DE69733839T2 - Bestimmung der servicegüte und mobiles telefonsystem - Google Patents

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DE69733839T2
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Kari Horneman
Sami Jokinen
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/18Negotiating wireless communication parameters

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen der Dienstqualität, die einem Benutzer einer Mobilstation von einem Mobiltelefonsystem bereitgestellt wird, das einen Netzwerkteil, eine Mobilstation und eine bidirektionale Funkverbindung zwischen dem Netzwerkteil und der Mobilstation umfasst, und die Dienstqualität umfasst Dienstklassen.
  • Stand der Technik
  • In Mobiltelefonsystemen nach dem Stand der Technik verwendet der Benutzer eine Mobilstation, um Sprache oder Daten über eine Funkverbindung zu übertragen. Der Netzwerkteil optimiert in keiner Weise die Kapazitätsausnutzung der Übertragungsverbindungen, die er benutzt, abhängig davon, ob die Funkverbindung für Sprach- oder Datenübertragung verwendet wird. Im Prinzip wird dieselbe Dienstqualität für alle Benutzer bereitgestellt. Dies führt zu einer Verschwendung von Kapazität im Netzwerkteil. Des weiteren ist es mit den bisherigen Mobiltelefonsystemen nicht möglich, verschiedene Preise für Dienste entsprechend der genutzten Dienstqualität festzusetzen.
  • Mit Bezug auf die weitere Entwicklung des gegenwärtigen GSM/DCS 1800 Systems und des in Entwicklung befindlichen UMTS-Systems wie auch mit Bezug auf andere zukünftige Mobiltelefonsysteme ist es unerlässlich, dass zusätzlich zu Daten und Sprache auch Daten, die eine höhere Übertragungskapazität benötigen, z.B. bewegte Videobilder, in diesen übertragen werden können. Ein solches fortschrittliches Mobiltelefonsystem kann nicht nach den Grundsätzen der gegenwärtigen Systeme erstellt werden, d.h. so, dass allen Benutzern die gleiche Dienstqualität bereitgestellt wird. Dies wäre sehr kostspielig, da die Übertragungskapazität des Netzwerkteils entsprechend dem Dienst festgelegt werden müsste, der die größte Übertragungskapazität erfordert, z.B. entsprechend der Kapazität, die für die Übertragung von bewegten Videobildern erforderlich ist.
  • Fortschrittliche Mobiltelefonsysteme erfordern die Einführung von unterschiedlichen Verfahren, die eine effiziente und optimale Verwendung der Übertragungskapazität in jedem spezifischen Fall ermöglichen. Es muss möglich sein, die Verfahren zu optimieren, und sie müssen außerdem kostengünstig sein und dem Netzwerkbetreiber Flexibilität bereitstellen, um mit unterschiedlichen Belastungsbedingungen des Netzwerkteils zurechtzukommen.
  • WO 96/10875 zeigt ein Verfahren auf, um drahtlose Kommunikationsmittel dynamisch zuzuweisen. US 5497504 zeigt ein System und ein Verfahren zur Verbindungssteuerung in der Mobilkommunikation.
