DE10111193A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Festlegung eines Demodulationsverfahrens in einem digitalen Mobilfunksystem - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Festlegung eines Demodulationsverfahrens in einem digitalen MobilfunksystemInfo
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Abstract
In einer Empfangsanlage eines digitalen Mobilfunksystems ankommende und gemäß einem senderspezifischen Modulationsverfahren modulierte Einzeldatenpakete werden jeweils gemäß einem nach Empfangsgütequalitätskriterien einzeldatenpaketspezifisch gewählten Demodulationsverfahren demoduliert und anschließend zu einem Gesamtdatenpaket zusammengefügt. Dem Gesamtdatenpaket wird ein von der Gesamtgüte aller empfangenen Einzeldatenpakete abhängiges gesamtdatenpaketempfängerspezifisches Demodulationsverfahren zugeordnet. Einzeldatenpakete, die nach einem hiervon abweichenden einzeldatenpaketspezifischen Demodulationsverfahren demoduliert wurden, werden verworfen.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum
Betreiben eines digitalen Mobilfunknetzes, und insbesondere
auf ein Verfahren zum Betreiben eines digitalen Mobilfunknet
zes, bei dem empfängerseitig Demodulationsverfahren ohne vor
hergehende Kenntnis der senderseitig gewählten Modulationsart
für modulierte digitale Datensignale ausgewählt werden. Wei
terhin betrifft die vorliegende Erfindung Vorrichtungen zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die vorliegen
de Erfindung ist insbesondere für ein nach dem GSM Standard
betriebenes digitales Mobilfunksystem bestimmt, bei dem emp
fängerseitig nicht vorab bekannt ist, nach welchem sendersei
tig gewählten Modulationsverfahren eintreffende digitale Sig
nale moduliert worden sind.
Ein solches Verfahren, bei dem empfängerseitig die Art der
Modulation der eintreffenden senderseitig modulierten Signale
nicht vorab bekannt ist, wird in der Fachsprache auch als
"Blind Detection" bezeichnet, da der Empfänger "blind", also
in Unkenntnis der Modulationsart der eintreffenden Signale,
diese demodulieren muss.
In digitalen Mobilfunksystemen, insbesondere solchen nach dem
GSM Standard, werden digitale Daten in Form von Einzelbits in
in komplexstrukturierten Gesamtdatenpaketen vorspezifizierter
Zeitdauer und Bitzahl zusammengefasst.
Fig. 1 zeigt beispielhaft den Aufbau solcher komplex
struktruierter Datenpakete, wie sie z. B. in der GSM-Norm
05.02 V 8.0.1 (1999-07) näher spezifiziert sind. Dabei werden
z. B. im GSM Standard zunächst 148 Bits zu einem Einzeldaten
paket in Form eines sogenannten "Normalburst" zusammenge
fasst. Dem GSM Standard liegt ein Zeitmultiplex-Verfahren
(TDMA - time division multiplex access) bei der Übertragung
von Datenpaketen zugrunde, welches vorsieht, dass Datenpakete
in spezifizierten Zeitschlitzen ausgesendet werden. Das
kleinste zusammenhängend in einem Zeitschlitz von 577 µs aus
gesandte Einzeldatenpaket wird dabei in der GSM Spezifikation
als "Burst" bezeichnet. Mehrere Bursts können gemeinsam in
überlagerten Strukturen (z. B. in Fig. 1 in einem in acht
Zeitschlitzen ausgesendeten "TDMA-Rahmen" oder in einem "Mul
tirahmen") zusammengefasst werden.
Insbesondere in GSM Systemen wurde bisher nur das bekannte
GMSK Modulationsverfahren zur Kodierung einzelner zu übertra
gender Einzeldatenpakete ("Bursts") angewendet.
In Zukunft sollen jedoch bei digitalen Mobilfunksystemen,
insbesondere auch solchen nach dem GSM Standard, mindestens
zwei unterschiedliche Modulationsverfahren auf der Luft
schnittstelle, also der freien Funkübertragungsstrecke, zwi
schen einem Sender und einem Empfänger eingesetzt werden. Dies
sind z. B. GMSK-Modulation und 8-PSK-Modulation für die Sig
nalkodierung. Einzelheiten zu diesen beiden Modulationsver
fahren finden sich z. B. in der GSM-Norm 05.04 V 8.1.0 (1999-
12).
