DE19543845A1 - Dynamische Zuordnung von Funkumfang in einem TDMA-System - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren, durch das Funkumfang dynamisch zwischen Paketfunkdienst und leitungsvermitteltem Dienst in einem TDMA(Time Division Multiple Access = Zeit­ vielfachszugriff)-System, in dem Zweirichtungsverkehr zwi­ schen Basisstationen und mobilen Stationen in Zeitschlitzen auf vorgegebenen Kanälen stattfindet, aufgeteilt wird. Die Erfindung betrifft auch ein mobiles System, das gemäß diesem Verfahren arbeitet.

Die meisten derzeitigen Kleinzonenfunknetze bieten leitungs­ vermittelte Dienste für Sprache und Daten an. Das verfügbare Frequenzband wird auf diese Dienste aufgeteilt, die alle über dieselbe Priorität verfügen. Das Netz berücksichtigt nicht, ob das Übertragungsvermögen für die Übertragung von Sprache oder Daten verwendet wird.

Wenn Dienste mit impulsbündelförmigen Daten betrachtet wer­ den, nutzt Leitungsvermittlung einen Kanal nicht optimal. Daher werden in Kleinzonenfunknetzen Paketfunkdienste zusam­ men mit existierenden leitungsvermittelten Diensten verwen­ det. Da das existierende Funkband nicht erweitert werden kann, müssen Paketfunkdienste in dasselbe Band wie leitungs­ vermittelte Dienste eingepaßt werden. Demgemäß muß den lei­ tungsvermittelten Diensten ein bestimmter Umfang für Paket­ funkdienste weggenommen werden.

In TDMA-Kleinzonenfunksystemen ist ein Funkband normalerwei­ se in mehrere Frequenzbänder (FDMA = Frequency Division Multiple Access = Frequenzvielfachzugriff) unterteilt, und jedes Frequenzband ist weiter in mehrere Zeitschlitze unter­ teilt. Logische Kanäle werden in physikalischen Zeitschlit­ zen der Funkschnittstelle übertragen. In leitungsvermittel­ ten Kleinzonenfunksystemen werden alle Zeitschlitze für steuernde Signalgebung und für leitungsvermittelten Verkehr verwendet.

Zweck der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, durch das der Umfang eines Funkkanals besser genutzt werden kann. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen die Anzahl von Zeit­ schlitzen bestimmt werden kann, die einerseits dem Paket­ funkdienst und andererseits leitungsvermitteltem Dienst zugeordnet werden.

Diese Aufgabe ist durch das Verfahren gemäß dem beigefügten Anspruch 1 und durch die Vorrichtung gemäß dem beigefügten Anspruch 11 gelöst. Gemäß der Erfindung wird derjenigen Form von Dienstleistung dynamisch mehr Umfang, d. h. mehr Zeit­ schlitze, zugeordnet, die dies zu einem bestimmten Zeitpunkt benötigt.

Fälle betreffend dieses Thema sind bereits in verschiedenen Patentveröffentlichungen erörtert. Ein Beispiel hierzu ist das Dokument EP-A-0 261 127, das ein mit Zeitmultiplex ar­ beitendes Telekommunikationssystem beschreibt, bei dem das Spektrum auf relativ wirkungsvolle Weise dadurch genutzt wird, daß schmalbandige Funkfrequenzkanäle in mindestens zwei Zeitschlitze unterteilt werden, von denen der eine zum Übertragen codierter Sprachsignale und der andere zu Zwei­ richtungsübertragung dient. Jedoch erörtert dieses Dokument nicht die dynamische Zuordnung an Übertragungskapazität und erörtert auch nicht Paketfunkdienste als solche.

Das US-Patent 4,887,265 offenbart ein geschaltetes Paket- Kleinzonen-Funksystem. In diesem System können mehrere Da­ tenanrufe auf ein und denselben Funkkanal geschaltet werden, wodurch Funkspektrum eingespart wird. Jedoch erörtert die Veröffentlichung hauptsächlich Kriterien für Gesprächswei­ terleitung. Es erörtert nicht die dynamische Zuordnung von Übertragungsumfang zu Paketfunkdiensten und leitungsvermit­ telten Diensten.

