Browse Prior Art Database

Paketorientiertes Übertragungsverfahren für Sprache und Daten zwischen Mobilfunknetzen mit begrenzter Sprachverzögerung und optimierter Bandbreitennutzung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017947D
Original Publication Date: 2001-Oct-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 3 page(s) / 447K

Publishing Venue

Siemens

Related People

Josef Singer: AUTHOR

Abstract

In zukünftigen Mobilfunksystemen wird sich das Verhältnis zwischen Sprach- und Datenverkehr stark in Richtung Daten verschieben. Da die bisher im Zugangsnetz übliche TDM-Technik (Time Division Multiplex) beim Transport von Daten die Übertra- gungsbandbreite nur sehr schlecht ausnutzt, wird sie von paketorientierten Übertragungsverfahren abgelöst werden.

This text was extracted from an ASCII text file.
This is the abbreviated version, containing approximately 44% of the total text.

Information / Kommunikation

Paketorientiertes Übertragungsver-fahren für Sprache und Datenzwischen Mobilfunknetzen mit be-grenzter Sprachverzögerung undoptimierter Bandbreitennutzung

Idee: Josef Singer, München

In zukünftigen  Mobilfunksystemen  wird  sich  dasVerhältnis zwischen Sprach- und Datenverkehr starkin Richtung Daten verschieben.  Da  die  bisher  imZugangsnetz übliche TDM-Technik (Time DivisionMultiplex) beim Transport  von  Daten  die  Übertra-gungsbandbreite nur sehr schlecht ausnutzt, wird sievon paketorientierten Übertragungsverfahren abgelöstwerden.

Die  Funkschnittstelle  des  GSM-Systems  ist  zeit-schlitzorientiert und damit leicht an die TDM-basierteÜbertragung  im  Zugangsnetz  anpassbar. Bei derEinführung  paketorientierter  Übertragungsverfahrenmüssen die von der Funkschnittstelle vorgegebenenZeitbedingungen für zeitkritische Dienste wie Spra-che und Realtime (rt) Daten entsprechend eingehaltenwerden. In der folgenden Beschreibung umfasst derBegriff “Sprachdienste” auch Realtime-Dienste.

Die hier vorgestellte Idee beschreibt ein Verfahrenzum kombinierten Transport von Sprache und Datenüber eine paketorientierte Schnittstelle in Mobilfunk-Zugangsnetzen. Das beschriebene Verfahren erlaubtdie  Begrenzung  der  maximalen Verzögerung fürSprachkanäle  bei  gleichzeitiger  optimaler Ausnut-zung der Übertragungsbandbreite.

Das Verfahren wird anhand der GSM Abis Schnitt-stelle zwischen  Basisstations-Controller  (BSC)  undBasisstation (BTS)  beschrieben.  Die  Minimierungder Verzögerung erstreckt  sich  vom  Transcoder  inder TRAU (Transcoding and Rate Adaptation Unit)bis zur BTS. Das beschriebene Funktionsprinzip kannauch im Zugangsnetz anderer Mobilfunksysteme wiez.B. bei UTRAN entsprechend eingesetzt werden. Esist auf alle Arten von paketorientierter Übertragung(wie beispielsweise über IP, ATM) anwendbar.

Das Verfahren ist in Abb. 1 anhand des zeitlichenZusammenhanges  zwischen  den  auf  der  Leitung  ü-bertragenen  Paketen  und  den  Daten auf der Funk-schnittstelle dargestellt.

Es wird ein periodisches Zeitfenster innerhalb des 20ms-Rasters festgelegt, in dem alle Sprachpakete ander TRAU gebündelt ausgesendet werden (Realtime-Fenster). Die Länge des rt-Fensters wird so bemes-sen, dass  der  maximal  mögliche  Sprachverkehr  in-nerhalb dieses Zeitraums ausgesendet werden kann.Die  Statistik  der  Sprachpausen  und  der mittlerenPaketgrösse, z.B. bei AMR-kodierten Signalen, kannbei der Bestimmung  der  maximalen  Fenstergrösse

berücksichtigt werden, um die Verzögerung weiter zuverkürzen.

Der Startzeitpunkt des rt-Fensters an der TRAU liegtum eine  Vorlaufzeit  T V   vor  dem  spätestmöglichenAnkunftszeitpunkt des letzten  Paketes  in  der  BTS.Die Vorlaufzeit T V  setzt sich zusammen aus der Län-ge des rt-Fensters und dem Maximalwert der variab-len Verzögerung T PDV  (Packet Delay Variation), dieein Sprachpaket in der gesamten Übertragungsketteerfahren kann, beispielsweise beim Routi...