DE19983172B4

DE19983172B4 - Dynamische Zuordnung von Paketdatenkanälen

Info

Publication number: DE19983172B4
Application number: DE19983172T
Authority: DE
Inventors: Thomas Rimhagen; Ke Wang Helmersson
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1998-04-30
Filing date: 1999-04-27
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2019-04-28
Also published as: CN1307785A; CN1218591C; CA2330846A1; GB0026386D0; US6721278B1; AU4301999A; WO1999057925A1; BR9910069A; GB2353189B; DE19983172T1; GB2353189A

Abstract

Verfahren zum dynamischen Zuordnen von Paketdaten-Funkkanälen zwischen Benutzern (20), die in einer gleichen Zelle (284₁–284₄) für die Kanäle in Konkurrenz stehen, in einem zellularen Telekommunikationssystem, wobei das Verfahren umfasst:
(1) Bestimmen (2-2) eines Benutzerrangs für jeden einer Vielzahl von in Konkurrenz stehenden Benutzern (20) in der Zelle (284₁–284₄), wodurch jeder der mehreren in Konkurrenz stehenden Benutzer in eine von mehreren Rangklassen klassifiziert wird;
(2) Bestimmen (2-3) einer Anzahl von Paketdaten-Funkkanälen, die für jede der Rangklassen verfügbar sind;
(3) Sortieren (2-4) von Benutzern (20) innerhalb jeder Rangklasse nach dem Rang; und
(4) Zuordnen (2-5) der Paketdaten-Funkkanäle an die Benutzer (20) nach den Rangklassen und gemäß der Sortierung des Schritts (3).

