DE602004012288T2

DE602004012288T2 - Verfahren und vorrichtung zur aufwärtsstrecken-ratenauswahl bei anwesenheit mehrerer transportkanäle in einem drahtlosen kommunikationssystem

Info

Publication number: DE602004012288T2
Application number: DE602004012288T
Authority: DE
Inventors: Durga Prasad San Diego MALLADI; Serge D. Willenegger
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2003-08-20
Filing date: 2004-08-19
Publication date: 2009-03-19
Anticipated expiration: 2024-08-20
Also published as: BRPI0413663A; AU2004302558A1; KR101111942B1; KR101097086B1; KR20060120595A; JP4611981B2; US7881333B2; US8472994B2; EP1661262A1; RU2008144366A; US20050117559A1; KR20110026531A; IL173574A0; IL173574A; US20070091852A1; US8463309B2; JP2011024229A; RU2006108568A; US7161916B2; CA2535862A1

Description

HINTERGRUND
Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Kommunikationssysteme, und insbesondere Systeme und Verfahren für Uplink-Ratenauswahl in der Anwesenheit von mehreren Transportkanälen in einem drahtlosen Kommunikationssystem.
Hintergrund
Ein exemplarisches drahtloses Telekommunikationssystem kann gemäß dem 3GPP-Standard, Release 99, welcher dem Fachmann bekannt ist, ausgebildet sein. In diesem System ist ein Basisstationssteuerelement mit einer Vielzahl von Basistransceiverstationen, oder Basisstationen, verbunden. Es kann viele Basisstationen geben, welche mit dem Basisstationsteuerelement verbunden sind. Das Basisstationsteuerelement ist typischerweise mit den Basisstationen durch ein Netzwerk verbunden, welches typischerweise als das Backhaul-Netzwerk bezeichnet wird.
Jede Basisstation ist zum Kommunizieren mit einer Vielzahl von Mobilstationen in der Lage, welche innerhalb eines Abdeckgebiets sind, welches der Basisstation zugeordnet ist. Wiederum kann es viele Mobilstationen in dem Abdeckgebiet der Basisstation geben, welche mit der Basisstation kommunizieren. Die Mobilstation kommuniziert mit der Basisstation über eine drahtlose Verbindung. Die drahtlose Verbindung beinhaltet einen Satz von Kanälen zum Kommunizieren von Daten von der Basisstation zu der Mobilstation, wie auch einen Satz von Kanälen zum Kommunizieren von Daten von der Mobilstation zu der Basisstation. Der erste Satz von Kanälen (von Basisstation zu Mobilstation) wird als die Vorwärtsverbindung bezeichnet. Der zweite Satz von Kanälen (von Mobilstation zu Basisstation) wird als die Rückverbindung bezeichnet.
In diesem System wird, wenn die Mobilstation Daten hat, welche zu der Basisstation übertragen werden müssen, eine Anfrage von der Mobilstation zu der Basisstation übertragen. Diese Anfrage ist eine Anfrage zur Erteilung bzw. Erlaubnis (Grant) zum Übertragen der Daten der Mobilstation zu der Basisstation. Nachdem die Basisstation die Anfrage empfängt kann sie der Mobilstation eine Erlaubnis ansprechend auf die Anfrage erteilen. Die Erlaubnis erlaubt der Mobilstation, Daten zu der Basisstation mit bis zu einer spezifizierten maximalen Datenrate für ein zugewiesenes Intervall zu übertragen.
Wenn die Erlaubnis durch die Mobilstation empfangen wird, bestimmt die Mobilstation eine geeignete Rate, mit welcher ihre Daten übertragen werden sollen, und überträgt dann die Daten über einen dedizierten Datenkanal mit der ausgewählten Rate während des zugewiesenen Intervalls. Die Mobilstation wählt eine Datenrate aus, mit welcher Daten auf dem dedizierten Datenkanal übertragen werden sollen, und zwar basierend im Wesentlichen auf ihren Leistungseinschränkungen. Zum Beispiel hat in diesem System die Mobilstation eine maximale Leistung (zum Beispiel 125 Milliwatt), mit welcher sie ihre Daten übertragen kann, so wird eine Datenrate ausgewählt, von welcher nicht erwartet ist, dass sie verursacht, dass die Mobilstation ihren maximalen Leistungspegel überschreitet. In diesem System wird die Geschichte der Mobilstation (mit Bezug auf den Betrag von Leistung, welcher zum Übertragen mit einer gegebenen Datenrate benötigt wird) betrachtet, um die maximal erlaubte Datenrate korrespondierend zu einem Leistungspegel zu bestimmen, welcher unter dem maximalen Pegel ist. Ein solches System ist zum Beispiel in US 2002/0154610 offenbart.
Dieses einfache Verfahren zum Auswählen einer Datenrate berücksichtigt jedoch nur einen einzigen Kanal (der dedizierte Datenkanal) und liefert kein akzeptables Verfahren zur Ratenauswahl, wenn die Mobilstation Daten über mehrere Kanäle überträgt. Es wäre deshalb wünschenswert, Systeme und Verfahren zum Auswählen von Datenraten in der Anwesenheit von mehreren Kanälen vorzusehen.
ZUSAMMENFASSUNG
Ausführungsbeispiele der Erfindung, welche hierin offenbart sind, adressieren einen oder mehrere der Bedarfe, welche oben stehend angezeigt sind, und zwar durch Vorsehen eines Mechanismus zum Auswählen von Datenraten, mit welchen Daten über einen primären Uplink in der Anwesenheit von einem oder mehreren sekundären Uplink-Kanälen übertragen werden sollen.
Ein Ausführungsbeispiel beinhaltet ein Verfahren, welches in einem entfernten Transceiver eines drahtlosen Kommunikationssystems eingebaut ist, wobei der Transceiver konfiguriert ist zum erneuten Übertragen von anhängigen Daten auf einem zweiten Uplink, bis die Daten bestätigt werden oder bis eine maximale Anzahl von erneuten Übertragungen durchgeführt wurde. Das Verfahren beinhaltet das Bestimmen von Wahrscheinlichkeitswerten, welche den Anzahlen von versuchten Übertragungen der Daten zugeordnet sind, und für jede der Vielzahl von anhängigen Datenübertragungen, das Bestimmen der Anzahl von Malen, wie oft versucht wurde, die Daten zu übertragen, Bestimmen einer Wahrscheinlichkeit, welche mit der Anzahl von Versuchen verbunden ist, und Zuweisen von Leistung zur Übertragung der Daten in einem nachfolgenden Rahmen basierend auf der Wahrscheinlichkeit, welche der Anzahl von Übertragungsversuchen zugeordnet ist.
Ein alternatives Ausführungsbeispiel beinhaltet einen Transceiver, welcher zum Kommunizieren von Daten über eine drahtlose Kommunikationsverbindung konfiguriert ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Transceiver zum erneuten Übertragen von anhängigen Daten auf einem sekundären Kanal konfiguriert, bis die Daten bestätigt werden oder bis eine maximale Anzahl von erneuten Übertragungen durchgeführt wurde. Der Transceiver ist ferner zum Bestimmen von Wahrscheinlichkeitswerten konfiguriert, welche einer oder mehreren Anzahlen von versuchten Datenübertragungen zugeordnet sind. Dann bestimmt der Transceiver für jede der Vielzahl von anhängigen Datenübertragungen eine Anzahl von Malen, wie oft es versucht wurde, die Daten zu übertragen, und zwar in einem oder mehreren vorhergehenden Rahmen, bestimmt eine Wahrscheinlichkeit, welche der Anzahl von Malen zugeordnet ist, wie oft Datenübertragungen versucht wurden, und weist Leistung für die Datenübertragung in einem darauf folgenden Rahmen basierend auf der Wahrscheinlichkeit zu, welche mit der Anzahl von Malen zugeordnet ist, wie oft es versucht wurde, Daten zu übertragen.
