 would mean that a modulation and coding scheme that is two units more robust should be used. If the current transmission is currently being carried out with a modulation and coding scheme MCS from this list, this means that the MCS that is two positions more robust should be used instead. If no modulation and coding scheme from the list is currently being used, the currently used modulation and coding scheme MCS must first be converted into another, but equivalent, modulation and coding scheme, and then with regard to the equivalent modulation and coding scheme MCS the difference can be formed.

Außer einer Signalisierung zumindest eines Teils der Ubertragungsparameter besteht weiterhin die Möglichkeit, dass die MobilStation MS das empfangene Datenpaket decodiert, und über eine Reihe von WahrscheinlichkeitsentScheidungen zum vermutlichen ursprünglichen Dateninhalt oder Nutzdateninhalt gelangt. Sie kann dann ermitteln, welche codierte Darstellung dieser Nutzdateninhalt idealerweise gehabt hätte und so feststellen, in wie weit eine nicht ideale Kanalqualität das Datenpaket während der Übertragung verändert hat. Daraus kann einer Fehlerrate, beispielsweise eine Blockfehlerrate bestimmt werden.In addition to signaling at least some of the transmission parameters, there is also the possibility that the mobile station MS decodes the received data packet and reaches the presumed original data content or useful data content via a series of probability decisions. You can then determine which encoded representation ideally this user data content would have had and thus determine to what extent a non-ideal channel quality changed the data packet during the transmission. An error rate, for example a block error rate, can be determined from this.

Vom Kommunikationssystem, von der Basisstation oder von der Mobilstation kann festgelegt werden, welche Fehlerraten für eine Übertragung akzeptabel sind.The communication system, the base station or the mobile station can determine which error rates are acceptable for a transmission.

Übersteigt die von der Mobilstation MS ermittelte Fehlerrate einen bestimmten, vorgegebenen Toleranzwert, so übermittelt die Mobilstation MS eine erneute Kanalmessung über eine Kanalmessungsnachricht CQI .If the error rate determined by the mobile station MS exceeds a specific, predetermined tolerance value, the mobile station MS transmits a new channel measurement via a channel measurement message CQI.

Dieses Vorgehen hat folgende Vorteile:This has the following advantages:

Die Ubertragungsparameter sind auf diese Weise aktuell angepasst, ohne dass durch unnötiges Senden von CQI-Nachrichten Übertragungsressourcen verschwendet werden würden. Diese Leistungsanpassung ist sowohl im Fall einer zu schlechten, als auch einer zu guten Übertragung anwendbar . Auch eine zu gute Übertragung ist hinsichtlich der Ressourcennutzung nicht optimal, da mehr Ressourcen, insbesondere Sendeleistung der Basisstation bzw. zusätzliche Störungen bei allen anderen Mo- bilstationen, belegt werden, die nicht wirklich notwendig sind und die daher besser für andere Verbindungen verwendet werden sollten. Des weiteren ist, insbesondere für den Fall einer Paketdatenübertragung mittels eines ARQ-Verfahrens (Automatic Repeat Request) , insbesondere eines HARQ, eines hyb- riden ARQ, der optimale Betrieb nicht dann gegeben, wenn alle oder fast alle Pakete auf Anhieb korrekt empfangen werden. Vielmehr liegt der hinsichtlich der Ressourcen optimale Betrieb dann vor, wenn in ca. 10-30 % der Fälle die Decodierung fehl schlägt. Zwar muss in diesen Fällen dann eine wiederhol- te Übertragung angefordert werden, was einen entsprechend höheren Ressourcenaufwand und eine erhöhte Verzögerung bedeutet, andererseits jedoch kann die Übertragung mit deutlich weniger Leistung durchgeführt werden, wenn sie nur mit einerIn this way, the transmission parameters are currently adapted without transmission resources being wasted due to unnecessary transmission of CQI messages. This power adjustment can be used in the case of transmission that is too bad or too good. Too good a transmission is also not optimal with regard to the use of resources, since more resources are used, in particular the transmission power of the base station or additional interference with all other mobile stations, which are not really necessary and which should therefore be better used for other connections. Furthermore, in particular in the case of packet data transmission by means of an ARQ process (Automatic Repeat Request), in particular a HARQ, a hybrid ARQ, the optimal operation is not given when all or almost all packets are correctly received right away. Rather, the optimal operation in terms of resources is when the decoding fails in approx. 10-30% of the cases. In these cases, a repeated transmission must then be requested, which means a correspondingly higher resource expenditure and an increased delay, on the other hand, however, the transmission can be significant less performance can be performed if only with one

Wahrscheinlichkeit von 70-90 % korrekt decodiert werden muss im Vergleich dazu, wenn eine höhere Decodierungsrate gefordert werden würde. Insgesamt werden somit Ressourcen einge- spart .70-90% probability of decoding must be correct compared to when a higher decoding rate would be required. Overall, resources are saved.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die Kanalqualität des Datenkanals herangezogen wird. Die Qualität des Datenkanals kann von der Qualität des Pilotkanals beispielsweise dadurch abweichen, dass beide mit unterschiedlichen Scrambling-Codes verwürfelt werden, nämlich dem sogenannten "Primary" oder einem "Secondary" Scrambling-Code . Ein Scrambling-Code dient zur Bandbreitenspeizung des Signals. Da sich Signale die mit unterschiedlichen Scramblingcodes verwürfelt werden unter- schiedlich stören. Insbesondere stören sich Signale, die mit dem gleichen Scrambling-Code verwürfelt werden weniger, als Signale die mit unterschiedlichen Scrambling-Codes verwürfelt werden) , kann es sein, dass der Pilotkanal weniger oder mehr durch andere Übertragungen gestört wird, als der Datenkanal. In diesem Fall ist dann eine Messung auf dem Datenkanal genauer als eine Messung auf dem Pilotkanal. Weiterhin erfolgt im UMTS die Ausstrahlung über die Basisstation oft in einem sogenannten Trans it-Diversity-Verfahren, bei dem Daten über mehrere Antennen ausgestrahlt werden. Die Mobilstation MS versucht dies zwar bei der Berechnung der Qualität zu berücksichtigen, da aber die Ausstrahlung von verschiedenen Parametern beeinflusst wird, ist nicht sicher gestellt, das die Abschätzung der Qualität des Datenkanals aus dem Pilotkanal in allen Fällen exakte oder auch nur zufriedenstellende Ergeb- nisse liefert.Another advantage is that the channel quality of the data channel is used. The quality of the data channel can differ from the quality of the pilot channel, for example, in that both are scrambled with different scrambling codes, namely the so-called "primary" or a "secondary" scrambling code. A scrambling code is used to spread the bandwidth of the signal. Because signals that are scrambled with different scrambling codes interfere differently. In particular, signals that are scrambled with the same scrambling code interfere less than signals that are scrambled with different scrambling codes), the pilot channel may be disturbed less or more by other transmissions than the data channel. In this case, a measurement on the data channel is more accurate than a measurement on the pilot channel. Furthermore, in UMTS, the transmission via the base station often takes place in a so-called trans it diversity process, in which data is transmitted via several antennas. The mobile station MS tries to take this into account when calculating the quality, but since the radiation is influenced by various parameters, it cannot be guaranteed that the estimation of the quality of the data channel from the pilot channel will result in exact or even satisfactory results in all cases supplies.

Ausführungsbeispiel (e) der Erfindung.Embodiment (s) of the invention.

