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DE19734935A1 - Method, mobile station and base station for packet-oriented transmission of information - Google Patents

Method, mobile station and base station for packet-oriented transmission of information

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DE19734935A1
DE19734935A1DE19734935ADE19734935ADE19734935A1DE 19734935 A1DE19734935 A1DE 19734935A1DE 19734935 ADE19734935 ADE 19734935ADE 19734935 ADE19734935 ADE 19734935ADE 19734935 A1DE19734935 A1DE 19734935A1
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Christian Dr Ing Menzel
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Abstract

The invention relates to a method for packet oriented critical time-critical information transmission via a radio interface between a base station and mobile stations pertaining to a TDMA mobile communication system. During a logical link, a request for upward radiotechnic resources is sent by a mobile station with a service profile for time-critical information in part of a channel solely assigned to said profile in an upward direction without prior allocation of precise transmission time by the base station. The base station receives the request, evaluates it and carries out a modified allocation of radiotechnic resources for transmission of a useful signal in an upward direction to said mobile station. The invention can be used particularly advantageously in TDD mobile radio telephone services with TDMA/CDMA subscriber separation.

Description

Translated fromGerman

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Mobilstation und eine Basisstation zur paketorientierten Übertragung von Informationen über eine Funkschnittstelle zwischen einer Basisstation und Mobilstationen eines TDMA Mobil-Kommunika­tionssystems, insbesondere für einen GPRS-Paketdatendienst für zeitkritische Informationen innerhalb eines GSM-Mobil­funknetzes.The invention relates to a method, a mobile station anda base station for packet-oriented transmission ofInformation about a radio interface between oneBase station and mobile stations of a TDMA mobile communicationtion system, in particular for a GPRS packet data servicefor time-critical information within a GSM mobileradio network.

Mobil-Kommunikationssysteme dienen der Übertragung von Daten mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen über eine Funk­schnittstelle zwischen einer sendenden und einer empfangenden Funkstation, wobei in der Regel eine der Funkstationen nicht stationär ist. Ein Beispiel für ein Mobil-Kommunikationssy­stem ist das bekannte GSM-Mobilfunknetz (Global System for Mobile Communications) bei dem zur Übertragung eines Teil­nehmersignals jeweils ein durch einen schmalbandigen Fre­quenzbereich und einen Zeitschlitz gebildeter Kanal vorge­sehen ist. Da ein Teilnehmersignal in einem Kanal in Frequenz und Zeit von übrigen Teilnehmersignalen getrennt ist, kann die empfangende Funkstation eine Detektion der Daten dieses Teilnehmersignals vornehmen. Durch die Bildung von Zeit­schlitzen liegt eine Zeitmultiplex-Teilnehmerseparierung und damit ein TDMA (time division multiple access) Mobil-Kom­munikationssystem vor.Mobile communication systems are used to transfer datawith the help of electromagnetic waves over a radiointerface between a sending and a receivingRadio station, usually not one of the radio stationsis stationary. An example of a mobile communication systemstem is the well-known GSM cellular network (Global System forMobile Communications) for the transmission of a partsubscriber signals each by a narrowband Frefrequency range and a time slot formed channelsee is. Because a subscriber signal in a channel in frequencyand time is separated from other subscriber signalsthe receiving radio station detects the data of thisMake subscriber signal. Through the formation of timeis a time division multiplex subscriber separation andthus a TDMA (time division multiple access) mobile commcommunication system.

Die netzseitige Funkstation eines Mobilfunknetzes ist eine Basisstation, die über eine Funkschnittstelle mit Mobil­stationen kommuniziert. Die Übertragung von einer Mobilsta­tion zur Basisstation wird als Aufwärtsrichtung, die Über­tragung von der Basisstation zu einer Mobilstation als Ab­wärtsrichtung bezeichnet. Ein Frequenzkanal wird durch zumin­dest einen Zeitschlitz pro Zeitmultiplex-Rahmen gebildet.The network-side radio station of a mobile radio network is oneBase station using a radio interface with mobilstations communicated. The transfer from a Mobilstation to the base station is called the upward direction, the overTransfer from the base station to a mobile station as Abcalled downward direction. A frequency channel is defined by atat least one time slot is formed per time-division multiplex frame. 

Mehrere Zeitmultiplex-Rahmen bilden dabei einen Makrorahmen. Weiterhin bezeichnen die Trägerfrequenz und eventuell eine Frequenzsprungsequenz den Frequenzkanal.Several time-division multiplex frames form a macro frame.Furthermore denote the carrier frequency and possibly oneFrequency hopping sequence the frequency channel.

Zur Übertragung von Daten zwischen zwei Kommunikationsend­geräten kann auf verbindungsorientierte Konzepte und Konzepte auf der Basis logischer Verbindungen zurückgegriffen werden. Bei verbindungsorientierten Datenübertragungen müssen während der gesamten Zeit der Datenübertragung physikalische Ressour­cen zwischen den zwei Kommunikationsendgeräten bereitgestellt werden.For the transmission of data between two communication endsdevices can be based on connection-oriented concepts and conceptscan be used on the basis of logical connections.With connection-oriented data transfers duringthe entire time of data transfer physical resourcecen provided between the two communication terminalsbecome.

Bei der Datenübertragung über logische Verbindungen ist eine dauerhafte Bereitstellung von physikalischen Ressourcen nicht nötig. Ein Beispiel für eine solche Datenübertragung ist die Paketdatenübertragung. Hier besteht während der Dauer der gesamten Datenübertragung eine logische Verbindung zwischen den zwei Kommunikationsendgeräten, jedoch werden physika­lische Ressourcen nur während der eigentlichen Übertragungs­zeiten der Datenpakete bereitgestellt. Dieses Verfahren ba­siert darauf, daß die Daten in kurzen Datenpaketen, zwischen denen längere Pausen auftreten können, übermittelt werden. In den Pausen zwischen den Datenpaketen sind die physikalischen Ressourcen für andere logische Verbindungen verfügbar. Be­zogen auf eine logische Verbindung werden physikalische Res­sourcen eingespart.When transferring data over logical connections is onepermanent provision of physical resources is notnecessary. An example of such a data transmission isPacket data transmission. Here exists during the duration of theentire data transmission a logical connection betweenthe two communication terminals, however, become physikaresources only during the actual transmissiontimes of the data packets provided. This procedure baIs based on the fact that the data in short data packets, betweenwhich may take longer breaks are transmitted. Inthe pauses between the data packets are the physical onesResources available for other logical connections. Bemoved to a logical connection, physical resresources saved.

Das aus der deutschen Patentschrift DE 44 02 930 A1 bekannte Paketdatenübertragungsverfahren bietet sich insbesondere für Kommunikationssysteme mit begrenzten physikalischen Ressour­cen an. Es wurde jedoch für eine Übertragung von nicht zeit­kritischen Informationen entwickelt, bei dem Verzögerungs­zeiten der Übertragung der Informationen insbesondere in Aufwärtsrichtung nicht relevant sind. Die Basisstation in einem Mobil-Kommunikationssystem kann auf netzseitig ein­treffende zeitkritische Informationen durch eine entspre­chende Einteilung der funktechnischen Ressourcen in Ab­ wärtsrichtung reagieren. Für die Aufwärtsrichtung ist dies nicht möglich, da die Zuteilung der funktechnischen Ressour­cen netzseitig durchgeführt wird, jedoch das Wissen über ein Vorliegen von zeitkritischen Informationen dezentral bei den Mobilstationen vorhanden ist.The known from the German patent DE 44 02 930 A1Packet data transmission methods are particularly suitable forCommunication systems with limited physical resourcescen. However, it was not time for a transferdeveloped critical information in the delaytimes of transmission of the information in particular inUpward direction are not relevant. The base station ina mobile communication system can be on the network siderelevant time-critical information through a correspondingClassification of the radio resources in Ab react downward. This is for the upward directionnot possible because the allocation of the radio resourcecen is carried out on the network side, however the knowledge of aTime-critical information is available locally at theMobile stations are available.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und Einrichtungen zur paketorientierten Informationsübertragung anzugeben, die zeitkritischen Anwendungen besser entsprechen. Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 oder 10, die Mobilstation mit den Merkmalen des Patentanspruchs 16 und durch die Basisstation mit den Merkmalen des Patentanspruchs 17 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.The invention has for its object a method andFacilities for packet-oriented information transmissionto indicate which time-sensitive applications correspond better.This task is accomplished through the process with the characteristics ofClaim 1 or 10, the mobile station with the featuresof claim 16 and by the base station with theFeatures of claim 17 solved. BeneficialDevelopments of the invention are the subclaimsremove.