Noch ein alternatives Ausführungsbeispiel beinhaltet ein Speichermedium, welches durch einen Prozessor lesbar ist, welches Programmanweisungen beinhaltet, um zu verursachen, dass der Prozessor ein Verfahren wie oben stehend beschrieben durchführt. In einem Ausführungsbeispiel ist der Prozessor eine Komponente eines drahtlosen Transceivers, und die Anweisungen auf dem Speichermedium konfigurieren den Prozessor zum Bestimmen von Wahrscheinlichkeitswerten, welche der Anzahl von versuchten Datenübertragungen zugeordnet sind. Und für jede einer Viehzahl von anhängigen Datenübertragungen, bestimmt es eine Anzahl von Malen, wie oft Datenübertragungen versucht wurden, bestimmt eine Wahrscheinlichkeit, welche der Anzahl von Versuchen zugeordnet ist, und weist Leistung für die Übertragung in einem darauf folgenden Rahmen basierend auf der Wahrscheinlichkeit zu, welche der Anzahl von Übertragungsversuchen zugeordnet ist.
Verschiedene alternative Ausführungsbeispiele sind auch möglich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHUNGEN
Verschiedene Aspekte und Merkmale der Erfindung sind durch die folgende detaillierte Beschreibung und die Referenzen zu den beigefügten Zeichnungen offenbart, wobei folgendes gilt:
1 ist ein Diagramm, welches die Struktur eines drahtlosen Kommunikationssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt;
2 ist ein Diagramm, welches die Leistung zeigt, welche durch eine Mobilstation zum Senden von Daten zu einer Basisstation in einem Ausführungsbeispiel verwendet wird;
3 ist ein Diagramm, welches den Zeitpunkt von Übertragungen über die Kanäle des verbesserten Uplinks gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt; und
4 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt.
Während die Erfindung verschiedene Modifikationen und alternativen Formen ausgesetzt ist, sind spezifische Ausführungsbeispiele davon beispielhaft in den Zeichnungen und der beigefügten detaillierten Beschreibung gezeigt. Es sei jedoch verstanden, dass die Zeichnungen und die detaillierte Beschreibung nicht dazu beabsichtigt sind, um die Erfindung auf die beschriebenen bestimmten Ausführungsbeispiele einzuschränken.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Eines oder mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind unten stehend beschrieben. Es sei erwähnt, dass diese und irgendwelche anderen Ausführungsbeispiele, welche unten stehend beschrieben sind, exemplarisch sind und es beabsichtigt ist, dass diese illustrativ für die Erfindung anstatt einschränkend sind.
Wie hierin beschrieben beinhalten verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung Systeme und Verfahren zum Auswählen von Datenraten, mit welchen Daten über einen primären Uplink in der Anwesenheit von einem oder mehreren sekundären Uplink-Kanälen übertragen werden. In einem Ausführungsbeispiel verwendet ein drahtloses Kommunikationssystem mehrere Kanäle zum Übertragen von Daten zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation. Die Kanäle beinhalten mehrere Vorwärtsverbindungskanäle zum Übertragen von Daten von der Basisstation zu der Mobilstation, wie auch mehrere Rückverbindungskanäle zum Übertragen von Daten von der Mobil station zu der Basisstation. Diese Mobilstation in diesem System berücksichtigt historische Information, wie auch erwartete Anforderungen, bezüglich Datenraten und Übertragungsleistung, um Datenraten auszuwählen, mit welchen Daten zu der Basisstation über die Rückverbindungskanäle übertragen werden.
In diesem Ausführungsbeispiel bestimmt die Mobilstation, welche eines Satzes von möglichen Datenraten für einen ersten (zum Beispiel dedizierte Daten) Kanal unterstützt wird, basierend auf Datenübertragungen in einem vorhergehenden Rahmenintervall und der Beziehung dieser Übertragungen zu einem maximalen Leistungspegel. Die Mobilstation bestimmt auch abgeschätzte Leistungsanforderungen für einen zweiten (zum Beispiel verbesserter Uplink) Kanal, basierend auf Übertragungen, von welchen erwartet wird, dass sie auf diesem Kanal in einem kommenden Rahmen durchgeführt werden. Die Mobilstation reserviert dann Leistung für einen minimalen Satz von Kanälen, welche auf dem ersten Kanal übertragen werden sollen, reserviert Leistung für die Daten, von welchen erwartet wird, dass sie auf dem zweiten Kanal übertragen werden, und berechnet die höchste Datenrate, welche immer noch auf dem ersten Kanal unterstützt werden kann, nachdem Leistung für die Daten, welche auf dem zweiten Kanal übertragen werden sollen, reserviert wurde.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in einem drahtlosen Telekommunikationssystem implementiert, welches gemäß verschiedenen Releases des 3GPP-Standards ausgeführt ist, einschließlich Release 99 und Release 6. Es wird deshalb hilfreich sein, die grundlegende Struktur und den Betrieb von einem solchen System zu beschreiben, um beim Verstehen der Erfindung zu helfen. Es sei erwähnt, dass während die folgende Beschreibung im Wesentlichen auf ein System fokussiert ist, welches diesem Standard folgt, alternative Ausführungsbeispiele ebenso in Systemen implementiert sein können, welche anderen Standards folgen.
Unter Bezugnahme auf 1 ist ein Diagramm gezeigt, welches die Struktur eines drahtlosen Telekommunikationssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt. Das System 100 beinhaltet ein Basisstationsteuerelement 110, eine Basisstation 120, welche mit dem Basisstationsteuerelement 110 durch ein Backhaul-Netzwerk 130 verbunden ist, und eine Mobilstation 140. Das System 100 kann zusätzliche Basisstationen und Mobilstationen beinhalten, welche zum Zweck der Klarheit nicht in der Figur gezeigt sind.
Die verwendete Terminologie zum Bezeichnen der Komponenten des Systems unterscheidet sich geringfügig in den verschiedenen Releases des 3GPP-Standards. Zum Beispiel kann das Basisstationsteuerelement 110 als ein Funknetzwerksteuerelement (RNC = radio network controller) bezeichnet werden, die Basisstation 120 kann als ein „Note B" bezeichnet werden, und die Mobilstation 140 kann als eine Benutzerausrüstung (UE = user equipment) bezeichnet werden. Weil die verschiedenen Ausführungsbeispiele der Erfindung in unterschiedlichen Typen von drahtlosen Kommunikationssystemen implementiert sein können (zum Beispiel Systeme, welche gemäß unterschiedlichen Standards oder unterschiedlichen Releases des gleichen Standards ausgebildet sind), sollen Referenzen auf die unterschiedlichen Komponenten der Systeme breit interpretiert werden, und Referenzen auf bestimmte Komponenten unter Verwendung von Terminologie, welche auf einen bestimmten Typ auf System anwendbar ist, soll nicht derart interpretiert werden, dass sie impliziert, dass die Ausführungsbeispiele der Erfindung auf den bestimmten Tap von System eingeschränkt sind.
Wiederum unter Bezugnahme auf das in 1 gezeigte System, wenn die Mobilstation 140 Daten hat, welche zu der Basisstation 120 übertragen werden sollen, überträgt sie eine Anfrage zu der Basisstation 120 zum Fragen nach der Autorisierung zum Übertragen dieser Daten. Ansprechend auf diese Anfrage kann die Basisstation 120 eine Erlaubnis zu der Mobilstation 140 übertragen. Die Erlaubnis autorisiert die Mobilstation 140 zum Übertragen von Daten zu der Basisstation 120 bis zu einer bestimmten Datenrate. Nachdem die Mobilstation 140 die Erlaubnis empfängt kann sie damit beginnen, Daten zu der Basisstation 120 während des nachfolgenden Funkrahmens zu übertragen.
