WO2002001774A2 - Verfahren zum multiplexen innerhalb des pdcp.protokolls eines umts-funkkommunikationsystems - Google Patents
Verfahren zum multiplexen innerhalb des pdcp.protokolls eines umts-funkkommunikationsystems Download PDFInfo
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Definitions
- the invention is concerned with the problem, in a radio communication system which can be formed in particular according to the UMTS standard, the exchange of data streams, between the subscriber equipment, in particular mobile ⁇ radios, and radio network units, in particular to improve radio control units.
- This multiplexing of a large number of data packets of several data streams within the PDCP protocol of a UMTS radio communication system according to one of the two or at the same time according to both solution variants makes the data exchange between its subscriber devices and radio control units more efficient.
- the invention further relates to a UMTS radio communication system in which the exchange of data streams between its subscriber devices, in particular mobile radio devices, and network units, in particular radio control units, is carried out according to at least one of the multiplex methods according to the invention.
- Figure 1 is a schematic representation zes the configuration of a radio communication system ⁇ , preferably mobile networks, which is constructed in particular according to the UMTS standard, and operates in accordance with the PDCP protocol (Packet Data Convergence Protocol),
- PDCP Packet Data Convergence Protocol
- Figure 2 shows a schematic representation of the protocol layers between a subscriber device, in particular one
- Radio station a base station and a radio control unit (radio network controller) of the radio communication system according to Figure 1, and
- FIG. 3 shows a schematic representation of two multiplexing methods according to the invention for a multiplicity of data packets of a plurality of data streams, as are carried out individually or together in the respective subscriber device and the respective radio control unit.
- data is generated in packets (e.g. web browsing) and transmitted in a packet-oriented manner.
- packet data generated by one or more applications are manipulated in different, successively run protocols for transmission in packet-oriented networks.
- TCP Transmission Control Protocol
- IP Internet Pro tocol
- the packet data is the TCP protocol control data (TCP header) vorange ⁇ provides, among other things, information on the source application from which the data originated, (Source Port), the target application for which the data are intended, (Destina - tion port) and data for troubleshooting and detection ent ⁇ hold.
- TCP header is described in (RFC 793, Transmission Control Protocol (TCP), IETF September 1981, http://www.ietf.org/rfc.html (p.14)). It is at least 10 bits (5 octets) long and, together with the packet data, forms the TCP packet.
- the TCP packet is then transferred to the IP protocol in the transmitter, which precedes the TCP packet IP control data (IP header), which includes information about the sender (source IP address) and receiver unit (destination IP address), the required transmission quality and the previously used protocol (in this example TCP).
- IP header IP control data
- the IP header is described in (RFC 791, Internet Protocol (IP), IETF September 1981, http://www.ietf.org/rfc.html (p.10)). It is at least 160 bit (5 octets) long and forms the IP packet together with the TCP packet.
- the IP packet composed in this way consisting of packet data, TCP header and IP header, may become the one in the destination via several system units
- the IP protocol then first removes the IP header from the IP packet and transfers the TCP packet thus obtained to the TCP protocol. This removes the TCP header and transfers the packet data thus received to the application identified by the destination port in the TCP header.
- Packet data are generated in the sender, which are first transferred to the RTP protocol in the sender.
- RTP then precedes the data with the RTP header and forms the RTP packet with the actual data.
- This is then preceded by the UDP header of the UDP protocol and the UDP packet thus obtained is transmitted by the IP protocol as well as a TCP packet. All control data are then removed again in the receiver in order to receive the packet data and to transfer them to the application using the RTP protocol.
- the IP protocol is a very common network layer protocol used in packet data networks, but other protocols can also be used (for example, X.25 (RFC, X.25, IETF).
- the general term used in UMTS is the so-called Packet data protocol (PDP), the address used to route the packet data, in the example above the IP address, is called PDP address in particular.
- PDP Packet data protocol
- the data transmission system in which the packet data is to be transmitted consists wholly or partly of a mobile radio system, in particular UMTS radio communication system, it is advantageous to use the pairs generated as described above.
- ket schemes eg. IP packets
- IP packets of the various UMTS proto ⁇ kollen for efficient transmission by the mobile radio system ⁇ prepare.
- the packet data of a PDP are first the PDCP protocol (3G TS 25.323, Packet Data Convergence Protocol (PDCP), 3GPP March 2000, http: //www.3gpp.org/ftp/Specs/March_00/25_series/25323-310.zip ) to hand over.
- This protocol is prior to data transmission from the RRC protocol (3G TS 25.331, Radio Resource Control (RRC), 3GPP March 2000, http: //www.3gpp.org/ftp/Specs/March_00/25_series/25331-
- Packet data is expediently such that it can be transmitted efficiently via the UMTS air interface of the respective subscriber device and / or the respective radio control unit of the UMTS radio communication system.
- compression of the packet control data (header compression) for data reduction and numbering of the data packets for data loss and multiplication detection may be carried out.
- header compression For this purpose, compression of the packet control data (header compression) for data reduction and numbering of the data packets for data loss and multiplication detection may be carried out.
- header compression for data reduction and numbering of the data packets for data loss and multiplication detection may be carried out.
- the packet control data header compression
- the RLC protocol has in particular the task of dividing the PDCP packets, which can have a size between 0 and 1502 octets, into packets, the size of which is preferably adapted to the transmission via the air interface. This can result in a segmentation of the packages or a combination of several packages into a larger package. Depending on the configuration of the RLC protocol, RLC may or may not put an RLC header in front of the resulting RL C packets. RLC then uses the services of the MAC layer (3G TS 25.321, Medium Access Control (MAC), 3GPP March 2000 http://www.3gpp.org/ftp/ S pecs / March_00 / 25_series / 25321-
- MAC Medium Access Control
- the protocol architecture of the UMTS air interface of the respective subscriber device and / or the respective Funkkon ⁇ troll unit of the UMTS radio communication system is in particular ⁇ sondere in 3G TS 25.301, UMTS Protocol Architecture, 3GPP March 2000 http: //www.3gpp.org/ftp / Specs / March_00 / 25_series / 25301-340.zip.
- Basically is called access points, the service ⁇ where the UMTS air interface specifically provides the layers above the packet data protocols (PDPs), their service is available, as radio bearer.
- PDPs packet data protocols
- Radio Bearer is therefore, in particular, a carrier service for transmitting data over the air interface of the UMTS radio communication system. It is possible to use several radio bearers in one UE, ie subscriber device, for example when two applications want to transmit their data with different service qualities and for this purpose set up two different radio bearers.
- the structure and configuration of the radio bearer, as well as the configuration of all protocols involved and the negotiation of the configuration parameters of the air interface is preferably carried out by a higher-level protocol such as RRC (3G TS 25.331, Radio Resource Control (RRC), 3GPP March 2000, http: //www.3gpp.org/ftp/Specs/March_00/25_series/25331-320.zip) controlled.
