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WO2003079590A2 - Verfahren zur übertragung von daten in einem funkkommunikationssystem - Google Patents

Verfahren zur übertragung von daten in einem funkkommunikationssystem Download PDF

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WO2003079590A2
WO2003079590A2 PCT/EP2003/050058 EP0350058W WO03079590A2 WO 2003079590 A2 WO2003079590 A2 WO 2003079590A2 EP 0350058 W EP0350058 W EP 0350058W WO 03079590 A2 WO03079590 A2 WO 03079590A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
transmission
assigned
base station
time frame
subframes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2003/050058
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English (en)
French (fr)
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WO2003079590A3 (de
Inventor
Carsten Ball
Jan Hellmann
Markus Mummert
Robert Müllner
Franz Schreib
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE2002111587 external-priority patent/DE10211587B4/de
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp filed Critical Siemens AG
Publication of WO2003079590A2 publication Critical patent/WO2003079590A2/de
Publication of WO2003079590A3 publication Critical patent/WO2003079590A3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0446—Resources in time domain, e.g. slots or frames
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/52—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on load

Definitions

  • Radio communication systems are used to transmit information, voice or data using electromagnetic waves via a radio interface, also known as an air interface, between a transmitting and a receiving radio station.
  • a radio communication system is the known GSM mobile radio network, the architecture of which is described, for example, in B. Walke, Mobile Radio Networks and Their Protocols, Volume 1, Teubner-Verlag Stuttgart, 1998, pages 139 to 151 and pages 295 to 311.
  • a channel formed by a narrowband frequency range and a time slot is provided for the transmission of a subscriber signal. Since a subscriber signal in a channel differs in frequency and time from the other subscriber signals, the receiving radio station can carry out a detection of the data of the subscriber signal.
  • the individual subscribers are also distinguished by different spreading codes.
  • a radio communication system for example a GSM mobile radio network, comprises a multiplicity of mobile switching centers (MSC) which are networked with one another and which provide access to a fixed network. Furthermore, these mobile switching centers are connected to at least one base station controller (base station controller BSC). It is between the MSC and BSC.
  • the base station controller enables a connection to at least one base station (base transceiver station, BTS) and manages the radio resources of the connected base stations.
  • BTS base transceiver station
  • Such a base station is a radio station that uses a radio interface can establish a communication connection to mobile stations.
  • Voice signals from the mobile station are coded in error protection and encrypted via the air interface.
  • a time slot of a time frame is assigned to the message connection.
  • Different communication links are transmitted in time division multiplex, with eight time slots forming a time frame.
  • the signals When transmitting from a mobile station to a base station, the signals are decrypted in the base station and the error protection is removed.
  • a TRAU frame is permanently assigned to each participant.
  • a TRAU frame is a time frame of a predetermined length, so that the transmission capacity is 16 kbit / s or 8 kbit / s.
  • the length of a TRAU time frame is 20 ms.
  • voice signals from connections to the fixed network are converted to the format of the fixed network, for example standard ISDN format.
  • the 8 kbit / s or 16 kbit / s TRAU time frames are converted to 64 kbit / s ISDN time frames.
  • This implementation which is always associated with a loss of data quality, can be omitted for connections between two mobile stations. One then speaks of tandem free operation.
  • each connection is therefore assigned a transmission capacity of a fixed size.
  • the size of the transmission capacity must be such that the useful Data rate that is transmitted via the air interface in a time slot plus the necessary signaling information can be transmitted.
  • the measurement of the size of the transmission capacity assigned to a subscriber is therefore based on the maximum data rate that can be transmitted for the subscriber in a time slot on the air interface. Due to the fixed assignment of the transmission rate on the air interface to the transmission capacity of a TRAU time frame, the possible useful data rate on the air interface is limited to a maximum of 16 kbit / s. The maximum data rate to be transmitted is further reduced by additional signaling.
  • the invention is therefore based on the problem of specifying a method for transmitting data in a radio communication system in which the transmission capacity between the base station and the transcoding unit can be adapted and used economically.
  • a subscriber is assigned a transmission capacity for the transmission of the data between a base station and a transcoding unit of the radio communication system, the size of which is selected from a predetermined quantity with at least two sizes.
  • the transmission capacity assigned to the subscriber can be adapted to the actually available data rate. This makes better use of the transmission path between the base station and transcoding unit. It is within the scope of the invention to provide the transmission capacity assigned to a subscriber in the form of time frames of different frame lengths.
  • the time frames preferably comprise at least one subframe of constant length, with differently long time frames having different numbers of subframes, each of the same length.
  • the first subframe of a time frame contains signaling information for data transmission in addition to useful data. If the time frame has further subframes, the further subframes contain, in addition to useful data, an identifier of the subframe and an identifier of the time frame. The first subframe and the further subframes are thereby logically linked. This has the advantage that the subframes that together form a time frame do not necessarily have to be transmitted one after the other. For example, after the first subframe of a first time frame, a first subframe of a second time frame can be transmitted and then further subframes of the first time frame. This enables the real-time requirements of different participants to be better taken into account.
  • the signaling information is only contained in the first subframe and the further subframes only contain an identifier of the subframe and an identifier of the time frame, which are required for assembling the subframes into the time frame.
  • the subframes preferably contain information for controlling the temporal position on an interface between the base station and the transcoding unit, with which the the arrival of the subframes in the base station is controlled. For psycho-acoustic reasons, very high demands are placed on the delay times for the transmission of voice data. According to this embodiment of the invention, these requirements can be met by using a mechanism for time synchronization of the subframes of a time frame. The temporal relationship between the subframes is established and additional delay times are avoided.
  • ECSD circuit switched data
  • GSM EDGE Radio Access Network GSM EDGE Radio Access Network
  • time frames of different lengths are dynamically allocated according to this invention and their length is controlled by priorities.
  • the method is also suitable for the transmission of data between the base station and the transcoding unit according to an Internet Protocol (IP) method or an ATM method.
  • IP Internet Protocol
  • ATM ATM
  • the data transmission between the base station and the transcoding unit takes place in the form of data packets.
  • the individual participants are assigned differently sized transmission capacities.
  • the utilization of the transmission path between the base station and the transcoding unit can be further improved by assigning the transmission capacity dynamically.
  • a larger or smaller transmission capacity is allocated to the respective subscriber on the basis of a prioritization assigned to the respective subscriber and on the basis of the radio conditions determined for the respective subscriber when the load on the transmission link changes. grasslands. This ensures that, on the one hand, as many participants as possible are served and, on the other hand, as many participants as possible receive optimal quality.