- Durch die Nachrichtung zur Kanalqualitätsbestimmung CQI bzw. das dazugehörige Feedback wird also der Basisstation die Qualität der Verbindung mitgeteilt. Im wesentlichen wird dann also aufgrund einer Nachricht zur- The message for the channel quality determination CQI or the associated feedback thus tells the base station the quality of the connection. Essentially, a message then becomes

Kanalqualität CQI ein Modulations- und Codierungsschema vorgeschlagen, da die Coderate aus der Anzahl der Codes und der Größe des Transportblocks berechnet werden kann.Channel quality CQI proposed a modulation and coding scheme, since the code rate can be calculated from the number of codes and the size of the transport block.

Basierend auf diesen Informationen und weiteren Kriterien ermittelt die Basisstationen das im Downlink verwendete sogenannte Transportformat (TF) . Das Transportformat TF bestimmt den Inhalt eines Pakets wesentlich genauer, nämlich bitgenau sowie die dazu verwendeten Übertragungsressourcen. Dazu enthält das Transportformat TF folgende Informationen:Based on this information and other criteria, the base stations determine the so-called transport format (TF) used in the downlink. The transport format TF determines the content of a packet much more precisely, namely bit-precise, and the transmission resources used for this. The TF transport format contains the following information:

- Die Anzahl und die Identifikationsnummern der verwendeten Channelisation-Codes. Channelisation-Codes dienen zur Se- parierung einzelner Dienste (Services) oder Benutzer Die Modulationsart Die Größe des Transportblocks- The number and identification numbers of the channelization codes used. Channelization codes are used to separate individual services or users. The type of modulation The size of the transport block

- Die Redundanz und Konstellations-Version, welche exakt bestimmt, welche Bits an welcher Stelle des Pakets übertra- gen werden- The redundancy and constellation version, which determines exactly which bits are transmitted at which point in the packet

Ferner wird zusätzliche Kontrollinformation übertragen, die nicht primär zu Bestimmung des Transportformats dient, jedoch zu einer korrekten Verarbeitung eines Paket notwendig ist. - Die Identifikationsnummer des Hybrid-IRQ-Prozesses, welche dazu dienst im Falle von Mehrfachübertragungen eines Pakets diese z.B. für die Decodierung korrekt zu überlagern.Additional control information is also transmitted, which is not primarily used to determine the transport format, but is necessary for correct processing of a package. - The identification number of the hybrid IRQ process, which is used in the event of multiple transmissions of a packet, e.g. overlay correctly for decoding.

- Einen sogenannten "New-Data-Indicator" , der hilft, die Ü- bertragung eines neuen Pakets von der Wiederholungsüber- tragung oder den Wiederholungsübertragungen eines vorherigen Pakets zu unterscheiden. Im folgenden werden vorteilhafte Ausgestaltungen in Bezug auf einzelne Merkmale der Erfindung bzw. ihrer Weiterbildungen beschrieben.A so-called "new data indicator" which helps to distinguish the transmission of a new packet from the retransmission or the retransmissions of a previous packet. In the following, advantageous configurations are described in relation to individual features of the invention or its developments.

1. Toleranzwert Angabe der Toleranz und der Abweichung in Signalisierungsstu- fen des CQI Feedback, das entspricht ca. ein dB Stufen, die Toleranz gibt hier die maximale erlaubte Abweichung der Empfangsqualität an, die vorliegen kann, ohne dass eine CQI Ü- bertragung initiiert wird.1. Tolerance value Specification of the tolerance and the deviation in signaling levels of the CQI feedback, this corresponds to approx. One dB steps, the tolerance indicates the maximum permitted deviation of the reception quality that can exist without initiating a CQI transmission.

Angabe unterschiedlicher Toleranzwerte für zu hohe/niedrige Qualität, damit lässt sich bewusst einer Mobilstation ein hoher/niedriger Quality of Service zuteilen und die Mobilstati- on sendet nur ein neuer CQI, wenn diese individuellen Schwellen über/ unterschritten werden.Specification of different tolerance values for too high / low quality so that a mobile station can be deliberately assigned a high / low quality of service and the mobile station only sends a new CQI if these individual thresholds are exceeded / undershot.

Die Angabe eines Toleranzwertes, der eine maximale Abweichung zwischen der ermittelten Kanalqualität und der für das ver- wendete MCS benötigten Kanalqualität angibt, kann, wie bereits vorher ausgeführt, als Angabe in Dezibel erfolgen. Damit wird ausgesagt um wie viel 1eistungsstärker oder leistungsschwächer bzw. mit einem um wie viel Dezibel robusteren oder weniger robusteren Modulations- und Codierungsschema ge- arbeitet werden muss. Dieser Toleranzwert kann beispielsweise von der Mobilstation festgesetzt werden, welche für sich Dienste mit einer niedrigen oder hohen Dienstqualität (Qualität of Service) unterscheidet. In diesem Fall sendet dann die Mobilstation nur dann eine neue Nachricht zur Kanalmessung CQI, wenn diese, von ihr gesetzten individuellen Schwellen über- bzw. unterschritten werden. Eine entsprechende Zuteilung der Kanalqualität kann natürlich auch von Seiten der Basisstation erfolgen.The specification of a tolerance value, which specifies a maximum deviation between the determined channel quality and the channel quality required for the MCS used, can, as already stated above, be made in decibels. This indicates by how much more powerful or less powerful or by how much decibel more robust or less robust the modulation and coding scheme has to be worked. This tolerance value can be set, for example, by the mobile station, which distinguishes services with a low or high quality of service (quality of service). In this case, the mobile station then only sends a new message for channel measurement CQI if it exceeds or falls below the individual thresholds set by it. A corresponding allocation of the channel quality can of course also be done by the base station.

2. Einstellen einer Dienstqualität2. Setting a quality of service

Ein Datenpaket das willentlich mit zu guter oder zu schlechter Qualität gesendet wird, d.h. mit einer besseren oder schlechteren Qualität als zum erreichen der festgesetzten Blockfehlerrate nötig, kann auch explizit gekennzeichnet wer- den (dazu ist ein Bit Signalisierungsinformation nötig) . Dann kann die Mobilstation solche Datenpakete ignorieren und keinen CQI schicken. 3. Änderung des TransportformatsA data packet that is deliberately sent with too good or too bad quality, ie with a better or worse quality than is necessary to achieve the set block error rate, can also be explicitly identified (this requires a bit of signaling information). Then the mobile station can ignore such data packets and cannot send a CQI. 3. Change of the transport format

Umrechnung des aktuell verwendeten TF auf das nächstliegende TF das im CQI Feedback signalisiert werden kann, dann Ver- gleich, ob das innerhalb der Toleranz liegt. Bei der Umrechnung wird das TF berechnet, dessen Übertragene Energie pro Nutzdaten-Bit am ähnlichsten ist mit der übertragenen Energie pro Nutzdaten-Bit eines signalisierbaren TF . Bezugnehmend auf die in Figur 3 gezeigte Tabelle bedeutet das folgendes, das innerhalb der Tabelle auch in nicht-ganzzahligen Indizes weitergegangen werden kann, also beispielsweise vom Index 1 zum Index 5,7.Conversion of the currently used TF to the nearest TF that can be signaled in the CQI feedback, then compare whether this is within the tolerance. During the conversion, the TF is calculated, whose transmitted energy per user data bit is most similar to the transmitted energy per user data bit of a signalable TF. With reference to the table shown in FIG. 3, this means the following, which can also be continued within the table in non-integer indices, for example from index 1 to index 5.7.

Die Tabelle zeigt einen Index, der als CQI Wert bezeichnet wird. In der zweiten Spalte ist die Transportblockgröße ange- geben, d.h. wie viele Bits sich in einem Transportblock befinden. In der nächsten Spalte ist angegeben, wie viele Physikalische Hochgeschwindigkeitsdownlink-Kanäle HS-PDSCH einer Übertragung zugeordnet sind, in der vierten Spalte das Modulationsschema, in der fünften Spalte die Referenzleistungsan- passung.The table shows an index called the CQI value. The transport block size is given in the second column, i.e. how many bits are in a transport block. The next column shows how many high-speed physical downlink channels HS-PDSCH are assigned to a transmission, in the fourth column the modulation scheme, in the fifth column the reference power adjustment.