Die Mobilstation 140 ist typischerweise nicht stationär (obwohl in einigen Fällen sie dies sein kann). Die Mobilstation 140 ist beabsichtigt, dass sie sich wahrscheinlich bewegt, und zwar mit Bezug auf die Basisstation 120. Die sich verändernde Position der Mobilstation 140 verursacht typischerweise, dass die Kanalzustände für die drahtlose Verbindung zwischen der Mobilstation 140 und der Basisstation 120 variieren. Die Kanalzustände können auch durch andere Faktoren wie atmosphärische Bedingungen, Bewegungen von anderen Objekten zwischen der Mobilstation 140 und der Basisstation 120, Interferenz von anderen Sendern, und so weiter beeinflusst werden.
Es sei erwähnt, dass während die Beschreibung von diesem und anderen Ausführungsbeispielen hierin sich auf ein System fokussiert, in welchem eine Mobilstation sich mit Bezug auf eine Basisstation bewegen kann, andere Ausführungsbeispiele in Systemen implementiert sein können, welche drahtlose Kommunikation zwischen alternativen Typen von Einrichtungen ermöglichen. Es ist nicht notwendig, dass eine der Einrichtungen eine „Basisstation" ist, noch ist es nötig, dass die andere der Einrichtungen „mobil" ist. Referenzen hierin auf Mobilstationen und Basisstationen sollen deshalb derart betrachtet werden, dass sie jegliche drahtlose Transceivereinrichtung beinhalten, welche in Kommunikation miteinander sind.
Aufgrund der Veränderungen der Kanalzustände für die drahtlose Kommunikationsverbindung kann es Veränderungen der Datenrate geben, mit welcher die Mobilstation 140 Daten zu der Basisstation 120 überträgt. Diese Veränderungen der Datenraten, welche durch die Mobilstation 140 zum Übertragen der Daten verwendet wird, sind notwendig zum Vorsehen eines ausreichend großen Signal-zu-Rausch-Verhältnisses (SNR = signal-to-noise ratio) oder Signal-zu-Interferenz-und-Rausch-Verhältnisses, (SINR = signal-to-interference-and-noise ratio), so dass die Basisstation 120 Daten mit einer akzeptablen Fehlerrate empfangen wird. Je besser die Kanalzustände sind, desto höhere Datenraten können für die Mobilstation verwendet werden. Je schlechter die Kanalzustände sind, desto niedriger sind die Datenraten, welche typischerweise durch die Mobilstation verwendet werden müssen. Die Datenrate, mit welcher die Mobilstation 140 Daten übertragen kann, ist nicht nur durch die Kanalzustände eingeschränkt, sondern auch durch die Leistungseinschränkungen der Mobilstation. Diese Leistung, welche benötigt wird zum Übertragen von Daten mit einer bestimmten Rate, ist proportional zu der Datenrate. Somit benötigt es weniger Leistung zum Übertragen mit einer niedrigen Datenrate, als benötigt wird zum Übertragen von Daten mit einer höheren Datenrate. Dies ist wichtig, weil es der Mobilstation 140 typischerweise erlaubt ist, Daten mit oder unterhalb eines maximalen Leistungspegels zu übertragen. Zum Beispiel ist es in einem Ausführungsbeispiel Mobilstationen erlaubt, Daten unter Verwendung eines Maximums von 125 Milliwatt zu übertragen.
In Release 99 wird die Datenrate für einen bestimmten Kanal auch als ein Transportformat (TF = transport formst) bezeichnet. Weil der dedizierte physikalische Datenkanal von Release 99 tatsächlich mehrere logische oder virtuelle Kanäle beinhaltet, wird eine bestimmte Kombination von Datenraten (oder Transportformaten) für diese Kanäle als die Transportformatkombination (TFC = transport formst combination) bezeichnet. Für Zwecke der Klarheit werden individuelle Transportformate wie auch Transportformatkombinationen unten stehend einfach als Datenraten bezeichnet.
Die Datenrate für einen bestimmten Kanal ist leicht zu dem Betrag von Daten, welche übertragen werden sollen, geteilt durch das Sendezeitintervall, oder TTI (= transmit time interval). Die Mobilstation wählt geeignete Datenraten (ein TFC) für die Uplink-Kanäle von dem Satz von möglichen Datenraten bei jeder Grenze zwischen zehn Millisekunden Funkrahmen aus. Die mehreren möglichen TFCs können kollektiv als der TFC-Satz, oder TFCs, bezeichnet werden.
Wie oben stehend erwähnt gibt es Einschränkungen bei dem Betrag von Leistung, welche durch die Mobilstation 140 zum Übertragen von Daten verwendet werden kann. Es gibt deshalb eine korrespondierende Grenze bei den Raten, mit welchen Daten übertragen werden können. Wenn die Leistung, welche benötigt ist, zum Übertragen von Daten mit einer bestimmten Rate (oder mit einem bestimmten TFC) nicht den maximal erlaubten Leistungspegel übersteigt, dann wird diese bestimmte Datenrate innerhalb der Leistungseinschränkungen der Mobilstation unterstützt. Mit anderen Worten kann eine Mobilstation, welche mit oder unterhalb ihrer maximalen Leistung betrieben wird, Datenübertragungen mit dieser Datenrate unterstützen. Wenn andererseits das Übertragen von Daten mit dieser bestimmten Rate verursachen wird, dass die Mobilstation ihren maximalen Leistungspegel übersteigt, wird diese Datenrate, allgemein gesprochen, nicht unterstützt.
Unter Bezugnahme auf 2 ist ein Diagramm, welches die Leistung zeigt, welche durch eine Mobilstation verwendet wird zum Übertragen von Daten zu der Basisstation in einem Ausführungsbeispiel gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel werden Daten von der Mobilstation 140 zu der Basisstation 120 über einen zehn Millisekunden Funkrahmen 210 übertragen. Die Daten werden unter Verwendung von ausgewählter Datenrate (TFC) übertragen, und eine Entsprechender Betrag von Leistung wird verwendet zum Übertragen der Daten mit dieser Rate. Die Kurve 211 zeigt die Leistung an, welche tatsächlich durch die Mobilstation 140 zum Übertragen der Daten verwendet wird. Es kann gesehen werden, dass die Leistung, welche zum Übertragen der Daten verwendet wird, über das Intervall variiert, welches durch den Rahmen 210 abgedeckt wird, zum Kompensieren der Variationen der Kanalzustände. Die Leistung, welche durch die Mobilstation 140 verwendet wird, übersteigt nicht den maximalen Leistungspegel der Mobilstation (angezeigt durch die gestrichelte Linie 230). Die bestimmte Datenrate, welche durch die Mobilstation 140 zum Übertragen der Daten verwendet wird, wird deshalb unterstützt.
Die Frage, ob eine bestimmte Datenrate in dem nächsten Rahmen unterstützt werden kann, kann nicht mit Sicherheit beantwortet werden, weil die Daten noch übertragen werden müssen, und es kann nicht mit Sicherheit bekannt sein, wie die Kanalzustände in der Zukunft sein werden (das heißt wenn die Daten tatsächlich übertragen werden). Die Bestimmung, ob jede mögliche Datenrate unterstützt wird, basiert deshalb auf bestimmter Geschichte bzw. Historie der Datenübertragungen der Mobilstation. Insbesondere untersucht die Mobilstation den Betrag von Leistung, welcher benötigt war zum Übertragen von Daten mit einer bestimmten Rate während eines vorherigen Intervalls, und macht die Annahme, dass die Kanalzustände und korrespondierenden Leistungsanforderungen für jede Datenrate ungefähr die Gleiche sein werden. Wenn somit eine Datenrate während des vorhergehenden Intervalls unterstützt wurde, wird es angenommen, dass die Datenrate während des nachfolgenden Intervalls unterstützt werden wird.