- RRC Radio Resource Control
- 3GPP March 2000 http: //www.3gpp.org/ftp/Specs/March_00/25_series/25331-320.zip
- the functionality of the PDCP layer of UMTS is of particular interest, which is described in detail below.
- a PDCP protocol instance is thus initiated and configured.
- the possible tasks of such a PDCP instance are, for example:
- the UMTS standard only specifies a possible algorithm for TCP / IP header compression according to RFC 2507 (RFC 2507, IP Header Compression, IETF February 1999, http://www.ietf.org/rfc.html), but it is described in In the future, there will probably be several other compression methods in PDCP (eg also for RTP / UDP / IP header compression). Compression methods for control data reduction work in particular roughly according to the following principle:
- PDCP transmitters and receivers create an identical database of stored control data headers or parts thereof at the time of data transmission.
- This database is start the data transmission (ie immediately after the radio beamer and thus the PDCP instance has been set up) empty and is filled with time.
- the transmitter PDCP receives a data packet ⁇ (for example. IP packet) from a higher layer, the associated data compression unit compares their data packet ⁇ (for example. IP packet) from a higher layer.
- Control data header (or parts thereof) with the control data headers stored in the database. If it finds a broad match, it replaces all or part of the control data header with one or more references to the database.
- the decompression algorithm in the receiver of the respective subscriber device and / or the respective network unit, e.g. radio network controller can then use this link to search for the relevant information in its database and use it to restore the original control data header. Find the tax
- the processing unit in the transmitter does not match, it sends a fill header, i.e. an unchanged control data header. Sender and receiver enter this in their database for later use.
- the information is expediently sent along with the data, of what type the control data are. In the principle described here, this would be e.g. the information "fill header” or "reference to database”. In PDCP, this information is especially called packet identifier (PID).
- PID packet identifier
- the PDCP protocol may replace the control data header with the corresponding data from the database and signal the PDCP protocol which A rt this data.
- the PDCP protocol is then responsible for sending this information (ie the PID) to the receiver PDCP protocol so that it can signal the type of control data received to the respective decompression unit.
- Dekompressoinshim can take this information from the transmitted data.
- PDCP packet data units PDU () are the packet units that are transferred in the respective transmitter from PDCP to RLC and assigned in the respective one RLC recipients are handed over to PDCP).
- a first, advantageous PDCP PDU format contains only the data generated by the respective data compression unit (PDCP-No-Header-PDU). These are entered in the "Data" field (see Table 4 from 3G TS 25.323, Packet Data Convergence Protocol (PDCP), 3GPP March 2000, http: //www.3gpp. Org / ftp / Specs / March_00 / 25_series / 25323- 310.zip). This is shown schematically:
- Another advantageous PDCP PDU format also contains information about the PID and a field which differentiates the format of this PDU from other PDU formats (see table 5 from 3G TS 25.323, Packet Data Convergence Protocol (PDCP), 3GPP March 2000, http://www.3gpp.org/ftp/Specs/March 00/25 series / 25323-310.zip, which is shown schematically below).
- PDCP Packet Data Convergence Protocol
- the RRC protocol negotiates, among other things, whether or not the PDCP instance belonging to this radio bearer adds its own control data to the data field. If not, then PDCP can only send the PDCP format shown in Table 4. If PDCP adds its own control data header to the data, it can advantageously use several alternative PDU formats, each of which can be distinguished in the receiver by the "PDU type" field (always the first 3 bits).
- the task of the transmitter PDCP protocol to select a suitable data compression method for each data packet from a PDP and to signal the data compression method used to the receiver. This is particularly the case if the PDCP instances have been configured to use the PDU formats with a PDCP control data header.
- the data compression method used is then advantageously also signaled in the PID field as follows: The PID values that the first of the data compression methods use are assigned to the first PID values. The PID values that the second data compression method uses are continuously assigned to further PID values. The PID value zero is always for signaling an uncompressed packet uses what can also be regarded as a compression, namely as zero compression.
- Examples are the data compression procedure according to RFC 2507, IP Header Compression ⁇ sion, IETF February 1999, http://www.ietf.org/rfc.html with the above-mentioned PIDs and another data compression procedure (Method A) with the PIDs AI, A2 and awarded A3 for a PDCP in ⁇ substance, then the PID field in this PDCP instance is as follows (coded according to table 1 of 3G TS 25.323, Packet Data Convergence Protocol (PDCP), 3GPP March 2000 http: //www.3gpp .org / ftp / Specs / March_00 / 25_series / 25323-
- Table 1 Example of the PID value allocation table
- the PDCP receiver instance can now determine both the data compression method used and the type of coding within a data compression method.
- Another function of the PDCP protocol can be the numbering of PDCP PDUs if this has been configured by the RRC protocol.
- the number then associated with each PDCP PDU is generally not sent with the PDCP PDU via the air interface, but is used for packet loss or packet duplication detection in the case of a so-called SRNS (serving radio network subsystem).
- SRNS serving radio network subsystem
- receiving unit may advises preferably a subscriber unit, in particular Mobilfunkge ⁇ , o r an RNC controller (Radio Network Controller) ver ⁇ turns his.
- Mobilfunkge ⁇ a subscriber unit
- RNC controller Radio Network Controller
- the multiplexing is done in two different ways, depending on what have been configured for koll PDCP PDU formats for the PDCP proto ⁇ :
- the existing PID field is used for the signaling necessary for multiplexing:
- Each radio bearer using the PDCP protocol instance is assigned at least one PID value.
- Such radio projectors for which data compression methods have been configured in PDCP and which require PID signaling by PDCP are already assigned PID values according to methods known in the art.
- Radio bearers that do not use compression methods or that have been configured for data compression methods that do not require PID signaling are now always assigned PID values (exactly one per radio bearer) according to the invention.
- the PDCP protocol is configured such that it precedes each data packet with a control data header that contains the PID field, the information for demultiplexing is thus advantageously contained in each PDCP PDU.
- the receiving PDCP instance reads out the PID field and uses it to d erem to determine the right recipient of the data (the correct PDP).
- This method has the particular advantage that the PDCP protocol instance can clearly assign the data even in compressed form or packets of different PDP types to a radio beamer, although it cannot read the PDP address because it is either compressed or the PDCP Protocol has no knowledge of the PDP type.
- a further advantage is in particular that the PID field available in the prior art is used to transport the multiplex information and that additional values from the value range of the PID field are only assigned to those radio bearers that do not exist according to the prior art Use PID.
- the PDP address will be used to distribute the packets to different radio stations Bearer used.
- PDCP Since there is no field in the PDCP PDU for data generated by the PDCP protocol, or radio bearers who use the same compression method cannot be clearly identified by the PID field, PDCP preferably relies on the signaling in the PDP's own control data. th. It will be so in the PDCP entity at the transmitter to ⁇ packet data no control data added so that the receiver of the packet data, the PDP address read out and is used for routing to the appropriate radio bearer.
- the type of PDP (eg IP) is known to the PDCP protocol instance. Since this is not signaled, only radio bearers from the same PDP can be multiplexed in this method using a PDCP protocol. Furthermore, if header compression is used, all radio bearers expediently use the same compression method, since a distinction between radio bearers can only be made after decompression.
