EP1566023A2 - Verfahren zur anpassung von wap-basierten bertragungen - Google Patents

Verfahren zur anpassung von wap-basierten bertragungen

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Publication number
EP1566023A2
EP1566023A2 EP03753353A EP03753353A EP1566023A2 EP 1566023 A2 EP1566023 A2 EP 1566023A2 EP 03753353 A EP03753353 A EP 03753353A EP 03753353 A EP03753353 A EP 03753353A EP 1566023 A2 EP1566023 A2 EP 1566023A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
transmission
quality
connection
term
decisions
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03753353A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Kelz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
fg microtec GmbH
Original Assignee
fg microtec GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10300495A external-priority patent/DE10300495B4/de
Application filed by fg microtec GmbH filed Critical fg microtec GmbH
Publication of EP1566023A2 publication Critical patent/EP1566023A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/18—Negotiating wireless communication parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/72—Mobile telephones; Cordless telephones, i.e. devices for establishing wireless links to base stations without route selection
    • H04M1/724—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones
    • H04M1/72403—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for local support of applications that increase the functionality
    • H04M1/72445—User interfaces specially adapted for cordless or mobile telephones with means for local support of applications that increase the functionality for supporting Internet browser applications
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation

Definitions

  • the invention relates to a method for adapting WAP-based transmissions.
  • the invention particularly relates to the control of the data flow in WAP-based methods.
  • the quality and the flow are predicted in order to optimize the exchange of information through parameterization.
  • WAP is a protocol stack that is optimized for mobile communication. This stack is used in most current GSM or GPRS applications by mobile devices; in the future, the stack is also to be used for UMTS applications; use in other environments would also be conceivable. This is at least true for Europe.
  • WAP is not just a protocol, it includes all layers, from the application layer to layer 2.
  • the WAP stack has five layers, with all protocols being specified by a forum. The protocol specializes in that Transfer of data between mobile devices and the mobile network.
  • WAP 1.0 and WAP 2.0 There are different standards, WAP 1.0 and WAP 2.0. IETF protocols can now be used for transmission and session control.
  • a WAP connection exists between a client and a gateway that is connected to other services such as the Internet as well as other services.
  • WAE Wireless Application Environment
  • WSP Wireless Session Protocol
  • WSP Wireless Session Protocol
  • http-like functionality implements http-like functionality and implements new features such as a very long-lasting session and implements suspend and resume functionality. It is also responsible for sending and receiving information (Send) and (Get). With the help of suspend and resume, a connection can continue to be maintained or temporarily interrupted, depending on the situation. This has the advantage that the data that has already been sent does not have to be sent again.
  • WTP Wireless Transaction protocol
  • This protocol is a very simple transaction-oriented protocol that can be used for the implementation of clients (mobile devices) and that works efficiently over wireless, packet-oriented networks.
  • This protocol is responsible for managing transactions, retransmitting, removing duplicates, actuating, connecting and disconnecting packets, segmenting and reassembling packets.
  • the functionalities are comparable to TCP. However, it is targeted at connections that have higher error rates. So there is no TTL (No Time To Live).
  • TTL No Time To Live
  • a method is known from [31] which determines or predicts the quality of the connection, in particular the uplink. However, this procedure is not specifically tailored to the present protocol.
  • the object of the invention is to influence and improve the reliable WAP protocol in such a way that retransmissions are reduced and a higher throughput is thereby achieved.
  • the quality of the connection and cell change must be taken into account here.
  • short-term predictions are made that decide on fundamental decisions such as establishing a connection or sending and receiving data.
  • Short-term predictions are used to change some parameters related to the transmission of packets.
  • it is a method for determining parameters for WAP-based transmissions, decisions on the type of transmission being made on the basis of short-term and long-term forecasts.
  • long-term predictions about the possibility of establishing a connection or the quality of a connection, decisions in the form of data transmission or request or parking and resumption of the connection are made.
  • the commands SUSPEND and RESUME park a connection or revive it.