Erfindungsgemäß wird beim Verfahren zur paketorientierten Übertragung von zeitkritischen Informationen über eine Funk­schnittstelle zwischen einer Basisstation und Mobilstationen eines TDMA Mobil-Kommunikationssystems während einer logi­schen Verbindung durch eine Mobilstation in Aufwärtsrichtung eine Anforderung für funktechnische Ressourcen in Aufwärts­richtung ohne vorherige Zuweisung durch die Basisstation gesendet. Die Basisstation empfängt die Anforderung, wertet sie aus und nimmt daraufhin eine veränderte Zuteilung von funktechnische Ressourcen für eine Nutzsignalübertragung in Aufwärtsrichtung an diese Mobilstation vor.According to the invention, the method for packet-orientedTransmission of time-critical information via radiointerface between a base station and mobile stationsa TDMA mobile communication system during a logiconnection by a mobile station in the upward directiona requirement for upward radio resourcesdirection without prior assignment by the base stationPosted. The base station receives the request, evaluatesit and then takes a different allocation ofradio resources for a useful signal transmission inUpward direction to this mobile station.

Damit ist die Mobilstation nicht weiter von Zuweisungen der Basisstation betreffend Frequenzkanälen zur Signalisierung einer Ressourcennachfrage in Aufwärtsrichtung abhängig. Eine Mobilstation kann den Zeitpunkt der Ressourcennachfrage selbst bestimmen. Die Verzögerungen bis zur Nutzung von funk­technischen Ressourcen für zeitkritische Informationen in Aufwärtsrichtung wird verringert.The mobile station is therefore no further from assignments of theBase station regarding frequency channels for signalingdependent on an upward resource demand. AMobile station can request the time of resourcedetermine yourself. The delays until using radiotechnical resources for time critical information inUpward direction is reduced. 

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird in einem Zeitschlitz der Funkschnittstelle ein erster Funkblock synchronisiert übertragen, so daß der erste Funkblock zu ei­nem vorbestimmten Zeitpunkt innerhalb des Zeitschlitzes bei der Basisstation eintrifft, und daß im gleichen Zeitschlitz zumindest ein zweiter Funkblock mit der Anforderung übertra­gen wird, der getrennt vom ersten Funkblock auswertbar ist. Die Anforderungen können damit zusätzlich zum ersten Funk­blöcken übertragen werden und binden keine weiteren funk­technischen Ressourcen. Besonders in Zeitschlitzen mit ver­kürzten Zugriffsfunkblöcken bleibt Raum für zweite Funk­blöcke.According to an advantageous development of the invention, ina time slot of the radio interface, a first radio blocktransmitted synchronized so that the first radio block to eggat a predetermined point in time within the time slotthe base station arrives, and that in the same time slottransmit at least a second radio block with the requestthat can be evaluated separately from the first radio block.The requirements can thus be in addition to the first radioblocks are transmitted and bind no further radiotechnical resources. Especially in time slots with vershortened access radio blocks leaves room for second radioblocks.

Durch eine entsprechende Untergliederung eines Zeitschlitzes wird die Möglichkeit geschaffen, eine größere Datenmenge zu übertragen und damit die funktechnischen Ressourcen besser zu nutzen. Ein Zeitschlitz ist damit nicht nur einer Mobilsta­tion zugeordnet, sondern kann von mehreren Mobilstationen unabhängig voneinander genutzt werden. Durch die sendeseitige Synchronisation wird gewährleistet, daß die Funkblöcke im Zeitschlitz nicht gleichzeitig eintreffen und somit getrennt auswertbar sind.By subdividing a time slot accordinglythe possibility is created to a larger amount of datatransmitted and thus the radio resources betteruse. A time slot is therefore not just a Mobilstation, but can be from multiple mobile stationscan be used independently. Through the transmission sideSynchronization ensures that the radio blocks in theTime slot does not arrive at the same time and is therefore separatedare evaluable.

Die in einem Zeitschlitz übertragenen Funkblöcke könnten nach weiteren Ausprägungen die gleiche Länge haben - damit werden spezielle Zeitschlitze mit mehreren verkürzten Funkblöcken geschaffen - oder unterschiedliche Typen von Funkblöcken darstellen - damit wird eine bestehende Zeitschlitzstruktur des Mobil-Kommunikationssystems besser genutzt. Bei gleicher Funkblocklänge wird ein Anzahl von standardisierten Block­längen eingeführt, die einen Zeitschlitz so ausfüllen, daß möglichst wenig ungenutzte Übergangszeiten anfallen und ein Zeitschlitz nach Bedarf mit zwei, drei oder mehr Funkblöcken gefüllt wird. Dabei ist es vorteilhaft, daß sich der Zeit­punkt des Eintreffens des ersten Funkblocks am Anfang des Zeitschlitzes orientiert. Hierdurch wird die Zeitdauer eines Zeitschlitzes besser ausgenutzt. Damit können auch die be­ reits bestimmten Werte des Zeitabgleichs, die Vorhaltzeit (timing advance), übernommen werden und zusätzlicher Berech­nungsaufwand ist nicht nötig.The radio blocks transmitted in a time slot could followother versions have the same length - so willspecial time slots with several shortened radio blockscreated - or different types of radio blocksdisplay - this creates an existing time slot structureof the mobile communication system better used. At the sameRadio block length becomes a number of standardized blockintroduced lengths that fill a time slot so thatas little unused transition times are incurred and oneTime slot with two, three or more radio blocks as requiredis filled. It is advantageous that the timepoint of arrival of the first radio block at the beginning of theTime slot oriented. As a result, the duration of aTime slot better used. So that the be riding certain values of the time adjustment, the lead time(timing advance), and additional calculationsNo effort is required.

Nach einer alternativen vorteilhaften Weiterbildung der Er­findung wird die Anforderung mit einem Zugriffsfunkblock ge­sendet. Zugriffsblöcke dienen normalerweise nur dem Ein­stellen einer Vorhaltzeit (timing advance) und werden von der Mobilstation in regelmäßigen Abständen gesendet. In diese Zugriffsfunkblöcke werden erfindungsgemäß Informationen über die Anforderung von funktechnischen Ressourcen für die Auf­wärtsrichtung eingebracht, ohne daß es zu Mehraufwendungen für eine Signalisierung kommt.After an alternative advantageous further training of the Erthe request is ge with an access radio blocksends. Access blocks are usually only for onset a lead time (timing advance) and are from theMobile station sent at regular intervals. In theseAccess radio blocks are information according to the inventionthe requirement of radio resources for the onintroduced in the forward direction without causing additional expenditurefor signaling is coming.