- radio bearers that are to be multiplexed together have a different PDP address.
- one PDP ie one PDP address
- QoS quality of service used
- multiplexed radio bearers use the same RLC unit, they also use the same QoS.
- radio bearers with the same PDP address are not multiplexed onto the same RLC unit in order to be able to clearly classify their data streams later and assign them to the radio bearers.
- This method has the particular advantage that it allows the multiplexing of (theoretically) any number of radio bearers onto a data stream without further signaling via the air interface.
- the PID field is present in the PDCP PDU, then it is preferably used for multiplexing for such radio bearers, co co M h 1 P 1
- P- rt s PP PJ ⁇ 3 CL ⁇ tr cn ⁇ l vP OP ⁇ s; ⁇ P tr p- N rt ⁇ ! p- P hd P rt cn ⁇ - ⁇ OP ) O ro ⁇ cn ⁇ 13 ⁇ rt P> ro rt P p: P- ⁇ PP ro P ⁇ P »rt ü rt rt P- ro 3 PP P- P- P - P - P C ⁇ ⁇ l ⁇ 1 P- ⁇ iQ tr P vQ iQ P ) co cn ⁇ ⁇ 1 P ⁇ P- hd P
- the data link ⁇ provides layer, in this case the PDCP protocol 130 in front ⁇ some manner that may in particular be made between the following packet types: Filling header, Compressed TCP, Compressed TCP nondelta, Com ⁇ pressed non TCP, Context state, Uncompressed TCP / IP, Com ⁇ pressed TCP / IP
- SAP Service Access Point
- the data packets of its data stream DS300 are first subjected to a specifically assigned data compression process in the subsequent data compression unit CA400.
- a specific identification is carried out in a subsequent identification unit KE400 for this compressed data stream DS400 *. Only then is the data stream DS400 * individualized in this way fed to a downstream multiplexer unit MUP1.
- the compressed and labeled data stream of the radio bearer RB300 together with the data packets of other data streams from other radio bearers such as RB310, RB320, RB330 are multiplexed and transmitted to the RLC unit RLC600.
- the compression unit CA410 is immediately followed by the identification unit KE410. Only then is this marked data stream DS410 * also supplied to the multiplexer unit MUP1.
- the marking unit CA410 is therefore arranged between the compression unit CA400 and the multiplexer unit MUP1. If the packet reaches PDCP via the fourth Radio Bearer RB330, the PID field is set to 9, for example. This individualizing identification is expediently carried out with the aid of the specially assigned identification unit KE330. Only then is this individualized data stream DS330 * fed to the common multiplexer unit MUP1.
- Data packets can be clearly assigned to the data streams (DS340, DS350, DS360) originally fed into the transmission unit.
- the individualized identification of the respective data stream in front of the multiplexer unit can already be predefined by its PDP field.
- a subscriber device in particular a mobile radio device (MP), or an RNC controller (radio network controller) can preferably be used as the transmitting unit.
- a subscriber device in particular a mobile radio device (MP), or an RNC controller (radio network controller) can likewise preferably be used as the receiving unit.
- a radio control unit in particular an RLC unit (radio link control), is preferably selected as the network unit.
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Abstract
Zum Multiplexen einer Vielzahl von Datenpaketen mehrerer Datenströme (DS300, DS310, DS320, DS330) auf eine zugeordnete RLC-Einheit (radio link control) (RLC600) innerhalb des PDCP-Protokolls (packet data convergence protocol) eines UMTS-Funkkommunikationsystems werden die verschiedenen Datenströme (DS300, DS310, DS320, DS330) vor ihrem Multiplexen mit unterschiedlichen Datenkompressionsverfahren beaufschlagt. Dabei wird zwischen der jeweiligen Datenkompressionseinheit (CA400, CA410) und der Multiplexereinheit (MUP1) jeweils mindestens eine individuelle Kennzeichnung des jeweilig in die Multiplexereinheit (MUP1) einlaufenden Datenstroms (DS400*, DS410*, DS330) vorgenommen wird.
Description
Beschreibung
Verfahren zum Multiplexen einer Vielzahl von Datenpaketen mehrerer Datenströme innerhalb des PDCP-Protokolls eines UMTS-Funkkommunikationsystems
Die Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, in einem FunkkommunikationsSystem, das insbesondere nach dem UMTS- Standard ausgebildet sein kann, den Austausch von Datenströ- men zwischen dessen Teilnehmergeräten, insbesondere Mobil¬ funkgeräten, und Funknetzwerkeinheiten, insbesondere Funkkontrolleinheiten zu verbessern.
Dies wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 und/oder durch die Merkmale des Anspruchs 5 gelöst.
Durch dieses Multiplexen einer Vielzahl von Datenpaketen mehrerer Datenströme innerhalb des PDCP-Protokolls eines UMTS- Funkkommunikationssystems nach einer der beiden oder zugleich nach beiden Lösungsvarianten wird der Datenaustausch zwischen dessen Teilnehmergeräten und Funkkontrolleinheiten effizienter.
Die Erfindung' betrifft weiterhin ein UMTS- Funkkommunikationssystem, in dem der Austausch von Datenströ- men zwischen dessen Teilnehmergeräten, insbesondere Mobilfunkgeräten, und Netzwerkeinheiten, insbesondere Funkkontrolleinheiten, nach mindestens einem der erfindungsgemäßen Multiplexverfahren vorgenommen wird.
Sonstige Weiterbildungen der -Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachfolgend an- hand von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 in schematischer Darstellung den Aufbau eines Funk¬ kommunikationssystems, vorzugsweise Mobilfunknet- zes, das insbesondere nach dem UMTS- Standard aufgebaut ist und nach dessen PDCP-Protokoll (packet data convergence protocol) arbeitet,
Figur 2 in schematischer Darstellung die Protokollschichten zwischen einem Teilnehmergerät, insbesondere einer
Mobilfunkstation, einer Basisstation und einer Funkkontolleinheit (radio network Controller) des Funkkommunikationssystems nach Figur 1, und
Figur 3 in schematischer Darstellung zwei erfindungsgemäße Multiplexverfahren für eine Vielzahl von Datenpaketen mehrerer Datenströme, wie sie im jeweiligen Teilnehmergerät und der jeweiligen Funkkontrolleinheit einzeln oder zusammen durchgeführt werden.
Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den Figuren 1 mit 3 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
In vielen Datenübertragungssystemen werden Daten paketweise erzeugt (bspw. Web-Browsing) und paket-orientiert übertragen. Dazu werde die von einer oder mehreren Applikationen (Programmen) erzeugten Paketdaten in verschiedenen, nacheinander durchlaufenen Protokollen für die Übertragung in paketorientierten Netzen manipuliert.