  • Corresponding commands are e.g. B. known from the FTP protocol. Should z. If the short-term predictions predict an enormous deterioration and the long-term statements also, the connection can be parked. If there is an improvement in the short-term and long-term forecasts, the connection is started again.
  • a decision is made in the form of the number of asynchronous transactions or the delay in a transmission or a new transmission or change in the burst mode or the adaptation of the packet size.
  • the transmission of a packet can be delayed. In particular, it can be delayed if a confirmation of the package does not have to be sent within a corresponding period or has arrived.
  • the number of parallel transactions can be changed.
  • a large number of transactions with small packets increases the overhead of control information over user data, but the error rate per packet decreases.
  • the burst rate When adjusting the burst rate, a large number of packets are sent, which are confirmed by a message from the recipient. Not every single package is confirmed, just a sequence. If packages are missing, the number of the missing packages will be communicated. If a connection is of good quality, the burst rate can be increased. If a packet loss can be ruled out on the basis of the prediction, the next packet group (the next burst) is sent forcefully in order to avoid unnecessary waiting times and to increase the data throughput. If a packet loss is foreseen, this behavior is reset and the next burst is sent in normal mode.
  • the packet length is selected so that the transmission of the packet in the old cell can be completed. The transaction of the next packet is then waited until the cell change has taken place.
  • a cell change can always be predicted when the signal strength of one cell decreases and the signal strength of other surrounding cells increases. A prediction based on the course of the signal strengths is thus possible.
  • the method for predicting the quality preferably uses a multidimensional stochastic algorithm, which in particular uses covariance matrices, neural networks, genetic algorithms and / or simulated .annealing.
  • time-dependent statements about the quality or impending cell change are calculated.
  • the calculation preferably includes the received signal code power (RSCP), the position, the direction, the height, the speed, the received signal strength indicator (RSSI), the block size and the codec header compression method, SNR, the traffic volume, the transmission delay, the block error rate, the bit error rate or carrier to interference ratio (C / I), power control commands, whereby the outputs are determined.
  • RSCP received signal code power
  • RSSI received signal strength indicator
  • C / I carrier to interference ratio
  • power control commands whereby the outputs are determined. It is pointed out that these influencing factors are not exhaustive. It is also conceivable to use control codes to carry out weightings that are incorporated into the algorithm. It is also possible to incorporate the quality of the uplinks and downlinks in a certain ratio. In the case of UMTS, analog variables are used for the calculation.
  • Another component of the present invention is a mobile terminal in the form of a PDA or a GSM / GPRS / UMTS cell phone, with means and their equipment which allow the execution of a method according to the method claims.
  • these devices have one or more microprocessors that are controlled by software.
  • This software implements the process, in particular on the one hand the method for predicting the quality and on the other hand the method with which adjustments are made on the basis of the predictions.
  • the software does not necessarily have to be implemented on only one microprocessor; A logical division over several microprocessors, which can also be located in different devices (e.g. cell phone and PDA), is also possible.
  • FIG. 2 shows the schematic structure of the WAP stack in version 2.x with an integrated 1.x stack
  • Fig. 3 is a table with parameters that can be part of the WAP stack, and their property on the transmission.
  • short / long time predictions are described below.
  • C / I carrier to interference ratio
  • short-term parameters would be used (send the parcel late, reduce the parcel groups ).
  • attempts are made to transfer as much as possible (large number of transactions, large packet groups) in order to use long-time parameters in good time (e.g. B. "Park" the connection using SUSPEND).
  • An example packet group / number asynchronous transmissions (number of transactions and packet groups):
  • the number of packets that can be sent optimally at a certain time is constant and known (given by available bandwidth and connection quality). There is now a free choice of how this number should be divided.
  • Case A either fewer asynchronous transmissions (broadcasts) and larger package groups or
  • Case B more asynchronous transmissions and smaller packet groups If a large message is to be sent or a specific action has higher priorities, case A is taken into account. The largest possible packet group must be formed for this connection.