  • AMR adaptive multi rate
  • various coding processes are available that are assigned to a subscriber connection depending on the transmission conditions. Since the coding methods used in AMR methods are in contrast to the GSM full rate, GSM half rate and GSM enhanced fill rate methods, in which a rigid division of the total bit rate into a fixed channel coding component and a fixed speech coding component If a variable change is made between coding methods with different channel coding components or voice coding components, AMR methods are able to adapt the coding method used adaptively to the transmission conditions of the air interface. As a result, the coding method that is best suited for the current transmission condition can be selected and continuously adapted when the transmission conditions change, and the voice quality in the mobile radio network can thus be significantly improved.
  • Coding methods with a source bit rate between 6.60 kbit / s and 23.85 kbit / s have been standardized for the so-called AMR wide band method.
  • This useful bit rate is transmitted for a subscriber via the time slot assigned to him via the air interface.
  • These bit rates must be transmitted in a time frame between the base station and the transcoding unit.
  • the size of the time frame used after the measured present bit rate If bottlenecks occur on the transmission link between the base station and the transcoding unit, subscribers of lower priority are only initiated coding processes with a low bit rate, and the subscriber is assigned a smaller time frame.
  • the radio conditions deteriorate significantly for a subscriber, a change in the group of possible coding methods to a group with coding methods with low bit rates and thus greater robustness on the air interface is likewise initiated for him and a smaller time frame is assigned to him. If, on the other hand, the load in the network drops, a switch to a group of coding methods with a higher bit rate is initiated for a subscriber of higher priority and a larger transmission capacity, ie a larger time frame, is allocated to it. If the radio conditions for a subscriber improve and the utilization of the system permits, a change in the group of coding methods to higher useful bit rates is initiated for this subscriber and the subscriber is assigned a larger time frame.
  • FIG. 1 shows a section of a radio communication system in which the method according to the invention can be used
  • Figure 2 shows some time frames.
  • FIG. 3 shows a flow chart for assigning time frames.
  • FIG. 4 shows a flow chart for determining the radio conditions.
  • FIG. 5 shows the creation of assignment lists.
  • a radio communication system comprises a plurality of base stations BTS1, BTS2, BTS3, via which a radio connection to a mobile station MS can be established (see FIG. 1).
  • Each of the base stations BTS is assigned to a base station controller BSC.
  • the interface between the base station BTS and base station controller BSC is referred to as the A to interface.
  • the base station controller BSC is connected via a transcoding unit TRAU to a mobile switching center MSC, which represents the interface to other networks.
  • the interface between the base station controller BSC and the transcoding unit TRAU is called the A sub interface
  • the interface between the transcoding unit TRAU and the mobile switching center MSC is called the A interface.
  • Each subscriber is assigned a time frame ZR1, ZR2, ZR3 on the transmission link between a base station and a transcoding unit of a radio communication system (see FIG. 2).
  • the time frames ZR1, ZR2, ZR3 have different lengths.
  • Each time frame ZR1, ZR2, ZR3 contains at least a first subframe TR11, TR21, TR31.
  • the longer time frames ZR1, ZR3 also have a further subframe TR12, TR32.
  • the first subframes TR11, TR21, TR31 and the further subframes TR12, TR32 have the same, constant length.
  • the first subframes TR11, TR21, TR31 also contain signaling information for data transmission, such as information on power control, via U link measurements of the base station (for example RXLEV, RXQUAL), down link signaling from the base station to the mobile station, and redundancy information such as CRC (Cyclic Redundancy Check).
  • signaling information for data transmission such as information on power control, via U link measurements of the base station (for example RXLEV, RXQUAL), down link signaling from the base station to the mobile station, and redundancy information such as CRC (Cyclic Redundancy Check).
  • the further subframes TR12, TR32 contain, in addition to user data, additional information which is used for logical chaining with the respective first subframe TR11, TR31, such as, for example, the specification of how many subframes of the time frame to be transmitted is the present and an identifier of the time frame, to which the respective subframe belongs. This identifier can be implemented as a shortened time frame number.
  • All subframes preferably contain information for controlling the temporal position on the Abis interface.
  • Each subframe can thus be shifted in time independently of all other subframes that belong to a time frame.
  • the subframes can take different paths when switching the 16 kbit / s channels.
  • the time shift can ensure that all subframes belonging to a specific frame arrive at the base station at the same time. This is important because the subframes have to be reassembled in the base station before they can be sent on the air interface.
  • the base station In the transmission direction from the base station to the mobile station, that is to say in the downlink direction, the base station extracts the data and the signaling information. In the downlink direction, the BTS removes and checks the redundancy information CRC for each subframe. The user data is then composed of all associated subframes for the entire time frame.
  • the base station calculates and controls the required time of arrival separately for each subframe with the aid of the transcoding unit.
  • the time at which a single subframe arrives in the downlink direction and the time at which the composite frame has to be sent on the air interface are used for the calculation. Any deviations are communicated to the transcoding unit in the signaling information of the associated subframe in the up link direction.
  • the transcoding unit then supplements or omits a certain number of bits in the downlink direction. As a result, all subframes belonging to a frame arrive at the same time and can be sent without buffering. This is particularly important because of the real-time requirements for voice connections.
  • the data is then transmitted via the air interface.
  • the entire time frame is encoded according to the selected coding method and transmitted using the corresponding modulation method.
  • the time frame can be assigned with of the adjusted length for a subscriber, it can be used that in AMR procedures the available coding procedures are divided into groups with a maximum of four coding procedures.
  • the possible coding methods are divided into four groups, for example, which are referred to as Active Codec Set (ACS), each with a maximum of four coding methods.
  • ACS Active Codec Set
  • a time frame length is specified for each of the groups ACS1, ACS2, ACS3, ACS4.
  • the group ACS1 for AMR narrow band which contains coding methods with transmission rates of 12.2 kbit / s, 7.95 kbit / s, 5.9 kbit / s, and 4.75 kbit / s, is provided with a time frame assigned to only one subframe.
  • the groups ACS3 for AMR wide band which contain coding methods with transmission rates of 23.85, 15.85, 12.65 and 6.60 kbit / s
  • the groups ACS4 for AMR wide band the coding methods with transmission rates of 15 , 85 kbit / s, 12.65 kbit / s, 8.85 kbit / s and 6.60 kbit / s
  • a time frame with a first subframe and a further subframe is assigned.
  • a group that is assigned to a connection takes place on the one hand according to traffic load-related criteria and on the other hand according to radio conditions, whereby for example the level during call setup, which is determined by the RXLEV value of the SDCCH, is evaluated.
  • a third limit value which is calculated as the difference between the second limit values and a hysteresis value
  • new connections can also be assigned a time frame according to the given requirements.