Bei einem GMSK-Verfahren können Folgen einzelner Bits bi∈{0,1}
in einer komplexen Bildebene z. B. auf je zwei relativ weit
voneinander beabstandete Bildpunkte (Symbolvektoren) auf den
Einheitskreis abgebildet werden. Beim 8-PSK Verfahren werden
hingegen Folgen einzelner Bits bi∈{0,1} in einer komplexen
Bildebene auf acht letztlich näher beieinander liegende Bild
punkte auf dem Einheitskreis abgebildet. Dadurch können mit
einem solchen 8-PSK Modulationsverfahren wesentlich höhere
Datenraten übertragen werden als mit einem GMSK-
Modulationsverfahren. Dies ist insbesondere bei Anwendungen
nützlich, wo sehr hohe Datenübertragungsraten benötigt wer
den, wie z. B. dann, wenn von einer Mobilstation in einem di
gitalen Mobilfunknetz eine Datenverbindung mit dem Internet
aufgebaut werden soll. Wegen des geringeren Abstands der
Bildpunkte in der komplexen Ebene zueinander bei 8-PSK ist
dieses Modulationsverfahren aber empfindlicher gegenüber Stö
rungen auf der Luftschnittstelle zwischen Mobilstation und
Basisstation. Bei 8-PSK können schon geringfügigere atmosphä
rische Störungen auf dem Übertragungsweg zu einem "Abdriften"
eines Bildpunktes auf einen benachbarten Bildpunkt in der
komplexen Ebene führen, was empfängerseitig zu Fehlinterpre
tationen der zu übertragenden Bitfolge führt. Deshalb ist es
wünschenswert, in einem digitalen Mobilfunknetz zu einem Ver
bindungsaufbau gleichzeitig zumindest zwei Modulationsverfah
ren zur Verfügung zu haben. Je nach atmosphärischen Übertra
gungsbedingungen kann dann zwischen störunempfindlicheren Mo
dulationsverfahren mit geringerer Datenübertragungsrate (z. B.
GMSK) und störempfindlicheren Modulationsverfahren mit höhe
rer Datenübertragungsrate (z. B. 8-PSK) umgeschaltet werden.
Hat eine Mobilstation z. B. bei günstigen Übertragungsbedin
gungen unter Verwendung eines 8-PSK Modulationsverfahrens
Verbindung zum Internet aufgenommen, so kann bei Verschlech
terung der Übertragungsbedigungen unter Umschaltung auf das
langsamere GMSK Modulationsverfahren die Verbindung aufrecht
erhalten werden.
Um in Zukunft digitale Mobilfunksysteme mit mehr als nur ei
nem Übertragungsverfahren betreiben zu können, und um insbe
sondere GSM Systeme mit GMSK-Modulation oder 8-PSK-Modulation
betreiben zu können, ist es notwendig, einen Empfänger in ei
nem digitalen Mobilfunknetz in die Lage zu versetzen, digita
le Daten, von denen der Empfänger noch nicht weiß, nach wel
chem Kodierungs- und Modulationsverfahren sie senderseitig
kodiert und moduliert worden sind, zu empfangen und empfän
gerseitig korrekt zu demodulieren und dekodieren.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, entsprechende Ver
fahren und Vorrichtungen zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst.
Die abhängigen Ansprüche betreffen bevorzugte Ausführungsfor
men der vorliegenden Erfindung.
Erfindungsgemäß werden senderseitig nach einem einheitlichen
Modulationsverfahren modulierte Einzeldatenpakete (z. B. die
"Bursts" in einem GSM Mobilfunksystem), die bei einem Empfän
ger in einem digitalen Mobilfunksystem ankommen, unabhängig
voneinander entsprechend einem jeweils einzeldatenpaketspezi
fisch wahrscheinlicheren Demodulationsverfahren entzerrt und
demoduliert. Die Festlegung eines einzeldatenpaketspezifisch
wahrscheinlicheren Demodulationsverfahrens geschieht aufgrund
von Qualitätsparametern, die aus dem aktuell empfangenen Ein
zeldatenpaket ermittelt werden. Die für diese Festlegung re
laventen Qualitätskriterien werden zusammen mit den Einzelda
tenpaketdaten zu einem Deinterleaver ("Entwürfe
ler")weitergereicht. Erst nachdem mehrere zu übertragende
Einzeldatenpakete im Deinterleaver vorliegen, wird dort z. B.
aufgrund eines Algorithmusses, der die Gesamtheit aller ein
zeldatenpaketspezifischen Qualitätskriterien auswertet, eine
Entscheidung darüber getroffen, welche senderseitige Modula
tionsart im vorliegenden Falle bei den eingetroffenen Einzel
datenpaketen mit höchster Wahrscheinlichkeit vorgelegen haben
dürfte. Dem Gesamtdatenpaket im Empfänger wird dann diese Mo
dulationsart als gesamtdatenpaketempfängerspezifische Demodu
lationsart, d. h. als "eigentlich richtige" Demodulationsart
für das Gesamtdatenpaket zugewiesen. Diese gesamtdatenpaket
empfängerspezifische Demodulationsart ist also die Demodula
tionsart, die der senderspezifischen Modulationsart aufgrund
der Gesamtheit der Qualitätskriterien der eingegangenen Ein
zeldatenpakete mit größter Wahrscheinlichkeit entspricht.
