DE602004011237T2

DE602004011237T2 - Dynamische Kanalzuteilung basierend auf Interferenz und spektrale Nutzung in einem zellularen Mehrfachträgerkommunikationssystem

Info

Publication number: DE602004011237T2
Application number: DE602004011237T
Authority: DE
Inventors: Stefano Gangai; Massimo Laghigna; Fabio Montanari
Original assignee: Nokia Siemens Networks GmbH and Co KG
Current assignee: Nokia Solutions and Networks GmbH and Co KG
Priority date: 2004-11-24
Filing date: 2004-11-24
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2024-11-25
Also published as: EP1662834A1; EP1662834B1; ATE383727T1; DE602004011237D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf digitale zellulare Kommunikationssysteme und betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Einrichtung zur Kanalauswahl in einem derartigen System.
Insbesondere ist die Erfindung in die zellularen Digitalsysteme mit der folgenden Charakterisierung der physikalischen Schicht anwendbar:

– Zeitduplex (TDD – time division duplex), d. h. der Aufwärts- und Abwärtsübertragung werden unterschiedliche Zeitlagen des Funkrahmens zugeteilt;
– Vielfachzugriff im Frequenzmultiplex, Zeitmultiplex und Codemultiplex (FDMA, TDMA und CDMA – frequency division multiple access, time division multiple access und code division multiple access), d. h. eine Funkressourcen-Grundeinheit wird durch eine Frequenz, eine Zeitlage und einen Code identifiziert;
– Wiederverwendung von Frequenzen theoretisch gleich 1, d. h. Nachbarzellen können mit der gleichen Menge Frequenzen ausgestattet sein;
– Aufspalten der Funkkanäle (Kanal = Frequenz/Zeitlage) zwischen Nachbarzellen auf Grundlage eines Kanalabtrennungsalgorithmus, d. h. jede Zelle benutzt allgemein die weniger gestörten Kanäle und sich gegenseitig störende Zellen benutzen allgemein die verfügbaren Kanäle auf dynamische und anpassende Weise entsprechend den aktuellen Verkehrsbedingungen und den zellenspezifischen Funkumgebungen.

Als Beispiele von die obigen Erfordernisse erfüllenden Systemen sind UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) TD-CDMA, beschrieben in den 3GPP-Spezifikationen (Third Generation Partnership Project) und TD-SCDMA (TD-Synchronous CDMA) beschrieben in den CWTS-Spezifikationen (China Wireless Telecommunication System) zu erwähnen.
Hintergrund der Erfindung
Wie in jedem Funkkommunikationssystem sind die Funkressourcen in digitalen Zellularkommunikationssystemen begrenzt und unterschiedlichen Zellen kann daher entsprechend bestimmten Regeln in Abhängigkeit von der Art des Systems eine gleiche Frequenz zugeteilt werden.
Infolgedessen können unterschiedliche Benutzereinrichtungen (UE – user equipment) die gleiche Frequenz zur gleichen Zeit benutzen und es können Störungen zwischen den jeweiligen Signalen entstehen, wenn die Benutzer nahe genug aneinander sind.
Dieses Problem wird noch kritischer in den Systemen, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, da im Grundsatz die gleiche Frequenz auf Nachbarzellen eingerichtet sein kann.
Weiterhin können die Signale anderen Arten von Rauschen und Verzerrung unterworfen sein, die ihre Güte beeinflussen.
Um für eine Kommunikation zuteilbar zu sein, muß ein Funkkanal gewisse Interferenz- und Gütekriterien erfüllen.
Da die Kanalzustände zeitlich und mit dem Benutzerstandort veränderlich sind, ist es bräuchlich, die Funkkanäle zwischen Nachbarzellen aufzuspalten (Kanalabtrennung) und die Funkkanäle den anfordernden UE (Kanalauswahl) gemäß einem allgemein DCA (Dynamic Channel Allocation) genannten dynamischen Verfahren auf Grundlage von Messungen der Interferenz und/oder des Träger-Interferenz-Verhältnisses zuzuteilen, die sowohl von den UE (für die Abwärtsrichtung) und den Basisstationen (für die Aufwärtsrichtung) ausgeführt werden.
Für die DCA werden die Messungen von Interferenz und Träger-Interferenz-Verhältnis wie beispielsweise in US-A 5,956,646 offenbart direkt ausgenutzt.
Von anderen Systemen wird die sogenannte "Priorität" ausgenutzt, die ein die Wahrscheinlichkeit darstellender Parameter ist, daß in einem gewissen Kanal einer Zelle die von anderen Zellen oder Frequenzen erzeugte Interferenz niedriger als für ein gegebener Schwellwert ist.
Beispiele der letzteren Systeme sind in der Schrift "Channel Segregation, a Distributed Adaptive Channel Allocation Scheme for Mobile Communication Systems" (Kanalabtrennung, ein Verfahren zur verteilten adaptiven Kanalzuteilung für Mobilkommunikationssysteme) von Y. Furuya und Y. Akaiwa, IEICE Transactions, Bd. E 74, Nr. 6, Juni 1991, S. 1531–1537 und in EP-A 1 198 964 offenbart.
Als nicht begrenzende Annahme soll das durch die vorliegende Erfindung betroffene System die Priorität zur Durchführung der DCA ausnutzen. Dem Fachmann wird es natürlich schwierig sein, die unten bereitgestellte Formulierung der Erfindung an andere Systeme mit DCA auf Grundlage unterschiedlicher Mechanismen anzupassen.
Die Erfindung richtet sich auf den Teil der DCA, der die Zuteilung von Funkressourcen zu einer einen Dienst anfordernden UE (Kanalauswahl) handhabt.
Als allgemeines Kriterium sollte mit Kanalauswahl folgendes versucht werden:

1) den von den Benutzern erfahrenen Gesamt-Interferenzpegel zu minimieren und
2) die Verwendung der verfügbaren Bandbreite zu optimieren (oder anders gesagt, die Anzahl bedienter Benutzer zu maximieren).