Für eine fehlerminimierte, paketorientierte Datenübertragung werden beispielsweise häufig die Protokolle TCP (RFC 793, Transmission Control Protocol (TCP), IETF September 1981, http://www.ietf.org/rfc.html) und IP (RFC 791, Internet Pro- tocol (IP), IETF September 1981, http: //www. ietf. org/rfc . tml) verwendet :
Dabei werden die von einer Applikation in einer ersten Ein¬ heit des Datenübertragungssystems (Sender) erzeugten Paketda¬ ten zusammen mit einer Angabe über das Ziel der Daten zu- nächst dem TCP Protokoll im Sender übergeben. Den Paketdaten werden vom TCP Protokoll Kontrolldaten (TCP header) vorange¬ stellt, die unter anderem Informationen über die Quell- Applikation, von der die Daten stammen, (Source Port), die Ziel-Applikation, für die die Daten bestimmt sind, (Destina- tion Port) und Daten zur Fehlerbehebung und -erkennung ent¬ halten. Der TCP header ist in (RFC 793, Transmission Control Protocol (TCP), IETF September 1981, http://www.ietf.org/rfc.html (p.14)) beschrieben. Er ist min- destenslβO bit (5 Oktetts) lang und bildet zusammen mit den Paketdaten das TCP Paket.
Das TCP Paket wird dann an das IP Protokoll im Sender übergeben, welches dem TCP Paket IP Kontrolldaten (IP header) voranstellt, die unter anderem Informationen über die Sender- (Source IP-Address) und Empfänger-Einheit (Destination IP- Address) , die geforderte Übertragungsqualität und das zuvor genutzte Protokoll (in diesem Beispiel TCP) enthalten. Der IP header ist in (RFC 791, Internet Protocol (IP) , IETF September 1981, http://www.ietf.org/rfc.html (p.10)) beschrieben. Er ist mindestens 160 bit (5 Oktetts) lang und bildet zusam- men mit dem TCP Paket das IP Paket.
Das so zusammengestellte IP Paket, bestehend aus Paketdaten, TCP header und IP header, wird in Abhängigkeit von der in dem Datenübertragungssystem genutzten Übertragungstechnik eventu- eil über mehrere Systemeinheiten zu der in der Destination
IP-Address des IP headers adressierten Ziel-Einheit (Empfänger) übertragen. Im Empfänger entfernt dann zunächst das IP Protokoll den IP header von dem IP Paket und übergibt das so erhaltene TCP Paket dem TCP Protokoll. Dieses entfernt den TCP header und übergibt die so erhaltenen Paketdaten der durch den Destination Port im TCP header gekennzeichneten Applikation.
Beide hier erwähnten Protokolle (TCP und IP) können die Da¬ tenpakete eventuell auch auf andere Weise manipulieren (bei¬ spielsweise durch Segmentierung aus einem großen Paket mehre- re kleinere generieren), jedoch ist hier insbesondere nur das Prinzip der TCP / IP header relevant.
Für Echtzeit-Datenübertragungen werden häufig insbesondere die Protokolle RTP (RFC, Real Time Protocol (RTP) , IETF), UDP (RFC 768, User Datagram Protocol (UDP), August 1980, http://www.ietf.org/rfc.html), und IP (RFC 791, Internet Protocol (IP), IETF September 1981, http://www.ietf.org/rfc.html) verwendet. Das Prinzip der Datenübertragung ist dabei dem oben beschriebenen sehr ähnlich:
Im Sender werden Paketdaten generiert, die zunächst dem RTP Protokoll im Sender übergeben werden. RTP stellt den Daten dann den RTP header voran und bildet mit den eigentlichen Daten das RTP Paket. Diesem wird dann vom UDP Protokoll der UDP header vorangestellt und das so erhaltene UDP Paket wird vom IP Protokoll ebenso wie ein TCP Paket übertragen. Im Empfänger werden dann alle Kontrolldaten wieder entfernt, um die Paketdaten zu erhalten und sie an die das RTP Protokoll nutzende Applikation zu übergeben.
Das IP Protokoll stellt ein sehr häufig in Paketdatennetzen benutztes Protokoll der Netzwerkschicht dar, aber auch andere Protokolle können Verwendung finden (bspw. X.25 (RFC, X.25, IETF) . Der allgemeine, in UMTS benutzte Begriff ist das soge- nannte Paketdatenprotokott (PDP) , die zum Routen der Paketdaten verwendete Adresse, in obigem Beispiel also die IP Address, wird insbesondere PDP Address genannt.
Besteht das Datenübertragungssystem, in dem die Paketdaten übertragen werden sollen, ganz oder teilweise aus einem Mobilfunksystem, insbesondere UMTS- FunkkommunikationsSystem, so ist es vorteilhaft, die wie oben beschrieben erzeugten Pa-
ketdaten (bspw. IP Pakete) von den verschiedenen UMTS Proto¬ kollen für eine effiziente Übertragung durch das Mobilfunk¬ system aufzubereiten. Insbesondere ist es zweckmäßig, den er¬ heblichen Anteil an TCP, RTP, UDP und IP Kontrolldaten in den verschiedenen headern (320 bit pro Paket bei TCP/IP) der Datenpakete zu reduzieren.
Dazu werden die Paketdaten eines PDP zunächst dem PDCP Protokoll (3G TS 25.323, Packet Data Convergence Protocol (PDCP), 3GPP März 2000, http: //www.3gpp.org/ftp/Specs/March_00/25_series/25323- 310. zip) übergeben. Dieses Protokoll ist vor der Datenübertragung vom RRC Protokoll (3G TS 25.331, Radio Resource Control (RRC) , 3GPP März 2000, http: //www.3gpp.org/ftp/Specs/March_00/25_series/25331-
320.zip) instanziiert und konfiguriert worden. Es manipuliert nun die
Paketdaten zweckmäßigerweise so, daß sie effizient über die UMTS Luftschnittstelle des jeweiligen Teilnehmergeräts und/oder der jeweiligen Funkkontrolleinheit des UMTS- Funkkommunikationssystems übertragen werden können. Dazu wird e- ventuell eine Kompression der Paketkontrolldaten (header compression) zur Datenreduktion und eine Nummerierung der Da- tenpakete zur Datenverlust- und -Vervielfachungserkennung durchgeführt. Je nachdem wie das PDCP Protokoll konfiguriert wurde, stellt es den Paketdaten einen PDCP header vorran oder nicht. Zusammen mit diesem header (wenn vorhanden) bilden die durch PDCP aufbereiteten Paketdaten dann ein PDCP Paket, wel- ches dem RLC Protokoll übergeben wird.
Das RLC Protokoll hat insbesondere die Aufgabe die PDCP Pakete, welche eine Größe zwischen 0 und 1502 Oktets aufweisen können, auf Pakete aufzuteilen, deren Größe vorzugsweise an die Übertragung über die Luftschnittstelle angepaßt ist. Dabei kann es zu einer Segmentierung der Pakete oder zu einem Zusammenfügen mehrerer Pakete zu einem größeren Paket kommen.