Sollten senderseitig im Deinterleaver dabei Einzeldatenpake
te vorliegen, die vorab nach ihrem Eintreffen beim Empfänger
aufgrund ihrer einzeldatenpaketspezifischen Qualitätskrite
rien mit einzeldatenpaketspezifischen Demodulationsverfahren
demoduliert worden sind, welche nicht dem später zugewiesenen
gesamtdatenpaketempfängerspezifischen Demodulationsverfahren
entsprechen, so werden die Daten in solchen "falsch" demodu
lierten Einzeldatenpaketen durch Datensymbole ersetzt, die
den weiteren Dekodiervorgang in einem Dekodierer nicht beein
flussen. Dadurch reduziert sich lediglich die Redundanz des
dekodierten Gesamtdatenpakets. Bei ausreichender Qualität der
übrigen, richtig entzerrten Einzeldatenpakete ist dann eine
fehlerfreie Dekodierung des Gesamtdatenpakets möglich.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich auch aus
den nachfolgenden Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den
Zeichnungen.
Es zeigen:
Fig. 1 die Anordnung von mehreren Einzeldatenpaketen
("Bursts" in der GSM Terminologie) welche in einem nach dem
GSM Standard betriebenen digitalen Mobilfunknetz verwendet
werden;
Fig. 2 eine Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsge
mäßen Verfahrens;
Fig. 3 ein Ablaufschema für ein erfindungsgemäßes Verfahren.
In der Fig. 1 ist ein Zeit-Multiplexschema (TDMA = time divi
dion multiplex access) für die Datenübertragung zwischen ei
ner Mobilstation und einer Basisstation in einem nach der GSM
Norm betriebenen Mobilfunksystem gezeigt. In einem sogenann
ten TDMA Rahmen stehen dabei acht Zeitschlitze für unter
schiedliche Teilnehmer zur Verfügung. Ein Teilnehmer A be
kommt z. B. jeweils den ersten Zeitschlitz ("0") zugewiesen,
d. h. er kann im Zeitschlitz "0" ein erstes Einzeldatenpaket
an eine Basisstation senden. Ein Teilnehmer B bekommt den
zweiten Zeitschlitz ("1") zugeordnet, usw. bis alle acht
Zeitschlitze 0 bis 7 vergeben sind. Die Anordnung dieser
Zeitschlitze 0 bis 7 wiederholt sich dabei zyklisch. Nach Ab
lauf des mit ("7") gekennzeichneten achten Zeitschlitzes ist
also wieder der Teilnehmer A am Zuge, und kann nun ein zwei
tes Einzeldatenpakt ("Burst") an eine Basisstation senden.
Dabei entsprechen die Einzeldatenpakete Folgen von aus Bits
bi∈{0,1} durch Kodierung und Modulation erzeugten digitalen
Signalen.
Die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung zur Durchführung eines er
findungsgemäßen Verfahrens umfasst eine Sendeanlage und eine
Empfangsanlage.
In der Sendeanlage einer Basisstation oder Mobilstation in
einem digitalen Mobilfunknetz werden von einem Kodierer 1
stammende kodierte und mit Redundanz aufgefüllte Daten über
einen Interleaver ("Verwürfeler") zu einem Modulator 3 gelei
tet und dort wahlweise z. B. gemäß einem GMSK- oder einem 8-
PSK-Verfahren moduliert. Das dabei gewählte Modulationsver
fahren wird als senderspezifisches Modulationsverfahren be
zeichnet. In dem in Fig. 2 gezeigten Modulator 3 liegen bei
spielhaft vier durch durchgezogene Striche symbolisierte
Einzelburts an, die alle einheitlich mit einem GMSK-
Modulationsverfahren moduliert worden sind.
Die Auswahl, welches Modulationsverfahren senderseitig anzu
wenden ist, wird nach Kriterien getroffen, die vorab festge
legt sind. Wichtig dabei ist, das für eine größere Gruppe von
Einzeldatenpaketen (z. B. vier, wie in Fig. 2 im Block "3 Mo
dulator" schematisch angedeutet), jeweils ein einheitliches
senderseitiges Modulationsverfahren angewandt wird. Erst wenn
eine größere Anzahl von Einzeldatenpaketen versendet worden
ist, wird dieses einheitliche Modulationsverfahren eventuell
geändert. Dies kann z. B. dadurch geschehen, dass eine Rück
meldung über die Qualität der empfängerseitig dekodierten Da
ten von einem sich in einer im folgenden noch eingehender be
schriebenen Empfangsanlage befindlichen Dekodierer 6 zurück
auf den Kodierer 1 in der Sendeanlage stattfindet, wie durch
die gestrichelte Linie in Fig. 2 symbolisiert ist. Geschieht
eine solche Rückmeldung, so wird im Modulator 3 in Fig. 2
z. B. von GMSK auf 8-PSK umgeschaltet, falls anhand der Quali
tätsrückmeldung senderseitig festgestellt wird, dass auch mit
8-PSK anstelle von GMSK gesendet werden könnte.