Nach dem gegenwärtigen Stand der Technik werden vom Kanalauswahlalgorithmus allgemein jeder ankommenden UE die weniger gestörten Kanäle zugeteilt (d. h. die Kanäle mit den höchsten Prioritätswerten, mit den oben getätigten Annahmen für die vorliegende Erfindung) auf Grundlage der durch die Kanalabtrennung bereitgestellten Ausgabe. Ein Beispiel eines solchen Standes der Technik ist in EP-A 1 204 287 offenbart.
In der Tat läßt sich leicht beweisen, daß ein gemäß einem solchen groben Kriterium durchgeführter Algorithmus dem Netz erlaubt, das Kanalabtrennungsverfahren zu optimieren und den von den Benutzern erfahrenen Gesamt-Interferenzpegel zu minimieren, aber zu einer Verschwendung von Bandbreite oder anders gesagt einer Verringerung der Anzahl bedienter Benutzer bezüglich der theoretischen führt.
Allgemeiner läßt sich auch beweisen, daß die oben erwähnten Erfordernisse 1) und 2) nicht zur gleichen Zeit erfüllt werden können, d. h. jeder Algorithmus, der die Minimierung des von den Benutzern erfahrenen Gesamt-Interferenzpegels garantiert, kann nicht die Anzahl bedienter Benutzer maximieren, und umgekehrt.
Neben den Kriterien bezüglich Interferenz und Bandbreite sollte weiterhin die Auswahl von einer gegebenen UE zuzuteilenden Funkressourcen einige UE-spezifischen Parameter berücksichtigen, wie die von der UE erfahrene Streckendämpfung, die UE-Beabstandungsbeschränkungen an den Schaltpunkten (d. h. die Unmöglichkeit, das gewisse UE sofort zwischen den zwei Kommunikationsrichtungen umschalten) und die UE-Multizeitlagenfähigkeiten.
Diese letzteren Aspekte werden gegenwärtig von den in der Literatur offenbarten Kanalauswahlalgorithmen unabgedeckt gelassen.
US A-2001/038630 offenbart ein Verfahren und eine Einrichtung zur Kanalzuteilung in TDMA-Mehrträger-Zellularsystemen mit dem Ziel der Maximierung des Durchsatzes auf der Abwärtsstrecke über die mehreren Träger in einer Zelle durch Organisieren der zu den Benutzern zu übertragenden Informationen in eine bestimmte Rahmen-/Multirahmenstruktur und durch Einwirkung auf die Informationsverarbeitungskette. Das bringt eine Abänderung der bestehenden Standards mit sich. Die den Benutzern zugeteilten Ressourcen können auf mehreren Trägern liegen, Zuteilung von Aufwärtsressourcen und daher Auswertung von Aufwärtskanalgüte wird nicht in Betracht gezogen, so daß die Fähigkeiten und Beschränkungen von Mobilvorrichtungen für Dienst mit hoher Datenrate in einem TDD-Standard nicht berücksichtigt werden und das Problem der von Nachbarzellen erzeugten Gleichkanalinterferenz, wenn die Kanalwiederverwendung im wesentlichen gleich 1 ist, wird nicht adressiert.
EP-A 1 361 789 offenbart ein Verfahren und eine Einrichtung zur dynamischen Frequenzzuteilung zu Paketdiensten in FDD-Systemen auf Grundlage einer Abspaltung der Zeitschlitze in einem TDMA-Rahmen in ein "gemeinsam benutztes Gebiet", wo die Zeitlagen gemeinsam von unterschiedlichen Verbindungen benutzt werden können und eine im Voraus zugeteilte Frequenz benutzen, und ein "fest zugeordnetes Gebiet" wo die Zeitlagen nur für eine Verbindung zu einer Zeit benutzt werden können und eine vom Zuteilungsalgorithmus ausgewählte Frequenz Maximieren des C/I-Verhältnisses benutzen. A-priori-Abspaltung der Funkressourcen verringert den Wirkungsgrad bei Bandbreitenausnutzung, wenn gemischte Dienste wie Sprache und Daten in einer Zelle möglich sind.
Aufgabe der Erfindung
Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, die Probleme und Nachteile des Standes der Technik zu überwinden, durch Bereitstellen eines verfeinerten und vollständigen Algorithmus von Kanalauswahl, der für ein TDD-System spezifisch ist, der den Kanalabtrennungsgrundsatz erweitert; keine Abänderungen an den bestehenden Standards erfordert; einem Benutzer eine Menge von Funkressourcen zuteilt, die von der Dienstart unabhängig ist, den besten Kompromiß zwischen den Bedürfnissen des Minimierens des von den Benutzers erfahrenen Gesamt-Interferenzpegels und des Maximierens der Anzahl bedienter Benutzer darstellt, und die Fähigkeiten und Beschränkungen der Benutzereinrichtung berücksichtigt.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Die obigen Aufgaben werden gelöst durch ein Verfahren zur Kanalzuteilung in einem in Zeitduplex arbeitenden System und erfordernd Zuteilungen, bei denen jede Ressourceeinheit zu einer oder mehreren Aufwärts- und Abwärts-Zeitlagen auf einem gleichen Träger gehört, mit folgenden Schritten:

– Berechnen für jede mögliche Zuteilung auf einem Träger eines oder mehrerer Werte einer interferenzbezogenen Größe mit einem ersten Gesamtwert, der für in Frage kommende Zuteilungen unter Verwendung einer gleichen Anzahl von Ressourceeinheiten und durch Berücksichtigung aller durch eine Zuteilung betroffenen Zeitlagen berechnet wird und durch die Anzahl von durch die Zuteilung betroffenen Ressourceeinheiten gewichtet wird, und eines zweiten Gesamtwertes, der durch Berücksichtigung aller Zeitlagen auf dem Träger berechnet wird,
– Identifizieren der Zuteilung auf jedem Träger, der die besten Interferenzeigenschaften aufweist, hinsichtlich mindestens einiger der berechneten Werte der interferenzbezogenen Größe; und
– Berechnen einer Ressourceeinheitverfügbarkeit auf dem jeweiligen Träger und Auswählen für die eigentliche Zuteilung des eine minimale Rest-Ressourceeinheitsverfügbarkeit aufweisenden Trägers.

Auch wird durch die Erfindung eine Vorrichtung zum Implementieren des Verfahrens bereitgestellt, mit folgendem:

– Arithmetikmitteln zum Berechnen: eines ersten Gesamtwertes einer interferenzbezogenen Größe, der für jede in Frage kommende Zuteilungen durch Berücksichtigung von Zuteilungen mit einer gleichen Anzahl von Ressourceeinheiten und aller durch eine Zuteilung betroffenen Zeitlagen berechnet wird; eines Durchschnittswertes der interferenzbezogenen Größe, der für jede in Frage kommende Zuteilung über alle durch die Zuteilung betroffene Zeitlagen berechnet wird und durch die Anzahl von durch die Zuteilung betroffenen Ressourceeinheiten gewichtet wird; eines zweiten Gesamtwertes der interferenzbezogenen Größe, der für jeden eine in Frage kommende Zuteilung bereitstellenden Träger durch Berücksichtigung aller Zeitlagen auf dem Träger berechnet wird; und eines Wertes einer verfügbaren Kapazität auf jedem eine in Frage kommende Zuteilung bereitstellenden Träger; und
– Verarbeitungsmitteln angeordnet zum Empfangen von dem Arithmetikmittel der berechneten Werte der interferenzbezogenen Größe und der verfügbaren Kapazität; Identifizieren auf jedem Träger der Zuteilung, die die besten Interferenzeigenschaften hinsichtlich berechneter Werte der interferenzbezogenen Größe aufweist; und zum Auswählen als Istzuteilung unter den so identifizierten Zuteilungen der durch den Träger mit der maximalen Ressourcenbelegung bereitgestellten.