Je nach Konfiguration des RLC Protokolls, kann RLC den so entstandenen RLC Paketen einen RLC header vorran setzten oder nicht. RLC nutzt dann die Dienste der MAC Schicht (3G TS 25.321, Medium Access Control (MAC), 3GPP März 2000, http://www.3gpp.org/ftp/Specs/March_00/25_series/25321-
330.zip), um die RLC Pakete über die Luftschnittstelle zu ü- bertragen.
Die Protokollarchitektur der UMTS Luftschnittstelle des je- weiligen Teilnehmergeräts und/oder der jeweiligen Funkkon¬ trolleinheit des UMTS- Funkkommunikationssystems ist insbe¬ sondere in 3G TS 25.301, UMTS Protocol Architecture, 3GPP März 2000, http: //www.3gpp.org/ftp/Specs/March_00/25_series/25301- 340.zip beschrieben. Grundsätzlich bezeichnet man die Dienst¬ zugangspunkte, an denen die UMTS Luftschnittstelle den Schichten darüber, speziell den Paketdatenprotokollen (PDPs) , ihren Dienst zur Verfügung stellt, als Radio Bearer. Dieser Begriff bezeichnet also einen Dienst, der die transparente Übertragung von Daten vom Mobilfunkendgerät bzw. Teilnehmer- geät (=User Equipment = UE) über eine oder mehrere Basisistationen (Node B) zu einer Mobilfunknetzwerkeinheit, insbesondere Funkkontrolleinheit (Radio Network Controler, RNC) ermöglicht. Radio Bearer ist also insbesondere ein Träger- dienst, um Daten über die Luftschnittstelle des UMTS- Funk- kommunikationssystems zu übertragen. Es ist möglich, mehrere Radio Bearer in einem UE, d.h. Teilnehmergerät, zu nutzen, beispielsweise dann, wenn zwei Applikationen ihr Daten mit unterschiedlichen Dienstqualitäten übertragen wollen und dazu zwei unterschiedliche Radio Bearer aufbauen. Der Aufbau und die Konfiguration der Radio Bearer, ebenso wie die Konfiguration aller beteiligten Protokolle und die Aushandlung der Konfigurationsparameter der Luftschnittstelle wird vorzugsweise von einem übergeordneten Protokoll wie z.B. RRC (3G TS 25.331, Radio Resource Control (RRC), 3GPP März 2000, http://www.3gpp.org/ftp/Specs/March_00/25_series/25331- 320.zip) gesteuert.
Im Rahmen der Erfindung ist insbesondere die Funktionsweise der PDCP Schicht von UMTS von besonderem Interesse, die hier im Detail nachfolgend beschrieben wird.
In der PDCP-Schicht ist für jeden Radio Bearer, der Paketda¬ ten übertragen soll, zweckmäßigerweise genau eine PDCP Proto¬ kollinstanz vorhanden. Beim Aufbau eines solchen Radio Bea- rers wird also eine PDCP Protokollinstanz initiiert und kon- figuriert. Die möglichen Aufgaben einer solchen PDCP Instanz sind beispielsweise:
- Header Compression (Kontrolldatenreduktion)
- Datenpaketnummerierung (zur Erkennung von Paketverlusten oder -duplizierungen in bestimmten Fällen) - Datenübertragung (das Weitergeben der ggf. manipulierten Daten vom PDP an die RLC-Schicht zum weiteren Transfer)
- Entsprechende Funktionen in der PDCP Empfängerseite (Header Decompression, Übertragung empfangener Daten von RLC and das PDP)
Zur Header Compression können in einer PDCP Instanz insbesondere null (keine Kompression) , ein oder mehrere verschiedene Kompressionsverfahren mit entsprechenden Algorithmen durch ein oder mehrere entsprechend implementierte Datenkompressi- onseinheiten benutzt werden. In der augenblicklich gültigen
Form des UMTS Standards ist nur ein möglicher Algorithmus zur TCP/IP header compression nach RFC 2507 spezifiziert (RFC 2507, IP Header Compression, IETF Februar 1999, http://www.ietf.org/rfc.html), jedoch wird es in Zukunft al- 1er Voraussicht nach noch mehrere andere Kompressionsverfahren in PDCP (z.B. auch für RTP/UDP/IP header compression) geben. Kompressionsverfahren zur Kontrolldatenreduktion funktionieren dabei insbesondere in etwa nach folgendem Prinzip:
PDCP Sender und Empfänger legen zur Laufzeit der Datenübertragung eine identische Datenbank von gespeicherten Kontroll- datenköpfen oder Teilen davon an. Diese Datenbank ist am An-
fang der Datenübertragung (also direkt nachdem der Radio Bea¬ rer und damit die PDCP Instanz aufgebaut wurde) leer und wird mit der Zeit gefüllt. Jedesmal wenn PDCP im Sender ein Daten¬ paket (bspw. IP Paket) von einer höheren Schicht bekommt, vergleicht die zugeordnete Datenkompressionseinheit deren
Kontrolldatenkopf (oder Teile davon) mit den in der Datenbank gespeicherten Kontrolldatenkopfen. Findet er eine weitgehende Übereinstimmung, dann ersetzt er den gesamten Kontrolldatenkopf oder Teile davon durch einen oder mehrere Verweise auf die Datenbank. Der Dekompressionsalgorithmus im Empfänger des jeweiligen Teilnehmergeräts und/oder der jeweiligen Netzwerkeinheit wie z.B. radio network Controller kann dann mit diesem Verweis in seiner Datenbank nach den entsprechenden Informationen suchen und mit ihrer Hilfe den ursprünglichen Kontrolldatenkopf wiederherstellen. Findet die Steuer-
/Recheneinheit im Sender jedoch keine Übereinstimmung, dann sendet dieser einen Füll Header, also einen unveränderten Kontrolldatenkopf. Sender und Empfänger tragen diesen in ihre Datenbank zur späteren Verwendung ein. Um dem Empfänger das Erkennen der Art der empfangenen Kontrolldaten zu ermöglichen, wird den Daten die Information zweckmäßigerweise mitgeschickt werden, welcher Art die Kontrolldaten sind. In dem hier beschreibenen Prinzip wäre das also z.B. die Information "Füll Header" oder "Verweis auf Datenbank". Diese Information heißt in PDCP insbeondere Packet Identifier (PID) .