  • the current load of the system is determined, for example, by considering all the relevant factors. This includes the interface A bis between the base station and the base station controller, and the interface A sub between the base station controller and the transcoding unit, and the base station controller and the transcoding unit.
  • the selection of the connections to which a different time frame is assigned due to the current load takes place on the one hand according to a list of priorities and on the other hand according to the given radio conditions.
  • the C / I value which represents the ratio of useful signal to interference, is a suitable parameter for assessing the radio conditions. For example, two thresholds are defined. If the C / I value exceeds a first threshold C / I threshold, the connection can be assigned an ACS group with high-rate coding methods for good radio conditions. If the C / I value falls below a second threshold C / I threshold 2, which is smaller than the first threshold C / I threshold, the connection is assigned an ACS group with more robust and possibly lower-rate coding methods for poor radio conditions (see Figure 4).
  • the composition of the coding method for the different ACS groups can be selected in such a way that time frames of different sizes are required for the terrestrial data transmission.
  • lists Z ⁇ and Z 2 are created which contain the participants in the order in which they are used by another Time frame should be assigned (see Figure 5).
  • the list Z x for the allocation of a smaller time frame and the list Z 2 for the allocation of a larger time frame are generated on the basis of a priority list P and a radio conditions list F.
  • the priority list P contains a priority for each participant, which is assigned to him on the basis of the information available to the operator, for example contract terms or the like.
  • the list of radio conditions F contains the distance of the current C / I value to the first threshold C / I threshold and to the second threshold C / I threshold 2 for each subscriber.
  • the A to interface between the base station and base station controller is used, for example, not only by voice subscribers, but also by packet-switched data services.
  • counters can be implemented, for example, which count the utilization of all components.
  • both mobile stations and the assigned base stations, base station controls and transcoding units, and the associated A bis and A sub interfaces Only if a time frame with several subframes is available for the connection for both base station systems, does it make sense to assign such time frames for the connection.
  • the next step is to check whether the current traffic load is less than the first limit (see figure 3). This is the case, for example.
  • a time frame with a first subframe and a further subframe is thus assigned to the connection.
  • the network thus offers the connection optimal quality.
  • the load on the A to interface increases and the first limit value is exceeded.
  • a request from another subscriber 2 who also wants to set up a conversation is received.
  • the subscriber 2 has a subscriber priority 2 that is greater than the subscriber priority 1.
  • the measurement of the RXLEV level of the SDCCH shows that the radio conditions are suitable for assigning an ACS group with a high-rate coding method.
  • the connection is assigned a group ACS, which only contains low-rate coding methods, for which a time frame with only a first subframe is sufficient.
  • the current load is now higher than the third limit, so that larger connections cannot be assigned to existing connections.
  • subscriber 1 who is in first place in list Z, but which has the same radio conditions as subscriber 2 but a lower subscriber priority, is assigned a smaller time frame with only a first subframe. At the same time, subscriber 1 is deleted from list Z x and, due to the good radio conditions, added to list Z 2 .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

Für die Übertragung von Daten zwischen einer Basisstation und einer Transkodiereinheit eines Funkkommunikationssystems wird einem Teilnehmer eine Übertragungskapazität zugewiesen, deren Grösse aus einer vorgegebenen Menge mit mindestens zwei Grössen ausgewählt wird. Die Übertragungskapazität kann in Form von Zeitrahmen unterschiedlicher Rahmenlänge bereitgestellt werden. Dabie ist es möglich, den Zeitrahmen als Kette einzelner Teilrahmen konstanter Länge zu realisieren, wobei unter-schiedlich lange Zeitrahmen untereschiedlich viele Teilrahmen umfassen. Zusätzlich können Zugriffsrechte auf gemeinsame Ressourcen durch lastabhängige und durch Radiobedingungen gegebene Prioritäten gesteuert werden.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Übertragung von Daten in einem Funkkommunikationssystem
Funkkommunikationssysteme dienen der Übertragung von Informationen, Sprache oder Daten, mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen über eine Funkschnittstelle, auch Luftschnittstelle genannt, zwischen einer sendenden und einer empfangenden Funkstation. Ein Beispiel für ein Funkkommunikationssystem ist das bekannte GSM-Mobilfunknetz, dessen Architektur zum Beispiel in B. Walke, Mobilfunknetze und ihre Protokolle, Band 1, Teubner-Verlag Stuttgart, 1998, Seite 139 bis 151 und Seite 295 bis 311, beschrieben ist. Dabei ist zur Übertragung eines Teilnehmersignals jeweils ein durch einen schmalbandi- gen Frequenzbereich und einen Zeitschlitz gebildeter Kanal vorgesehen. Da sich ein Teilnehmersignal in einem Kanal in Frequenz und Zeit von den übrigen Teilnehmersignalen unterscheidet, kann die empfangende Funkstation eine Detektion der Daten des Teilnehmersignals vornehmen. In neueren Funkkommunikationssystemen, wie zum Beispiel dem UMTS-System, werden die einzelnen Teilnehmer darüber hinaus durch unterschiedliche Spreizcodes unterschieden.
Ein Funkkommunikationssystem, zum Beispiel ein GSM-Mobilfunknetz, umfasst eine Vielzahl von Mobilvermittlungsstellen (MSC) , die untereinander vernetzt sind, und die den Zugang zu einem Festnetz herstellen. Ferner sind diese Mobilvermittlungsstellen mit mindestens einer Basisstationssteuerung (Ba- se Station Controller BSC) verbunden. Dabei ist zwischen der
Mobilvermittlungsstelle und der Basisstationssteuerung jeweils eine Transkodiereinheit (Transcoding and Rate Adaptation Unit TRAU) vorgesehen. Die Basisstationssteuerung ermöglicht eine Verbindung zu mindestens einer Basisstation (Base Transceiver Station, BTS) und nimmt die Verwaltung der funktechnischen Ressourcen der angeschlossenen Basisstationen vor. Eine solche Basisstation ist eine Funkstation, die über eine Funkschnittstelle eine Nachrichtenverbindung zu Mobil- Stationen aufbauen kann.
Bei einer Nachrichtenverbindung zwischen einer Mobilstation und einer Basisstation werden digitale, quellenkodierte
Sprachsignale der Mobilstation fehlerschutzkodiert und verschlüsselt über die Luftschnittstelle übertragen. Dabei wird der Nachrichtenverbindung ein Zeitschlitz eines Zeitrahmens zugewiesen. Verschiedene Nachrichtenverbindungen werden im Zeitmultiplex übertragen, wobei acht Zeitschlitze einen Zeitrahmen bilden.