Durch derartiges Handeln wird eine Trägeraufteilung unter den Zellen und eine trägerbasierende Benutzeranhäufung in jeder Zelle erhalten. Auf diese Weise wird die Ausnutzung der Bandbreite optimiert und die Wahrscheinlichkeit maximiert, daß in einem generischen Zeitaugenblick die Netzbandbreitenverfügbarkeit die Zuteilung eines beliebigen Dienstes (bezüglich der Anzahl angeforderter Funkressourcen) erlaubt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Es wird nunmehr eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung als nichtbegrenzendes Beispiel unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen offenbart, in denen:
1 ein Blockschaltbild einer Kanalauswahlvorrichtung gemäß der Erfindung ist;
2 ein allgemeines Flußdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens ist;
3 ein Flußdiagramm der Operationen bezüglich der besten Zuteilungsidentifikation auf einem einer Zelle zugewiesenen Träger ist;
4 ein Flußdiagramm der Operationen bezüglich der Trägerauswahl ist und
5 ein Flußdiagramm einer Trägerauswahlphase verbessert durch Umordnung der Benutzer zum Ermöglichen einer Kanalwiederverwendung ist.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
In der 1 ist die Vorrichtung zum Implementieren der Kanalauswahl gemäß der Erfindung allgemein mit 100 bezeichnet. Wie zuvor erwähnt, ist das Zellularsystem, in dem die Vorrichtung 100 arbeiten soll, ein Multiträger-, Multizeitlagen-TDD-Zellularkommunikationssystem, beispielsweise ein den 3GPP- oder CWTS-Spezifikationen entsprechendes System. Bei Verwendung der Terminologie von Systemen der dritten Generation ist die Vorrichtung 100 ein Teil der Funknetzsteuerung des Systems.
Es wird implizit angenommen, daß das betroffene System eine Wiederverwendung von Frequenzen theoretisch gleich 1 und ein Aufspalten der Funkkanäle und der Nachbarzellen auf Grundlage eines herkömmlichen Kanalabtrennungsalgorithmus ermöglicht.
Für die Anzahl von Aufwärts- und Abwärts-Zeitlagen pro Funkrahmen oder für die Anzahl und Stellen der Schaltpunkt oder für die Anzahl von in den Zellen eingerichteten Frequenzen sind keine Hypothesen erforderlich, da diese Merkmale überhaupt nicht von der Erfindung betroffen sind.
Die Vorrichtung 100 ist an den Ausgang eines Empfängers 101 angekoppelt, der das zweckentsprechend zu verarbeitende, z. B. zu entspreizende, demodulierende usw. Empfangssignal bereitstellt.
Geeignete (nicht gezeigte) Trennungsschaltungen entnehmen dem empfangenen Aufwärts-Signalfluß die Informationen, die die Bestimmung der Streckendämpfung und der Interferenz der Kommunikation erlauben und senden diese Informationen zu einer Streckendämpfungsmeßschaltung 102 und einer Interferenzmeßschaltung 103 in der Vorrichtung 100.
Die Ergebnisse der Streckendämpfungsmessungen werden durch eine Streckendämpfungstabellenaktualisierungsschaltung 111 in eine Streckendämpfungstabelle 112 eingeschrieben und werden von einer Verarbeitungseinheit 104 (Kanalauswahleinheit) gelesen, die die den Kanalauswahlalgorithmus eigentlich implementierende Einheit ist.
Die Ergebnisse von Interferenzmessungen werden in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung durch die Prioritätsberechnungsschaltung 105 in Prioritätswerte umgewandelt. Prioritätswerte werden durch eine Prioritätsaktualisierungsschaltung 106 in eine Prioritätstabelle 107 eingeschrieben und werden von der Kanalauswahleinheit 104 gelesen. Die Art und Weise, auf die die Priorität berechnet und aktualisiert werden kann, ist dem Fachmann wohlbekannt und ist beispielsweise in der oben erwähnten Schrift von Furuya et al. oder in EP-A 1 204 287 beschrieben.
Die Art und Weise, auf die die Prioritäts- und Streckendämpfungswerte von der Kanalauswahleinheit 104 ausgenützt werden, wird unten erläutert.
Von der Kanalauswahleinheit 104 werden die von den Benutzern kommenden Kanalauswahlanforderungen verarbeitet und die Zuteilung von Diensten in der Frequenz-Zeit-Codematrix so angestrebt, daß:

– Dienste in Zeitlagen mit höherer Priorität zugeteilt werden;
– Dienste in Zeitlagen höherer Priorität höhere Streckendämpfung aufweisen.

Der Algorithmus sollte in seiner Funktion versuchen, dynamisch und adaptiv folgendes zu erreichen:

– eine Kanalaufteilung, d. h. Nachbarzellen erreichen dynamisch eine Abspaltung (Abtrennung) der zum Bedienen von sich in gegenseitig störenden Bereichen befindlichen UE benutzten Kanäle, wobei eine Abspaltung allgemein die Kanäle im Verhältnis zum Verkehrsangebot Nachbarzellen zuweist und eine Zelle die Verwendung der weniger gestörten Kanäle erlaubt;
– eine Kanalwiederverwendung, d. h. die gleichen Kanäle werden von Nachbarzellen zum Bedienen von UE wiederverwendet, die sich in nicht durch Interferenz zwischen Zellen beeinflußten Bereichen befinden.

An der Kanalaufteilung sind zwei Aspekte beteiligt: Trägeraufteilung und trägerbasierende Benutzeranhäufung.
Die Trägeraufteilung zielt auf das Abspalten ganzer Träger anstatt ganzer einzelner Zeitlagen zwischen Nachbarzellen ab. In der Tat wird durch diese Wahlmöglichkeit unter Berücksichtigung, daß eine Dienstanforderung durch Zeitlagen auf einem einzigen Träger bedient werden muß:

– erleichtert, daß die Kanalauswahl den UE-Beabstandungsbeschränkungen an den Schaltpunkten entspricht;
– erleichtert, daß die Kanalauswahl die Dienste unter Ausnutzung der UE-Multizeitlagenfähigkeiten zuteilt und
– die Frequenzumschaltung als Folge von Zeitlagenänderungen verringert, im Fall einer dynamischen Frequenzzuteilung angewandt wird.

Um dieses Erfordernis zu erfüllen, soll Kanalauswahl neue Dienste auf dem Träger mit der höchsten Gesamtpriorität zuteilen.
Die trägerbasierende Benutzeranhäufung richtet sich auf die Anhäufung der Benutzer einer Zelle auf trägerweiser Grundlage (d. h. die Verteilung von Benutzern über die Träger sowie so wenig gleichförmig wie möglich sein), aufgrund folgender Gründe:

– es erleichtert das Erreichen der Trägeraufteilung;
– es verringert die Wahrscheinlichkeit, daß, selbst wenn die durch die Zeitlagen einer Zelle bereitgestellte Gesamtbandbreite mehr als die durch den ankommenden Dienst angeforderte Bandbreite ist, der Dienst nicht zugeteilt werden kann, da die durch jeden Einzelträger bereitgestellte Bandbreite nicht genug ist.