Gemäß der Erfindung wird eine bestimmte Grundanzahl von Zeitschlitzen für Paketfunkdienste reserviert, wie auch eine Anzahl von Zeitschlitzen für leitungsvermittelte Dienste. Wenn z. B. der Verkehrsbedarf für Paketfunkdienste ansteigt, wird Information hierzu über eine durch eine mobile Station angezeigte Anforderung erhalten oder durch Verkehrsmessungen durch die Basisstation, woraufhin diese Information als Kri­ terium bei der Zuordnung von mehr Zeitschlitzen zu diesem Dienst verwendet wird. Eine derartige Anforderung kann von einer mobilen Station auf einem Mitteilungs- oder Signal­ gabekanal (z. B. bei der einen Anruf aufbauenden Signalgabe) oder auf einem Verkehrskanal an eine Basisstation übertragen werden, oder es kann z. B. eine kurze Mitteilungsausgabe sein. Die Anforderung kann auch auf einem Paketfunkkanal übertragen werden. Die für jeden Dienst erforderlich Kapazi­ tät wird im Basisstationssystem (BSS), das in bekannter Wei­ se aus Basis-Sendeempfängerstationen (BTS = Base Transceiver Stations) und Basisstationssteuerung (BSC = Base Station Controller) besteht, überwacht, von wo Information betref­ fend die Kanalkonfigurationen, d. h. die Zuordnung von Funk­ umfang (welcher Kanal für welchen Dienst zur Verfügung steht) an die mobile Station übertragen wird.

Im Grundmodus können alle Zeitschlitze eines Kanals einem Paketfunkdienst zugeordnet werden, wenn leitungsvermittelte Dienste keine Kapazität benötigen. In diesem Fall werden ein Zeitschlitz oder mehrere leitungsvermittelten Diensten zuge­ ordnet, wenn eine Anforderung hierfür empfangen wird, z. B. bei Anrufaufbau-Signalgabe von einer mobilen Station. Die Basisstationssteuerung interpretiert die Anfrage aus allen Anrufaufbau-Signalgaben und hebt daraufhin die Zuordnung eines Kanals auf, der zur Verwendung für einen Paketfunk­ dienst zugeordnet ist, und sie ordnet ihn einem leitungsver­ mittelten Dienst zu. Alternativ kann im Grundmodus eine vor­ gegebene Minimalanzahl von Zeitschlitzen Paketfunkdiensten zuordnet sein, in welchem Fall Paketfunkverkehr mehr Zeit­ schlitze zugeordnet werden, wenn dieser zunimmt. Wenn die Anzahl von für Paketfunkdienste verwendeten Zeitschlitzen ansteigt, muß die Zuordnung derselben Anzahl von Zeitschlit­ zen für leitungsgebundene Dienste im selben Kanal aufgehoben werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird im Grundmodus eine bestimmte Minimalanzahl von Zeitschlitzen Paketfunkdiensten zugeordnet, wobei diese Minimalanzahl auf Grundlage wirtschaftlicher Gesichtspunkte eingestellt wird, wie sie für den Verkehr und/oder den Betreiber wichtig sind. Die Steuerung kann an Ergebnisse der Verkehrsmessung, wie durch die Basis-Sendeempfängerstation ausgeführt, gekoppelt werden, wodurch die Einstellung automatisch erfolgt. Alter­ nativ kann der Betreiber die Einstellung von Hand vornehmen, und sie kann auf historischer Verkehrsinformation usw. beru­ hen.