4. Anpassung des Sendezeitpunktes einer zusätzlichen Nachricht zur Kanalmessung4. Adaptation of the transmission time of an additional message for channel measurement

Am Ende einer Datenanforderung bzw. eines "packet calls" kann es vorkommen, dass nur noch vergleichsweise wenige Bits übrig bleiben, die dann mit der letzten Übertragung an die Mobilstation gesendet werden. Bei dieser letzten Übertragung kann die Größe, genauer gesagt die Anzahl der Nutz-Bytes nicht mehr optimal an die Übertragungsbedingungen angepasst werden. (Allerdings kann weiterhin die Leistung angepasst werden) . Daher kann es hier vorkommen, dass die vergleichsweise wenigen verbleibenden Bit mit zu viel Energie und daher zu guter Empfangsqualität übertragen werden. Das würde dazu führen, dass die Mobilstation einen CQI schickt, was aber überflüssig ist, da die zu gute Qualität nicht wegen falscher Information über die Kanaleigenschaften eingestellt wurde. Man kann dies verhindern, indem man festlegt, dass unterhalb einer gewissen Anzahl von Nutzbit keine CQI-Nachricht aufgrund einer zu guten Übertragung geschickt wird. Bei einer zu schlechten Über- tragung kann eine CQI-Nachricht gesendet werden, man kann a- ber auch festlegen, dass selbst dann keine CQI-Nachricht gesendet wird, da ja der packet call schon fast vorüber ist und sich eine Optimierung (fast) nicht mehr lohnt.) Weiterhin kann vorgesehen sein, dass ein zusätzlicher CQI nur bei der ersten Übertragung eines Datenpakets, nicht bei einer Wiederholung gesendet wird, da wiederholte Übertragungen generell mit weniger Energie gesendet werden können als erste Übertragungen: Bei Wiederholungsübertragungen können alle bis dahin übertragenen Übertragungen kombiniert werden und somit steht die Gesamtenergie zur Verfügung, nicht nur die Energie der letzten Wiederholung.At the end of a data request or a "packet call" it can happen that only comparatively few bits remain, which are then sent to the mobile station with the last transmission. With this last transmission, the size, more precisely the number of useful bytes, can no longer be optimally adapted to the transmission conditions. (However, the performance can still be adjusted). It can therefore happen that the comparatively few remaining bits are transmitted with too much energy and therefore with good reception quality. This would lead to the mobile station sending a CQI, but this is superfluous because the quality is not too good because of incorrect information was set via the channel properties. This can be prevented by specifying that below a certain number of useful bits, no CQI message is sent due to an overly good transmission. If the transmission is too bad, a CQI message can be sent, but one can also stipulate that no CQI message is sent even then, since the packet call is almost over and there is (almost) no optimization more is worthwhile.) It can also be provided that an additional CQI is only sent when the data packet is transmitted for the first time, not during a retransmission, since repeated transmissions can generally be transmitted with less energy than first transmissions: With retransmissions, all transmissions transmitted up to that point can can be combined and thus the total energy is available, not just the energy of the last repetition.

Auch die zusätzlichen CQI Nachrichten werden nicht in jedem (möglichen) TTI (Transmission Time Interval) gesendet, son- dern nur in einem vorgegebenen Raster, das zweckmäßigerweise kleiner ist, als das Raster k zu dem die regulären CQI gesendet werden. Das hat folgende Vorteile:The additional CQI messages are also not sent in every (possible) TTI (Transmission Time Interval), but only in a predetermined grid, which is expediently smaller than the grid k to which the regular CQI are sent. This has the following advantages:

Durch die Verzögerung der Übertragung und Anwendung der neu übertragenen CQI kann dieser neue CQI ohnehin nicht für den nächsten Rahmen angewandt werden, sondern typischer Weise erst nach 7 oder mehr Rahmen (sogenannten round trip delay oder Antwortverzögerung) . Die Basisstation kann also erst nach 7 Rahmen auf den übertragenen CQI reagieren, es ist da- her unsinnig, sie schon davor wieder daran zu erinnern, dass die Einstellung falsch war. Nur wenn die Einstellung nach 7 Rahmen immer noch nicht geändert wurden, macht es Sinn, einen neuen CQI zu übertragen, da das "erste" dann anscheinend nicht korrekt übertragen wurde .Due to the delay in the transmission and application of the newly transmitted CQI, this new CQI cannot be used for the next frame anyway, but typically only after 7 or more frames (so-called round trip delay or response delay). The base station can therefore only react to the transmitted CQI after 7 frames, so it is nonsensical to remind them beforehand that the setting was wrong. It only makes sense to transfer a new CQI if the setting has still not been changed after 7 frames, since the "first" was then apparently not transferred correctly.

5. Aspekte in Bezug auf die Basisstation Auf Seiten der Basisstation besteht das Problem, dass die Basisstation feststellen muss, ob in einem gegebenen Rahmen eine CQI-Nachricht übertragen wurde oder nicht. Dafür stehen verschiedene Verfahren zur Verfügung, die naturgemäß aber auch nicht perfekt sein können (Messung der Leistung, Auswertung der Dekodermetrik nach der Dekodierung) . Wenn a priori bekannt ist, dass die zusätzlichen CQI nur in einem gewissen Raster auftreten können, muss die Basisstation nur in diesem Raster der Versuch einer Dekodierung unternehmen, was Rechen- aufwand in der Basisstation spart. Zusätzlich kann seltener fälschlich eine CQI-Nachricht detektiert werden ,während tatsächlich keine CQI-Nachricht gesendet wurde, da es weniger Gelegenheiten für derartige Fehler gibt.5. Aspects related to the base station The problem with the base station is that the base station must determine whether or not a CQI message has been transmitted in a given frame. Various methods are available for this, which of course cannot be perfect (measurement of performance, evaluation of decoder metrics after decoding). If it is known a priori that the additional CQI can only occur in a certain raster, the base station only has to attempt decoding in this raster, which saves computing time in the base station. In addition, a CQI message is less likely to be mistakenly detected while no CQI message was actually sent because there are fewer opportunities for such errors.

Des weiteren kann damit das weiter oben beschriebene Ende der Datenanforderung bzw. "end of packet call" Problem abgemildert werden: Nur wenn ein solches letztes Datenpaket zu einem Zeitpunkt gesendet wird, wo auch ein zusätzlicher CQI gesendet wird bzw. gesendet werden darf, dann kann die zu hohe Qualität durch eine solche CQI Nachricht moniert werden, wenn es zu einem anderen Zeitpunkt gesendet wird, kann die Mobilstation erkennen, dass danach keine weiteren Datenpakete folgen und daran die "end of packet call" Situation erkennen und keine CQI Nachricht schicken. Die Basisstation kann auch solche letzten Datenpakete bevorzugt zu solchen Zeiten schicken, zu denen die Mobilstation nicht mit einer CQI Nachricht antwortet.Furthermore, the end of the data request or "end of packet call" problem described above can be mitigated in this way: only if such a last data packet is sent at a point in time when an additional CQI is also being sent or may be sent the too high quality is criticized by such a CQI message, if it is sent at another time, the mobile station can recognize that no further data packets will follow thereafter and recognize the "end of packet call" situation and do not send a CQI message. The base station can also send such last data packets preferably at times when the mobile station does not respond with a CQI message.