  • 3GPP TS 02.60 "General Packet Radio Service (GPRS); Service description; Stage 1"
  • 3GPP TS 05.01 Physical layer on the radio path
  • 3GPP TS 05.05 Radio transmission and reception
  • 3GPP TS 05.08 Digital cellular telecom unications system
  • 3GPP TS 05.10 Digital cellular telecommunications system
  • EP 1 059 792 A2 "Method and System for wireless QoS agent for All-IP network", Nortel Networks, December 13, 2000

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Human Computer Interaction (AREA)
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  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

Es handelt sich um ein Verfahren, das auf Basis von Berechnungen, die die zukünftige Qualität der Verbindung bestimmen, Entscheidungen trifft, die auf den unterschiedlichen Ebenen des WAP-Protokolls umgesetzt werden.Hierbei werden einerseits kurzfristige Vorhersagen getroffen, die über grundsätzliche Entscheidungen wie Aufbau einer Verbindung oder Senden und Empfangen von Daten entscheiden.Kurzfristigere Vorhersagen dienen dazu, einige Parameter zu verändern, die mit der Übertragung von Paketen zusammenhängen.

Description

Verfahren zur Anpassung von WAP-basierten Übertragungen
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anpassung von WAP- basierten Übertragungen. Die Erfindung betrifft insbesondere die Steuerung des Datenflusses bei WAP-basierten Verfahren. Hierbei werden die Qualität und der Fluss vorhergesagt, um dann durch eine Parametrisierung den Austausch der Informationen zu optimieren.
Gebiet der Erfindung:
WAP ist ein Protokoll-Stapel, der optimiert ist für mobile Kommunikation. Dieser Stapel (Stack) wird in den meisten aktuellen GSM- oder GPRS-Anwendungen von mobilen Endgeräten verwendet; in Zukunft ist auch eine Verwendung des Stapels für UMTS Anwendungen vorgesehen, eine Anwendung in anderen Umgebungen wäre auch denkbar. Dies trifft zumindest für Europa zu. WAP ist nicht nur ein Protokoll, sondern es umfasst alle Layer, von dem Applikations-Layer bis zum Layer 2. So hat der WAP-Stack fünf Layer, wobei alle Protokolle durch ein Forum spezifiziert wurden. Das Protokoll ist spezialisiert auf die Übertragung von Daten zwischen mobilen Endgeräten und dem mobilen Netzwerk. So gibt es unterschiedliche Standards, WAP 1.0 und WAP 2.0. Es können mittlerweile IETF-Protokolle für die Übertragung und die Session-Kontrolle verwendet werden. Eine WAP-Verbindung existiert zwischen einem Client und einem Gateway, der mit anderen Diensten wie dem Internet sowohl aber auch anderen Diensten verbunden ist.
So gibt es WAE (Wireless Application Environment) , das Interaktionen zwischen WAP/WEB-Applikationen und kabellosen Geräten, die einen WAP-Browser umfassen, ermöglicht.
Weit rhin gibt es das WSP (Wireless Session Protocol) , das http ähnliche Funktionalität implementiert und neue Features wie eine sehr langlebige Session realisiert und Suspend und Resume Funktionalität implementiert. Weiterhin ist es verantwortlich dafür, um Informationen zu senden und zu erhalten (Send) und (Get) . Mit Hilfe von Suspend und Resume kann weiterhin eine Verbindung aufrechterhalten werden oder kurzfristig unterbrochen werden, je nach dem, wie die Situation es erfordert. Dies hat den Vorteil, dass die Daten nicht erneut gesendet werden müssen, die bereits gesandt wurden .