Wiederum unter Bezugnahme auf 2 sind mehrere unterschiedliche Kurven innerhalb des Rahmens 210 gezeigt. Wie oben stehend erwähnt zeigt die Kurve 211 die Leistung, welche tatsächlich durch die Mobilstation 140 zum Übertragen von Daten während des Rahmens verwendet wird. Wie auch oben stehend erwähnt, ist diese Kurve unter dem maximalen Leistungspegel 230, so dass die korrespondierende Datenrate als unterstützt angesehen wird. Kurven 212, 213 und 214 zeigen die Leistung, welche verwendet worden wäre zum Übertragen der gleichen Daten unter den gleichen Kanalzuständen, aber mit unterschiedlichen Datenraten. Die Kurven 212 und 213 korrespondieren zu niedrigeren Datenraten und hätten konsequenterweise weniger Leistung zum Übertragen der Daten benötigt. Diese Datenraten werden deshalb unterstützt. Die Kurve 214 korrespondiert andererseits zu einer höheren Datenrate, als tatsächlich verwendet wurde, und hätte mehr Leistung benötigt. Wie in der Figur gezeigt ist, ist diese Kurve vollständig über dem maximalen Leistungspegel 230, und wäre deshalb nicht unterstützt worden.
In Release 99 werden zehn Millisekunden Rahmen verwendet, um Daten zu übertragen. Der Release 99 Standard spezifiziert, dass die Mobilstation die Leistung der Datenübertragung während der vorher gehenden zwanzig Millisekunden untersuchen wird, und basierend auf dieser Information bestimmen wird, welche der möglichen Datenraten (TFCs) unterstützt wird. In dem Beispiel von 2 werden die Datenraten korrespondierend zu Kurven 211 – 213 unterstützt, während die Datenrate korrespondierend zu 214 nicht unterstützt wird. Die Mobilstation wird dann die höchste der unterstützen Datenraten (211 in diesem Beispiel) auswählen, und wenn die ausgewählte Datenrate geringer oder gleich ist als die maximale Rate, welche in einer Erlaubnis von der Basisstation spezifiziert ist, wird diese höchste unterstützte Rate verwendet werden, um Daten während des nächsten zehn Millisekunden Rahmens zu übertragen (wie durch Kurve 240 gezeigt). Wenn die höchste unterstütze Datenrate größer ist als die maximale Rate, welche in der Erlaubnis spezifiziert ist, wird die Mobilstation die höchste der unterstützten Datenraten auswählen, welche geringer ist oder gleich der maximalen Rate, welche in der Erlaubnis spezifiziert ist.
Das Schema zum Auswählen der Datenrate, mit welcher die Mobilstation Daten zu der Basisstation übertragen wird, ist einfach und geeignet zur Implementierung in Release 99, weil es nur einen einzigen, dedizierten Kanal gibt, auf welchem Daten übertragen werden. Dies ist der einzige Kanal, welcher in der Bestimmung der Rate betrachtet werden muß, mit welcher Daten übertragen werden können. In einem System, welches gemäß einem späteren Release dieses Standards ausgebildet ist (Release 6), ist jedoch ein erweiterter Uplink definiert. Der erweiterte Uplink beinhaltet zusätzliche Rückverbindungskanäle, auf welchen Daten von der Mobilstation zu der Basisstation übertragen werden können. Um der Mobilstation zu ermöglichen, Daten über diesen zusätzlichen Kanal zu übertragen, während sie innerhalb der Leistungseinschränkungen der Mobilstation bleibt, ist es wünschenswert, den zusätzlichen Kanal mit zu betrachten, wenn eine Datenübertragungsrate ausgewählt wird.
Wenn die zusätzlichen Kanäle des erweiterten Uplinks auf die gleiche Art und Weise verwaltet werden würden wie der Datenkanal des Release 99 Uplinks, kann es möglich sein, ein Schema ähnlich zu demjenigen zu verwenden, welches oben beschrieben ist zum Auswählen einer Datenübertragungsrate. Das bedeutet, dass es nötig sein kann, anzunehmen, dass Kanalzustände die Gleichen sein werden wie in der jüngsten Vergangenheit der Mobilstation, und zum Zuweisen von Leistung für die Daten, welche übertragen werden sollen, basierend auf der Geschichte der Kanalzustände. Die Kanäle des erweiterten Uplinks, werden jedoch nicht auf die gleiche Art und Weise verwendet wie die Kanäle des Release 99 Uplink. Einige dieser Unterschiede werden unten stehend mit Bezug auf 3 erklärt.
Unter Bezugnahme auf 3 ist ein Diagramm gezeigt, welches die Zeitpunkte der Übertragung über die Kanäle des erweiterten Uplinks zeigt. Bezugszeichen 300 zeigt die Übertragungen von Daten von der Mobilstation zu der Basisstation auf dem erweiterten Uplink an, während Bezugszeichen 310 Übertragungen von der Basisstation zu der Mobilstation über einen Downlink anzeigt.
In diesem Ausführungsbeispiel beinhalten die erweiterten Uplink-Kanäle einen erweiterten Datenkanal (E-DCH = enhanced data channel), einen Ratenindikatorkanal (RICH = rate indicator channel), einen Anfragekanal (REQCH = request channel) und einen sekundären Pilotkanal (SPICH = secondary Pilot channel). Es kann von der Figur gesehen werden, dass in einem Ausführungsbeispiel die erweiterten Uplink-Kanäle Unterrahmen von zwei Millisekunden verwenden, anstatt der Rahmen von zehn Millisekunden, welche durch die Datenkanäle des Release 99 verwendet werden. Jeder zwei Millisekundenunterrahmen hat drei Schlitze, für eine Gesamtheit von 5 Schlitzen in jedem Rahmen. Der erweiterte Datenkanal kann durch HARQ (hybrid automatic repeat request = hybride automatische Wiederholungsanfrage) Prozesse in jedem zwei Millisekunden Unterrahmen übertragen werden. Ratenindikatorinformation kann korrespondierend zu jedem der HARQ-Prozesse übertragen werden. Wenn eine Anfrage durch die Mobilstation übertragen wird, wird sie über den Anfragekanal während des ersten zwei Millisekunden Unterrahmens innerhalb des zehn Millisekunden Rahmens übertragen.
Der erweiterte Uplink implementiert eine hybride automatische Wiederholungsanfrage, oder einen HARQ Mechanismus. Dieser Mechanismus wird durch die Mobilstation zum automatischen Wiederholen von Übertragungen von Daten verwendet, welche nicht durch die Basisstation bestätigt werden. Die Serie von Übertragungen eines Rahmens von Daten beinhaltet einen HARQ-Prozess. Somit, in einem HARQ-Prozess, wenn Daten von der Mobilstation zu der Basisstation unter Verwendung des Datenkanals des erweiterten Uplinks übertragen werden, empfängt die Basisstation die Daten, decodiert die Daten und überträgt dann eine Bestätigung (ACK = acknowledgement) zu der Mobilstation. Wenn die Mobilstation die Bestätigung empfängt, weiß sie, dass die Daten, welche sie zu der Basisstation übertragen hat, erfolgreich empfangen und decodiert wurden. In diesem Fall ist die Mobilstation mit den übertragenen Daten fertig (das heißt der HARQ-Prozess wird beendet).
Wenn andererseits die Basisstation die Daten empfängt, aber nicht erfolgreich decodiert, wird die Basisstation eine Nicht-Bestätigung (NAK = nonacknowledgement) zu der Mobilstation übertragen. Wenn die Mobilstation die Nicht-Bestätigung empfängt, weiß sie, dass die Daten nicht erfolgreich empfangen und decodiert wurden. Die Mobilstation muß deshalb die Daten erneut übertragen (das heißt der HARQ-Prozess wird weitergeführt). Das gleiche trifft zu, wenn weder eine Bestätigung noch eine Nicht-Bestätigung durch die Mobilstation empfangen wird. In einem Ausführungsbeispiel wird die Mobilstation versuchen, die Daten eine vorbestimmte Anzahl von Malen erneut zu übertragen. Wenn die Übertragung immer noch nicht erfolgreich ist, nach der vorbestimmten Anzahl von erneuten Übertragungen, werden die Daten fallen gelassen, wodurch der HARQ-Prozess beendet wird.