6. Codierung der Nachrichten zur Kanalqualitätsbestimmung CQI Die regelmäßigen CQI Nachrichten werden typischerweise absolut kodiert mit einer Auflösung von 5 Bit, d.h. es sind 32 verschiedene Reports möglich (tatsächlich werden davon nur 31 genutzt, eine Kodierung wird für andere Zwecke verwendet) . Die unregelmäßigen CQI kann man aber auch differentiell ko- dieren, sie enthalten dann nur die Abweichung zum letzten Referenzwert, z.B. dem letzten CQI. Dabei braucht man typischerweise nicht die gesamte Dynamik von 32 Werten sondern kommt auch mit weniger Werten aus. Da man folglich weniger als 5 Bit kodieren muss, kann man die Kodierung dafür auch robuster gestalten.6. Coding of the messages for channel quality determination CQI The regular CQI messages are typically absolutely coded with a resolution of 5 bits, ie 32 different reports are possible (in fact only 31 of them are used, coding is used for other purposes). However, the irregular CQI can also be coded differentially, they then only contain the deviation from the last reference value, eg the last CQI. Typically, you don't need the entire dynamic of 32 values also manages with fewer values. Since you therefore have to code less than 5 bits, the coding can also be made more robust.

Eine Möglichkeit für eine robustere Kodierung wäre dabei, einen anderen Code als für 5 bit zu verwenden. Eine weitere bevorzugte Möglichkeit besteht darin, zuerst aus den z.B. 3 zu übertragenden Bits noch eine Checksumme von 2 Bit zu berechnen, die dann zusammen mit den 3 Nutzbit übertragen werden. Dadurch bleibt die Bitanzahl konstant bei 5 Bit und der selbe Kodier- und Dekodieralgorithmus kann verwendet werden. Die Checksumme kann dann beim Empfang in der Basisstation verwendet werden, um die Sicherheit der DTX-Detektion (DTX: Discon- tinuous Transmission bzw. diskontinuierliche Detektion) zu verbessern.One possibility for a more robust coding would be to use a different code than for 5 bit. A further preferred possibility consists first of all of the e.g. 3 bits to be transmitted to calculate a checksum of 2 bits, which are then transmitted together with the 3 useful bits. As a result, the number of bits remains constant at 5 bits and the same coding and decoding algorithm can be used. The checksum can then be used when it is received in the base station in order to improve the security of the DTX detection (DTX: discontinuous transmission or discontinuous detection).

Die Checksumme kann nach beliebigen bekannten Verfahren berechnet werden. Eine optimierte Berechnung der Checksumme würde so gebildet werden, dass die Kodierungseigenschaften des gesamten Kodes der sich aus der Berechnung der angehäng- ten Checksumme und dem herkömmlichen Kode ergeben optimiert werden. Beispielsweise kann das Distanzspektrum oder die minimale Distanz des Gesamt-Kodes optimiert werden.The checksum can be calculated using any known method. An optimized calculation of the checksum would be formed in such a way that the coding properties of the entire code resulting from the calculation of the attached checksum and the conventional code are optimized. For example, the distance spectrum or the minimum distance of the total code can be optimized.

Die Referenz für die Differentielle Kodierung kann verschie- den gewählt werden:The reference for the differential coding can be chosen differently:

- Es kann der letzte regulär übertragene CQI - Wert sein. Das hat den Vorteil, dass übersehene unregelmäßige CQI Nachrichten keine Fehlerfortpflanzung erzeugen.- It can be the last regularly transmitted CQI value. This has the advantage that overlooked irregular CQI messages do not generate error propagation.

- Es kann der letzte übertragene CQI - Wert sein, also regu- lär oder unregelmäßig. Das hat den Vorteil, dass ein aktuellerer Wert verwendet wird, dadurch sind die differen- tiell zu kodierenden Abweichungen kleiner.- It can be the last transmitted CQI value, ie regular or irregular. This has the advantage that a more current value is used, which means that the differences to be coded differently are smaller.

- Es kann der Wert des aktuell übertragenen TF sein. Das hat den Vorteil, dass es sich um eine absolute Referenz han- delt, bei der gar keine Fehlerfortpflanzung auftreten kann. Das Prinzip ist dann ähnlich der power control Implementierung durch Power up- und down Kommandos . Eine Verfeinerung der Differentiellen Kodierung: Wenn die Mobilstation den größten oder kleinsten möglichen CQI-Wert auswählt, also den ersten oder letzten Wert aus der Tabelle, so überträgt sie als Differenz Kodierung nicht die tatsächliche Differenz vom aktuellen Wert zu diesem Extremwert, sondern den maximalen Differenzwert in Richtung des Extremwerts. Die Basisstation begrenzt ihrerseits den aus dem empfangenen Differenzwert berechneten neuen Wert auf den Extremwert . Dadurch wird sichergestellt, dass die Basisstation selbst dann korrekt den Extremwert ermittelt, wenn sie zuvor eine fehlerhafte Dekodierung durchgeführt hat und sie also einen leicht falschen CQI Wert angenommen hat.- It can be the value of the currently transmitted TF. This has the advantage that it is an absolute reference with which no error propagation can occur. The principle is then similar to the power control implementation using power up and down commands. A refinement of the differential coding: If the mobile station selects the largest or smallest possible CQI value, i.e. the first or last value from the table, it does not transmit the actual difference from the current value to this extreme value as the difference coding, but the maximum difference value towards the extreme value. The base station in turn limits the new value calculated from the received difference value to the extreme value. This ensures that the base station correctly determines the extreme value even if it has previously carried out an incorrect decoding and therefore has assumed a slightly incorrect CQI value.

Als Wertebereich für die Differentielle Kodierung kann man z.B. die Möglichkeiten -4 dB, -2 dB, +2 dB, +4dB vorsehen, also eine Schrittweite von 2 dB. Die Möglichkeit OdB braucht nicht kodiert werden zu können, da in diesem Fall einfach kein zusätzlicher CQI geschickt wird. Eine Alternative Schrittweite wäre -6 dB, -2 dB, +2 dB, +6dB; oder sogar -8 dB, -2 dB, +2 dB, +8dB. Mit dieser Schrittweite könnte man einerseits kleine Änderungen signalisieren (2dB) als auch große Änderungen (8dB) . Bei einer Änderung von 4 dB müssten zwei Nachrichten hintereinander mit jeweils +2 dB geschickt werden, bei einer Änderung von 6 dB können entweder dreiThe range of values for differential coding can be e.g. the possibilities provide -4 dB, -2 dB, +2 dB, + 4dB, i.e. a step size of 2 dB. It is not necessary to be able to code the OdB option, since in this case no additional CQI is simply sent. An alternative step size would be -6 dB, -2 dB, +2 dB, + 6dB; or even -8 dB, -2 dB, +2 dB, + 8dB. With this step size one could signal small changes (2dB) as well as large changes (8dB). With a change of 4 dB two messages would have to be sent in succession with +2 dB each, with a change of 6 dB either three could

Nachrichten mit je +2 dB oder +8dB gefolgt von -2dB geschickt werden. Mit dieser progressiven Diskretisierung lässt sich also schneller ein gewünschter Wert einstellen. Die differentielle Codierung sollte für große Abweichungen wie +/-8 dB besser sein als für kleine +/- 2 dB.Messages with +2 dB or + 8dB followed by -2dB are sent. With this progressive discretization, a desired value can be set faster. The differential coding should be better for large deviations such as +/- 8 dB than for small +/- 2 dB.