Um dieses Erfordernis zu erfüllen, soll die Kanalauswahl neue Dienste auf dem Träger mit der höchsten Anzahl zugeteilter Benutzer zuteilen.
Man beachte, daß trägerbasierende Benutzeranhäufung ein Sonderfall von Zeitlagen basierender Benutzeranhäufung ist, in dem Sinn, daß Anhäufung der Benutzer auf einem Träger auch zu einer Anhäufung in den einzelnen Zeitlagen führt. Dieses Merkmal erleichtert das Erreichen von Kanalabtrennung.
Kanalwiederverwendung ist ein wahlfreies Erfordernis. Das zum Erreichen von Wiederverwendung angenommene Grundkriterium ist die Zuweisung der Kanäle mit höheren Prioritätswerten zu den UE mit höheren Streckendämpfungswerten: dies wird dadurch diktiert, daß es wahrscheinlich ist, daß solche Benutzer mit höherer Streckendämpfung weiter von der Basisstation entfernt sind, so daß sie potentiell Interferenz zwischen Zellen mehr unterworfen sind als UE mit geringer Streckendämpfung, die der Basisstation wahrscheinlich näher liegen. Dieses Erfordernis wird mittels Benutzer-Umordnungsverfahren erfüllt.
Zum Identifizieren eines Kanals muß die Einheit 104 den angeforderten Dienst garantierender Aufwärts- und Abwärts-Zeitlagen (TS – time slots) auswählen, unter Berücksichtigung, daß die jeder Richtung zuzuteilenden Grundressourceeinheiten (RU (resource units), d. h. die Codes, zu unterschiedlichen Zeitlagen gehören können, aber auf einem gleichen Träger befindlich sein müssen. Jede Teilmenge von Zeitlagen in dem Funkrahmen, die für die Zuteilung eines Dienstes auf einem Träger benutzt werden können, werden in der nachfolgenden Beschreibung als "Dienstzuteilung" bezeichnet. Im wesentlichen ist damit eine Dienstzuteilung eine Menge von den folgenden Bedingungen entsprechenden Zeitlagen:

– es ist mindestens eine Aufwärts-Zeitlage und eine Abwärts-Zeitlage in der Menge enthalten;
– die Anzahl von in der Zeitlagenmenge verfügbaren unbenutzten Ressourcen ist mindestens gleich der Anzahl der durch den Dienst angeforderten Ressourcen;
– jede Zeitlage in der Menge besteht die Zulassungskontrolle, d. h. ihre Priorität ist höher als ein Mindest- Prioritätsschwellwert, konfigurierbar über O&M (Operation and Maintenance) für sowohl Aufwärts- bzw. Abwärtszeitlagen.

Auch bietet eine Dienstzuteilung Informationen über die Gesamtzahl von in jeder Zeitlage der Menge zu benutzenden Grund-Funkressourceeinheiten.
Im allgemeinsten Fall könnte auf einem Träger eine Anzahl unterschiedlicher Dienstzuteilungen verfügbar sein und wenn die Zelle mit mehr als einem Träger ausgerüstet ist, können Dienstzuteilungen auf mehreren Trägern zur Verfügung stehen. So muß die Kanalauswahleinheit die verfügbaren Dienstzuteilungen vergleichen.
Weiterhin werden wie schon erwähnt vom Kanalauswahlverfahren der Erfindung auch UE-spezifische Anforderungen betreffs der UE-Beabstandungsbeschränkungen an den Schaltpunkten und die UE-Multizeitlagenfähigkeiten sowohl in der Aufwärts- als auch der Abwärtsrichtung berücksichtigt. Für einen gegebenen Träger Ci, einen gegebenen Dienst und eine gegebene UE wird der Begriff "geeignete Zuteilung" in der nachfolgenden Beschreibung und in den Flußdiagrammen zum Bezeichnen einer Dienstzuteilung benutzt, die auch dieser UE-spezifischen Erfordernisse erfüllt.
Die zur Berücksichtigung dieser weiteren Erfordernisse notwendigen Informationen werden durch die Kanalauswahleinheit 104 aus der Kanalauswahlanforderung entnommen und werden in der UE-Fähigkeiten-Verarbeitungseinheit 108 verarbeitet.
Zum Auswählen des einer ankommenden Anforderung zuzuteilenden Kanals wird die Kanalauswahleinheit 104 die verschiedenen geeigneten identifizierten Zuteilungen vergleichen müssen. Für einen solchen Vergleich werden von der Einheit 104 folgende Größen ausgewertet:

1) Ressourceeinheit-Durchschnittspriorität (RUAP – Resource Unit Average Priority), gegeben durch 8/2 pls. insert eq. (1) ["service allocation" – "Dienstzuteilung"]wobei: – P(TSi) der Prioritätswert einer in Frage kommenden Zeitlage i für die Dienstzuteilung ist; – num_RU(TSi) die Anzahl von dem Dienst in der Zeitlage i zugeteilten RU ist. RUAP ist damit ein gewichteter Durchschnittswert der Priorität berechnet über alle durch eine Dienstzuteilung betroffenen Zeitlagen.
2) Gemeinsame Priorität (JP – Joint Priority) aller für eine Dienstzuteilung benutzten Zeitlagen, d. h.: 8/9 pls. insert eq. (2) ["service allocation" – "Dienstzuteilung"]JP ist eine Größe, die für Zuteilungen mit der gleichen Anzahl von Zeitlagen ausgewertet werden kann.
3) Verfügbare Trägerkapazität (AVCP – carrier AVailable CaPacity), gegeben durch: 8/13 pls. insert eq. (3) ["available" – "verfügbar"]wobei: – Ci ein in der Zelle eingerichteter generischer Träger ist; – MinPr der oben erwähnte Mindestprioritätsschwellwert ist; – num_available RU(TSi) die Anzahl von RU im Ruhezustand der Zeitlage i eines Trägers ist.
4) Gemeinsame Trägerpriorität (CRJP – CaRier Joint Priority) gegeben durch 8/19 pls. insert eq. (4)