  • Kurze Beschreibung der Erfindung
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der Lösungen nach dem Stand der Technik zu beseitigen.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, um die Dienstqualität zu bestimmen, die einem Benutzer einer Mobilstation von einem Mobiltelefonsystem bereitgestellt wird, welches einen Netzwerkteil und eine Mobilstation umfasst. Das Verfahren umfasst: das Bestimmen der Dienstqualität durch den Netzwerkteil, die von dem Mobiltelefonsystem dem Benutzer einer Mobilstation auf der Grundlage der Bedingungen des Mobiltelefonsystems garantiert wird, wobei die Bedingungen die Übertragungskapazität beinhalten und Eigenschaften des Mobiltelefonsystems und seiner Benutzung darstellen; das Zuweisen von mindestens einer Dienstklasse für den Benutzer der Mobilstation auf der Grundlage der bestimmten Dienstqualität; und das Zuweisen zu dem Netzwerkteil an den Benutzer der Mobilstation gemäß der zugewiesenen Dienstklasse durch den Netzwerkteil einer bidirektionalen Funkverbindung.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Mobiltelefonsystem bereitgestellt, das einen Netzwerkteil und eine Mobilstation umfasst. Der Netzwerkteil ist dazu eingerichtet, die Dienstqualität zu bestimmen, die einem Benutzer der Mobilstation von dem Mobiltelefonsystem garantiert wird, auf der Grundlage der Bedingungen des Mobiltelefonsystems, wobei die Bedingungen die Übertragungskapazität beinhalten und Eigenschaften des Mobiltelefonsystems und seiner Benutzung darstellen, um dem Benutzer der Mobilstation mindestens eine Dienstklasse auf der Grundlage der bestimmten Dienstqualität zuzuweisen, und um dem Benutzer der Mobilstation eine bidirektionale Funkverbindung zu dem Netzwerkteil gemäß der zugewiesenen Dienstklasse zuzuweisen.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Netzwerkteil eines Mobiltelefonsystems bereitgestellt. Der Netzwerkteil ist dazu eingerichtet, die Dienstqualität zu bestimmen, die einem Benutzer der Mobilstation von dem Mobiltelefonsystem garantiert wird, auf der Grundlage der Bedingungen des Mobiltelefonsystems, wobei die Bedingungen die Übertragungskapazität beinhalten und Eigenschaften des Mobiltelefonsystems und seiner Benutzung darstellen, um dem Benutzer der Mobilstation mindestens eine Dienstklasse auf der Grundlage der bestimmten Servicequalität zuzuweisen, und um dem Benutzer der Mobilstation eine bidirektionale Funkverbindung zu dem Netzwerkteil gemäß der zugewiesenen Dienstklasse zuzuweisen.
  • Das Verfahren der Erfindung hat mehrere Vorteile. Einer der größten Vorteile ist, dass die Benutzung des Netzwerkteils entsprechend der vom Benutzer eingesetzten Dienstklasse optimiert wird. Als Ergebnis davon ist es möglich, bei der Auslegung des Netzwerkteils beträchtlich an Kosten zu sparen, da es nicht nötig ist, zusätzliche Kapazität zurückzuhalten, sondern die Kapazitätsmenge gemäß der tatsächlichen Benutzung festgelegt werden kann. Für einen Benutzer einer Mobilstation bedeutet die Erfindung eine Steigerung der Güte des Dienstes, z.B. ist der Verbindungsaufbau verlässlicher als beim Stand der Technik. Es ist außerdem möglich, neue Dienste, z.B. die Übertragung von bewegten Videobildern, für den Benutzer kostengünstig, sogar wirtschaftlich bereitzustellen. Andererseits werden dem Benutzer auf der Grundlage der Dienstklasse, die er einsetzt, die Kosten berechnet, wodurch der Benutzer, wenn er das wünscht, die Dienstklasse wählen kann, die für ihn am geeignetsten und kostengünstigsten ist. Die vom Benutzer eingesetzte Dienstklasse wird von seiner Mobilstation deutlich angezeigt. Der Benutzer empfängt auch andere nützliche Informationen über die verwendete Dienstklasse, z.B. die Übertragungsgeschwindigkeit. Durch Verwendung des vorliegenden Verfahrens kann der Netzbetreiber die Benutzung des Netzwerkteils flexibel steuern, um die durch seine Benutzung entstehenden Kosten und die Güte der für den Benutzer bereitgestellten Dienste zu optimieren.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Beispiele genauer beschrieben, die in der beigefügten Zeichnung veranschaulicht werden, wobei
  • 1 allgemein ein Mobiltelefonsystem und seine Benutzer zeigt,
  • 2 die wesentlichen Teile des Mobiltelefonsystems detaillierter zeigt,
  • 3 eine Zustandsübergangstabelle gemäß der Erfindung beispielhaft zeigt
  • 4 die wesentlichen Teile eines Basisstationcontrollers zeigt,
  • 5 die wesentlichen Teile einer Mobilstation zeigt.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • 1 zeigt allgemein ein Mobiltelefonsystem der Erfindung. Das Mobiltelefonsystem 100 umfasst einen Netzwerkteil 110, eine Mobilstation 120-126 und eine bidirektionale Funkverbindung 130-136 zwischen dem Netzwerkteil 100 und der Mobilstation 120-126.