Description

HINTERGRUND
1. GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Zellulartelekommunikationen und insbesondere die Zuordnung oder Zuweisung von Datenressourcen in einem Zellulartelekommunikationssystem.
2. VERWANDTER STAND DER TECHNIK UND ANDERE BETRACHTUNGEN
In den vergangenen Jahren sind zellulare Telefone zunehmend populär geworden. Ein zellulares Telefon ist lediglich ein Beispiel davon, was im Sprachgebrauch von Telefonen als ”Mobilstation” oder ”Mobilterminal” bezeichnet wird. Telekommunikationsdienste werden zwischen einem zellularen Telekommunikationsnetz und einer Mobilstation (z. B. einem zellularen Telefon) über eine Luftschnittstelle, z. B. über Funksequenzen vorgesehen. Zu irgendeinem Moment steht eine aktive Mobilstation über die Luftschnittstelle mit einer oder mehreren Basisstationen in Kommunikation. Die Basisstationen werden wiederum von Basisstations-Steuereinrichtungen (Base Station Controllers, BSCs) gemanagt. Die Basisstations-Steuereinrichtungen sind über Steuerknoten mit einem Kerntelekommunikationsnetz verbunden. Beispiele von Steuerknoten umfassen einen Knoten eines Mobilvermittlungszentrum (MSC) zum Herstellen einer Verbindung mit verbindungsorientierten, leitungsvermittelten Netzen wie PSTN und/oder ISDN und einen Knoten für einen allgemeinen Paketfunkdienst (General Packet Radio Service, GPRS) zum Herstellen einer Verbindung mit paketvermittelten Netzen wie z. B. dem Internet.
Eine Mobilstation kann verschiedene andere Ausbildungen außer ein Zellulartelefon annehmen, einschließlich eines Computers (z. B. eines Laptop-Computers) mit Mobilabschlussfunktionalitäten. In einigen Ausbildungen können Mobilstationen an verschiedenen Typen von Diensten oder Multimediadiensten teilhaben. Mit anderen Worten, die Mobilstation kann mehrere unterschiedliche Typen von Programmen (d. h. ”Anwendungen”) ausführen, die in Wechselwirkung mit dem Benutzer stehen. Beispiele von diesen Anwendungen umfassen Internet Browser und Programme für Electronic Mail. Mehrere Multimedia-Anwendungen können sich in der gleichen Mobilstation befinden.
Ein Typ eines standardisierten Mobiltelekommunikationsverfahrens, welches z. B. in Europa verwendet wird, ist das Globalsystem für Mobilkommunikationen (Global System for Mobile Communications, GSM). GSM umfasst Standards, die Funktionen und Schnittstellen für verschiedene Typen von Diensten spezifizieren. Ein relativ neuer Datendienst, der innerhalb des GSM-Systems verfügbar ist, ist der allgemeine Paketfunkdienst (General Packet Radio Service, GPRS). Der GPRS unterscheidet sich von existierenden Datendiensten darin, dass GPRS ein paketvermittelter Dienst anstelle eines leitungsvermittelten Datendienstes ist. Während (in GSM) ein Benutzer für leitungsvermittelten Daten kontinuierlich mit dem Funknetz während eines Datenanrufs verbunden ist (z. B. sogar dann, wenn Daten nicht transferiert werden), ist ein GPRS Benutzer mit dem Funknetz nur dann verbunden, wenn entweder (1) die Mobilstation senden möchte oder (2) das Netz irgendetwas zum Senden an die Mobilstation hat. Mit anderen Worten, in dem GPRS ist die Mobilstation (z. B. ein Computer mit einem Mobilabschluss) nicht konstant mit dem Netz verbunden, während der Computer benutzt wird, sondern nur während dieser zwei Sendeereignisse.
Für den Zweck von Datendiensten in zellularen Zeitvielfachzugriff-(Time Division Multiple Access, TDMA)Systemen, werden Paketdatendienste wie GPRS zusammen mit existierenden leitungsvermittelten Diensten verwendet. Da das existierende Funkband nicht erweitert werden kann, müssen Paketdatendienste in das gleiche Band wie die leitungsvermittelten Dienste eingepasst werden. Somit muss eine bestimmte Kapazitätsmenge von leitungsvermittelten Diensten für Paketdatendienste genommen werden. Da leitungsvermittelte Dienste vorwiegend verwendet worden sind, darf zusätzlich die Einführung von Paketdatendiensten die Dienstqualität für die existierenden leitungsvermittelten Dienste nicht verschlechtern.
Der GPRS Dienst ist für eine Verbindung über einen GPRS Paketdatenkanal (Packet Data Channel, PDCH) vorgesehen. Der GPRS weist zwei Typen von Paketdatenkanälen auf: (1) den MPDCH oder Masterpaketdatenkanal (Master Packet Data Channel) (der Rundumsendeinformation, Paging-Nachrichten, Zugrifferteilungsnachrichten und Benutzerinformation führt), und (2) den SPDCH oder Slavepaketdatenkanal (Slawe Packet Data Channel)(der Benutzerinformation und eine zugehörige Signalisierung führt). Ein Zeitschlitz in den Funkbasisstationen kann dynamisch konfiguriert werden, z. B. als ein TCH/FF (Sprachverkehrskanal), ein MPDCH oder ein SPDCH.
Funkressourcen werden dynamisch zugeordnet. Für einen Sprachverkehr ist die Funkressource ein Vollraten-Sprachzeitschlitz (TCH/F) und für einen Datenverkehr ist die Ressource ein Block, der als PDTCH bezeichnet wird und der auf einem PDCH gesendet wird. Die Paketdatenkanalressourcen sind beschränkt. Deshalb ist eine effiziente Verwendung dieser Ressourcen wichtig, wenn eine Funkressource als ein PDCH konfiguriert wird.
Verfahren zum dynamischen Zuordnen von Sprach- und Datenressourcen sind bekannt. Z. B. offenbart die PCT Veröffentlichung WO 96/22665 A1 ein Verfahren zum Bestimmen der Anzahl von Zeitschlitzen, die einem Paketdatendienst und einem leitungsvermittelten Dienst zugeordnet werden, indem eine größere Anzahl von Zeitschlitzen der Form von Dienst, die den größeren Bedarf zu irgendeiner bestimmten Zeit aufweist, dynamisch zugeordnet werden. Eine nominelle Basisanzahl von Zeitschlitzen ist für einen Paketfunkdienst reserviert und eine andere Anzahl von Zeitschlitzen ist für einen leitungsvermittelten Dienst reserviert. Wenn der Verkehr erfordert, dass der Paketfunkdienst zunimmt, wird Information bezüglich der Zunahme über eine Aufforderung erhalten, die von einer Mobilstation bereitgestellt wird, oder über eine Verkehrsmessung durch die Basisstation. Die Information wird als Kriterium bei der Zuordnung von mehr Zeitschlitzen zu den anfordernden derartigen Schlitzen verwendet.
WO 97/09836 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Kommunizieren in einem drahtlosen Kommunikationssystem. Der Teilnehmer sendet einen Zugangsanfrage für mehrere Unterkanäle an die Basisstation. Das System bestimmt anhand der Zugangsanfrage, ob ein Unterkanal dem Teilnehmer zugeteilt wird. Wenn eine Zugangsanfrage mit einer höheren Priorität eintrifft, wird die Fertigstellung der Übertragung mit der niedrigeren Priorität zurückgestellt und der Unterkanal wird an die Übertragung mit der höheren Priorität vergeben.
Qureshi et al „Dynamic Resource Allocation for GSM-GPRS Services over a LEO Satellite System”, ICICS Conference Singapore, 9. bis 12. September 1997, Seiten 20–24, beschreibt eine Architektur für die Bereitstellung von General Packet Radio Service (GPRS) in einem LEO Satellitennetzwerk. Hierbei werden Quality-of-Service-Klassen beschrieben.
Sobald ein Paketdatenkanal für einen Datenverkehr konfiguriert worden ist, muss der Paketdatenkanal im Hinblick auf begrenzte Paketdatenressourcen effizient verwendet werden.
KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Was deshalb benötigt wird und eine Aufgabe dieser Erfindung ist, ist eine effizient Technik zum Zuordnen von Paketdatenkanälen zwischen Benutzern.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst.
In einem Zellulartelekommunikationssystem beinhaltet ein Verfahren zum dynamischen Zuordnen von Paketdaten-Funkkanälen zwischen Benutzer, die in einer gleichen Zelle für die Kanäle in Konkurrenz stehen, eine Bestimmung eines Benutzerrangs für jeden von mehreren in Konkurrenz stehenden Benutzern in der Zelle, und ein Klassifizieren von jedem der mehreren in Konkurrenz stehenden Benutzern in eine von mehreren Rangklassen. Eine Anzahl von Paketdaten-Funkkanälen, die für jede der Rangklassen verfügbar sind, wird dann bestimmt, wonach die Benutzer innerhalb jeder Rangklasse nach dem Rang sortiert werden. Die Paketdaten-Funkkanäle werden den Benutzern durch eine sortierte Position innerhalb von Rangklassen zugeordnet.