Es gibt mehrere Faktoren, welche die Auswahl einer geeigneten Datenrate zur Übertragung von Daten auf dem erweiterten Uplink verkomplizieren. Ein solcher Faktor ist, dass die Anwesenheit oder Abwesenheit von jedem der erweiterten Uplink-Kanäle probabilistisch bzw. gemäß einer gewissen Wahrscheinlichkeit ist. Mit anderen Worten kann jeder dieser Kanäle in einem gegebenen Rahmen verwendet werden oder nicht. Zum Beispiel kann es notwendig sein oder nicht in dem nächsten Rahmen zum Übertragen der Anfrage zu der Basisstation über den Anfragekanal.
Ein anderer, damit in Beziehung stehender verkomplizierender Faktor ist die Implementierung des HARQ-Mechanismus. Wie oben stehend dargestellt liefert dieser Mechanismus die automatische erneute Übertragung von Daten, welche nicht durch die Basisstation derart bestätigt wurden, dass sie erfolgreich empfangen und decodiert wurden. Dies ist problematisch, weil der erfolgreiche Empfang von Daten nicht unmittelbar bestätigt werden kann. Zeit wird zum Übertragen der korrespondierenden Daten von der Mobilstation zu der Basisstation, zum Decodieren der Daten, zum Bestimmen, dass die Daten erfolgreich empfangen und decodiert wurden, und zum Übertragen einer Bestätigung zurück zu der Mobilstation benötigt. Die Verzögerung ist in 3 gezeigt.
Wie in 3 gezeigt ist, wird der HARQ-Prozess 0 durch die Mobilstation in dem ersten zwei Millisekunden-Schlitz des Rahmens f übertragen. Die Bestätigung des HARQ-Prozesses 0 wird ungefähr 3 1/2 Schlitze (sieben Millisekunden) später empfangen. Somit wird in dem Fall des HARQ-Prozesses 0 die Bestätigung innerhalb der Spanne des Rahmens f empfangen. Die Mobilstation weiß deshalb, ob sie die Daten des HARQ-Prozesses 0 erneut übertragen muß, wenn die Datenrate als die Grenze zwischen Rahmen f und f + 1 ausgewählt ist. Dies ist kein Problem. Das Problem betrifft die Bestätigung der HARQ-Prozesse 1–4. Die Bestätigung von jedem dieser HARQ-Prozesse kann nicht innerhalb des gleichen Rahmens empfangen werden. Als ein Ergebnis, wenn eine Datenrate an der Grenze zwischen Rahmen f und f + 1 ausgewählt wird, ist es nicht bekannt, ob irgendeiner der HARQ-Prozesse 1–4 erfolgreich durch die Basisstation empfangen wurde. Die Mobilstation weiß deshalb nicht, ob sie die korrespondierenden Daten erneut übertragen muß oder nicht. Die Mobilstation kann nur schätzen, ob diese Daten übertragen werden müssen und wie viel Leistung notwendig sein muß, um zu diesen Übertragungen zugewiesen zu werden.
Bei jeder Rahmengrenze weiß die Mobilstation nur, ob die folgenden Kanäle in dem nachfolgenden Rahmen übertragen werden: E-DPDCH, RICH und SPICH für HARQ-Prozess 0; wenn REQCH und E-DPDCH nicht während Schlitzen 3–4 des Rahmens f übertragen wurden, dann werden E-DPDCH, RICH und SPICH nicht während der korrespondierenden Schlitze des Rahmens (f + 1) übertragen; wenn REQCH während Schlitzen 3–14 des Rahmens f übertragen wurde, dann können E-DPDCH, RICH und SPICH während der korrespondierenden Schlitze des Rahmens (f + 1) übertragen werden; und wenn E-DPDCH während Schlitzen 3–14 des Rahmens f übertragen wurde und die Übertragung nicht die letzte war, dann können E-DPDCH, RICH und SPICH während der korrespondierenden Schlitze des Rahmens (f + 1) erneut übertragen werden.
Weil die Mobilstation nicht weiß, ob irgendwelche anderen Daten auf den erweiterten Uplink-Kanälen übertragen werden, kann das einfache Datenratenauswahlschema, welches für Release 99 Uplink verwendet wird, nicht direkt angewandt werden. Wenn Annahmen über die erweiterten Uplink-Übertragungen gemacht werden, kann jedoch dieses Schema angewandt werden. Zum Beispiel kann es angenommen werden, dass keine Daten auf den erweiterten Uplink-Kanälen in den nächsten Rahmen übertragen werden. Das Problem mit dieser Annahme ist, dass die Mobilstation nicht dazu in der Lage sein kann, notwendige Übertragungen von Daten auf den erweiterten Uplink-Kanälen durchzuführen. Umgekehrt kann es angenommen werden, dass alle möglichen erweiterten Uplink-Kanalübertragungen in jedem Rahmen durchgeführt werden. Das Problem mit dieser Annahme ist, dass die erweiterten Uplink-Kanäle nicht immer benötigt werden, somit wird einige der erweiterten Uplink-Bandbreite nicht verwendet, während die Release 99 Uplink-Kanäle nicht genug Bandbreite haben können. Es erscheint deshalb, dass eine Annahme welche zwischen diesen beiden Extremfällen ist, am meisten angemessen ist.
Ein Ausführungsbeispiel implementiert ein Schema, welches die probabilistische Natur der HARQ-erneuten Übertragungen berücksichtigt. Für den Teil der Datenübertragungen, welche nicht bekannt sind, führt das Schema eine Abschätzung des Betrags von Daten durch, welche übertragen werden, ebenso wie bei dem Release 99 Schema basiert die Abschätzung auf historischer Information, aber die historische Information betrifft nicht die Kanalzustände. Stattdessen betrifft die historische Information die HARQ-erneuten Übertragungen der Daten.
Wie oben stehend erwähnt, werden die Daten für einen bestimmten HARQ-Prozess von der Mobilstation zu der Basisstation übertragen, und wenn die Übertragung nicht bestätigt wird, werden die Daten erneut übertragen. In diesem Ausführungsbeispiel werden die erneuten Übertragungen verfolgt zum identifizieren der Wahrscheinlichkeit, mit welcher HARQ-Prozess erneut übertragen werden wird. Insbesondere wird die langzeitige verbleibende Blockfehlerrate (BIER = block error rate) verfolgt. Für jede Übertragung (oder erneute Übertragung) gibt es eine korrespondierende Wahrscheinlichkeit, dass die Daten in dem nächsten Rahmen erneut übertragen werden müssen.
Zum Beispiel kann jeder HARQ-Prozess, welcher nur einmal übertragen wurde, eine Wahrscheinlichkeit von 90 Prozent haben, dass er erneut übertragen werden muß. Für jeden HARQ-Prozess, welcher zweimal übertragen wurde, kann die Wahrscheinlichkeit der erneuten Übertragung 50 Prozent sein. Jede nachfolgende Anzahl von Übertragung hat eine zugeordnete Wahrscheinlichkeit von Übertragungen in dem nächsten Rahmen. Allgemein gesprochen gilt, dass je öfter es versucht wurde, einen HARQ-Prozess zu übertragen, desto geringer die Wahrscheinlichkeit ist, dass der Prozess erneut in dem nächsten Rahmen übertragen werden muß. Wie oben stehend erwähnt ist die Anzahl von Übertragungen beschränkt, so dass nach der let zen Übertragung die Wahrscheinlichkeit des Übertragens der Daten erneut in dem nächsten Rahmen 0 werden wird.
Die Mobilstation verwendet diese Wahrscheinlichkeitsinformation zum Bestimmen, ob jeder der nicht bestätigte HARQ-Prozesse erneut übertragen werden muß. Für jeden dieser Prozesse bestimmt die Mobilstation die Anzahl von Malen, die dieser Prozess übertragen wurde, bestimmt die Wahrscheinlichkeit, welche dieser Anzahl von Übertragungen zugeordnet ist, und weist Leistung zur Übertragung dieses Prozesses basierend auf der zugeordneten Wahrscheinlichkeit zu oder nicht.
Man nehme somit zum Beispiel an, dass die erneute Übertragung von jedem HARQ-Prozess bis zu vier Mal versucht wird. Man nehme ferner an, dass die Wahrscheinlichkeiten, dass diese Prozesse in dem nächsten Rahmen erneut übertragen werden müssen, wie in der unten stehenden Tabelle gezeigt sind.