  • Gemäß der Erfindung ist die Dienstqualität entsprechend der Dienstqualität, die einem Benutzer 140-146 einer Mobilstation 120-126 auf der Grundlage der Bedingungen des Mobiltelefonsystems 100 von dem Mobiltelefonsystem garantiert wird, in verschiedene Dienstklassen eingeteilt. Die Dienstklassen umfassen z.B. Sprache, Datenübertragung, Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung und Video. Als Parameter verwendet das Verfahren vorgewählte Größen, die Eigenschaften des Mobiltelefonsystems 100 und seiner Benutzung repräsentieren.
  • Wenn die Bedingungen des Mobiltelefonsystems 100 mehrere unterschiedliche Dienstklassen zulassen, wählt der Benutzer 140-146 diejenige, die für ihn am kostengünstigsten und geeignetsten ist.
  • Die Übertragungskapazität, die je einem Benutzer 140-146 einer Mobilstation 120-126 verfügbar ist, dient als die bestimmende Größe in einer Dienstklasse. Die Benutzung des Netzwerkteils ist in einer solchen Weise optimiert, dass das in der bidirektionalen Funkverbindung 130-136 genutzte Übertragungsverfahren sich entsprechend den Eigenschaften einer Dienstklasse ändert.
  • Eine weitere Art, die Benutzung des Netzwerkteils zu optimieren ist, zu überprüfen, wie viel Übertragungskapazität der Netzwerkteil 110 verfügbar hat, wenn ein neuer Benutzer 146 versucht, eine neue bidirektionale Funkverbindung 136 zwischen einer neuen Mobilstation 126 und dem Netzwerkteil 110 aufzubauen. Wenn die Menge der verfügbaren Übertragungskapazität ausreichend ist, wird dem neuen Benutzer 146 eine bidirektionale Funkverbindung 136 entsprechend seiner Dienstklasse zugeteilt. Wenn die Menge der verfügbaren Übertragungskapazität nicht ausreichend ist, wird überprüft, ob einer der Benutzer 140-144 seine Dienstklasse nicht voll ausnutzt, d.h. nicht die ganze ihm verfügbare Übertragungskapazität nutzt. Wenn das der Fall ist, wird die Dienstklasse des betreffenden Benutzers 140-144 abgesenkt, d.h. die Dienstklasse wird geändert, um mit der Übertragungskapazität übereinzustimmen, die der betreffende Benutzer 140-144 nutzt. Dies ermöglicht, dass ein Teil der Übertragungskapazität freigegeben wird. Die Freigabe von Übertragungskapazität wird mit so vielen Benutzer 140-144 wie nötig und möglich wiederholt, um eine ausreichende Menge von Übertragungskapazität für den neuen Benutzer 146 freizugeben. Wenn es möglich ist, eine ausreichende Menge von Übertragungskapazität freizugeben, dann wird dem neuen Benutzer 146 eine bidirektionale Funkverbindung 136 entsprechend seiner Dienstklasse zugeteilt. Wenn keine ausreichende Menge an Übertragungskapazität freigegeben werden kann, dann wird gerade die gesamte Übertragungskapazität des Netzwerkteils 110 genutzt, und dem neuen Benutzer 146 wird keine bidirektionale Funkverbindung 136 zugeteilt.
  • 2 zeigt den Aufbau des Netzwerkteils genauer. Der Netzwerkteil 110 umfasst mindestens ein Netzwerkverwaltungssystem 250, mindestens ein Netzwerksystem 210 und mindestens ein Basisstationsystem 220. Das Netzwerkverwaltungssystem 250 wird zur Verwendung, Steuerung und Wartung verschiedener Funktionen des Mobiltelefonsystems genutzt. Der Netzbetreiber erhält Informationen über die Qualität von Funktionen und Diensten, die durch das Netzwerkverwaltungssystem 250 bereitgestellt werden. Das Netzwerkverwaltungssystem umfasst mindestens ein Betriebs- und Wartungszentrum 280. Der Netzbetreiber stellt verschiedene Parameter des Mobiltelefonsystems über das Betriebs- und Wartungszentrum 280 ein und steuert damit seinen Betrieb. Die Hauptaufgabe des Netzwerksystems 210 ist Anrufsteuerung; daher umfasst es eine Mobilvermittlungsstelle 270.