Der Benutzerrang für jeden der mehreren in Konkurrenz stehenden Benutzer in der Zelle bezieht sich auf eine gewichtete Kombination von mehreren Maßen des Betriebsverhaltens für den Benutzer. Im allgemeinen wird der Benutzerrang für einen Benutzer gemäß der Kombination r_u = a₁f₁(x_1u) + a₂f₂(x_2u) + ... + a_Mf_M(x_Mu) bestimmt, bei der M verschiedene Maße des Betriebsverhaltens für jeden Benutzer vorhanden sind; wobei die Betriebsverhaltensmasse durch einen Vektor(x) dargestellt werden, und die Rang-Gewichtungsfunktionen f_m und Rang-Gewichtungskonstanten a_m umfasst.
In einer Ausführungsform umfassen die mehreren Maßen des Betriebsverhaltens für den Benutzer wenigstens zwei der folgenden: (1) eine Benutzerpriorität; (2) eine maximale Verzögerung zu einem Zielmaximumverzögerungswert; (3) einer übrigen Zeit relativ zu einer Übertragungszeit in höheren Schichten; (4) eine zugewiesene Bitrate relativ zu einem Zielbitratenwert; (5) eine Anzahl von übrigen Paketen relativ zu einer Zielanzahl von übrigen Paketen; (6) eine Anzahl von jüngsten Übertragungsausfällen; (7) einen Wert einer benötigten Ausgangsleistung relativ zu einem Zielausgangs-Leistungswert; (8) einen Funkverbindungs-Qualitätswert relativ zu einem Zielfunk-Verbindungswert und (9) eine normalisierte Paketverzögerung.
Der Schritt zum Zuordnen der Paketdaten-Funkkanäle an die Benutzer durch eine sortierte Position innerhalb der Rangklassen kann durch verschiedene Techniken der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden. Gemäß einer ersten Technik werden die Kanäle den Benutzern in einer abfallenden Rangordnung innerhalb jeder Rangklasse zugeteilt. Gemäß einer zweiten Technik wird eine begrenzte Anzahl von Paketdaten-Funkkanälen, die für eine bestimmt Rangklasse verfügbar sind, bestimmt und den Benutzern in der bestimmten Rangklasse werden die begrenzte Anzahl von Paketdaten-Funkkanälen in einer abfallenden Rangordnung innerhalb einer bestimmten Rangklasse zugeteilt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUGNEN
Die vorangehenden und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden näheren Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen, wie in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt, wobei Bezugszeichen sich auf die gleichen Teile überall in den verschiedenen Ansichten beziehen. Die Zeichnungen sind nicht notwendigerweise im Maßstab dargestellt, wobei sich hier das Hauptaugenmerk auf die Illustration der Prinzipien der Erfindung richtet.
In den Zeichnungen zeigen:
1 eine diagrammartige Ansicht eines Mobiltelekommunikationsnetzes;
2 ein Flussdiagramm, welches die grundliegenden Schritte zeigt, die bei einer Bestimmung beteiligt sind, welche in Konkurrenz stehende Benutzer in einer Zelle Datenpaketkanäle erhalten;
3 eine graphische Ansicht einer Kurve einer Abbildungsfunktion f₁;
4 eine graphische Ansicht einer Kurve einer Abbildungsfunktion f₂;
5 eine graphische Ansicht, die ein gemeinsames Verwenden von Datenressourcen für verschiedene Prioritätsklassen gemäss einem Modus der Erfindung zeigt;
6 ein Diagramm, welches einen Zusammenhang zwischen Benutzerrangwerten und entsprechenden Rangklassen zeigt;
7 eine schematische Ansicht eines Beispiels einer Basisstations-Steuereinrichtung (RNC), die gemäss einem Modul der vorliegenden Erfindung arbeitet; und
8 eine schematische Ansicht einer beispielhaften Basisstation (BS), die gemäss einem Modus der vorliegenden Erfindung arbeitet.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In der folgenden Beschreibung werden für den Zweck einer Erläuterung und nicht für eine Beschränkung spezifische Einzelheiten wie bestimmte Architekturen, Schnittstellen, Techniken etc. aufgeführt, um ein umfassendes Verständnis der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen. Jedoch erkennen Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet, dass die vorliegende Erfindung in anderen Ausführungsformen umgesetzt werden kann, die von diesen spezifischen Einzelheiten abweichen. In anderen Fällen werden ausführliche Beschreibungen von altbekannten Einrichtungen, Schaltungen und Verfahren weggelassen, um so die Beschreibung der vorliegenden Erfindung nicht mit unnötigen Einzelheiten zu belasten.
1.0 NETZÜBERSICHT
1 zeigt ein Telekommunikationsnetz 18, bei dem eine Mobilstation 20 mit einer oder mehreren Basisstationen 22 über eine Luftschnittstelle (z. B. Funkschnittstelle) 23 kommuniziert. Basisstationen 22 sind über terrestrische Leitungen mit einer Basisstations-Steuereinrichtung 24verbunden, die auch als Funknetz-Steuereinrichtung (Radio Network Controller, RNC) bekannt ist. Die Basisstations-Steuereinrichtung 24 ist wiederum über einen Steuerknoten, der als das Mobilvermittlungszentrum 26 bekannt ist, mit leitungsvermittelten Telefonnetzen verbunden, die durch eine Wolke 28 dargestellt sind. Zusätzlich ist die Basisstations-Steuereinrichtung (Base Station Controller, BSC) 24 mit einem bedienenden GPRS Unterstützungsknoten (Serving GPRS Support Node (SGSN) 25 und über ein Backbone-Netz 27 (Stütz-Netz) mit einem Gateway GPRS Unterstützungsknoten (Gateway GPRS Support Node, GGSM) 30, durch den eine Verbindung mit paketvermittelten Telefonnetzen (z. B. dem Internet, X.25 externen Netzen), die durch eine Wolke 32 dargestellt sind, hergestellt wird, verbunden.
Der Gateway GPRS Support-Knoten (GGSN) 30 stellt die Schnittstelle in Richtung auf die externen IP Paketnetze und X.25 Netze bereit. Der Gateway GPRS Support-Knoten (GGSN) 30 übersetzt Datenformate, Signalprotokolle und Adresseninformation, um eine Kommunikation zwischen den verschiedenen Netzen zu ermöglichen. Ein Backbone-Netz 27 ist ein Internet Protocol (IP) Netz. Der Serving GPRS Support-Knoten (SGSN) 25 stellt ein Packetrouting (eine Packet-Wegleitung) zu und von einem SGSN Dienstgebiet bereit und bedient GPRS Teilnehmern, die physikalisch innerhalb des SGSN Dienstgebiets angeordnet sind. Der bedienende GPRS Support-Knoten (SGSN) 25 stellt Funktionen wie eine Authentifizierung, Verschlüsselung, ein Mobilitäts-Management, Abrechnungsdaten und ein Logikverbindungs-Management in Richtung auf die Mobilstation hin bereit. Ein GPRS Teilnehmer kann von irgendeinem SGSN in dem Netz in Abhängigkeit von einem Aufenthaltsort bedient werden. Der GPRS Verkehr wird von dem Serving GPRS Support-Knoten (SGSN) 25 an eine Basisstations-Steuereinrichtung (Base Station Controller, BSC) 24 und über eine Basisstation (Base Station, BS) 22 an eine Mobilstation 20 geroutet (geleitet). Die Funktionalität des Serving GPRS Support-Knotens (SGSM) 25 und des Gateway GPRS Support-Knotens (GGSN) 30 kann in dem gleichen Knoten kombiniert werden oder kann in getrennten Knoten existieren, wie in 1 gezeigt.
Das Telekommunikationsnetz 18 der 1 umfasst auch einen Paketsteuereinheitsknoten, der als Paketsteuereinheit (PCU) 50 gezeigt ist. Verschiedene Funktionen der Paketsteuereinheit (Packet Control Unit, PCU) 50 sind in der US Patentanmeldung mit der Seriennummer 09/...,... (Anwaltsakte 2372-15) beschrieben, die gleichzeitig hiermit eingereicht wurde und den Titel ”ALLOCATION OF CHANNELS FOR PACKET DATA SERVICES” trägt und die hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist.
Wie sich von Durchschnittsfachleuten in dem technischen Gebiet ersehen lässt werden dann, wenn eine Mobilstation 20 an einer mobilen telefonischen Verbindung teilnimmt, Signalisierungsinformation und Benutzerinformation von der Mobilstation 20 über eine Luftschnittstelle 23 auf bestimmten Funkkanälen an eine oder mehrere Basisstationen 22 übertragen. Die Basisstationen weisen Funk-Sender/Empfänger (Funk-Transceiver) auf, die Funksignale, die bei der Verbindung verwendet werden, senden und empfangen. Für eine Information über die aufwärtsgerichtete Verbindung (Uplink) von der Mobilstation 20 in Richtung auf die andere Partei hin, die an der Verbindung beteiligt ist, wandeln die Basisstationen die über Funk gesammelte Information in digitale Signale um, die an die Basisstations-Steuereinrichtung 24 weitergeleitet werden. Die Basisstations-Steuereinrichtung 24 koordiniert eine Teilnahme der mehreren Basisstationen 22, die an der Verbindung beteiligt sind, da eine Mobilstation 20 sich geographisch bewegen kann und ein Handover relativ zu den Basisstationen 22 stattfinden kann. Auf dem Uplink verwendet die Basisstations-Steuereinrichtung 24 Benutzerinformation von einer oder mehreren Basisstationen 22, um eine kohärente Verbindung zwischen der Mobilstation 20 und der anderen Partei zu ergeben, unabhängig davon, ob die Partei in einem PPSTN/ISDN 28 oder dem Internet 32 ist.