Wird diese Art der Anforderung gewählt, so ist es vorteil­haft, wenn eine größere Anzahl (beispielsweise als im GPRS zum heutigen Zeitpunkt) von Zeitschlitzen für Zugriffs­funkblöcke vorgesehen ist. Damit werden andere Signalisie­rungsmöglichkeiten entlastet und die Verzögerungen bis zur Zuweisung von funktechnischen Ressourcen in Aufwärtsrichtung weiter verkürzt.If this type of request is chosen, it is advantageousliable if a larger number (for example than in the GPRStime slots) for accessradio blocks is provided. This will signal otherrelieved opportunities and the delays up toAllocation of radio resources upwardsfurther shortened.

Nach einer dritten alternativen Weiterbildung der Erfindung wird die Anforderung auch in Zeitschlitzen gesendet, die nicht zur Paketdatenübertragung vorgesehen sind. In einem Mobil-Kommunikationssystem existiert die Paketdatenüber­tragung oftmals parallel zu anderen Übertragungsarten (beim GSM parallel zur Sprachübertragung), somit werden die Signa­lisierungsmöglichkeiten außerhalb des Frequenzkanals für die Paketdatenübertragung für eine schnellere Aufwärtsübertragung zusätzlich benutzt.According to a third alternative development of the inventionthe request is also sent in time slots thatare not intended for packet data transmission. In oneThe mobile communication system exists over the packet dataoften parallel to other types of transmission (withGSM parallel to voice transmission), so the SignaPossibilities of outside the frequency channel for thePacket data transmission for faster upward transmissionadditionally used.

Bei Mobilstationen, welche die Fähigkeit haben, mehrere Zeit­schlitze gleichzeitig zu bedienen, kann die Anforderung wahlweise auf einem oder mehreren Frequenzkanälen gesendet werden. Die Mobilstation entscheidet folglich über den ge­wählten Signalisierungskanal. Die Zuweisung der funktech­ nischen Ressourcen erfolgt wahlweise für einen oder mehrere Frequenzkanäle gleichzeitig. Die Fähigkeit der Mobilstation mehrere Zeitschlitze zu bedienen kann sich somit nur auf ein Senden von gelegentlichen Signalisierungsnachrichten oder auch auf das Senden von zeitkritischen Informationen bezie­hen. Sie bezieht sich weiterhin auf das Empfangen in Abwärts­richtung.In the case of mobile stations which have the ability to last several timesUsing slots at the same time can be the requirementoptionally sent on one or more frequency channelsbecome. The mobile station therefore decides on the gechose signaling channel. The assignment of the funktech African resources are available for one or moreFrequency channels simultaneously. The ability of the mobile stationTo operate multiple time slots can therefore only be oneSending occasional signaling messages oralso refer to the sending of time-critical informationhen. It continues to refer to receiving downwardsdirection.

Eine alternative Lösungsmöglichkeit für das Verfahren zur paketorientierten Übertragung von zeitkritischen Informa­tionen über eine Funkschnittstelle zwischen einer Basis­station und Mobilstationen eines TDMA Mobil-Kommunikations­systems sieht während einer logischen Verbindung folgende Schritte vor. Zwischen einer Mobilstation und einer Basis­station wird vereinbart, daß eine Mobilstation in Aufwärts­richtung eine Anforderung für funktechnische Ressourcen in Aufwärtsrichtung innerhalb von Funkblöcken zur Informations­übertragung senden darf. Die Mobilstation sendet eine solche Anforderung, wobei die Anforderung einen Hinweis darauf ent­hält, zu welchem Zeitpunkt von der Mobilstation funktech­nische Ressourcen in Aufwärtsrichtung gewünscht werden. Die Basisstation empfängt die Anforderung, wertet sie aus und nimmt daraufhin eine veränderte Zuteilung von funktechnischen Ressourcen in Aufwärtsrichtung an diese Mobilstation vor.An alternative solution for the method forpacket-oriented transmission of time-critical information over a radio interface between a basestation and mobile stations of a TDMA mobile communicationsystems sees the following during a logical connectionSteps forward. Between a mobile station and a basestation is agreed to have a mobile station in upwarddirection a requirement for radio resources inUpward direction within radio blocks for informationmay send transmission. The mobile station sends oneRequirement, where the requirement contains an indication of thisstops at what time from the mobile station radioupward resources are desired. TheBase station receives the request, evaluates it andthen takes a different allocation of radio technologyUpstream resources to this mobile station.

Damit wird die Verzögerung der Zuteilung verringert und eine zusätzliche Signalisierung eingespart. Die Mobilstation kann die Datenrate in Aufwärtsrichtung selbst beeinflussen.This reduces the allocation delay and oneadditional signaling saved. The mobile station canaffect the data rate in the upward direction itself.

Nach einer vorteilhafter Ausprägung dieser Lösung kann der Mobilstation innerhalb je eines Frequenzkanales eine be­stimmte Sequenz von Funkblöcken (z. B. jeder zweite, dritte etc.) für längere Zeitdauern zugewiesen sein. Die Mobil­station signalisiert der Basisstation innerhalb der Infor­mationsblöcke, welche der ihr eigentlich zugewiesenen Funk­blöcke sie nicht benötigt. Diese Art der Signalisierung garantiert der Mobilstation genügend funktechnische Ressour­ cen in Aufwärtsrichtung. Werden sie nicht benötigt, so kann sie nach einer Freigabe von anderen Verbindungen genutzt werden.According to an advantageous embodiment of this solution, theMobile station a be within each frequency channelmatched sequence of radio blocks (e.g. every second, thirdetc.) for longer periods of time. The mobilstation signals the base station within the infomation blocks, which of the radio actually assigned to themblocks not needed. This type of signalingthe mobile station guarantees sufficient radio resources cen in the upward direction. If they are not needed, they canused by other connections after releasebecome.

Die Zuweisung der funktechnischen Ressourcen wird nach einer Weiterbildung der Erfindung von den Mobilstationen zugeord­neten Dienstprofilen abhängig gemacht. Nur Mobilstationen mit bestimmten Dienstprofilen für zeitkritische Informationen dürfen eine Anforderung senden bzw. nur deren Anforderungen werden berücksichtigt. Damit wird verhindert, daß zu viele Mobilstationen diese Signalisierungsmöglichkeit nutzen und den zeitkritischen Anwendungen deren schnelle Ressourcen­anforderung blockieren.The allocation of radio resources is carried out after aTraining of the invention assigned by the mobile stationsmade service profiles dependent. Only mobile stations withcertain service profiles for time-critical informationmay send a request or only their requestswill be considered. This prevents too manyMobile stations use this signaling option andthe time-critical applications their fast resourcesblock request.

Vorteilhafterweise ist nur eine vorbestimmte Anzahl von Mobilstationen mit einem Dienstprofilen für zeitkritische Informationen in einem Frequenzkanal zugelassen. Die Anzahl ist an die Signalisierungsmöglichkeiten angepaßt.Advantageously, only a predetermined number ofMobile stations with a service profile for time-criticalInformation allowed in a frequency channel. The numberis adapted to the signaling options.

Werden den Mobilstationen zusätzlich zu den Dienstprofilen Prioritäten zugeordnet, kann nur Mobilstationen bestimmter Prioritäten die Anforderung innerhalb bestimmter Zeitspannen eine Wiederholung der Anforderung gestattet sein. Auch hier­durch werden die Anforderungen der besonders zeitkritischen Anwendungen bevorzugt.Be the mobile stations in addition to the service profilesPriorities can only be assigned to certain mobile stationsPriorities the request within certain time periodsthe request may be repeated. Here toothrough the requirements of the particularly time-criticalApplications preferred.