Ein weiteres Protokoll ist das WTP (Wireless Transaction protocol) . Hierbei handelt sich um ein sehr einfaches Transactions-orientiertes Protokoll, das eingesetzt werden kann für die Implementierung von Clients (mobilen Endgeräten) und das effizient über kabellosen paketorientierten Netzwerken arbeitet. Dieses Protokoll ist verantwortlich für die Transactions-Verwaltung, die erneute Übertragung, das Entfernen von Duplikaten, Betätigungen, Verbindungen und Trennungen von Paketen, Segmentierung und Wiederzusammensetzung von Paketen. Die Funktionalitäten sind vergleichbar zu TCP. Es ist jedoch auf Verbindungen ausgerichtet, die höhere Fehlerraten aufweisen. So gibt es kein TTL (No Time To Live) . Es gibt unterschiedliche Transaktionsklassen, erneute Übertragungen zur Bestätigung und selektive erneute Übertragungen, selektive Bestätigungen und asynchrone Transaktionen, flexible Bestätigungen (HOLD) und gleitende Transaktionsfenster. Das sind nur einige Merkmale dieses Protokolls.
Stand der Technik (SdT) :
Aus [31] ist ein Verfahren bekannt, das die Qualität der Verbindung, insbesondere des Uplinks, bestimmt bzw. vorhersagt. Dieses Verfahren ist jedoch nicht spezifisch auf das vorliegende Protokoll abgestimmt.
Aufgabe der Erfindung ist es, das zuverlässige Protokoll WAP dahingehend zu beeinflussen und zu verbessern, das erneute Übertragungen verringert werden und hierdurch ein höherer Durchsatz erreicht wird. Hierbei ist auf die Qualität der Verbindung und Zellwechsel abzustellen.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindungen mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Abstrakt gesehen, handelt es sich um ein Verfahren, das auf Basis von Berechnungen, die die zukünftige Qualität der Verbindung sowie zukünftige Zellwechsel bestimmen, Entscheidungen trifft, die auf den unterschiedlichen Ebenen des WAP-Protokolls umgesetzt werden.
Hierbei werden einerseits kurzfristige Vorhersagen getroffen, die über grundsätzliche Entscheidungen wie Aufbau einer' Verbindung oder Senden und Empfangen von Daten entscheiden.
Kurzfristigere Vorhersagen dienen dazu, einige Parameter zu verändern, die mit der Übertragung von Paketen zusammenhängen. Insbesondere handelt es sich um ein Verfahren zur Bestimmung von Parametern für WAP-basierte Übertragungen, wobei auf der Basis von kurzfristigen und langfristigen Vorhersagen, Entscheidungen über die Art der Übertragung getroffen werden. Bei langfristigen Vorhersagen über die Möglichkeit des Aufbaus einer Verbindung oder der Qualität einer Verbindung werden Entscheidungen in Form von Daten senden oder requesten bzw. parken und Wiederaufnehmen der Verbindung getroffen.
Bei Entscheidungen über Senden und Empfangen (SEND und GET) werden Grundsatzentscheidungen getroffen, ob Daten empfangen werden sollen oder gesendet werden sollen. In der Regel ist ein solcher Startpunkt flexibel.
Die Befehle SUSPEND und RESUME parken eine Verbindung oder lassen diese wieder aufleben. Entsprechende Befehle sind z. B. vom ftp-Protokoll bekannt. Sollten z. B. die kurzfristigen Vorhersagen eine enorme Verschlechterung vorhersagen und die Langzeitaussagen ebenfalls, so kann die Verbindung geparkt werden. Sollte eine Verbesserung der Kurzzeit- und Langzeitvorhersagen vorliegen, so wird die Verbindung wieder gestartet.
Bei kurzfristigen Vorhersagen hinsichtlich einer bestehenden Verbindung wird eine Entscheidung in Form der Anzahl der asynchronen Transaktionen oder des Verzögerns einer Übertragung oder einer erneuten Übertragung oder Veränderung des Burstmodus oder der Anpassung der Paketgröße getroffen.