In wenig bevölkerten Gebieten, oder wenn es bekannt ist, daß Paketfunkverkehr in einer TDMA-Zone spärlich oder zufällig ist, können alle Zeitschlitze des die Zone bedienenden Ka­ nals leitungsvermittelten Diensten zugeordnet werden. Wenn zufällig Bedarf hinsichtlich Paketfunkverkehr entsteht, wird diesbezügliche Information an die Basis-Sendeempfängersta­ tion übertragen, z. B. über den Meldungskanal eines lei­ tungsvermittelten Dienstes oder über einen anderen Signal­ gabekanal, einen Verkehrskanal oder über Kurzmitteilungsaus­ gabe. Zu diesem Zweck kann auch eine spezielle Mitteilung definiert werden, die eine den Dienst anfordernde mobile Station an die Basis-Sendeempfängerstation überträgt. Vor­ zugsweise werden jedoch vorhandene Mitteilungen für die An­ frage verwendet, z. B. ein Teil einer minimal modifizierten Rufaufbau-Mitteilung, in welchem Fall ebenfalls alte Dienste funktionieren.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können mehr Schlitze für einen Dienst im selben Frequenzband zugeordnet werden, so daß die Minimalanzahl von Zeitschlitzen, die dem Dienst zugeordnet werden, der Anzahl von Zeitschlitzen im Band ent­ spricht. Alternativ können Zeitschlitze zusätzlich für einen Dienst auch in einem anderen Kanal zugeordnet werden.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den unab­ hängigen Ansprüchen beansprucht. Die Erfindung wird nun un­ ter Zuhilfenahme der folgenden Beispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Figur, die Zeitschlitze in einem TDMA- Rahmen zeigt, detaillierter beschrieben.

Es handelt sich um ein Verfahren, das dazu verwendet wird, die Anzahl von Zeitschlitzen zu bestimmen, wie sie einer­ seits für Paketfunkdienst und andererseits für leitungsver­ mittelten Dienst verwendet werden. Dieselben Mechanismen können parallel für FDMA-Bänder und, andererseits, auch für nur ein Frequenzband verwendet werden. In Abwärts-Paketfunk- Steuerungskanälen müssen die Paketvermittelung zugeordneten Funkkanäle häufig gekennzeichnet werden, um die mobilen Sta­ tionen über die aktuell aktiven Kanäle zu informieren.

In Paket-Kleinzonenfunksystemen wie dem GPRS-System (General Packet Radio Service = allgemeiner Paketfunkdienst), die als GSM/DCS-1800-System standardisierbar sind, müssen einige der Kanäle dem Paketfunkverkehr zugeordnet sein. In diesem Fall ist es das einfachste Verfahren, einen Zeitschlitz oder mehrere Zeitschlitze dauerhaft Paketfunkverkehr zuzuordnen und den Rest der Zeitschlitze für leitungsvermittelte Dien­ ste zu reservieren. Jedoch ist es möglich, die Kapazität sogar noch flexibler zwischen leitungsvermittelten Diensten und Paketfunkdiensten aufzuteilen. Der TDMA-Rahmen einer Trägerwelle gemäß dem GSM/DCS-1800-System ist in der beige­ fügten Figur veranschaulicht. Die obere Zeile zeigt den von einer mobilen Station empfangenen TDMA-Rahmen MS RX, und die untere Zeile zeigt den zeitlich versetzten Senderahmen MS TX. Die Figur zeigt, wie ein Zeitschlitz sowohl in Ab­ wärts- wie auch in Aufwärtsrichtung für den Paketfunkdienst GPRS reserviert ist. Der Rest der Zeitschlitze ist für lei­ tungsvermittelte (CS) Rufe reserviert.

Paketfunkdienst in TMDA-Systemen ist im Vergleich mit Ver­ fahren, die ein gemeinsames Frequenzband aufteilen, wie ge­ mäß dem Aloha-Basis-Protokoll, ziemlich neu. In Paketüber­ tragung verwendenden TDMA-Funksystemen verwenden im allge­ meinen mehrere Benutzer einen Trägerwelle-Zeitschlitz (Fre­ quenzband) sowohl in Aufwärts- als auch in Abwärtsrichtung.