Wie sich der 1 entnehmen lässt, weist die Basisstations-Steuereinrichtung (BSC) 24 einen zentralen Prozessor (CP) oder eine Steuereinheit 40 auf. Der BSC Zentralprozessor 40 hat Zugriff auf den Speicher 44. Wie hier Bezug genommen, sind in dem Speicher 44 Paketdatenkanal-Zuordnungsbefehle gespeichert.
Weitere Einzelheiten einer beispielhaften Basisstations-Steuereinrichtung (BSC) 24 sind in 7 gezeigt, so wie sie eine Vermittlungsstelle 240 umfasst. Die Vermittlungsstelle 240, die von dem BSC Zentralprozessor 40 gesteuert wird, weist eine Vielzahl von Ports (Anschlüssen) auf, von denen einige mit einer Diversity-Handover-Einheit (DHU) 230 verbunden sind und wobei andere davon mit verschiedenen Schnittstellen verbunden sind. Eine Diversity-Handover-Einheit (Diversity Handover Unit, DHU) 230 ist mit einer Zeitsteuereinheit 241 verbunden. Die BSC Steuereinheit 40 ist mit jedem Element der BSC 24 verbunden. Die BSC 24 ist mit einem Signalisierungsnetz über eine Signalisierungsschnittstelle 243 verbunden. Die Signalisierungsschnittstelle 243 ist mit einem BSC Zentralprozessor 40 verbunden. Die Schnittstellen, die mit Ports der Vermittlungsstelle 240 verbunden sind, umfassen eine Dienstknoten-Schnittstelleneinheit 244; eine RNC Schnittstelleneinheit 246; und Basisstations-Schnittstelleneinheiten 248. Die Dienstknoten-Schnittstelleneinheit 244 ist mit einem geeigneten Mobilvermischungszentrum 26 und einem GPRS Steuerknoten 30 verbunden. Die RNC Schnittstelleneinheit 246 ist über eine Zwischen-RNC-Transportverbindung 232 mit anderen (nichtdargestellten) Basisstations-Steuereinrichtungen verbunden. Die Basisstations-Schnittstelleneinheiten 248 sind mit Basisstationen (BS) 22 verbunden, die von der Basisstations-Steuereinrichtung (BSC) 24 bedient werden.
Eine beispielhafte Basisstation (BS) 22 ist in 8 gezeigt, so wie sie eine Vermittlungsstelle 260 umfasst. Die Vermittlungsstelle 260, die von einer Basisstations-Steuereinheit 262 gesteuert wird, weist eine Vielzahl von Ports auf. Wenigstens einer und typischerweise mehrere Ports der Vermittlungsstelle 260 sind mit jeweiligen Transceiver(Tx/Rx)-Boards 264 verbunden. Transceiver-(Tx/Rx)-Boards 264 sind mit Antennen verbunden, die sich in der Zelle befinden, die von der Basisstation (BS) 22 bedient werden. Eine Steuereinheit 262 ist ebenfalls mit den Ports der Vermittlungsstelle 260 verbunden, genauso wie ein Terminal-Board 266. Genau durch das Terminal-Board 266 kommuniziert diese Basisstation (BS) 22 mit ihrer Funknetz-Steuereinrichtung Basisstations-Steuereinrichtung (BSC) 24, wobei die Verbindung 225 zwischen eine geeignete Basisstations-Schnittstelleneinheit 248 der Basisstations-Steuereinrichtung (BSC) 24 (siehe 7) und das Terminal-Board 266 geschaltet ist.
Die bestimmten beispielhaften Ausführungsformen der Basisstations-Steuereinrichtung (BSC) 24, die in 7 gezeigt ist, und der Basisstation (BS) 22, die in 8 gezeigt ist, sind zufälligerweise ATM-gestützte Knoten. Diesbezüglich sind sowohl die Vermittlungsstelle 240 der Funkbasisstations-Steuereinrichtung (BSC) 24 als auch die Vermittlungsstelle 260 der Basisstation (BS) 22 in den dargestellten beispielhaften Ausführungsformen ATM Vermittlungsstellen, durch die ATM Zellen gerichtet werden. Es sei darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung weder auf die bestimmten Architekturen der dargestellten beispielhaften Basisstations-Steuereinrichtung (BSC) 24 und der Basisstation (BS) 22 noch auf die Verwendung von ATM Vermittlungsstellen beschränkt ist, sondern dass andere Architekturen und Datentransferverfahren innerhalb des Umfangs oder des Grundgedankens der vorliegenden Erfindung verwendet werden können.
2.0 ZUORDNUNG VON PDCHs AN BENUTZER
Die Erfindung bezieht sich hauptsächlich auf die Zuordnung von Datenpaketkanälen (PDCHs) an Benutzer, insbesondere von GPRS Kanälen. Für jede Zelle bestimmt die vorliegende Erfindung, welche in Konkurrenz stehenden Benutzer Datenpaketkanäle erhalten sollen. Die Bestimmung, welche in Konkurrenz stehenden Benutzer Datenpaketkanäle erhalten sollen, wird von der Basisstations-Steuereinrichtung (BSC) 24 für jede Zelle, die von der Basisstations-Steuereinrichtung (BSC) 24 gesteuert wird, durchgeführt. Da zu jeder Zelle typischerweise eine entsprechende Basisstation (BS) 22 gehört, führt die Basisstations-Steuereinrichtung (BSC) 24 die Bestimmung darüber, welche in Konkurrenz stehenden Benutzer Datenpaketkanäle erhalten sollen, getrennt bezüglich jeder Basisstation (BS) 22 durch.
Die Bestimmung darüber, welche in Konkurrenz stehenden Benutzer Datenpaketkanäle erhalten sollen, wird insbesondere von dem BSC Zentralprozessor 40 der Basisstations-Steuereinrichtung (BSC) 24 bestimmt. Grundlegende Schritte, die von dem BSC Zentralprozessor 40 ausgeführt werden, sind in 2 dargestellt und werden nachstehend diskutiert. Der erste Basisschritt, der Schritt 2-1 (der mit näheren Einzelheiten (z. B. im Abschnitt 2.1 beschrieben wird) beinhaltet das Zählen von Datenressourcen (dres_c), die in einer Zelle c zu irgendeinem gegebenen Moment verfügbar sind. Der Schritt 2-2 (der nachstehend mit näheren Einzelheiten z. B. im Abschnitt 2.2 beschrieben wird) beinhaltet für jeden in Konkurrenz stehenden Benutzer eine Berechnung eines Benutzerrangwerts (r_u). Der Schritt 2-3 (der nachstehend mit näheren Einzelheiten z. B. im Abschnitt 2.3 beschrieben wird) beinhaltet das Berechnen der Datenressourcen pro vorhandener Rangklasse (dres_cp). Der Schritt 2-4 (der mit näheren Einzelheiten z. B. im Abschnitt 2.4 beschrieben wird) beinhaltet das Sortieren der Benutzer nach dem Rang, um für die Zelle einen Rangvektor für jede Klasse zu erhalten. Der Schritt 2-5 (der mit näheren Einzelheiten z. B. im Schritt 2.5 beschrieben wird) beinhaltet die Zuordnung der Datenressourcen in der Zelle auf Grundlage der Sortierung von Benutzern nach dem Rang.
Jeder der Schritte 2-1 bis 2-5 wird mit näheren Einzelheiten in den folgenden Abschnitten beschrieben. Es wird auf die Tabelle 12 für Abkürzungen und für die Nomenklatur, die hier verwendet wird, verwiesen.
2.1 ZAHLEN VON DATENRESSOURCEN
Der Schritt 2-1 beinhaltet ein Zählen der Datenressourcen (dres_c), die in einer Zelle c zu irgendeinem gegebenen Moment verfügbar sind. Die zu irgendeinem gegebenen Zeitpunkt verfügbaren Datenressourcen hängen von der Mehrrahmen-Struktur des PDCH ab, da Benutzerinformation nur transferiert werden kann, wenn PDTCH Blöcke gesendet werden. Die in einer Zelle verfügbaren Datenressourcen (dres_c) werden mit der folgenden Gleichung 1 ausgedrückt:
Wie z. B. mit Tabelle 12 erläutert, ist in der Gleichung 1 dts die Anzahl von Zeitschlitzen, die für einen Datenverkehr zugeordnet werden.
2.2 BERECHNUNG EINES BENUTZER-RANGS
Der Schritt 2-2 der 2 umfasst für jeden in Konkurrenz stehenden Benutzer eine Berechnung eines Benutzerrangwerts (r_u). Für jeden Benutzer wird ein Rangwert zwischen 0 und P mit Gleichung 2 berechnet: ru = a₁f₁(x_1u) + a₂f₂(x_2u) + ... + a_Mf_M(x_Mu) Gleichung 2
In der Gleichung 2 wird angenommen, dass M verschiedene Maße des Betriebsverhaltens für jeden Benutzer vorhanden sind. Die Rang-Gewichtungsfunktionen f_m werden nachstehend beschrieben (siehe Gleichung 4), genauso wie die Rang-Gewichtungskonstanten am (siehe Gleichung 5). Die Messungen des Betriebsverhaltens werden mit dem x Vektor des Benutzers dargestellt, wie in Gleichung 3 gezeigt:
Um einen Wertebereich von 0 bis P sicherzustellen, wird der x Vektor mit den Rang-Gewichtungsfunktionen f_m abgebildet (siehe Gleichung 4): f_m(x_m) ∊ [0, P] Gleichung 4
Die gegenseitige Wichtigkeit zwischen verschieden Betriebsverhalten-Maßen wird durch die Rang-Gewichtungskonstanten am definiert. Beispielsweise seien zwei Betriebsverhalten-Maße angenommen, wobei das erste als dreimal wichtiger wie das zweite angesehen wird. Unter Bezugnahme auf Gleichung 5 ergibt dies zum Beispiel a1 = 0,75 und a2 = 0,25.
Mehrere Maße für das Betriebsverhalten können den Rangwert beeinflussen, beispielsweise diejenigen, die nachstehend aufgeführt sind:

• maximale Verzögerung relativ zu einem Zielverzögerungswert
• Benutzerpriorität, zum Beispiel auf Grundlage einer Teilnahmeberechtigung
• übrige Zeit relativ zu einem Neuübertragungs-Zeitgeber in höheren Schichten (IP und LLC)
• zugewiesene Bitrate relativ zu einem Zielbitratenwert
• übrige Pakete relativ zu einem Zielwert
• Anzahl von vergangenen Übertragungsausfällen
• benötigte Ausgangsleistung relativ zu einem Zielwert
• Funkverbindungsqualität relativ zu einem Zielwert
• normalisierte Paketverzögerung (Sekunden/kbytes)

Nachstehend ist ein Beispiel angegeben, bei dem ein erstes Maß für ein Betriebsverhalten die Benutzerpriorität (p_u) ist, die in der Kanalanforderung angegeben ist, und das zweite die maximale Verzögerung ist, die gegenwärtig erfahren wird (dmax_u).
Die Benutzerpriorität kann mit der Rang-Gewichtungsfunktion f₁ der Gleichung 7 abgebildet werden:
In dieser Weise führt die höchste Benutzerpriorität (1) zu dem höchsten Rang (P). 3 illustriert graphisch eine Kurve der Abbildungsfunktion f₁.
Gleichung 8 ist ein Beispiel einer Abbildungsfunktion für eine maximale Verzögerung:
In Gleichung 8 ist dtgt der Verzögerungszielwert und dmax ist die maximale Verzögerung. Die Gleichung 8 ist in 4 dargestellt, wobei der Zielwert für eine maximale Verzögerung zu 5 Sekunden gewählt worden ist. 4 zeigt graphisch eine Kurve der Abbildungsfunktion f₂.
Wenn gewünscht werden würde, dass p_u und dmax die gleiche Wichtigkeit oder Bedeutung besitzen, dann ist a₁ = 0,5 und a₂ = 0,5, wobei in diesem Fall aus Gleichung 2 Gleichung 9 erhalten wird:
2.3 BERECHNEN VON DATENRESSOURCEN PRO VORHANDENER RANGKLASSE
Der Schritt 2-3 der 2 beinhaltet das Berechnen von Datenressourcen pro vorhandener Rangklasse (dres_cp). Jeder Rangklasse, die von wenigstens einem Benutzer in der Zelle dargestellt wird, wird ein Teil der verfügbaren Ressourcen zu einem gegebenen Zeitpunkt zugewiesen. Der Teil der Ressourcen wird aus dem Rang der Rangklassen und der Anzahl von gegenwärtig verfügbaren Ressourcen berechnet. In den nachstehenden Ausdrücken und Gleichungen ist p ein Integer, der eine vorhandene Rangklasse darstellt, und P ist ein Integer, der die höchstmögliche Rangklasse darstellt. p = Integer(r_u) + 1 für sämtliche Benutzer in der Zelle Gleichung 10 r_p = p für sämtliche Rangklassen in der Zelle Gleichung 11
Aufgrund von Rundungsfehlern ist es erforderlich, den Test der Gleichung 13 nach den Berechnungen von sämtlichen Rangklassen in der Zelle auszuführen. Als eine Alternative ist es möglich, mathematisch vorherzusehen, wo der Rundungsfehler auftreten wird;
dann eine Ressource von der Klasse mit höchster Priorität abziehen.
2.4 SORTIEREN VON BENUTZERN NACH DEM RANG
Der Schritt 2-4 der 2 beinhaltet das Sortieren der Benutzer nach dem Rang, um für die Zelle einen Rangvektor für jede Klasse zu ermitteln. Es sei die Zelle c mit fünf Benutzern, die zu der gleichen Rangklasse (in diesem Beispiel zu der Rangklasse 2) gehören und bei der der Rang für jeden Benutzer in dem r Vektor gespeichert worden ist, wie in der Gleichung 14 gezeigt, betrachtet:
Der Vektor der Gleichung 14 wird dann sortiert und, die Indizes werden in einem anderen Vektor gespeichert, der in Gleichung 15 gezeigt ist:
Aus dem resultierendem Vektor der Gleichung 15 lässt sich ersehen, dass die Ressourcen den Benutzern in der folgenden Reihenfolge zugeordnet werden sollten: Benutzer₄, Benutzer₁, Benutzer₅, Benutzer₃ und Benutzer₂.
2.5 ZUORDNEN VON DATENRESSOURCEN VON OBEN NACH UNTEN
Der Schritt 2-5 der 2 beinhaltet das Zuordnen der Datenressourcen in der Zelle auf Grundlage der Sortierung von Benutzern nach dem Rang. Die Zuordnung der verfügbaren Ressourcen an die anfordernden Benutzer kann unter Verwendung von vielen verschiedenen Techniken erreicht werden. Die Hauptphilosophie besteht darin, so viele Ressourcen wie möglich zuzuordnen. Der Rang garantiert eine korrekte Behandlung jeder Benutzeraufforderung. In den Abschnitten 2.5.1 bis 2.5.3 sind getrennt drei alternative Techniken einer Zuordnung von oben nach unten aufgeführt. Sämtlichen alternativen Techniken ist gemeinsam, dass die Zuordnung jeweils für eine Rangklasse (die in der Zelle vorhanden ist) ausgeführt wird, wobei mit der höchsten Rangklasse begonnen wird. Die Zuordnungstechniken für Benutzer, die zu der gleichen Rangklasse gehören, unterscheiden sich in den Alternativen.
2.5.1 EINFACH VON OBEN NACH UNTEN
Gemäß einer ersten Technik einer Zuordnung der Datenressourcen in der Zelle auf Grundlage der Sortierung von Benutzern nach dem Rang werden die Benutzeranforderungen in einer abfallenden Rangordnung verarbeitet. Irgendwelche nicht verwendeten Ressourcen werden wiederum an den nächsten Benutzer weitergeleitet. Die maximale Anzahl von verfügbaren Ressourcen darf nicht überschritten werden. Demzufolge können sämtliche Benutzer unter Umständen die angeforderte Anzahl von Ressourcen nicht erhalten.
In Fortsetzung mit dem Beispiel des Abschnitts 2.4 sei angenommen, dass die Anzahl von Ressourcen in der Zelle 10 ist. Dann werden die Ressourcen wie in Tabelle 1 zugeordnet.

Benutzer Angeforderte Ressourcen Zugeordnete Ressourcen Zurückgestellte Anforderungen

4 1 1 0

1 4 4 0

5 2 2 0

3 7 3 4

2 3 0 3

Tabelle 1: Einfacher Ansatz von oben nach unten
2.5.2 EINFACH VON OBEN NACH UNTEN MIT BENUTZERBESCHRÄNKUNGEN
Gemäss einer zweiten Technik zum Zuordnen der Datenressourcen in der Zelle auf Grundlage der Sortierung von Benutzern nach dem Rang werden die Benutzeranforderungen in einer abfallenden Rangordnung exakt wie bei der Alternative A verarbeitet, aber die maximale Anzahl von Ressourcen pro Benutzer ist beschränkt. In dem Beispiel der Tabelle 2 ist die Grenze zwei Ressourcen pro Benutzer. In diesem Beispiel werden nur 9 Ressourcen zugeordnet, obwohl 10 verfügbar sind.