Die kodierten und gemäß einem einheitlichen Modulationsver
fahren im Modulator 2 modulierten Einzeldatenpakete werden in
passenden Sendezeitschlitzen über eine Sendeantenne Tx zu ei
ner Empfangsantenne Rx über eine Luftschnittstelle (Funküber
tragungsstrecke) geleitet.
Von der Empfangsantenne Rx gelangen die Einzeldatenpakete in
einen Einzeldatenpaketentzerrer/Demodulator 4, wo übertra
gungswegbedingte Signalverzerrungen kompensiert ("entzerrt")
werden. Der Demodulator 4 entscheidet sich bei jedem neu ein
treffenden Einzeldatenpaket anhand von vorab bestimmten Qua
litätskriterien für ein für den aktuell eingetroffenen Ein
zeldatenpaket individuell auszuwählendes einzeldatenpaketemp
fängerspezifisches Demodulationsverfahren, mit dem dann das
aktuell eingetroffene Einzeldatenpaket demoduliert wird. Ein
solches Qualitätskriterium kann z. B. das Signal-
Rauschverhältnis sein, mit dem das Einzeldatenpaket einge
troffen ist.
Bei den in Fig. 2 beim Demodulator 4 eingetroffenen vier Ein
zeldatenpaketen hat sich der Demodulator beispielsweise dafür
entschieden, dass erste, dritte und vierte Einzeldatenpaket
nach GMSK zu demodulieren. Beim zweiten Einzeldatenpaket hat
sich der Demodulator aber dafür entschieden, nach 8-PSK zu
demodulieren.
Die nacheinander auf diese Weise, also möglicherweise indivi
duell unterschiedlich demodulierten (vier) Einzeldatenpakete,
werden sodann vom Demodulator 4 auf einen Deinterleaver 5
("Entwürfeler") weitergegeben und zwar mitsamt den die jewei
lige Einzelentscheidung bei der Einzeldatenpaketdemodulierung
repräsentierenden Qualitätskriterien. Der Deinterleaver 5
sammelt zunächst alle (in Fig. 2: vier) entzerrten Einzelda
tenpakete mitsamt den sie jeweils repräsentierenden Quali
tätskriterien der Reihe nach auf und fügt die nach einzelda
tenpaketempfängerspezifischen Demodulationsverfahren demodu
lierten Einzeldatenpakete zu einem Gesamtdatenpaket zusammen.
Erst nach Vorliegen einer bestimmten Anzahl von Einzeldaten
paketen wird im Deinterleaver 6 anhand der Gesamtbewertung
der Qualitätskriterien der Einzeldatenpakete eine Entschei
dung darüber getroffen, welches (einheitliche) Modulations
verfahren senderseitig zur Modulation der Einzeldatenpakete
mit höchster Wahrscheinlichkeit angewendet worden war. Mit
anderen Worten: aufgrund der Gesamtheit der Qualitätskrite
rien aller empfängerseitig individuell entzerrten und demodu
lierten Einzeldatenpakete wird letztlich empfängerseitig ein
gesamtdatenpaketempfängerspezifisches Demodulationsverfahren
ausgewählt, welches dem senderseitigen Modulationsverfahren
mit größtmöglicher Wahrscheinlichkeit entsprechen sollte.
Mögliche Entscheidungskriterien für die Auswahl des gesamtda
tenpaketempfängerspezifischen Demodulationsverfahrens können
sein:
Majorität (d. h. im vorliegenden Beispiel mit vier Einzelda tenpaketen, dass zumindest drei der Einzeldatenpakete nach ein und demselben einzeldatenpaketempfängerspezifischen Demo dulationsverfahren demoduliert worden sind), normiertes Sig nal-Rauschverhältnis, Signalleistung oder andere.
Majorität (d. h. im vorliegenden Beispiel mit vier Einzelda tenpaketen, dass zumindest drei der Einzeldatenpakete nach ein und demselben einzeldatenpaketempfängerspezifischen Demo dulationsverfahren demoduliert worden sind), normiertes Sig nal-Rauschverhältnis, Signalleistung oder andere.
Empfängerseitig werden also Einzeldatenpakete unabhängig
voneinander entsprechend einem individuell wahrscheinlicheren
einzeldatenpaketempfängerspezifischen Demodulationsverfahren
entzerrt und demoduliert, und die für die jeweilige Auswahl
eines einzeldatenpaketempfängerspezifischen Demodulationsver
fahrens relevanten Qualitätskriterien werden zusammen mit den
Einzeldatenpaketdaten zum Deinterleaver 5 weitergereicht.
Erst nach Vorhandensein mehrerer Einzeldatenpakete entschei
det der Deinterleaver 6 über ein für mehrere Einzeldatenpake
te als Gesamtheit als "richtig", wählendes gesamtdatenpaket
empfängerspezifisches Demodulationsverfahren, welches mit
größter Wahrscheinlichkeit mit dem senderseitig gewählten Mo
dulationsverfahren übereinstimmt.
In dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel entscheidet der Deinter
leaver 5 nach dem "Majoritätskriterium" also, dass GMSK mit
höchster Wahrscheinlichkeit als senderseitiges Modulations
verfahren verwendet worden ist.
Daten in den nicht gemäß dem so festgelegten gesamtpaketemp
fängerspezifischen Demodulationsverfahren entzerrten und de
modulierten Einzeldatenpaketen werden dabei durch "neutrale"
Datensymbole ersetzt, die den weiteren Dekodiervorgang in
einem Dekodierer 6 nicht beeinflussen. In Fig. 2 heißt das,
dass im Deinterleaver 5 das zweite, im Demodulator 4 fälsch
licherweise gemäß 8-PSK demodulierte Einzeldatenpaket verwor
fen wird, und durch neutrale Datensymbole ersetzt wird. Durch
diese Vorgehensweise reduziert sich lediglich die Redundanz
des kanalkodierten Datenpakets. Bei ausreichender Qualität
der in zutreffender Weise demodulierten Einzeldatenpaketdaten
ist dann eine fehlerfreie Dekodierung des gesamten Datenpa
kets trotzdem noch möglich.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat zwei wesentliche Vorteile.
Zum einen ergeben sich empfängerseitig bei der Verarbeitung
eintreffender Einzeldatenpakete keine zusätzlichen Verzöge
rungszeiten, da jedes Einzeldatenpaket nach Auswahl des für
ihn wahrscheinlicheren einzeldatenpaketempfängerspezifischen
Demodulationsverfahrens nur einmal entzerrt und demoduliert
wird. Desweiteren entscheidet der Deinterleaver 5 erst nach
Vorlage aller Einzeldatenpakete endgültig über das gesamtda
tenpaketempfängerspezifische Demodulationsverfahren für ein
mehrere Einzeldatenpakete umfassendes Gesamtdatenpaket.
Die Auswahl eines gesamtdatenpaketempfängerspezifischen De
modulationsverfahrens wird also vom einzeldatenpaketweise
operierenden Demodulator/Entzerrer 4 zum gesamtdatenpaketweise
operierenden Deinterleaver 5 verlagert, der das für das Ge
samtdatenpaket plausibelste Demodulationsverfahren auswählen
kann.
Fig. 3 veranschaulicht den Ablauf eines erfindungsgemäßen
Verfahrens nochmals anhand eines Ablaufdiagramms, welches aus
einzelnen Funktionsblöcken besteht.
Im Funktionsblock 10 werden Bitfolgen in digitale und Redun
danz enthaltene Signalfolgen kodiert (dies geschieht in Fig.
2 im Kodierer 1) und anschließend in Einzeldatenpakete aufge
spaltet (dies geschieht in Fig. 2 im Interleaver 2).
Im Funktionsblock 11 werden die Einzeldatenpakete nach einem
festzulegenden senderspezifischen Modulationsverfahren, also
z. B. GMSK oder 8-PSK, moduliert (dies geschieht in Fig. 2 im
Modulator 3), wobei dieses Modulationsverfahren für mehrere
aufeinanderfolgende Einzeldatenpakete einheitlich ist.
Im Funktionsblock 12 wird ein so moduliertes Einzeldatenpaket
in einem zugeordneten Zeitschlitz von einer Sendeanlage zu
einer Empfangsanlage übertragen (dies geschieht in Fig. 2 auf
der Funkübertragungsstrecke von der Sendeantenne Tx zur Emp
fangsantenne Rx).
Im Funktionsblock 13 wird ein ausgestrahltes und von einer
Empfangseinheit empfangenes Einzeldatenpaket in einem Einzel
datenpaketentzerrer entzerrt, d.h. übertragungswegbedingte
Verzerrungen der digitalen Signale werden gemäß vordefinier
ter Korrekturalgorithmen kompensiert, um Empfangssignale zu
reproduzieren, die mit größtmöglicher Wahrscheinlichkeit den
Sendesignalen entsprechen (dies geschieht in Fig. 2 in einem
Entzerrerfunktionsblock im Demodulator 4).
Die Qualität des entzerrten Einzeldatenpakets wird anhand von
Signalqualitätsdaten wie z. B. einem Signal-Rauschverhältnis
im Funktionsblock 14 bewertet (dies geschieht in Fig. 2 eben
falls im Demodulator 4).
Anhand der ermittelten Qualitätskriterien wird im Funktions
block 15 ein bestimmtes einzeldatenpaketempfängerspezifisches
Demodulationsverfahren (z. B. GMSK) aus einer Gruppe von emp
fängerseitig potentiell zur Verfügung stehenden Demodulati
onsverfahren festlegt, welches dabei nicht notwendigerweise
dem senderseitig gewählten, für mehrere Einzeldatenpakete
einheitlichen Modulationsverfahren entspricht (dies geschieht
in Fig. 2 ebenfalls im Demodulator 4).