Die Größen RUAP, JP, AVCP, CRJP werden durch eine Arithmetikeinheit 109 berechnet, die Lesezugriff auf die Prioritätstabelle 107 und auf eine Ressourcetabelle 110 geschrieben durch die Kanalauswahlschaltung 104 und mit z. B. Informationen über den Belegzustand einer Ressource und für belegte Ressourcen über den sie gegenwärtig benutzenden aktiven Kanal enthält. Weiterhin empfängt die Arithmetikeinheit 109 die Ausgabe der die UE-Fähigkeiten verarbeitenden Schaltung 108.
Wie gewöhnlich wird das Ergebnis der Kanalauswahl durch die Funknetzsteuerung zum Knoten B übermittelt und dann zur UE weitergeleitet.
Der erfindungsgemäße Algorithmus wird nunmehr ausführlicher offenbart.
Wie in 2 dargestellt wird der Algorithmus durch eine Bandanforderung von einem Benutzer begonnen, hiernach als "neuer Benutzer" bezeichnet. Die Anforderung kann wieder dadurch ankommen, daß ein Benutzer aktiv wird, oder ein bereits aktiver Benutzer weitere Ressourcen benötigt. Im wesentlichen umfaßt der Algorithmus zwei Schritte. Der erste Schritt ist die Bestimmung der besten Zuteilung auf jedem Träger, der den Dienst unterstützen könnte, daß heißt die Bestimmung der Zeitlagen und der Codes. Der zweite Schritt 202 ist die Trägerauswahl, woraus sich die abschließende Kanalzuteilung ergibt. Natürlich kann es vorkommen, daß von keinem Träger eine Dienstzuteilung angeboten werden kann, in welchem Fall die Zuteilung fehlschlägt und die Anforderung zurückgewiesen wird.
Nunmehr wird die Bestimmung der besten Zuteilung auf einem Träger unter Bezugnahme auf 3 beschrieben.
Nach dem Beginn (Schritt 300, entsprechend Schritt 200 der 2) ist der erste Schritt 301 die Identifizierung der geeigneten Zuteilungen auf dem Träger.
Angenommen, es sind mehr als eine geeignete Zuteilung im Schritt 301 gefunden worden, dann wird ein prioritätsbasierender Vergleich zwischen den verschiedenen Wahlmöglichkeiten bewirkt. Dazu werden die im Schritt 301 erhaltenen geeigneten Zuteilungen entsprechend der Anzahl von benutzten Zeitlagen angehäuft (Schritt 302), JP wird für die geeigneten Zuteilungen in einer gleichen Anhäufung berechnet (Schritt 303) und für jede Anhäufung wird die geeignete Zuteilung mit der maximalen JP ausgewählt (Schritt 304). Wenn im Schritt 302 mehr als eine Anhäufung aufgebaut worden ist und daher mehr als eine geeignete Zuteilung im Schritt 304 gefunden worden ist, wird die Zuteilung mit der maximalen RUAP im Schritt 305 als die beste Zuteilung für den Träger Ci ausgewählt. Damit ist das Verfahren für den Träger Ci abgeschlossen (Schritt 306).
Wenn natürlich in Schritt 301 nur eine Menge gefunden wird, ist die Suche nach der besten Zuteilung sofort beendet. Wenn ähnlicherweise vom Schritt 302 nur eine Anhäufung ermittelt wird, gibt der Schritt 304 die beste Zuteilung für den Träger.
Für die Trägerauswahl (4) beginnt der Algorithmus (Schritt 400), wenn der Algorithmus der 3 für alle Träger abgelaufen ist. Wenn nur eine Zuteilung gefunden worden ist, wird natürlich diese Zuteilung die abschließende sein.
S(neuer Benutzer) sei die mit der Suche nach bester Zuteilung auf den verschiedenen Trägern gefundene Menge bester Zuteilungen.
Angenommen, S(neuer Benutzer) enthält mehr als eine beste Zuteilung, dann werden in Schritt 401 die RUAP dieser Zuteilungen zum Erstellen von zwei Teilmengen S1(neuer Benutzer), S2(neuer Benutzer) beste Zuteilungen ausgewertet.
Insbesondere ist S1(neuer Benutzer) die Teilmenge bester Zuteilungen mit einer entsprechenden RUAP, die folgende Ungleichheit erfüllt: RUAP(beste Zuteilung)(Ci)) ≥ (maxj[RUAP(beste Zuteilung(Ci))]}·θ (5)wobei θ ein O&M-Parameter ist, dessen Wert von 0 bis 1 reicht. S2(neuer Benutzer) ist die Teilmenge der übrigen besten Zuteilungen in S(neuer Benutzer). Die Bedeutung des Parameters θ, bezeichnet als "Prioritätsumgehungsfaktor" im Flußdiagramm, wird unten besprochen.
Dann wird die Menge S(neuer Benutzer) wie folgt geordnet (Schritt 402):

– die besten Zuteilungen in S1(neuer Benutzer) werden mit Priorität über denjenigen in S2(neuer Benutzer) in Betracht gezogen;
– unter den besten Zuteilungen in S2(neuer Benutzer) werden die auf die Träger mit höheren CRJP-Wert bezogenen zuerst in Betracht gezogen, d. h. die Zuteilungen werden in absteigender Reihenfolge von CRJP sortiert (damit wird das Trägeraufteilungskriterium implementiert);
– wenn der vorherige Vergleich mehr als eine beste Zuteilung ergibt, werden die auf die Träger mit niedrigerem AVCP-Wert bezogenen zuerst in Betracht gezogen (Sortieren in absteigender Belegungsreihenfolge: damit wird das trägerbasierende Benutzeranhäufungskriterium implementiert);
– die besten Zuteilungen in S2(neuer Benutzer) werden nach einem abnehmenden RUAP-Wert-Kriterium geordnet.