Es gibt bei effizienten Kompressionsalgorithmen darüberhinaus weitaus mehr Alternativen als nur das Senden eines Füll Headers oder eines Verweises. Bei dem im Augenblick verwendeten Kompressionsverfahren nach RFC 2507, IP Header Compression,
IETF Februar 1999, http://www.ietf.org/rfc.html gibt es insbesondere folgende PIDs:
Füll header, Compressed TCP, Compressed TCP non-delta, Com- pressed non-TCP, Context state
Es gibt vorzugsweise zwei ähnliche, aber im Sinne des PDCP Protokolls unterschiedliche Arten, die PID zu versenden:
Entweder die jeweilige Datenkompressionseinheit, wie der in RFC 2507, IP Header Compression, IETF Februar 1999, http://www.ietf.org/rfc.html spezifizierte, tauscht ggf. den Kontrolldatenkopf gegen die entsprechenden Daten aus der Datenbank aus und signalisiert dem PDCP Protokoll, welcher Art diese Daten sind. Dann ist das PDCP Protokoll dafür zuständig, diese Information (also die PID) an das Empfänger PDCP Protokoll zu schicken, damit dieses der jeweiligen De- kompressionseinheit die Art der empfangenen Kontrolldaten signalisieren kann. Oder die jeweilige Datenkompressionsein- heit tauscht ggf. den Kontrolldatenkopf gegen die entspre¬ chenden Daten aus der Datenbank und die Signalisierung der Art dieser Daten aus. In diesem Fall ist es nicht erforder¬ lich, daß das PDCP Protokoll eine weitere Signalisierung an die Empfängerseite übermittelt, da die jeweilig zugeordnete
Dekompressoinseinheit diese Information aus den übermittelten Daten entnehmen kann.
Um im PDCP Protokoll den Einsatz beider Verfahren zu ermögli- chen, wurden für dieses Protokoll insbesondere mehrere Formate für die PDCP Paketdateneinheiten (PDCP Paket Data Units, PDU (, das sind die Paketeinheiten die im jeweiligen Sender von PDCP an RLC übergeben und im jeweilig zugeordneten Empfänger von RLC an PDCP übergeben werden,) spezifiziert.
Dabei enthält ein erstes, vorteilhaftes PDCP PDU Format nur die von der jeweiligen Datenkompressionseinheit erzeugten Daten (PDCP-No-Header-PDU) . Diese werden in das Feld "Data" eingetragen (siehe Tabelle 4 aus 3G TS 25.323, Packet Data Convergence Protocol (PDCP) , 3GPP März 2000, http : //www.3gpp . org/ftp/Specs/March_00/25_series/25323- 310.zip). Diese ist schematisch wiedergegeben:
Tabelle 4: PDCP-No-Header PDU
Tabelle 5: PDCP-Data-PDU format
Beim Aufbau oder der Rekonfiguration eines Radio Bearers wird vom RRC Protocol unter anderem ausgehandelt, ob die zu diesem Radio Bearer gehörende PDCP Instanz dem Feld Data noch eigene Kontrolldaten hinzufügt oder nicht. Wenn nicht, dann kann PDCP nur das in Tabelle 4 gezeigte PDCP PDU Format verschi- cken. Wenn PDCP den Daten einen eigenen Kontrolldatenkopf hinzufügt, kann es in vorteilhafter Weise mehrere alternative PDU Formate nutzen, die im Empfänger jeweils durch das Feld "PDU type" (immer die ersten 3 bit) unterschieden werden können.
Werden mehrere verschiedene Datenkompressionsverfahren für einen Radio Bearer in einer PDCP genutzt, so ist es insbesondere die Aufgabe des Sender PDCP Protokolls, für jedes Datenpaket von einem PDP ein geeignetes Datenkompressionsverfahren auszuwählen und dem Empfänger das verwendete Datenkompressionsverfahren zu signalisieren. Das geht insbesondere dann, wenn die PDCP Instanzen für die Verwendung der PDU Formate mit PDCP Kontrolldatenkopf konfiguriert wurden. Das verwendete Datenkompressionsverfahren wird dann in dem PID Feld zweckmäßigerweise wie folgt mitsignalisiert: Die PID Werte, die das erste der Datenkompressionsverfahren benutzt, werden den ersten PID Werten zugeordnet. Die PID Werte, die das zweite Datenkompressionsverfahren benutzt, werden fortlaufend weiteren PID Werten zugeordnet. Der PID Wert Null ist dabei immer für die Signalisierung eines nicht komprimierten Pakets
verwendet, was auch als eine Kompression, nämlich als Null- Kompression betrachtet werden kann. Sind beispielsweise das Datenkompressionsverfahren nach RFC 2507, IP Header Compres¬ sion, IETF Februar 1999, http://www.ietf.org/rfc.html mit den oben genannten PIDs und ein weiteres Datenkompressionsverfahren (Method A) mit den PIDs AI, A2 und A3 für eine PDCP In¬ stanz vergeben, dann wird das Feld PID in dieser PDCP Instanz wie folgt kodiert (nach Tabelle 1 aus 3G TS 25.323, Packet Data Convergence Protocol (PDCP) , 3GPP März 2000, http: //www.3gpp.org/ftp/Specs/March_00/25_series/25323-
310. zip) ) :
Tabelle 1: Example of the PID value allocation table
Die PDCP Empfängerinstanz kann nun durch Auslesen des PID Wertes sowohl das verwendete Datenkompressionsverfahren als auch die Art der Kodierung innerhalb eines Datenkompressionsverfahrens ermitteln.
Eine weitere Funktion des PDCP Protokolls kann die Nummerie- rung von PDCP PDUs sein, wenn dies vom RRC Protokoll so kon- figuriert wurde. Die dann mit jeder PDCP PDU assoziierte Nummer wird im Allgemeinen nicht mit der PDCP PDU über die Luftschnittstelle gesendet, sondern dient zur Paketverlust- oder Paketduplikationserkennung im Falle einer sogenannten SRNS (serving radio network Subsystem) . Im Zusammenhang mit dieser Erfindung ist dabei insbesondere nur die Existenz der Numme- rierungsfunktion, jedoch nicht die genaue Funktionsweise, relevant.
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work Controller) verwendet sein. Als Empfangseinheit kann vorzugsweise ein Teilnehmergerät, insbesondere Mobilfunkge¬ rät, oder ein RNC-Controller (Radio Network Controller) ver¬ wendet sein.
Es wird dazu gemäß der Erfindung ein Multiplex-Modell vorge¬ stellt, daß mit möglichst geringen Änderungen am bestehenden UMTS- System (wichtig für die Akzeptanz im Standardisierungsprozeß) ein möglichst effizientes Multiplexen zuläßt:
Das Multiplexen erfolgt dabei auf zwei unterschiedliche Arten, je nachdem was für PDCP PDU Formate für das PDCP Proto¬ koll konfiguriert wurden:
1. Multiplexen mit Signalisierung:
In dem Fall, dass für die PDCP Protokoll Instanz die Verwendung von PDCP eigenen Protokolldatenköpfen konfiguriert wurde, und dass verschiedene Radio Bearer nicht dengleichen Kompressionsalgorithmus nutzen, wird das bestehende PID Feld für die zum Multiplexen nötige Signalisierung verwendet:
Es wird jedem Radio Bearer, der die PDCP Protokoll Instanz nutzt, mindestens ein PID Wert zugeordnet. Solchen Radio Bea- rern, für die Datenkompressionsverfahren in PDCP konfiguriert wurden, die die PID Signalisierung durch PDCP fordern, werden nach im Stand der Technik bekannten Verfahren bereits PID Werte zugeordnet.
Radio Bearern, die keine Kompressionsverfahren nutzen, oder für die Datenkompressionsverfahren konfiguriert wurden, die keine PID Signalisierung fordern, werden erfindungsgemäß nun dennoch stets PID Werte (genau einer pro Radio Bearer) zugeordnet.