Im Funktionsblock 16 wird das entzerrte Einzeldatenpaketsig
nal anhand des im Funktionsblock 15 festgelegten Demodulati
onsverfahrens demoduliert (dies geschieht in Fig. 2 ebenfalls
im Demodulator 4).
Das so demodulierte Einzeldatenpaket wird zur weiteren Verar
beitung an den Funktionsblock 17 mitsamt Angaben zu dem ihm
individuell zugeordneten einzeldatenpaketempfängerspezifi
schen Demodulationsverfahren und den ihn individuell charak
terisierenden Qualitätskriterien weitergereicht (dies ge
schieht in Fig. 2 im Deinterleaver 5).
Gleichzeitig verzweigt das Ablaufschema zurück zum Funktions
block 12. Weitere Einzeldatenpakete werden gemäß dem Ablauf
nach den Funktionsblöcken 11 bis 16 bearbeitet, bis mehrere
senderseitig nach einem einheitlichen Verfahren modulierte
Einzeldatenpakete von der Sendeeinheit zur Empfangseinheit
übertragen worden sind, dort entzerrt worden sind, ihre je
weils individuellen Qualitätskriterien ermittelt worden sind,
das jeweilige Einzeldatenpaket nach einem von Einzeldatenpa
ket zu Einzeldatenpaket möglicherweise verschiedenen und je
weils individuell anhand seiner individuellen Qualitätskrite
rien festgelegten einzeldatenpaketempfängerspezifischen Demo
dulationsverfahren demoduliert worden ist und mitsamt seinen
individuellen Qualitätskriterien an den Funktionsblock 17
weitergereicht worden ist.
Im Funktionsblock 17 werden die demodulierten Einzeldatenpa
kete der Reihe nach mitsamt ihren Qualitätskriterien aufge
sammelt (dies geschieht in Fig. 2 im Deinterleaver 5).
Im Funktionsblock 18 werden die zu den Einzeldatenpaketen in
dividuell ermittelten Qualitätskriterien nochmals in ihrer
Gesamtheit bewertet und in Abhängigkeit von diesem Gesamter
gebnis eine Entscheidung getroffen über ein mehreren Einzel
datenpaketen in ihrer Gesamtheit mit größter Plausibilität
zuzuordnende gesamtdatenpaketempfängerspezifischen Demodula
tionsverfahren, welches mit höchster Wahrscheinlichkeit dem
senderspezifischen Modulationsverfahren entspricht.
Im Funktionsblock 19 werden die aufgesammelten demodulierten
Einzeldatenpakete zu einem Gesamtdatenpaket zusammengefügt
(dies geschieht in Fig. 2 ebenfalls im Deinterleaver 5).
Einzeldatenpakete, für die im Funktionsblock 15 ein individu
elles einzeldatenpaketempfängerspezifisches Demodulations
verfahren angewandt worden ist, welches nicht dem im Funkti
onsblock 19 für das Gesamtpaket gewählten gesamtdatenpaket
empfängerspezifischen Demodulationsverfahren entspricht, wer
den im Funktionsblock 20 durch "neutrale" Symbole ersetzt
(dies geschieht in Fig. 2 ebenfalls im Deinterleaver 5).
Mit anderen Worten: ein im Funktionsblock 16 mit einem ein
zeldatenpaketempfängerspezifischen Demodulationsverfahren de
modulierter Einzeldatenpaket, dessen einzeldatenpaketempfän
gerspezifisches Demodulationsverfahren von dem für das Ge
samtpaket im Funktionsblock 19 gewählten gesamtdatenpaket
empfängerspezifischen Demodulationsverfahren abweicht, wird
in dem Sinne verworfen, dass es durch Symbole ersetzt wird,
die das Ergebnis der weiteren Dekodierung (in Fig. 2 ge
schieht die Dekodierung im Dekodierer 6) der übrigen Einzel
datenpakete im Gesamtdatenpaket nicht beeinflussen.
Im Funktionsblock 21 findet die endgültige Dekodierung der in
einem solchen Gesamtdatenpaket vorliegenden Daten statt.
Der Verlust der in einem bestimmten Gesamtdatenpaket verwor
fenen Einzeldatenpakete kann dabei dadurch kompensiert wer
den, dass in anderen Gesamtdatenpaketen redundante Informati
onen erhalten sind, die den Informationsverlust kompensieren.