Bei der Übertragung von einer Mobilstation zu einer Basisstation werden in der Basisstation die Signale entschlüsselt und es wird der Fehlerschutz entfernt. Die Übertragung der digitalen Signale einer Nachrichtenverbindung, das heisst, eines Teilnehmers, zwischen der Basisstation und der Transkodiereinheit, erfolgt in einem Zeitrahmen, der als TRAU-frame o- der TRAU-Zeitrahmen bezeichnet wird. Jedem Teilnehmer wird ein TRAU-frame fest zugeordnet. Ein TRAU-frame ist ein Zeit- rah en vorgegebener Länge, so dass die Übertragungskapazität 16 kbit/s oder 8 kbit/s beträgt. Die Länge eines TRAU- Zeitrahmens beträgt 20 ms.
In der Transkodiereinheit werden Sprachsignale von Verbindungen ins Festnetz auf das Format des Festnetzes, zum Beispiel Standard ISDN-Format gewandelt. Dabei werden die 8 kbit/s o- der 16 kbit/s TRAU-Zeitrahmen auf 64 kbit/s ISDN-Zeitrahmen umgesetzt. Für Verbindungen zwischen zwei Mobilstationen kann diese Umsetzung, die immer mit einem Verlust an Datenqualität verbunden ist, unterbleiben. Man spricht dann von Tandem free Operation.
Für die Übertragung der Daten zwischen der Basisstation und der Transkodiereinheit wird jeder Verbindung somit eine Übertragungskapazität fester Größe zugeteilt. Die Größe der Übertragungskapazität muss dabei so bemessen sein, dass die Nutz- Datenrate, die über die Luftschnittstelle in einem Zeitschlitz übertragen wird, zuzüglich erforderlicher Signalisie- rungsInformationen übertragen werden kann. Die Bemessung der Größe der einem Teilnehmer zugewiesenen Übertragungskapazität orientiert sich daher an der maximalen Datenrate, die für den Teilnehmer in einem Zeitschlitz auf der Luftschnittstelle ü- bertragen werden kann. Durch die feste Zuordnung der Übertra- gungsrate auf der Luftschnittstelle zu der Übertragungskapazität eines TRAU-Zeitrahmes ist die mögliche Nutz-Datenrate auf der Luftschnittstelle auf maximal 16 kbit/s beschränkt. Eine weitere Reduzierung der maximal zu übertragenden Datenrate erfolgt durch zusätzliche Signalisierung.
Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, ein Verfahren zur Übertragung von Daten in einem Funkkommunikationssystem anzugeben, bei dem die Übertragungskapazität zwischen Basisstation und Transkodiereinheit angepasst und wirtschaftlich genutzt werden kann.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den übrigen Ansprüchen hervor.
In dem Verfahren zur Übertragung von Daten in einem Funkkom- munikationssystem werden einem Teilnehmer für die Übertragung der Daten zwischen einer Basisstation und einer Transkodiereinheit des Funkkommunikationssystems eine Übertragungskapazität zugewiesen, deren Größe aus einer vorgegebenen Menge mit mindestens zwei Größen ausgewählt wird. Durch Bereitstel- len von Übertragungskapazität unterschiedlicher Größe kann die dem Teilnehmer zugewiesene Übertragungskapazität an die tatsächlich vorliegende Datenrate angepasst werden. Dadurch wird die Übertragungsstrecke zwischen Basisstation und Transkodiereinheit besser ausgenutzt. Es liegt im Rahmen der Erfindung, die einem Teilnehmer zugewiesene Übertragungskapazität in Form von Zeitrahmen unterschiedlicher Rahmenlänge bereitzustellen.
Vorzugsweise umfassen die Zeitrahmen mindestens einen Teilrahmen konstanter Länge, wobei unterschiedlich lange Zeitrahmen unterschiedlich viele Teilrahmen aufweisen, die jeweils gleich lang sind. Bei Anwendung des Verfahrens in einem GSM- ähnlichen Mobilfunknetz hat diese Vorgehensweise den Vorteil, dass als Teilrahmen die bekannten TRAU-Zeitrahmen verwendet werden können und dass auf diese Weise eine lückenlose Umsetzung ins ISDN-Format realisiert werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung enthält jeweils der erste Teilrahmen eines Zeitrahmens zusätzlich zu Nutzdaten Signalisierungsinformation für die Datenübertragung. Falls der Zeitrahmen weitere Teilrahmen aufweist, enthalten die weiteren Teilrahmen zusätzlich zu Nutzdaten eine Kennung des Teilrahmens und eine Kennung des Zeitrahmens. Der erste Teil- rahmen und die weiteren Teilrahmen werden dadurch logisch verkettet. Das hat den Vorteil, dass die Teilrahmen, die gemeinsam einen Zeitrahmen bilden, nicht unbedingt nacheinander übertragen werden müssen. Es kann beispielsweise nach dem ersten Teilrahmen eines ersten Zeitrahmens ein erster Teil- rahmen eines zweiten Zeitrahmens übertragen werden und dann weitere Teilrahmen des ersten Zeitrahmens. Dadurch können die Echtzeitanforderungen verschiedener Teilnehmer besser berücksichtigt werden. Gleichzeitig wird überflüssiger Overhead dadurch vermieden, dass nur in dem ersten Teilrahmen die Signa- lisierungsinformation enthalten ist und die weiteren Teilrahmen lediglich eine Kennung des Teilrahmens und eine Kennung des Zeitrahmens enthalten, die zum Zusammensetzen der Teilrahmen zu dem Zeitrahmen erforderlich sind.
Vorzugsweise enthalten die Teilrahmen Informationen zur Steuerung der zeitlichen Lage auf einer Schnittstelle zwischen der Basisstation und der Transkodiereinheit, mit denen das zeitliche Eintreffen der Teilrahmen in der Basisstation gesteuert wird. Für die Übertragung von Sprachdaten werden aus psycho-akustischen Gründen sehr hohe Anforderungen an die Verzögerungszeiten gestellt. Diese Anforderungen können gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung durch die Anwendung eines Mechanismus zur zeitlichen Synchronisation der Teilrahmen eines Zeitrahmens erfüllt werden. Hierbei wird der zeitliche Bezug zwischen den Teilrahmen hergestellt und zusätzliche Verzögerungszeiten vermieden.
Dieses Verfahren kann auch bei Enhanced Circuit Switched Data (ECSD) zur Datenübertragung in einem GERAN-System (GSM EDGE Radio Access Network) eingesetzt werden. ECSD ist ein verbin- dungsvermitteltes Datenübertragungsverfahren dessen Daten auf der Luftschnittstelle acht PSK moduliert übertragen werden.
Um die durch ECSD gegebene hohe Datenrate pro Zeitschlitz auf der Luftschnittstelle auch auf den terrestrischen Verbindungen effizient übertragen zu können, werden gemäß dieser Erfindung Zeitrahmen unterschiedlicher Länge dynamisch zugewie- sen und deren Länge durch Prioritäten gesteuert.