Die erste beste Zuteilung in S(neuer Benutzer) gemäß ihrer Reihenfolgenordnung wird dann zum Zuteilen des Dienstes für die neuen Benutzer (Schritt 403) ausgewählt und er Algorithmus endet (Schritt 404).
Aus den obigen Betrachtungen folgt, daß der Parameter θ dem Bediener die Entscheidung erlaubt, ob und wie weit die trägerbezogenen Parameter zu berücksichtigen sind. Anders gesagt erlaubt θ dem Bediener die "Einstellung" des Kompromisses zwischen Minimierung der Interferenz und Maximierung der Bandbreitenausnutzung. Im allgemeinen ist θ stets dicht bei 1 eingestellt, was der Zuteilung der größten Bedeutung zur Minimierung von Interferenz entspricht.
Durch eine Erweiterung des Verfahrens wird auch das Kanalwiederverwendungserfordernis unterstützt. Die erweiterte Ausführungsform ermöglicht eine Umordnung aktiver Benutzer während der Kanalauswahl. Dahingehend kann die Kanalauswahleinheit 104 die Weiterschaltung zu einem Kanal niedrigerer Priorität eines bereits aktiven Benutzers befehlen, dessen gegenwärtige Streckendämpfung genügend niedriger als die Streckendämpfung des neuen Benutzers ist. Auch trägt dies zur Optimierung von Bandbreitenausnutzung bei. Die erweiterte Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 5 offenbart.
Der Beginn bei Schritt 500 ist wiederum die Bandanforderung durch den neuen Benutzer. Am Schritt 501 wird nach einem in Frage kommenden Benutzer für die Weiterschaltung gesucht. Dieser Benutzer ist der Benutzer, dessen Zuteilung den gegenwärtig höchsten RUAP-Wert unter Benutzern aufweist, die in der Zelle aktiv sind, die eine Streckendämpfung PL erfahren, so daß PL < PL(neuer Benutzer) – PL Δ (6) wobei PL(neuer Benutzer) die gegenwärtige Streckendämpfung des Zuteilung anfordernden Benutzers ist und PL Δ ein O&M-Parameter ist.
Wenn Ck der Träger ist, auf dem dieser Benutzer (sofern er besteht) zugeteilt ist, wird der so gefundene Benutzer als in Frage kommender HO-Benutzer (Ck) bezeichnet.
Dann werden die oben für den Grundalgorithmus beschriebenen Operationen (wie hiernach durch "Zuteilungsauswahl" im Schritt 502 angezeigt) durchgeführt, bis zur Identifizierung der ersten besten Zuteilung in der geordneten Menge S(neuer Benutzer). Die beste so identifizierte Zuteilung wird als "gegenwärtige beste Zuteilung" bezeichnet. Für den Träger Ck läuft der Suchalgorithmus der besten Zuteilung, als wenn die vom in Frage kommenden HO-Benutzer (Ck) benutzten Ressourcen für den neuen Benutzer zur Verfügung ständen, so daß die gegenwärtige beste Zuteilung nur eine mögliche Zuteilung für den Dienst ist.
Dann wird im Schritt 503 überprüft, ob die gegenwärtig beste Zuteilung irgendwelche von in Frage kommenden HO-Benutzer (Ck) benutzte Ressource benutzt oder nicht.
Ein negatives Ergebnis der Prüfung bedeutet, daß die gegenwärtig beste Zuteilung entweder auf einen Träger Ci ≠ Ck bezogen ist oder andere Zeitlagen und/oder Codes auf dem Träger Ck benutzt, als die vom in Frage kommenden HO-Benutzer (Ck) benutzten; unter diesen Umständen wird die gegenwärtig beste Zuteilung zum Zuteilen des Dienstes für den neuen Benutzer ausgewählt (Schritt 504) und der Algorithmus endet (Schritt 505).
Wenn die gegenwärtig beste Zuteilung in S(neuer Benutzer) einige Ressourcen benutzt, die bereits vom in Frage kommenden HO-Benutzer (Ck) benutzt werden, dann muß die beste Neuzuteilung für den in Frage kommenden HO-Benutzer (Ck) gefunden werden. Dahingehend wird wieder der Algorithmus der 3 für alle Träger laufen (Schritt 506). Die im gegenwärtigen Fall untersuchten geeigneten Zuteilungen werden Zuteilungen mit den gleichen Eigenschaften wie die gegenwärtig vom in Frage kommenden HO-Benutzer (Ck) benutzten sein. Auf dem Träger Ck läuft der Algorithmus nunmehr durch Markieren als besetzt der an der für den neuen Benutzer ausgewählten gegenwärtig besten Zuteilung beteiligten Ressourcen. Als Ergebnis des Algorithmus wird möglicherweise eine Menge S(in Frage kommender HO-Benutzer) von Zuteilungen mit den gleichen Kriterien aufgebaut, die für den Aufbau von S(neuer Benutzer) gesehen werden.
Im Schritt (507) wird überprüft, ob die Möglichkeit der Neuzuteilung von in Frage kommenden HO-Benutzer (Ck) tatsächlich besteht, d. h. ob S(in Frage kommender HO-Benutzer) nicht leer ist. Wenn S(in Frage kommender HO-Benutzer) nicht leer ist, werden die gleichen in Verbindung mit der Trägerauswahl im Grundalgorithmus offenbarten Grundsätze für die Neuzuteilung befolgt, d. h. S(in Frage kommender HO-Benutzer) wird wie oben beschrieben geordnet und die erste beste Zuteilung im geordneten S(in Frage kommender HO-Benutzer) wird für die Neuzuteilung von in Frage kommender HO-Benutzer (Ck) ausgewählt (Schritt 508). Sobald der in Frage kommende HO-Benutzer (Ck) neu zugeteilt worden ist, wird die aktuelle beste Zuteilung wie zuvor dem Dienst für den neuen Benutzer zugeteilt (Schritt 504).
Wenn S(in Frage kommender HO-Benutzer) leer ist, ist die Weiterschaltung des in Frage kommenden HO-Benutzers (Ck) zur Verfügbarmachung von Ressourcen für den neuen Benutzer nicht möglich. Wenn die geprüfte beste Zuteilung in S(neuer Benutzer) die einzige war, wird die Dienstanforderung zurückgewiesen. Ansonsten wird die zweitbeste Zuteilung in der geordneten Menge S(in Frage kommender HO-Benutzer) in Betracht gezogen (Schritt 509) und der Algorithmus wird wie zuvor vom Schritt 503 an wiederholt. Der Zyklus durch Schritte 503-506-507-509 wird so lange wiederholt, bis eine nicht leere Menge S(in Frage kommender HO-Benutzer) gefunden wird oder bis die letzte beste Zuteilung in S(neuer Benutzer) mit negativem Ergebnis benutzt worden ist. Im letzteren Fall wird der Dienst zurückgewiesen.
Es versteht sich natürlich, daß der Algorithmus auch dann stoppt, wenn keine weitere beste Zuteilung in S(neuer Benutzer) verfügbar ist, selbst wenn dies der Einfachheit halber der Zeichnung nicht dargestellt worden ist.
Es ist klar, daß die obige Beschreibung nur als nicht begrenzendes Beispiel gegeben worden ist und daß Änderungen und Abänderungen ohne aus dem Rahmen der Ansprüche zu weichen möglich sind.

LEGENDEN DER 2 BIS 5

2

200: BEGINN (BANDANFORDERUNG)
201: BESTIMMUNG DER BESTEN ZUTEILUNG AUF JEDEM TRÄGER
202: TRÄGERAUSWAHL
203: STOPP

3

300: BEGINN
301: IDENTIFIZIERUNG GEEIGNETER ZUTEILUNGEN AUF TRÄGER Ci
302: ANHÄUFUNG GEEIGNETER ZUTEILUNGEN AUF GRUNDLAGE PRO ANZAHL BETEILIGTER ZEITLAGEN
302: JP WIRD BERECHNET ANGEHÄUFTE GEEIGNETE ZUTEILUNGEN
304: GEEIGNETE ZUTEILUNG MIT MAXIMALER JP WIRD IN JEDER ANHÄUFUNG AUSGEWÄHLT
305: GEEIGNETE ZUTEILUNG MIT MAXIMALER RUAP WIRD ALS BESTE ZUTEILUNG FÜR TRÄGER Ci AUSGEWÄHLT
306: STOPP

4

400: BEGINN [AUFBAU VON S(NEUER BENUTZER) MIT BESTEN ZUTEILUNGEN ALLER TRÄGER]
401: AUSWERTEN VON RUAP BESTER ZUTEILUNGEN IN S(NEUER BENUTZER) NACH PRIORITÄTSOBERGEHUNGSFAKTOR
402: ORDNUNG VON S(NEUER BENUTZER) ZUERST NACH OBIGER AUSWERTUNG, DANN NACH CRJP, AVCP UND RUAP
403: ERSTE BESTE ZUTEILUNG IN GEORDNETEN S(NEUER BENUTZER) WIRD ALS KANAL ZUR ZUTEILUNG DES DIENSTES AUSGEWÄHLT
404: STOPP

5

500: BEGINN
501: AUSWAHL VON IN FRAGE KOMMENDEN HO-BENUTZER
502: ZUTEILUNGSAUSWAHL FÜR NEUEN BENUTZER (GEGENWÄRTIGE BESTE ZUTEILUNG)
503: BENUTZT GEGENWÄRTIG BESTE ZUTEILUNG BEREITS VOM IN FRAGE KOMMENDEN HO-BENUTZER BENUTZTE RESSOURCEN? (NEIN NACH 504; JA NACH 506)
504: NEUER BENUTZER WIRD AUF GEGENWÄRTIG BESTER ZUTEILUNG IN S(NEUER BENUTZER) ZUGETEILT
505: STOPP
506: AUSWAHL BESTER ZUTEILUNG FÜR IN FRAGE KOMMENDEN HO-ENUTZER (AUFBAU VON S(IN FRAGE KOMMENDER HO-BENUTZER))
507: IST S(IN FRAGE KOMMENDER HO-BENUTZER) LEER? (NEIN NACH 508 JA NACH 509)
508: S(IN FRAGE KOMMENDER HO-BENUTZER) WIRD GEORDNET UND IN FRAGE KOMMENDER HO-BENUTZER WIRD AUF ERSTER BESTER ZUTEILUNG IN GEORDNETEN S(IN FRAGE KOMMENDER HO-BENUTZER) NEU ZUGETEILT
509: NÄCHSTE BESTE ZUTEILUNG IN GEORDNETEN S(NEUER BENUTZER) WIRD ALS GEGENWÄRTIG BESTE ZUTEILUNG AUSGEWÄHLT