Benutzer Angeforderte Ressourcen Zugeordnete Ressourcen Zurückgestellte Anforderungen

4 1 1 0

1 4 2 2

5 2 2 0

3 7 2 5

2 3 2 1

Tabelle 2: einfacher Ansatz von oben nach unten mit Benutzerbeschränkungen
2.5.3 RELATIVE RANGORDNUNG
Gemäss einer dritten Technik zum Zuordnen der Datenressourcen in der Zelle auf Grundlage der Sortierung von Benutzern nach dem Rang wird der relative Rangansatz, der beim Berechnen von Ressourcen zwischen Rangklassen verwendet wird, auch innerhalb jeder Rangklasse verwendet, siehe Gleichung 12 und Gleichung 13. Benutzerrangwerte werden aus der Gleichung 14 genommen. Das Ergebnis ist in der Tabelle 3 gezeigt.

Benutzer Angeforderte Ressourcen Zugeordnete Ressourcen zurückgestellte Anforderungen

4 1 1 0

1 4 4 0

5 2 2 0

3 7 2 5

2 3 1 2

Tabelle 3: Ansatz mit einem relativen Rang
3.0 ILLUSTRATIVES BEISPIEL
Dieser Abschnitt zeigt ein Beispiel der vorliegenden Erfindung, bei dem eine Zelle 3 Transceiver (TRX's) aufweist. Zwei Zeitschlitze werden für BCCH und SDDCH verwendet, was 22 Zeitschlitze für Sprach- und Datenverkehr ergibt. Diese Zeitschlitze werden gegenwärtig gemäss der nachstehenden Tabelle 4 konfiguriert.

Beschreibung Parameter Wert

Sprachzeitschlitze sts 12

Datenzeitschlitze dts 7

Freie Zeitschlitze its 3

Tabelle 4: Gegenwärtige Zeitschlitzkonfiguration in der Zelle C
Tabelle 5 zeigt den gegenwärtigen Blockstatus der Datenressourcen.

Datenzeitschlitz PDCH Gegenwärtiger Block

1 MPDCH PBCCH

2 SPDCH PDTCH

3 SPDCH PDTCH

4 SPDCH PDTCH

5 SPDCH PDTCH

6 SPDCH PDTCH

7 SPDCH PDTCH

Tabelle 5: Blockstatus von Datenressourcen
Von den sieben PDCHs können sechs verwendet werden, um Benutzerinformationen zu führen. Es gibt fünf Benutzer in der Zelle. Deren Anforderungen nach Datenressourcen (zurückgestellten Paketen) sind nachstehend zusammen mit der angehängten (tagged) Benutzerpriorität und dem gegenwärtigen maximalen Verzögerungswert gezeigt. Die Benutzerpriorität, die in der Kanalanforderung übergeben wird, kann Werte 1, 2, 3 und 4 aufweisen, wobei 1 die höchste Priorität ist.
3.1 ZÄHLEN VON DATENRESSOURCEN
Aus der Tabelle 5 lässt sich ersehen, das sechs Datenressourcen (PDTCH) gegenwärtig verfügbar sind.
3.2 BERECHNEN EINES BENUTZERRANGS
Gemäss einem Rangordnungswert auf Grundlage einer Benutzerpriorität und einer maximalen Verzögerung mit gleicher Wichtigkeit ergibt die Gleichung 9 und die Tabelle 6 die in Tabelle 7 gezeigten Ränge.

Benutzer Zurückgestellte Pakete _{Benutzerpriorität} Maximale Verzögerung

u qp P_u Dmax

1 36 4 200

2 81 4 50

3 228 4 110

4 1024 1 40

5 17 3 180

Tabelle 6: Information über die Benutzer in der Zelle

Benutzerrang Benutzer 1 Benutzer 2 Benutzer 3 Benutzer 4 Benutzer 5

f_u 1,2 0 0 2 1,55

Tabelle 7: Benutzerrangwerte
3.3 BERECHNEN VON DATENRESSOURCEN PRO VORHANDENER RANGKLASSE
Der Benutzerrangwert wird verwendet, um zu bestimmen, zu welcher Rangklasse ein bestimmter Benutzer gehört, gemäss der Gleichung 10. (siehe auch 5). Hier sind die Rangklassen 1, 2 und 3 vorhanden, wobei die Rangklasse 4 nicht vorhanden ist. Zum Beispiel wird die Rangklasse 3 als dreimal wichtiger als die Rangklasse 1 behandelt, wie in der Tabelle 8 nachstehend gezeigt.

Benutzerrang Benutzer 1 Benutzer 2 Benutzer 3 Benutzer 4 Benutzer 5

p 2 1 1 3 2

Tabelle 8: Rangklassen
6 zeigt einen Zusammenhang zwischen Benutzerrangwerten und entsprechenden Rangklassen.
Der nächste Schritt besteht darin, den Rang der Rangklassen gemäss der Gleichung 11 zu berechnen. Dann werden die Gleichungen 12 und 13 verwendet, um die Anzahl von Datenressourcen pro Rangklasse zu bestimmen. Das Ergebnis ist in Tabelle 9 gezeigt.

Rangklasse Rangwert Datenressourcen

P r_p dres_c

3 3 3

2 2 2

1 1 1

Tabelle 9: Anzahl von Ressourcen pro Rangklasse
3.4 SORTIEREN VON BENUTZERN NACH DEM RANG
Die Benutzer werden durch eine Rangordnung (d. h. Reihenfolge) in jeder Rangklasse sortiert, wie in Tabelle 10 gezeigt.

Rangklasse Benutzer Benutzerrang

3 4 2

2 5 1,55

2 12 1,2

1 2 0

1 3 0

Tabelle 10: Benutzer, die nach dem Rang sortiert sind
3.5 ZUORDNEN VON DATENRESSOURCEN VON OBEN NACH UNTEN
Unter der Annahme einer Zuordnung wie in der ersten Alternative beschrieben, die in Abschnitt 2.5 beschrieben ist, werden die Ressourcen wie in Tabelle 11 gezeigt zugeordnet.

Rangklasse Benutzer Zurückgestellte Pakete Zugeordnete Ressourcen Neue Schlange

3 4 1024 3 1021

2 5 17 2 15

2 1 36 0 36

1 2 81 1 80

1 3 228 0 228

Tabelle 11: Zugeordnete Datenressourcen pro Alternative A
Die Anzahl von Ressourcen, die jedem Benutzer zugeordnet werden, können mit der Benutzerpriorität jeder Benutzeranforderung verglichen werden. Ein Benutzer 4 weist eine höhere Benutzerpriorität auf und dann weisen der Benutzer 5 und die anderen drei Benutzer die niedrigste Priorität auf. Hierbei hat der Benutzer 2 eine Ressource (nicht der Benutzer 1 oder 3) erhalten. Die Benutzer 2 und 3 weisen denselben Rangwert in der Rangklasse auf und der Benutzer 2 wurde zufällig gewählt.
4.0 EPILOG
Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zum Zuordnen von verfügbaren Datenressourcen an Datenbenutzer in einer Zelle. Für jeden Benutzer wird ein Rangwert aus mehreren Massen des Betriebsverhaltens berechnet. Bei gegebenen Rangwert gehört jeder Benutzer zu einer Rangklasse und jeder Rangklasse ist ein Teil der gesamten Anzahl der Datenressourcen, die in der Zelle verfügbar sind, zugewiesen. Innerhalb jeder Rangklasse werden die Benutzer in einer abfallenden Rangordnung geordnet. Schließlich werden die Datenressourcen von oben nach unten zugeordnet und irgendwelche nicht verwendeten Ressourcen werden an den nächsten Benutzer wiederum weitergeleitet. Einige Benutzer können irgendwelche Ressourcen nicht erhalten, da die Anzahl von Ressourcen, die verfügbar sind, niemals überschritten werden dürfen.
5 zeigt graphisch eine Zuordnung von Datenkanälen zwischen drei verschiedenen Rangklassen gemäss einem Modus der Erfindung.
Die Verwendung von Rangklassen stellt sicher, dass Benutzer mit einem niedrigen Rang wenigstens einen Teil, u. U. einen kleinen, der Ressourcen erhalten, wenn sie sich in einer Zelle mit einigen wenigen Benutzern mit einem höchsten Rang befinden.