Das Verfahren ist darüber hinaus geeignet, für die Übertragung von Daten zwischen der Basisstation und der Transkodiereinheit nach einem Internetprotokoll (IP) -Verfahren oder ei- nem ATM-Verfahren. In diesem Fall erfolgt die Datenübertragung zwischen Basisstation und Transkodiereinheit in Form von Datenpaketen. Den einzelnen Teilnehmern werden dabei unterschiedlich große Übertragungskapazitäten zugewiesen.
Die Ausnutzung der Übertragungsstrecke zwischen Basisstation und Transkodiereinheit lässt sich dadurch weiter verbessern, dass die Zuweisung der Übertragungskapazität dynamisch erfolgt. Dabei wird anhand einer dem jeweiligen Teilnehmer zuerkannten Priorisierung und anhand der für den jeweiligen Teilnehmer festgestellten Funkbedingungen bei einer Änderung der Auslastung der Übertragungsstrecke dem jeweiligen Teilnehmer eine größere oder kleinere Übertragungskapazität zuge- wiesen. Dadurch wird sichergestellt, dass einerseits möglichst alle Teilnehmer bedient werden und andererseits möglichst viele Teilnehmer optimale Qualität erhalten.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dazu für einen Teilnehmer, dem eine größere oder kleinere Übertragungskapazität zugewiesen wird, einen Wechsel der Sprachkodierung oder des Modulationsverfahrens oder der Zelle zu veranlassen.
Die Anwendung des Verfahrens in einem Adaptive Multi Rate (AMR) -Verfahren ist besonders vorteilhaft. In einem AMR- Verfahren stehen verschiedene Kodierverfahren zur Verfügung, die einer Teilnehmerverbindung je nach Übertragungsbedingungen zugewiesen werden. Da die in AMR-Verfahren verwendeten Kodierverfahren im Gegensatz zu den GSM-Full Rate-, GSM-Half Rate-, sowie GSM-Enhanced Füll Rate-Verfahren, bei denen eine starre Aufteilung der Gesamt-Bitrate in einen festen Kanalkodieranteil und einen festen Sprachkodieranteil vorgenommen wird, einen variablen Wechsel zwischen Kodierverfahren mit unterschiedlichen Kanalkodieranteilen beziehungsweise Sprachkodieranteilen aufweisen, sind AMR-Verfahren in der Lage, das verwendete Kodierverfahren adaptiv an die Übertragungsbedingungen der Luftschnittstelle anzupassen. Dadurch kann das für die momentane Übertragungsbedingung am besten geeignete Ko- dierungsverfahren ausgewählt und bei veränderten Übertragungsbedingungen kontinuierlich angepasst werden und damit die Sprachqualität im Mobilfunknetz deutlich verbessert werden.
Für das sogenannte AMR-Wide Band-Verfahren wurden Kodierverfahren mit einer Quellbitrate zwischen 6,60 kbit/s und 23,85 kbit/s standardisiert. Diese Nutz-Bitrate wird für einen Teilnehmer über den ihm zugewiesenen Zeitschlitz über die Luftschnittstelle übertragen. Zwischen Basisstation und Transkodiereinheit müssen diese Bitraten in einem Zeitrahmen übertragen werden. Durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Größe des verwendeten Zeitrahmens nach der vorliegenden Bitrate bemessen. Treten auf der Übertragungs- strecke zwischen Basisstation und Transkodiereinheit Engpässe auf, so werden Teilnehmern geringerer Priorität nur Kodierverfahren mit geringer Bitrate veranlasst, und es wird dem Teilnehmer ein kleinerer Zeitrahmen zugewiesen. Verschlechtern sich die Funkbedingungen für einen Teilnehmer deutlich, so wird für ihn ebenfalls ein Wechsel der Gruppe an möglichen Kodierverfahren zu einer Gruppe mit Kodierverfahren geringer Bitraten und damit größerer Robustheit auf der Luftschnitt- stelle veranlasst und es wird ihm ein kleinerer Zeitrahmen zugewiesen. Lässt dagegen die Auslastung im Netz nach, so wird für einen Teilnehmer höherer Priorität ein Wechsel zu einer Gruppe an Kodierverfahren mit höherer Bitrate veranlasst und es wird ihm eine größere Übertragungskapazität, d.h. ein größerer Zeitrahmen zugewiesen. Verbessern sich die Funkbedingungen für einen Teilnehmer und lässt es die Auslastung des Systems zu, so wird für diesen Teilnehmer ein Wechsel der Gruppe der Kodierverfahrens zu höheren Nutz-Bitraten veranlasst und es wird dem Teilnehmer ein größerer Zeitrahmen zugewiesen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen, die in den Figuren dargestellt sind, näher erläutert .
Figur 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Funkkommunikations- system, in dem das erfindungsgemäße Verfahren einsetzbar ist
Figur 2 zeigt einige Zeitrahmen.
Figur 3 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Zuweisung von Zeitrahmen.
Figur 4 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Ermittlung der Funkbe- dingungen.
Figur 5 zeigt die Erstellung von Zuweisungslisten. Ein FunkkommunikationsSystem umfasst mehrere Basisstationen BTS1, BTS2, BTS3, über die eine Funkverbindung zu einer Mobilstation MS aufgebaut werden kann (siehe Figur 1) . Jede der Basisstationen BTS ist einer Basisstationssteuerung BSC zugeordnet. Die Schnittstelle zwischen Basisstation BTS und Basisstationssteuerung BSC wird als Abis-Schnittstelle bezeichnet .
Die Basisstationssteuerung BSC ist über eine Transkodiereinheit TRAU mit einer mobilen Vermittlungsstelle MSC verbunden, die die Schnittstelle zu anderen Netzen darstellt. Die Schnittstelle zwischen Basisstationssteuerung BSC und der Transkodiereinheit TRAU wird als Asub-Schnittstelle, die Schnittstelle zwischen der Transkodiereinheit TRAU und der mobilen Vermittlungsstelle MSC wird als A-Schnittstelle bezeichnet .
Auf der Übertragungsstrecke zwischen einer Basisstation und einer Transkodiereinheit eines Funkkommunikationssystems wird jedem Teilnehmer ein Zeitrahmen ZR1, ZR2 , ZR3 zugewiesen (siehe Figur 2) . Die Zeitrahmen ZR1, ZR2 , ZR3 weisen unterschiedliche Länge auf. Jeder Zeitrahmen ZR1, ZR2 , ZR3 enthält mindestens einen ersten Teilrahmen TR11, TR21, TR31. Die län- geren Zeitrahmen ZR1, ZR3 weisen darüber hinaus einen weiteren Teilrahmen TR12, TR32 auf. Die ersten Teilrahmen TR11, TR21, TR31 und die weiteren Teilrahmen TR12, TR32, weisen dieselbe, konstante Länge auf. Die ersten Teilrahmen TR11, TR21, TR31 und die weiteren Teilrahmen TR12 , TR32 weisen eine solche Länge auf, dass sie auf der gegebenen Übertragungs- strecke eine Übertragungskapazität von 16 kbit/s haben. Sie haben somit eine Länge von 40 Oktetts = 320 bit .