1

101: EMPFANGSSCHALTUNG
RECEIVED SIGNAL: EMPFANGSSIGNAL
102: STRECKENDÄMPFUNGSMESSSCHALTUNG
103: INTERFERENZMESSSCHALTUNG
105: PRIORITÄTSBERECHNUNGSSCHALTUNG
106: PRIORITÄTSTABELLENAKTUALISIERUNGSSCHALTUNG
107: PRIORITÄTSTABELLE
104: KANALAUSWAHLSCHALTUNG
111: STRECKENDÄMPFUNGSTABELLENAKTUALISIERUNGSSCHALTUNG
112: STRECKENDÄMPFUNGSTABELLE
CHANNEL SELECTION REQUEST: KANALAUSWAHLANFORDERUNG
CHANNEL SELECTION RESULT: KANALAUSWAHLERGEBNIS
108: UE-FÄHIGKEITENVERARBEITUNGSSCHALTUNG
110: RESSOURCENTABELLE
109: BERECHNUNGSSCHALTUNG VON RUAP, JP, AVCP, CRJP

Claims

Verfahren zur Kanalzuteilung zu einem Kommunikationsdienst in einer Zelle eines digitalen zellularen Multiträger-, Multizeitlagen-Kommunikationssystems, wobei das Verfahren umfaßt, bei Empfang einer Kanalanforderung von einem Benutzer, die Identifizierung (301) von in Frage kommenden Zuteilungen, die die durch den Dienst angeforderten Ressourcen bieten und vorbestimmte Interferenzerfordernisse erfüllen, und gekennzeichnet ist dadurch, daß zur Kanalzuteilung in einem in Zeitduplex arbeitenden System, wo eine Zuteilung zu einer oder mehreren Aufwärts- und Abwärts-Zeitlagen auf einem gleichen Träger gehörende Ressourceeinheiten umfaßt, es folgende Schritte umfaßt: – Berechnen (303, 305, 402) für jede mögliche Zuteilung auf einem Träger: eines ersten Gesamtwertes einer interferenzbezogenen Größe, der für in Frage kommende Zuteilungen unter Verwendung einer gleichen Anzahl von Ressourceeinheiten und durch Berücksichtigung aller durch eine Zuteilung betroffenen Zeitlagen berechnet wird; eines Durchschnittswertes der interferenzbezogenen Größe, der über alle durch eine Zuteilung betroffene Zeitlagen berechnet wird und durch die Anzahl von durch die Zuteilung betroffenen Ressourceeinheiten gewichtet wird; und eines zweiten Gesamtwertes der interferenzbezogenen Größe, der durch Berücksichtigung aller Zeitlagen auf dem Träger berechnet wird; – Identifizieren (201; 304, 305, 402, 403) der Zuteilung auf jedem Träger, der die besten Interferenzeigenschaften aufweist, hinsichtlich mindestens einiger der berechneten Werte der interferenzbezogenen Größe; und – Berechnen (402) einer Ressourceeinheitverfügbarkeit auf dem jeweiligen Träger und Auswählen (403) für die eigentliche Zuteilung des eine minimale Rest-Ressourceeinheitsverfügbarkeit aufweisenden Trägers.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Suche nach in Frage kommenden Zuteilungen auf einem Träger unter Zuteilungen durchgeführt wird, die Beabstandungsbeschränkungen an den Schaltpunkten und Multizeitlagenfähigkeiten der Einrichtung des anfordernden Benutzers erfüllen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Gesamtwert berechnet wird, wenn mehrere Zuteilungen mit einer gleichen Anzahl von Zeitlagen identifiziert werden; der Durchschnittswert berechnet wird, wenn mehrere Zuteilungen mit unterschiedlichen Anzahlen von Zeitlagen identifiziert werden; der zweite Gesamtwert berechnet wird, wenn Auswertung des ersten Gesamtwertes und/oder des Durchschnittswertes zu der Identifizierung bester Zuteilungen auf unterschiedlichen Trägern führt; und die Ressourceeinheitverfügbarkeit berechnet wird, wenn Auswertung des zweiten Gesamtwertes noch beste Zuteilungen auf unterschiedlichen Trägern bereitstellt.
Verfahren nach einem beliebigen vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die interferenzbezogene Größe die Priorität ist und die beste Zuteilung auf jeden Träger diejenige ist, die den maximalen ersten und zweiten Gesamtwert und den maximalen Durchschnittswert der Priorität aufweist.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beste Zuteilung auf einem Träger durch folgende Schritte bestimmt wird: – Identifizieren (301) von Mengen von Aufwärts- und Abwärts-Zeitlagen, die die notwendige Ressourceverfügbarkeit bieten und sowohl die durch eine Zulassungssteuerungsfunktion des Systems gesetzten Prioritätskriterien als auch die Erfordernisse hinsichtlich der Beabstandungsbeschränkungen an den Schaltpunkten und Multizeitlagenfähigkeiten der den Dienst anfordernden Benutzereinrichtung erfüllen; – Anhäufen (302) der Mengen durch die Gesamtzahl benutzter Zeitlagen; – Berechnen (303) des ersten Gesamtwertes der Priorität für jede Anhäufung; – Identifizieren (304), für jede Anhäufung der Menge, von Aufwärts- und Abwärts-Zeitlagen mit maximaler Priorität; – Auswählen (305) unter allen im vorhergehenden Schritt identifizierten Mengen von derjenigen, die den Durchschnittswert der Priorität maximiert.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerauswahl durch folgende Schritte durchgeführt wird: – Erstellen (401, 402) einer geordneten Menge bester Zuteilungen durch Sortieren der besten Zuteilungen, die durch Durchführung der Suchungen bester Zuteilung an allen Trägern in abnehmender Reihenfolge des zweiten Gesamtwertes der Priorität, der Anzahl verfügbarer Ressourceeinheiten auf dem Träger; und des Durchschnittswertes der Priorität gefunden wurden; und – Zuteilen (403) des Dienstes auf dem die erste beste Zuteilung in der geordneten Menge bereitstellenden Träger.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sortieren in abnehmender Reihenfolge des zweiten Gesamtwertes der Priorität und der Anzahl verfügbarer Ressourceeinheiten durch eine erste Teilmenge bester Zuteilungen einschließlich derer mit einem Durchschnittswert der Priorität, der nicht niedriger als ein vorbestimmter Bruchteil eines Höchstwertes unter den Durchschnittswerten der Prioritäten aller besten Zuteilungen durchgeführt wird, und daß das Ordnen in abnehmender Reihenfolge des Durchschnittswertes der Priorität für eine zweite Teilmenge bester Zuteilungen einschließlich der nicht zu der ersten Teilmenge gehörenden Zuteilungen durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerauswahl durch Berücksichtigung erster Träger durchgeführt wird, die zur ersten Teilmenge gehörende beste Zuteilungen bereitstellen und dann von Trägern, die zur zweiten Teilmenge gehörende beste Zuteilungen bereitstellen.