Die Diskretisierung der Abweichungen kann auch abhängig von der Toleranz gemacht werden. Bei einer großen Toleranz ist somit implizit auch eine gröbere Diskretisierung anzuwenden, bei kleiner Toleranz eine feinere Diskretisierung. Die anzuwendende Diskretisierung braucht dann nicht signalisiert zu werden, sondern ist implizit durch die Signalisierung der Toleranzen gegeben.The discretization of the deviations can also be made dependent on the tolerance. With a large tolerance, a coarser discretization is implicitly used, with a small tolerance a finer discretization. The discretization to be used then does not need to be signaled be, but is implicitly given by the signaling of the tolerances.

7. Alternativen zum Generieren von Nachrichten zur Kanalqua- litätsbestimmung CQI7. Alternatives to generating messages for channel quality determination CQI

Alternativ zur vorgeschlagenen Generierung von CQI Nachrichten kann auch folgendes Verfahren zur Abschätzung der Kanaleigenschaften angewandt werden: Wenn viele NACKs empfangen werden, so deutet das auf einen schlechten Kanal hin, folglich kann odersoll die Kodierung entsprechend angepasst werden, so als ob eine CQI Nachricht geschickt worden wäre, die eine Verschlechterung mitteilt. Analog, wenn nur wenige NACKs empfangen werden, so deutet das auf eine zu gute Einstellung hin, die Kodierung sollte also etwas weniger robust gewählt werden, oder die Sendeleistung reduziert werden. Es sind viele Möglichkeiten gegeben wie viele NACKs bzw. wenige NACKs konkret zu implementieren sind. Beispielsweise kann ein gleitender Mittelwert gebildet wer- den, oder eine Variable, die bei einem NACK/ ACK um gegebene Werte inkrementiert/dekrementiert wird und zusätzlich mit einem Faktor zwischen 0 und 1 (Vergessensfaktor) multipliziert wird. Alternativ zur Multiplikation kann der Betrag der Variable auch um einen gewissen Betrag verringert werden, entwe- der in jedem Fall oder nur dann wenn ein ACK/ NACK geschickt wurde. Wenn diese Variable einen gewissen Wert unter- oder überschreitet wird die Sendequalität entsprechend angepasst. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass es keine zusätzliche Signalisierung im Uplink benötigt, allerdings werden Änderun- gen meist mit einer gewissen Verzögerung durchgeführt. Ein Spezialfall wäre dass nach einer festen Anzahl von ACK/NACK die Qualität angepasst wird, wobei die feste Anzahl entweder unmittelbar aufeinander folgen muss oder in Summe seit der letzten Anpassung gezählt wird (oder als Differenz zwischen ACK und NACK) . Als weitere Verbesserung kann auch festgelegt werden, dass eine Mobilstation jeweils nach einer gewissen Anzahl von NACKs bzw. ACKs eine CQI-Nachricht schickt. Damit werden unnötige CQI Nachrichten nach jedem NACK vermieden. Das Verfah- ren kann auch mit den im Beispiel 14 vorgestellten Verfahren kombiniert werden, also Senden einer CQI Nachricht dann, wenn die o.g. Variable einen Wert überschreitet oderunterschreitet.As an alternative to the proposed generation of CQI messages, the following method for estimating the channel properties can also be used: If many NACKs are received, this indicates a bad channel, and consequently the coding can or should be adapted accordingly, as if a CQI message had been sent would be communicating a deterioration. Analogously, if only a few NACKs are received, this indicates that the setting is too good, so the coding should be chosen to be a little less robust, or the transmission power should be reduced. There are many options for how many NACKs or few NACKs are to be implemented. For example, a moving average can be formed, or a variable that is incremented / decremented by given values in the case of a NACK / ACK and is additionally multiplied by a factor between 0 and 1 (forgetting factor). As an alternative to multiplication, the amount of the variable can also be reduced by a certain amount, either in any case or only if an ACK / NACK was sent. If this variable falls below or exceeds a certain value, the transmission quality is adjusted accordingly. The advantage of this method is that it does not require any additional signaling in the uplink, but changes are usually made with a certain delay. A special case would be that after a fixed number of ACK / NACK the quality is adjusted, whereby the fixed number either has to follow one another immediately or has been counted in total since the last adjustment (or as the difference between ACK and NACK). As a further improvement it can also be specified that a mobile station sends a CQI message after a certain number of NACKs or ACKs. This avoids unnecessary CQI messages after every NACK. The method can also be combined with the method presented in Example 14, ie sending a CQI message when the above-mentioned variable exceeds or falls below a value.

Standardmäßig werden die aktuellen Kanaleigenschaften mit dem CQI übertragen. Es ist auch möglich, die in geeigneter Weise gemittelten Kanaleigenschaften zu übertragen. Die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele lassen sich aber gleichermaßen für beide Verfahren anwenden. Bei Kombination mit dem Phillips-Verfahren (Übermittlung nicht der aktuellen Kanalqualität zur Berücksichtigung des schnellen Schwundes (fast fading) , sondern von gemittelten Kanalqualitäten zur besseren Bestimmung des "log-normal-Fading" (langsamer Schwund) wird beispielsweise eine zusätzliche CQI Nachricht dann gesendet, wenn sich die aktuell gemittelte Übertragungsqualität gegenüber der zuletzt signalisierten unterscheidet.By default, the current channel properties are transferred with the CQI. It is also possible to transmit the channel properties averaged in a suitable manner. However, the exemplary embodiments described here can be used equally for both methods. When combined with the Phillips method (transmission not of the current channel quality to take into account fast fading), but of averaged channel qualities for better determination of "log-normal fading" (slow fading), an additional CQI message is then sent, for example , if the currently averaged transmission quality differs from the last signaled.

Des weiteren können alle Ausführungsbeispiele auch kombiniert werden, d.h. eine CQI Message wird häufiger gesendet, wenn eine Datenübertragung aktiv ist und seltener, wenn gerade keine Daten empfangen werden. Damit wird das Senden unnötiger CQI Nachrichten zu Zeiten, wenn ohnehin keine Daten anstehen, vermieden.Furthermore, all of the exemplary embodiments can also be combined, i.e. a CQI message is sent more often when data transmission is active and less frequently when no data is being received. This avoids sending unnecessary CQI messages at times when there is no data pending anyway.

Vorteilhafter Weise kann man alle Verfahren, insbesondere das vorstehende Ausführungsbeispiel mit einem Verfahren kombinieren, bei dem vor dem Senden neuer Daten nach einer Übertragungslücke durch die Basisstation eine explizite CQI Nachricht angefordert wird.All methods, in particular the above exemplary embodiment, can advantageously be combined with a method in which an explicit CQI message is requested by the base station before new data is sent after a transmission gap.

8. Messungen auf dem Daten bzw.- Pilotkanal In Zeiten, in denen keine Daten an die Mobilstation gesendet werden, kann die Mobilstation keine Messungen an dem Datenkanal durchführen. In einem Ausführungsbeispiel misst die Mobilstation daher in solchen Fällen die Qualität auf dem Pi- lotkanal, während sie in dem Fall, dass Daten übertragen werden, die Qualität auf dem Datenkanal misst.8. Measurements on the data or pilot channel At times when no data is being sent to the mobile station, the mobile station cannot make measurements on the data channel. In one embodiment, the mobile station therefore measures the quality on the pilot channel in such cases, while in the event that data is transmitted, it measures the quality on the data channel.