Die ersten Teilrahmen TR11, TR21, TR31 enthalten neben Nutz- daten auch Signalisierungsinformationen für die Datenübertragung, wie zum Beispiel Informationen zum Power Control, über U link-Messungen der Basisstation (zum Beispiel RXLEV, RXQUAL) , Down Link Signalisierung von der Basisstation zur Mobilstation, sowie Redundanzinformation wie zum Beispiel CRC (Cyclic Redundancy Check) .
Die weiteren Teilrahmen TR12, TR32, enthalten neben Nutzdaten zusätzliche Informationen, die zur logischen Verkettung mit dem jeweiligen ersten Teilrahmen TR11, TR31, verwendet werden, wie beispielsweise die Angabe, der wievielte Teilrahmen des zu übertragenden Zeitrahmens der vorliegende ist und eine Kennung des Zeitrahmens, zu dem der jeweilige Teilrahmen gehört. Diese Kennung kann als verkürzte Zeitrahmennummer realisiert sein.
Im Hinblick auf eine Abwärtskompatibilität ist es vorteil- haft, im ersten Teilrahmen TR11, TR21, TR31 zusätzlich eine Kennzeichnung für die Art des verwendeten Zeitrahmens vorzusehen.
Vorzugsweise enthalten alle Teilrahmen Informationen zur Steuerung der zeitlichen Lage auf der Abis-Schnittstelle. Jeder Teilrahmen kann dadurch unabhängig von allen anderen Teilrahmen, die zu einem Zeitrahmen gehören, zeitlich verschoben werden. Dadurch können die Teilrahmen unterschiedliche Wege beim Schalten der 16kbit/s Kanäle nehmen. Durch das zeitliche Verschieben kann gewährleistet werden, dass alle zu einem bestimmten Rahmen gehörenden Teilrahmen zum gleichen Zeitpunkt bei der Basisstation eintreffen. Dies ist wichtig, da die Teilrahmen in der Basisstation wieder zusammengesetzt werden müssen, bevor sie auf der Luftschnittstelle gesendet werden können. Das zeitliche Verschieben der Teilrahmen erfolgt durch Ergänzen und Weglassen von zusätzlichen Bits am Ende eines jeden Teilrahmens. Die Anzahl der weggelassenen oder angehängten Bits bestimmt die Zeit der Verschiebung (4 bit = 250 Microsekunden) . Dadurch können Einflüsse bei der Abis Übertragung in 16 kbit/s Kanälen ausgeglichen werden. In der Übertragungsrichtung von der Mobilstation zur Basisstation, das heisst in Up Link-Richtung, muss die Basisstation den über die Luftschnittstelle empfangen Zeitrahmen in die benötigten Teilrahmen zerlegen.
In der Übertragungsrichtung von der Basisstation zur Mobilstation, das heisst in Down Link-Richtung, extrahiert die Basisstation die Daten- und die Signalisierungsinformationen. In Down Link-Richtung entfernt und überprüft die BTS die Re- dundanzinformation CRC für jeden Teilrahmen. Anschließend werden für den gesamten Zeitrahmen die Nutzdaten aus allen zugehörigen Teilrahmen zusammengesetzt.
Damit alle Teilrahmen zu einer bestimmten Zeit eintreffen be- rechnet und steuert die Basisstation den erforderlichen Zeitpunkt des Eintreffens für jeden Teilrahmen separat mit Hilfe der Transkodiereinheit. Für das Berechnen werden der Zeitpunkt zu dem ein einzelner Teilrahmen in Down Link-Richtung eintrifft und der Zeitpunkt zu dem der zusammengesetzte Rah- men auf der Luftschnittstelle gesendet werden muss benutzt. Etwaige Abweichungen werden der Transkodiereinheit in den Signalisierungsinformationen des zugehörigen Teilrahmens in Up Link-Richtung mitgeteilt. Daraufhin ergänzt bzw. lässt die Transkodiereinheit eine bestimmte Anzahl von Bits in Down Link-Richtung weg. Als Ergebnis treffen alle Teilrahmen, die zu einem Rahmen gehören, zum selben Zeitpunkt ein und können ohne Zwischenspeichern gesendet werden. Dies ist wegen der Echtzeitanforderungen an Sprachverbindungen besonders wichtig.
Es folgt die Übertragung der Daten über die Luftschnittstelle. Dazu wird der gesamte Zeitrahmen gemäß dem gewählten Kodierverfahren kodiert und mit dem entsprechenden Modulations- verfahren übertragen.
Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem AMR- Wide Band-Verfahren kann zur Zuweisung des Zeitrahmens mit der angepassten Länge zu einem Teilnehmer darauf zurückgegriffen werden, dass in AMR-Verfahren die verfügbaren Kodierverfahren in Gruppen mit maximal vier Kodierverfahren eingeteilt werden. Die möglichen Kodierverfahren werden in zum Beispiel vier Gruppen, die als Active Codec Set (ACS) bezeichnet werden, mit jeweils maximal vier Kodierverfahren eingeteilt. Jeder der Gruppen ACSl, ACS2 , ACS3 , ACS4 wird eine Zeitrahmenlänge vorgegeben.
So wird beispielsweise der Gruppe ACSl für AMR-Narrow Band, die Kodierverfahren mit Übertragungsraten von 12,2 kbit/s, 7,95 kbit/s, 5,9 kbit/s, sowie 4,75 kbit/s enthält, ein Zeitrahmen mit nur einem Teilrahmen zugewiesen. Dasselbe gilt für die Gruppe ACS2 für AMR-Wide Band, die zum Beispiel Kodier- verfahren mit Übertragungsraten von 6,60, 8,85 und 12,65 kbit/s aufweist. Den Gruppen ACS3 für AMR-Wide Band, die Kodierverfahren mit Übertragungsraten von 23,85, 15,85, 12,65 und 6,60 kbit/s enthält, und die Gruppen ACS4 für AMR-Wide Band, die Kodierverfahren mit Übertragungsraten von 15,85 kbit/s, 12,65 kbit/s, 8,85 kbit/s und 6,60 kbit/s enthält, wird ein Zeitrahmen mit einem ersten Teilrahmen und einem weiteren Teilrahmen zugewiesen. Die Entscheidung, welcher Zeitrahmen einer Verbindung zugewiesen wird, wird anhand der Gruppe Kodierverfahren ACSi, i=l bis 4 getroffen, und dann die entsprechende Zeitrahmenlänge gewählt. Die Auswahl der
Gruppe, die einer Verbindung zugewiesen wird, erfolgt einerseits nach verkehrslastbedingten Kriterien und andererseits nach Funkbedingungen, wobei beispielsweise die Pegelhöhe beim Gesprächsaufbau, die durch den RXLEV-Wert des SDCCH ermittelt wird, ausgewertet wird.