Sollte z. B. in einer Zukunft die Qualität unter einen bestimmten Wert fallen, so kann die Übertragung eines Paketes verzögert werden. Insbesondere kann sie dann verzögert werden, wenn eine Bestätigung des Paketes nicht in einem entsprechenden Zeitraum gesendet werden muss bzw. eingetroffen ist. Gerade bei erneuten Übertragungen ist es von Vorteil, ein Intervall zu bestimmen mit einem Zähler. So wird bei WAP ein Intervall mit einem Zähler bestimmt, der heruntergezählt wird. Sollte eine erneute Übertragung notwendig sein, so wird der Zähler bzw. das Intervall vergrößert und erneut heruntergezählt. In Abhängigkeit der Qualität kann das Intervall vergrößert oder verkleinert werden. Sollte eine sehr gute Qualität vorhergesagt werden, so ist es von Vorteilen Pakete schnellen erneut zusenden. Bei Unterschreiten einer bestimmten Qualität sollte ein längeres Intervall gewählt werden .
So kann in Abhängigkeit der Qualität der Verbindung die Anzahl an parallelen Transaktionen verändert werden. Durch eine Vielzahl von Transaktionen mit kleinen Paketen steigt zwar der Overhead von Kontrollinformationen gegenüber Nutzdaten, jedoch nimmt die Fehlerrate pro Paket ab. Weiterhin kann es notwendig sein, für einige Anwendungen, die parallel auf dem Endgerät laufen, die Anzahl an gleichzeitigen asynchronen Transaktionen zu erhöhen.
Bei der Anpassung der Burstrate werden eine Vielzahl von Paketen gesendet, die durch eine Nachricht vom Empfänger bestätigt werden. Es wird hierbei nicht jedes einzelne Paket bestätigt, sondern lediglich eine Sequenz. Sollten Pakete fehlen, so wird die Nummer der fehlenden Pakete mitgeteilt. Sollte eine Verbindung eine gute Qualität haben, so kann die Burstrate erhöht werden. Kann aufgrund der Vorhersage ein Paketverlust ausgeschlossen werden, wird die nächste Paketgruppe (der nächste Burst) forciert gesendet, um unnötige Wartezeiten zu vermeiden und den Datendurchsatz zu erhöhen. Sollte ein Paketverlust vorhergesehen werden, wird dieses Verhalten wieder zurückgesetzt und das Senden des nächsten Bursts im normalen Modus durchgeführt.
Weiterhin ist es möglich, die Paketgröße zu beeinflussen. Bei nur einem Paket besteht eine größere Wahrscheinlichkeit, dass Fehler auftreten. Diese ist somit nur zu erhöhen, wenn eine gute Qualität vorhanden oder zu erwarten ist. Des Weiteren wird bei einem vorhergesehenen Zellwechsel die Paketlänge so gewählt, dass die Übertragung des Paketes in der alten Zelle komplett abgeschlossen werden kann. Mit der Transaktion des nächsten Paketes wird dann gewartet, bis der Zellwechsel erfolgt ist.
Ein Zellwechsel kann immer dann vorhergesagt werden, wenn die Signalstärke einer Zellen abnimmt und die Signalstärken anderer umliegender Zellen zunehmen. Somit ist eine Vorhersage anhand des Verlaufs der Signalstärken möglich.
Das Verfahren zur Vorhersage der Qualität verwendet vorzugsweise einen mehrdimensionalen stochastischen Algorithmus, der insbesondere Covarianz-Matrizen, neuronale Netze, genetische Algorithmen und/oder simulated .annealing verwendet. Hierbei werden zeitabhängige Aussagen über die 'Qualtität oder bevorstehenden Zellwechsel berechnet.