  • Das Basisstationsystem 220 ist zuständig für die Steuerung des Funkwegs und umfasst mindestens einen Basisstationskontroller 230 und mindestens eine Basisstation 240. Die Basisstation 240 hat ein Abdeckungsgebiet, d.h. eine Zelle 242. Die Parameter des Verfahrens sind die Geschwindigkeit der Mobilstation 120 in Bezug auf die Basisstation 240, die Entfernung der Mobilstation 120 von der Basisstation 240, die Belastung des Mobiltelefonsystems 100 und der Zell(242)typ der Basisstation 240, die die bidirektionale Funkverbindung 130 bereitstellt.
  • Der Geschwindigkeitsparameter wird als die absolute Geschwindigkeit behandelt, der Entfernungsparameter im Verhältnis zur Zellengröße der Basisstation 240, der Belastungsparameter im Verhältnis zur Gesamtkapazität der Zelle 242 und der Zelltypparameter unter Verwendung von bestehenden hierarchischen Strukturen.
  • Die Effizienz der Berechnung kann derart gesteigert werden, dass jeder Parameter nur eine kleine Anzahl von verschiedenen Werten besitzt, z.B. drei. Andererseits wird, wenn die Servicequalität genau bestimmt werden soll, jedem Parameter ein gleitender Wert vom Minimum bis zum Maximum gegeben. Wenn die Effizienz und Genauigkeit der Berechnung optimiert werden sollen, haben manche Parameter nur eine kleine Anzahl von verschiedenen Werten, z.B. drei, während anderen Parametern ein gleitender Wert vom Minimum bis zum Maximum gegeben wird.
  • Jede Serviceklasse wird durch einen unterschiedlichen Zustand in einer Zustandsmaschine dargestellt, in der Übergänge von einem Zustand in einen anderen durch die Berechnung von Parametern definiert sind. Das gewichtete Mittel der Parameter wird berechnet, und es wird überprüft, welche Übergangsbedingung zu einem gegebenen Zeitpunkt erfüllt ist. Der Administrator 260 des Netzwerkteils 110 des Mobiltelefonsystems 100, d.h. eine Person, die zum Betriebspersonal des Netzbetreibers gehört, bestimmt die Gewichtungsfaktoren, die bei der Berechnung der Parameter verwendet werden, mittels des Netzwerkverwaltungssystems 250, wodurch verschiedene Parameter verschiedene Stellenwerte haben, wenn die Dienstklasse bestimmt wird. In diesem Fall verursacht die Änderung von nur einem einzelnen Parameter eine Änderung der Dienstklasse. Dies vereinfacht die Optimierung der Nutzung des Netzwerkteils 110, da es unterschiedliche Kombinationen von Gewichtungsfaktoren für unterschiedliche Situationen geben kann; solche Verfahren sind als adaptive Verfahren bekannt.
  • 3 veranschaulicht als Beispiel eine Zustandsübergangstabelle gemäß dem Verfahren. Die Zustände der Zustandsmaschine sind zum Beispiel Video 300, Daten 302 und Sprache 304. Zwei Ungleichungen werden aus der Zustandsübergangstabelle hergeleitet, ¼(a1V + a2R + a3L + a4C)>1 und ¼(b1V + b2R + b3L + b4C)>2.