Ein Wechsel der zugewiesenen ACS-Gruppe kann durch einen Han- dover, z.B. Intrazell-Handover und Zuweisung einer neuen ACS- Gruppe oder durch Austausch der in einem ACS enthaltenen Ko- dierverfahren während der Verbindung erfolgen. Um eine optimale Auslastung der Übertragungsstrecke zwischen Basisstation und Transkodiereinheit zu erzielen, werden die der jeweiligen Verbindung zugewiesenen Übertragungskapazitäten dynamisch angepasst (siehe Figur 3) . In einem Ausfüh- rungsbeispiel werden dazu drei Grenzwerte definiert. Überschreitet die momentane Last einen ersten Grenzwert, so wird neuen Verbindungen nur noch ein Zeitrahmen mit nur einem Teilrahmen zugewiesen. Überschreitet die momentane Last einen zweiten Grenzwert, so wird ausgewählten Verbindungen, die bis dahin einen Zeitrahmen mit mehreren Teilrahmen zur Verfügung hatten, ein Zeitrahmen mit nur einem Teilrahmen zugewiesen. Dazu ist in der Regel eine Änderung der ACS-Gruppe erforderlich. Die Änderung der möglichen Kodierverfahren kann über die Zuweisung einer neuen ACS-Gruppe erfolgen, die nur einen Zeitrahmen mit nur einem Teilrahmen belegt.
Unterschreitet die momentane Last einen dritten Grenzwert, der sich als Differenz aus dem zweiten Grenzwerte und einem Hysteresewert errechnet, so wird ausgewählten Verbindungen, die bis dahin einen Zeitrahmen mit nur einem Teilrahmen nutzen können, ein Zeitrahmen mit mehreren Teilrahmen zugewiesen.
Nimmt die momentane Last bis unter den ersten Grenzwert ab, so kann auch neuen Verbindungen wieder ein Zeitrahmen entsprechend den gegebenen Anforderungen zugewiesen werden.
Die momentane Last des Systems wird beispielsweise dadurch bestimmt, dass alle hierfür relevanten Ein lussgrößen be- trachtet werden. Dazu gehört die Schnittstelle Abis zwischen der Basisstation und der Basisstationssteuerung, sowie die Schnittstelle Asub zwischen der Basisstationssteuerung und der Transkodiereinheit, sowie die Basisstationssteuerung und die Transkodiereinheit .
Die Auswahl derjenigen Verbindungen, denen auf Grund der momentanen Last ein anderer Zeitrahmen zugewiesen wird, erfolgt einerseits nach einer Prioritätenliste und andererseits nach den gegebenen Funkbedingungen. Der C/I-Wert, der das Verhältnis von Nutzsignal zu Interferenzen wiedergibt, ist hierfür ein geeigneter Parameter zur Beurteilung der Funkbedingungen. Es werden beispielsweise zwei Schwellen definiert. Überschreitet der C/I-Wert eine erste Schwelle C/I-Schwellel, so kann der Verbindung eine ACS-Gruppe mit hochratigen Kodierverfahren für gute Funkbedingungen zugewiesen werden. Unterschreitet der C/I-Wert eine zweite Schwelle C/I-Schwelle2, die kleiner als die erste Schwelle C/I-Schwellel ist, so wird der Verbindung eine ACS-Gruppe mit robusteren und ggfs. niedrigerratigeren Kodierverfahren für schlechte Funkbedingungen zugewiesen (siehe Figur 4) . Die Zusammensetzung der Kodierverfahren für die unterschiedlichen ACS-Gruppen kann so gewählt werden, dass für die terrestrische Datenübertragung unterschiedlich grosse Zeitrahmen erforderlich sind.
Für die Zuweisung eines größeren Zeitrahmens beziehungsweise eines kleineren Zeitrahmens für eine gegebene Verbindung we- gen der aktuellen Last des Systems (siehe Figur 3), werden Listen Zλ beziehungsweise Z2 erstellt, die die Teilnehmer in der Reihenfolge enthalten, in der ihnen ein anderer Zeitrahmen zugewiesen werden soll (siehe Figur 5) . Die Liste Zx für die Zuweisung eines kleineren Zeitrahmens und die Liste Z2 für die Zuweisung eines größeren Zeitrahmens wird auf der Basis einer Prioritätenliste P und einer Funkbedingungenliste F erzeugt. Die Prioritätenliste P enthält für jeden Teilnehmer eine Priorität, die ihm auf Grund vom beim Betreiber vorliegenden Informationen, zum Beispiel Vertragsbedingungen oder Ähnlichem, zukommt. Die Liste der Funkbedingungen F enthält für jeden Teilnehmer den Abstand des aktuellen C/I-Wertes zu der ersten Schwelle C/I-Schwellel und zu der zweiten Schwelle C/l-Schwelle2. Die Listen Zl7 Z2 werden auf der Basis der Listen P und F erzeugt. Die Liste Zx, der Teilnehmer, denen ein kleinerer Zeitrahmen zugewiesen werden soll, enthält nur Teilnehmer, die einen größeren Zeitrahmen aktuell zugewiesen haben. Die Liste Z2 der Teilnehmer, denen ein größerer Zeit- rahmen zugewiesen werden soll, enthält nur Teilnehmer, denen aktuell ein kleinerer Zeitrahmen zugewiesen ist. Der an o- berster Stelle stehende Teilnehmer der Listen Zl f Z ist derjenige, dessen zugewiesener Zeitrahmen bei dem nächsten Über- beziehungsweise Unterschreiten der entsprechenden Schwelle (siehe Figur 3) verändert wird.
Bei der Bestimmung der aktuellen Last müssten alle Dienste betrachtet werden, die die entsprechenden Ressourcen belegen. Die Abis-Schnittstelle zwischen Basisstation und Basisstationssteuerung wird beispielsweise nicht nur von Sprachteilnehmern, sondern auch von paketvermittelten Datendiensten benutzt. Um die Auslastung einzelner Komponenten zu ermitteln, können beispielsweise Zähler implementiert werden, die die Auslastung aller Komponenten zählen.