In die Berechnung fließen im Falle von GSM/GPRS vorzugsweise das received singnal code power (RSCP) , die Position, die Richtung, die Höhe, die Geschwindigkeit, der received signal strength indicator (RSSI) , die Block-Größe, der Codec, die header compression Methode, SNR, das Verkehrsvolumen, die Übertragungsverzögerung, die Block Error Rate, die bit Error Rate oder carrier to interference ratio (C/I) , Power Control Kommandos ein, wobei hieraus die Ausgaben bestimmt werden. Es wird darauf hingewiesen, dass diese Einflussgrößen keinen Anspruch auf Vollständigkeit haben. Es ist ebenfalls denkbar, anhand von Steuercodes Gewichtungen vorzunehmen, die in den Algorithmus einfließen. Weiterhin ist es möglich, die Qualität der Uplinks und Downlinks in einem bestimmten Verhältnis einfließen zu lassen. Im Falle von UMTS werden analoge Größen zur Berechnung herangezogen. Ein weiterer Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist ein mobiles Endgerät in Form eines PDAs oder eines GSM/GPRS/UMTS- Handys, mit Mitteln und deren Einrichtung, die den Ablauf eines Verfahrens nach den Verfahrensansprüchen erlauben. In der Regel weisen diese Vorrichtungen einen oder mehrere Mikroprozessoren auf, die durch Software gesteuert werden. Diese Software implementiert den Prozess, insbesondere einerseits das Verfahren zur Vorhersage der Qualität und andererseits das Verfahren, mit dem Anpassungen auf Grund der Vorhersagen vorgenommen werden. Die Software muss nicht notwendigerweise nur auf einem Mikroprozessor implementiert sein; eine logische Aufteilung auf mehrere Mikroprozessoren, die sich auch in unterschiedlichen Geräten (z.B. Handy und PDA) befinden können, ist auch möglich.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Figuren schematisch dargestellt sind. Gleiche Bezugsziffern in den einzelnen Figuren bezeichnen dabei gleiche Elemente. Im Einzelnen zeigt:
Fig. 1 den schematischen Aufbau des WAP-Stacks in der Version 1.x;
Fig. 2 den schematischen Aufbau des WAP-Stacks in der Version 2.x mit integriertem 1.x Stack;
Fig. 3 eine Tabelle mit Parametern, die Bestandteil des WAP Stacks sein können, und ihre Eigenschaft auf die Übertragung.
Im Folgenden werden Beispiele für Short/long Time-Vorhersagen beschrieben. Im ersten Beispiel wird vorhergesagt, dass die Carrier to Interference Ratio (C/I) in der Zeit, in der voraussichtlich die Übertragung der nächsten Pakete stattfinden wird, deutlich verschlechtert sein wird, um danach wieder auf einem sehr niedrigen Niveau zu sein. In diesem Fall würde mit kurzfristig wirksamen Parametern gearbeitet (Paket verspätet losschicken, Paketgruppen verkleinern...). Im umgekehrten Fall (kurzfristig alles sehr gut, danach tritt eine große Störung ein, die lange anhält) wird kurzfristig versucht, möglichst viel zu übertragen (Vielzahl von Transactionen, große Paketgruppen) , um dann rechtzeitig Long-Time-Parameter zu nutzen (z. B. die Verbindung "parken" mittels SUSPEND) .
Ein anderes Beispiel für Long Short time ist, dass man weiß, dass im Moment CIR gut ist, aber aus anderen Informationen (Sende-Power dicht an der maximal erlaubten Power...) geschlossen werden kann, dass das Endgerät am Rand der Zelle ist und damit die Qualität der Verbindung bald sehr schlecht werden wird. Auch hier wird versucht, die Daten schnell zu senden.
Ein Beispiel Packet Group /Number asynchronous transmissions (Anzahl der Transaktionen und Paketgruppen) :
Die Anzahl der Pakete, die optimal zu einem bestimmten Zeitpunkt gesendet werden können, ist konstant und bekannt (gegeben durch verfügbare Bandbreite und Verbindungsqualität) . Es besteht jetzt die freie Wahl, wie diese Anzahl aufgeteilt werden soll .
Fall A: entweder weniger asynchrone Transmits (Sendungen) und dafür größere Paketgruppen oder
Fall B: mehr asynchrone Transmits und dafür kleinere Paketgruppen Wenn eine große Nachricht verschickt werden soll oder eine bestimmte Aktion höhere Prioritäten hat, dann wird Fall A berücksichtigt. Für diese Verbindung ist eine möglichst große Paketgruppe zu bilden.