In GSM/DCS-1800-Systemen kann ein Zeitschlitz aus acht Zeit­ schlitzen einer Funkträgerwelle von 200 kHz einem GRPS-Kanal zugeordnet werden. In diesem ausgewählten Zeitschlitz können ungefähr 25 kbit/s übertragen werden.

Der Umfang eines Zeitschlitzes kann unzureichend sein. In diesem Fall kann der Betreiber auch einen anderen Zeit­ schlitz oder sogar alle Zeitschlitze einer Funkträgerwelle von 200 kHz dem Paketfunkdienst zuordnen.

Wenn mehrere Zeitschlitze verfügbar sind, kann ihre Verwen­ dung kombiniert oder getrennt sein. Bei kombinierter Verwen­ dung bilden die Zeitschlitze derselben Trägerwelle zur Über­ tragung einen Übertragungsumfangspool, der von den mobilen Stationen gemeinsam genutzt wird. Ein und dieselbe mobile Station kann diese mehreren Zeitschlitze verwenden, um bei Paketübertragung eine höhere Datenrate zu erzielen. Bei ge­ trenntem Gebrauch ist jeder Zeitschlitz ein gesonderter physikalischer Paketübertragungskanal, und derartige Kanäle werden den mobilen Stationen in einer Zone zugeordnet, um eine gleichmäßige Verkehrsverteilung zu erzielen. Die Ver­ teilung kann z. B. auf dieselbe Weise gesteuert werden, auf die mobile Stationen in einem GSM-System in gesonderte Funk­ rufgruppen unterteilt werden.

In beiden Fällen, sowohl bei gemeinsamer als auch gesonder­ ter Zeitschlitznutzung, kann zunehmender Paketfunkverkehr in einer Zone dadurch besser bedient werden, daß dann, wenn der Bedarf ansteigt, mehr Zeitschlitze dem Paketfunkdienst zuge­ ordnet werden.

Beispiel 1

Es wird eine Situation untersucht, bei der keine leitungs­ vermittelten Verbindungen in Gebrauch sind. In diesem Fall werden alle Zeitschlitze dem Paketfunkdienst zugeordnet. Die Erfordernisse hinsichtlich der zeitlichen Steuerung eines Paketfunkkanals sind sehr streng. Wenn eine mobile Station eine Anforderung zur Übertragung eines Pakets überträgt, muß das Basisstationssystem innerhalb weniger hundert Millise­ kunden, oder sogar noch schneller, einen Zeitschlitz für diese mobile Station reservieren. Aus diesem Grund muß immer Kanalkapazität für Paketfunkdienste zur Verfügung stehen.

In einem Kleinzonenfunknetz werden Anrufe viel langsamer aufgebaut. Normalerweise wird ein Anruf innerhalb von unge­ fähr 3-5 Sekunden aufgebaut. Wenn die Basis-Sendeempfän­ gerstation eine Signalgabe erkennt, wie sie für den Aufbau eines von einer mobilen Station herrührenden oder dort en­ denden leitungsvermittelten Anrufs erforderlich ist, kann einer der Paketfunkkanäle für einen derartigen leitungsver­ mittelten Aufbau reserviert werden. Normalerweise ist die maximale Übertragungszeit innerhalb ein und derselben Reser­ vierung beim Paketfunkdienst begrenzt. Es ist eine vernünf­ tige Annahme, daß die Übertragungszeit unter 1 Sekunde liegt. Wenn Übertragung in allen Paketfunkkanälen, oder nur in einem von ihnen, vorliegt, wird die Übertragung des Pa­ kets abgeschlossen, bevor derselbe Kanal leitungsvermittel­ tem Gebrauch zugeordnet werden muß. Jedoch muß eine Anzahl von Zeitschlitzen für den Paketfunkdienst reserviert werden, wobei diese Zeitschlitze für diesen Dienst immer verfügbar sind, so daß ein bestimmtes Minimalniveau für den Dienst in der Zone garantiert ist. Dies kann ein in der Basis-Sende­ empfängerstation einstellbarer Parameter sein. Der Betreiber kann diesen Parameter auf Grundlage der Verkehrsmenge und wirtschaftlicher Berechnungen einstellen. Wenn ein leitungs­ vermittelter Anruf abgeschlossen ist, wird dieser Kanal er­ neut für den Paketfunkdienst freigegeben.