Verfahren nach einem beliebigen vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Ressourcen für die in Frage kommenden Zuteilungen unter den freien Ressourceeinheiten gesucht werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit folgenden Schritten: – Prüfen vor Beginnen der Kanalauswahl, ob aktive Benutzer existieren, die eine Übertragungsdämpfung aufweisen, die ausreichend geringer als die des anfordernden Benutzers ist, – Auswählen (501) eines solchen aktiven Benutzers mit niedriger Übertragungsdämpfung als in Frage kommend zur Weiterschaltung zu einem unterschiedlichen Kanal; – Durchführen (502) der Suche nach der besten Zuteilung auf jedem Träger und der Trägerauswahl nach dem anfordernden Benutzer, wobei die durch die Trägerauswahl identifizierte Zuteilung als eine mögliche Zuteilung für den anfordernden Benutzer in Betracht gezogen wird; – wenn die mögliche Zuteilung Verwendung von bereits durch den für die Weiterschaltung in Frage kommenden Benutzer belegten Ressourcen erfordert, Identifizieren (506) einer neuen Zuteilung für den in Frage kommenden Benutzer; und – wenn Identifizierung einer neuen Zuteilung für den in Frage kommenden Benutzer erfolgreich ist, Weiterschalten (508) des in Frage kommenden Benutzers zu der neuen Zuteilung und Zuteilen (504) der möglichen Zuteilung zu dem anfordernden Benutzer.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn keine neue Zuteilung für den für die Weiterschaltung in Frage kommenden Benutzer identifiziert wird, die besten Zuteilungen nach der ersten in der geordneten Menge von besten Zuteilungen nacheinander als mögliche Zuteilungen für den anfordernden Benutzer geprüft werden, bis eine mögliche Zuteilung gefunden wird, die nicht die Verwendung bereits belegter Ressourcen erfordert oder bis Identifizieren einer neuen Zuteilung für den für die Weiterschaltung in Frage kommenden Benutzer erfolgreich ist, wobei die Dienstanforderung abgewiesen wird, wenn keine derartige mögliche Zuteilung und keine derartige neue Zuteilung gefunden werden.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Suche nach der besten Zuteilung für den anfordernden Benutzer auf dem den für die Weiterschaltung in Frage kommenden Benutzer versorgenden Träger durch Berücksichtigung der dem für die Weiterschaltung in Frage kommenden Benutzer als für den anfordernden Benutzer verfügbar zugeteilten Ressourcen durchgeführt wird, und die Suche nach der besten Zuteilung für den für die Weiterschaltung in Frage kommenden Benutzer auf dem Träger durch Berücksichtigung der in der möglichen Zuteilung für den anfordernden Benutzer enthaltenden Ressourcen als nicht verfügbar für den für die Weiterschaltung in Frage kommenden Benutzer durchgeführt wird.
Vorrichtung zum Auswählen in Funkübertragungssteuereinheiten eines digitalen zellularen Multiträger-, Multizeitlagen-Kommunikationssystems mit Zeitduplex eines einem Kommunikationsdienst in einer Zelle zuzuteilenden Funkkanals, wobei die Vorrichtung (100) zum Auswählen des Kanals unter in Frage kommenden Zuteilungen angeordnet ist, die die durch den Dienst angeforderte Bandbreite bieten, vorbestimmte Interferenzerfordernisse erfüllen und jeweils Ressourceeinheiten umfassen, die einem oder mehreren Aufwärts- und Abwärtszeitlagen auf einem gleichen Träger gehören, wobei die Vorrichtung (100) dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes umfaßt: – Arithmetikmittel (109) zum Berechnen: eines ersten Gesamtwertes einer interferenzbezogenen Größe, der für in Frage kommende Zuteilungen unter Verwendung einer gleichen Anzahl von Ressourceeinheiten und durch Berücksichtigung aller durch eine Zuteilung betroffenen Zeitlagen berechnet wird; eines Durchschnittswertes der interferenzbezogenen Größe, der für jede in Frage kommende Zuteilung über alle durch die Zuteilung betroffene Zeitlagen berechnet wird und durch die Anzahl von durch die Zuteilung betroffenen Ressourceeinheiten gewichtet wird; eines zweiten Gesamtwertes der interferenzbezogenen Größe, der für jeden eine in Frage kommende Zuteilung bereitstellenden Träger durch Berücksichtigung aller Zeitlagen auf dem Träger berechnet wird; und eines Wertes einer verfügbaren Kapazität auf jedem eine in Frage kommende Zuteilung bereitstellenden Träger; und – erste Verarbeitungsmittel (104) angeordnet zum Empfangen von dem Arithmetikmittel (109) der berechneten Werte der interferenzbezogenen Größe und der verfügbaren Kapazität; Identifizieren auf jedem Träger der Zuteilung, die die besten Interferenzeigenschaften hinsichtlich berechneter Werte der interferenzbezogenen Größe aufweist; und zum Auswählen als Istzuteilung unter den so identifizierten Zuteilungen der durch den Träger mit der maximalen Ressourcenbelegung bereitgestellten.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Verarbeitungsmittel (104) angeordnet ist zum Identifizieren auf jedem Träger, auf dem eine in Frage kommende Zuteilung verfügbar ist und auf Grundlage des ersten Gesamtwertes und des Durchschnittswertes der interferenzbezogenen Größe einer in Frage kommenden Zuteilung, die die beste hinsichtlich der Interferenz der betroffenen Zeitlagen ist und zum Auswählen für die Istzuteilung zu dem Dienst des Trägers, der die beste in Frage kommende Zuteilung unterstützt, die die besten Interferenzeigenschaften hinsichtlich des zweiten Gesamtwertes der interferenzbezogenen Größe aufweist und die verfügbare Restkapazität auf dem Träger minimiert.
Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin zweite, mit dem Arithmetikmittel (109) und dem ersten Verarbeitungsmittel (104) verbundene Verarbeitungsmittel (108) umfaßt und zum Verarbeiten von Informationen über Benutzereinrichtungs fähigkeiten angeordnet ist, wobei das Arithmetikmittel (109) zum Berechnen der Werte der interferenzbezogenen Größe durch Berücksichtigung der Benutzereinrichtungsfähigkeiten angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die interferenzbezogene Größe die Priorität ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Verarbeitungsmittel (104) auch für folgendes angeordnet ist: Auswerten bei Empfang einer Kanalzuteilungsanforderung von einem Benutzer der Übertragungsdämpfung aktiver Benutzer und des anfordernden Benutzers; Identifizieren aktiver Benutzer mit einer Übertragungsdämpfung, die genügend niedriger als die des anfordernden Benutzers ist; Auswählen unter den Benutzern eines für Weiterschaltung für einen Kanal niedrigerer Priorität in Frage kommenden Benutzers; und wenn der zur Zuteilung zu dem anfordernden Benutzer ausgewählte Kanal die Verwendung von durch den Benutzer mit geringer Übertragungsdämpfung bereits benutzter Ressourcen mit sich bringt, Suchen nach einer neuen Zuteilung für den Benutzer mit geringer Übertragungsdämpfung, um diese Ressourcen für den anfordernden Benutzer zur Verfügung zu stellen.