Anzahl von Malen, wie oft der Prozess übertragen wurde Wahrscheinlichkeit, mit der der Prozess in dem nächsten Rahmen übertragen werden muß

0 100%

1 90%

2 50%

3 15%

4 0%
Wenn Daten für einen bestimmten HARQ-Prozess noch nicht von der Mobilstation zu der Basisstation übertragen wurden, ist die Wahrscheinlichkeit, dass dieser Prozess in dem nächsten Rahmen übertragen werden muß, 100%. Die Mobilstation weist deshalb Leistung für die Übertragung dieses Prozesses zu. Wenn andererseits der HARQ-Prozess, welcher betrachtet wird, bereits einmal übertragen wurde, ist die Wahrscheinlichkeit, dass der Prozess erneut in dem nächsten Rahmen übertragen werden muß, nur 90%.
Die Mobilstation wird deshalb Leistung zur Übertragung dieses Prozesses mit einer Wahrscheinlichkeit von 90% zuweisen. Wenn die Daten korrespondierend zu dem Prozess vier Mal übertragen wurden, wird keine Leistung zum erneuten Senden dieser Daten zugewiesen.
Die Zuweisung von Leistung mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit bedeutet nicht, dass die Mobilstation nur einen Teil der Leistung zuweisen wird, welche zur Übertragung des Prozesses benötigt werden wird. Stattdessen wird die Mobilstation entweder die gesamte Leistung zuweisen, welche für die Übertragung benötigt wird, oder keine der benötigten Leistung. Zum Beispiel wenn es eine Chance von 90% gibt, dass Daten erneut übertragen werden müssen, wird die Mobilstation Leistung von 90% der Zeit zuweisen, und wird in 10% der Zeit keine Leistung zuweisen. In einem Ausführungsbeispiel wird dies durch Erzeugen einer Zufallszahl zwischen 0 und 1 erreicht, und dann durch Zuweisen von Leistung für den Prozess, wenn die erzeugte Zahl zwischen 0 und 0,9 ist, oder durch Nicht-Zuweisen von Leistung für den Prozess, wenn die erzeugte Zahl zwischen 0,9 und 1 ist.
Weil in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die Mobilstation Daten sowohl auf den Uplink-Kanälen wie auch den Release 99 Uplink-Kanälen überträgt, wird das Leistungszuweisungsschema für den erweiterten Uplink zusammen mit einer modifizierten Version des Release 99 Datenratenauswahlschemas verwendet. Das resultierende Schema ist in 4 gezeigt.
Unter Bezugnahme auf 4 ist ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt, gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel bestimmt die Mobilstation zunächst die höchste unterstützte Datenrate (Block 410). Die Mobilstation bestimmt dann den Betrag von Leistung, welcher benötigt werden wird zum Übertragen von anhängigen HARQ-Prozessen auf den erweiterten Uplink (Block 420). Die Mobilstation reserviert dann Leistung für einen „minimalen Satz" von Kanälen auf dem Release 99 Uplink, reserviert Leistung für die anhängigen HARQ-Prozesse wie in Block 420 bestimmt, und bestimmt dann die höchste Datenrate, welche immer noch unterstützt werden wird, nachdem Leistung für die anhängigen HARQ-Prozesse auf dem erweiterten Uplink (Block 430) reserviert wurde.
Das Bestimmen der höchsten unterstützten Datenrate in Block 410 wird auf die konventionelle Art und Weise durchgeführt. Mit anderen Worten wird Information auf dem vorhergehenden 10 Millisekunden Rahmen ausgewertet und die höchste unterstützte Datenrate für die Datenkanäle wird bestimmt. Dies ist das gleiche Schema, wie es in Release 99 verwendet wird. Die erweiterten Uplink-Kanäle werden für den Zweck des Bestimmens der höchsten unterstützten Datenrate ignoriert. Dies ist das gleiche Schema, welches in Release 99 verwendet wird, so dass dieses Ausführungsbeispiel rückwärts kompatibel mit den Systemen basierend auf Release 99 ist.
In Release 99 wählt die Mobilstation einen TFC von ihrem derzeitigen TFCS aus, wann immer sie Daten zum Übertragen in dem Uplink hat. Der TFC wird basierend auf den Daten in dem Puffer der Mobilstation, der derzeit verfügbaren Sendeleistung, dem verfügbaren TFCS und den Fähigkeiten der Mobilstation ausgewählt.
Jeder TFC in dem verfügbaren TFCS ist in einem von drei Zuständen: Unterstützt; Überleistung; oder blockiert. Ein TFC in dem unterstützten Zustand kann zur Übertragung von Daten in dem Uplink verwendet werden. Ein TFC in dem Überleistungszustand würde mehr als die maximal erlaubte Leistung erfordern, und wird konsequenterweise nicht zur Übertragung von Daten in dem Uplink ausgewählt. Ein TFC in dem blockierten Zustand benötigt ebenso zuviel Leistung, und wird nicht für Uplink-Übertragungen ausgewählt werden.
Basierend auf bestimmten Parametern evaluiert die Mobilstation kontinuierlich die Elimination, Wiederherstellung und Blockierkriterien gemäß welchen TFCs sich zwischen den unterstützten, Überleistungs- und blockierten Zuständen bewegen können. Die Mobilstation betrachtet die Eliminierungskriterien für einen TFC, wenn die abgeschätzte Mobilstationsendeleistung, welche für diesen TFC benötigt werden würde, größer ist als die maximale Mo bilstationsendeleistung für mindestens einen bestimmten Teil der Anzahl von Schlitzen unmittelbar vor der Evaluation. Die Mobilstation betrachtet diesen TFC, dass er in einem Überleistungszustand ist. Die Mobilstation betrachtet die Blockierkriterien für einen TFC, wenn er in dem Überleistungszustand für eine bestimmte Zeitperiode bleibt. Die Mobilstation betrachtet das Wiederherstellungskriterium für einen TFC, wenn die abgeschätzte Mobilstationsendeleistung, welche für diesen TFC benötigt werden würde, nicht größer war als die maximale Mobilstationsendeleistung für eine bestimmte Anzahl von Schlitzen unmittelbar der Evaluation vorhergehend. Die Mobilstation betrachtet diesen TFC derart, dass er in dem unterstützten Zustand ist.
In Block 420 bestimmt die Mobilstation die Leistungsanforderungen für den erweiterten Uplink. Diese beinhaltet das Bestimmen der Leistungsanforderungen für die Daten, von welchen die Mobilstation weiß, dass sie übertragen werden müssen (zum Beispiel erneute Übertragungen des anhängigen HARQ-Prozesses 0), wie auch das Bestimmen von Leistungsanforderungen für Daten, welche übertragen werden können oder nicht (zum Beispiel erneute Übertragungen von HARQ-Prozessen 1–4). Die Leistungsanforderungen, welche in diesem Ausführungsbeispiel bestimmt werden, sind die durchschnittlichen Leistungsanforderungen über einen Rahmen, anstatt der Spitzenleistung.
Der Betrag von Leistung, von welchem erwartet wird, dass er zum Übertragen von Daten auf dem erweiterten Uplink verwendet wird, wird auf die folgende Art und Weise berechnet. Zunächst werden mehrere Variablen definiert.

f: = Rahmennummer
m: = Schlitznummer = 15·f + s 0 ≤ s ≤ 14
H: = Anzahl von HARQ-Prozessen.

Ferner werden mehrere Funktionen definiert.
P_s(k; f) = DPCCH-Sendeleistung von Leistung während Schlitz k des Rahmens f,
wobei DPCCH ein dedizierter physikalischer Steuerungskanal des Release 99 Uplink ist.
Während des Rahmens f sendet die Mobilstation entweder eine Anfrage oder überträgt E-DPDCH (der dedizierte physikalische Datenkanal des erweiterten Uplink), oder beides. Die Übertragung während des Rahmens (f + 1) hängt davon ab.
Wir definieren dann mehrere zusätzliche Variablen.
zur Berechnung der Abschätzung der durchschnittlich benötigten Sendeleistung während des Rahmens (f + 1) haben wir folgendes:

p(l): = verbleibendes E-DPDCH BIER nach I Übertragungen 1 ≤ l ≤ N_max – 1
N_max: = maximale Anzahl von erlaubten Übertragungen
N_e(j; f): = E-DPDCH-Übertragungsanzahl bzw. -nummer für HARQ-Prozess j während Rahmen f ferner definieren wir die Amplitudenskalierfaktoren folgendermaßen:
β_d _,i: = Skalierfaktor für DPDCH TFC i
β_e,i: = Skalierfaktor für E-DPDCH TF i
β_c: = Skalierfaktor für DPCCH
β_θ,i: = Skalierfaktor für RICH für SPICH E-DPDCH TF i

Die gewichtete Wahrscheinlichkeit der Anfrage und erneuten Übertragung kann folgendermaßen geschrieben werden:
Zum Berechnen der maximal angefragten Rate definieren wir folgendes: Sr(f) = {j: Ir(j; f)·(1 – It(j; f)) > 0 ∀ 0 ≤ j ≤ H – 1}= Satz von HARQ-Prozessen, für welche REQCH während Rahmen f übertragen wurde und keine erneute Übertragung während des Rahmens (f + a) anhängig ist jm = argr(j; f) max (β2e,r(j;f) + β2θ,r(j;f) ) ∀ j ∊ Sr(f)
Die voraus gesagte Sendeleistung, welche für Rahmen (f + 1) benötigt wird, kann folgendermaßen geschrieben werden:
Wie oben stehend erwähnt ist dies die durchschnittliche Sendeleistung, welche benötigt werden würde während des Rahmens (f + 1), anstatt der Spitzenleistung.
Es ist auch möglich, die Spitzensendeleistung zu berechnen, welche benötigt sein könnte, und Leistung für die erweiterten Uplink-Kanäle auf eine probabilistische Art und Weise zu reservieren. In diesem Fall würde die Mobilstation zunächst die mögliche Leistung berechnen, welche in dem nächsten Rahmen benötigt werden könnte, und zwar basierend auf anhängigen erneuten Übertragungen und Ratenanfragen. Dann würde für jede Wahrscheinlichkeit die Mobilstation probabilistisch bestimmen, ob die korrespondierende Leistung benötigt werden würde oder nicht. Die Mobilstation würde dann aus allen Kandidatenmöglichkeiten die Möglichkeit auswählen, welche die maximale Leistung benötigt. Die Mobilstation nimmt an, dass diese maximale Leistung benötigt werden würde während des nächsten Rahmens, und führt TFC-Auswahl gemäß der Release 99 Methodologie fort.
In Block 430 reserviert die Mobilstation Leistung für den „minimalen Satz" von Kanälen auf dem Release 99 Uplink. Der Uplink kann verschiedene Typen von Daten tragen, von welchen einige hohe Priorität haben, und einige niedrige Priorität haben. Daten mit hoher Priorität können beispielsweise Sprachdaten, Streaming-Video oder andere verzögerungssensitiven Daten beinhalten. Daten mit niedriger Priorität können verschiedene Typen von Daten beinhalten, welche nicht sensitiv gegenüber Übertragungsverzögerungen sind. Dieser „minimale Satz" beinhaltet die Daten mit hoher Priorität, welche ohne Verzögerung übertragen werden müssen. Leistung wird deshalb für den minimalen Satz in diesem Ausführungsbeispiel reserviert. Leistung wird dann auch für die erwarteten Datenübertragungen auf dem erweiterten Uplink wie oben stehend beschrieben reserviert.
Nachdem Leistung für die erweiterten Uplink-Übertragungen reserviert wurde, wird die höchste unterstützte Datenrate für die Release 99 Uplink erneut berechnet, und zwar basierend auf den Leistungseinschränkungen für die Mobilstation abzüglich der Leistung, welche für die erweiterten Uplink-Kanäle reserviert ist. Die Datenrate wird dann für die Release 99 Uplink-Übertragungen verwendet. Die erneuten Übertragungen von den HARQ-Prozessen auf dem erweiterten Uplink verwenden die gleichen Datenraten, welche verwendet wurden, als die Prozesse ursprünglich übertragen wurden. Dies ist notwendig, weil die erneut übertragenen Daten für die HARQ-Prozesse identisch zu den ursprünglich übertragenen Daten sein müssen.
Die erneute Berechnung der höchsten unterstützten Daten wird wie folgt durchgeführt. Sobald die Mobilstation die durchschnittliche Sendeleistung für die erweiterten Uplink-Kanäle berechnet, muß sie DPDCH TFC von SUP-PORTED_STATE gemäß den Prioritätsregeln eliminieren.
Es sei folgendes definiert:

g_d (i): = Priorität für DPDCH TFC i
S_d(f): = Satz von DPDCH TFC in unterstütztem Zustand am Ende des Rahmens f
g_e(i): = Priorität für E-DPDCH TF i
S_e: = E-DPDCH TFS

Wenn DPDCH immer die höchste Priorität hat, gibt es kein Problem, wie unten gezeigt ist. Sd,o(f) = {i: gd(i) < ge (I) ∀ i ∊ Sd (f), j ∊ Se}= Satz von DPDCH TFC in unterstütztem Zustand, mit geringerer Priorität als E-DPDCH ⇒ wenn S_d,0(f) = Nullsatz bzw. Nullmenge ⇒ kein Problem in TFC-Auswahl Scd,o (f) = Sd(f) – Sd,o(f)= komplementär zu S_d,o(f)
Definiere:

βd ,m = maxi {βd,i, ∀i ∊ Scd,o (f)}

Die erwartete verfügbare Lesitung für DPDCH TFC mit geringer Priorität als E-DCH ist:
Deshalb haben wir folgendes
Die Mobilstation wählt dann den DPDCH CFC von dem Kandidatensatz wie oben stehend gezeigt aus.
Wie oben stehend erwähnt können, obwohl die vorhergehende Beschreibung auf Ausführungsbeispiele fokussiert ist, welche in drahtlosen Kommunikationssystemen implementiert sind, welche gemäß 3GPP-Standards ausgebildet sind (insbesondere Release 99 und Release 6), andere Ausführungsbeispiele in Systemen verwendet werden, welche nicht diesen Standards entsprechen. Alternative Ausführungsbeispiele der Erfindung können von der obigen Beschreibung auf verschiedene andere Arten ebenso abweichen.
Zum Beispiel ist es in einem Ausführungsbeispiel nicht notwendig, Leistung für den primären (zum Beispiel Release 99) Uplink vor dem Abschätzen der Leistungsanforderungen für die erweiterten Uplink-Kanäle zu reservieren. Ein Verfahren gemäß diesem Ausführungsbeispiel würde aus dem Abschätzen von Leistungsanforderungen für anhängige HARQ-Prozesse auf dem erweiterten Uplink, Reservieren des abgeschätzten Betrags von Leistung für die anhängigen HARQ-Prozesse, und dann Bestimmen der höchsten Datenrate bestehen, welche auf einem primären Uplink unterstützt wird, nachdem Leistung für die anhängigen HARQ-Prozesse auf dem erweiterten Uplink reserviert wurde.
Obwohl nicht im Detail oben stehend diskutiert sei es auch erwähnt, dass die Mobilstation oder anderer drahtloser Transceiver durch Vorsehen von geeigneten Programmen in einer programmierbaren Einrichtung implementiert sein kann. Die Struktur des Transceivers beinhaltet typischerweise einen oder mehrere Prozessoren, welche die Funktionalität der Einrichtung implementieren (wie eine Wahrscheinlichkeitsverfolgungsratenauswahl), und zwar durch Auswählen von korrespondierenden Programmanweisungen. Diese Programmanweisungen sind typischerweise in einem Speichermedium ausgeführt, welches durch die einen oder mehreren Prozessoren auslesbar ist. Ein solches Speichermedium, welches Programmanweisungen zum implementieren der oben beschriebenen Funktionalität beinhaltet, ist ein alternatives Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Der Fachmann wird verstehen, dass Information und Signale unter Verwendung von irgendeiner einer Vielzahl von unterschiedlichen Technologien und Techniken repräsentiert sein kann. Zum Beispiel können Daten, Anweisungen, Befehle, Information, Signale, Bits, Symbole und Chips, auf welche durchgängig in der obigen Beschreibung Bezug genommen wurde, durch Spannungen, Ströme, elektromagnetische Wellen, magnetische Felder oder Teilchen, optische Felder oder Teilchen, oder jede Kombination davon repräsentiert sein.
Der Fachmann wird ferner erkennen, dass die verschiedenen illustrativen logischen Blöcke, Module, Schaltkreise und Algorithmusschritte, welche im Zusammenhang mit den hierin offenbarten Ausführungsbeispielen beschrieben wurden, als elektronische Hardware, Computersoftware, oder Kombinationen von beiden implementiert sein können. Zum klaren Illustrieren dieser Austauschbarkeit von Hardware und Software wurden verschiedene illustrative Komponenten, Blöcke, Module, Schaltkreise und Schritte oben allgemein im Ausdruck ihrer Funktionalität beschrieben. Ob solche Funktionalität als Hardware oder Software implementiert ist hängt von der bestimmten Anwendung und Designeinschränkungen ab, welche dem Gesamtsystem auferlegt sind. Der Fachmann wird die beschriebene Funktionalität auf verschiedene Arten und Weisen für jede bestimmte Anwendung implementieren, aber solche Implementierungsentscheidungen sollen nicht als eine Abweichung von dem Umfang der vorliegenden Erfindung, wie durch die Ansprüche definiert, verursachend interpretiert werden.
Die verschiedene illustrativen logischen Blöcke, Module und Schaltkreise, welche im Zusammenhang mit den hierin offenbarten Ausführungsbeispielen beschrieben sind, können mit einem Mehrzweckprozessor, einem digitalen Signalprozessor (DSP = digital signal processor), einem anwendungsspezifischem integrierten Schaltkreis (ASIC = application specific integrated circuit), einem feldprogrammierbaren Gatearray (FPGA = field programmable gate array) oder anderer programmierbaren logischen Einrichtung, diskreter Gatter- oder Transistorlogik, diskreten Hardwarekomponenten, oder jeder Kombination davon ausgebildet sein, um die hierin beschriebenen Funktionen auszuführen. Ein Mehrzweckprozessor kann ein Mikroprozessor sein, aber in der Alternative kann der Prozessor ein konventioneller Prozessor, Controller, Mikrocontroller, oder Zustandsmaschine sein. Ein Prozessor kann auch als eine Kombination von Berechnungseinrichtungen implementiert sein, zum Beispiel eine Kombination eines DSP und eines Mikroprozessors, einer Vielzahl von Mikroprozessoren, einem oder mehreren Mikroprozessoren zusammen mit einem DSP-Kern, oder irgendeiner anderen solchen Konfiguration.
Einer oder mehrere der Schritte des Verfahrens und/oder Algorithmen, welche im Zusammenhang mit den hierin offenbarten Ausführungsbeispielen beschrieben wurden, können ohne Abweichung von dem Umfang der vorliegenden Erfindung, wie durch die Ansprüche definiert, ausgetauscht werden. Die Schritte eines Verfahrens oder Algorithmus, wie im Zusammenhang mit den hierin offenbarten Ausführungsbeispielen beschrieben, können direkt in Hardware, in einem Softwaremodul, welches durch einen Mikroprozessor ausgeführt wird, oder in einer Kombination der beiden ausgeführt sein. Ein Softwaremodul kann in RAM-Speicher, Flash-Speicher, ROM-Speicher, EPROM-Speicher, EEPROM-Speicher, Registern, Festplatte, einer entfernbaren Scheibe, einer CD-ROM, oder irgendeiner anderen Form von Speichermedium, welches im Stand der Technik bekannt ist, ausgeführt sein. Ein beispielhaftes Speichermedium ist mit dem Prozessor derart verbunden, dass der Prozessor Information aus dem Speichermedium auslesen kann und in dieses hinein schreiben kann. In der Alternative kann das Speichermedium integral in dem Prozessor ausgeführt sein. Der Prozessor und das Speichermedium können in einem ASIC beinhaltet sein. Der ASIC kann in einem Benutzerterminal angeordnet sein. In der Alternative können der Prozessor und das Speichermedium als diskrete Komponenten in einem Benutzerterminal angeordnet sein.
Die vorhergehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele wird geliefert, um jedem Fachmann zu ermöglichen, die vorliegende Erfindung auszuführen oder zu benutzen. Verschiedene Modifikationen dieser Ausführungsbeispiele werden dem Fachmann unmittelbar offensichtlich sein, und die allgemeinen Prinzipien, welche hierin offenbart wurden, können auf andere Ausführungsbeispiele ohne Abweichung von der Erfindung angewandt werden. Somit ist es nicht beabsichtigt, die vorliegende Erfindung auf die hierin gezeigten Ausführungsbeispiele einzuschränken, sondern ihr soll der weiteste Umfang zugestanden werden, welcher mit den hierin offenbarten Prinzipien und neuen Merkmalen konsistent ist.