Claims (9)
1. Verfahren zum Betreiben eines digitalen Mobilfunknetzes,
insbesondere eines nach dem GSM Standard operierenden digita
len Mobilfunknetzes, welches folgende Schritte umfasst:
- a) kodierte Einzeldatenpakete werden senderseitig jeweils nach einem einheitlichen, aus einer Gruppe von mehreren möglichen senderseitigem Modulationsverfahren zu wählen den senderspezifischen Modulationsverfahren moduliert;
- b) die modulierten Einzeldatenpakete werden von einem Sender zu einem Empfänger übertragen;
- c) für jedes vom Empfänger empfangene Einzeldatenpaket wird ein individuelles einzeldatenpaketempfängerspezifisches Demodulationsverfahren aus einer Gruppe von mehreren emp fängerseitig zur Verfügung stehenden Demodulationsverfah ren anhand von vom Empfänger aus dem eingehenden Einzel datenpaket ermittelten Qualitätskriterien ausgewählt, wo bei jedes einzelne einzeldatenpaketempfängerspezifische Demodulationsverfahren aus der Gruppe von mehreren emp fängerseitig zur Verfügung stehenden Demodulationsver fahren jeweils genau einem der senderseitigen Modulati onsverfahren entspricht, wobei aber das für ein bestimm tes Einzeldatenpaket anhand der Auswertung seiner einzel datenpaketempfängerspezifischen Empfangsqualitätskrite rien festgelegte einzeldatenpaketempfängerspezifische De modulationsverfahren nicht notwendigerweise dem in Schritt a) angewandten senderspezifischen Modulationsver fahren entspricht;
- d) mehrere einzelne nach Schritt c) demodulierten Einzelda tenpakete werden in ihrer Gesamtheit zu einem empfänger seitigen Gesamtdatenpaket zusammengefügt;
- e) ein aufgrund der Gesamtheit der einzeldatenpaketspezifi schen Qualitätskriterien als am wahrscheinlichsten dem in Schritt a) angewandten senderspezifischen Modulations verfahren entsprechendes gesamtdatenpaketempfängerspezi fische Demodulationsverfahren wird festgelegt;
- f) in dem empfängerseitigen Gesamtdatenpaket werden Einzel datenpakete, deren nach Schritt c) ausgewähltes einzelda tenpaketempfängerspezifisches Demodulationsverfahren nicht dem in Schritt e) festgelegten gesamtdatenpaketemp fängerspezifischen Demodulationsverfahren entspricht, im empfängerseitigen Gesamtdatenpaket durch Informationen ersetzt, die sich nicht auf eine weitere Dekodierung der in den übrigen Einzeldatenpaketen des empfängerseitigen Gesamtdatenpakets enthaltenen Informationen auswirken.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass senderseitig genau zwei mögliche Modulationsverfahren
und empfängerseitig genau zwei entsprechende Demodulations
verfahren bereitgestellt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass sender- und empfängerseitig jeweils GMSK und 8-PSK als
Modulations- bzw. Demodulationsverfahren bereitgestellt wer
den.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass nach der Dekodierung in Schritt f) eine Rückmeldung von
der Empfängerseite zur Senderseite über die Qualität der emp
fängerseitig dekodierten Daten erfolgt, und dass senderseitig
in Abhängigkeit von dieser Qualitätsrückmeldung das sender
seitige Modulationsverfahen überprüft und gegebenenfalls ge
ändert wird.
5. Digitales Mobilfunksystem, bestehend aus einer Sendeanlage
und einer Empfangsanlage,
wobei die Sendeanlage umfasst:
Kodiermittel (1) zum Kodieren digitaler mit Redundanz verse hener Daten;
einen Interleaver (Verwürfeler 2) zum Bereitstellen von ko dierten Einzeldatenpaketen aus den von den Kodiermitteln ko dierten Daten;
Modulationsmittel (3) zum Modulieren der kodierten Einzelda tenpakete gemäß einem einheitlichen senderspezifischen Modu lationsverfahren, welches aus einer Gruppe von mehreren mög lichen senderseitigem Modulationsverfahren gewählt ist;
Sendemittel (Tx) zum Aussenden der modulierten und kodier ten Einzeldatenpakete;
wobei die Empfangsanlage umfaßt:
Empfangsmittel (Rx) zum Empfangen von von den Sendemitteln (Rx) ausgesandten Einzeldatenpaketen;
einen Demodulator (4), zum Entzerren und Demodulieren der empfangenen Einzeldatenpaketen gemäß einem anhand von Quali tätskriterien für den Einzeldatenpaketempfang aus einer Grup pe von mehreren empfängerseitig zu Verfügung stehenden Demo dulationsverfahren ausgewähltem einzeldatenpaketempfängerspe zifischen Demodulationsverfahren;
einen Deinterleaver (Entwürfeler 5) zum Zusammenfügen mehre rer demodulierter Einzeldatenpakete zu einem Gesamtdatenpa ket unter Einfügen dekodierneutraler Daten anstelle von Ein zeldatenpaketen, die gemäß einem einzeldatenpaketempfänger spezifischen Demodulationsverfahren im Demodulator (4) demo duliert wurden, welches nicht einem anhand von Qualitätskri terien für die Gesamtheit der Einzeldatenpakete ausgewählten gesamtdatenpaketempfängerspezifischen Demodulationsverfahren entspricht, welches mit höchster Wahrscheinlichkeit dem sen derseitigen Modulationsverfahren entspricht;
einen Dekodierer (6) zum Dekodieren der vom Deinterleaver (5) bereitgestellten Gesamtdatenpakete.
