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Adaptives Verfahren zur effizienten Auswahl der Transportformat-Kombination

IP.com Disclosure Number: IPCOM000020538D
Original Publication Date: 2003-Dec-25
Included in the Prior Art Database: 2003-Dec-25
Document File: 4 page(s) / 109K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Derzeit nimmt die Bedeutung von UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), der dritten Generation der Mobilfunktechnologie, immer mehr zu. Im Hinblick auf die weitere Standardisierung von UMTS innerhalb der 3GPP (3rd Generation Partnership Project) kommen sinnvolle Verbesserungen fuer den Uplink, d.h. die Verbindung vom Benutzerendgeraet zum Netzwerk, zur effizienten Paketdatenuebertragung in Betracht. Wie in Abbildung 1 zu sehen, ist die UMTS-Luftschnittstelle in drei Protokollschichten gegliedert: Die unterste Schicht ist die physikalische Schicht, die darueber liegende ist die Datenverbindungsschicht, bestehend aus MAC (Medium Access Control), RLC (Radio Link Control), BMC (Broadcast Multicast Control) und PDCP (Packet Data Convergence Control), und die oberste Schicht ist die Netzwerkschicht, bestehend aus RRC (Radio Resource Control). Diese Architektur liegt sowohl in den einzelnen Mobilfunkgeraeten als auch im Netzwerk vor. Jede Schicht bietet der darueber liegenden Schicht ihre Dienste ueber verschiedene Kanaele an. Die eigentliche Uebertragung mit Codierung, Modulation etc. findet zwischen den physikalischen Schichten ueber physikalische Kanaele statt. Zuvor bietet die MAC-Schicht der RLC-Schicht ihre Dienste ueber logische Kanaele an, die charakterisieren, um welchen Datentyp es sich handelt. Anschliessend ist es die Aufgabe der MAC-Schicht im Sender, die Daten, die an einem logischen Kanal anliegen, auf die Transportkanaele der physikalischen Schicht abzubilden. Hierzu stehen den Transportkanaelen unterschiedliche Uebertragungsraten zur Verfuegung. Eine der wesentlichen Funktionen der MAC ist daher die Auswahl eines geeigneten Transportformates (TF) fuer jeden Transportkanal in Abhaengigkeit von der momentanen Uebertragungsrate, der Prioritaet der logischen Kanaele und der Sendeleistung, so dass die MAC-Schicht des Empfaengers die Daten auf die einzelnen logischen Kanaele verteilen kann. Ein TF legt dabei fest, wie viele Transportbloecke (TB) einer festen Groesse pro Uebertragungszeitlaenge TTI (Transmission Time Interval) uebertragen werden.

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S

© SIEMENS AG 2003 file: 2003J17980.doc page: 1

Adaptives Verfahren zur effizienten Auswahl der Transportformat-Kombination

Idea: Hyung-Nam Choi, DE-Salzgitter; Udo Hallmann, DE-Salzgitter; Holger Schmidt, De-Salzgitter

Derzeit nimmt die Bedeutung von UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), der dritten Generation der Mobilfunktechnologie, immer mehr zu. Im Hinblick auf die weitere Standardisierung von UMTS innerhalb der 3GPP (3rd Generation Partnership Project) kommen sinnvolle Verbesserungen fuer den Uplink, d.h. die Verbindung vom Benutzerendgeraet zum Netzwerk, zur effizienten Paketdatenuebertragung in Betracht.

Wie in Abbildung 1 zu sehen, ist die UMTS-Luftschnittstelle in drei Protokollschichten gegliedert: Die unterste Schicht ist die physikalische Schicht, die darueber liegende ist die Datenverbindungsschicht, bestehend aus MAC (Medium Access Control), RLC (Radio Link Control), BMC (Broadcast Multicast Control) und PDCP (Packet Data Convergence Control), und die oberste Schicht ist die Netzwerkschicht, bestehend aus RRC (Radio Resource Control). Diese Architektur liegt sowohl in den einzelnen Mobilfunkgeraeten als auch im Netzwerk vor.

Jede Schicht bietet der darueber liegenden Schicht ihre Dienste ueber verschiedene Kanaele an. Die eigentliche Uebertragung mit Codierung, Modulation etc. findet zwischen den physikalischen Schichten ueber physikalische Kanaele statt. Zuvor bietet die MAC-Schicht der RLC-Schicht ihre Dienste ueber logische Kanaele an, die charakterisieren, um welchen Datentyp es sich handelt. Anschliessend ist es die Aufgabe der MAC-Schicht im Sender, die Daten, die an einem logischen Kanal anliegen, auf die Transportkanaele der physikalischen Schicht abzubilden. Hierzu stehen den Transportkanaelen unterschiedliche Uebertragungsraten zur Verfuegung. Eine der wesentlichen Funktionen der MAC ist daher die Auswahl eines geeigneten Transportformates (TF) fuer jeden Transportkanal in Abhaengigkeit von der momentanen Uebertragungsrate, der Prioritaet der logischen Kanaele und der Sendeleistung, so dass die MAC-Schicht des Empfaengers die Daten auf die einzelnen logischen Kanaele verteilen kann. Ein TF legt dabei fest, wie viele Transportbloecke (TB) einer festen Groesse pro Uebertragungszeitlaenge TTI (Transmission Time Interval) uebertragen werden.

Die Auswahl eines passenden TF fuer jeden konfigurierten Transportkanal aus einer Menge von definierten Transportformat-Kombinationen (TFC) erfolgt ueber das sogenannte Scheduling. In den Tabellen 1 und 2 sind beispielhaft die konfigurierten Parameter fuer die Signalling Radio Bearer (SRB) und die Radio Bearer (RB) zusammengefasst. Sie zeigen die Anzahl und Art der erlaubten Transportformate fuer den jeweiligen Kanal im sogenannten Transportformat-Set (TFS). So legt zum Beispiel Transportformat TF2 fest, dass pro Uebertragungszeitlaenge TTI=20ms zwei Transportbloecke der Groesse 340 Bit ueber den DCH1 an die physikalische Schicht gesendet werden. Werden nun...