Die geschilderten alternativen Ausführungen der Erfindung können auch kombiniert werden, um die Zuweisung von funk­technischen Ressourcen in Aufwärtsrichtung zu verbessern.The described alternative embodiments of the inventioncan also be combined to assign radioimprove technical resources in the upward direction.

Die Erfindung wird nachfolgend bezugnehmend auf zeichnerische Darstellungen anhand von Ausführungsbeispielen näher erläu­tert.The invention will hereinafter refer to drawingsIllustrations using exemplary embodimentstert.

Dabei zeigenShow 

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines TDMA Mobil-Kommunikations­systems zur Paketdatenübertragung,Fig. 1 is a block diagram of a TDMA mobile communication system for packet data transmission,

Fig. 2 einen Kanal mit Zeitmultiplex-Teilnehmerseparie­rung,Fig. 2 tion a channel time division Teilnehmerseparie,

Fig. 3 eine schematische Darstellung von Funkblocktypen,Fig. 3 is a schematic representation of a radio block types,

Fig. 4 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Zugriffsfunkblocks,Fig. 4 is a schematic representation of the structure of an access radio block,

Fig. 5 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Normalfunkblocks in Aufwärtsrichtung,Fig. 5 is a schematic diagram showing the configuration of a normal radio block in an upward direction,

Fig. 6 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Normalfunkblocks in Abwärtsrichtung,Fig. 6 is a schematic diagram showing the configuration of a normal radio block in the downlink direction,

Fig. 7 eine schematische Darstellung einer Nutzung von mehreren Frequenzkanälen durch eine Mobilstation,Fig. 7 is a schematic representation of a use of multiple frequency channels by a mobile station,

Fig. 8 eine schematische Darstellung des Ablaufs einer Übertragung zeitkritischer Informationen,Fig. 8 is a schematic illustration of the sequence of transmission of time-critical information,

Fig. 9 ein Blockschaltbild einer Mobilstation, undFig. 9 is a block diagram of a mobile station, and

Fig. 10 ein Blockschaltbild einer Basisstation.Fig. 10 is a block diagram of a base station.

Das Zeitmultiplex-Mobilfunksystem nachFig. 1 ist beispiels­weise ein GSM-Mobilfunknetz GSM, das zumindest ein Basis­stationssystem BSS mit einem Basisstationscontroller BSC und einer Basisstation BS enthält. Im Funkbereich der einen dargestellten Basisstation BS befinden sich Mobilstationen MS. Das Basisstationssystem BSS stellt die Verbindung zu weiteren Einrichtungen des GSM-Mobilfunknetzes GSM her. Im Basisstationscontroller BSC ist eine Steuereinrichtung SE implementiert, die eine Zuteilung von funktechnischen Res­sourcen für die Mobilstationen MS durchführt. Die Steuer­ einrichtung SE kann jedoch auch in anderen Einrichtungen des Mobilfunksystem realisiert werden.The time-division multiplex mobile radio system according toFIG. 1 is, for example, a GSM mobile radio network GSM, which contains at least one base station system BSS with a base station controller BSC and a base station BS. Mobile stations MS are located in the radio area of the base station BS shown. The base station system BSS establishes the connection to other facilities of the GSM mobile radio network GSM. A control device SE is implemented in the base station controller BSC, which carries out an allocation of radio resources for the mobile stations MS. The control device SE can, however, also be implemented in other devices of the mobile radio system.

Diese weiteren Einrichtungen sind z. B. eine Mobilvermitt­lungsstelle MSC und eine Einheit zur Realisierung von Inter­working-Funktionen IWF. Das Zusammenwirken von Mobilvermitt­lungsstelle MSC und Interworking-Funktionen IWF ergibt eine Paketvermittlungsstelle, die auch als GSN (GPRS support node) bezeichnet wird. Diese Paketvermittlungsstelle ist an eine Mobilvermittlungsstelle MSC zur Sprachvermittelung ange­schlossen, alternativ könnte sie als abgesetzte eigene Ein­heit realisiert werden.These other facilities are e.g. B. a mobile operatorMSC and a unit for the implementation of Interworking functions IWF. The interaction of mobile operatorMSC and interworking functions IWF results in aPacket exchange, also called GSN (GPRS support node)referred to as. This packet switching center is at oneMobile switching center MSC for voice mediationclosed, alternatively it could be a separate own onebe realized.

Das GSM-Mobilfunknetz GSM kann mit weiteren Kommunikations­netzen verbunden sein. Beispielhaft ist ein weiteres Kommuni­kationsendgerät KEG mit dem GSM-Mobilfunknetz über ein Fest­netz verbindbar oder ist selbst Bestandteil dieses GSM-Mobil­funknetzes GSM.The GSM cellular network GSM can be used for further communicationnetworks. Another commune is exemplarycation terminal KEG with the GSM mobile network over a festivalconnectable to the network or is itself part of this GSM mobileradio network GSM.

Das GSM-Mobilfunknetz GSM soll zur Paketdatenübertragung pa­rallel zur bekannten Sprachübertragung genutzt werden. Dabei kann die Einrichtung zur Realisierung von Interworking-Funk­tionen IWF die Kopplung des GSM-Mobilfunknetzes GSM mit Da­tenübertragungsnetzen und damit zum weiteren Kommunikations­endgerät KEG herstellen.The GSM mobile network GSM is intended for packet data transmission pabe used in parallel to the known voice transmission. Herecan be the facility for realizing interworking radioIWF the coupling of the GSM mobile network GSM with Datransmission networks and thus for further communicationManufacture terminal KEG.

Die Funkschnittstelle zwischen den Mobilstationen MS und einer Basisstation BS ist durch ein Frequenzband und zumin­dest einen Zeitschlitz ts charakterisiert. NachFig. 2 werden beispielsweise acht Zeitschlitze ts (ts0 bis ts7) zu einem Rahmen R zusammengefaßt. Der Rahmen R wiederholt sich zyk­lisch, wobei zu einem Kanal ein wiederkehrender Zeitschlitz beispielsweise der Zeitschlitz ts = ts4 gehört. Dieser Zeit­schlitz ts wird im folgenden als Kanal GPRS-K für die Paket­datenübertragung im Sinne des Dienstes GPRS (General Paket Radio Services) verwendet. Mehrere Zeitmultiplex-Rahmen R können zu einem Makrorahmen zusammengefaßt werden.The radio interface between the mobile stations MS and a base station BS is characterized by a frequency band and at least one time slot ts. According toFIG. 2, eight time slots are for example summarized ts (ts0 to TS7) at a frame R. The frame R is repeated cyclically, with a channel having a recurring time slot, for example the time slot ts = ts4. This time slot ts is used in the following as a channel GPRS-K for packet data transmission in the sense of the service GPRS (General Packet Radio Services). Several time-division multiplex frames R can be combined to form a macro frame.

Soll eine Mobilstation MS diesen Dienst nutzen, dann führt sie entsprechend der GSM-Terminologie einen willkürlichen Zugriff (random access) mit einem kurzen Zugriffsblock (access burst) durch und wechselt auf einen dedizierten Kontrollkanal. Es folgt eine Authentifikation und das Setzen des Kontexts, beispielsweise eine temporäre Kennung (TLLI) bezüglich einer; logischen Verbindung (standby state). Soll das weitere Kommunikationsendgerät KEG über den Paketdaten­dienst mit einer Mobilstation MS kommunizieren, erfolgt netzseitig ein Rufen (paging) der gewünschten Mobilstation MS sowie der geschilderte willkürliche Zugriff zum Wechsel in den standby state.If a mobile station MS is to use this service, then leadsan arbitrary one according to the GSM terminologyRandom access with a short access block(access burst) through and changes to a dedicated oneControl channel. This is followed by authentication and settingthe context, for example a temporary identifier (TLLI)regarding a; logical connection (standby state). Shouldthe further communication terminal KEG over the packet datacommunicate with a mobile station MS, takes placea paging of the desired mobile station MS on the network sideas well as the arbitrary access described for switching tothe standby state.