Kodiermittel (1) zum Kodieren digitaler mit Redundanz verse hener Daten;
einen Interleaver (Verwürfeler 2) zum Bereitstellen von ko dierten Einzeldatenpaketen aus den von den Kodiermitteln ko dierten Daten;
Modulationsmittel (3) zum Modulieren der kodierten Einzelda tenpakete gemäß einem einheitlichen senderspezifischen Modu lationsverfahren, welches aus einer Gruppe von mehreren mög lichen senderseitigem Modulationsverfahren gewählt ist;
Sendemittel (Tx) zum Aussenden der modulierten und kodier ten Einzeldatenpakete;
wobei die Empfangsanlage umfaßt:
Empfangsmittel (Rx) zum Empfangen von von den Sendemitteln (Rx) ausgesandten Einzeldatenpaketen;
einen Demodulator (4), zum Entzerren und Demodulieren der empfangenen Einzeldatenpaketen gemäß einem anhand von Quali tätskriterien für den Einzeldatenpaketempfang aus einer Grup pe von mehreren empfängerseitig zu Verfügung stehenden Demo dulationsverfahren ausgewähltem einzeldatenpaketempfängerspe zifischen Demodulationsverfahren;
einen Deinterleaver (Entwürfeler 5) zum Zusammenfügen mehre rer demodulierter Einzeldatenpakete zu einem Gesamtdatenpa ket unter Einfügen dekodierneutraler Daten anstelle von Ein zeldatenpaketen, die gemäß einem einzeldatenpaketempfänger spezifischen Demodulationsverfahren im Demodulator (4) demo duliert wurden, welches nicht einem anhand von Qualitätskri terien für die Gesamtheit der Einzeldatenpakete ausgewählten gesamtdatenpaketempfängerspezifischen Demodulationsverfahren entspricht, welches mit höchster Wahrscheinlichkeit dem sen derseitigen Modulationsverfahren entspricht;
einen Dekodierer (6) zum Dekodieren der vom Deinterleaver (5) bereitgestellten Gesamtdatenpakete.
6. Digitales Mobilfunksystem nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Modulationsmittel (3) einen GMSK- und 8-PSK Modula
tor enthalten, und der Demodulator (4) entsprechend einen
GMSK- und 8-PSK-Demodulator.
7. Digitales Mobilfunksystem nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass Mittel vorgesehen sind, um vom Dekodierer (6) eine Rück
meldung über die Qualität der empfängerseitig dekodierten Da
ten auf den Modulator (3) in der Sendeanlage zu geben.
8. Sendeanlage für ein digitales Mobilfunksystem nach einem
der Ansprüche 5 bis 7, bestehend aus Kodierer (1), Interlea
ver (2), Modulator (3) und Sendemitteln (Tx).
9. Empfangsanlage für ein digitales Mobilfunksystem nach ei
nem der Ansprüche 5 bis 7, bestehend aus Empfangsmitteln
(Rx), Demodulierer (4), Deinterleaver (5) und Dekodierer (6).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2001111193 DE10111193A1 (de) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | Verfahren und Vorrichtung zur Festlegung eines Demodulationsverfahrens in einem digitalen Mobilfunksystem |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2001111193 DE10111193A1 (de) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | Verfahren und Vorrichtung zur Festlegung eines Demodulationsverfahrens in einem digitalen Mobilfunksystem |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10111193A1 true DE10111193A1 (de) | 2002-09-12 |
Family
ID=7676747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2001111193 Pending DE10111193A1 (de) | 2001-03-08 | 2001-03-08 | Verfahren und Vorrichtung zur Festlegung eines Demodulationsverfahrens in einem digitalen Mobilfunksystem |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE10111193A1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1487154A2 (de) | 2003-06-12 | 2004-12-15 | Broadcom Corporation | Klassifzierer für einen Empfänger nach der Norm IEEE 802.11g |
| EP1594243A1 (de) * | 2004-05-03 | 2005-11-09 | Alcatel Alsthom Compagnie Generale D'electricite | Übertragungsmodusselektion mittels Qualitätsschätzung eines zusammengesetzten Signals |
-
2001
- 2001-03-08 DE DE2001111193 patent/DE10111193A1/de active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1487154A2 (de) | 2003-06-12 | 2004-12-15 | Broadcom Corporation | Klassifzierer für einen Empfänger nach der Norm IEEE 802.11g |
| EP1487154A3 (de) * | 2003-06-12 | 2009-12-02 | Broadcom Corporation | Klassifzierer für einen Empfänger nach der Norm IEEE 802.11g |
| US7715350B2 (en) | 2003-06-12 | 2010-05-11 | Broadcom Corporation | Classifier for communication device |
| EP1594243A1 (de) * | 2004-05-03 | 2005-11-09 | Alcatel Alsthom Compagnie Generale D'electricite | Übertragungsmodusselektion mittels Qualitätsschätzung eines zusammengesetzten Signals |
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