Sollen hingegen mehrere gleichberechtigte Datenmengen übertragen werden, so wird versucht, alle gleichberechtigt parallel zu übertragen, also Fall B. Die Tabelle in Fig. 3 zeigt einerseits die Parameter, die geändert werden können durch das Verfahren, indem sie direkt gesteuert werden. Andere Parameter werden nicht geändert oder indirekt gesteuert. Weiterhin ist erkennbar, welchem Layer des Schichtenmodells die Befehle zugeordnet sind. Der Tabelle ist in einer weiteren Spalte zu entnehmen, welchen Effekt sie haben und ob sie durch das vorliegende Verfahren direkt beeinflusst werden können. So kann aus der fünften Spalte entnommen werden, welchen Einfluss sie .auf die Übertragung besitzen.
Liste der zitierten Literatur:
[1] 3GPP TS 02.60: "General Packet Radio Service (GPRS); Service description; Stage 1"
[2] 3GPP TS 03.64: "Overall description of the GPRS radio interface; Stage 2'
[3] 3GPP TS 05.01 "Physical layer on the radio path" [4] 3GPP TS 05.05 "Radio transmission and reception" [5] 3GPP TS 05.08 "Digital cellular telecom unications System
(Phase 2+) ; Radio Subsystem link control".
[7] 3GPP TS 05.10: "Digital cellular telecommunications System
(Phase 2+) ; Radio Subsystem synchronization" .
[8] Wireless Application Protocol Architecture Specification
WAP-210-WAPArch
[9] Wireless Application Protocol WAP-199-WTLS
Wireless Transport Layer Security Specification
[10] Wireless Application Protocol WAP-224-WTP
[11] WAP-230-WSP Wireless Application Protocol Wireless Session
Protocol Specification
[12] Wireless Application Protocol WAP-236-WAESpec
[13] Wireless Application Protocol WAP-259-WDP
[14] TS 25.331: "RRC Protocol Specification"
[15] TS 25.322: "Radio Link Control (RLC) Protocol
Specification" [16] TS 25.321: λMedium Access Control (MAC) Protocol Specification" ,[17] TS 25.215 Physical layer - Measurements (FDD) " [18] TS 25.225 NPhysical layer - Measurements (TDD) " [19] TS 25.932 λAccess Stratum Delay Budget"
[20] G. Golub, Ch. Van Loan: Matrix Computations, Johns Hopkins University Press, third edition, 1966
[21] EP 1 059 792 A2 : "Method and System for wireless QoS agent for All-IP network", Nortel Networks, 13.12.2000
[22] Larimore, W.E: (2000), "Identification of Colinear and Cointegrated Multivariable Systems Using Canonical Variate Analysis, " in Preprints of Symposium on System identification 2000, held June 21-23, 2000, Santa Barbara, CA. [23] Golub, gene H. and Charles Van Loan, Matrix Computations, Third Edition, Johns Hopkins University Press, Baltimore, 1996 [24] Wallace E. Larimore, Franklin T. Luk, "System Identification and control using SVD' s on Systolic Arrays", SPIE Vol. 880 High Speed Computing (1988) QA 76.54 #54, 1988 [25] JP 09219697; US 5,491,837; US 5,710,791; US 5,506,869; US 5,845,208; US 5,878,342; US 5,886,988; US 5,828,658; US 6,101,383; US 6,137,993; US 5,794,155; WO 9610301; WO 9913660; WO 9951052; WO 0004739; WO 0025530; WO 0056103; WO 0033479; WO 9411972; EP 0455614; [26] "Genetic Algorithms for Control and Signal Processing", K. F. Man,S. Kwong,W. A. Halang,K. S. Tang, ISBN: 3540761012, Springer-Verlag New York, 1996
[27] "Genetic Algorithms in Optimization, Simulation & Modeling", J. Stender, E. Hillebrand, J. Kingdon, ISBN: 9051991800, Press, Incorporated, 1994
[28] Basis for predicting the UMTS FDD uplink quality_v2 [29] "Genetic Algorithms & Simulated Annealing", Lawrence Davis, ISBN: 0273087711, Pitman Publishing, 1987 [30] "Applied Simulated Annealing", Rene V. Vidal, ISBN: 038756229X, Springer-Verlag, 1993
[31] "Simulated Annealing: Theory and Applications", P. J. Van Laarhoven, Emile H. Aarts, ISBN: 9027725136, Kluwer Academic Publishers, 1987

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Bestimmung von Parametern für WAP- basierte Übertragungen, - wobei auf der Basis von kurzfristigen und langfristigen Vorhersagen Entscheidungen über die Art der Übertragung getroffen werden,
- wobei bei langfristigen Vorhersagen über die Möglichkeit des Aufbaus einer Verbindung oder der Qualität einer Verbindung Entscheidungen in Form von
Send und/oder Get oder Resume oder Suspend getroffen werden,
- wobei bei kurzfristigen Vorhersagen hinsichtlich einer bestehenden Verbindung Entscheidungen in Form von Anzahl der asynchronen Transaktionen und/oder des Verzögerns einer erneuten Übertragung und/oder Burstmodus und/oder der Paketgröße getroffen werden.