Da das PDCP Protokoll so konfiguriert ist, dass es jedem Datenpaket einen Kontrolldatenkopf voranstellt, der das PID Feld enthält, ist somit in vorteilhafter Weise die Information zum Demultiplexen in jeder PDCP PDU enthalten. Die empfangende PDCP Instanz liest das PID Feld aus und nutzt es unter
anderem, um den richtigen Empfänger der Daten (das richtige PDP) zu bestimmen.
Bei diesem Multiplexverfahren mit Signalisierung finden die konfigurierten Kompressionsverfahren vor dem Multiplexen An¬ wendung. Dabei sind die verwendeten Kompressionsverfahren un¬ terschiedlich, weil nur dann die PID Werte neben den verwen¬ deten Datenkompressionsverfahren und ggf. der Kompressionsart auch eindeutig einen Radio Bearer (also ein PDP) identifizie- ren können.
Dieses Verfahren hat insbesondere den Vorteil, dass die PDCP Protokoll Instanz die Daten auch in komprimierter Form oder Pakete von verschiedenen PDP Typen eindeutig einem Radio Bea- rer zuordnen kann, obwohl sie die PDP Adresse nicht auslesen kann, da sie entweder komprimiert ist oder das PDCP Protokoll keine Kenntnis über den PDP Typen hat.
Ein weiterer Vorteil liegt insbesondere darin, dass das im Stand der Technik vorhandene PID Feld genutzt wird, um die Multiplex-Informationen zu transportieren und dass zusätzliche Werte aus dem Wertebereich des PID Feldes nur solchen Radio Bearern zugeordnet werden, die nach dem Stand der Technik keine PID nutzen.
2. Multiplexing ohne Signalisierung:
In dem Fall, dass für die PDCP Protokoll Instanz die Verwendung der PDCP-No-header-PDU (immer ausschließlich) konfiguriert wurde, oder das mehrere Radio Bearer dasselbe Kompres- sionsverfahren nutzen, wird die PDP Adresse für die Verteilung der Pakete auf verschiedene Radio Bearer verwendet.
Da in der PDCP PDU kein Feld für vom PDCP Protokoll generierte Daten vorhanden ist, oder Radio Bearer, die das gleiche Kompressionsverfahren nutzen, nicht eindeutig durch das PID Feld identifiziert werden können, verläßt sich PDCP vorzugsweise auf die Signalisierung in den PDP eigenen Kontrollda-
ten. Es werden also in der PDCP Instanz im Sender den Paket¬ daten keine Kontrolldaten hinzugefügt, so dass im Empfänger aus den Paketdaten die PDP-Adresse ausgelesen und für das Weiterleiten zu dem entsprechenden Radio Bearer genutzt wird.
Bei diesem Verfahren ist der PDCP Protokoll Instanz die Art des PDP (z.B. IP) bekannt. Da diese nicht signalisiert wird, können bei diesem Verfahren durch ein PDCP Protokoll nur Ra¬ dio Bearer von gleichen PDP gemultiplext werden. Desweiteren nutzen - wenn header compression genutzt wird - alle Radio Bearer zweckmäßigerweise dasselbe Kompressionsverfahren, da eine Unterscheidung zwischen Radio Bearern erst nach der De- kompression gemacht werden kann.
Eine weitere Bedingung, die jedoch in UMTS immer erfüllt ist, ist, dass die Radio Bearer, die zusammen gemultiplext werden sollen, eine unterschiedliche PDP-Adresse haben. In UMTS kann zwar ein PDP (also eine PDP-Adresse) mehrere Radio Bearer nutzen, jedoch unterscheiden diese sich immer in der genutz- ten Dienstequalität (QoS) ; da gemultiplexte Radio Bearer diegleiche RLC Einheit nutzen, nutzen sie auch dengleichen QoS. Deshalb werden Radio Bearer mit gleicher PDP-Adresse nicht auf dieselbe RLC Einheit gemultiplext, um deren Datenströme später wieder eindeutig klassifizieren und den radio bearern zuordnen zu können.
Dieses Verfahren hat insbeondere den Vorteil, daß es ohne weitere Signalisierung über die Luftschnittstelle das Multiplexen von (theoretisch) beliebig vielen Radio Bearern auf ei- nen Datenstrom zuläßt.
Die beiden oben beschriebenen Verfahren werden zweckmäßigerweise jeweils allein oder gemeinsam in PDCP verwendet, abhängig davon wie die PDCP Protokoll Instanz konfiguriert wurde:
Wenn das PID Feld in der PDCP PDU vorhanden ist, dann wird es vorzugsweise zum Multiplexen für solche Radio Bearer genutzt,
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fahren entspricht. Nach RFC 2507 sorgt die Datenverbindungs¬ schicht, in diesem Fall also das PDCP Protokoll 130 in vor¬ teilhafter Weise dafür, daß insbesondere zwischen folgenden Pakettypen unterschieden werden kann: Füll header, Compressed TCP, Compressed TCP nondelta, Com¬ pressed non TCP, Context state, Uncompressed TCP/IP, Com¬ pressed TCP/IP
Somit wird zweckmäßigerweise der in Tabelle 5 aus 3G TS 25.323, Packet Data Convergence Protocol (PDCP), 3GPP März
2000, http://www.3gpp.org/ftp/Specs/March_00/25_series/25323- 310.zip dargestellte PDCP-Data-PDU Paketdaten-Type verwendet. Dabei werden den Pakettypen der Datenströme DS300 des radio bearers RB300 die PID Werte 1 bis 7 (1 = Füll Header, 2 = Compressed TCP, , 7 = Compressed TCP/IP) als individualisierende Kennzeichen zugewiesen. Weiterhin wird für diesen Radio Bearer RB300 in vorteilhafter Weise festgelegt, daß er den RLC Zugangspunkt (SAP = Service Access Point) SAP500 verwenden soll, der in der Figur 3 als Ellipse dargestellt ist und den Zugang zu der RLC-Einheit RLC600 darstellt (RLC = radio link control) .
In Datenflußrichtung vom radio bearer RS300 zur RLC-Einheit RLC600 betrachtet werden ausgehend vom radio bearer RB300 die Datenpakete dessen Datenstroms DS300 in der nachfolgenden Datenkompressionseinheit CA400 zunächst einem spezifisch zugeordneten Datenkompressionsverfahren unterworfen. Zugleich o- der anschließend wird für diesen komprimierten Datenstrom DS400* eine spezifische Kennzeichnung in einer nachfolgenden Kennzeichnungseinheit KE400 vorgenommen. Erst danach wird der derart individualisierte Datenstrom DS400* einer nachgeordne- ten Multiplexereinheit MUP1 zugeführt. Mit deren Hilfe wird der komprimierte und gekennzeichnete Datenstrom des radio bearers RB300 zusammen mit den Datenpaketen anderer Daten- ströme weiterer radio bearers wie z.B. RB310, RB320, RB330 gemultiplext der RLC-Einheit RLC600 übermittelt.