Mittels dieses Algorithmus kann schnelle Paketübertragung erzielt werden, ohne daß leitungsgebundener Verkehr gestört wird. Der Übertragungsumfang für leitungsvermittelten Ver­ kehr kann erhöht werden, wenn die für Paketfunkdienste re­ servierten Zeitschlitze den durch den Parameter angegebenen Minimalübertragungsumfang überschreiten.

Die Einstellung des vorstehend genannten Parameters könnte auch automatisiert werden, z. B. auf Grundlage der durch die Basis-Sendeempfängerstation gemessenen Verkehrserfordernis­ se, wie dies unten beschrieben wird.

In einem normalen Betriebsmodus sind alle Kanäle auf einer Trägerwelle (bei GSM handelt es sich um acht Zeitschlitze oder Kanäle in einem Impulsbündel) für Paketfunkdienste (GPRS) reserviert. Die Signalgabekanäle können auf einer ge­ sonderten Trägerwelle oder in bestimmten zugeordneten Zeit­ schlitzen liegen, und die logischen Kanäle können auf den GPRS-Trägerwellen liegen. Mobile Stationen verwenden die herkömmliche Signalgabe des mobilen Telefonsystems für einen Rufaufbau. Aus einer Rufaufbau-Signalgabe erkennt das Basis­ stationssystem (BSS), daß ein Ruf in der Zone ankommt. Die Basis-Sendeempfängerstation (BTS) erkennt dies, nachdem eine mobile Station eine Kanalanforderung an sie übertragen hat, was in einer Kanalanforderungsmitteilung von dieser Basis- Sendeempfängerstation an die Basisstationssteuerung (BSC) mitgeteilt wird. Die Basisstationssteuerung des Basissta­ tionssystems überprüft, ob freie Verkehrskanäle vorliegen, woraufhin ein für Paketfunkdienst in Verwendung befindlicher Kanal wie folgt für leitungsvermittelte Rufe freigegeben wird. Wenn ein freier Verkehrskanal aufgefunden wird, erhält die mobile Station einen freien Kanal, sobald sie einen sol­ chen benötigt. Wenn kein freier Kanal gefunden wird, wird eine Neuzuordnung für den Paketfunkkanal gestartet, und der Kanal wird unmittelbar dann, wenn es erforderlich ist, lei­ tungsvermitteltem Gebrauch zugeführt.

Das Basisstationssystem benötigt einen Kanal, bevor es eine Zuweisungsanforderung an die mobile Station überträgt. Das System hat reichlich Zeit, den Kanal vor der Übertragung der Zuweisungsanforderung neu zuzuordnen. Innerhalb der Zeit zwischen der Zuweisungsanforderung und der Kanalanforde­ rungsmeldung erfolgt eine Signalgabe im Signalgabekanal, in welchem Fall der für den Paketfunkdienst in Gebrauch befind­ liche Kanal verwendet werden kann, bis die Kanalanforde­ rungsmeldung übertragen ist. Nachdem der Kanal für den lei­ tungsvermittelten Dienst in Gebrauch genommen wurde und nachdem der leitungsvermittelte Anruf abgeschlossen ist, ist der Kanal frei und wird wieder dem Paketfunkdienst zugeord­ net.

Das Basisstationssystem hält die mobile Station über die Un­ terteilung des Funkübertragungsumfangs informiert, d. h., sie sendet Information dahingehend, welche Kanäle für wel­ chen Dienst in Gebrauch sind, an die mobile Station (d. h., sie überträgt Information betreffend sogenannte Kanalkonfi­ gurationen).