Die Prozedur der vorliegenden Erfindung basiert auf lokalen Entscheidungen, die für jede Zelle in dem zellularen System durchgeführt werden, und wird bei einem regulären Zeitintervall ausgeführt. TABELLE 12

Parameter	Beschreibung
its	Anzahl von freien Zeitschlitzen
sts	Anzahl von Zeitschlitzen, die für Sprachverkehr zugeordnet sind
dts	Anzahl von Zeitschlitzen, die für einen Datenverkehr zugeordnet sind
dmax	Maximale Verzögerung
dtgt	Verzögerungszielwert
r	Rangwert
a	Rang-Gewichtungskonstante
f	Rang-Gewichtungsfunktion
p	Rangklasse, p – 1, 2 ... p
X	Betriebsverhalten-Wert
dres	Anzahl von verfügbaren Datenressourcen
tres	Anzahl von verfügbaren Verkehrsressourcen
qp	Anzahl von Paketen in einer Schlange
qpmin	Minimale Anzahl von Paketen in einer Schlange
rsts	Anzahl von Zeitschlitzen, die für einen Sprachverkehr reserviert sind
swt	Wartezeit, wenn ein Zeitschlitz aktiviert wird. Der Zeitschlitz kann einen Verkehr während der Wartezeit nicht führen
ewt	Wartezeit, Wenn ein Zeitschlitz deaktiviert wird, einschließlich einer Zeit zum Signalisieren von neuen Zuweisungen an die Mobilstationen
λ_is	Abgeschätzte Dienst-Session-Ankunftszeit
μ_is	Abgeschätzte Dienst-Session-Abfahrtszeit
U	Anzahl von Benutzern, u = 1, 2 ... U
C	Anzahl von Zellen, c = 1, 2 ... C
A_rstsC_rsts	Konstante in dem Ausdruck mit reservierten Sprachzeitschlitzen
_M	Anzahl von Betriebsverhalten-Massen, m = 1, 2 .... M
P	Höchste (vorhandene) Rangklasse
T_m	Sich verschiebendes Zeitfenster, wenn ein MPDCH bis zum Ende ausgewertet wird
T_s	Sich verschiebendes Zeitfenster, wenn ein SPDCH bis zum Ende ausgewertet wird

Während die Erfindung im Zusammenhang mit denjenigen Merkmalen beschrieben worden ist, die als die praktischsten und bevorzugten Ausführungsformen angesehen werden, sei darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarte Ausführungsform beschränkt ist, sondern dass im Gegensatz dazu beabsichtigt ist, dass verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen in den Grundgedanken und den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen.