  • Drei verschiedene Klassen, 0, 1 und 2 werden für jeden Parameter, Geschwindigkeit V, Abstand R, Belastung L und Zelltyp C bestimmt. Die Parameter a1-a4 und b1-b4 sind gewichtete Koeffizienten, die frei von einem Netzadministrator festgelegt werden können. Es wird angenommen, das am Anfang der Zustand optimal ist, d.h. der Videozustand 300. Die Ungleichungen werden in regelmäßigen Abständen oder aus einen bestimmten Grund gelöst. Wenn das Ergebnis kleiner eins ist (310), bleibt der Zustand gleich. Wenn das Ergebnis größer oder gleich eins ist (312), dann findet ein Übergang zu einem schlechteren Datenzustand 302 statt, in dem es nicht mehr möglich ist, für Benutzer Übertragungsdienste von Videobildern bereitzustellen. Wenn das Ergebnis größer oder gleich zwei ist, findet ein Übergang direkt zum schlechtesten Zustand statt, d.h. zum Gesprächszustand 304, in dem nur die Übertragung von Sprache möglich ist. Die Ungleichungen werden auf ähnliche Weise im Datenzustand 302 gelöst. Wenn das Ergebnis kleiner eins ist (314), dann findet ein Übergang zum Videozustand statt. Wenn das Ergebnis größer oder gleich eins ist, aber kleiner zwei (316), bleibt der Datenzustand. Wenn das Ergebnis größer oder gleich zwei ist (318), dann findet ein Übergang zum Gesprächszustand statt. Die Ungleichungen werden im Gesprächszustand 304 auf ähnliche Weise gelöst. Wenn das Ergebnis kleiner als zwei ist (320), findet ein Übergang zum Datenzustand statt. Wenn das Ergebnis größer oder gleich zwei ist (322), bleibt der Gesprächszustand. Wenn das Ergebnis kleiner eins ist (324), dann findet ein Übergang zum Videozustand statt.
  • Der Netzwerkteil 110 ist dazu eingerichtet, die Verarbeitung von Parametern durchzuführen, die zur Bestimmung der Dienstqualität benötigt wird. Beispielsweise ist der Basisstationcontroller 230 im Netzwerksystem 210 dazu eingerichtet, die Funktionen gemäß dem Verfahren durchzuführen. 4 zeigt einen vereinfachten Aufbau des Basisstationcontrollers 230. Der Basisstationcontroller 230 umfasst ein Gruppenvermittlungsfeld 410, einen Codeumsetzer 420 und eine Steuereinheit 430. Das Gruppenvermittlungsfeld 410 wird zum Vermitteln von Sprache und Daten und zum Verbinden von Signalisierungsschaltkreisen verwendet. Der Codeumsetzer 420 wandelt verschiedene digitale Sprachcodierungsarten um, die zwischen dem öffentlichen vermittelten Telefonnetz und dem Mobiltelefonnetz verwendet werden, um sie kompatibel zu machen. Die Steuereinheit 430 führt die Anrufsteuerung, die Mobilitätsverwaltung, das Sammeln von Statistiken und die Signalisierung durch (Funkschnittstellensignalisierung und A-Schnittstellensignalisierung [A interface signalling]). Der einfachste Weg, die Erfindung umzusetzen, ist es, die Steuereinheit 430 mit Software auszustatten, die zusätzlich zu ihren Standardvorgängen die Dienstklasse für jede Funkverbindung 130-136 gemäß dem Verfahren bestimmen kann und die betreffende Dienstklasse an die Mobilstation 120-126 über die Basisstation 240 signalisieren kann. Die vorstehend erwähnten Funktionen können zum Beispiel mit einem üblichen Prozessor oder einem Signalprozessor oder mit gesonderter Logik verwirklicht werden. Die Mobilvermittlungsstelle 270 oder die Basisstation 240 können auch dazu eingerichtet werden, die Funktionen des Verfahrens durchzuführen. Es ist für einen Fachmann offensichtlich, wie die betreffenden Vorrichtung eingerichtet werden müssen, um das Verfahren der Erfindung zu nutzen. Es wird für ihn ebenfalls offensichtlich sein, dass andere Elemente des Netzwerkteils 110, die hierin nicht erwähnt wurden, ebenfalls zur Ausführung der Funktionen des Verfahrens eingerichtet werden können.