Die Überprüfung des Übertragungsvermögens und die Aufhebung einer Kanalzuordnung zwischen Paketfunk- und leitungsvermit­ telten Diensten, wie sie gemäß der Erfindung vorgenommen werden, können insbesondere im Fall einer Übergabe, d. h. dann, wenn eine mobile Station von einer Zone in eine ande­ re, in der z. B. alle Kanäle für Paketfunkdienst im Gebrauch sind, erforderlich sein. In diesem Fall werden die Übertra­ gungsumfangsüberprüfung und die Kanalneuzuordnung, wie oben beschrieben, vorzugsweise ausgeführt, nachdem das Basissta­ tionssystem von der mobilen Station eine Übergabeanforderung erhalten hat und bevor das Basisstationssystem eine Überga­ beanforderungs-Bestätigung an die mobile Station überträgt. In anderer Hinsicht ist die Übergabeprozedur in den Spezifi­ kationen des mobilen Systems festgelegt und daher dem Fach­ mann bekannt, weswegen sie hier nicht detaillierter be­ schrieben werden muß.

Beispiel 2

Als andere Alternative wird die folgende Situation unter­ sucht. In einer Zone sei ein bestimmtes Minimaldiensteniveau erforderlich. Z. B. könnte ein Zeitschlitz immer für Paket­ funkdienst reserviert sein. Die anderen Zeitschlitze werden für leitungsvermittelte Dienste verwendet, oder sie sind frei. Die Basis-Sendeempfängerstationen messen den Umfang des Verkehrs auf dem Paketfunkkanal. Vor der Anwendung muß das Kanalzuordnungsverhalten in einer Zone sorgfältig unter­ sucht werden, z. B. auf Grundlage von Verkehrsmessungen für die betreffende Zone oder auf Grundlage historischer Daten, wie sie von entsprechenden, woanders liegenden Zonen erhal­ ten werden. Bei der Nutzung eines Kanals existiert eine be­ stimmte prozentuale Grenze, und bei einem darüberliegenden Benutzungsverhältnis wird der Kanal überlastet, und das Dienstniveau sinkt. Wenn das Benutzungsverhältnis eines Ka­ nals diesen Wert erreicht, muß ein anderer Zeitschlitz für den Verkehr reserviert werden. Dies kann auf sogar acht Zeitschlitze innerhalb einer GSM-Trägerwelle und sogar auf mehrere Trägerwellen angewandt werden.

Wenn das Nutzungsverhältnis eines Kanals sinkt und ein ande­ res, unteres Niveau erreicht, kann die Zuordnung eines der für Paketfunk in Gebrauch befindliche Zeitschlitze aufgeho­ ben werden.

Der Algorithmus gemäß dieser zweiten Alternative gibt dem Paketfunkdienst höhere Priorität, und leitungsvermittelte Dienste können den nicht von den Paketfunkdiensten erforder­ lichen Übertragungsumfang nutzen.

Die Ermittlung der Schwellenwerte kann auf einer Langzeit­ verfolgung des Verkehrs beruhen. Alternativ kann eine Verän­ derung dadurch erfolgen, daß die Schwellenwerte dadurch re­ gelmäßig aktualisiert werden, daß Meßergebnisse verwendet werden, wie sie innerhalb einer festgelegten Zeitspanne in der Vergangenheit erhalten werden.

Beispiel 3

Der folgende Fall wird als weitere Alternative erörtert. In einer Zone wird immer ein bestimmtes Dienstniveau, das ziem­ lich niedrig liegen kann, angeboten. Eine mobile Station kann an den Kanalsteuerungsblock eine Anforderung für einige wenige Zeitschlitze, einen oder mehrere, ausgeben. Auf Grundlage dieser Anforderung ordnet die Basis-Sendeempfän­ gerstation dem Paketfunkdienst mehrere Zeitschlitze zu. Ein Kanal muß der mobilen Station sehr schnell zugeordnet wer­ den. In diesem Fall können zusätzliche Kanäle nicht sofort reserviert werden. Die mobile Station erhält den Grundkanal. Während einer Zuweisungsanforderung betreffend das folgende Paket hat das Netz ausreichend Zeit dafür, dem Paketfunk­ dienst mehrere Kanäle zuzuordnen. Demgemäß kann die mobile Station den von ihr angeforderten zusätzlichen Übertragungs­ umfang, d. h. mehrere Zeitschlitze für die Übertragung, so­ fort erhalten.