2. Verfahren zur Bestimmung von Parametern für WAP- basierte Übertragungen, - wobei auf der Basis von kurzfristigen und langfristigen Vorhersagen Entscheidungen über die Art der Übertragung getroffen werden,
- wobei bei langfristigen Vorhersagen über die Möglichkeit des Aufbaus einer Verbindung oder der Qualität einer Verbindung Entscheidungen in Form von
Send und/oder Get oder Resume oder Suspend getroffen werden,
- wobei bei kurzfristigen Vorhersagen hinsichtlich einer bestehenden Verbindung Entscheidungen in Form von Anzahl der asynchronen Transaktionen und/oder des Verzögerns einer erneuten Übertragung und/oder Burstmodus und/oder der Paketgröße getroffen werden, wobei auch bei einer Vorhersage über einen bevorstehenden Zellwechsel die Paketgröße angepasst wird, um vor dem Zellwechsel die Übertragung zu beenden und mit dem nächsten Packet auf den erfolgten Zellwechsel zu warten.
3. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Vorhersage, die einen Paketverlust bei der Übertragung ausschließt, die nächste Paketgruppe (Burst) forciert gesendet wird, um eine stetige Datenübertragung zu gewährleisten und Pausen zu minimieren.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Vorhersage über ein Unterschreiten einer bestimmten Qualität der Verbindung eine Verzögerung der Übertragung und/oder der erneuten Übertragung eines Paketes vorgenommen wird, bis die Qualität steigt.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Vorhersage über ein Unterschreiten einer bestimmten Qualität die Paketgröße verkleinert wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Vorhersage über ein Unterschreiten einer bestimmten Qualität die Anzahl an parallelen Transaktionen verändert wird, wobei insbesondere die Anzahl erhöht wird und die Größe der Pakete verkleinert wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Vorhersage über ein Überschreiten einer bestimmten Qualität die Burstrate erhöht wird.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zur Vorhersage von Qualitäten ein mehrdimensionaler stochastischer Algorithmus ist, der insbesondere Covarianz-Matrizen, neuronale Netze genetische Algorithmen und/oder simulated annealing verwendet .
9. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Algorithmus zeitabhängige Aussagen über die Qualtität berechnet.
10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Berechnung das received singnal code power (RSCP) , die Position, die Richtung, die Höhe, die Geschwindigkeit, der received signal strength indicator (RSSI) , die Block-Größe, der Codec, die header compression Methode, SNR, das Verkehrsvolumen, die Übertragunsverzögerung, die Block Error Rate, die bit Error Rate und/oder Carrier to interference ratio (C/I) einfließen und als Ausgabe berücksichtigt werden.
11. Mobiles Endgerät-Computersystem, gekennzeichnet durch Mittel und deren Einrichtung, die den Ablauf eines Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Verfahrensansprüche erlauben.
12. Software für ein mobiles Endgerät, das einen WAP- Stack aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche implementiert ist.
13. Datenträger für ein mobiles Endgerät, gekennzeichnet durch die Speicherung einer Software nach dem vorhergehenden Softwareanspruch.
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