Wenn die Qualität auf dem Datenkanal gemessen wird gibt es folgende Ausführungsmöglichkeiten: Einerseits kann direkt das Signal-Rauschverhältnis (SNR Signal Noise Ratio) gemessen werden (indem die Signalstärke und Rauschstärke gemessen wird) . Aus dem SNR und der bekannten Leistungsfähigkeit der Datenverarbeitung der Mobilstation kann dann daraus das CQI berechnet werden. Alternativ können die empfangenen Daten auch dekodiert werden, und anschließend wieder kodiert werden, aus dem Vergleich der ursprünglich empfangenen Bits und den re-encodierten Bits kann damit die Rohbitfehlerrate berechnet werden, und anhand derer die CQI-Nachricht. 9. Verschiedenes In anderen Worten handelt es sich also um ein Verfahren zur Einstellung von zumindest einem Datenübertragungsparameter, welcher zumindest eine Eigenschaft von zwischen einer Mobilstation und einer Basisstation zu übertragenden Daten festlegt, - Bei dem die Mobilstation an die Basisstation eine Kanalmessungsnachricht sendet,If the quality is measured on the data channel, there are the following design options: On the one hand, the signal-to-noise ratio (SNR signal noise ratio) can be measured directly (by measuring the signal strength and noise strength). The CQI can then be calculated from the SNR and the known performance of the data processing of the mobile station. Alternatively, the received data can also be decoded and then encoded again. The raw bit error rate can be calculated from the comparison of the originally received bits and the re-encoded bits, and the CQI message can be used to calculate this. 9. Miscellaneous In other words, it is a method for setting at least one data transmission parameter, which defines at least one property of data to be transmitted between a mobile station and a base station, in which the mobile station sends a channel measurement message to the base station,

- Bei dem die Basisstation auf Basis dieser Kanalmessungsnachricht die Kanalqualität ermittelt,In which the base station determines the channel quality on the basis of this channel measurement message,

- wobei die Einstellung des zumindest einen Datenübertra- gungsparameter in Abhängigkeit von einer zuvor ermittelten Kanalqualität des Datenkanals erfolgt und- The setting of the at least one data transmission parameter takes place as a function of a previously determined channel quality of the data channel and

- diese ermittelte Kanalqualität einem Sender zum Zwecke der Versendung von Daten über den Datenkanal mittels einer Kanalmessungsnachricht mitgeteilt wird wobei die Kanalqualität unter direkter Verwendung des Datenkanals gemessen wird, die Kanalmessungsnachricht an den Sender dann übermittelt wird, wenn die Abweichung der aktuell gemessenen Kanalqualität von der zuvor übermittelten Kanalqualität größer als eine vorbestimmte Schwelle ist.- This determined channel quality is communicated to a transmitter for the purpose of sending data via the data channel by means of a channel measurement message the channel quality is measured using the data channel directly, the channel measurement message is transmitted to the transmitter when the deviation of the currently measured channel quality from the previously transmitted channel quality is greater than a predetermined threshold.

10. Vorteile der Ausgestaltungen10. Advantages of the configurations

Die Erfindung erhält mehrere Elemente, die einzeln für sich aber insbesondere auch in Kombination untereinander den Report der Kanal Qualität (CQI) verbessern:The invention contains several elements which individually, but especially in combination with one another, improve the report of the channel quality (CQI):

Kernpunkt ist der Gedanke, einen zusätzliche CQI zu schicken, wenn die Mobilstation feststellt, dass die aktuell verwendete Übertragung nicht optimal ist, d.h. wenn die derzeitige Kodierung/Leistung entweder zu einer zu guten Empfangsqualität auf Seiten der Mobilstation führt, oder zu einer zu schlech- ten Qualität. Im Gegensatz zum Stand der Technik wertet die ■ Mobilstation dazu nicht die Empfangsqualität des Pilotkanals aus und berechnet daraus ein adäquates Transportformat (unter der Annahme eines vorgegebenen Leistungsverhältnisses des Daten/Pilotkanal) , sondern sie analysiert das aktuelle Trans- portformat und überprüft, ob es adäquat ist bei der tatsächlichen Datenleistung.The key point is the idea of sending an additional CQI if the mobile station determines that the currently used transmission is not optimal, i.e. if the current coding / performance either leads to a too good reception quality on the part of the mobile station, or to a poor quality. In contrast to the state of the art, the ■ mobile station does not evaluate the reception quality of the pilot channel and uses it to calculate an adequate transport format (assuming a predefined performance ratio of the data / pilot channel), but rather analyzes the current transport format and checks whether it is adequate is in actual data performance.

Falls das TF ( Transportformat) nicht adäquat ist, also entweder mit zu viel oder zu wenig Leistung gesendet wird, so sendet die Mobilstation einen CQI.If the TF (transport format) is not adequate, that is, either with too much or too little power, the mobile station sends a CQI.

Durch das CQI Feedback wird der Basisstation die Qualität der Verbindung mitgeteilt.The quality of the connection is communicated to the base station by the CQI feedback.

Im Wesentlichen wird durch dieses Feedback also ein Modulations und Codierungs Schema (MCS) vorgeschlagen, da die Code- Rate aus der Anzahl der Codes und der Größe des Transportblockes berechnet werden kann.Essentially, this feedback suggests a modulation and coding scheme (MCS) because the code Rate can be calculated from the number of codes and the size of the transport block.

Basierend auf dieser Information und weiteren Kriterien er- mittelt die Basisstation das im Downlink verwendete Transport Format (TF) . Das TF bestimmt den Inhalt eines Pakets wesentlich genauer, nämlich bis auf jedes Bit genau, sowie exakt die dazu verwendeten Übertragungsressourcen. Dazu enthält es folgende Informationen: - die Anzahl und die Identifikationsnummern der verwendeten Channelisation Codes, die Modulationsart, die Größe des Transportblocks, - die Redundanz- und Konstellationsversion (bestimmt exakt, welche Bits an welcher Stelle des Pakets übertragen werden) ,Based on this information and other criteria, the base station determines the transport format (TF) used in the downlink. The TF determines the content of a packet much more precisely, namely down to the last bit, and exactly the transmission resources used for this. It contains the following information: - the number and identification numbers of the channelization codes used, the type of modulation, the size of the transport block, - the redundancy and constellation version (determines exactly which bits are transmitted at which point in the packet),

Ferner wird zusätzliche Kontrollinformation von der Basisstation zur UE übertragen, die nicht primär zur Bestimmung des Transport Formats dient, jedoch zur korrekten Verarbeitung eines Pakets notwendig ist:Furthermore, additional control information is transmitted from the base station to the UE, which is not primarily used to determine the transport format, but is necessary for the correct processing of a packet:

1. die Identifikationsnummer des Hybrid ARQ Prozesses (dient zur korrekten Überlagerung von Mehrfachübertragungen eines Paketes) , - einen New Data Indicator, der hilft die Übertragung eines neuen Pakets von Wiederholungsübertragungen eines vorherigen Pakets zu unterscheiden1. the identification number of the Hybrid ARQ process (used to correctly overlay multiple transmissions of a packet), - a New Data Indicator, which helps to distinguish the transmission of a new packet from retransmissions of a previous packet

Bei einem solchen nicht explizit angeforderten CQI wird nicht die normal absolute Kodierung verwendet, sondern eine Delta Kodierung die angibt, wie stark (um wie viel dB) die empfangene Leistung zu hoch oder niedrig ist. Diese Nachricht kann mit nur wenigen Bit signalisiert werden, z.B. 2 Bit bezeichnend die Werte -3dB g6dB, +3dB, +6dB. (Grund: Die Abweichung muss einerseits über dem festgelegten Toleranzbereich liegen, kann aber andererseits nicht viel größer sein, da sonst schon früher einen CQI gesendet worden wäre, so dass sich nicht im Laufe der Zeit eine sehr große Abweichung aufakkumulieren kann.) Diese Tatsache kann dafür ausgenutzt werden, dass die nicht benutzten Bits als Checksumme verwendet werden, um dieWith such a CQI not explicitly requested, the normal absolute coding is not used, but a delta coding which indicates how strong (by how many dB) the received power is too high or low. This message can be signaled with just a few bits, eg 2 bits denoting the values -3dB g6dB, + 3dB, + 6dB. (Reason: On the one hand, the deviation must be above the specified tolerance range, but on the other hand, it cannot be much larger, since otherwise a CQI would have been sent earlier, so that the A very large deviation can accumulate over time.) This fact can be exploited for the fact that the unused bits are used as a checksum for the

Erkennung von CQI Nachrichten durch die Basisstation zu verbessern: Es handelt sich hierbei um eine DTX-detection, die Basisstation muss entscheiden, ob ein empfangenes Signal tatsächlich einen CQI enthält, oder ob gar nichts d.h.- nurImprove detection of CQI messages by the base station: This is a DTX detection, the base station has to decide whether a received signal actually contains a CQI or if nothing i.e. only

Rauschen empfangen wurden.Noise was received.