Beispiel 4

Nachfolgend wird eine weitere Alternative erörtert. In länd­ lichen Gebieten kann die Zuordnung selbst eines einzigen Zeitschlitzes oder eines Teils eines Zeitschlitzes für Pa­ ketfunkdienste übermäßig hoch sein, z. B. in einem Bereich, in dem nur eine mobile Station existiert, die Daten einmal in der Woche überträgt. In diesem Fall muß in der Zelle kein Grundumfang für Paketfunkdienste reserviert werden.

Wenn die mobile Station Paketdaten übertragen muß, überträgt sie zu diesem Zweck eine Meldung an das Netz. Da nun freie Paketfunkkanäle verfügbar sind, kann die Meldung auf her­ kömmlichen Signalgabekanälen übertragen werden, wie sie für leitungsvermittelte Dienste verwendet werden. Die Meldung kann auch auf anderen Signalgabekanälen, Verkehrskanälen oder als Kurzmitteilungsausgabe übertragen werden.

Beispiel 5

Die obigen Beispiele 1 und 2 können in Kombination verwendet werden, um dafür zu sorgen, daß leitungsvermittelte Dienste und Paketfunkdienste den Kanalübertragungsumfang auf "faire" Weise nutzen. Dies bedeutet, daß ein bestimmter Kanalüber­ tragungsumfang der Verwendung durch beide Dienste entspre­ chend einem halb-festgelegten Prinzip zugeordnet wird und die Dienste anderer Kanäle unter Verwendung einer Kombina­ tion der Algorithmen der Beispiele 1 und 2 so nutzen, daß Stausituationen hinsichtlich Paketfunkdiensten unter Kon­ trolle sind. Die Basis-Sendeempfängerstation überträgt über Steuerkanäle Information an die mobilen Stationen, damit diese sich um die Kanäle bewerben können und auch damit Zugriff auf das Netz durch mobile Stationen, die Paketfunk­ dienste mit niedriger Priorität nutzen, verhindert werden kann, bis mehr Kanäle verfügbar sind.

Claims (12)

1. Verfahren zum dynamischen Aufteilen von Funkübertra­ gungsumfang zwischen Paketfunkdienst und leitungsvermittel­ tem Dienst in einem TDMA-System, bei dem Zweirichtungsver­ kehr zwischen Basis-Sendeempfängerstationen und mobilen Sta­ tionen in Zeitschlitzen in vorgegebenen Kanälen erfolgt,
dadurch gekennzeichnet, daß