Claims

Verfahren zum dynamischen Zuordnen von Paketdaten-Funkkanälen zwischen Benutzern (20), die in einer gleichen Zelle (2841–2844) für die Kanäle in Konkurrenz stehen, in einem zellularen Telekommunikationssystem, wobei das Verfahren umfasst: (1) Bestimmen (2-2) eines Benutzerrangs für jeden einer Vielzahl von in Konkurrenz stehenden Benutzern (20) in der Zelle (2841–2844), wodurch jeder der mehreren in Konkurrenz stehenden Benutzer in eine von mehreren Rangklassen klassifiziert wird; (2) Bestimmen (2-3) einer Anzahl von Paketdaten-Funkkanälen, die für jede der Rangklassen verfügbar sind; (3) Sortieren (2-4) von Benutzern (20) innerhalb jeder Rangklasse nach dem Rang; und (4) Zuordnen (2-5) der Paketdaten-Funkkanäle an die Benutzer (20) nach den Rangklassen und gemäß der Sortierung des Schritts (3).
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Benutzerrang für einen Benutzer (20) sich auf eine Kombination von mehreren Maßen eines Betriebsverhaltens für den Benutzer bezieht.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die mehreren Maße des Betriebsverhaltens für den Benutzer (20) eine Benutzerpriorität und eine maximale Verzögerung relativ zu einem Zielmaximumverzögerungswert umfassen.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die mehreren Maße des Betriebsverhaltens für den Benutzer (20) wenigstens zwei der folgenden umfassen: (1) eine Benutzerpriorität; (2) eine maximale Verzögerung relativ zu einem Zielmaximumverzögerungswert; (3) eine verbleibende Zeit relativ zu einer Übertragungszeit in höheren Schichten; (4) eine zugewiesene Bitrate relativ zu einem Zielbitratenwert; (5) eine Anzahl von verbleibenden Paketen relativ zu einer Zielanzahl von verbleibenden Paketen; (6) eine Anzahl von jüngsten Übertragungsausfällen; (7) einen Wert über die angeforderte Ausgangsleistung relativ zu einem Zielausgangsleistungswert; (8) einen Funkverbindungsqualitätswert relativ zu einem Zielfunkverbindungswert; und (9) eine normalisierte Paketverzögerung.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Benutzerrang für einen Benutzer (20) sich auf eine gewichtete Kombination von mehreren Maßen des Betriebsverhaltens für den Benutzer bezieht.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Benutzerrang für einen Benutzer (20) gemäß der Kombination r_u = a₁f₁(x_1u) + a₂f₂(x_2u) + ... + a_Mf_M(x_Mu) bestimmt wird, bei der M verschiedene Maße des Betriebsverhaltens für jeden Benutzer vorhanden sind; wobei die Betriebsverhalten-Maße durch einen Vektor (x) dargestellt werden, und die Rang-Gewichtungsfunktionen f_m und Rang-Gewichtungskonstanten am umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt (4) das Zuteilen von Paketdaten-Funkkanälen in einer abfallenden Rangordnung innerhalb jeder Rangklasse beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt (4) das Bestimmen einer einschränkenden Anzahl von Paketdaten-Funkkanälen, die für eine bestimmte Rangklasse verfügbar sind, und dann an die Benutzer (20) in der bestimmten Rangklasse eine Zuteilung der begrenzten Anzahl von Paketdaten-Funkkanälen in einer abfallenden Rangordnung innerhalb der bestimmten Rangklasse beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Schritte (1)–(4) von einem Prozessor (40) ausgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Prozessor (40) an einem Basisstationssteuereinrichtungs-Knoten (24) eines zellularen Kommunikationssystems angeordnet ist.
Vorrichtung (24) eines zellularen Telekommunikationssystems, der Paketdaten-Funkkanäle zwischen Benutzern (20), die in einer gleichen Zelle (2841–2844) für die Kanäle in Konkurrenz stehen, dynamisch zuordnet, wobei die Vorrichtung einen Prozessor (40) umfasst, der in einem Speicher gespeicherte Befehle zum Ausführen der folgenden Schritte ausführt: (1) Bestimmen (2-2) eines Benutzerrangs für jeden einer Vielzahl in Konkurrenz stehenden Benutzern (20) in der Zelle (2841–2844), wodurch jeder der mehreren in Konkurrenz stehenden Benutzer in eine von mehreren Rangklassen klassifiziert wird; (2) Bestimmen (2-3) einer Anzahl Paketdaten-Funkkanälen, die für jede der Rangklassen verfügbar sind; (3) Sortieren (2-4) von Benutzern innerhalb jeder Rangklasse nach dem Rang; und (4) Zuordnen (2-5) der Paketdaten-Funkkanäle an die Benutzer nach Rangklassen und gemäß der Sortierung des Schritts (3).
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Benutzerrang für einen Benutzer (20) sich auf eine Kombination von mehreren Maßen des Betriebsverhaltens für den Benutzer bezieht.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die mehreren Maße des Betriebsverhaltens für den Benutzer (20) eine Benutzerpriorität und eine maximale Verzögerung relativ zu einem Zielmaximalverzögerungswert umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die mehreren Maße des Betriebsverhaltens für den Benutzer (20) wenigstens zwei der folgenden umfassen: (1) eine Benutzerpriorität; (2) eine maximale Verzögerung relativ zu einem Zielmaximumverzögerungswert; (3) eine verbleibende Zeit relativ zu einer Übertragungszeit in höheren Schichten; (4) eine zugewiesene Bitrate relativ zu einem Zielbitratenwert; (5) eine Anzahl von verbleibenden Paketen relativ zu einer Zielanzahl von verbleibenden Paketen; (6) eine Anzahl von jüngsten Übertragungsausfällen; (7) einen Wert über die angeforderte Ausgangsleistung relativ zu einem Zielausgangsleistungswert; (8) einen Funkverbindungsqualitätswert relativ zu einem Zielfunkverbindungswert; und (9) eine normalisierte Paketverzögerung.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Benutzerrang für einen Benutzer (20) sich auf eine gewichtete Kombination von mehreren Maßen des Betriebsverhaltens für den Benutzer bezieht.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Benutzerrang für einen Benutzer (20) gemäß der Kombination r_u = a₁f₁(x_1u) + a₂f₂(x_2u) + ... + a_Mf_M(x_Mu) bestimmt wird, bei der M verschiedene Maße des Betriebsverhaltens für jeden Benutzer vorhanden sind; wobei die Betriebsverhalten-Maße durch einen Vektor (x) dargestellt werden, und die Rang-Gewichtungsfunktionen f_m und Rang-Gewichtungskonstanten am umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Schritt (4) das Zuteilen von Paketdaten-Funkkanälen in einer abfallenden Rangordnung innerhalb jeder Rangklasse beinhaltet.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Schritt (4) das Bestimmen einer einschränkenden Anzahl von Paketdaten-Funkkanälen, die für eine bestimmte Rangklasse verfügbar sind, und dann an die Benutzer (20) in der bestimmten Rangklasse eine Zuteilung der begrenzten Anzahl von Paketdaten-Funkkanälen in einer abfallenden Rangordnung innerhalb der bestimmten Rangklasse beinhaltet.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Vorrichtung ein Basisstationssteuereinrichtungs-Knoten (24) des zellularen Telekommunikationssystems ist.
Verfahren zum dynamischen Zuordnen von Paketdaten-Funkkanälen zwischen Benutzern (20), die in einer gleichen Zelle (2841–2844) für die Kanäle in Konkurrenz stehen, in einem zellularen Telekommunikationssystem, umfassend die folgenden Schritte: (1) Bestimmen (2-2) eines Benutzerrangs für jeden einer Vielzahl von in Konkurrenz stehenden Benutzern in der Zelle, wobei der Benutzerrang für einen Benutzer sich auf eine gewichtete Kombination von mehreren Maßen des Betriebsverhaltens für den Benutzer bezieht und, wodurch jeder der mehreren in Konkurrenz stehenden Benutzer in eine von mehreren Rangklassen klassifiziert wird; und (2) Zuordnen (2-5) der Paketdaten-Funkkanäle an die Benutzer gemäß des Benutzerrangs.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei die mehreren Maße des Betriebsverhaltens für den Benutzer (20) eine Benutzerpriorität und eine maximale Verzögerung relativ zu einem Zielmaximumverzögerungswert umfassen.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei die mehreren Maße des Betriebsverhaltens für den Benutzer (20) wenigstens zwei der folgenden umfassen: (1) eine Benutzerpriorität; (2) eine maximale Verzögerung relativ zu einem Zielmaximumverzögerungswert; (3) eine verbleibenden Zeit relativ zu einer Übertragungszeit in höheren Schichten; (4) eine zugewiesene Bitrate relativ zu einem Zielbitratenwert; (5) eine Anzahl von verbleibenden Paketen relativ zu einer Zielanzahl von verbleibenden Paketen; (6) eine Anzahl von jüngsten Übertragungsausfällen; (7) einen Wert über die angeforderte Ausgangsleistung relativ zu einem Zielausgangsleistungswert; (8) einen Funkverbindungsqualitätswert relativ zu einem Zielfunkverbindungswert; und (9) eine normalisierte Paketverzögerung.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei die Schritte (1) und (2) von einem Prozessor (40) ausgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei der Prozessor an einen Basisstationssteuereinrichtungs-Knoten (24) eines zellularen Telekommunikationssystems angeordnet ist.
Vorrichtung eines zellularen Telekommunikationssystems, der Paketdaten-Funkkanäle unter Benutzern (20), die in einer gleichen Zelle (2841–2844) für die Kanäle in Konkurrenz stehen, dynamisch zuordnet, wobei die Vorrichtung einen Prozessor (40) umfasst, der in einem Speicher gespeicherte Befehle zum Ausführen der folgenden Schritte ausführt: (1) Bestimmen eines Benutzerrangs für jeden von mehren in Konkurrenz stehenden Benutzern (20) in der Zelle, wobei der Benutzerrang für einen Benutzer sich auf eine gewichtete Kombination von mehreren Maßen des Betriebsverhaltens für den Benutzer bezieht und, wodurch jeder der mehreren in Konkurrenz stehenden Benutzer in eine von mehreren Rangklassen klassifiziert wird; und (2) Zuordnen der Paketdaten-Funkkanäle an die Benutzer gemäß des Benutzerrangs.
Vorrichtung nach Anspruch 25, wobei die mehreren Maße des Betriebsverhaltens für den Benutzer (20) eine Benutzerpriorität und eine maximale Verzögerung relativ zu einem Zielmaximumverzögerungswert umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 25, wobei die mehreren Maße des Betriebsverhaltens für den Benutzer (20) wenigstens zwei der folgenden umfassen: (1) eine Benutzerpriorität; (2) eine maximale Verzögerung relativ zu einem Zielmaximumverzögerungswert; (3) eine verbleibende Zeit relativ zu einer Übertragungszeit in höheren Schichten; (4) eine zugewiesene Bitrate relativ zu einem Zielbitratenwert; (5) eine Anzahl von verbleibenden Paketen relativ zu einer Zielanzahl von verbleibenden Paketen; (6) eine Anzahl von jüngsten Übertragungsausfällen; (7) einen Wert über die angeforderte Ausgangsleistung relativ zu einem Zielausgangsleistungswert; (8) einen Funkverbindungsqualitätswert relativ zu einem Zielfunkverbindungswert; und (9) eine normalisierte Paketverzögerung.
Vorrichtung nach Anspruch 25, wobei der Prozessor (40) an einer Basisstationssteuereinrichtungs-Knoten (24) eines zellularen Kommunikationssystems angeordnet ist.