  • Die Mobilstation 120-126 ist dafür eingerichtet, die Dienstqualität vom Netzwerkteil 110 zu empfangen. 5 zeigt einen vereinfachten Aufbau der Mobilstation. Die Mobilstation umfasst einen Benutzerteil 500, einen Funkteil 520 und eine Antenne 570. Der Benutzerteil 500 dient als die Benutzerschnittstelle der Mobilstation für den Benutzer 140-146. Der Funkteil 520 wandelt das Signal um, damit es in eine für die Funkverbindung 130-136 geeignete Form übertragen werden kann und wandelt das empfangene Signal in eine Form um, die vom Benutzer 140-146 verstanden werden kann. Die Antenne 570 empfängt ein Signal von der Funkverbindung 130-136 und sendet ein Signal an die Funkverbindung 130-136. Der Benutzerteil 500 umfasst einen Lautsprecher 502, eine Anzeige 504, eine Tastatur 506 und ein Mikrophon 508. Der Funkteil 520 umfasst einen Empfänger 530, einen Sender 540, eine Steuereinheit 550 und einen Duplexfilter 560. Der Empfänger 530 umfasst einen Demodulator 532, einen Kanaldecoder 534, einen Entschlüsselungseinrichtung 536 und einen Quelldecoder 538. Der Sender umfasst einen Quellcodierer 542, eine Verschlüsselungseinrichtung 544, einen Kanalcodierer 546 und einen Modulator 548. Das Signal wird von der Antenne 570 empfangen, von der aus es weiter zu dem Empfänger 530 durch den Duplexfilter 560 geht. Schließlich wird die empfangene Information im Quelldecoder 538 in eine darstellbare Form umgewandelt, wonach die Sprachinformation zum Lautsprecher 502 übertragen wird und die von der Basisstation übertragene Signalisierung wird in der Steuereinheit 550 verarbeitet. Wenn die zu übertragende Information den Sender 540 vom Mikrofon 508 und von der Steuereinheit 550 erreicht, wird die Sprachinformation digitalisiert, und Codewörter werden im Quellcodierer 542 aus der digitalisierten Sprachinformation und der Signalisierung erzeugt, wonach in der Verschlüsselungseinrichtung 544 Verschlüsselung durchgeführt wird. Dann wird die zu übertragende Information im Kanalkodierer 546 kodiert, wonach sie im Modulator 548 moduliert wird. Schließlich wird die zu übertragende Information durch den Duplexfilter 560 an die Antenne 570 gegeben. Die wesentliche Idee der Erfindung ist, dass die Steuereinheit 550 die Einheiten steuert, mit denen sie in der Figur eine Verbindung hat. Die einfachste Art und Weise, die Erfindung umzusetzen ist es, die Steuereinheit 550 mit Software auszustatten, die zusätzlich zu ihren Standardvorgängen in der Lage ist, von der Basisstation über den Quelldecoder 538 empfangene Signale auszuwerten. Die Mobilstation 120-126 ist eingerichtet, um dem Benutzer 140-146 die Dienstqualität in deutlicher Form anzuzeigen. Daher wird die Dienstklasse dem Benutzer in einer verständlichen Form angezeigt, z.B. als ein Text, Bild, Ton oder auf eine andere, vom Stand der Technik her bekannte Weise. In ihrer einfachsten Form besitzt die Steuereinheit 550 Software, die die Anzeige 504 steuert, um die Dienstqualität in deutlicher Form anzuzeigen. Zusätzlich zur Dienstklasse erhält der Benutzer auch genauere Informationen über die Dienstqualität, z.B. die Übertragungsgeschwindigkeit, das Übertragungsverfahren, das Fehlerkorrekturverfahren, die Kostenberechnung in Verbindung mit der Dienstklasse oder andere Informationen hinsichtlich der Nutzung. Die Mobilstation 120-126 ist dazu eingerichtet, dem Benutzer die Möglichkeit zur Auswahl der Dienstqualität zu bieten, die für ihn die kostengünstigste und geeignetste ist. In ihrer einfachsten Form hat die Steuereinheit 550 Software, die die vom Benutzer 140-146 mittels seiner Tastatur 506 gewählte Dienstqualität empfängt. Die vorstehend beschriebenen Funktionen können z.B. mit allgemeinen Prozessoren oder Signalprozessoren oder mit gesonderter Logik implementiert werden.
  • Obwohl die Erfindung vorstehend mit Hilfe eines in der beigefügten Zeichnung veranschaulichten Beispiels beschrieben wurde, ist es offensichtlich, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist, sondern auf verschiedene Arten innerhalb des erfinderischen Entwurfs, der in den angefügten Ansprüchen offenbart ist, modifiziert werden kann.