Desweiteren besteht die Möglichkeit zusätzliche oder reguläre CQIs dann häufig zu senden, wenn eine Datenübertragung zu der Mobilstation aktiv ist, aber die CQI nur mit niedriger Rate zu senden, wenn gerade keine Datenübertragung aktiv ist, d.h. wenn die Mobilstation nur unmittelbar empfangsbereit für Da- ten ist. Furthermore, it is possible to send additional or regular CQIs frequently when data transmission to the mobile station is active, but only to send the CQI at a low rate when no data transmission is currently active, i.e. if the mobile station is only ready to receive data immediately.

Claims

Patentansprüche claims

1. Verfahren zur Datenübertragung über einen Funkkanal eines Kommunikationsnetzes (CN) , zwischen einem Sender (BS, MS) und einem Empfänger (MS, BS) , bei dem Ubertragungsparameter in folgenden Schritten eingestellt werden: a) der Sender überträgt Daten an den Empfänger, wobei die Ü- bertragung durch zumindest einen Ubertragungsparameter gekennzeichnet ist, welcher aufgrund einer, dem Sender bekannten ersten Kanalqualität des Funkkanals eingestellt wird; b) der Empfänger empfängt die Daten; c) der Empfänger ermittelt aus den Daten über den zumindest einen verwendeten Ubertragungsparameter die dem Sender bekannte erste Kanalqualität und d) über die Qualität der empfangenen Daten eine zweite, aktuelle Kanalqualität; e) der Empfänger vergleicht erste und zweite Kanalqualität.1. Method for data transmission over a radio channel of a communication network (CN), between a transmitter (BS, MS) and a receiver (MS, BS), in which transmission parameters are set in the following steps: a) the transmitter transmits data to the receiver, the transmission being characterized by at least one transmission parameter which is set on the basis of a first channel quality of the radio channel known to the transmitter; b) the recipient receives the data; c) the receiver determines the first channel quality known to the transmitter from the data on the at least one transmission parameter used, and d) a second, current channel quality on the quality of the received data; e) the receiver compares the first and second channel quality.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem f) falls erste und zweite Kanalqualität über einen vorgegebenen Toleranzwert voneinander abweichen g) der Empfänger ein Abweichen dem Sender mitteilt, worauf- hin der Sender erneut eine erste Kanalqualität ermittelt, auf deren Basis der zumindest eine Ubertragungsparameter eingestellt wird.2. The method as claimed in claim 1, in which f) if the first and second channel quality differ from one another by a predetermined tolerance value g) the receiver informs the transmitter of a deviation, whereupon the transmitter again determines a first channel quality on the basis of which the at least one transmission parameter is set.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Sender eine Basisstation (BS) und der Empfänger eine Mobilstation (MS) ist oder umgekehrt. 3. The method according to claim 1 or 2, wherein the transmitter is a base station (BS) and the receiver is a mobile station (MS) or vice versa.

4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem es sich bei dem Funkkanal um einen Paket-orientierten Kanal handelt, bei dem Daten in zumindest ein einzelnes Datenpaket aufgeteilt sind .4. The method according to any one of the preceding claims, wherein the radio channel is a packet-oriented channel, in which data are divided into at least one individual data packet.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, bei dem es sich bei dem Funkkanal um einen kontinuierlichen Datenkanal handelt.5. The method of claim 1 to 3, wherein the radio channel is a continuous data channel.

6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem Schritt a) folgende Teilschritte enthält: al) der Empfänger der Daten schickt dem Sender der Daten eine Kanalmessungsnachricht über einen dem Funkkanal zugeordneten Kontroll-Funkkanal; a2) der Sender ermittelt aufgrund dieser Kanalmessungsnach- rieht die erste Kanalqualität des Funkkanals.6. The method as claimed in one of the preceding claims, in which step a) contains the following substeps: a1) the recipient of the data sends the data transmitter a channel measurement message via a control radio channel assigned to the radio channel; a2) the transmitter determines the first channel quality of the radio channel based on this channel measurement message.

7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Daten in Form zumindest eines Datenpakets empfangen werden und Schritt c) wahlweise folgende Teilschritte enthält: cl) das Datenpaket wird decodiert und so der zumindest eine7. The method as claimed in one of the preceding claims, in which the data are received in the form of at least one data packet and step c) optionally contains the following substeps: cl) the data packet is decoded and thus the at least one

Ubertragungsparameter ermittelt und/oder cl*) zumindest ein Ubertragungsparameter dem Empfänger signa- lisiert wird.Transmission parameters are determined and / or cl *) at least one transmission parameter is signaled to the recipient.

8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Daten in Form zumindest eines Datenpakets empfangen werden und bei dem Schritt d) folgende Teilschritte umfasst: dl) Decodieren des empfangenen Datenpakets; d2) Ermitteln eines Nutzdateninhalts des Datenpakets unter Berücksichtigung von Wahrscheinlichkeitsentscheidungen d3) Codieren des ermittelten Nutzdateninhalts unter Verwendung der über die Ubertragungsparameter vorliegenden Information zu einem Testdatenpaket; d4) Ermitteln der Übertragungsqualität des empfangenen8. The method as claimed in one of the preceding claims, in which the data are received in the form of at least one data packet and in step d) comprises the following substeps: dl) decoding the received data packet; d2) determining a useful data content of the data packet taking into account probability decisions d3) coding the determined useful data content using the information available about the transmission parameters to form a test data packet; d4) determining the transmission quality of the received

Datenpakets aufgrund von Abweichung zwischen Datenpaket und Testdatenpaket.Data packet due to discrepancy between data packet and test data packet.

9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die zweite Kanalqualität über das Signal zu Rauschen9. The method according to any one of the preceding claims, wherein the second channel quality over the signal to noise

Verhältnis des empfangenen Datenpakets bestimmt wird.Ratio of the received data packet is determined.

10. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem ein Ubertragungsparameter durch die Übertragungsleis- tung gebildet wird und der vorgegebene Toleranzwert im10. The method according to any one of the preceding claims, in which a transmission parameter is formed by the transmission power and the predetermined tolerance value in

Schritt f in Bezug auf die Übertragungsleistung angegeben wird.Step f is specified in relation to the transmission power.

11. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Toleranzwert direkt oder indirekt angibt, welche Fehlerrate bei einem Datenpaket zugelassen wird.11. The method according to any one of the preceding claims, wherein the tolerance value indicates directly or indirectly which error rate is allowed in a data packet.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 11, bei dem Schritt g) durch das erneute Senden einer Kanalmessungsnachricht durchgeführt wird.12. The method according to any one of claims 2 to 11, in which step g) is carried out by retransmitting a channel measurement message.

13. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Bestimmung der ersten Kanalqualität auf Basis ei- nes dem Funk-Datenkanal zugeordneten Pilotkanals erfolgt.13. The method as claimed in one of the preceding claims, in which the first channel quality is determined on the basis of a pilot channel assigned to the radio data channel.

14. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 oder 3 bis 13, bei dem die Bestimmung der zweiten Kanal- qualität auf Basis eines dem Funk-Datenkanal zugeordneten14. The method according to any one of the preceding claims 1 or 3 to 13, wherein the determination of the second channel quality based on an assigned to the radio data channel

Pilotkanals erfolgt für den Fall, dass keine Daten übertragen werden.Pilot channel takes place in the event that no data is transmitted.

15. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Toleranzwert als ein Leistungspegel angegeben wird, bei dem unter Verwendung einer festgelegten Modulation mit einer festgelegten Codierungsrate eine bestimmte Fehlerrate erzielt wird.15. The method as claimed in one of the preceding claims, in which the tolerance value is specified as a power level at which a specific error rate is achieved using a fixed modulation with a fixed coding rate.

16. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Toleranzwert wahlweise vom Sender oder vom Empfänger oder von dem Kommunikationsnetzwerk vorgegeben wird.16. The method according to any one of the preceding claims, in which the tolerance value is specified either by the transmitter or by the receiver or by the communication network.

17. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem über den Funk-Datenkanal zumindest zwei Kommunikationsdienste laufen und der Toleranzwert separat für jeden Kommunikationsdienst einstellbar ist und so die Dienstqualität festgelegt wird.17. The method according to any one of the preceding claims, in which at least two communication services run over the radio data channel and the tolerance value can be set separately for each communication service and thus the service quality is determined.

18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem für ein einzelnes Datenpaket in einer Datenpaketgruppe gekennzeichnet wird, welche Dienstqualität ihm zugeordnet wurde.18. The method according to claim 17, in which for a single data packet in a data packet group it is identified which quality of service has been assigned to it.

19. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem es sich bei der Datenpaketgruppe um Datenpakete eines Paket-Calls handelt.19. The method of claim 16, wherein the data packet group is data packets of a packet call.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, bei dem für die letzten n Datenpakete einer Datenpaketgruppe, wenn die zweite Kanalqualität von der ersten Kanalqualität mehr als der Toleranzwert abweicht, keine Mitteilung an den Sender der Datenpakete erfolgt, wobei n eine Integerzahl von 1 bis zur Anzahl der Datenpakete innerhalb der Datenpaketgruppe ist.20. The method according to any one of claims 17 to 19, in which for the last n data packets of a data packet group, if the second channel quality deviates from the first channel quality more than the tolerance value, no message is sent to the transmitter of the data packets, where n is an integer from 1 to the number of data packets within the data packet group.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 20, bei dem das Mitteilen der Abweichung an den Sender der Daten über eine Kanalmessungsnachricht erfolgt.21. The method according to any one of claims 2 to 20, wherein the notification of the deviation to the sender of the data takes place via a channel measurement message.

22. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Kanalmessungsnachricht zusätzlich zu weiteren, re- gulär vorgesehenen Kanalmessungsnachrichten gesendet wird.'22. The method as claimed in one of the preceding claims, in which the channel measurement message is sent in addition to further, regularly provided channel measurement messages.

23. Verfahren nach Anspruch 22, bei dem zusätzliche Kanalmessungsnachrichten in einem Zeitraster gesendet werden, welches enger ist als das Zeitraster, in dem die regulären Kanalmessungsnachrichten gesendet werden. -23. The method of claim 22, wherein additional channel measurement messages are sent in a time slot that is narrower than the time slot in which the regular channel measurement messages are sent. -

24. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei' dem das Zeitraster zum Senden von regulären oder nicht regulären Kanalmessungsnachrichten an die übertragene Daten- menge angepasst wird.24. The method according to any one of the preceding claims, in which the time grid for sending regular or non-regular channel measurement messages is adapted to the amount of data transmitted.

25. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem eine zusätzliche Kanalmessungsnachricht gesendet wird., i wenn zumindest j Datenpakete hintereinander nicht inner- halb eines vorgegebenen Toleranzbereiches bezüglich ihrer Fehlerrate empfangen wurden, wobei j eine Integerzahl größer als 1 darstellt.25. Method according to one of the preceding claims, in which an additional channel measurement message is sent, i if at least j data packets have not been received in succession within a predetermined tolerance range with regard to their error rate, j representing an integer number greater than 1.

26. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die regulären Kanalmessungsnachrichten absolut mit einer vorgegebenen Auflösung kodiert werden und die zusätzlichen in Bezug auf eine Abweichung von einem Referenzwert differentiell. 26. The method according to any one of the preceding claims, wherein the regular channel measurement messages are encoded absolutely with a predetermined resolution and the additional differential with respect to a deviation from a reference value.

27. Verfahren nach Anspruch 26, bei dem als Referenzwert die zuletzt bekannte erste Kanalqualität verwendet wird.27. The method according to claim 26, in which the last known first channel quality is used as the reference value.

28. Verfahren nach Anspruch 26, bei dem als Referenzwert die zuletzt bekannte erste Kanalqualität, welche auf Basis einer regulär übertragenen Kanalmessungsnachricht ermittelt wurde, verwendet wird.28. The method according to claim 26, in which the last known first channel quality, which was determined on the basis of a regularly transmitted channel measurement message, is used as the reference value.

29. Verfahren nach Anspruch 26 bei dem der Referenzwert aus der Gesamtheit der Übertragungseigenschaften eines Datenpaketes besteht.29. The method according to claim 26, wherein the reference value consists of the entirety of the transmission properties of a data packet.

30. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem Kanalmessungsnachrichten mit einer festen Anzahl m von Bits codiert wird, wobei (m - x) Bits informationstragend sind und aus den verbleibenden x Bits eine Prüfsumme der (m-x) Bits gebildet wird.30. The method according to any one of the preceding claims, in which channel measurement messages are coded with a fixed number m of bits, where (m - x) bits are information-carrying and a checksum of the (m-x) bits is formed from the remaining x bits.

31. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem die Kanalmessungsnachricht in Bezug auf die Abweichung zu dem ihr maximal möglichen Wert differentiell codiert wird.31. The method according to any one of the preceding claims, wherein the channel measurement message is differentially coded with respect to the deviation from the maximum possible value.

32. Verfahren nach Anspruch 31, bei dem die Schrittweite für eine differentielle Codierung vorgegeben wird.32. The method of claim 31, wherein the step size is specified for a differential coding.

33. Verfahren nach Anspruch 32, bei dem die Schrittweite der differentiellen Codierung vom Toleranzwertes abhängt. 33. The method of claim 32, wherein the step size of the differential coding depends on the tolerance value.

34. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Funk-Datenkanal Bestandteil eines UMTS Netzwerkes ist.34. The method according to any one of the preceding claims, wherein the radio data channel is part of a UMTS network.

35. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4 und 6 bis 34, bei dem der Funk-Datenkanal durch den HS- DSCH gebildet wird.35. The method according to any one of the preceding claims 1 to 4 and 6 to 34, in which the radio data channel is formed by the HS-DSCH.

36. Mobilstation mit einer Prozessoreinheit, die derart aus- gestaltet ist, dass ein Verfahren nach einem der Ansprüche36. Mobile station with a processor unit which is designed in such a way that a method according to one of the claims

1 bis 35 durchführbar ist.1 to 35 is feasible.

37. Basisstation mit einer Prozessoreinheit, die derart ausgestaltet ist, dass ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 35 durchführbar ist. 37. base station with a processor unit which is designed such that a method according to one of claims 1 to 35 can be carried out.

38. Kommunikationsnetz umfassend eine Mobilstation nach Anspruch 36 und eine Basisstation nach Anspruch 37. 38. Communication network comprising a mobile station according to claim 36 and a base station according to claim 37.