Für ein Senden von Paketdaten in Aufwärtsrichtung sendet die Mobilstation MS wiederum einen Zugriffsblock auf dem Kon­trollkanal, worauf der Mobilstation MS eine Kurzkennung, ein GPRS-Kanal GPRS-K und die aus dem Zugriffsblock bestimmte, im GPRS-Kanal GPRS-K zu verwendende Vorhaltzeit (timing advance) mitgeteilt wird. Daraufhin befindet sich die Mobilstation MS im Wartezustand (ready state). Im Wartezustand werden in Ab­ständen von 1 bis 2 s weitere Zugriffsblöcke ac1 zur Aktuali­sierung der Vorhaltzeit gesendet. Falls die Mobilstation MS daraufhin in Aufwärtsrichtung Daten übertragen will, wird erneut ein Zugriffsblock (beispielsweise der später geschil­derte zweite Funkblock fb2 oder ein folgender Zugriffsblock für den Zeitabgleich) gesendet, der von einer Steuereinrich­tung SE der Basisstation BS ausgewertet wird. Nach Möglich­keitkeit werden bald entsprechende funktechnische Ressourcen zugewiesen.For sending packet data in the upward direction, theMobile station MS in turn an access block on the Kontroll channel, whereupon the mobile station MS a short identifierGPRS channel GPRS-K and the one determined from the access block, inGPRS channel GPRS-K timing advance to be usedis communicated. The mobile station MS is thereuponin the ready state. In the waiting state in Abfrom 1 to 2 s further access blocks ac1 for updatingthe lead time sent. If the mobile station MSthen wants to transfer data in the upward directionagain an access block (e.g. the laterthe second radio block fb2 or a subsequent access blockfor time adjustment) sent by a control devicedevice SE of the base station BS is evaluated. If possibleappropriate radio resources will soon become availableassigned.

Fig. 3 zeigt einige Typen von Funkblöcken, die im GSM Mobil­funknetz üblich sind. Wobei immer nur ein Funkblock pro Zeit­schlitz ts, beispielsweise ts4, übertragen wird. Ein Funk­block wird durch je 3 bit eingeleitet und beendet, die dem Einschwingen und Ausschwingen der Entzerrer und anderer Bau­gruppen dienen. Eine Schutzzeit von 8,25 bit innerhalb des Zeitschlitzes ts4 bleibt ungenutzt und bildet den Ausgleich für mögliche, nicht ausgeregelte Laufzeitunterschiede zwi­schen Funkblöcke unterschiedlicher Zeitschlitze ts4, ts5.Fig. 3 shows some types of radio blocks that are common in the GSM mobile radio network. Whereby only one radio block per time slot ts, for example ts4, is transmitted. A radio block is initiated and ended by 3 bits each, which are used for the transient and decay of the equalizer and other components. A protection time of 8.25 bits within the time slot ts4 remains unused and compensates for possible, unregulated delay time differences between radio blocks of different time slots ts4, ts5.

Ein normaler Funkblock fbn enthält zwei mal 58 bit Nutzin­formation, in die in der Mitte eine Trainingssequenz von 26 bit eingebettet ist.A normal radio block fbn contains two 58 bit timesformation, in the middle of which a training sequence of 26bit is embedded.

Weiterhin ist ein erster Funkblock fb1, der im folgenden als Zugriffsfunkblock ac1 bezeichnet ist, gezeigt, der eine Ein­leitung von 8 bit hat und daraufhin 41 bit Trainingssequenz und 36 bit Nutzinformation enthält. Die Schutzzeit für den Zugriffsblock ac1 ist dabei auf insgesamt 68,25 bit ausge­dehnt. Wobei damit 60 bit für zumindest einen zweiten Funk­block fb2, wie später gezeigt, zur Verfügung stehen. Der Zugriffsblock ac1 ist verkürzt, da er im GSM-Mobilfunknetz für Situationen vorgesehen ist, in denen trotz unbekannter Signallaufzeiten und damit ungenauer Sendezeitpunkte ein sicherer Empfang bewirkt werden soll.Furthermore, a first radio block fb1, which is referred to below asAccess radio block ac1 is shown, the one on8 bit and then 41 bit training sequenceand contains 36 bits of useful information. The protection period for theAccess block ac1 is set to a total of 68.25 bitsstretches. 60 bits for at least a second radioblock fb2, as shown later, are available. Of theAccess block ac1 is shortened because it is in the GSM mobile radio networkis intended for situations in which, despite unknownSignal run times and thus inaccurate transmission timessecure reception is to be effected.

InFig. 3 sind weiterhin beispielhaft drei Varianten zum Auf­bau eines zweiten Funkblockes fb2 aufgeführt, die den Zeit­schlitzes ts4 auffüllen. Das Eintreffen der Funkblöcke ac1 und fb2 beim Empfänger wird durch zwei Zeitpunkte t1 bzw. t2 bezeichnet, die nach Bestimmen von Vorhaltzeiten durch die Synchronisation der sendenden Mobilstation MS eingestellt werden. Die Funkblöcke ac1, fb2 überlappen sich nicht.InFIG. 3, three variants for building a second radio block fb2 are also shown by way of example, which fill up the time slot ts4. The arrival of the radio blocks ac1 and fb2 at the receiver is denoted by two times t1 and t2, respectively, which are set by the synchronization of the transmitting mobile station MS after determining lead times. The radio blocks ac1, fb2 do not overlap.

Der zweite Funkblock fb2 nachFig. 3a) enthält eine normale Trainingssequenz von 26 bit und zwei Datenblöcke von jeweils 17 bit. NachFig. 3b) geht einem Datenblock von 34 bit eine Trainingssequenz von 26 bit voran. Währenddessen beiFig. 4c) die Trainingssequenz auf 41 bit verlängert ist und somit ein Datenblock von lediglich 19 bit folgt. Der zweite Funkblock fb2 hat damit jeweils eine Länge von 60 bit. Es sind jedoch auch andere Funkblocklängen möglich. Beispielsweise lassen sich die zweiten Funkblöcke fb2 wiederum durch ein oder mehrere bit einleiten bzw. beenden. Es ist ebenso möglich, die Schutz zeit zum Zeitschlitzende zu verlängern oder zu verkürzen.The second radio block fb2 according toFIG. 3a) contains a normal training sequence of 26 bits and two data blocks of 17 bits each. According toFIG. 3b), a data block of 34 bits is preceded by a training sequence of 26 bits. Meanwhile, inFIG. 4c) the training sequence is extended to 41 bits and thus a data block of only 19 bits follows. The second radio block fb2 thus has a length of 60 bits each. However, other radio block lengths are also possible. For example, the second radio blocks fb2 can in turn be initiated or ended by one or more bits. It is also possible to extend or shorten the protection time at the end of the time slot.

In den Datenblöcken der zweiten Funkblöcke fb2 können Nutz- und Signalisierungsinformationen enthalten, beispielsweise Anforderungen req1 für eine Zuweisung von funktechnischen Ressourcen in Aufwärtsrichtung.In the data blocks of the second radio blocks fb2, user andContain signaling information, for exampleRequirements req1 for an assignment of radio technologyUpward resources.