Claims (19)

  1. Verfahren zum Bestimmen der Dienstqualität, die einem Benutzer (140-146) einer Mobilstation (120-126) von einem Mobiltelefonsystem (100) bereitgestellt wird, umfassend ein Netzwerkteil (110) und eine Mobilstation (120-126), dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren umfasst: – dass, das Netzwerkteil (110) die Dienstqualität, die einem Benutzer (140-146) der Mobilstation (120-126) von dem Mobiltelefonsystem (100) gewährleistet wird, auf der Basis der Bedingungen des Mobiltelefonsystems (100) bestimmt, wobei die Bedingungen eine Übertragungskapazität einschließen und Merkmale des Mobiltelefonsystems (100) und dessen Verwendung repräsentieren; – dass, das Netzwerkteil (110) mindestens eine Dienstklasse für den Benutzer (140-146) der Mobilstation (120-126) basierend auf der bestimmten Dienstqualität zuordnet; und – dass, das Netzwerkteil (110) eine bidirektionale Funkverbindung (130-136) mit dem Netzwerkteil (110) für den Benutzer (140-146) der Mobilstation (120-126) gemäß der zugeordneten Dienstklasse zuordnet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dienstklassen Sprache, Datenübertragung, Datenübertragung mit hoher Rate und Video sind.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsverfahren, welches in der bidirektionalen Funkverbindung (130-136) verwendet wird, sich gemäß der Merkmale einer Dienstklasse ändert.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenn ein neuer Benutzer (146) versucht, eine neue bidirektionale Funkverbindung (136) zwischen einer neuen Mobilstation (126) und dem Netzwerkteil (110) aufzubauen, die Übertragungskapazität überprüft wird; falls das Maß an verfügbarer Übertragungskapazität nicht ausreichend ist, wird überprüft, ob ein Benutzer (140-144) seine Dienstklasse unterbeansprucht, d. h. nicht die gesamte ihm zur Verfügung stehende Übertragungskapazität verwendet; in diesem Fall wird die Dienstklasse des in Frage kommenden Benutzers (140-144) abgesenkt, d. h. die Dienstklasse wird verändert, um der Übertragungskapazität, die von dem in Frage kommenden Benutzer (140-144) verwendet wird, zu entsprechen, wobei ein Teil der Übertragungskapazität freigegeben wird; dies wird mit so vielen Benutzern (140-144) wiederholt, wie notwendig und möglich, bis ein ausreichendes Maß an Übertragungskapazität für den neuen Benutzer (146) zur Verfügung steht, und dem neuen Benutzer (146) wird eine bidirektionale Funkverbindung (136) gemäß seiner Dienstklasse zugeordnet; falls es keine Benutzer (140-144) gibt, die deren Dienstklasse unterbeanspruchen oder deren Anzahl nicht ausreichend ist, wird die gesamte Übertragungskapazität des Netzwerkteils (110) verwendet, und dem neuen Benutzer (146) wird keine bidirektionale Funkverbindung (136) zugeordnet.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerkteil (110) mindestens ein Netzwerkverwaltungssystem (260), mindestens ein Netzwerksystem (210) und mindesten ein Basisstationssystem (220) umfasst, das mindestens ein Basisstationssteuergerät (230) und mindestens eine Basisstation (240) umfasst, die einen Reichweitenbereich, d. h. eine Zelle (242), aufweist, wobei Parameter des Verfahrens die Geschwindigkeit der Mobilstation (120) bezüglich der Basisstation (240), die Last des Mobiltelefonssystem (100) und der Typ der Zelle (242) der Basisstation (240) sind, welche die bidirektionale Funkverbindung (130) bereitstellt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Geschwindigkeitsparameter als die absolute Geschwindigkeit, ein Parameter des Abstandes im Verhältnis zu der Zellengröße der Basisstation (240), der Parameter der Last im Verhältnis zu der gesamten Kapazität der Zelle (242) und ein Parameter des Typs der Zelle durch Verwendung von existierenden hierarchischen Strukturen überprüft wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Parameter nur eine Anzahl von unterschiedlichen Werten aufweist, z.B. drei.