• - in einem Grundmodus eine erste vorgegebene Anzahl von Zeitschlitzen für den Paketfunkdienst reserviert wird und eine zweite vorgegebene Anzahl von Schlitzen für leitungs­ vermittelten Dienst reserviert wird; und
• - auf Grundlage eines vorgegebenen Kriteriums ein oder meh­ rere zusätzliche freie Zeitschlitze dem Paketfunkdienst und/ oder dem leitungsvermittelten Dienst zugeordnet werden, wo­ bei die Zuordnung der entsprechenden Anzahl von Zeitschlit­ zen zum anderen Dienst aufgehoben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Anzahl von Zeitschlitzen alle Zeitschlitze eines Kanals umfaßt, wenn leitungsvermittelter Dienst keinen Über­ tragungsumfang erfordert, wobei für leitungsvermittelten Dienst kein Zeitschlitz reserviert ist, daß jedoch einer oder mehrere freie Zeitschlitze dem leitungsvermittelten Dienst zugeordnet werden, wenn ein vorgegebenes Kriterium erfüllt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Anzahl von Zeitschlitzen eine vorgegebene Minimal­ anzahl von Zeitschlitzen umfaßt, in welchem Fall ein freier Zeitschlitz, auf Grundlage des genannten Kriteriums, zu­ nächst dem Paketvermittlungsdienst zugeordnet wird und dann, während der Zuweisung des folgenden Pakets, die erforderli­ che Anzahl zusätzlicher Zeitschlitze zugeordnet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Minimalanzahl einstellbar ist, in welchem Fall diese Anzahl auf Grundlage des Verkehrs und/oder Faktoren hinsichtlich der Verkehrswirtschaftlichkeit eingestellt wird.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das genannte vorgegebene Kriterium eine von einer mobilen Station empfangene Anforderung ist, die Netzübertragungsumfang für Paketfunkdienst oder lei­ tungsvermittelten Dienst anfordert.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte vorgegebene erste Anzahl von Zeitschlitzen 0 (null) ist, in welchem Fall eine mobile Station, um Zugriff auf den Übertragungsumfang für Paketfunkdienst zu erhalten, eine Anforderung hierfür an die Basis-Sendeempfängerstation ausgibt.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte vorgegebene Kriterium ein Schwellenwert ist, wie er aus einer in der Basis-Sendeempfängerstation erfol­ genden Verkehrsmessung erhalten wird, und daß dann, wenn der Verkehr hinsichtlich des betreffenden Dienstes über den vor­ gegebenen ersten Schwellenwert ansteigt, ein oder mehrere zusätzliche Zeitschlitze diesem Dienst zugeordnet werden und dann, wenn der Verkehr des betreffenden Dienstes unter den vorgegebenen zweiten Schwellenwert fällt, die Zuordnung einer entsprechenden Anzahl von Zeitschlitzen hinsichtlich dieses Dienstes freigegeben wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der betroffene Dienst Paketfunkdienst ist und daß zusätzli­ che Zeitkanäle, falls erforderlich, aus mehreren Kanälen zu­ geordnet werden.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmung der Schwellenwerte auf Langzeitmessungen des Verkehrsverhaltens beruht und/oder daß die Schwellenwerte auf Grundlage des Verkehrsmeßergebnisses über eine spezifizierte Zeitspanne eingestellt werden.

10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß das Verfahren parallel auch auf FDMA-Bänder angewandt wird.

11. Mobiles System mit Zeitvielfachzugriff (TDMA = Time Division Multiple Access), das ein Basisstationssystem mit Basis-Sendeempfängerstationen und Basisstationssteuerungen wie auch mobile Stationen umfaßt und bei dem Zweirichtungs­ verkehr zwischen den Basis-Sendeempfängerstationen und den mobilen Stationen in Zeitschlitzen auf vorgegebenen Kanälen erfolgt und in dem Paketfunkdienst und leitungsvermittelter Dienst existieren, dadurch gekennzeichnet, daß das Basis­ stationssystem für eine dynamische Aufteilung von Funküber­ tragungsumfang zwischen Paketfunkdienst und leitungsvermit­ teltem Dienst so aufgebaut ist, daß es folgendes ausführt:

• - in einem Grundmodus reserviert es eine vorgegebene erste Anzahl von Zeitschlitzen für den Paketfunkdienst und eine vorgegebene zweite Anzahl von Zeitschlitzen für den lei­ tungsvermittelten Dienst;
• - es überwacht den für jeden Dienst erforderlichen Übertra­ gungsumfang; und
• - es ordnet dem Paketfunkdienst und/oder dem leitungsvermit­ telten Dienst auf Grundlage eines vorgegebenen Kriteriums einen oder mehrere zusätzliche freie Zeitschlitze zu und hebt die Zuordnung der entsprechenden Anzahl von Zeitschlit­ zen für den anderen Dienst auf.

12. Mobiles System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß das Basisstationssystem Information betreffend die Aufteilung des Funkübertragungsumfangs auf Paketfunkdienst und leitungsvermittelten Dienst an eine mobile Station überträgt.