Fig. 4 zeigt einen Zugriffsfunkblock ac1, in dessen Datenteil die Anforderung req1 für funktechnische Ressourcen in Auf­wärtsrichtung und eine Information MS-ID1 zur Identifikation der Mobilstation MS eingebettet sind. Dieser Zugriffsfunk­block ac1 wird in regelmäßigen Abständen (240 ms oder 480 ms) gesendet, um die Vorhaltzeit zu aktualisieren. Die emp­fangende Basisstation BS wertet die Anforderung req1 aus und weist die funktechnischen Ressourcen zu.FIG. 4 shows an access radio block ac1, in the data part of which the request req1 for radio resources in the upward direction and information MS-ID1 for identifying the mobile station MS are embedded. This access radio block ac1 is sent at regular intervals (240 ms or 480 ms) to update the lead time. The receiving base station BS evaluates the request req1 and assigns the radio resources.

Fig. 5 zeigt einen Normalfunkblock in Aufwärtsrichtung, in dem die Mobilstation MS außer einer Information MS-ID1 zu ihrer Identifikation auch eine Information NBI (next block indi­cator) enthalten ist, die anzeigt welche der nachfolgenden Blöcke (z. B. der erste, zweite oder dritte) in Aufwärtsrich­tung benötigt wird. Die Information NBI kann auch zur Sig­nalisierung darüber benutzt werden, welcher der an sich fest zugewiesenen Blöcke in Aufwärtsrichtung nicht durch die Mo­bilstation MS benutzt wird. Diese Blöcke könnten also für andere Verbindungen genutzt werden. Meldet die Verbindung mit zeitkritischen Informationen wieder einen erhöhten Bedarf an funktechnischen Ressourcen an, dann werden wieder alle zu­geteilten Blöcke genutzt.Fig. 5 shows a normal radio block in uplink in which the mobile station MS is MS ID1 contain, besides an information allowing their identification also information NBI (next block indi cator) indicating which of the following blocks (for. Example, the first, second or third) is needed in the upward direction. The information NBI can also be used for signaling which of the blocks that are permanently assigned in the upward direction is not used by the mobile station MS. These blocks could therefore be used for other connections. If the connection with time-critical information registers an increased need for radio resources, then all the blocks allocated are used again.

Ein Normalfunkblock in Abwärtsrichtung nachFig. 6 wird beispielsweise dazu benutzt, um einer Mobilstation MS, die mit der Identifikationsinformation MS-ID1 bezeichnet ist, eine Kennzeichen USF (uplink state flag) zur Benutzung von Blöcken in Aufwärtsrichtung zuzuweisen. Damit verteilt die Basisstation BS die funktechnischen Ressourcen in Aufwärts­richtung. Die Entscheidung über die Zuteilung wird in der Steuereinheit SE nachFig. 1 getroffen.A normal radio block in the downward direction according toFIG. 6 is used, for example, to assign an identifier USF (uplink state flag) to a mobile station MS, which is identified with the identification information MS-ID1, in order to use blocks in the upward direction. The base station BS thus distributes the radio resources in the upward direction. The decision on the allocation is made in the control unit SE according toFIG. 1.

Fig. 7 zeigt eine Rahmenstruktur der Funkschnittstelle in Aufwärtsrichtung, mit beispielhaft zwei Rahmen R, die 8 Zeitschlitze ts0 bis ts7 enthalten. Die Zeitschlitz ts1 und ts4 sind Frequenzkanäle GPRS-K, die einem Paketdatendienst GPRS zugewiesen sind. Ein weiterer Zeitschlitz ts0 ist ein normaler GSM Frequenzkanal, der auch zu Signalisierungs­zwecken, z. B. als Zugriffskanal RACH benutzt wird.FIG. 7 shows a frame structure of the radio interface in the upward direction, with two frames R as an example, which contain 8 time slots ts0 to ts7. The time slots ts1 and ts4 are frequency channels GPRS-K which are assigned to a packet data service GPRS. Another time slot ts0 is a normal GSM frequency channel, which is also used for signaling purposes, e.g. B. is used as an access channel RACH.

Eine Mobilstation MS mit zeitkritischen Informationen, die über den Paketdatendienst GPRS übertragen werden sollen, kann hierbei in beiden Frequenzkanälen GPRS-K Anforderungen req1 senden und ggf. auch in beiden Frequenzkanälen GPRS-K Res­sourcen in Auf- und/oder Abwärtsrichtung zugeteilt bekommen. Darüberhinaus kann eine Mobilstation MS auch Anforderungen eq1 für funktechnische Ressourcen in Aufwärtsrichtung in dem Zugriffskanal RAD senden, der normalerweise nicht für den Paketdatendienst GPRS reserviert ist.A mobile station MS with time-critical information thatcan be transmitted via the packet data service GPRSin this case GPRS-K requirements req1 in both frequency channelssend and if necessary also in both frequency channels GPRS-K Resget resources allocated in up and / or down direction.In addition, a mobile station MS can also make requestseq1 for uplink radio resources in theSend access channel RAD, which is normally not for thePacket data service GPRS is reserved.

Durch die zuvor beschriebenen Maßnahmen oder Kombinationen davon können zeitkritische Anwendung auch in einem Paket­datendienst GPRS unterstützt werden.Through the measures or combinations described aboveof which, time-critical applications can also be in one packagedata service GPRS are supported.

InFig. 8 ist der Ablauf einer Übertragung zeitkritischer Informationen vereinfacht gezeigt.InFIG. 8, the flow is one of transmitting time-critical information shown simplified.

In einem ersten Schritt (1) fordert die Mobilstation MS einen Block im Paketdatenkanal GPRS-K Aufwärtsrichtung (UL) an.In a first step (1 ), the mobile station MS requests a block in the packet data channel GPRS-K uplink (UL).

In einem zweiten Schritt (2) sendet die Basisstation BS in Abwärtsrichtung (DL) GPRS-K DL im Block B4 (dessen funk­technische Ressourcen evtl. für eine andere Mobilstation MS bestimmt waren) das USF für die bei (1) anfordernde Mobilsta­tion MS und teilt damit den Block B6 in Aufwärtsrichtung zu.In a second step (2 ), the base station BS sends in the downward direction (DL) GPRS-K DL in block B4 (whose radio technical resources may have been intended for another mobile station MS) the USF for the mobile station MS requesting (1 ) and thus allocates block B6 in the upward direction.

In einem dritten Schritt (3) sendet die Mobilstation MS die zeitkritischen Informationen in Aufwärtsrichtung und zeigt gleichzeitig mittels des NBI an, daß sie einen weiteren Block benötigt.In a third step (3 ) the mobile station MS sends the time-critical information in the upward direction and at the same time indicates by means of the NBI that it needs another block.

In einem vierten Schritt (4) wird der nächste Block in Auf­wärtsrichtung zugeteilt.In a fourth step (4 ) the next block is allocated in the upward direction.

Die Mobilstation MS könnte auf diese Weise auch alle weiteren Blöcke anfordern, indem sie dies durch einen entsprechenden Wert von NBI anzeigt. NBI reserviert die Blöcke B4, B5, B6. Wird bedingt durch die Datenrate (half rate) nur jeder zweite Block benötigt, läßt sich dies durch den geschilderten Mecha­nismus ebenfalls steuern.The mobile station MS could do all the others in this wayRequest blocks by doing this through an appropriateValue of NBI. NBI reserves blocks B4, B5, B6.Only every second due to the data rate (half rate)Block required, this can be done by the described mechacontrol also.