  8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Parameter ein Gleitwert von dem Minimum zu dem Maximum gegeben wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass einige Parameter nur eine Anzahl von unterschiedlichen Werten, z.B. drei, aufweisen, wohingegen den anderen ein Gleitwert von dem Minimum zu dem Maximum gegeben wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede Dienstklasse durch einen unterschiedlichen Zustand in einer Zustandsmaschine repräsentiert wird, wobei Übergänge von einem Zustand zu einem anderen durch Berechnung von Parametern definiert werden.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der gewichtete Mittelwert der Parameter berechnet wird, und überprüft wird, welche Übergangsbedingung erfüllt ist, zu jeder Zeit.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Administrator (260) des Netzwerkteils (110) des Mobiltelefonsystems (100) die gewichteten Koeffizienten definiert, die in der Berechnung für die Parameter (250) zu verwenden sind, mittels des Netzwerkverwaltungssystems.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung durch Verwendung adaptiver Verfahren ausgeführt wird, welche die gewichteten Koeffizienten ändern, um den Bedingungen zu jeder gegebenen Zeit zu entsprechen.
  14. Mobiltelefonsystem (100), umfassend ein Netzwerkteil (110) und eine Mobilstation (120-126), dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerkteil (110) eingerichtet ist, um die Dienstqualität, die einem Benutzer (140-146) der Mobilstation (120-126) von dem Mobiltelefonsystem (100) gewährleistet wird, auf der Basis der Bedingungen des Mobiltelefonsystems (100) zu bestimmen, wobei die Bedingungen eine Übertragungskapazität einschließen, und Merkmale des Mobiltelefonsystems (100) und dessen Verwendung repräsentieren, um für den Benutzer (140-146) der Mobilstation (120-126) basierend auf der bestimmten Dienstqualität mindestens eine Dienstklasse zuzuordnen, und um für den Benutzer (140-146) der Mobilstation (120-126) eine bidrektionale Funkverbindung (130-136) mit dem Netzwerkteil (110) gemäß der zugeordneten Dienstklasse zuzuordnen.
  15. System nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (430) des Basisstationssteuergeräts (230) eingerichtet ist, um die Verarbeitung von Parametern auszuführen, welche zum Zuordnen der Dienstklasse notwendig ist.
  16. System nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Mobilstation (120-126) eingerichtet ist, um die Dienstqualität von dem Netzwerkteil (110) zu empfangen.
  17. System nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Mobilstation (120-126) eingerichtet ist, um dem Benutzer (140-146) die Dienstqualität als einen Text, ein Bild, ein Ton oder in einer anderen Weise, die aus dem Stand der Technik bekannt ist, welche dem Benutzer verständlich ist, anzuzeigen.
  18. System nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass spezifische Information über die Dienstqualität, z. B. die Übertragungsgeschwindigkeit, das Übertragungsverfahren, das Fehlerkorrekturverfahren, die Abrechnung, welche die Dienstklasse betrifft, oder Information betreffend die Verwendung, empfangen und dem Benutzer (140-146) bereitgestellt wird.
  19. Netzwerkteil (110) eines Mobiltelefonsystems (100), dadurch gekennzeichnet, dass das das Netzwerkteil (110) eingerichtet ist, um die Dienstqualität, die einem Benutzer (140-146) einer Mobilstation (120-126) von dem Mobiltelefonsystem (100) gewährleistet wird, auf der Basis der Bedingungen des Mobiltelefonsystems (100) zu bestimmen, wobei die Bedingungen eine Übertragungskapazität einschließen, und Merkmale des Mobiltelefonsystems (100) und dessen Verwendung repräsentieren, um für den Benutzer (140-146) der Mobilstation (120-126) basierend auf der bestimmten Dienstqualität mindestens eine Dienstklasse zuzuordnen, und um für den Benutzer (140-146) der Mobilstation (120-126) eine bidirektionale Funkverbindung (130-136) mit dem Netzwerkteil (110) gemäß der zugeordneten Dienstklasse zuzuordnen.
DE69733839T 1996-09-24 1997-09-23 Bestimmung der servicegüte und mobiles telefonsystem Expired - Lifetime DE69733839T2 (de)

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FI963814A FI104141B (fi) 1996-09-24 1996-09-24 Palvelutason määräämismenetelmä ja matkapuhelinjärjestelmä
FI963814 1996-09-24
PCT/FI1997/000570 WO1998014020A2 (en) 1996-09-24 1997-09-23 Determining grade of service and mobile telephone system

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