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zwischen 1 bis 7, je nachdem welche Art von komprimierten Pa¬ ket in das Feld "Data" eingefügt wurde. Dadurch ist eine in¬ dividualisierende Kennzeichnung des komprimierten Datenstroms DS400* bereitgestellt. Dies ist in der Figur 3 dadurch ange- deutet, daß nach der Kompressionseinheit CA 400 und vor der Multiplexereinheit MUP1 die Kennzeichnungseinheit KE400 ein¬ gefügt ist. Diese vergibt an die Datenpakete des komprimier¬ ten Datenstroms DS400*, der von der Kompressionseinheit CA400 zur Multiplexereinheit MUP1 weitergeschickt wird, jeweils ein individuelles Kennzeichen wie z.B. einen PID- Codewert. Wird von höheren Schichten ein Datenpaket über den zweiten oder dritten Radio Bearer RB310, RB320 an das PDCP Protokoll weitergeben, setzt PDCP das PID-Feld z.B. auf denselben Wert 8. Um dieses individualisierende Kennzeichen den Datenpaketen des aus der Komprimierungseinheit CA410 kommenden Datenstroms DS410* anhängen zu können, ist der Komprimierungseinheit CA410 unmittelbar die Kennzeichnungseinheit KE410 nachgeordnet. Erst danach wird dieser gekennzeichnete Datenstrom DS410* der Multiplexereinheit MUP1 ebenfalls zugeführt. Die Kennzeichnungseinheit CA410 ist also zwischen der Komprimierungseinheit CA400 und der Multiplexereinheit MUP1 angeordnet. Gelangt das Paket über den vierten Radio Bearer RB330 an PDCP, wird das PID Feld z.B. auf 9 gesetzt. Diese individualisierende Kennzeichnung wird dabei zweckmäßigerweise mit Hilfe der eigens zugeordneten Kennzeichnungseinheit KE330 vorgenommen. Erst anschließend wird dieser individualisierte Datenstrom DS330* der gemeinsamen Multiplexereinheit MUP1 zugeführt. Diese schickt die Datenpakete des Datenstroms DS330* über den RLC Zugangspunkt SAP500 an die RLC-Einheit RLC600 weiter, welche das Paket weiterverarbeitet und schließlich an das unter RLC liegende Zugangskontrollprotokoll MAC über einen sogenannte logischen Kanal LOC700 weiterleitet. MAC gibt das Paket wiederum an die physikalische Schicht weiter und schließlich wird das Paket über die Funkverbindung FV an die Basisstation BS gesendet, welche das Datenpaket an die Funkkontrolleinheit FC weitergibt.
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genen Datenpakete eindeutig den ursprünglich eingespeisten Datenströmen (DS340, DS350, DS360) der Sendeeinheit zuorden- bar sind. Die invidualisierende Kennzeichnung des jeweiligen Datenstroms vor der Multiplexereinheit kann dabei bereits in- härent durch dessen PDP-Feld vordefiniert sein.
Als Sendeeinheit kann dabei vorzugsweise ein Teilnehmergerät, insbesonders Mobilfunkgerät (MP) , oder ein RNC-Controller (Radio Network Controller) verwendet werden. Als E pfangsein- heit kann ebenfalls vorzugsweise ein Teilnehmergerät, insbesondere Mobilfunkgerät (MP) , oder ein RNC-Controller (Radio Network Controller) verwendet sein. Als Netzwerkeinheit wird vorzugsweise eine Funkkontrolleinheit (FC), insbesondere RLC- Einheit (radio link control), gewählt.
Claims
1. Verfahren zum Multiplexen einer Vielzahl von Datenpaketen mehrerer Datenströme (DS300, DS310, DS320, DS330) auf eine zugeordnete Netzwerkeinheit (RLC600) innerhalb des PDCP- Protokolls (packet data convergence protocol) mindestens ei¬ ner Sendeeinheit eines UMTS-Funkkommunikationsystems, wobei die verschiedenen Datenströme (DS300, DS310, DS320, DS330) vor ihrem Multiplexen mittels einer Multiplexereinheit (MUPl) mit unterschiedlichen Datenkompressionsverfahren verschiedener Datenkompressionseinheiten (CA400, CA410) beaufschlagt werden, und wobei zwischen der jeweiligen Datenkompressionseinheit (CA400, CA410) und der Multiplexereinheit (MUPl) je- weils mindestens eine individuelle Kennzeichnung des jeweilig in die Multiplexereinheit (MUPl) einlaufenden Datenstroms (DS400*, DS410*, DS330) mittels einer zugeordneten Kennzeichnungseinheit (KE400, KE410, KE330) vorgenommen wird, so daß die in mindestens einer Empfangseinheit des PDCP-Protokolls empfangenen Datenpakete eindeutig den ursprünglich eingespeisten Datenströmen (DS300, DS310, DS320, DS330) der Sendeeinheit zuordenbar sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Sendeeinheit ein Teilnehmergerät, insbesonders Mobilfunkgerät (MP) , oder ein RNC-Controller (Radio Network Controller) verwendet wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Empfangseinheit ein Teilnehmergerät, insbesondere Mo- bilfunkgerät (MP) , oder ein RNC-Controller (Radio Network Controller) verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Netzwerkeinheit eine Funkkontrolleinheit (FC) , insbe- sondere RLC-Einheit (radio link control), verwendet wird.
5. Verfahren zum Multiplexen einer Vielzahl von Datenpaketen mehrerer Datenströme (DS340, DS350, DS360) auf eine zugeord- nete Netzwerkeinheit (RLCβlO) innerhalb des PDCP-Protokolls
(packet data convergence protocol) mindestens einer Sendeein¬ heit eines UMTS-Funkkommunikationsystems, wobei die verschiedenen Datenströ e (DS340, DS350, DS360) nach ihrem Multiplexen mittels einer Multiplexereinheit (MUP2) in einer gemein- samen Datenkompressionseinheit (CA420) mit demselben Datenkompressionsverfahren beaufschlagt werden, und wobei vor der Multiplexereinheit (MUP2) jeweils mindestens eine individuelle Kennzeichnung des jeweilig in die Multiplexereinheit (MUP2) einlaufenden Datenstroms (DS340, DS350, DS360) mittels einer zugeordneten Kennzeichnungseinheit (KE340, KE350,
KE360) vorgenommen wird, so daß die in mindestens einer Empfangseinheit des PDCP-Protokolls empfangenen Datenpakete eindeutig den ursprünglich eingespeisten Datenströmen (DS340, DS350, DS360) der Sendeeinheit zuordenbar sind.
6. UMTS- FunkkommunikationsSystem, in dem der Austausch von Datenströmen zwischen dessen Teilnehmergeräten, insbesondere Mobilfunkgeräten (MP) , und Netzwerkeinheiten, insbesondere Funkkontrolleinheiten (FC) , nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgenommen wird.
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|---|---|
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