Die Mobilstation MS nachFig. 9 enthält ein Bedienfeld T, eine Signalverarbeitungseinrichtung SP, eine Steuereinrichtung ST1 und eine Sende/Empfangseinrichtung SE/EE. Am Bedienfeld T kann der Teilnehmer Eingaben vornehmen, u. a. Eingaben zu einer Priorität P1, zu einem gewünschten Dienstprofil DP1 sowie eine Eingabe für ein Aussenden eines Datenpakets mittels des Paketdatendienstes GPRS oder den gewünschten Beginn einer Sprachverbindung zu einem Kommunikationsendgerät KEG über einen Paketdatendienst GPRS.The mobile station MS according toFIG. 9 contains a control panel T, a signal processing device SP, a control device ST1 and a transmitting / receiving device SE / EE. At the control panel T, the subscriber can make entries, including entries for a priority P1, for a desired service profile DP1, as well as an entry for sending out a data packet by means of the packet data service GPRS or the desired start of a voice connection to a communication terminal KEG via a packet data service GPRS.

Bei Bestehen einer Sprachverbindung oder sonstigen Verbindung mit zeitkritischen Informationen (Video oder andere Dienste, bei denen der Sendezeitpunkte nicht beliebig ist) über den Paketdatendienst GPRS wird in der Signalverarbeitungseinrich­tung SP entsprechend dem Vorliegen von zu sendenden zeit­kritischen Informationen eine Anforderung req1 für funktech­nische Ressourcen in Aufwärtsrichtung gebildet und mittels der zuvor beschriebenen Signalisierungsarten über die Sende/Empfangs­einrichtung SE/EE gesendet.If there is a voice connection or other connectionwith time-critical information (video or other services,for which the transmission times are not arbitrary) via thePacket data service GPRS is in the signal processing deviceSP according to the presence of the time to be broadcastcritical information a req1 requirement for funktechAfrican resources formed upwards and by means ofthe previously described signaling types via the send / receivefacility SE / EE sent. 

In der Steuereinrichtung ST1 wird der Zeitschlitz ts und nach der vorher bestimmten Vorhaltzeit der Sendezeitpunkt ausge­wählt. Empfängt die Signalverarbeitungseinrichtung SP von der Basisstation BS gesendete Zuweisungen für funktechnische Ressourcen in Aufwärtsrichtung wird dies der Steuereinrich­tung ST1 gemeldet, welche die darauffolgenden Sendezeitpunkte steuert.In the control device ST1, the time slot ts and afterthe previously determined lead time the transmission timeelects. Receives the signal processing device SP from theBase station BS sent assignments for radio engineeringResource in upward direction, this becomes the tax facilitydevice ST1 reported the subsequent broadcast timescontrols.

Die Basisstation BS nachFig. 10 enthält eine Sende/Empfangs­einrichtung SE/EE, die die Empfangssignale verstärkt, ins Basisband umgesetzt und demoduliert. In einem Analog/Digital-Wandler werden die Empfangssignale in Symbole mit diskretem Wertevorrat umgewandelt, beispielsweise digitalisiert. In der Signalauswerteeinrichtung SA, die z. B. als digitaler Signal­prozessor ausgebildet ist, werden auch die Zugriffsblöcke ac1, die Normalfunkblöcke u. a. verarbeitet.The base station BS according toFIG. 10 contains a transmitting / receiving device SE / EE, which amplifies the received signals, converts them to baseband and demodulates them. In an analog / digital converter, the received signals are converted into symbols with a discrete set of values, for example digitized. In the signal evaluation device SA, the z. B. is designed as a digital signal processor, the access blocks ac1, the normal radio blocks are processed among other things.

Die Nutz- und Signalisierungsinformationen der Funkblöcke werden daraufhin weiteren Einrichtungen, z. B. innerhalb der Basisstation BS oder dem Basisstationscontroller BSC, zuge­führt. Für Funkblöcke mit Anforderungen req1 findet eine Auswertung in einer Steuereinrichtung ST2 statt, in der eine Tabelle T1 mit den Mobilstation MS entsprechend ihrer Kennung MS-ID1 bis MS-ID4 zugeordneten Prioritäten P1 bis P4 und Dienstprofile DP1, DP2.The useful and signaling information of the radio blocksthereupon other facilities, e.g. B. within theBase station BS or the base station controller BSCleads. For radio blocks with req1 requirements, one is foundEvaluation takes place in a control device ST2, in which oneTable T1 with the mobile station MS according to their identifierPriorities P1 to P4 and assigned to MS-ID1 to MS-ID4Service profiles DP1, DP2.

Die Priorität P1 oder P2 besagt, daß die zugeordnete Mobil­station MS zweite Funkblöcke fb2 als Anforderungen req1 senden darf. Die anderen Mobilstationen MS dürfen dies nicht. Der Unterschied von Priorität P1 zu Priorität P2 ist, daß bei Priorität P1 die Mobilstation MS das Aussenden eines zweiten Funkblocks fb2 sofort wiederholen darf. Die Mobilstation MS mit Priorität P2 muß eine gewisse Zeitspanne warten. Damit wird verhindert, daß sich wiederholt die zweiten Funkblöcke fb2 verschiedener Mobilstationen MS gegenseitig auslöschen.The priority P1 or P2 states that the assigned mobilstation MS second radio blocks fb2 as requirements req1may send. The other mobile stations MS are not allowed to do this.The difference from priority P1 to priority P2 is that atPriority P1 the mobile station MS sending out a secondRadio blocks fb2 may repeat immediately. The mobile station MSwith priority P2, a certain period of time must wait. In order toit is prevented that the second radio blocks are repeatedfb2 different mobile stations MS cancel each other. 

Entsprechend der Priorität P1 und dem Dienstprofil DP1 er­kennt die Basisstation BS, daß die Mobilstation MS zeitkri­tische Informationen übertragt und die Anforderungen req1 für funktechnische Ressourcen in Aufwärtsrichtung bevorzugt zu bedienen sind. Auch die Informationen NBI zu den von der Mo­bilstation MS gewünschten Zeitpunkten für funktechnische Ressourcen werden in der Steuereinrichtung ST2 berücksich­tigt.According to the priority P1 and the service profile DP1 hethe base station BS knows that the mobile station MS is time-criticaltable information and the requirements req1 forupstream radio resources preferredare operating. The NBI information on the Mobilstation MS desired times for radio engineeringResources are taken into account in the control device ST2does.

Claims (17)