Im Fall einer Verbindung zwischen zwei Mobilstationen, bei denen in der Transkodiereinheit keine Umwandlung auf das ISDN-Format erfolgt, d.h. bei Tandem free Operation, ist es vorteilhaft, bei der Beurteilung der Systemlast beide Mobilstationen und die zugeordneten Basisstationen, Basisstationssteuerungen und Transkodiereinheiten, sowie die zugehörigen Abis- und Asub-Schnittstellen zu betrachten. Nur wenn für beide Basisstationssysteme für die Verbindung ein Zeitrahmen mit mehreren Teilrahmen zur Verfügung steht, ist die Zuweisung derartiger Zeitrahmen für die Verbindung sinnvoll.
Zum Aufbau eines neuen Gesprächs eines Teilnehmers 1 mit einer Teilnehmerpriorität 1 wird zunächst der RXLEV-Pegel des SDCCH ausgemessen. Anhand der Pegelhöhe wird beispielsweise festgestellt, dass die Funkbedingungen ausreichend gut sind, um eine ACS-Gruppe mit Kodierverfahren von hochratigen Quell- bitraten zu verwenden. Dazu ist ein Zeitrahmen mit mehreren Teilrahmen erforderlich.
Im nächsten Schritt wird überprüft, ob die momentane Verkehrslast geringer ist als der erste Grenzwert (siehe Figur 3). Dieses ist beispielsweise der Fall. Damit wird der Verbindung ein Zeitrahmen mit einem ersten Teilrahmen und einem weiteren Teilrahmen zugewiesen. Das Netz bietet der Verbindung damit optimale Qualität.
Nun steigt die Last an der Abis-Schnittstelle an und der erste Grenzwert wird überschritten. Zu dieser Zeit wird eine Anforderung eines weiteren Teilnehmers 2 erhalten, der ebenfalls ein Gespräch aufbauen möchte. Der Teilnehmer 2 hat eine Teil- nehmerpriorität 2, die größer als die Teilnehmerpriorität 1 ist. Die Messung des RXLEV-Pegel des SDCCH ergibt, dass die Funkbedingungen geeignet zur Zuweisung einer ACS-Gruppe mit hochratigen Kodierverfahrens sind. Da aber die momentane Last höher als der erste Grenzwert ist, wird der Verbindung eine Gruppe ACS zugewiesen, das nur niederratige Kodierverfahren beinhaltet, für die ein Zeitrahmen mit nur einem ersten Teilrahmen ausreichend ist.
Die momentane Last ist nun höher als der dritte Grenzwert, so dass bestehenden Verbindungen keine größeren Zeitrahmen zugeordnet werden können.
Fällt nun die Last unter den dritten Grenzwert, so ist die Zuweisung größerer Zeitrahmen möglich. Auf Grund der guten Funkbedingungen wird der Teilnehmer 2 in die Liste Z2 (siehe Figur 5) für die Zuweisung eines größeren Zeitrahmens eingetragen. Da auf Grund des Unterschreitens der momentanen Last unter den dritten Grenzwert nun zusätzliche Ressourcen verfügbar sind, und in der Liste Z2 kein Teilnehmer mit höherer Priorität enthalten ist, wird dem Teilnehmer 2 mit dem Wechsel der ACS-Gruppe und damit der für diese Verbindung zur Verfügung stehenden Kodierverfahrens ein Zeitrahmen mit einem ersten Teilrahmen und einem weiteren Teilrahmen zugewiesen. Mit der Zuweisung einer anderen ACS-Gruppe und der Möglich- keit der Verwendung höherratigerer Kodierverfahren wird die Sprachqualität der Verbindung des Teilnehmers 2 erhöht. Steigt die momentane Last wieder an und überschreitet sie den zweiten Grenzwert, so wird dem in der Liste Z an erster Stelle stehenden Teilnehmer 1, der dieselben Funkbedingungen wie Teilnehmer 2 aber eine geringere Teilnehmerpriorität aufweist, ein kleinerer Zeitrahmen mit nur einem ersten Teilrahmen zugewiesen. Gleichzeitig wird der Teilnehmer 1 aus der Liste Zx gestrichen und, wegen der guten Funkbedingungen, in die Liste Z2 aufgenommen.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Übertragung von Daten in einem Funkkommunikationssystem,
- bei dem einem Teilnehmer für die Übertragung von Daten zwischen einer Basisstation und einer Transkodiereinheit eine Übertragungskapazität zugewiesen ist, deren Größe aus einer vorgegebenen Menge mit mindestens zwei Größen ausgewählt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
- bei dem die Übertragungskapazität in Form von Zeitrahmen unterschiedlicher Rahmenlänge bereitgestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
- bei dem die Zeitrahmen mindestens einen Teilrahmen konstanter Länge umfassen, wobei unterschiedlich lange Zeitrahmen unterschiedlich viele Teilrahmen aufweisen.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem jeweils der erste Teilrahmen eines Zeitrahmens Signalisierungsinformationen für die Datenübertragung enthält,
- bei dem falls der Zeitrahmen weitere Teilrahmen aufweist, die weiteren Teilrahmen eine Kennung des Teilrahmens und eine Kennung des Zeitrahmens enthalten, und der erste Teilrahmen und die weiteren Teilrahmen logisch verkettet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, bei dem die Teilrahmen Informationen zur Steuerung der zeitlichen Lage auf einer Schnittstelle zwischen der Basisstation und der Transkodiereinheit enthalten, mit denen das zeitliche Eintreffen der Teilrahmen in der Basisstation gesteuert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Übertragung von Daten zwischen der Basisstation und der Transkodiereinheit nach einem Internetprotokoll (IP) -Verfahren, einem ATM-Verfahren oder einem PCM-Verfah- ren erfolgt .
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Zuweisung der Übertragungskapazität dynamisch erfolgt, wobei anhand einer dem jeweiligen Teilnehmer zuerkannten Priorisierung und anhand der für den jeweiligen Teilnehmer festgestellten Funkbedingungen dem jeweiligen Teilnehmer eine größere oder kleinere Übertragungskapazität zugewiesen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7 , - bei dem für einen Teilnehmer, dem eine größere oder kleinere Übertragungskapazität zugewiesen wird, ein Wechsel der Sprachkodierung oder des Modulationsverfahrens oder der Zelle veranlasst wird.
9. Anwendung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in einem Adaptive Multi Rate Sprach Codec (AMR-Verfahren für Wide-Band bzw. Narrow-Band Anwendungen) in einem GERAN- Mobilfunkübertragungssystem.
10. Anwendung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 bei einem enhanced circuit switched Verfahren (ECSD) zur Datenübertragung in einem GERAN-System
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