Claims

In einem Drahtlos-Kommunikationssystem (100), konfiguriert zum erneuten Senden von anhängigen Daten bis die Daten bestätigt werden oder bis eine maximale Anzahl von erneuten Sendungen getätigt wurde, ein Verfahren gekennzeichnet dadurch, dass es folgende Schritte aufweist: Bestimmen von Wahrscheinlichkeitswerten, die mit Anzahlen von versuchten Übertragungen der Daten assoziiert sind, und für jede Übertragung einer Vielzahl von Übertragungen von anhängigen Daten, Bestimmen einer Anzahl von Malen mit der die Übertragung der Daten auf einem sekundären Kanal in einem oder mehreren vorhergehenden Rahmen versucht wurde, Bestimmen einer Wahrscheinlichkeit, die der Anzahl von Malen mit der die Datenübertragung versucht wurde, zugeordnet ist, und Zuordnen von Leistung für die Datenübertragung auf dem sekundären Kanal in einem nachfolgenden Rahmen, basierend auf der Wahrscheinlichkeit, die der Anzahl von Malen mit der die Datenübertragung versucht wurde, zugeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin das Zuordnen von Leistung für die Datenübertragungen auf einem primären Kanal aufweist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Leistung für die Datenübertragungen auf dem primären Kanal zugeordnet wird vor der Zuordnung von Leistung für die Datenübertragung auf dem sekundären Kanal in dem nachfolgenden Rahmen.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Leistung, die für die Datenübertragungen auf dem primären Kanal zugeordnet ist, für einen minimalen Satz von Daten zugeordnet wird.
Verfahren nach Anspruch 2, das weiterhin das Auswählen einer Datenrate für Datenübertragungen auf dem primären Kanal aufweist.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Auswählen der Datenrate für die Übertragung von Daten auf dem primären Kanal das Auswählen einer höchsten unterstützten Datenrate aufweist, die nicht größer ist als eine maximale Datenrate, spezifiziert durch eine Basisstation (120).
Verfahren nach Anspruch 6, das weiterhin das Bestimmen aufweist, welche einer Vielzahl von Datenraten unterstützt wird, basierend auf Informationen entsprechend zu einem Satz von vorhergehenden Rahmen.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Auswählen der Datenrate für eine Übertragung von Daten auf dem primären Kanal aufweist: Auswählen einer Datenrate, basierend auf einem maximalen Leistungspegel ohne Anpassung für die Zuordnung von Leistung für den sekundären Kanal und dann erneutes Ausrechnen der Datenrate für die Übertragung von Daten auf dem primären Kanal, basierend auf dem maximalen Leistungspegel minus der Leistung, die für den sekundären Kanal zugeordnet ist.
Vorrichtung (140), die Folgendes aufweist: einen Transceiver konfiguriert zum Kommunizieren von Daten Über eine Drahtlos-Kommunikationsverbindung; gekennzeichnet dadurch, dass der Transceiver konfiguriert ist zum erneuten Senden von anhängigen Daten auf einem sekundären Kanal bis die Daten bestätigt werden oder bis eine maximale Anzahl von erneuten Sendungen getätigt wurde, und Bestimmen von Wahrscheinlichkeitswerten, die einer oder mehreren Anzahlen von versuchten Datenübertragungen zugeordnet sind; und für jede einer Vielzahl von anhängigen Datenübertragungen, Bestimmen einer Anzahl von Malen mit der die Datenübertragung in einem oder mehreren vorhergehenden Rahmen versucht wurde, Bestimmen einer Wahrscheinlichkeit, die der Anzahl von Malen mit der die Datenübertragung versucht wurde, zugeordnet bzw. assoziiert ist, und Zuordnung von Leistung für die Datenübertragung in einem nachfolgenden Rahmen, basierend auf der Wahrscheinlichkeit, die der Anzahl von Malen, mit der die Datenübertragung versucht wurde, zugeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Transceiver weiterhin konfiguriert ist zum Zuordnen von Leistung für die Übertragung von Daten auf einem primären Kanal.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Transceiver weiterhin konfiguriert ist zum Zuordnen der Leistung für die Übertragung von Daten auf dem primären Kanal vor der Zuordnung von der Leistung für die Datenübertragung auf dem sekundären Kanal in dem nachfolgenden Rahmen.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Transceiver weiterhin konfiguriert ist zum Zuordnen der Leistung für die Übertragung von Daten auf dem primären Kanal für einen minimalen Satz von Daten.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Transceiver weiterhin konfiguriert ist zum Auswählen einer Datenrate für die Übertragung von Daten auf dem primären Kanal.
Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Transceiver konfiguriert ist zum Auswählen der Datenrate für die Übertragung von Daten auf dem primären Kanal durch Auswählen einer höchsten unterstützten Datenrate, die nicht größer ist als eine maximale Datenrate, spezifiziert durch eine Basisstation (120).
Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei der Transceiver weiterhin konfiguriert ist zum Bestimmen welche einer Vielzahl von Datenraten unterstützt wird, basierend auf Information entsprechend zu einem vorhergehenden Rahmen.
Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei der Transceiver weiterhin konfiguriert ist zum Auswählen der Datenrate für die Übertragung von Daten auf dem primären Kanal durch Auswählen einer Datenrate, basierend auf einem maximalen Leistungspegel, ohne Anpassung für die Zuordnung von Leistung für den sekundären Kanal und dann erneutes Berechnen der Datenrate für die Übertragung von Daten auf dem primären Kanal, basierend auf dem maximalen Leistungspegel minus der Leistung zugeordnet für den sekundären Kanal.
Ein Speichermedium lesbar durch einen Prozessor, wobei das Speichermedium Programminstruktionen beinhaltet, die konfiguriert sind um den Prozessor zu veranlassen ein Verfahren auszuführen, gekennzeichnet dadurch, dass das Verfahren ausgeführt durch den Prozessor, folgende Schritte aufweist: Bestimmen von Wahrscheinlichkeitswerten, die einer oder mehreren Anzahlen von versuchten Datenübertragungen zugeordnet sind; und für jede einer Vielzahl von anhängigen Datenübertragungen, Bestimmen einer Anzahl von Malen mit der die Datenübertragung versucht wurde auf einem sekundären Kanal in einem oder mehreren vorhergehenden Rahmen, Bestimmen einer Wahrscheinlichkeit, die der Anzahl von Malen mit der die Datenübertragung versucht wurde, zugeordnet ist und Zuordnung von Leistung für die Datenübertragung auf dem sekundären Kanal in einem nachfolgenden Rahmen, basierend auf der Wahrscheinlichkeit, die der Anzahl von Malen mit denen die Datenübertragung versucht wurde, zugeordnet ist.