Translated fromGerman
1. Verfahren zur paketorientierten Übertragung von zeitkri­tischen Informationen über eine Funkschnittstelle zwischen einer Basisstation (BS) und Mobilstationen (MS) eines TDMA Mobil-Kommunikationssystems, bei dem während einer logischen Verbindung:
eine Mobilstation (MS) in Aufwärtsrichtung eine Anforderung (req1) für funktechnische Ressourcen in Aufwärtsrichtung ohne vorherige Zuweisung eines Sendezeitpunktes durch die Basis­station (BS) senden kann,
die Basisstation (BS) die Anforderung (req1) empfängt, aus­wertet und daraufhin eine veränderte Zuteilung von funktech­nische Ressourcen in Aufwärtsrichtung an diese Mobilstation (MS) vornimmt.
1. Method for packet-oriented transmission of time-critical information via a radio interface between a base station (BS) and mobile stations (MS) of a TDMA mobile communication system, in which, during a logical connection:
a mobile station (MS) in the upward direction can send a request (req1) for radio resources in the upward direction without prior assignment of a transmission time by the base station (BS),
the base station (BS) receives the request (req1), evaluates it and then makes a changed allocation of radio technical resources in the upward direction to this mobile station (MS).
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem in einem Zeitschlitz (ts) der Funkschnittstelle ein erster Funkblock (fb1) synchronisiert übertragen wird, so daß der erste Funkblock (fb1) zu einem vorbestimmten Zeitpunkt (t1) innerhalb des Zeitschlitzes (ts) bei der Basisstation (BS) eintrifft, und
daß im gleichen Zeitschlitz (ts) zumindest ein zweiter Funk­block (fb2) mit der Anforderung (req1) übertragen wird, der getrennt vom ersten Funkblock (fb1) auswertbar ist.
2. The method of claim 1, in which in a time slot (ts) of the radio interface, a first radio block (fb1) is transmitted synchronized, so that the first radio block (fb1) at a predetermined time (t1) within the time slot (ts) Base station (BS) arrives, and
that at least one second radio block (fb2) with the request (req1) is transmitted in the same time slot (ts), which can be evaluated separately from the first radio block (fb1).
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die in einem Zeitschlitz (ts) übertragenen Funkblöcke (fb1, fb2) die gleiche Länge haben oder unterschiedliche Typen von Funkblöcken (fb1, fb2) darstellen.3. The method according to claim 2, whereinthe radio blocks (fb1,fb2) have the same length or different types ofRepresent radio blocks (fb1, fb2).4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, bei dem der Zeitpunkt (t1) des Eintreffens des ersten Funkblocks (fb1) sich am Anfang des Zeitschlitzes (ts) orientiert.4. The method according to claim 2 or 3, in whichthe time (t1) of the arrival of the first radio block(fb1) is oriented at the beginning of the time slot (ts). 5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Anforderung (req1) mit einem Zugriffsfunkblock (ac1) ge­sendet wird.5. The method according to any one of the preceding claims, in whichthe request (req1) with an access radio block (ac1) geis sent.6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem eine größere Anzahl von Zeitschlitzen (ts) für Zugriffs­funkblöcke (ac1) vorgesehen ist.6. The method according to claim 5, whereina larger number of time slots (ts) for accessradio blocks (ac1) is provided.7. Verfahren nach Anspruch 1, 5 oder 6, bei dem die Anforderung (req1) auch in Zeitschlitzen (ts) gesendet werden kann, die nicht zur Paketdatenübertragung vorgesehen sind.7. The method according to claim 1, 5 or 6, in whichthe request (req1) is also sent in time slots (ts)can not be provided for packet data transmissionare.8. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Anforderung (req1) wahlweise in zumindest zwei Frequenz­kanälen gesendet werden kann.8. The method according to claim 1, whereinthe request (req1) optionally in at least two frequencieschannels can be sent.9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem die Zuweisung der funktechnischen Ressourcen wahlweise für einen oder mehrere Frequenzkanäle gleichzeitig erfolgt.9. The method according to claim 8, whereinthe allocation of radio resources either forone or more frequency channels occurs simultaneously.10. Verfahren zur paketorientierten Übertragung von zeitkri­tischen Informationen über eine Funkschnittstelle zwischen einer Basisstation (BS) und Mobilstationen (MS) eines TDMA Mobil-Kommunikationssystems, bei dem während einer logischen Verbindung:
zwischen einer Mobilstation (MS) und einer Basisstation (BS) vereinbart wird, daß Anforderungen (req1) für funktechnische Ressourcen in Aufwärtsrichtung innerhalb von Funkblöcken zur Informationsübertragung übertragen werden,
die Mobilstation (MS) eine solche Anforderung (req1) sendet, wobei die Anforderung (req1) einen Hinweis darauf enthält, zu welchem Zeitpunkt von der Mobilstation (MS) funktechnische Ressourcen in Aufwärtsrichtung gewünscht werden,
die Basisstation (BS) die Anforderung (req1) empfängt, aus­wertet und daraufhin eine veränderte Zuteilung von funktech­ nische Ressourcen in Aufwärtsrichtung an diese Mobilstation (MS) vornimmt.
10. Method for packet-oriented transmission of time-critical information via a radio interface between a base station (BS) and mobile stations (MS) of a TDMA mobile communication system, in which during a logical connection:
it is agreed between a mobile station (MS) and a base station (BS) that requests (req1) for radio resources in the uplink direction are transmitted within radio blocks for information transmission,
the mobile station (MS) sends such a request (req1), the request (req1) containing an indication of the point in time at which the mobile station (MS) requests radio resources in the upward direction,
the base station (BS) receives the request (req1), evaluates it and then makes a changed allocation of radio technical resources in the upward direction to this mobile station (MS).
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die funktechnischen Ressourcen in Aufwärtsrichtung an die Mobilstation (MS) vergeben werden und die Anforderung (req1) Hinweise enthält, welche Sendezeitpunkte nicht genutzt wer­den.11. The method according to claim 10, whereinthe radio resources upwards to theMobile station (MS) can be assigned and the request (req1)Contains information about which broadcast times are not used and whothe.12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche wobei den Mobilstationen (MS) Dienstprofile (DP1, DP2) zuge­ordnet sind und Mobilstationen (MS) mit bestimmten Dienst­profilen (DP1) für zeitkritische Informationen bei der Zu­teilung von funktechnischen Ressourcen bevorzugt werden.12. The method according to any one of the preceding claimswherein the mobile stations (MS) service profiles (DP1, DP2)are assigned and mobile stations (MS) with certain serviceprofiles (DP1) for time-critical information when closingsharing of radio resources are preferred.13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem nur eine vorbestimmte Anzahl von Mobilstationen (MS) mit ei­nem Dienstprofilen (DP1) für zeitkritische Informationen in einem Frequenzkanal zugelassen ist.13. The method according to claim 12, whereinonly a predetermined number of mobile stations (MS) with eggservice profile (DP1) for time-critical information ina frequency channel is permitted.14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, bei dem zusätzlich zu den Dienstprofilen (DP1, DP2) den Mobilsta­tionen (MS) Prioritäten (P1, P2, P3) zugeordnet sind, wobei nur Mobilstationen (MS) bestimmter Prioritäten (P1) die An­forderung (req1) innerhalb bestimmter Zeitspannen (td) wie­derholen dürfen.14. The method according to claim 12 or 13, whereinin addition to the service profiles (DP1, DP2) the Mobilstation (MS) priorities (P1, P2, P3) are assigned, whereonly mobile stations (MS) of certain priorities (P1)demand (req1) within certain time periods (td) such asmay fetch.15. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem das Mobil-Kommunikationssystem ein GSM-Mobilfunknetz ist und die paketorientierte Übertragung nach dem GPRS-Verfahren er­folgt.15. The method according to any one of the preceding claims, in whichthe mobile communication system is a GSM mobile radio network andpacket-oriented transmission using the GPRS methodfollows.16. Mobilstation (MS) zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 10,
mit einer Signalverarbeitungseinrichtung (SP) zum Erzeugen einer Anforderung (req1) für funktechnische Ressourcen in Aufwärtsrichtung,
mit einer Steuereinrichtung (ST1) zum Synchronisieren des Sendens der Anforderung (req1) innerhalb der TDMA-Struktur.
16. mobile station (MS) for performing the method according to claim 1 or 10,
with a signal processing device (SP) for generating a request (req1) for radio resources in the upward direction,
with a control device (ST1) for synchronizing the sending of the request (req1) within the TDMA structure.
17. Basisstation (BS) zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 10,
mit einer Empfangseinrichtung (EE) zum Empfangen von in einem Zeitschlitz (ts) gesendeten Signalen mit einer Anforderung (req1) für funktechnische Ressourcen in Aufwärtsrichtung, mit einer Signalauswerteeinrichtung (SA) zum Verarbeiten der Anforderung (req1),
mit einer Steuereinrichtung (ST2) zum Zuteilen von funktech­nische Ressourcen in Aufwärtsrichtung an eine anfordernde Mobilstation (MS).
17. base station (BS) for carrying out the method according to claim 1 or 10,
with a receiving device (EE) for receiving signals transmitted in a time slot (ts) with a request (req1) for radio resources in the upward direction, with a signal evaluation device (SA) for processing the request (req1),
with a control device (ST2) for allocating radio technical resources in the upward direction to a requesting mobile station (MS).
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